DE2732588A1 - Verfahren und vorrichtung zum veraschen von abfallmaterial - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum veraschen von abfallmaterialInfo
- Publication number
- DE2732588A1 DE2732588A1 DE19772732588 DE2732588A DE2732588A1 DE 2732588 A1 DE2732588 A1 DE 2732588A1 DE 19772732588 DE19772732588 DE 19772732588 DE 2732588 A DE2732588 A DE 2732588A DE 2732588 A1 DE2732588 A1 DE 2732588A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- stove
- air
- oven
- hearth
- furnace
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 14
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 29
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 21
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 12
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 10
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 8
- 244000144992 flock Species 0.000 claims description 5
- WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N alstonine Natural products C1=CC2=C3C=CC=CC3=NC2=C2N1C[C@H]1[C@H](C)OC=C(C(=O)OC)[C@H]1C2 WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N 0.000 claims description 4
- 239000010801 sewage sludge Substances 0.000 claims description 4
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 claims description 2
- 235000019988 mead Nutrition 0.000 claims 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 2
- 244000144980 herd Species 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 235000002918 Fraxinus excelsior Nutrition 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 239000012717 electrostatic precipitator Substances 0.000 description 1
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 description 1
- 239000013072 incoming material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/24—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having a vertical, substantially cylindrical, combustion chamber
- F23G5/28—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having a vertical, substantially cylindrical, combustion chamber having raking arms
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Incineration Of Waste (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Description
HOFFMANN · ΕΙΤΙ,Ε & PARTNER 2 7 3 2 b 8 H
DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1974) · Dl PL.-1 NG. W. E ITLE - D R. R E R. NAT. K. H O F FMAN N · D I PL.-1 N G. W. LE H N
DIPL.-ING. K. FOCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSE 4 (STERNHAUS) · D-8000 MO N C H E N 81 · TE LE FO N (089) 911087 . TE LE X 05-29619 (PATH E)
29 533 q/wa
NICHOLS ENGINEERING AND RESEARCH CORPORATION, BELLE MEAD, N.J. /USA
Verfahren und Vorrichtung zum Veraschen von Abfallmaterial
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Veraschen von Abfallmaterial. Die Erfindung bezieht sich
damit allgemein auf Veraschungsvorrich^ungen und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen
Veraschen von Abfallmaterialien. Die Erfindung eignet sich neben anderen möglichen Verwendungen insbesondere für
die Veraschung von Abwasserschlamm, städtischem, industriellem oder kommunalem Müll, Abfall oder Rückständen.
Verschiedene Veraschungsvorrichtungen wurden für den genannten Verwendungszweck, einschliesslich z.B. des bekannten
709884/0978
2732b8B
Herreshoff-Ofens vorgesehen, bei dem es sich um einen Ofen
mit einer Vielzahl von vertikal voneinander in Abstand befindlichen Herden handelt. Bei solchen Anlagen wird das Abfallmaterial
in das obere Ende des Ofens eingegeben und bewegt sich dann grundsätzlich serpentinenförmig alternativ
nach innen und nach aussen über die Herde nach unten, wonach es am unteren Ende des Ofens ausgeführt wird. Aufgrund des
Umstandes, dass die mittleren Herde leicht über die baulichen Auslegungsgrenzen des Ofens hinaus erhitzt werden, waren mit
solchen öfen Probleme verbunden. Um diese Probleme zu beseitigen, war es bislang für nötig erachtet worden, am unteren
Ende des Ofens mehr Luft oder Sauerstoff einzugeben. Derartige Anlagen arbeiteten daher häufig mit einem dem unteren Ende
des Ofens zugeführten Luftüberschuss von 1OO %, damit der zentrale Ofenbereich auf die zulässigen Temperaturgrenzen gekühlt
wird. Dabei wurde festgestellt, dass dieser Luftüberschuss leicht Schadstoffe mitreisst und in die vom Ofen abgegebenen
Abgase befördert. Andererseits besteht die Notwendigkeit, eine Luftverschmutzung weitestgehend zu vermeiden, so dass grosse
und teure Skrubber oder andere abgasreinigende Vorrichtungen
erforderlich waren.
Durch die Erfindung werden die vorgenannten Schwierigkeiten in einer neuen und verbesserten Art und Weise behoben.
Das erfindungsgemässe Verfahren zum Veraschen von Abfallmaterial
in einem Ofen mit einer Vielzahl von vertikal in Abstand voneinander liegenden Herden, bei dem das Abfallmaterial
am oberen Ende in den Ofen eingegeben wird und sich dann etwa serpentinenartig abwechselnd nach innen und nach
aussen über die Herde nach unten bewegt, und am unteren Ende
709884/0978
2 7 3 2 b 8 b
-τ-
des Ofens ausgestossen wird, zeichnet sich dadurch aus, dass dem untersten Herd des Ofens Luft in einer geringeren Menge,
als für die vollständige Verbrennung des zu behandelnden Materials theoretisch erforderlich, zugeführt wird und danach
an aufeinanderfolgend höheren Herden an jedem Herd die Temperatur bestimmt und Luft nur in Mengen, ausreichend für die Unterhaltung
der Verbennung auf diesen Herden, eingeführt wird. Jedem Herd im mittleren Teil des Ofens wird nur soviel Luft
zugeführt, dass die Temperatur an diesem Herd unter einer oberen bestimmten Grenze bleibt, die z.B. bei etwa 982°C liegen
kann. An den Herden im Bereich des oberen Endes des Ofens wird die Menge an zugeführter Luft herabgesetzt^und weiter
werden die Abgase am oberen Ende des Ofens ausgeleitet.
