DE102012023176A1 - Vorrichtung und Verfahren zur pyrolytischen Aufarbeitung von Abfallstoffen aus polymerem Material - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zur pyrolytischen Aufarbeitung von Abfallstoffen aus polymerem Material Download PDF

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Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur pyrolytischen Aufarbeitung von Abfallstoffen aus polymerem Material, insbesondere Altreifen, mit einem luftdicht verschließbaren Reaktor (2) als Batch-Ofen, der einen Aufnahmeraum (4) zur Aufnahme des aufzuarbeitenden Materials, eine Seitenwand (6) und einen Boden (8) aufweist, einer Heizvorrichtung (10) zur Erwärmung des Reaktors (2) und der darin befindlichen Abfallstoffe in der Betriebsstellung und einer Transportvorrichtung zum Transport des Reaktors (2) zwischen einer Betriebsstellung, einer Entleerungsstellung und einer Nichtbetriebsstellung. Um die Wärmeverteilung innerhalb der Außen- und Innenbehälter einer Vorrichtung zu verbessern, so dass sich eine schnellere und gleichmäßigere Aufheizung der Charge von Abfallstoffen aus polymerem Material wie beispielsweise Altgummi und ein verbessertes Verfahren ergibt, wird vorgeschlagen, dass der Boden (8) des Reaktors (2) mindestens eine Ausstülpung (18) aufweist, die in vertikaler Richtung in den Aufnahmeraum hineinragt, und die Heizvorrichtung ein Heizelement aufweist, das in der Betriebsstellung des Reaktors (2) in die Ausstülpung (18) hineinragt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur pyrolytischen Aufarbeitung von Abfallstoffen aus polymerem Material, insbesondere Altreifen, mit einem luftdicht verschließbaren Reaktor als Batch-Ofen, der einen Aufnahmeraum zur Aufnahme des aufzuarbeitenden Materials, eine Seitenwand und einen Boden aufweist, einer Heizvorrichtung zur Erwärmung des Reaktors und der darin befindlichen Abfallstoffe in der Betriebsstellung und einer Transportvorrichtung zum Transport des Reaktors zwischen einer Betriebsstellung, einer Entleerungsstellung und einer Nichtbetriebsstellung.
  • Aus der Schrift DE 100 15 721 ist beispielsweise eine Vorrichtung zur trockenen Destillation von Altgummi bekannt, bei der für einen Batchlauf in einen Außenbehälter mehrere Innenbehälter eingesetzt werden. Die Heizelemente befinden sich auf der Innenseite der Seitenwände des Außenbehälters. Zur besseren Zirkulation der Wärme sind die Innenbehälter mit einem Lochblechmantel versehen. Die Temperaturen, mit denen die Anlage maximal betrieben werden soll, liegen bei 500°C.
  • Je nachdem, welches Endprodukt mit dem pyrolytischen Prozess vorrangig erzeugt werden soll, ist es möglich, die Temperatur- und Unterdruckverhältnisse unterschiedlich einzustellen. Bisher war es das vorrangige Ziel, mit der Pyrolyse Gase und Öle zu erzeugen. Es ist aber auch möglich, Ruß und Karbon mittels des pyrolytischen Prozesses herzustellen. Dafür sind allerdings Temperaturen erforderlich, die höher sind als diejenigen Temperaturen, mit denen die vorbekannte Vorrichtung betreibbar ist.
  • Es hat sich herausgestellt, dass sich die Wärme bei der vorbenannten Vorrichtung innerhalb der Außen- und Innenbehälter nur sehr zögerlich und ungleichmäßig verteilt und deshalb die Altgummicharge länger im Außenbehälter verbleiben muss, bis das gesamte Altgummi durch die einwirkende Wärme vollständig umgesetzt ist. Das ist insbesondere nachteilig bei den hohen Temperaturen im Reaktor, die erforderlich sind, um einen größeren Rußanteil aus der Altgummicharge zu erzeugen.
