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Die
Erfindung betrifft Vorrichtungen zur Erzeugung von Pyrolysegas gemäß dem Oberbegriff der
Ansprüche
1 und 11 sowie Verfahren zur Erzeugung von Pyrolysegas gemäß dem Oberbegriff
der Ansprüche
18 und 19.
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Die
Vergasung von Biomasse wie beispielsweise Holzhackschnitzel, Holz-Pellets
und dergleichen findet in neuerer Zeit immer häufiger Anwendung, beispielsweise
zur Versorgung von Blockheizkraftwerken. Um solche Pyrolyse-Anlagen
wirtschaftlich betreiben zu können,
muss die eingesetzte Biomasse möglichst
effektiv – das
heißt
möglichst schnell
und vollständig – in Pyrolysegas
umgesetzt werden. Es ist jedoch schwierig, sowohl einen hohen Durchsatz
von Biomasse als auch deren vollständige Verwertung zu erzielen.
Beispielsweise wird in der WO 01/02513 A1 eine Vorrichtung zum Erzeugen von
Pyrolysegas gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 offenbart. Bei dieser Vorrichtung ist der Vergasungsraum
neben dem Brennraum von diesem beabstandet angeordnet. Am unteren
Ende des Vergasungsraum ist ein mit einer Transportschnecke versehener
Verbindungsgang zum Brennraum vorgesehen, durch den kohlenstoffhaltige
Rückstände der
Pyrolyseprodukte aus dem Vergasungsraum in den Brennraum gefördert werden.
Aus der Verbrennungswirbelschicht im Brennraum wiederum wird Wirbelbettmaterial
in den Vergasungsraum geführt. Diese
Vorrichtung ist kompliziert und groß.
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Demgegenüber liegt
der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
zum Erzeugen von Pyrolysegas zu schaffen, die einfach und bezüglich der
Baugröße kompakt
aufgebaut ist sowie effizient und möglichst einfach arbeitet. Des Weiteren
liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, effiziente
und einfach durchzuführende Verfahren
zum Erzeugen von Pyrolysegas zu schaffen.
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Diese
Aufgaben werden mit Vorrichtungen gemäß Anspruch 1 bzw. 11 sowie
mit Verfahren gemäß Anspruch
18 bzw. 19 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Da
sich bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung
der Vergasungsraum innerhalb des Brennraums befindet und gleichsam
von diesem umschlossen ist, wird der Vergasungsraum in einfacher
Weise von dem Brennraum, in dem durch Verbrennung die Temperatur
zum Betreiben des Vergasungsraums erzeugt wird, beheizt. Die Biomasse,
die nicht oder nicht vollständig
in dem Vergasungsraum durch Pyrolyse zersetzt worden ist, wird durch
den Reststoff-Auslass direkt, d.h. ohne Umweg und/oder aufwendige
Fördereinrichtung,
in den Brennraum geführt,
wo sie zur Beheizung des Vergasungsraums verbrannt wird. Durch diesen
Aufbau ist die erfindungsgemäße Vorrichtung
sehr kompakt und einfach aufgebaut.
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Eine
besonders einfache Überleitung
der Biomasse aus dem Vergasungsraum in den Brennraum ergibt sich,
wenn das untere Ende des Vergasungsraums trichterförmig ist
und den Reststoff-Auslass bildet, wodurch die Biomasse zu einem
Verbrennungsrost geführt
werden kann, der im Brennraum angeordnet ist. Wenn dabei an das
untere Ende des Trichters ein Rohrstutzen angeformt ist, der oberhalb des
Verbrennungsrosts mündet
und dessen oberes und unteres Ende jeweils durch eine unabhängig voneinander
betätigbare
Schleuse mit kegelförmigen Schließflächen schließbar und öffenbar
ist, kann die Dosierung der in den Brennraum zu fördernden
Biomasse sehr einfach und sehr gut gesteuert werden.
