DE2038568A1 - Process for waste incineration and plant for carrying out the process - Google Patents

Description

Beschreibung zum PatentgesuchDescription of the patent application

der Ferro-Tech Industries, Inc., Pittsburgh, Pa./USAof Ferro-Tech Industries, Inc., Pittsburgh, Pa./USA

betreffend:concerning:

"Verfahren zur Müllverbrennung und Anlage zur Durchführung"Procedure for incineration and installation for implementation

des Verfahrens"of the procedure "

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Müllverbrennung und eine Anlage zur Durchführung des Verfahrene.The invention relates to a method for incinerating waste and a system for carrying out the process.

Müllverbrennungsanlagen sind im allgemeinen vorgesehen für die Verbrennung von Materialien wie Papier, Gestrüpp, Holz oder anderem brennbaren Material, während Glas und Metallteile entweder vor der Zuführung des Materials in die Verbrennungsanlage ausgesondert werden müssen oder aus der Anlage als Festkörper zusammen mit der Asche der brennbaren Bestandteile ausgetragen werden müssen. Die Aussonderung oder das Austragen erfordert zusätzliche Zeit und Kosten beim Betrieb von Müllverbrennungsanlagen und erfordert ferner Einrichtungen, die vorgesehen sein müssen für die Aufbewahrung der ausgesonderten Glae- oder Metallteile.Waste incineration plants are generally intended for the incineration of materials such as paper, scrub, wood or other combustible material, while glass and metal parts either have to be separated before the material is fed into the incinerator or discharged from the system as a solid body together with the ash of the combustible components Need to become. The removal or discharge requires additional time and costs in the operation of waste incineration plants and also requires facilities that must be provided for the storage of the segregated glass. or metal parts.

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Aufgabe der vorliögenüen Erfindung ist ee_f ein VerfahrenVorliögenüen object of the invention is a method ee _f

zur Müllverbrennung zu schaffen,, bei dem dieser Nachteil behoben wird. Das heifit, der Müll, soll, unsortiert zugeführt werden, und die unbrennbaren MüllbestäBdteile soiled getrennt ausgetragen werden. Zur Lösung diener Axifga.be ist das Verfahren gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daS in, einem ersten Schritt zunächst die leicht brennbaren Bestandteile des unsortierten Mülls verbrannt werden, daß der teilweise verbrennrte Müll" In einem zweiten Schritt in einen Schachtofen eingebracht und mit Koks gemischt wird zur weiteren VwsrsreaaiiRg der schwerer brennbaren Bestandteile, daß die verbiß!banden Müllbeetandteile mit unverbrannt ent Koks ins Schachtofen s-hq® senkt werden und der Koks weiter verbrannt wird bis zvm Erreichen dm: Schmelztemperatur der unverbrennbaren MüllfoegtÄBäti5.Ue_f öafi die geschmolzenen Müllbestandteile flüssig ausgetragen werfen m;iä daß flatternd frischer Müll nachgefüllt wird ssur Aufreeiitexfeslfang der Ofenfüllung rait brennendem Müll.to create waste incineration, in which this disadvantage is eliminated. That is, the garbage should be fed in unsorted, and the non-combustible garbage parts soiled should be discharged separately. To solve the problem, the method according to the invention is characterized in that, in a first step, the easily combustible components of the unsorted garbage are burned, and the partially incinerated garbage is introduced into a shaft furnace in a second step and mixed with coke dm for further VwsrsreaaiiRg the heavy combustible components that are browsing bound Müllbeetandteile with unburned ent coke into a shaft furnace s-hq® lowers and the coke is further combusted to zvm reached: melting temperature of the incombustible MüllfoegtÄBäti5.Ue _f öafi the molten waste components liquid Discharged throw m; iä that fluttering fresh garbage is refilled ssur Aufreeiitexfeslfang the furnace filling rait burning garbage.

Eine Anlage ;rar DurchfüIL^ung· -ä«e erfii&dungegan&Sen Verfahrens ißt gekennzeichnet, durch einea vertikalen Schachtofen mit einem unteren QfengeetelÄseiiaitt für den Schmelxarbeitsgang„ äex mit wassergeliuhltsa Wandungen versehen ist, rait einem mittleren Verbrennungsabschnitt oberhalb des Gastellabschnitts ZUi- Durchführung des zweiten Verbretmungsachrittes und durch einen Vorverbrennungsabschnitt oberhalb des mittleren Abschnitts mit eine» größere.!! Querschnitt ils <äer letztere und mit einem gegen den mittlere** J&schnitt wtzmetztnm Förderxowt für die Förderung dee brennenden Mfills in ά»η mittleren Abnchnltt, sowie durch eine Fördereiaricht.sag für den xn verbrennenden Müll in den Vorverbrennungsabschaitt und eine Fördereinrichtung fClx den Koks in dan Schachtofen.A plant; rare implementation of the invention process is characterized by a vertical shaft furnace with a lower furnace casing for the smelting work step which is provided with water-cooled walls, a central combustion section above the gas section to carry out the second combustion step and by a pre-combustion section above the middle section with a »larger. !! Section ils <OCE latter and with a against the average ** J & cut wtzmetztnm Förderxowt for promoting dee burning Mfills in ά "η middle Abnchnltt and by a Fördereiaricht.sag for xn burning garbage in the Vorverbrennungsabschaitt and a conveyor fClx the coke in dan shaft furnace.