Eine Weiterbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Abgase vom oberen Ende des Ofens einer Heissgas-Reinigungseinrichtung
und danach einem Nachbrenner unter gleichzeitiger Zufuhr von Luft zum Nachbrenner zugeführt werden.
Gemäss einer anderen Weiterbildung der Erfindung wird die Luftzufuhr
zum nächsten nachfolgenden oberen Herd im oberen mittleren Teil des Ofens verringert, wenn die Temperatur von einem
Herd unter die obere bestimmte Grenze fällt und die Luftströmung zu diesem Herd auf einem maximalen Wert ist. In dem unteren
mittleren Teil des Ofens wird die Luftzufuhr zu dem nächsten benachbarten unteren Herd herabgesetzt, wenn die Temperatur
von einem Herd unter die obere bestimmte Grenze fällt und die Luftströmung zu diesem Herd auf einem Maximalwert ist.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Veraschung von Abfallmaterial
ist gekennzeichnet durch einen Ofen mit einer Vielzahl von vertikal voneinander in Abstand befindlichen Herden, eine
drehbare, sich durch die Mitte des Ofens und durch jeden Herd
709884/0978
273258b
erstreckende zentrale Welle, eine Vielzahl von beabstandeten Rührarmen, die an der zentralen Welle befestigt sind und
sich radial nach aussen über jeden Herd erstrecken, sowie durch das Vorsehen von Fallöchern an abwechselnden Herden
im Bereich der zentralen Welle und Fallöchern in anderen Herden nahe von deren äusseren Umfangen. Desweiteren weist der
Ofen einen oberen Materialeinlass, einen unteren materialabgebenden Auslass und einen oberen Abgasauslass auf. Düseneinrichtungen
sind vorgesehen, um Luft zum untersten Herd in einer geringeren Menge als für die vollständige Verbrennung des behandelten
Materials theoretisch erforderlich, einzuführen und an aufeinanderfolgend höheren Herden sind Einrichtungen angeordnet,
um die Temperatur an jedem Herd zu bestimmen und jedem Herd Luft in einer nur für die Unterhaltung der Verbrennung
darauf ausreichenden Menge zuzuführen. An jedem Herd im mittleren Teil des Ofens sind Einrichtungen vorgesehen, um jedem
Herd nur soviel Luft zuzuführen, um die Temperatur an diesem Herd unter einer bestimmten oberen Grenze zu halten,und nahe
dem oberen Ende des Ofens sind Einrichtungen angeordnet,um die Menge an zugeführter Luft herabzusetzen. Gemäss einer Weiterbildung
der Erfindung sind Düseneinrichtungen vorgesehen, um in den Ofen an bestimmten Herden nahe dem oberen Ofenende
Brennstoff einzugeben. Eine andere Weiterbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass eine Heissgas-Reinigungseinrichtung
vorgesehen ist, die die Abgase vom Ofenauslass aufnimmt, während ein Nachbrenner die Aufgabe hat, irgendwelche verbleibende
Kohlenwasserstoffe im Ofenabgas zu verbrennen. Eine andere Weiterbildung
der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass Einrichtungen vorgesehen sind, um die Luftzufuhr zum nächsten benachbarten
oberen Herd im oberen mittleren Teil des Ofens zu verringern, wenn die Temperatur von einem Herd unter die
709884/0978
2732b8b
JiO
obere bestimmte Grenze fällt und sich die Luftströmung zu
diesem Herd auf einem maximalen Wert befindet. Im unteren mittleren Teil des Ofens wird die Luftzufuhr zum nächsten benachbarten
unteren Herd herabgesetzt, wenn die Temperatur von einem Herd unter die obere bestimmte Grenze fällt und
sich die Luftströmung zu diesem Herd auf einem maximalen Wert befindet.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert, wobei in der Zeichnung
eine erfindungsgemass aufgebaute Vorrichtung zum Veraschen
von Abfallmaterial im Axialschnitt dargestellt ist.