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Der
Abzug des erzeugten Pyrolysegases kann dadurch vereinfacht und verbessert
werden, wenn in dem Vergasungsraum ein Gassammelrohr angeordnet
ist, außerhalb
dem die Biomasse von oben zugeführt
wird und dessen unteres Ende bis fast zum Trichter hinabreicht,
wobei dessen oberes Ende in den Pyrolysegas-Auslass mündet bzw.
diesen bildet. Eine besonders gute Durchmischung der Biomasse und
damit eine besonders effiziente Vergasung kann dadurch erzielt werden,
dass das Gassammelrohr ein stehender Zylinder ist, der um seine Achse
gedreht wird. An dessen Außenseite
ist eine sich radial und ggf. zusätzlich axial erstreckende Mitnahmeeinrichtung
in Form von beispielsweise Etagenböden, Transportschnecken etc.
ausgebildet. Durch die Mitnahmeeinrichtung wird die Biomasse gut
zur beheizten Außenwand
des Vergasungsraums geführt.
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Es
ist vorteilhaft, das Gassammelrohr durch eine Welle anzutreiben,
in deren Innerem eine in das Gassammelrohr reichende Luftleitung
vorgesehen ist, die im oberen Bereich des Trichterabschnitts über Lufteinlassöffnungen
in den Vergasungsraum mündet.
Dadurch kann einerseits die Antriebswelle gekühlt werden und andererseits
die in dem Vergasungsraum herrschende Temperatur von etwa 600 bis
800 °C auf
höhere
Temperaturen von mehr als 900 bis 1000 °C oder sogar noch weit darüber erhöht werden,
was insbesondere die Teer-Crackung ermöglicht.
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Zur
Reinigung des Trichterabschnitts von dort abgelagerten Partikeln
ist es günstig,
am unteren Ende des in Rotation versetzbaren Gassammelrohrs mindestens
einen Trichterabstreifer anzubringen, der am Trichterabschnitt angreift.
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Um
eine möglichst
gute Dosierung der Biomasse im Brennraum unabhängig von dem Durchsatz der
Biomasse im Vergasungsraum zu erzielen, ist es vorteilhaft, einen
zusätzlichen
Biomasseeinlass in den Brennraum vorzusehen.
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Wenn
eine Gasreinigungsvorrichtung zum Reinigen des Pyrolysegases vorgesehen
ist, ist es hinsichtlich des Material- und Energieeinsatzes besonders
effizient, ein brennbares Filtermaterial wie beispielsweise Aktivkohle
zu verwenden und diese mittels einer Transportvorrichtung aus der
Gasreinigungsvorrichtung in den Brennraum zu fördern, so dass das Filtermaterial
bestmöglich
ausgenutzt wird.
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Eine
besonders einfache Ausgestaltung der Transportvorrichtung bei nebeneinander
angeordneter Gasreinigungsvorrichtung und Brennraum kann erzielt
werden, wenn die Transportvorrichtung als Rohr, vorzugsweise mit
einem Gefälle
zum Brennraum hin, ausgebildet ist, das vom unteren Ende der Gasreinigungsvorrichtung
zum Verbrennungsrost führt.
Falls das untere Ende der Gasreinigungsvorrichtung trichterförmig ausgebildet
ist, braucht keine eigene Vorrichtung zum Sammeln des zu transportierenden
Filtermaterials vorgesehen sein. Das gesonderte Öffnen und Verschließen des
oberen und des unteren Endes eines sich unten an den Trichter anschließenden Rohrabschnitts
erfolgt in vorteilhafter Weise mit einer ähnlichen Schleuse mit kegelförmigen Schließflächen, wie
sie in Verbindung mit dem Transport der Biomasse vom Vergasungsraum
in den Brennraum vorgesehen ist.
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Die
Gasreinigungsvorrichtung ist selbstreinigend, wenn sie nach Maßgabe von
Anspruch 16 ausgestaltet ist. Bei Ausgestaltung gemäß Anspruch
17 kann das Gas ferner mittels eines Fluids gekühlt werden. Eine derartige
Gasreinigungsvorrichtung kann unabhängig von der Pyrolyse und unabhängig von der
erfindungsgemäßen Vorrichtung
auch zur Behandlung anderer Gase eingesetzt werden.