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Dem liüll kann während des ersten Verbrennungsschrittes Flußmittel für die schmelzbaren Bestandteile zugegeben werden. Ferner.kann den Verbrennungsabschnitten Luft zugeführt werden. Die metallischen und die nichtmetallischen geschmolzenen Müllbestandteile können getrennt ausgetragen werden oder auch durch eine gemeinsame Austragöffnung. Die Abgase der Anlage können zur Vorheizung eier Luft verwendet werden, welche den einzelnen Abschnitten oder auch nur einigen von diesen zugeführt wird.The liüll can be used during the first combustion step Flux for the fusible components are added. Furthermore, air can be supplied to the combustion sections. The metallic and the non-metallic molten waste components can be discharged separately or through a common discharge opening. The exhaust gases from the system can be used to preheat air, which is supplied to the individual sections or just some of them.

wahrend des Betriebes bildet sich in dem Gestellabschnitt der Anlage ein heißes Koksbett. Der Abfall einschließlich verbrennbarer Bestandteile, Glas und Keramikteile sowie Metallteile v/ird dem Förderrost in dem Vorverbrennungsabschnitt zugeführt, wo die leicht entflammbaren Materialien verbrennen. Die brennende Mischung wird durch die Bewegung dee Förderrostee in den mittleren Verbrennungsabschnitt gefördert, wo die schwerer brennbaren und schwerer entflammbaren Materialien unter Zugabe von Koks verbrennen. Die restlichen Bestandteil*, wie Glas, Keramikscherben, Metallteile usw. mit dem zugegebenen Koke sinken bis zum G«steilabschnitt der Anlage ab. Im Gestellabschnitt werden das Glas und nie Metallteile, die Asche und weitere unbrennbare Substanzen zu einer Flüssigkeit aufgeschmolzen, wobei der Koks verbrennt und vorzugsweise unter Zugabe von Flußmitteln eine Schlacke erzeugt wird, die aus der Anlage abgezogen wird. Die Schlacke kann in dieser Form als Füllmittel Verwendung finden für den Straßenbau oder getrennt weiterverarbeitet werden unter Absonderung dee Metalls von den. nichtmetallischen Bestandteilen. Das Gesamtvolumen des unverbrannten Materials wird in jedem Fall auf eine geringe Masse kondensiert. Die heißen Abgase der drei Anlageabschnitte werden zur Vorheizung der Verbrennungsluft verwendet und reduzierenduring operation forms in the frame section the plant has a hot bed of coke. The waste including combustible components, glass and ceramic parts and metal parts v / is fed to the conveyor grate in the pre-combustion section where the highly flammable materials burn. The burning one Mixture is created by moving the conveyor grate into the middle Promoted combustion section where the less combustible and less flammable materials burn with the addition of coke. The remaining components *, such as glass, ceramic shards, Metal parts etc. with the added coke sink down to the steep section of the system. In the rack section, the glass and never melted metal parts, the ashes and other incombustible substances into a liquid, whereby the coke burns and preferably with the addition of fluxes a slag is generated, which is withdrawn from the system. The slag can be in This form can be used as a filler for road construction or further processed separately with isolation Metal from the. non-metallic components. The total volume of the unburned material is reduced to a small one in any case Mass condenses. The hot exhaust gases from the three system sections are used to preheat and reduce the combustion air

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damit den Gesamtbedarf an festen Brennstoffen, können jedoch ebenfalls für eine Kesselfeuerung oder dergleichen Verwendung finden, um so nutzbare Wärme abzugeben.thus the total need for solid fuels, however, can can also be used for a boiler or the like in order to give off useful heat.

Durch Verwendung der drei mehr oder weniger getrennten Verbrennungszonen kann die Beseitigung des Mülls kontinuierlich fortschreiten, ohne daß eine Temperaturänderung in der ersten Zone wesentlich die Verbrennungsbedingungen in der letzten Zone zu beeinflussen vermag.By using the three more or less separate Incineration zones, the disposal of the garbage can proceed continuously without a temperature change in the first Zone can significantly influence the combustion conditions in the last zone.

Die Erfindung soll nachstellend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings.

Fig. 1 ist eine teilweise geschnittene SeitenansichtFig. 1 is a partially sectioned side view

einer vertikalen Schachtverbrennungsanlage gemäß der Erfindung,a vertical shaft incinerator according to the invention,

Fig. 2 ist eine Ansicht des wassergekühlten Ofengestellabschnitts der Verbrennungsanlage, wobei ein Teil weggebrochen ist, um eine Innenansicht zu ermöglichen, undFig. 2 is a view of the water-cooled furnace frame portion of the incinerator, with a portion is broken away to allow an interior view, and

Fig. 3 ist eine Schnittdarstellung gemäß Linie III-III in Fig. 2.Fig. 3 is a sectional view along line III-III in Fig. 2.

