(19)
(11) EP 0 718 390 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
26.06.1996  Patentblatt  1996/26

(21) Anmeldenummer: 95117983.7

(22) Anmeldetag:  15.11.1995
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6C10B 53/00, F23G 5/027
(84) Benannte Vertragsstaaten:
CH DE FR IT LI NL SE

(30) Priorität: 24.12.1994 DE 4446745

(71) Anmelder: MAN Gutehoffnungshütte Aktiengesellschaft
46145 Oberhausen (DE)

(72) Erfinder:
  • Gumbel, Gerhard, Dr. Ing.
    D-40547 Düsseldorf (DE)
  • Werner, Hanss Nicol, Dr. Ing.
    D-65462 Gustavsburg (DE)
  • Vollhardt, Frohmut, Dipl.-Ing.
    D-46149 Oberhausen (DE)

   


(54) Anlage zum Verschwelen von Abfallstoffen und verunreinigten Stoffen


(57) Bei einer Anlage zum Verschwelen von Abfallstoffen und verunreinigten Stoffen unter Luftabschluß mit einer Schweltrommel (1) und einem der Austragsvorrichtung der Schweltrommel nachgeschalteten mit einer Brenneinrichtung versehenen Treppenrost (3), einer anschließenden Nachbrennkammer (7) und einem Abhitzekessel (8) mit Dampftrommel (9) ist unterhalb des Treppenrostes (3) eine Brecheinrichtung (4) angeordnet. Das zerkleinerte Material wird einer keramisch ausgemauerten Schmelzkammer (5) aufgegeben. Der Schmelzkammer (5) wird Schwelgas mit einer Temperatur von größer 400 ° C, ferner atmosphärische Luft oder Sauerstoff zugeführt, die bei Bedarf durch Fremdenergie (fossile Brennstoffe oder deren Abkömmlinge) auf Schmelztemperatur erwärmt wird. Das Austragsgut aus der Schmelzkammer (5) gelangt in einen Naßentschlacker (6), in welchem eine nicht eluierbare Schlacke anfällt. Die gasförmigen Reststoffe aus der Schmelzkammer (5) mit größer 1300 ° C werden in einer Nachbrennkammer verbrannt. Im Anschluß an die Nachbrennkammer (7) ist ein Abhitzekessel (8) angeordnet.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Verschwelen von Abfallstoffen und verunreinigten Stoffen unter Luftabschluß mit einer Schweltrommel und einem der Austragsvorrichtung der Schweltrommel nachgeschalteten, mit einer Brenneinrichtung versehenen, Treppenrost, einer Anschließenden Nachbrennkammer und einem Abhitzekessel mit Dampftrommel.

[0002] Eine derartige Schwel- und Brennanlage ist aus der DE 37 30 729 C2 bekannt. Es war Aufgabe des genannten Patentes, bei einer Schwelanlage mit Schweltrommel und Vorrichtung zum Nachverbrennen der Reststoffe aus der Schweltrommel die Energiebilanz in der Weise zu verbessern, daß das Schwelgas aus der Schweltrommel zur Verbrennung der Kohlenstoffanteile des Reststoffes aus der Verschwelung ausgenutzt wird, daß der verbleibende feste Reststoff problemlos gelagert und die Gase einerseits als Heizgase zur Beheizung der Schweltrommel verwendet werden können und andererseits zur weiteren Wärmerückgewinnung genutzt werden. Nach dem genannten Patent wird zur Verbrennung der Reststoffe auf dem Treppenrost das Schwelgas aus der Schweltrommel verwendet. Die Verbrennung auf dem Treppenrost findet unterstöchiometrisch statt. Die vollkommene Schwelgasverbrennung erfolgt über dem Treppenrost und am Eingang zur Nachbrennkammer. Das Heizgas für die Schweltrommel wird aus dem der Nachbrennkammer nachgeschalteten Abhitzekessel entnommen.

[0003] Der Reststoff aus der Schweltrommel wird ungekühlt mit 400 bis 600 ° C dem geneigt angeordnetem Treppenrost aufgegeben. Auf der Rückseite des Rostes sind mehrere kleine Brenner angeordnet, die mit Schwelgas aus der Schweltrommel versorgt werden. Das Brenngas kann durch die sich überlappenden Treppenroststufen in das auf dem Rost befindliche zu verbrennende Gut gelangen. Unter Sauerstoffzufuhr wird die Verbrennung vollzogen. Der Treppenrost wird durch das Wasser-Dampf-Gemisch aus dem Umlauf des Abhitzekessels gekühlt.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist, eine Schwelanlage nach der DE 37 30 729 dahingehend weiter zu verbessern, daß eine restlose Verbrennung der brennbaren Reststoffe aus der Schweltrommel erreicht wird und die unverbrennbaren Stoffe als unauswaschbare Schlacke anfallen, die den Vorschriften der TA Siedlungsabfall entspricht.

[0005] Diese Vorschrift aus dem Jahr 1992 enthält gegenüber den zum Zeitpunkt des o.g. Patentes (1987) gültigen Vorschriften wesentliche Verschärfungen, die mit dem bekannten Vorrichtungskonzept nicht erfüllt werden können.