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Weitere
Vorteile, Merkmale und Besonderheiten der Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden ausführlichen
Beschreibung vorteilhafter Ausführungsformen
der Erfindung anhand der nicht maßstabsgetreuen und nicht als
beschränkend
anzusehenden Zeichnungen.
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Es
zeigen:
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1 eine
schematische Seitenschnittansicht durch eine Pyrolyse-Anlage mit
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
gemäß einer
ersten Ausführungsform,
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2 eine
vergrößerte Darstellung
der Gasreinigungsvorrichtung von 1 in Seitenansicht,
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3 eine
vergrößerte Darstellung
der Gasreinigungsvorrichtung von 1 in Draufsicht,
und
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4 eine
schematische Seitenschnittansicht durch eine Pyrolyse-Anlage mit
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
gemäß einer
zweiten Ausführungsform.
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In 1 ist
die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 zur
Erzeugung von Pyrolysegas in einer Gesamtansicht dargestellt. Biomasse 70 wird
aus einem Vorratsbehälter 71 über eine
durch einen Motor 72 angetriebene Transportschnecke 74 in
einen Vergasungsraum 20 gefördert, in den sie über einen
an dessen oberem Ende vorgesehenen Biomasse-Einlass 26 eingebracht
wird und aufgrund der Schwerkraft nach unten wandert. Der Vergasungsraum 20 kann
in vertikaler Richtung beispielsweise einen rechteckigen, quadratischen
oder runden Querschnitt aufweisen. Am unteren Ende des Vergasungsraums 20 befindet
sich ein Trichterabschnitt 24, an dessen unterem Ende sich
wiederum ein Rohrstutzen 32 anschließt. In dem Vergasungsraum 20 befindet
sich ein Gassammelrohr 22, dessen unteres Ende sich etwas
oberhalb des Trichterabschnitts 24 befindet. Der Abstand
(etwa 30 bis 40 mm) zwischen Gassammelrohr 22 und Trichterabschnitt 24 ist
dabei so bemessen, dass Biomasse 70, die noch nicht oder nicht
vollständig
vergast ist, auf den Trichterabschnitt 24 an dem unteren
Ende des Gassammelrohrs 22 vorbei nach unten zum Rohrstutzen 32 hin
gleiten kann.
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An
der Außenwand
des Gassammelrohrs 22 ist eine Mitnahmeeinrichtung 23 angeordnet,
die beispielsweise in Form von Etagenböden, Förderschnecken oder ähnlichem
ausgebildet ist und sich radial und ggf. auch mit einer vertikalen
Komponente vom Gassammelrohr 22 weg erstreckt. Das Gassammelrohr 22 ist
als stehender Zylinder ausgebildet und wird durch einen Motor 46 über eine
Welle 47 um seine Achse in Drehung versetzt, was durch
einen Pfeil C angedeutet ist. Dadurch wird auch die Mitnahmeeinrichtung 23 in
Drehung versetzt und mischt somit die von oben eingefüllte Biomasse 70 einerseits durch
bzw. lockert sie und fördert
sie andererseits zur Außenwand
des Vergasungsraums 20, die – wie später beschrieben – beheizt
ist. Am unteren Ende des Gassammelrohrs 22 sind zwei Trichterabstreifer 49 in Form
von Flacheisen angebracht, die am Trichterabschnitt 24 angreifen
und darauf abgelagerte bzw. anhaftende Partikel abkratzen.
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Der
Trichterabschnitt 24 mit dem sich anschließenden Rohrstutzen 32 bildet
einen Reststoff-Auslass 27 für die Abfuhr
der bei der Pyrolyse aus der Biomasse 70 verbleibenden
Reststoffe nach unten. Sobald die Reststoffe den Rohrstutzen 32 passiert
haben, befinden sie sich in einem Brennraum 40, der zur
Isolierung von Schamottewänden 41 seitlich
und einem Boden 43 unten begrenzt wird. Die Reststoffe
gelangen auf einen in dem Brennraum 40 angeordneten Verbrennungsrost 42,
auf dem sie durch ein schematisch dargestelltes Rührwerk 45 verteilt
und dann verbrannt werden. Durch die Verbrennung entsteht die Wärme, die
zum Beheizen des Vergasungsraums 20 zur Erreichung der
erforderlichen Temperaturen benötigt
wird. Es ist ersichtlich, dass der Brennraum 40 den Vergasungsraum 20 umgibt
bzw. umschließt,
jedenfalls zumindest in radialer Richtung und von unten her. Dadurch
ist kein "Transport" der zum Beheizen
des Vergasungsraums 20 erzeugten Wärme aus dem Brennraum 40 erforderlich, was
auch die Wärmeverluste
minimiert und damit auch die Energiebilanz verbessert. Außerdem heizen auch
die nach oben steigenden Abgase den Vergasungsraum 20 zusätzlich.