In den Figuren sind gleiche Teile durchgehend mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. In Fig. 1 ist eine vertikale Schachtverbrennungsanlage 1 dargestellt. Die Verbrennungsanlage umfaßt drei Zonen oder Verbrennungsabschnitte, nämlich einen unteren Gestellabschnitt 2, einen mittleren Verbrennungsabschnitt 3 und einen Vorverbrennungsabschnitt 4.In the figures, the same parts are identified with the same reference symbols throughout. In Fig. 1 is a vertical shaft incinerator 1 shown. The incinerator comprises three zones or combustion sections, namely, a lower frame section 2, a middle combustion section 3, and a pre-combustion section 4.

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Der Gestellabschnitt 2, in welchem Metalle aufgeschmolzen werden und Schlacke gebildet wird sowie das geschmolzene Metall 5 in einem heißen Koksbett (nicht dargestellt) gesammelt wird, weist ein Ofengestell 6 auf, das mit Sand, feuerfestem Material oder dergleichen aus Schutzgründen vollgepackt sein kann, und Auslaßöffnungen oder Anzapfungen 7 für das geschmolzene Metall sowie 8 für die Schlacke umfaßt. Gegebenenfalls können die Schlacke und das erschmolzene Metall durch eine einzige Anzapfung ausgetragen werden und danach getrennt werden oder als Gemisch für Füllungszwecke oder dergleichen abgefahren werden. Das Ofengestell 6 ist so ausgebildet, daß es ein heises Koksbett trägt. Um das Schmelzen des Metallgehalts des Abfalls zu ermöglichen, ist der Gestellabschnitt 2 mit einer Zuführeinrichtung für Luft versehen, etwa mit einem Blassystem 9, das in dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine Ringleitung 10 umfaßt mit einer Gruppe von Stutzen 11, deren innere Enden 12 sich in das Innere des unteren Gestellabschnitts 2 öffnen. Der Gestellabschnitt umfaßt ein Wasserkühlsystem zum Schutz der Innenwandungen und zur Herabsetzung des zerstörenden Einflusses gewisser Metalle, beispielsweise Zink, die möglicherweise in dem Abfall vorliegen und eine Zersetzung von ungeschütztem feuerfesten Material bewirken könnten* Die Wandungen des unteren Gestellabschnitts (Fig. 2) umfassen eine Metallschale oder Außenstruktur 13 sowie wassergekühlte Innenwandungen 14 mit im Abstand angeordneten Kühlpfeifen 15, zwischen denen sich Bereiche aus feuerfestem Material 16 befinden. Kühlmedium, wie Wasser,wird durch eine Einlaßleitung 17 zugeführt, dann durch die Pfeifen 15 und wird schließlich abgeführt durch eine Wasserauslaßleitung 18. Diese Leitungen führen zu Leitungsköpfen 19 bzw. 20, in denen die entgegengesetzten Enden der Pfeifen 15 enden. Wie oben angedeutet, schützt die Kühlung durch die Pfeifen die feuerfesten Bereiche 16 gegen zerstörerische Einflüsse bei hohen Temperaturen, die andererseits in dem unteren Gestellabschnitt 2 erforderlich sind, undThe frame section 2 in which metals are melted and slag is formed and the molten metal 5 is collected in a hot coke bed (not shown), has a furnace frame 6, which can be packed full of sand, refractory material or the like for reasons of protection, and Outlet openings or taps 7 for the molten metal and 8 for the slag. If necessary, the Slag and the molten metal can be discharged through a single tap and then separated or as Mixture can be used for filling purposes or the like. The furnace frame 6 is designed so that there is a hot bed of coke wearing. In order to enable the metal content of the waste to be melted, the frame section 2 is provided with a feed device provided for air, for example with a blowing system 9, which in the illustrated embodiment comprises a ring line 10 with a Group of nozzles 11, the inner ends 12 of which open into the interior of the lower frame section 2. The rack section includes a water cooling system to protect the inner walls and to reduce the destructive influence of certain metals, for example zinc, which may be present in the waste and could cause decomposition of unprotected refractory material * The walls of the lower frame section (Fig. 2) comprise a metal shell or outer structure 13 and water-cooled inner walls 14 with spaced apart Cooling pipes 15, between which areas of refractory material 16 are located. Cooling medium, such as water, is fed through an inlet pipe 17, then through the pipes 15 and is finally discharged through a water outlet pipe 18. These lines lead to line heads 19 and 20, in which the opposite ends of the pipes 15 terminate. As indicated above, the cooling by the pipes protects the refractory areas 16 against destructive influences at high temperatures, which on the other hand are required in the lower frame section 2, and

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setzen die Angriffe auf das feuerfeste Material durch Zink oder andere Metalle herab, die gegebenenfalls in Metallstücken enthalten sind, welche in dom zu verbrennenden Abfall befindlich sind.reduce the attack on the refractory material by zinc or other metals, possibly in pieces of metal are included, which are located in dome waste to be incinerated.