  • Demgemäß ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Wärmeverteilung innerhalb der Außen- und Innenbehälter einer Vorrichtung zu verbessern, so dass sich eine schnellere und gleichmäßigere Aufheizung der Charge von Abfallstoffen aus polymerem Material wie beispielsweise Altgummi und ein verbessertes Verfahren ergibt.
  • Die Aufgabe wird für eine gattungsgemäße Vorrichtung gelöst, indem der Boden des Reaktors mindestens eine Ausstülpung aufweist, die in vertikaler Richtung in den Aufnahmeraum hineinragt, und die Heizvorrichtung ein Heizelement aufweist, das in der Betriebsstellung des Reaktors in die Ausstülpung hineinragt.
  • Durch die eine oder mehrere Ausstülpungen im Boden und die aktive Beheizung der Ausstülpung ist es möglich, die Wärme nicht nur von außen, sondern auch von innen her in den Reaktor einzubringen. Die Fläche des Reaktors, die direkt von Heizelementen beheizbar ist, wird durch die Ausstülpung und ihrer Beheizung erheblich vergrößert. Der Wärmeanstieg in der Charge von Abfallstoffen, die sich im Reaktor befinden, ist schneller und gleichmäßiger, die verzögerte Aufheizung von außen nach innen bei nur im äußeren Umfangsbereich und/oder unten angeordneten Heizelementen ist stark verbessert. Die pyrolytische Umsetzung des im Reaktor befindlichen polymeren Materials erfolgt schneller und gleichmäßiger, wobei der Temperaturlevel im Reaktor genauer einstellbar und durch die Steuerung der Heizvorrichtung besser kontrollierbar ist.
  • Die Aufgabe wird für ein gattungsgemäßes Verfahren gelöst, indem der Reaktor zumindest auch über eine im Boden des Reaktors befindliche Ausstülpung aufgeheizt wird, die in vertikaler Richtung in den Aufnahmeraum hineinragt, die Heizvorrichtung ein Heizelement aufweist, das in der Betriebsstellung des Reaktors in die Ausstülpung hineinragt, und der Reaktor mit der Heizvorrichtung für einen Pyrolysevorgang auf zumindest 580°C oder mehr aufgeheizt wird, diese Mindesttemperatur über ein Zeitintervall beibehalten wird, während dieses Zeitintervalls im Aufnahmeraum ein regelbares Vakuum mittels einer Absaugvorrichtung eingestellt und zumindest über einen Teil der Zeit eines Batchlaufes gehalten wird, der Reaktor nach Beendigung des Pyrolysevorgangs aus der Betriebsstellung in die Entleerungsstellung verbracht und dort durch eine von einer Kippvorrichtung ausgeführten Kippbewegung des Reaktors entleert wird.
  • Durch einen Pyrolysevorgang bei einer Temperatur von zumindest 580°C oder höher während eines Zeitintervalls in einem geregelten Vakuum ist es möglich, den Rußanfall signifikant zu Lasten des Pyrolysegases zu steigern. Es entsteht zwar noch immer ein Pyrolysegas, von dem ein Teil bei der nachfolgenden Abkühlung zu Öl kondensiert, dieser Anteil ist aber im Vergleich zu dem Anteil aus der vorbekannten Vorrichtung zu den dort offenbarten Temperaturen kleiner. Auch hier steigert die beheizte Ausstülpung den gleichmäßigen Temperaturanstieg innerhalb des Reaktors bei der Aufheizung, und eine erreichte Solltemperatur kann genauer eingehalten werden.
  • Nach einer Ausgestaltung der Erfindung entsprechen sich die Form der Ausstülpung des Reaktors und die Form des Heizelements einander zumindest bereichsweise formschlüssig. Durch die formschlüssige Anpassung der Form der Ausstülpung und des Heizelements ergibt sich eine besonders verlustarme Übertragung der Wärme vom Heizelement auf die Wandung der Ausstülpung und von dort aus in den Reaktor und dem darin befindlichen Gut.
  • Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist der Reaktor für einen Pyrolysevorgang mit der Heizvorrichtung auf eine Betriebstemperatur von mehr als 580°C heizbar.