709884/0978
In der Zeichnung ist ein mehrere Herde umfassender Ofen 10 von grundsätzlich zylindrischer Gestalt dargestellt. Bei
dem Ofen kann es sich z.B. um eine Bauart handeln, wie sie im Detail in der US-PS 3 905 757 beschrieben wird. Der Ofen
ist aus einem rohrförmigen Aussengehäuse 12 aus Stahl aufgebaut, das mit feuerfesten Steinen oder einem anderen
ähnlichen wärmebeständigen Material 14 ausgekleidet ist. Der Ofen weist eine Vielzahl von Brennerdüsen 16 auf, wobei eine
oder mehrere Düsen an einem oder mehreren Herden, wenn erforderlich, für den anfänglichen Anlaufbetrieb und zur Steuerung
der Temperaturen in den unterschiedlichen Ofenzonen zur Durchführung der bestimmten gewünschten Behandlung vorgesehen
sind. Jede geeignete Brennstoffart kann den Brennern zugeführt werden.
Das Innere des Ofens 10 ist mittels der Herdböden 20 und 22 in eine Vielzahl von vertikal ausgerichteten Herden aufgeteilt,
wobei die Anzahl an Herden je nach dem bestimmten vorzunehmenden Behandlungsprozess vorgewählt wird. Jeder Herdboden
besteht aus einem feuerfesten Material und hat vorzugsweise eine leicht gewölbte Gestalt, so dass er im Ofen selbsttragend
ist. Äussere umfängliche Fallöcher 24 sind nahe dem Aussengehäuse 12 des Ofens vorgesehen, während zentrale
Fallöcher 26 an abwechselnden Herdböden 22 nahe der Ofenmitte ausgebildet sind. Während in der Zeichnung der oberste oder
erste Herd als Einstromherd dargestellt ist, versteht es' sich, dass das erfindungsgemässe Konzept in gleicher Weise ebenso
auf einen Ofen mit einem ersten Ausstromherd angewendet werden kann.
Wie in der Zeichnung gezeigt, erstreckt sich eine drehbare vertikale zentrale Welle 28 axial durch den Ofen 10 und ist
709884/0978
durch eine obere bei 30 angedeutete Lagereinrichtung und eine untere Lagereinrichtung 32 gehalten.Diese zentrale Antriebswelle
wird durch einen Elektromotor und einen Zahnradantrieb 34 in Drehbewegung versetzt. Eine Vielzahl von beabstandeten
Rührarmen 36 ist an der zentralen Welle 28, wie bei 38 gezeigt, angebracht und erstreckt sich nach aussen in
jedem Herd über den Herdboden. Die Rührarme sind mit Rührzähnen 40 versehen, die sich nach unten bis nahe dem Herdboden
erstrecken. Die Rührzähne liegen geneigt zur Längsachse von dem betreffenden Rührarm, so dass bei der Umlaufbewegung
der Rührarme 36 durch die Rotation der zentralen Welle 28 die Rührzähne 40 kontinuierlich das auf dem betreffenden Herdboden
in Behandlung befindliche Material durch-öchüren und das Material allmählich zu den Fallöchern 24 und 26 in den
Herdboden gedrückt wird.
Das zu behandelnde Material gelangt in das obere Ende des Ofens über einen Einlass 42 und läuft durch den Ofen grundsätzlich
serpentinenförmig nach unten, indem es abwechselnd
nach innen und nach aussen gerichtet über die Herde läuft · und wird schliesslich bei 44 am unteren Ende des Ofens abgegeben.
In Wirklichkeit ist der Ofen in vier Zonen aufgeteilt. Diese Zonen sind jedoch nicht scharf voneinander getrennt, sondern
hängen von der Eigenschaft des zu behandelnden Materials ab. Bei Behandlung von beispielsweise Abwasserschlamm stellt die
erste oder obere Zone 46, bestehend aus den ersten paar Herden, eine Trocknungszone, und die zweite Zone 48, bestehend aus den
nächsten paar Herden, eine Verkohlungs- oder Verbrennungszone für flüchtige Bestandteile dar. Die dritte Zone 50 ist eine
Verbrennungszone für fixierten Kohlenstoff und die vierte Zone
709884/0978
273258b
52 eine Kühlzone für die Asche.
Zur Unterhaltung der Verbrennung wurde bislang Luft am unteren Ende des Ofens zugeführt. Andererseits befindet sich die
heisseste Stelle des Ofens an dessen zentralem Bereich, d.h. im unteren Bereich der Zone 48 und im oberen Bereich der Zone
50. Aufgrund des Umstandes, dass diese mittleren Herde leicht über die baulichen Auslegungsgrenzen des Ofens überhitzt werden,
entstanden Probleme. Um diese Probleme zu beseitigen, war es als notwendig erachtet worden, am unteren Ende des Ofens
mehr Luft oder Sauerstoff zuzuführen. Daher arbeitete ein solches System häufig mit einem Luftüberschuss von 100 % (oberhalb
der Luftmenge, die für die Verbrennung erforderlich ist), wobei der Luftüberschuss am Boden des Ofens zugeführt wurde,
um dessen zentralen Bereich auf die zulässigen Grenzen abzukühlen. Wie eingangs erwähnt, hat ein solcher Luftüberschuss
die Neigung, Schadstoffe mitzureissen und in die Abgase aus dem Ofen zu befördern. Dieser Luftüberschuss bedeutete daher,
dass eine grosse Menge an vom Ofen abgegebenen Abgasen vorlag, die durch Skrubber oder andere gasreinigende Vorrichtungen weiterbehandelt
werden mussten, damit den herrschenden Normen hinsichtlich der Luftverschmutzung Rechnung getragen werden
konnte.