Oberhalb des unteren Gestellabschnitts 2 ist der oben erwähnte mittlere Verbrennungsabschnltt 3 vorgesehen, in welchem schwierig zu entflammende Materialien verbrannt werden. Der mittlere Verbrennungsabschnitt 3 1st mit feuerfest ausgekleideten Innenwandungen 2.1 versahen und weist einen oberen Satz von Rohrleitungen 22 mit Luftöffnungen 23 auf, die vorzugsweise aus der Ringleitung 10 mit Luft gespeist werden. Das (nicht dargestellte) Koksbett*welches auf dem Ofengestell 6 ruht, endet unterhalb des mittleren /vbsclmitts 3, und in diesem Bereich erfolgt kein merkbares Schmelzen oder Erweichen von Metallen. Vorzugsweise ist daher die Kokszuffihrung zu der Verbrennungsanlage 1 nahe der- aittleen'ischnitt 3 angeordnet, und Kokseinlaßöffnungen 24 sind vorgesehen. Demgemäß wird der Koks in diesem Bereich zugeführt und wandert abwärts mit dem abwärts wandernden Abfall, während Luft durch die Öffnungen 23 zugeführt wird um eine gewünschte Verbrennungsrate aufrechtzuerhalten.Above the lower frame section 2, the above-mentioned middle combustion section 3 is provided, in which difficult to ignite materials are burned. The middle combustion section 3 is lined with refractory Inner walls 2.1 provided and has an upper set of pipes 22 with air openings 23, which are preferably are fed from the ring line 10 with air. The (not shown) coke bed * which rests on the furnace frame 6 ends below the middle / vbsclmitts 3, and takes place in this area no noticeable melting or softening of metals. The coke feed to the incinerator 1 is therefore preferably arranged near the aittleen'ischnitt 3, and coke inlet openings 24 are provided. Accordingly, the coke is fed in this area and travels downward with the downward migrating waste while air is supplied through openings 23 to maintain a desired rate of combustion.

Der mittlere Abschnitt wird überdeckt von dem Vorverbrennungsabschnitrt 4, der einen größeren Querschnitt aufweist als der mittlere Abschnitt. Dieser obere Bereich der Verbrennungsanlage 1 ist für die Verbrennung von leicht entflammbarem Material vorgesehen, wie Papier, Holz, Kunststoffen und dergleichen. In diesem Vorverbrennungsabschnitt 4 und versetzt gegen den mittleren Verbrennungsabscimitt 3 befindet sich ein beweglicher Rost 25. Der bewegliche Rost kann ein konventioneller Wanderrost sein oder vorzugsweise ein Rost vom hin- und hergehender Typ, v/ie er im Ausführungsbeispiel angedeutet ist derart, daßThe middle section is covered by the pre-combustion section 4, which has a larger cross-section than the central section. This upper area of the incinerator 1 is intended for the incineration of easily inflammable materials such as paper, wood, plastics and like that. In this pre-combustion section 4 and offset from the central combustion section 3 there is a Movable grate 25. The movable grate can be a conventional traveling grate or preferably a reciprocating grate The type indicated in the exemplary embodiment is such that

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durch die Bewegung des Rostes auf ihn aufgebrachtes Material in Richtung des mittleren Abschnitts 3 befördert wird. Der Antriebsmechanismus für die hin- und hergehende Bewegung ist nicht dargestellt, da Roste dieses Type und die Art und Weist/ wie sie hin- und hergehend angetrieben werden, bekannt sind. Unterhalb des Rostes 25 ist ein Luftkasten 26 oder eine andere Luftzufuhreinrichtung vorgesehen, um Luft von einer nicht dargestellten Quelle zuzuführen zur Aufrechterhaltung der Verbrennung, während andere Lufteinlässe 27 auch oberhalb des Rostes angeordnet sind, um Verbrennungsluft nahe dem Abfall auf dem Rost 25 zuzuführen. Ein Abfalleinlaß 28 befindet sich nahe den Host 25, und ein Verschluß 29 ist vorgesehen, beispielsweise ein bewegliches Tor 30 mit einer Abstützung 31, so daß uas bewegliche Tor innerhalb einer Führung 32 in die geschlossene Stellung oder aus dieser heraus beweglich ist, wobei ein Motor 33 für den Antrieb des Tores vorgesehen ist. Das Tor 30 blockiert den Einlaß 28 und ist in einem Kanal 34 angeordnet, der eine Öffnung 35 für die Zuführung des Abfalls oder Mülls aufweist. Un den Abfall auf den Rost 25 zu befördern, ist ein Schieber 36 vorgesehen mit einem Kolben 37, der von einer VJelle 38 getragen wird und mit einem Antriebszylinder 39 zusammenwirkt. Vorzugsweise erstreckt sich ein Fortsatz 40 nach hinten von dem Kolben 37, um die Öffnung 35 zu verschließen, wenn der Schieber sich in der ausgefahrenen Position befindet und den Abfall in den Vorverbrennungsabschnitt 4 befördert. Es ist jedoch auch möglich, einen vertikalen Kanal mit einem Verschluß vorzusehen, um den Abfall auf den Rost zu befördern. Ferner ist nahe den Vorverbrennungsabschnitt 4 eine Ladeeinrichtung 41 mit einem Ventil 42 vorgesehen, um Flußmittel in die Verbrennungsanlage einzuspeisen, doch kann eine solche Zufuhreinrichtung auch Verwendung finden, um flüssige oder halbflüssige Abfälle in die Vorverbrennungszone einzubringen.Material applied to it by the movement of the grate is conveyed in the direction of the middle section 3. The drive mechanism for the reciprocating movement is not shown, as grates of this type and the way / how they are driven back and forth are known. An air box 26 or some other air supply device is provided below the grate 25 in order to supply air from a source (not shown) to maintain the combustion, while other air inlets 27 are also located above the grate to keep combustion air close to the waste to feed on the grate 25. A waste inlet 28 is located near the host 25 and a shutter 29 is provided, for example a movable gate 30 with a support 31, so that uas movable gate within a guide 32 in the closed position or is movable out of this, wherein a motor 33 is provided for driving the gate. The gate 30 blocks the inlet 28 and is arranged in a channel 34 which has an opening 35 for the introduction of the waste or rubbish. To move the waste to the grate 25, a slide 36 is provided with a piston 37 which is carried by a VJelle 38 and interacts with a drive cylinder 39. Preferably, an extension 40 extends rearwardly from the piston 37 to close the opening 35 when the The slide is in the extended position and the waste is conveyed into the pre-combustion section 4. It is however, it is also possible to provide a vertical channel with a closure to convey the waste onto the grate. Furthermore is near the pre-combustion section 4, a charging device 41 with a valve 42 is provided to feed flux into the incinerator, but such a feed means can also be used to bring liquid or semi-liquid waste into the pre-incineration zone.