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Um
den Fluss der Reststoffe aus dem Vergasungsraum 20 in den
Brennraum 40 zu steuern, ist am Übergang von dem Trichterabschnitt 24 in
den Rohrstutzen 32 oberhalb von dessen oberem Ende 33 eine
Schleuse 35 mit untenliegenden kegelförmigen Schließflächen 37 vorgesehen.
Ferner ist am unteren Ende 34 des Rohrstutzens 32 eine
Schleuse 36 mit oben befindlichen kegelförmigen Schließflächen vorgesehen.
Die beiden Schleusen 35 und 36 sind getrennt voneinander
betätigbar.
Dadurch kann beispielsweise die obere Schleuse 35 nach
oben gefahren werden, um Reststoffe in den Rohrstutzen 32 fließen zu lassen,
während
die untere Schleuse 36 nach oben gefahren ist und dadurch
den Vergasungsraum 20 gegenüber dem Brennraum 40 abdichtet.
Dies ist durch einen Doppelpfeil A angedeutet. Danach kann die obere
Schleuse 35 nach unten gefahren werden, wodurch der Vergasungsraum 20 gegenüber dem Rohrstutzen 32 abgedichtet
ist, und anschließend kann
die untere Schleuse 36 unter Aufrechterhaltung der Abdichtung
des Brennraums 40 gegenüber
dem Vergasungsraum 20 nach unten gefahren werden, um die
Reststoffe auf den Verbrennungsrost 42 fließen bzw.
rieseln zu lassen. Durch diese aus den beiden Schleusen 35 und 36 gebildete
Doppelschleuse kann sichergestellt werden, dass so wenig Luft (insbesondere
Sauerstoff) wie möglich
aus dem Brennraum 40 in den Vergasungsraum 20 gelangt
und die Pyrolyse beeinträchtigen
kann. Die bei der Verbrennung der Reststoffe entstehende Asche 76 fällt durch den
Verbrennungsrost 42 durch und wird über eine Rutsche 77 nach
außen
in einen Aschebehälter 78 geführt.
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Die
von oben eintretende Biomasse 70 wird somit in dem Vergasungsraum 20 aufgeschichtet
und durch die Mitnahmeeinrichtung 23 umgerührt, bleibt aber
gasdurchlässig,
da die Biomasse 70 in Form von Holz-Pellets, Holzhackschnitzeln
oder ähnlichem kornförmigem Material
wie beispielsweise auch Klärschlammgranulat,
eingefüllt
wird. Bei etwa 600 bis 800 °C
wird Holz in der Pyrolyse entgast und verschwelt, wozu in der Regel
nur eine geringe Luftzufuhr von etwa 10 % erforderlich ist. Das
entstehende Pyrolysegas 79 wird über einen an der Oberseite
des Gassammelrohrs 20 befindlichen Pyrolysegas-Auslass 28 abgesaugt,
(vgl. schematische Darstellung durch einen Pfeil E und das Einsaugen
in den Pyrolysegas-Auslass 28, das durch Pfeile D angedeutet ist).