Erfindungsgemäss sind eine oder mehrere Luftdüsen 54 an bestimmten
Herden,wenn notwendig, vorgesehen. Der Luftstrom durch die Düse wird von einem Ventil 56 gesteuert, das von
einem Steuerglied 58 betätigt wird. Das Steuerglied erhält als Eingang das Signal von einem Temperaturfühler oder Thermoelement
60 und als weiteren Eingangs 62 das Signal von dem Steuerglied für den nächsten benachbarten darüberliegenden Herd.
Beim Betrieb wird erfindungsgemäss weniger Luft als für die
709884/0978
Verbrennung theoretisch erforderlich, durch die Düse 54 in den untersten Herd eingeführt, wobei es sich beispielsweise
um einen Betrag von 75 % der theoretisch erforderlichen Luft handeln kann. Danach wird bei jedem nachfolgenden Herd dessen
Temperatur durch das Thermoelement 60 bestimmt, so dass das Steuerglied 58 nur soviel Luft in den Herd hineingelangen
lässt wie erforderlich ist, um die Verbrennung soweit ablaufen zu lassen, dass die bestimmte Temperatur beibehalten
wird. In der Verbrennungszone 50 für den fixierten Kohlenstoff und in der Verkohlungs- oder Verbrennungszone 4 8
für die flüchtigen Bestandteile erlaubt das Steuerglied 58 entsprechend der Beaufschlagung durch das Thermoelement 60
den Eintritt von nur soviel Luft durch das Ventil 56 und aus der Düse 60, dass die Temperatur an diesen Herden unterhalb
derjenigen bleibt, die durch die baulichen Eigenschaften des Ofens zugelassen ist; eine solche Temperatur kann beispielsweise
in der Grössenordnung von etwa 9 82°C liegen. Daher werden diese Herde durch Betrieb in einer Atmosphäre mit einem
Mangel an Luft oder Sauerstoff gekühlt, d.h. es ist weniger Luft oder Sauerstoff vorhanden, als für eine vollständige
Verbrennung erforderlich. Darin unterscheidet sich die Erfindung von bekannten Anlagen, bei denen die Kühlung mittels
eines die Verbrennung dämpfenden Luftüberschusses erfolgt. In den mittleren Herden des Ofens öffnet sich, wenn die Temperatur
unter einen bestimmten Wert von z.B. 982 C, gemessen durch das Thermoelement, fällt, das Ventil 56, so dass in den
Ofen mehr Luft hineingelangen kann und damit die Verbrennung auf die vorbestimmte Grenze erhöht wird. Bei Aufwärtsbewegung
im Ofen wird in einem gewissen Herd in der zweiten Zone die Temperatur unterhalb der bestimmten Temperaturgrenze abfallen,
doch ist das Steuerglied schon auf maximalen Durchfluss
- 10 -
70988A/0978
eingestellt. Diese Information wird über die Verbindung 62 dem Steuerglied 58 am nächsten darüberllegenden benachbarten
Herd eingegeben, so dass das Steuerglied des nächsten benachbarten darüberllegenden Herdes nicht mehr einen maximalen
Luftdurchfluss verlangt, sondern den Luftdurchsatz herabsetzt. Auch fällt in einem gewissen Herd in der dritten Zone
die Temperatur unterhalb der bestimmten Temperaturgrenze und wird das Steuerglied auf maximalem Durchfluss stehen. Diese
Information wird über die Verbindung 62 dem Steuerglied 58 am nächsten benachbarten darunterliegenden Ofen eingegeben, so
dass das Steuerglied des nächsten benachbarten unteren Ofens nicht mehr nach einem maximalen Luftdurchsatz verlangt, sondern
die Luftströmung herabsetzt. Nahe dem oberen Ende des Ofens ist die Luftzufuhr sehr begrenzt oder insgesamt diskontinuierlich,
und es findet ein Abfluss von überschüssiger Luft durch den Abgasauslass 64 statt. Wenn die Temperatur in den
oberen Herden in der Trocknungszone 46 unter ein minimales Trocknungsniveau von beispielsweise etwa 26O°C abfällt, kann mittels
der Brennerdüse 16 Brennstoff zugeführt werden, um die Temperatur auf diesem Niveau zu halten und die gewünschte Trocknung
des einströmenden Materials vorzunehmen.
Daraus folgt, dass die Menge an überschüssiger Luft, die mit den den Ofen durch den Auslass 64 verlassenden Abgasen vermischt
ist, wesentlich kleiner als bei bekannten System ist und damit die Grosse von nachfolgenden Reinigungsvorrichtungen, z.B.