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Der Verbrennungsanlage ist ferner ein Koksvorratebehälter 43 zugeordnet, der mit KoksZufuhreinrichtungen, etwa einem Schraubenförderer 44, zusammenwirkt, um den Koke zuzuführen, wenn dies erforderlich ist, wobei der Koks durch die Auslaßöffnungen 24 in den mittleren Abschnitt 3 gelangt.The incinerator is also assigned a coke storage container 43, which is provided with coke feed devices, such as one Screw conveyor 44 cooperating to feed the coke if necessary, the coke passing through the outlet openings 24 into the central section 3.

Die Verbrennungsanlage 1 öffnet sich in eine Gasabfuhreinrichtung 45, welche einen Wärmetauscher 46 aufnimmt, wobei Verbrennungsluft, die zu den verschiedenen Abschnitten der Verbrennungsanlage zugeführt wird, vorgewärmt werden kann, wobei sie geführt wird über eine Leitung 47 zu der Ringleitung und außerdem, falls erwünscht, zu den Lufteinlässen 26 und des Vorverbrennungsabschnittβ 4. Vorzugsweise sind Gaswäscher von konventioneller Bauart ebenfalls im Gasabführabschnitt der Verbrennungsanlage angeordnet, sq daß die abgeblasenen Gase gereinigt werden, bevor sie durch einen Schlot 49 in die Atmosphäre gelangen. Stützen oder F^iamenteile 50 sind vorgesehen, auf denen die Verbrennungsanlage montiert ist und die so ausgebildet sind, daß die Anlage für Wartung und Betrieb zugänglich gehalten ist.The combustion system 1 opens into a gas discharge device 45, which receives a heat exchanger 46, wherein Combustion air that is supplied to the various sections of the incinerator can be preheated, it is guided via a line 47 to the ring line and also, if desired, to the air inlets 26 and of the pre-combustion section 4 are preferably gas scrubbers of conventional design also arranged in the gas discharge section of the incinerator, sq that the vented gases cleaned before being released into the atmosphere through a vent 49 reach. Supports or parts of the family 50 are provided, on which the incinerator is mounted and which are designed so that the system is accessible for maintenance and operation is held.

Das erfindungsgemäße Verfahren für die Verbrennung von Abfall bzw. Müll umfaßt zunächst die Ausbildung eines hocherhitzten Koksbettes in einem wassergekühlten unteren Ofenabschnitt einer vertikalen Schachtverbrennungsanlage. Koks wird der Anlage zugeführt, und ein heiß-es Kokebett wird ausgebildet durch Entflammen und Luftzufuhr durch Rohrleitungen, die sich nahe dem unteren Gestellabschnitt befinden.The method according to the invention for incineration of waste or garbage initially comprises the formation of a highly heated coke bed in a water-cooled lower one Furnace section of a vertical shaft incinerator. Coke is fed into the plant and a hot coke bed is formed by inflaming and supplying air through piping located near the lower frame section.

Das Verfahren'ist brauchbar für die Verbrennung des gesamten täglichen llülls und Abfalls. Das AbfallmaterialThe process is useful for the incineration of all daily garbage and trash. The waste material

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braucht nicht sortiert zu werden bezüglich flüchtiger Bestandteile, organischer Bestandteile, Metallteile, Glas, Flaschen und dergleichen, sondern die gesamte MUllmasse kann der Anlage zugeführt werden, so daß sich eine erhebliche Einsparung an Arbeitszeit und demgemäß eine preisgünstige Methode für die Abfallbeseitigung ergibt. Wegen des Austragens erschmolzenen Metalls nach dem erfindungsgemäBen Verfahren 1st sogar die Zufuhr von altem Küchengerät oder anderen Metallteilen zusammen mit konventionellem Abfallaaterial wirtschaftlich vorteilhaft. Falls erwünscht, kann eine gewisse Trocknung de» Abfalls vor dem Zuführen in die Verbrennungsanlage vorgesehen werden, wobei möglicherweise heiße Abgase von der Verbrennungeanlage für solche Trocknungszwecke Verwendung finden können, doch ist dies nicht unbedingt erforderlich.does not need to be sorted according to volatile components, organic components, metal parts, glass, bottles and the like, but the entire garbage can be fed to the system, so that there are significant savings Working time and, accordingly, an inexpensive method of waste disposal. Melted because of discharge Metal according to the inventive method is even the Feeding old kitchen utensils or other metal parts together economically advantageous with conventional waste material. If desired, the waste can be dried to a certain extent be provided for feeding into the incinerator, wherein possibly hot exhaust gases from the incinerator can be used for such drying purposes, but this is not absolutely necessary.