  • Bei diesem hohen Temperaturlevel ergibt sich eine im Vergleich zu niedrigeren Temperaturen höhere Ausbeute von Ruß und Karbon.
  • Nach einer Ausgestaltung der Erfindung weist die Vorrichtung eine an den Reaktor angeschlossene Absaugvorrichtung auf, mit der in der Betriebsstellung des Reaktors im Reaktor ein regelbares Vakuum einstellbar ist. Durch die insbesondere für Gase vorgesehene Absaugvorrichtung ist es möglich, während eines Batchlaufes einen gewünschten Unterdruck einzustellen und diesen zu halten, auch wenn aus den im Reaktor befindlichen Abfallstoffen aus polymerem Material im Verlauf des Pyrolyseprozesses Gase ausgasen, die die im Reaktor herrschenden Druckverhältnisse beeinflussen können. Die aus den Abfallstoffen austretenden Gase können von der Absaugvorrichtung abgepumpt, gekühlt, kondensiert, aufgefangen und verwertet werden.
  • Nach einer Ausgestaltung der Erfindung weist der Reaktor eine Kippvorrichtung auf, über die der Reaktor mittels einer Kippbewegung am Ende eines Batchlaufes in der Entleerungsstellung entleerbar ist. Durch das Auskippen des Reaktors am Ende des Batchlaufes kann dieser bis zu seiner Füllhöhe mit einer geschlossenen Wandung versehen sein. Undichtigkeiten und Schwierigkeiten mit Passungen von Anschlußteilen von thermisch hoch belasteten Bauteilen werden auf diese Weise vermieden. Da sich am Ende eines Batchlaufes nur noch Ruß und metallische Reste im Reaktor befinden, genügt ein einfaches Auskippen des Reaktors, um ihn zu leeren. Die Auskippbewegung des Reaktors ist mit entsprechenden Kippvorrichtungen und technischen Hilfen leicht auszuführen, auch wenn der Behälter und dessen Inhalt noch nicht vollständig abgekühlt sein sollten.
  • Nach einer Ausgestaltung der Erfindung weist die Vorrichtung eine Separiervorrichtung mit zumindest einem motorisch angetriebenen Rüttelsieb und einem dem Rüttelsieb zugeordneten Magneten auf. Die Separiervorrichtung ist der Kippvorrichtung im Gutfluss nachgeordnet. In der Separiervorrichtung können die Rußbestandteile insbesondere von metallischen Resten abgelöst und getrennt werden. Während der Ruß durch das Rüttelsieb auf eine darunter befindliche Sammelvorrichtung fallen kann, bleiben die größeren metallischen Reste auf dem Rüttelsieb liegen und/oder werden vom Magneten vom Rüttelsieb abgehoben. Das Rüttelsieb kann auch noch an metallischen Resten anhaftende Rußklumpen ablösen, so dass das Rüttelsieb die Rußausbeute erhöht.
  • Nach einer Ausgestaltung der Erfindung weist die Vorrichtung eine Mühle zum Zerkleinern des Pyrolyseprodukts auf, die dem Rüttelsieb im Gutfluss nachgeordnet ist. Durch das direkte Zerkleinern des Pyrolyseproduktes wird die Gleichmäßigkeit der Partikel und damit die Qualität des produzierbaren Pulvers gesteigert.
  • Nach einer Ausgestaltung der Erfindung weist die Mühle eine Zerkleinerungsvorrichtung auf, mit der das Pyrolyseprodukt zu einer vorwählbaren Partikelgröße zerkleinerbar ist, die vorzugsweise zwischen 0,001 und 40 Mikron beträgt. Durch die zusätzliche Zerkleinerungsvorrichtung wird die Feinheit des produzierbaren Pulvers zusätzlich gesteigert.
  • Nach einer Ausgestaltung der Erfindung weist die Vorrichtung eine Perliervorrichtung auf, die in die Mühle integriert oder der Mühle im Gutfluss nachgeordnet ist. Durch die Perliervorrichtung wird das gemahlene beziehungsweise zerkleinerte Pyrolyseprodukt agglomeriert und trotz seiner Feinheit rieselfähig, da das Pulver in seiner perlierten Form nicht mehr so leicht staubt wie in der losen Gestalt.