Skrubbern, wie sie für die Nachbehandlung des Abgases notwendig sind, wesentlich herabgesetzt wird. Desweiteren werden, da
die Verbrennungsstufe, insbesondere die Verbrennung von fixiertem Kohlenstoff, im Ofen nach unten verlagert worden ist,
weniger feste Partikel von den nach oben zum oberen Ende des
- 11 -
709884/0978
2 V 3 2 b 8 b
Ofens strömenden Gasen mitgerissen. Desweiteren verbrennen die organischen Dämpfe im Ofen auf einem niedrigen Höhenniveau,
so dass sie weitestgehend verbrannt sind.bevor sie das obere Ende des Ofens erreichen und durch den Abgasauslass
64 austreten.
Bei dem für die Brenner 16 verwendeten Brennstoff kann es sich um irgendeine geeignete Art, z.B. Öl, Naturgas, handeln
und es können sogar gewisse Arten von Abfallstoffen der Mitte des Ofens hinzugegeben werden.
Bei der Behandlung von beispielsweise Abwasserschlamm, enthält der in den Ofen bei 42 eintretende Schlamm etwa 25 bis
40 % Feststoffe, so dass wenig oder gar kein Brennstoff in den Abgasen verbleibt und das Ventil 66 geschlossen und das
Ventil 68 geöffnet wird, so dass die Gase direkt zu der nachfolgenden nicht gezeigten Gasreinigungsvorrichtung gelangen.
Für den Fall, dass der in den Ofen bei 42 hineingelangende Schlamm relativ trocken ist, können in dem den Auslass 64 verlassenden
Abgas Kohlenwasserstoffe zurückbleiben. In diesem Fall wird das Ventil 68 geschlossen und das Ventil 66 geöffnet,
so dass die Abgase zu einer Gasreinigungsvorrichtung 70 strömen, die irgendeinen herkömmlichen Aufbau haben kann. So kann
es sich z.B. um einen Heisszyklonabscheider, eine elektrostatische Ausfällvorrichtung oder einen heissen mechanischen Filter handeln.
Danach werden die Abgase zu einem Nachbrenner 72 geleitet, wo zur vollständigen Verbrennung Luft hinzugeführt wird.
Dieses System hat mehrere Vorteile, da bei Hinzufügung des Luftüberschusses im Nachbrenner die Abgase physikalisch vom
festen Material im Ofen getrennt werden, so dass sie nicht den Austrag an festen Partikeln erhöhen. Daher kann der Nachbrenner
- 12 -
709384/0978
unter Gasverwirbelung betrieben werden, was zu einer reineren und wirksamen Verbrennung der Gase ohne Einschluss von
Feststoffen führt.
Durch die Erfindung ist somit ein neues und verbessertes System zur Veraschung von Abfallmaterial geschaffen worden, bei
dem ein geringeres Volumen an aus Gründen der Luftverschmutzung zu reinigenden Abgasen anfällt, bei dem die Verbrennung
von deriviertem Brennstoff begrenzt ist und daher Brennstoff für andere Zwecke eingespart wird, und das mit niedriger Temperatur
arbeitet, wodurch die Lebensdauer der Anlage verlängert wird.
Die Erfindung wurde vorausgehend anhand einer bevorzugten Ausführungsform
beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass der Fachmann anhand der gegebenen Lehre verschiedene Änderungen und
Modifikationen ohne Abweichen vom Wesen und Schutzbereich der Erfindung vornehmen kann.
709884/0978
J?
Leerseite
Claims (15)
- HOFFMANN · ΕΙΤΙ,Ε & PARTNER 2 7 3 2 b 8 ÖPAT E N TAN WALTEDR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976) . Dl PL.-I N G. W. E !TIE · D R. R E R. N AT. K. H O F FMAN N · D I PL.-1 N G. W. LE H NDIPL.-ING. K. FOCHSLE · DR. RER. NAT. 8. HANSEN ARABELIASTRASSE 4 (STERNHAUS) · D-8000 MO N C H E N 81 ■ TELEFON (089) 911087 . TE LE X 05-29619 (PATH E)29 533 q/waNICHOLS ENGINEERING AND RESEARCH CORPORATION, BELLE MEAD, N.J. /USAVerfahren und Vorrichtung zum Veraschen von AbfallmaterialPATENTANSPRÜCHEVerfahren zum Betreiben eines Ofens mit einer Vielzahl von vertikal beabstandeten Herden, bei dem am oberen Ende des Ofens in diesen Abfallmaterial eingegeben wird, das sich dann im wesentlichen serpentinenartig abwechselnd nach innen und nach aussen über die Herde nach unten bewegt und am unteren Ende des Ofens abaegeben wird, dadurch gekennzeichnet , dass am untersten Herd des Ofens Luft mit einer kleineren Menge als theoretisch für die vollständige Verbrennung des zu behandelnden Materials erforderlich, eingeführt wird, danach an aufeinanderfolgenden höher liegenden Herden in jedem Herd die Temperatur bestimmt und Luft nur in solchen für die Unterhaltung der Verbrennung ausreichenden Mengen zugeführt wird, in jeden Herd im mittleren Teil des Ofens nur soviel Luft eingegeben wird, dass die Temperatur an diesen Herden unter einer oberen bestimmten Grenze bleibt, und danach die Abgase70988W097Ö/' 7 Ί 2 b Öam oberen Ende des Ofens ausgeführt werden.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass die Luft in einer Menge von etwa 75 % der theoretisch für eine vollständige Verbrennung erforderlichen Luftmenge am unteren Ende des Ofens eingegeben wird.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass die obere bestimmte Temperaturgrenze am mittleren Teil des Ofens bei etwa 982°C liegt.