Der Abfall kann der Verbrennungsanlage mittels konventioneller Fördereinrichtungen oder direkt von Lastwagen, Sattelschleppern oder dergleichen zugeführt werden und durch die Zufuhröffnung 35 in den Ladekanal 34 gekippt werden. Wenn eine Ladung der Vorverbrennungszone 4 zuzuführen ist, wird das bewegliche Tor 30 gehoben und der Schieber 36 in Betrieb gesetzt, um die Ladung auf den Boat 25 zu befördern. Auf dem Rost 25 in aer Vorverbrennungszone 4 werden die leicht brennbaren Materialien, wie Papier, Pappe, Holzteile, flüchtige Bestandteil« und organische Teile durch heiße Gase aus den hocherhitzten Koksbett entHaant, und ihre Verbrennung wird aufrechterhalten durch Luftzufuhr durch die Elnl&sse 26 und 27, wobei ein Verdampfen de« größten Teiles des Wassers auf dem Rost erfolgt. Falls erwünscht, kann die zugeführte Luft vorgeheizt werden. Vorzugsweise wird Flußmittel, das des Gemisch zuzuführen ist, durch die Einrichtung 41 augegeben. Solches Flußmittel kann Kalkstein, Flußspat und dergleichen urafassenjund wenn das Flußmittel demThe waste can be sent to the incinerator using conventional conveyors or directly from trucks, Articulated trucks or the like are fed and tipped through the feed opening 35 into the loading channel 34. if a charge is to be supplied to the pre-combustion zone 4, the movable gate 30 is raised and the slide 36 is operated set to move the cargo onto Boat 25. On the grate 25 in the pre-combustion zone 4, the easily combustible Materials such as paper, cardboard, wooden parts, volatile components " and organic parts are contained by hot gases from the heated coke bed, and their combustion is sustained by Air supply through the tubes 26 and 27, with evaporation Most of the water is on the grate. If desired, the supplied air can be preheated. Preferably For example, flux to be supplied to the mixture is discharged by the device 41. Such flux can be limestone, Fluorspar and the like urafassenjund if the flux is the

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brennenden Abfall auf dem Rost 25 zugegeben wird, erfolgt eine Kalzinat^on des Kalksteins derart, daß der vorgeheizte und kalzinierte Kalkstein eine geringere Kühlwirkung in den folgenden Anlageabschnitten entfalten wird. Der Rost 25 befördert infolge seiner hin- und hergehenden Bewegung Asche, brennenden Abfall und alles unverbrannte oder unbrennbare Material in den mittleren Verbrennungsabschnitt 3. In mittleren Abschnitt 3 werden Temperaturen in der Größenordnung von 1O5O°C erreicht mit einem Luftüberschuß, welcher der nittleren Verbrennungszone durch die Luftöffnungen 23 von den Rohrleitungen 22 zugeführt wird, wobei die Luft vorzugsweise vorerhitzt worden ist auf 670 bis 76O°C. Koks wird der herabsinkenden Mischung in dem mittleren Verbrennungsabschnitt 3 durch die Kokseinlässe 24 zugeführt. Bei den in dem mittleren Verbrennungsabschnitt erreichten Temperaturen werden schwierig entflammbare Materialien, welche in dem Vorverbrennungsabschnitt 4 der Anlage nicht vollständig verbrannt worden sind, verheizt. Restlicher Abfall, wie Metallteile und Glas, mischen sich mit dem vorher zugeführten Flußmittel und Koks in der herabsinkenden Ladung und fallen auf das heiße Koksbett in dem wassergekühlten unteren Ofengestellabschnitt 2.burning waste is added to the grate 25, a Calcination of the limestone in such a way that the preheated and calcined limestone has a lower cooling effect in the following Plant sections will unfold. The grate 25 conveys ashes, burning waste as a result of its reciprocating motion and all unburned or incombustible material in the middle combustion section 3. In middle section 3 Temperatures on the order of 1O5O ° C reached with an excess of air, which is the central combustion zone is supplied through the air openings 23 from the pipes 22, wherein the air has preferably been preheated to 670 to 770 ° C. Coke is added to the descending mixture in the central combustion section 3 through the coke inlets 24 fed. At the temperatures reached in the central combustion section, difficult to ignite materials, which have not been completely burned in the pre-combustion section 4 of the system, burned. Remaining waste, like Metal parts and glass mix with the previously supplied flux and coke in the sinking cargo and attract attention the hot bed of coke in the water-cooled lower furnace frame section 2.