[0006] Es war daher notwendig, Überlegungen dahingehend anzustellen, auf welche Weise die bekannte Anlage ohne grundsätzliche Änderung des Verschwelungsverfahrens an die neuen Umweltbestimmungen angepaßt werden kann.

[0007] Erfindungsgemäß besteht die Lösung dieser Aufgaben darin, daß zwischen dem Treppenrost und der Nachbrennkammer der bekannten Anlage eine keramisch ausgekleidete Schmelzkammer angeordnet ist. Bevor das Austraggut des Treppenrost in die Schmelzkammer gelangt, wird dieses mit Hilfe einer Brechers fein zerkleinert. Die Brecheinrichtung ist daher direkt unterhalb vom Treppenrost installiert.

[0008] Der Schmelzkammer wird über eine Leitung Schwelgas aus der Schweltrommel mit einer Temperatur von über 450 ° C zugeführt, ferner wahlweise atmosphärische Luft oder reiner Sauerstoff. Gegebenenfalls wird Fremdenergie zugeführt, um die Luft oder den Sauerstoff auf Schmelztemperatur zu erwärmen.

[0009] Die Gase aus der Schmelzkammer gelangen mit einer Temperatur von mehr als 1300 ° C in bekannter Weise in eine Nachbrennkammer und anschließend in einen Abhitzekessel mit Dampftrommel.

[0010] Besonders vorteilhaft ist es, daß die unverbrennbaren Reststoffe aus der Schmelzkammer in einen unterhalb dieser angeordneten Naßentschlacker fallen und als unauswaschbare Schlacke ausgetragen werden.

[0011] Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Verschwelungsanlage wird nachstehend an Hand einer Schemazeichnung erläutert.

[0012] Reststoffe aus der Schweltrommel (1) werden in einen unterhalb angeordneten, innerhalb eines Gehäuses (2) angeordneten Treppenrost (3) aufgegeben. Dieser Treppenrost (3) kann, wie angedeutet, aus mehreren, übereinander angeordneten geneigten Einzelrosten bestehen. Auf die Darstellung von Einzelheiten des Treppenrostes sowie die Brenneinrichtungen wurde verzichtet, da diese Stand der Technik sind.

[0013] Innerhalb des Gehäuses (2) und unterhalb des untersten Einzelrostes befindet sich ein Brecher (4).

[0014] Der aus dem Gehäuse (2) austretende Reststoff gelangt in die Schmelzkammer (5), der atmosphärische Luft (L) oder Sauerstoff (O₂) zugeführt wird. Gegebenenfalls kann zur Erwärmung der Luft oder des Sauerstoffes auf Schmelztemperatur in die Schmelzkammer auch Fremdenergie (F) eingespeist werden.

[0015] Unterhalb der Schmelzkammer (5) befindet sich ein Naßentschlacker (6), in welcher die aus der Schmelzkammer austretenden nicht brennbaren Reststoffe als eluierbare Schlacke anfallen
Der Schmelzkammer (5) ist eine Nachbrennkammer (7) nachgeschaltet und im Anschluß daran ist ein Abhitzekessel (8) mit Dampftrommel (9) angeordnet. Dem Abhitzekessel (8) wird ein Teil der Gase entnommen und über die Leitung (10) der Schweltrommel (1) als Heizgas zugeführt. Die restlichen Gase gelangen über die Leitung (11) in eine (nicht dargestellte) Gasreinigung
Über die Leitung (12) gelangt Schwelgas aus der Schweltrommel (1) in die Schmelzkammer (5). Ein Teil dieses Schwelgases wird (nicht dargestellt) den Brennern des Treppenrostes (3) zugeführt.


Ansprüche

1. Anlage zum Verschwelen von Abfallstoffen und verunreinigten Stoffen unter Luftabschluß mit einer Schweltrommel und einem der Austragsvorrichtung der Schweltrommel nachgeschalteten mit einer Brenneinrichtung versehenen Treppenrost, einer anschließenden Nachbrennkammer und einem Abhitzekessel mit Dampftrommel,
daurch gekennzeichnet,
daß unterhalb des Treppenrostes (3) eine Brecheinrichtung (4) angeordnet ist,
daß das zerkleinerte Material einer keramisch ausgemauerten Schmelzkammer (5) aufgegeben wird, daß der Schmelzkammer (5) Schwelgas mit einer Temperatur von größer 400 ° C , ferner atmosphärische Luft oder Sauerstoff zugeführt wird, die bei Bedarf durch Fremdenergie (fossile Brennstoffe oder deren Abkömmlinge) auf Schmelztemperatur erwärmt wird,
daß das Austragsgut aus der Schmelzkammer (5) in einen Naßentschlacker (6) gelangt, in welchem eine nicht eluierbare Schlacke anfällt,
daß die gasförmigen Reststoffe aus der Schmelzkammer (5) mit größer 1300 ° C , wie an sich bekannt, in einer nachgeschalteten Nachbrennkammer (7) verbrannt werden und,
daß im Anschluß an die Nachbrennkammer (7) ein Abhitzekessel (8) mit Dampftrommel (9) angeordnet ist.
 




Zeichnung