- 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass das Abfallmaterial Abwasserschlamm ist.
- 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich· net, dass die Abgase vom oberen Ende des Ofens zu einer Heissgas-Reinigungsvorrichtung und dann zu einem Nachbrenner unter gleichzeitiger Hinzufügung von Luft zum Nachbrenner geführt werden.
- 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftzufuhr zum nächsten benachbarten oberen Herd im mittleren Teil des Ofens herabgesetzt wird, wenn die Temperatur von einem Herd unterhalb der oberen bestimmten Grenze fällt und der Luftdurchsatz zu diesem Herd sich auf einem maximalen Wert befindet.
- 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftzuführung zum nächsten nachfolgenden unteren Herd im unteren mittleren Teil des Ofens herabgesetzt wird, wenn die Temperatur von einem Herd unterhalb709884/09782V32b8Hder oberen bestinunten Grenze fällt und sich der Luftdurchsatz zum Herd auf einem maximalen Wert befindet.
- 8. Vorrichtung zum Veraschen von Abfallmaterial, gekennzeichnet durch einen Ofen (10) mit einer Vielzahl von vertikal voneinander beabstandeten Herden, einer sich durch die Mitte des Ofens und durch jeden Herd erstreckenden drehbaren zentralen Welle (28), einer Vielzahl von beabstandeten Rührarmen (36), die an der zentralen Welle befestigt sind und sich radial nach aussen über jeden Herd erstrecken, wobei abwechselnde Herde nahe der zentralen Welle angeordnete Fallöcher (26) und die anderen Herde nahe deren äusseren Umfang angeordnete Fallöcher (24) aufweisen, einen am Ofen vorgesehenen oberen Materialeinlass(42) und einen unteren Material abgebenden Auslass (44) sowie einen oberen Auslass (64) für das Abgas, eine Einrichtung zum Eingeben von Luft in den untersten Herd des Ofens in einer geringeren Menge als für eine vollständige Verbrennung des zu behandelnden Materials theoretisch erforderlich ist, eine an aufeinanderfolgend höheren Herden angeordnete Einrichrung zur Bestimmung der Temperatur an jedem Herd, sowie einer Einrichtung zur Zufuhr von Luft zu diesen Herden in einer nur für die Unterhaltung der Verbrennung auf ihnen erforderlichen Menge, und eine an jedem Herd im mittleren Teil des Ofens angeordnete Einrichtung zur Zufuhr von nur soviel Luft zu jedem Herd, dass die Temperatur auf diesem Herd unter einer bestimmten oberen Grenze bleibt.
- 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet709R84/0978273258bdurch eine Einrichtung (16) zur Brennstoffzufuhr zum Ofen an bestimmten Herden im Bereich des oberen Endes des Ofens.
- 10. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Heissgas-Reinigungseinrichtung, eine Einrichtung, die die Abgase vom Abgasauslass (64) zur Reinigungseinrichtung führt, einen Nachbrenner, eine Einrichtung die die Gase von der Reinigungseinrichtung zum Nachbrenner führt, und eine Einrichtung zur Zufuhr von Luft zum Nachbrenner.
- 11. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Verringerung der Luftzufuhr zum nächsten benachbarten oberen Herd im mittleren Teil des Ofens (10), wenn die Temperatur von einem Herd unter die obere bestimmte Grenze fällt und die Luftströmung zu diesem Herd sich auf einem maximalen Wert befindet.
- 12. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Verringerung der Luftzufuhr zum nächsten benachbarten unteren Herd im unteren mittleren Teil des Ofens (10), wenn die Temperatur von einem Herd unter die obere bestimmte Grenze fällt und die Luftströmung zu diesem Herd sich auf einem maximalen Wert befindet.
- 13. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die an jedem Herd im mittleren Teil des Ofens (10) angeordnete Einrichtung, die nur soviel Luft jedem Herd zuführt, dass die Temperatur an dem Herd unter einer bestimmten oberen Grenze bleibt, eine Lufteinlassdüse (54), ein Ventil (56) zur Steuerung des Luftdurchsatzes durch die709884/0978273258bDüse, eine Steuereinrichtung (58) zur Steuerung des Ventiles und einen mit der Steuereinrichtung verbundenen Thermofühler (60) aufweist.