Dort werden die Metalle geschmolzen, und Schlacke wird aus dem Glas oder anderen siliziumhaltigen oder inerten Materialien gebildet. Dieser Abschnitt der Verbrennungeanlage hat eine stark reduzierende Atmosphäre wegen des Vorhandenseins des heißen Kokses. Der Gehalt an Kohlencionoxyd in dem unteren Ofengestellabschnitt wird gesteuert durch die Zufuhr vorerhitzter Lift, durch die Luftainläsae 12 aus den Rohren 11 , während die oberen Rohrleitungen 22 für die Zufuhr von Luft zwecks vollständiger Verbrennung in der mittleren Verbrennungszone vorgesehen sind.There the metals are melted and slag is made from the glass or other silicon-containing or inert materials educated. This section of the incinerator has a strong reducing atmosphere due to the presence of the hot coke. The carbon dioxide content in the lower oven rack section is controlled by the supply of preheated lift, through the Lufteinläsae 12 from the pipes 11, while the upper pipes 22 for the supply of air for complete combustion in the central combustion zone are provided.

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In dem unteren Ofengestellabschnitt werden die Metalle aufgeschmolzen und Schlacke gebildet. Der untere Gestellabschnltt mit den wassergekühlten Wandungen ist von dem Kühlwasser durchströmt unter solchem Druck« daß eine Wassertemperatur in der Größenordnung von 120 bis 130°C aufrechterhalten wird» Falle erwünscht, kann auch der mittlere Abschnitt 3 der Verbrennungeanlage mit wassergekühlten Wandungen versehen sein. Die Notwendigkeit dafür ist jedoch offensichtlich für den unteren Gestellabschnitt, in dem das Metall erschmolzen und Schlacke gebildet wird. Das geschmolzene Metall und die Schlacke werden aus der Verbrennungsanlage durch die Anzapföffnungen ausgetragen, wobei entweder eine einzige Anzapfung vorgesehen ist oder, wie dargestellt, getrennt« Anzapfungen für die Schlacke und das erschmolzene Metall« Bei Verwendung einer einzigen Anzapföffnung können die Schlacke und das Metall, falls erwünscht, nachfolgend voneinander in einem Schlackenseparator getrennt werden. Die Schlacke kann dann granuliert werden oder in Schlackenwolle versponnen werden, wahrend das Eisen beispielsweise als Roheisen weiterverarbeiten werden kann.In the lower section of the furnace frame, the metals are melted and slag is formed. The lower frame section with the water-cooled walls, the cooling water flows through it under such pressure that a water temperature in the Range of 120 to 130 ° C is maintained »trap if desired, the middle section 3 of the incineration plant can also be provided with water-cooled walls. The need for this is evident, however, for the lower section of the rack where the metal is melted and slag is formed. The molten metal and slag are discharged from the incinerator through the taps, wherein either a single tap is provided or, as shown, separate "taps for the slag and the molten metal" when using a single tap opening If desired, the slag and metal can subsequently be separated from one another in a slag separator. the Slag can then be granulated or spun into slag wool, while the iron, for example, as pig iron can be further processed.

Die Abgase aus dem unteren Gestellabschnitt 2 streichen aufwärts durch die herabsinkende Mischung und werden mit weiteren Abgasen von den anderen Abschnitten der Verbrennungsanlage einer Abgaseinrichtung zugeführt, wo sie zur Vorheizung von Luft VerThe exhaust gases from the lower frame section 2 sweep upward through the descending mixture and are with others Exhaust gases from the other sections of the incinerator are fed to an exhaust system where they are used to preheat air Ver

wendung finden.können, dl« den verschiedenen Abschnitten der Anlage zuzuführen ist» wobei konventionalle Rekuperatoren Verwendung finden können, bevor die Abgase gereinigt werden und, wie oben erwähnt, in die Atmosphäre abgeblasen werden.find application. can, dl «the various sections of the System is to be supplied »whereby conventional recuperators can be used before the exhaust gases are cleaned and, as mentioned above, be vented into the atmosphere.

Patentansprüche : - 12 -Claims: - 12 -

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Claims (14)