Das aus der Biomasse 70 erzeugte Pyrolysegas 79 wird,
wie durch Pfeile B schematisch angedeutet, zunächst nach unten gesaugt und
tritt von unten in das Gassammelrohr 22 ein. Um im Vergasungsraum 20 vor
dem Eintritt in das Gassammelrohr 22 (also in etwa im Bereich
am Trichterabschnitt 24) eine höhere Temperatur von mehr als
900 °C oder
sogar weit mehr als 1000 °C
zu erzielen, die für
die Teer-Crackung erforderlich ist, ist eine Luftzufuhr bzw. Sauerstoffzufuhr
vorgesehen. Im Inneren der Welle 47 ist hierzu eine in
das Gassammelrohr 22 hineinreichende Luftleitung 48 vorgesehen,
die die von ihr transportierte Luft durch in der Wandung des Gassammelrohrs 22 vorhandene
Lufteinlassöffnungen 25 in
den Vergasungsraum 20 einspeist, wobei die Dosierung zweckmäßigerweise über eine
Drossel gesteuert bzw. geregelt werden kann. Durch die Luftzufuhr
wird gleichzeitig die Welle 47 gekühlt.
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Eine
Vorerwärmung
der im Vorratsbehälter gelagerten
und dann in der Transportschnecke 74 geförderten
Biomasse 70 gleichsam nach dem Gegenstromprinzip wird erzielt,
indem die Transportschnecke 74 mit einer doppelwandigen
Ummantelung 75 versehen wird und der Vorratsbehälter 71 mit einer
doppelwandigen und mit der Ummantelung 75 verbundenen Umhüllung 73 versehen
wird und die heißen
Abgase über
einen als Kamin dienenden Abgasauslass 50 aus dem Brennraum 40 dort
hineingeleitet werden, bevor sie abziehen können.
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Das
Pyrolysegas 79 wird in einer Gasreinigungsvorrichtung 80 gereinigt,
die als stehend ausgerichteter Außenzylinder 81 ausgebildet
ist, in dem koaxial ein Innenzylinder 82 angeordnet ist,
in den Aktivkohle als brennbares Filtermaterial 99 eingespeist
wird. Der Außenzylinder 81 weist
an seiner Oberseite einen Gaseinlass 83 auf, und der Innenzylinder 82 weist
an seinem oberen Ende einen Gasauslass 84 sowie eine Einlass-Schleuse 85,
beispielsweise ein Quetsch- oder Sperrventil, für das Filtermaterial 99 auf.
In dem zwischen dem Außenzylinder 81 und
dem Innenzylinder 82 gebildeten Ringraum 86 erstrecken
sich radial ausgerichtete lamellenförmige Prallbleche 87,
die auf einem Träger 88 montiert
sind, mittels dem sie um die Achse der Gasreinigungsvorrichtung 80 drehbar
sind. Der Träger
ist ein einen trichterförmigen
Boden unter den Prallblechen bildender Ring 88a, der über (nur
in 3 dargestellte) den Durchgang des Filtermaterials 99 nach unten
nicht behindernde Speichen 88b mit einer von einem Motor 14 angetriebenen
Welle 93 verbunden ist und dadurch (zusammen mit den Prallblechen 87) in
Drehung versetzt werden kann, was durch Pfeile H angedeutet ist.
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Die
Prallbleche 87 sind alternierend jeweils im Bereich ihres
oberen Endes bzw. im Bereich ihres unteren Endes mit einer Durchgangsöffnung 89 versehen.
Einige der Prallbleche 87 weisen radial innen und außen je einen
Wandabstreifer 90 in Form einer Bürste (wobei aber z.B. auch
eine scharfkantige Lamelle geeignet ist) auf, der am Außenzylinder 81 bzw. am
Innenzylinder 82 entlang schabt, wodurch dort anhaftende
Verunreinigungen beseitigt und entweder mit dem Gasstrom mitgerissen
werden oder nach unten fallen und zur später beschriebenen Schleuse 55 gelangen.
Im unteren Bereich des Innenzylinders 82 ist ein Gasdurchlass 91 von
dem Ringraum 86 in den Innenzylinder 82 vorgesehen,
der etwa um 180° in Umfangsrichtung
bezüglich
des Gaseinlasses 83 versetzt angeordnet ist. Dadurch kann
das Pyrolysegas 79 vom Gaseinlass 83 her in dem
Ringraum 86 sowohl im Uhrzeiger- als auch im Gegenuhrzeigersinn
in einer durch die Prallbleche 87 mit ihren Öffnungen 89 erzwungenen
vertikalen Zickzack-Bewegung zum und durch den Gasdurchlass 91 (gemäß Pfeil
I) in den Innenzylinder 82 und durch das dort befindliche
Filtermaterial 99 hindurch (durch Pfeile F angedeutet)
zum Gasauslass 84 strömen.