  • Nach einer Ausgestaltung der verfahrensgemäßen Erfindung wird das Pyrolysegut nach dem Auskippen aus dem Reaktor auf eine der Kippvorrichtung in Gutflussrichtung nachgeordnete Separiervorrichtung mit zumindest einem angetriebenen Rüttelsieb befördert. Durch das Rüttelsieb ist eine Trennung der verschiedenen im Pyrolysegut enthaltenen Fraktionen wie beispielsweise Kohle- und Metallbestandteile, die noch teilweise aneinander anhaften können, möglich.
  • Nach einer Ausgestaltung der verfahrensgemäßen Erfindung wird das Pyrolysegut nach dem Passieren der Separiervorrichtung in einer der Separiervorrichtung nachgeordneten Mühle zu Partikeln mit einer Partikelgröße von maximal 40 Mikron vermahlen. Durch das Vermahlen wird eine besondere Feinheit des Karbonpulvers erreicht.
  • Nach einer Ausgestaltung der verfahrensgemäßen Erfindung werden die gemahlenen Partikel nach dem Passieren der Mühle einer Perliervorrichtung zugeführt. Durch die Perlierung des Karbonpulvers wird dieses schütt- und rieselfähig, ohne das dabei erhebliche Staubmengen freigesetzt werden.
  • Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die vorstehend beschriebenen verschiedenen Ausgestaltungen jeweils für sich, aber auch in beliebiger Kombination mit den übrigen Ausgestaltungen mit der Erfindung, wie sie in den unabhängigen Ansprüchen definiert ist, realisiert werden kann.
  • Weitere Abwandlungen und Ausgestaltungen lassen sich der nachfolgenden gegenständlichen Beschreibung und den Zeichnungen entnehmen.
  • Die Erfindung soll nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben werden. Es zeigen:
  • 1: eine Schnittansicht auf einen Reaktor in einem Ofengehäuse mit einer angeschlossenen Gaskühlung,
  • 2: eine Separiervorrichtung mit einer nachgeordneten Mühle, und
  • 3: einen Staubfilter, eine Perliervorrichtung und ein Fertigsilo.
  • In 1 ist ein Reaktor 2 in einer Betriebsstellung gezeigt, der einen Aufnahmeraum 4 aufweist. Der Aufnahmeraum 4 ist zu den Seiten hin von Seitenwänden 6 und nach unten hin durch einen Boden 8 begrenzt. Der Reaktor 2 ist in ein Ofengehäuse 12 eingestellt, in dem Heizvorrichtungen 10 angeordnet sind. Die Heizvorrichtungen 10 befinden sich an den Seitenwänden des Ofengehäuses 12, aber auch im Bodenbereich.
  • Der Reaktor 2 wird für einen Batchlauf mit einem Abfallstoff aus einem polymeren Material befüllt, wie beispielsweise Altreifen. Altreifen eignen sich aus Rohstoff in besonderer Weise, weil sie in großer Menge als Abfall anfallen und einen hohen Anteil von polymerem Material enthalten. Es können aber auch andere Rohstoffe mit einem ausreichend großen Anteil von polymerem Material verarbeitet werden.
  • Sodann wird der Reaktor 2 mit dem Deckel 14 und das Ofengehäuse 12 mit dem Verschluss 16 verschlossen. Der Deckel 14 schließt in seiner Schließstellung den Reaktor 2 luftdicht ab, so dass während eines Pyrolysevorgangs keine Luft in den Aufnahmeraum 4 des Reaktors 2 eindringen kann. Der luftdichte Abschluss des Aufnahmeraums 4 für einen Batchlauf ist wichtig, um die pyrolytische Umsetzung der in den Abfallstoffen enthaltenen Polymere zu ermöglichen. Durch den Verschluss 16 wird während eines Pyrolysevorgangs vermieden, dass unnötig viel Wärme aus dem Ofengehäuse 12 entweichen kann. Durch die Verschließbarkeit des Ofengehäuses 12 kann der Reaktor 2 während eines Batchlaufes in einer vergleichsweise kurzen Zeit auf eine Betriebstemperatur von 500°C und höher aufgeheizt und mit weniger Energieaufwand auf einem erreichten Temperaturlevel gehalten werden.