- 12 Patentansprüche - 12 claims I)) Verfahren zur Müllverbrennung, dadurch gekennzeichnet, laß in einem ersten Schritt zunächst die leichtbrennbaren Bestandteile des unsortierten Mülls verbrannt werden, daß der teilweise verbrannte Müll in einein zweiten Schritt in einen Schachtofen eingebracht und mit Koks gemischt wird zur weiteren Verbrennung der schwerer brennbaren Bestandteile, daß die verbleibenden Küllbestandteile mit unverbranntem Koks im Schachtofen abgesenkt werden und der Koks weiter verbrannt wird bis zum Erreichen der Schmelztemperatur der unverbrennbaren Ilüllbestandteile, daß die geschmolzenen Müllbestandteile flüssig ausgetragen werden, und daß dauernd frischer Müll nachgefüllt wird zur Aufrechterhaltung der Ofenfüllung mit brennendem Müll.I)) Process for waste incineration, characterized in that In a first step, let the easily combustible components of the unsorted garbage be burned so that the partially incinerated garbage is introduced into a shaft furnace in a second step and mixed with coke for further incineration of the less combustible components that the remaining cooling components with unburned coke in the Shaft furnace is lowered and the coke is burned further until it reaches the melting temperature of the incombustible Ilüll constituents that the melted waste constituents be discharged in liquid form, and that constantly fresh garbage is refilled to maintain the furnace filling with burning Rubbish. 2) \&rfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,2) \ & rfahren according to claim 1, characterized in, daß dem Müll während des ersten Verbrennungsschrittes Flußmittel für die schmelzbaren Bestandteile zugegeben wird.that flux for the fusible components is added to the garbage during the first incineration step. 3) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,3) Method according to claim 1, characterized in that daß dem Müll während des ersten Verbrennungsschrittes Trocknungs- und Verbrennungsluft zugeführt wird.that drying and combustion air is supplied to the garbage during the first incineration step. 4) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,4) Method according to claim 1, characterized in that daß metallische und nichtmetallische geschmoleene Müllbestandteile getrennt ausgetragen werden.that metallic and non-metallic molten waste components be carried out separately. 5) Verfahren nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Müll während des zweiten Verbrennungsschrittes Verbrennungsluft zugeführt wird.5) Method according to claim 1 or 3, characterized in that that combustion air is supplied to the garbage during the second incineration step. - 13 -- 13 - 009887/1581009887/1581 BAD ORIGINALBATH ORIGINAL 6) Verihren nach Anspruch 1, 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Müll während des Schmelzens der unbrennbaren Bestandteile auf dem sich bildenden Koksbett Luft zugeführt wird.6) Verihren according to claim 1, 3 or 5, characterized in that that air is supplied to the waste during the melting of the incombustible components on the bed of coke that is being formed. 7} Verfahren nach Anspruch 3, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zugeführte Luft mittels der Verbrennungsabgase vorgeheizt wird, -7} The method according to claim 3, 5 or 6, characterized in that that the air supplied is preheated by means of the combustion exhaust gases will, - \ j Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen vertikalen Schachtofen mit einem unteren Ofengestellabschnitt für den Schmelzarbeitsgang, der mit wassergekühlten Wandungen versehen ist, mit einem mittleren Verbrennungsabschnitt oberhalb des Gestellabschnitts zur Qrchführung des zweiten Verbrennungsschrittes, und durch einen Vorverbrennungsabechnitt oberhalb des mittleren Abschnitts mit einem größeren Querschnitt als der letztere und mit einem gegen den mittleren Abschnitt versetzten Förderrost für die Förderung des brennenden Mülls in den mittleren Abschnitt, sowie durch eine Fördereinrichtung für den zu verbrennenden Müll in den Vorverbrennungsabschnitt und eine Fördereinrichtung für den Koks in den Schachtofen. \ J plant for carrying out the method according to one of the preceding claims, characterized by a vertical shaft furnace with a lower furnace frame portion for the melting operation, which is provided with water-cooled walls with a mean combustion portion above the base portion to the Qrchführung the second combustion step and by a Vorverbrennungsabechnitt above the middle section with a larger cross-section than the latter and with a conveyor grate offset from the middle section for conveying the burning refuse into the middle section, as well as by a conveyor for the refuse to be incinerated in the pre-combustion section and a conveyor for the coke in the shaft furnace. 9) . Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Koksfördereinrichtung in den mittleren Verbrennungeabschnitt mündet.9). Plant according to claim 8, characterized in that the coke conveying device goes into the central combustion section flows out. 10) Anlage nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch einen Verbrennungsabgasaus IaS mit einem Wärmetauscher zur Vorheizung der den einzelnen Abschnitten der Anlage zuzuführenden Verbrennungsluft. 10) Plant according to claim 8, characterized by a combustion exhaust gas IaS with a heat exchanger for preheating the combustion air to be supplied to the individual sections of the system. - 14 -- 14 - 009887/1581009887/1581 - 14 -- 14 - 11) Anlage nach Anspruch 8 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß dem Vorverbrennungsabschnitt Luftzuführungen oberhalb und unterhalb des Förderrostes zugeordnet sind.11) Plant according to claim 8 or 10, characterized in that the pre-combustion section air supplies above and are assigned below the conveyor grate. 12) Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderrost als hin- und hergehender Rost auegebildet ist.12) Plant according to claim 8, characterized in that the conveyor grate is designed as a reciprocating grate. 13) Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Müllfördereinrichtung einen horizontalen Kanal mit einem Mülleinlaß und einem Müllauslaß umfaßt nit einem Tor für den Abschluß des Kanals gegen den Vorverbrennungsabschnitt und daß in dem Kanal beweglich ein Schieber für den Müll von dem Mülleinlaß zu dem Hüllauslaß durch das geöffnete Tor vorgesehen ist,13) Plant according to claim 8, characterized in that the Garbage conveyor has a horizontal channel with a garbage inlet and a garbage outlet comprising a gate for closing the duct from the pre-combustion section and that a slide is movably provided in the channel for the garbage from the garbage inlet to the casing outlet through the opened gate, 14) Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Flußmittelzuführeinrichtung oberhalb des Förderrostes mündend vorgesehen ist.14) Plant according to claim 8, characterized in that a flux feed device above the conveyor grate is intended to open. 009887/ 1581009887/1581 LeerseiteBlank page