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In
der Regel wird das Pyrolysegas 79 in der Gasreinigungsvorrichtung 80 auch
gleichzeitig gekühlt.
Dazu ist der Außenzylinder 81 doppelwandig ausgebildet
und bildet dadurch einen äußeren Kühlmantel 94,
und der ist Innenzylinder 82 doppelwandig ausgebildet und
bildet dadurch einen mit dem äußeren Kühlmantel 94 verbundenen
inneren Kühlmantel 95.
Der äußere Kühlmantel 94 weist
auf einer Seite einen Fluideinlass 96 und auf der anderen
Seite einen Fluidauslass 97 auf. Für die Durchströmung der Kühlmäntel 94, 95 durch
ein Fluid wie beispielsweise Luft oder Wasser sorgt eine Fluidförderpumpe 92, wobei
das aus dem Fluidauslass 97 austretende Fluid in einem
geschlossenen System wieder gekühlt und über den
Fluideinlass 96 in die Gasreinigungsvorrichtung 80 zurückgeführt werden
kann. Dadurch wird das Pyrolysegas 79 im Gegenstromverfahren gekühlt.
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Wie
erwähnt,
durchströmt
das Pyrolysegas 79 das Filterbett aus aufgeschütteter Aktivkohle
und wird dadurch gereinigt. Das somit gereinigte und gekühlte Pyrolysegas 79 wird
entsprechend einem Pfeil G zur weiteren Verwendung aus der Gasreinigungsvorrichtung 80 entnommen.
Für eine
weitergehende Reinigung des Pyrolysegases 79 kann gewünschtenfalls
ein Feinfilter wie z.B. ein Zyklon nachgeschaltet werden.
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Bei
herkömmlichen
Gasreinigern wird die Aktivkohle nach deren Verwendung, wie vollständig und/oder
effizient diese auch immer sei, aus dem Gasreiniger entnommen. Bei
der Gasreinigungsvorrichtung 80 gemäß der vorliegenden Erfindung
wird jedoch auch die "ausgelaugte" Aktivkohle einer
Verwendung zugeführt,
indem sie in den Brennraum 40 geführt wird, um verbrannt zu werden.
Hierfür
ist zum Abtransport der Aktivkohle eine Doppelschleuse aus zwei
Schleusen 55 und 56, ähnlich wie die zuvor beschriebene
Doppelschleuse aus den Schleusen 35 und 36, vorgesehen.
Das untere Ende der Gasreinigungsvorrichtung 80 weist einen
Trichterabschnitt 54 mit sich anschließendem Rohrabschnitt 52 auf.
Das obere Ende 51 des Rohrabschnitts 52 wird mit
der Schleuse 55 mit unten befindlichen kegelförmigen Schließflächen 57 wahlweise
verschlossen oder geöffnet,
und das untere Ende 53 des Rohrabschnitts 52 wird
mit der Schleuse 56 mit obenliegenden kegelförmigen Schließflächen 58 verschlossen
bzw. geöffnet.
Für eine
möglichst
gute Abdichtung der Gasreinigungsvorrichtung 80 bei der
Entnahme von Aktivkohle 99 sind die beiden Schleusen 55 und 56 unabhängig voneinander
betätigbar.
Die nach unten durchgeschleuste Aktivkohle 99 wird in ein
als Transportvorrichtung 60 dienendes geneigtes Rohr gefördert, durch
das sie in den Brennraum 40 rutscht. Somit kann die eingesetzte
Aktivkohle bestmöglich
ausgenutzt werden. Außerdem
braucht keine benutzte Aktivkohle gesondert entsorgt oder gelagert
zu werden, sondern es muss nur deren Asche zusammen mit der Asche
der Biomasse entsorgt werden. Diese Vorgehensweise ist sehr material-
und energieeffizient.
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Die
vorstehend beschriebene Vorrichtung kann mit sehr geringem Platzbedarf
gebaut werden. So weist gemäß einer
bevorzugten, sehr kompakten Ausführungsform
das Gassammelrohr 22 einen Außendurchmesser von ca. 300
mm auf, während
der Vergasungsraum 20 insgesamt eine Breite bzw. einen
Durchmesser von ca. 500 mm aufweist.
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Durch
die beiden Doppelschleusen 35, 36 und 55, 56 kann
der Gasaustausch zwischen den einzelnen Räumen innerhalb der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 weitgehend
vermieden werden.
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Unterhalb
des Verbrennungsrosts 42 kann ein Gebläse 12 zum Einblasen von Luft
bzw. Sauerstoff in den Brennraum 40 zur Erzielung von höheren Temperaturen
sowie ein nicht dargestellter Rüttler zur
besseren Verteilung der auf dem Verbrennungsrost 42 befindlichen
Biomasse 70 vorgesehen sein.
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Um
die gewünschten
bzw. erforderlichen Druckverhältnisse
in der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 zu
gewährleisten,
sind an verschiedenen Stellen Drucksensoren angeordnet, von denen
beispielhaft zwei Drucksensoren 15 und 16 dargestellt sind,
damit eine geeignete Steuerung (z.B. SPS) bzw. Regelung über die
vorhandenen Gebläse
diese Druckverhältnisse
herstellen und aufrecht erhalten kann.
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4 zeigt
eine zweite Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
wobei mit gleichen Bezugszeichen versehene Bestandteile die gleiche Funktion
bzw. Ausgestaltung wie bei der ersten Ausführungsform aufweisen. Nachstehend
werden zur Vermeidung unnötiger
Wiederholungen nur kurz die wichtigsten Unterschiede zur ersten
Ausführungsform
angesprochen. Die Abgase aus dem Brennraum 40 werden nicht
zur Vorwärmung
der Biomasse 70 verwendet, sondern aus dem Brennraum 40 über einen
Kamin 50' abgeblasen.
Die Mitnahmeeinrichtungen 23' sind
als nur angedeutete Dorne oder Haken ausgebildet, die die Biomasse 70 nach
außen
zur Wand fördern
und gleichzeitig auflockern, wobei durchbrochene Etagenböden 21 ein
zu schnelles Herabfallen der Biomasse 70 nach unten verhindern und
deren "Herabrieseln" im Vergasungsraum 20 gewährleisten.
Eine Luftleitung 48' wird
radial durch den Brennraum 40 hindurchgeführt, um über Lufteinlassöffnungen 25' zusätzliche
Luft in den Vergasungsraum 20 einzuspeisen. Trichterabstreifer 49' sind an einer
drehbaren oberen Schleuse 35' zur
Reinigung des Trichterabschnitts 24angebracht. Die Asche 76 fällt in einen
unterhalb des Verbrennungsrosts 42 angeordneten Aschebehälter 78.
Die Gasreinigungsvorrichtung 80' ist unten nicht trichterförmig aufgebaut,
sondern sammelt und fördert
das abzutransportierende Filtermaterial 99 mittels einer
von einem Motor 61 angetriebenen Förderschnecke 62 zur
Transporteinrichtung 60. Außerdem erfolgt der Gasfluss
innerhalb der Gasreinigungsvorrichtung 80' bei dieser Ausführungsform
nicht von außen
nach innen innerhalb eines Zylinders, sondern (gemäß dieser
zeichnerischen Darstellung) von rechts nach links unter Durchströmung (vgl.
Pfeil F) des in der Mitte angeordneten Filtermaterials 99.
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Es
ist festzuhalten, dass die unter Bezug auf einzelne Ausführungsformen
beschriebenen Merkmale der Erfindung, wie beispielsweise Einzelheiten des
Vergasungs- und des Brennraums sowie der Gasreinigungsvorrichtung,
der Transporteinrichtung und der Schleusen, oder andere konstruktive
Besonderheiten sowie die Einsatzmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Gasreinigungsvorrichtung,
auch bei anderen Ausführungsformen
vorhanden sein können,
außer
wenn es anders angegeben ist oder sich aus technischen Gründen von
selbst verbietet.