  • Eine Hilfe, den Reaktor 2 möglichst schnell auf seine Arbeitstemperatur hochzuheizen, stellt die Ausstülpung 18 dar, die in den Aufnahmeraum 4 des Reaktors 2 hineinragt. Durch die Ausstülpung 18 ist die Innenoberfläche des Bodens 8 des Reaktors 2 erheblich vergrößert. Durch die Ausstülpung 18 muss die von der Heizvorrichtung 10 erzeugte Wärme nicht nur von den äußeren Seitenwänden 6 des Reaktors 2 nach innen vordringen, sondern die Wärme kann sich auch von innen her von der Ausstülpung 18 aus nach außen und oben hin im Aufnahmeraum 4 ausbreiten. Die Wärmeausbreitung von innen her wird unterstützt, wenn in der hohlen Form der Ausstülpung 18 ebenfalls eine Heizvorrichtung 10 angeordnet ist, insbesondere, wenn deren äußere Form an die Form der Ausstülpung angepasst ist. Die Durchwärmung des Aufnahmeraums 4 ist dann auf etwa die Hälfte der sonst ohne eine Ausstülpung 18 erforderlichen Zeit verkürzt. Durch die schnelle und gleichmäßigere Erwärmung erfolgt auch die Pyrolyse in dem Abfallstoff aus einem polymeren Material homogener, so dass das fertige Produkt ohne zusätzlichen Zeitaufwand vollständig chemisch umgesetzt ist.
  • Der Reaktor 2 ist mit einer zeichnerisch nicht näher dargestellten Transportvorrichtung wie beispielsweise einem Kran nach dem Abschluss des Batchlaufes aus dem Ofengehäuse 12 entnehmbar. Wegen der Ausstülpung 18 muss der Reaktor 2 zunächst angehoben werden, bevor er in seitlicher Richtung vom Ofengehäuse 12 weg transportiert werden kann. Es kann unmittelbar darauf ein neuer Reaktor 2 für einen neuen Batchlauf in das Ofengehäuse 12 in die Betriebsstellung eingesetzt werden, so dass sich das Ofengehäuse 12 nicht stark abkühlt.
  • Beim Pyrolysevorgang während eines Batchlaufs werden einige der Polymerketten, die sich im Abfallstoff befinden, gasförmig und verlassen den Reaktor 2 durch das Absaugrohr 26. An das Absaugrohr 26 ist eine Pumpe 22 angeschlossen, die Gas aus dem Reaktor 2 saugt, um darin ein Vakuum herzustellen. Durch das Vakuum wird der Sauerstoffanteil in der Luft, die sich während eines Batchlaufes noch im Aufnahmeraum 4 befindet, erheblich reduziert oder vollständig entfernt. Durch den Sauerstoffmangel verbrennen die polymeren Bestandteile im Abfallstoff nicht, sondern sie wandeln sich bei ausreichend hohen Temperaturen über 580°C insbesondere in Russmoleküle um, die einen sehr hohen Karbongehalt aufweisen.
  • In der Anlage können Wärmetauscher vorhanden sein, in denen Abwärme gewonnen und als Energie dem Prozess wieder zugeführt wird. Die bei der Pyrolyse entstehenden Gase können in einem Gasmotor verbrannt werden, um damit elektrische Energie für die Heizvorrichtung zu erzeugen. Die aus der Pyrolyse entstehenden Abgase können in einer Entschwefelungsanlage entschwefelt werden, die einen integrierten Bestandteil der Gesamtanlage bilden kann.
  • Die Polymerketten, die als Gas aus dem Aufnahmeraum 4 über das Absaugrohr 26 abgesogen werden, können in der Kühlvorrichtung 20, die im Ausführungsbeispiel eine Anzahl von Kühlrohren aufweist, zu Ölfraktionen kondensieren und in gesonderten Tanks 24 gesammelt und gelagert werden. Die in der Kühlvorrichtung gewonnene Abwärme kann als Prozessenergie aufgefangen und in der Vorrichtung genutzt werden, beispielsweise zum Aufheizen bereit stehender Reaktoren oder der aufzuarbeitenden Abfallstoffe.
  • Nach einem Batchlauf im Ofengehäuse 12 kann der Reaktor 2 entleert werden. Dazu wird er in eine Entleerungsstellung gebracht, die in der 2 zeichnerisch nicht näher dargestellt ist. Die Entleerungsstellung befindet sich oberhalb der Separiervorrichtung 30. Der pyrolisierte Abfallstoff wird in der Entleerungsstellung aus dem Reaktor 2 in einen in der Separiervorrichtung 30 befindlichen Trichter 32 gekippt. Der entleerte Reaktor 2 kann danach in eine Nichtbetriebsstellung verbracht werden, in der er nach erneuter Befüllung auf den nächsten Batchlauf wartet.
  • In der Separiervorrichtung 30 werden die im Pyrolyseprozess entstandenen Kohlebrocken von den übrigen Bestandteilen aus der pyrolisierten Abfallstofffraktion getrennt. Vom Trichter 32 aus gelangt der pyrolysierte Abfallstoff in den Wirkbereich einer Brechwalze 34, die die Grobpartikel des pyrolisierten Abfallstoffs mechanisch aufbricht. Insbesondere bei Altreifen als pyrolisierter Abfallstoff stellt sich das Problem, dass pyrolisierte Kohlebrocken noch an den Stahldrähten der Reifen anhaften können. Durch die mechanischen Kräfte der Brechwalze 34 platzen die Kohlebrocken von den Stahldrähten ab, lösen sich und fallen nach unten. Unterhalb der Brechwalze 34 kann eine zeichnerisch nicht näher dargestellte Greifvorrichtung angeordnet sein, die die längeren Stahldrähte mit einer Rotationsbewegung erfasst und in einer separaten Sammelvorrichtung ablegt. Die Kohlebrocken des pyrolisierten polymeren Materials fallen auf ein unter der Brechwalze 34 angeordnetes Rüttelsieb, durch das die Kohlebrocken weiter zerkleinert und von den kürzeren Stahldrahtresten getrennt werden. In 2 ist nur ein Förderband 36 gezeigt, anstelle oder zusätzlich zum Förderband 36 kann auch ein gesondertes Rüttelsieb vorgesehen sein. Das Rüttelsieb und/oder das Förderband 36 können auch mehrstufig vorhanden sein.
  • Im Bereich des Rüttelsiebes und/oder des Förderbandes 36 ist ein Magnet 38 vorgesehen, mit dem die magnetischen Bestandteile aus dem Gutfluss der Kohlebrocken entnommen und separat abgefördert werden können. Es ist möglich, noch weitere oder andere Trenntechniken zu verwenden, wie beispielsweise Windsichter, Stufensiebe oder dergleichen. Die Auswahl und Anordnung der jeweils eingesetzten Trenntechnik hängt insbesondere von der Art des eingesetzten Abfallstoffes und der darin enthaltenen Materialfraktionen ab. Aus der Separiervorrichtung 30 fallen die von Stahlresten und/oder anderen Gutfraktionen getrennten Kohlebrocken in einen Schrägförderer 40, der in 2 als Schneckenförderer ausgebildet ist.
  • Der Schrägförderer 40 befördert die Kohlebrocken in eine Mühle 42 zum Vermahlen des Pyrolyseprodukts. In der Mühle 42 werden die zugeförderten Kohlebrocken zu einem feinen Staub mit einer Partikelgröße von 0,001–40 Mikron zerkleinert. Die gewünschte Partikelgröße ist in der Mühle 42 und dem Separator 44 auf ein gewünschtes Maß einstellbar. Je kleiner die Partikel gemahlen werden, umso wertvoller ist der Ruß, der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wird. In der Mühle 42 befindet sich ein zusätzlicher Separator 44, der die ausreichend fein gemahlenen Partikel an einen Luftstrom übergibt. Diejenigen Partikel, die noch keine ausreichende Feinheit aufweisen, werden vom Separator 44 in die Mühle 42 zurückbefördert, in der sie erneut gemahlen werden. Dieser Umlauf wiederholt sich so oft, bis die Partikel eine ausreichende Feinheit aufweisen. Ein Luftstrom bläst die ausreichend feinen Partikel in einen Zyklonfilter 46, in dem die feinen Partikel abgeschieden, gesammelt und über einen bodenseitigen Zyklonauslass 50 abgefördert werden. Der in den Zyklonfilter eingesaugte Luftstrom verlässt den Zyklonfilter 46 über ein zentrales Absaugrohr 48.
  • Das Absaugrohr 48 mündet in einem in 3 dargestellten Filterraum 52, in dem Vlies- oder Textilfilter 54 mit einer sehr geringen Maschenweite angeordnet sind, die die noch vom Luftstrom aus dem Zyklonfilter 46 mitgenommenen feinen Partikel zurückhalten, so dass die aus dem Filterraum 52 in ein Sauggebläse 56 strömende Abluft ausreichend von feinen Partikeln gereinigt ist. Durch eine ausreichende Dimensionierung des Filterraums 52 und einer ausreichend großen Oberfläche der Vlies- oder Textilfilter 54 ergeben sich so geringe Durchströmungsgeschwindigkeiten des Luftstroms durch das Vlies- oder Textilfilter 54, dass die Vlies- oder Textilfilter 54 gelegentlich abgeklopft werden können, wobei die daran anhaftenden feinen Partikel nach unten abfallen, ohne erneut vom Luftstrom mitgenommen zu werden. Über eine Fördervorrichtung 58 können die abgefallenen feinen Partikel dem Gutstrom der im Zyklonfilter 46 abgeschiedenen Partikel zugeführt werden. Um Windrückströmungen zu vermeiden, kann die Mündung der Fördervorrichtung 58 in die Transportvorrichtung 60 über eines oder mehrere rotierende Ventile 62 abgesichert sein.
  • Mit der Transportvorrichtung 60 werden die feinen Partikel in eine Perliervorrichtung 64 befördert. In der Perliervorrichtung 64 werden die feinen Partikel durch Agglomeration zu kleinen Perlen in einer Größe von 2–5 mm aufbereitet. Über eine Überladevorrichtung 66 werden die Perlen in den Lagerbunker 68 befördert. Von dort aus können die fertigen Perlen verpackt und ausgeliefert werden.
  • Das vorstehende Ausführungsbeispiel dient nur der Erläuterung einer Ausführungsform der Erfindung. Die Erfindung ist nicht auf das vorstehende Ausführungsbeispiel beschränkt. Dem Fachmann bereitet es keine Schwierigkeiten, das Ausführungsbeispiel auf eine ihm als geeignet erscheinende Weise abzuwandeln und an einen konkreten Anwendungsfall anzupassen, soweit ihm dies sinnvoll erscheint.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 10015721 [0002]

Claims (13)

  1. Vorrichtung zur pyrolytischen Aufarbeitung von Abfallstoffen aus polymerem Material, insbesondere Altreifen, mit einem luftdicht verschließbaren Reaktor (2) als Batch-Ofen, der einen Aufnahmeraum (4) zur Aufnahme des aufzuarbeitenden Materials, eine Seitenwand (6) und einen Boden (8) aufweist, einer Heizvorrichtung (10) zur Erwärmung des Reaktors (2) und der darin befindlichen Abfallstoffe in der Betriebsstellung und einer Transportvorrichtung zum Transport des Reaktors (2) zwischen einer Betriebsstellung, einer Entleerungsstellung und einer Nichtbetriebsstellung, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (8) des Reaktors (2) mindestens eine Ausstülpung (18) aufweist, die in vertikaler Richtung in den Aufnahmeraum hineinragt, und die Heizvorrichtung ein Heizelement aufweist, das in der Betriebsstellung des Reaktors (2) in die Ausstülpung (18) hineinragt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Form der Ausstülpung (18) des Reaktors (2) und die Form des Heizelements sich einander zumindest bereichsweise formschlüssig entsprechen.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Reaktor (2) für einen Pyrolysevorgang mit der Heizvorrichtung (10) auf eine Betriebstemperatur von mehr als 580°C heizbar ist.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine an den Reaktor (2) angeschlossene Absaugvorrichtung aufweist, mit der in der Betriebsstellung des Reaktors (2) im Reaktor (2) ein regelbares Vakuum einstellbar ist.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reaktor (2) eine Kippvorrichtung aufweist, über die der Reaktor (2) mittels einer Kippbewegung am Ende eines Batchlaufes in der Entleerungsstellung entleerbar ist.
  6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Separiervorrichtung (30) mit zumindest einem motorisch angetriebenen Rüttelsieb und dem Rüttelsieb zugeordneten Magneten (38) aufweist.
  7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Mühle (42) zum Zerkleinern des Pyrolyseprodukts aufweist, die dem Rüttelsieb im Gutfluss nachgeordnet ist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Mühle eine Zerkleinerungsvorrichtung aufweist, mit der das Pyrolyseprodukt zu einer vorwählbaren Partikelgröße zerkleinerbar ist, die vorzugsweise zwischen 0,001 und 40 Mikron beträgt.
  9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Perliervorrichtung (64) aufweist, die in die Mühle (42) integriert oder der Mühle (42) im Gutfluss nachgeordnet ist.
  10. Verfahren zur pyrolytischen Aufarbeitung von Abfallstoffen aus polymerem Material, insbesondere Altreifen, in einem luftdicht verschließbaren Reaktor (2) als Batch-Ofen mit einem Aufnahmeraum (4) zur Aufnahme des aufzuarbeitenden Materials, wobei der Reaktor (2) eine Seitenwand (6) und einen Boden (8) aufweist und der Reaktor (2) zwischen einer Betriebsstellung, einer Entleerungsstellung und einer Nichtbetriebsstellung transportabel ist, und der Reaktor (2) mit einer Heizvorrichtung (10) aufgeheizt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Reaktor (2) zumindest auch über eine im Boden (8) des Reaktors (2) befindliche Ausstülpung (18) aufgeheizt wird, die in vertikaler Richtung in den Aufnahmeraum (4) hineinragt, die Heizvorrichtung (10) ein Heizelement aufweist, das in der Betriebsstellung des Reaktors (2) in die Ausstülpung (18) hineinragt, und der Reaktor (2) mit der Heizvorrichtung (10) für einen Pyrolysevorgang auf zumindest 580°C oder mehr aufgeheizt wird, diese Mindesttemperatur über ein Zeitintervall beibehalten wird, während dieses Zeitintervalls im Aufnahmeraum (4) ein regelbares Vakuum mittels einer Absaugvorrichtung eingestellt und zumindest über einen Teil der Zeit eines Batchlaufes gehalten wird, der Reaktor (2) nach Beendigung des Pyrolysevorgangs aus der Betriebsstellung in die Entleerungsstellung verbracht und dort durch eine von einer Kippvorrichtung ausgeführten Kippbewegung des Reaktors (2) entleert wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Pyrolysegut nach dem Auskippen aus dem Reaktor (2) auf eine der Kippvorrichtung in Gutflussrichtung nachgeordnete Separiervorrichtung (30) mit zumindest einem angetriebenen Rüttelsieb befördert wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Pyrolysegut nach dem Passieren der Separiervorrichtung (30) in einer der Separiervorrichtung (30) nachgeordneten Mühle (42) zu Partikeln mit einer Partikelgröße von maximal 40 Mikron vermahlen wird.
  13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die gemahlenen Partikel nach dem Passieren der Mühle (42) einer Perliervorrichtung (64) zugeführt werden.
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