- 14. Vorrichtung nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch eine Verbindungseinrichtung (62),die zwischen der Steuereinrichtung (58) von einem Herd und der Steuereinrichtung (58) vom nächsten benachbarten Herd angeordnet ist, um die Luftzufuhr zum nächsten benachbarten oberen Herd im mittleren Teil des Ofens (10) zu verringern, wenn die Temperatur von einem Herd unter die obere bestimmte Grenze fällt und sich die Luftströmung zum Herd auf einem maximalen Wert befindet.
- 15. Vorrichtung nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch eine Verbindungseinrichtung (62), die zwischen der Steuereinrichtung (58) von einem Herd und der Steuereinrichtung (58) vom nächsten benachbarten Herd angeordnet ist, um die Luftzufuhr zum nächsten benachbarten unteren Herd im unteren mittleren Teil des Ofens (10) zu verringern, wenn die Temperatur von einem Herd unter die obere bestimmte Grenze fällt und die Luftströmung zu diesem Herd sich auf einem maximalen Wert befindet.709884/0978
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/706,637 US4050389A (en) | 1976-07-19 | 1976-07-19 | Method and apparatus for incinerating waste material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2732588A1 true DE2732588A1 (de) | 1978-01-26 |
| DE2732588C2 DE2732588C2 (de) | 1988-09-22 |
Family
ID=24838447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19772732588 Granted DE2732588A1 (de) | 1976-07-19 | 1977-07-19 | Verfahren und vorrichtung zum veraschen von abfallmaterial |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4050389A (de) |
| JP (1) | JPS5331380A (de) |
| CA (1) | CA1069384A (de) |
| DE (1) | DE2732588A1 (de) |
| FR (1) | FR2359371A1 (de) |
| GB (1) | GB1585837A (de) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4092935A (en) * | 1977-03-28 | 1978-06-06 | Passavant Corporation | Process and apparatus for the incineration of solid fuel material |
| US4100032A (en) * | 1977-07-25 | 1978-07-11 | Husky Industries Inc. | Process for carbonizing lignite coal |
| DE2734973C2 (de) * | 1977-08-03 | 1982-12-16 | Kernforschungsanlage Jülich GmbH, 5170 Jülich | Verfahren und Verbrennungsofen zum Verbrennen von Abfällen |
| US4215637A (en) * | 1979-04-02 | 1980-08-05 | Envirotech Corporation | System for combustion of wet waste materials |
| US4453474A (en) * | 1980-09-29 | 1984-06-12 | Sterling Drug, Inc. | Method for controlling temperatures in the afterburner and combustion hearths of a multiple hearth furnace |
| US4391208A (en) * | 1980-09-29 | 1983-07-05 | Sterling Drug, Inc. | Method for controlling temperatures in the afterburner and combustion hearths of a multiple hearth furnace |
| US4481890A (en) * | 1980-09-29 | 1984-11-13 | Sterling Drug Inc. | Method for controlling temperatures in the afterburner and combustion hearths of a multiple hearth furnace |
| US4399756A (en) * | 1981-02-03 | 1983-08-23 | Lientz La Clede | Refuse burning process |
| US4400154A (en) * | 1981-02-03 | 1983-08-23 | Lientz La Clede | Refuse burning apparatus |
| US4338868A (en) * | 1981-02-03 | 1982-07-13 | Lientz La Clede | Refuse burning process and apparatus |
| US4474121A (en) * | 1981-12-21 | 1984-10-02 | Sterling Drug Inc. | Furnace control method |
| US4517906A (en) * | 1983-08-30 | 1985-05-21 | Zimpro Inc. | Method and apparatus for controlling auxiliary fuel addition to a pyrolysis furnace |
| US4679268A (en) * | 1986-09-11 | 1987-07-14 | Gurries & Okamoto, Inc. | Method and apparatus for burning solid waste products using a plurality of multiple hearth furnaces |
| US4901654A (en) * | 1988-07-15 | 1990-02-20 | Albertson Orris E | Deodorization and cleaning of medium temperature wet off-gases derived from burning of wet waste sludge |
| US4870910A (en) * | 1989-01-25 | 1989-10-03 | John Zink Company | Waste incineration method and apparatus |
| US5370066A (en) * | 1989-09-21 | 1994-12-06 | Phoenix Environmental, Ltd. | Method for making solid waste material environmentally safe using heat |
| US5230292A (en) * | 1989-09-21 | 1993-07-27 | Phoenix Environmental, Ltd. | Apparatus for making solid waste material environmentally safe using heat |
| US20070289507A1 (en) * | 2006-06-16 | 2007-12-20 | Alternative Power Solutions Inc. | System, method and apparatus for pyrolizing waste material |
| FR3148083B1 (fr) | 2023-04-21 | 2025-10-10 | Ifp Energies Now | Four à soles multiples pour mettre en contact un solide et un gaz |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3905757A (en) * | 1973-05-21 | 1975-09-16 | Nichols Eng & Res Corp | Apparatus and method for distributing material being processed over a furnace hearth floor |
| US3958920A (en) * | 1975-06-03 | 1976-05-25 | Rust Engineering Company | System for controlling the operation of a multiple hearth furnace |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3379622A (en) * | 1964-07-10 | 1968-04-23 | Nicholas Engineering & Res Cor | Forming charcoal in an air ambient |
| US3668833A (en) * | 1970-08-25 | 1972-06-13 | William Francis Cahill Jr | Apparatus and method for incinerating rubbish and cleaning the smoke of incineration |
| DE2215931A1 (de) * | 1972-03-29 | 1973-10-11 | Udo Voos | Rauchgasreinigung bei muellverbrennungsanlagen |
| US3861332A (en) * | 1972-08-10 | 1975-01-21 | Ebara Infilco | Incinerator for unsegregated refuse |
| JPS5122281A (en) * | 1974-08-20 | 1976-02-21 | Chugai Ro Kogyo Kaisha Ltd | Kuromubunoganjusuru odeino shokyakushorihoho |
| JPS5212754A (en) * | 1975-07-18 | 1977-01-31 | Ngk Insulators Ltd | Dry distillation of sewage sludge |
-
1976
- 1976-07-19 US US05/706,637 patent/US4050389A/en not_active Expired - Lifetime
-
1977
- 1977-07-14 CA CA282,750A patent/CA1069384A/en not_active Expired
- 1977-07-18 GB GB30101/77A patent/GB1585837A/en not_active Expired
- 1977-07-19 FR FR7722143A patent/FR2359371A1/fr active Granted
- 1977-07-19 JP JP8570677A patent/JPS5331380A/ja active Granted
- 1977-07-19 DE DE19772732588 patent/DE2732588A1/de active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3905757A (en) * | 1973-05-21 | 1975-09-16 | Nichols Eng & Res Corp | Apparatus and method for distributing material being processed over a furnace hearth floor |
| US3958920A (en) * | 1975-06-03 | 1976-05-25 | Rust Engineering Company | System for controlling the operation of a multiple hearth furnace |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2732588C2 (de) | 1988-09-22 |
| GB1585837A (en) | 1981-03-11 |
| JPS5331380A (en) | 1978-03-24 |
| FR2359371A1 (fr) | 1978-02-17 |
| FR2359371B1 (de) | 1983-09-23 |
| US4050389A (en) | 1977-09-27 |
| CA1069384A (en) | 1980-01-08 |
| JPS633209B2 (de) | 1988-01-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2732588A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum veraschen von abfallmaterial | |
| EP0306695B1 (de) | Heissgaserzeugungseinrichtung mit thermischer Nachverbrennung | |
| DE2303834A1 (de) | Muellverbrennungsofen | |
| DE3228432A1 (de) | Drehofen und verfahren zur direkten reduktion unter verwendung eines solchen drehofens | |
| DE2732630A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur behandlung von alkalimetalle enthaltendem abfallmaterial | |
| DE3025831C2 (de) | ||
| DE8413119U1 (de) | Rauchgasverbrennungsofen fuer eine brennbare abgase produzierende verarbeitungsanlage | |
| DE2732601A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur behandlung von abfallmaterial | |
| DE69106524T2 (de) | Verfahren und vorrichtung zum kühlen eines drehrohrofens. | |
| EP0927862A1 (de) | Anlage zur Trocknung von festen, körnigen, faserigen und/oder teigigen Materialen, mit steuerbarer Bewegungs- und Umrührgeschwindigkeit | |
| DE2529847C2 (de) | Etagenofen und Verfahren zur thermischen Behandlung von schlammförmigen Materialien, insbesondere von hydratisierten Magnesit-Schlämmen | |
| DE2358071A1 (de) | Muellverbrennungsvorrichtung | |
| DE19728332C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Vorwärmen und/oder Trocknen von glasbildendem Beschickungsgut mittels Abgasen von Glasschmelzöfen | |
| DE1526103B1 (de) | Drehrohrofen zur kontinuierlichen Veraschung von Abfaellen | |
| DE2224601B2 (de) | Drehherdofen | |
| DE2444641A1 (de) | Ofen mit einem oder mehreren herden sowie verfahren zur materialbehandlung in solchen oefen | |
| DE3703855C2 (de) | ||
| DE19926405C2 (de) | Verfahren zur thermischen Regeneration des Wärmetauschermaterials einer regenerativen Nachverbrennungsvorrichtung | |
| AT265494B (de) | Müllverbrennungsofen | |
| EP1771683B1 (de) | Thermische nachverbrennungsvorrichtung sowie verfahren zum betreiben einer solchen | |
| DE2816282C2 (de) | Müllverbrennungsofen mit einem Wirbelbett | |
| DE2513116A1 (de) | Vorrichtung zur verbrennung von abgasen | |
| DE2204308A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur verbrennung von abfaellen | |
| DE1952243A1 (de) | Drehmuellverbrennungsofen | |
| DE2420758A1 (de) | Direkt beheizter ofen |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8363 | Opposition against the patent | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |