DE2456134C2

DE2456134C2 - Vorrichtung zur Beseitigung und Verwertung von Müll und Klärschlamm

Info

Publication number: DE2456134C2
Application number: DE19742456134
Authority: DE
Inventors: Adolf H. 7322 Donzdorf Borst
Original assignee: Individual
Current assignee: BORST GEB LINKE RUTH 7322 DONZDORF DE
Priority date: 1974-11-27
Filing date: 1974-11-27
Publication date: 1985-02-14
Also published as: DE2456134A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beseitigung und Verwertung von Müll und Klärschlamm, wobei zur Müllverbrennung und/oder Verschwelung als Behälter mindestens eine Mülldrehkokille vorgesehen ist, die um eine vertikale und horizontale Achse mittels eines Drehantriebes in Drehung versetzbar ist und im Kokillenmantel eine mittels Klappe verschließbare Mülleinfüllöffnung zum Einfüllen und Entleeren aufweist, wobei über eine steuerbare Zufuhrleitung Luftsauerstoff in die Mülldrehkokille einführbar und das Verschwelungsabgas über eine Verschwelungsabgasleitung aus der Mülldrehkokille ableitbar ist.

4ü Es ist bekannt, den in Kläranlagen anfallenden Klärschlamm, der in hohem Grade unter anderem Fäkalien und Kohlenhydrate enthält, zu beseitigen, indem dieser mit Hilfe fossiler Brennstoffe, insbesondere Rohöl, im wesentlichen zu Asche verbrannt wird. Dies ist außerordentlich aufwendig und teuer und fördert in nachteiligerweise den Verbrauch nur noch begrenzt vorhandener und teurer Rohstoffe. Darüber hinaus können die Verbrennungsabgase aus dem Klärschlamm herrührende gasförmige toxische Verbindungen enthalten, die zusammen mit Wasser oder Luftfeuchtigkeit sehr aggressiv und umweltschädigend sind.

Zur Beseitigung von Müll ist es bekannt, den Müll ζ. B. in Drehkokillen zu verschwelen und die Energie des dabei entstehenden Verschwelungsabgases nutzbringend zu verwerten, indem das Verschwelungsabgas z. B. Verbrennungsmotoren mit innerer Verbrennung zugeführt wird, die einen elektrischen Generator zur Erzeugung elektrischer Energie antreiben.

Beide, jeweils für sich angewendete Verfahren neben

bo den eingangs beschriebenen Mängeln den wesentlichen Nachteil, daß bei der Beseitigung der Abfallstoffe ein großer Teil der zugeführten und/oder frei werdenden Wärmeenergie ungenutzt bleibt und somit der Wirkungsgrad derartiger Verfahren außerordentlich klein ist. Darüber hinaus entstehen bei den herkömmlichen Verfahren jeweils nicht mehr verwendbare Verbrennungsendprodukte. Im übrigen sind die Verbrennungsverfahren nur unter relativ großem manuellen Betäti-

gungsaufwand durchführbar, so daß deren Durchführung lohnintensiv und daher sehr teuer ist.

DE-OS 22 23 841 und DE-OS 21 30 476 beschreiben Verfahren zur gemeinsamen Verwertung von Müll und Klärschlamm. Gemäß DE-OS 22 23 841 wird der Müll zusammen mit dem Klärschlamm in einem Faulraum einem Faulprozeß unter aeroben Bedingungen unterworfen. Der dabei gebildete Humus wird abgetrennt und die restlichen, dem Fäulnisprozeß nicht zugängigen Stoffe in einer Pyrolysekammer verschwelt. DE-OS 21 30 476 beschreibt die Pyrolyse eines Gemisches aus Müll und Abwasserschlamm unter Bildung von Koks. Die vorstehend genannten Verfahren unterscheiden sich von dem mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung durchgeführten Verfahren insbesondere dadurch, daß die Verwertung von Müll und Klärschlamm nicht getrennt voneinander durchgeführt wird und es damit nicht zu einem optin..-.en energetischen Ausgleich von zwei verschiedenen Verfahrensschritten, i. e. Pyrolyse von Müll und von Klärschlamm, kommt.

DE-OS 21 43 452 beschreibt ein Verfahren zur Pyrolyse von Abfallstoffen unter verminderter Sauerstoffzufuhr.

GB-PS 12 89143 und US-PS 2056746 beschreiben Verfahren zur energetischen Nutzung der bei der Verbrennung von Abfallstoffen frei werdenden Wärme für einen Verkokungsprozeß, wobei die letztere die Pyrolyse von pulpenähnlichen Abfallstoffen betrifft.

Vorrichtungen zur Beseitigung bzw. Verwertung von Abfallstoffen durch Pyrolyse werden auch in US-PS 37 94 565 und 33 62 887 beschrieben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens zur Beseitigung und Verwertung von Müll und Klärschlamm zu schaffen, die es gestattet, einen möglichst großen Teil der in den Abfallstoffen gebundenen Energie zu nutzen, dabei ohne Einsatz teurer Rohstoffe eine außerordentlich gute Wärmebilanz zu erzielen und als Endprodukt der Pyrolyse des Klärschlammes einen nutzbaren Brennstoff zu erhalten. Ferner sollten mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Voraussetzungen dafür geschaffen werden, daß die kombinierte Beseitigung und Verwertung von Müll und Klärschlamm weitgehend voll mechanisiert durchführbar ist und keinen großen manuellen Bedienungsaufwand erfordert.

Die vorstehende Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Müllkokiile in einen nach außen hin im wesentlichen abgeschlossenen, im Inneren eine Kammer bildenden Gehäuse angeordnet und drehbar gelagert ist, und daß innerhalb des Gehäuses nahe und oberhalb der Mülldrehkokille als Klärschlammbehälter mindestens eine im wesentlichen in gleicher Weise ausgebildete Klärschlammdrehkokille angeordnet und drehbar gelagert ist, deren Innenraum abgeschlossen ist und an eine Verkokungsabgasleitung angeschlossen ist über die in der Klärschlammdrehkokille beim Verkoken des Klärschlammes unter Sauerstoffabschluß entstehendes Verkokungsabgas ableitbar ist.

Hierzu ist zur Müllverbrennung und/oder -Verschwelung als Behälter mindestens eine Mülldrehkokille vorgesehen, die um eine vertikale oder horizontale Achse mittels eines Drehantriebes in Drehung versetzbar ist und im Kokillenmantel eine mittels Klappe verschließbare Mülleinfüllöffnung zum Einfüllen und Entleeren aufweist, wobei über eine steuerbare Zufuhrleitung Luftsauerstoff in die Mülldrehkokille einführbar und das Verschwelungsabgas über eine Verschwelungsabgaslcitung aus der Mülldrehkokille ableitbar ist. Eine derartige Vorrichtung ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Mülldrehkokille in einem nach außenhin im wesentlichen abgeschlossenen, im Inneren eine Kammer bildenden Gehäuse angeordnet und drehbar gelagert ist und daß innerhalb des Gehäuses nahe und oberhalb der Mülldrehkokille als Klärschlammbchälter mindestens eine im wesentlichen in gleicher Weise ausgebildete Klärschlammdrehkokille angeordnet und drehbar gelagert ist, deren Innenraum abgeschlossen ist und an eine Verkokungsabgaslcitung angeschlossen ist, über die in der Klärschlammdrehkokille beim Verkoken des Klärschlammes unter Sauerstoffabschluß entstehendes Verkokungsabgas ableitbar ist. Hierdurch ergeben sich die eingangs ausführlich erläuterten Vorteile. Wesentlich ist hierbei, daß das Gehäuse die im Inneren gebildete Kammer nach außen hin im wesentlichen dicht abschließt, so daß möglichst wenig Wärme-Verluste entstehen. Zu diesem Zweck kann das Gehäuse eine Wärmeisolierung, vorzugsweise eine innere Isolierverkleidung, aufweisen.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform sind beispielsweise zwei in Abstand und parallel zueinander angeordnete, um eine horizontale Achse drehbare Mülldrehkokillen vorgesehen, oberhalb und zwischen denen die Klärschlammdrehkokille in dazu paralleler Ausrichtung angeordnet ist. Jede Drehkokille kann dabei im wesentlichen rohrförmig gestaltet sein, beispielsweise mit im Bereich der Mitte etwas größerem Durchmesser als im Bereich der beiden endseitigen Rohrstirnflächen. Alle Drehkokillen können aber auch als Zylinder ausgebildet sein. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn in die Drehkokillen jeweils an einer Stirnseite die Verschwelungsabgasleitung bzw. Verkokungsabgasleitung einmündet, die durch das Gehäuse hindurch nach außen geführt ist. Bei biegesteifer Gestaltung der jeweiligen Abgasleitung kann diese zugleich einen Lagerzapfen zur Drehlagerung der jeweiligen Drehkokille bilden. Andernfalls

wird die Abgasleitung zweckmäßigerweise durch einen als Hohlrohr gestalteten Lagerzapfen hindurch aus dem Inneren der Kammer herausgeführt.

An der gegenüberliegenden Stirnseite ist die Klärschlammdrehkokille geschlossen, während die Mülldrehkokillen so gestaltet sind, daß in diese an der der Abgasleitung gegenüberliegenden Stirnseite die Zufuhrleitung einmündet, die durch das Gehäuse hindurch nach außen geführt ist. Die Zufuhrleitung kann etwa ebenso wie die Abgasleitung gestaltet sein.

Vorteilhaft kann es ferner sein, wenn die Drehkokillen im Bereich der Einmündung der Abgasleitung und der bei den Mülldrehkokillen vorgesehenen Zufuhrleitung jeweils eine die Einmündung in das Kokilleninnere abdeckende Siebvorrichtung aufweisen, die einerseits das Hindurchtreten des abzuleitenden Abgases bzw. der einzuleitenden Zuluft gestattet hingegen verhindert, daß in den jeweiligen Drehkokillen enthaltene Feststoffe ebenfalls in die Leitungen hineingelangen oder die Sieböffnungen verstopfen. Dies kann dadurch beispielsweise verhindert werden, daß jede Siebvorrichtung einen geeigneten Abweiser besitzt.

Von Vorteil kann es ferner sein, wenn jede Drehkokille einen an einer Stirnseite angreifenden Drehantrieb, vorzugsweise mit Endlagensteuerung, aufweist wobei der Drehantrieb außerhalb des Gehäuses angeordnet ist Der Drehantrieb kann beispielsweise als Getriebemotor gestaltet sein. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel kann für alle innerhalb des Gehäuses enthalte-

nen Drehkokillen ein gemeinsamer Drehantrieb vorgesehen sein, dessen Antriebsbewegung über geeignete Getriebemittel, beispielsweise einen Riemen- oder Kettentrieb. ;uif die Drehkokillen geführt wird.

Hei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, daß das Gehäuse etwa kirchenschiffartig gestaltet ist mit zwei Seitenschiffen, in denen die Mülldrehkokillen angeordnet sind, und mit einem die Seitenschiffe in vertikaler Richtung überragenden Mittelschiff, in dem oberhalb der Mülldrehkokillen die Klärschlammdrehkokille angeordnet ist. Durch diese Gestaltung des Gehäuses wird eine Warmluftströmung im Kammerinneren erreicht, die sich nach oben hin auf die Klärschlammdrehkokille konzentriert. Zugleich sind die Voraussetzungen für eine kompakte Gestaltung der Vorrichtung geschaffen, da nämlich oberhalb der beiden Seitenschiffe die Aufnahmebehälter für den Müll angeordnet werden können, die jeweils einer Mülldrehkokille zugeordnet sind.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, daß jede Kokille im Kokillenmantel zwei sich über einen wesentlichen Teil der axialen Kokillenlänge erstreckende Geienkklappen aufweist, die jeweils um eine längs einer Kokillenmantellinie verlaufende Achse schwenkbar gehalten sind und mit ihrem der Achse gegenüberliegenden Rand einander überlappen und die jeweils im abgeklapptem Zustand unter Freigabe der Einfüllöffnung der Kokille etwa vertikal aufgerichtete Schachtwände zum Befüllen der Kokille bilden. Diese Gestaltung der Gelenkklappen ist konstruktiv einfach und macht es möglich, die Gelenkklappen zusätzlich zur eigentlichen Verschlußfunktion noch als Schachtwände heranzuziehen, die das Befüllen jeder Drchkokille erleichtern und verhindern, daß beim Befüllen einzufüllende Abfallstoffe statt in die Drehkokille in die Kammer im Gehäuse hineinfallen.

Die Drehantriebe können mittels der Endlagensteuerung derart steuerbar sein, daß jede Drehkokille in einer Drehlage, bei der deren Einfüllöffnung zum Befüllen zuoberst liegt, oder in der Drehlage, bei der die Einfüllöffnung zum Entleeren um etwa 180° gedreht zuunterst liegt, stillsetzbar ist. Dadurch ist sichergestellt, daß die Stillsetzung der Drehkokillen nur in diesen beiden vorgenannten Drehlagen erfolgen kann, wobei die erstgenannte Drehlage zum Befüllen der Drehkokillen eingenommen wird, während die zweitgenannte Drehlage diejenige ist. in der die in den Drehkokillen gewonnenen Verfahrensendprodukte, also der feste nutzbare Brennstoff bzw. die Verschwelungsasche, nach unten hin in die jeweils zugeordneten Auffangbehälter abgegeben werden.

Zum Befüilen jeder Drehkokiüc weist das Gehäuse oberhalb jeder Drehkokille und im Bereich der darin vorgesehenen Einfüllöffnung eine Zugabeöffnung auf, die mittels einer vorzugsweise wärmeisolierten Schwenkklappe verschließbar ist Die Schwenkklappe ist zweckmäßigerweise in vertikaler Richtung nach oben um eine horizontal verlaufende Schwenkachse hochklappbar. Die Zuordnung von Schwenkklappe einerseits und Gelenkklappen je Drehkokille andererseits gestattet eine Ausführungsform, bei der die Gelenkklappen der Drehkokillen beim Abklappen jeweils in die Zugabeöffnung hinein und gegen die zugeordnete Randbegrenzung der Zugabeöffnung klappbar sind. Die Randbegrenzung der Zugabeöffnung ist hierbei also als Anschlag für die abgeklappten Gelenkklappen wirksam.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist oberhalb jeder Zugabeöffnung am Gehäuse ein Aufnahmebehälter angeordnet, in dessen Behälterschacht hinein die Schwenkklappe aufklappbar ist. Der Aufnahmebehälter kann eine Wärmeschleuse aufweisen mit einem oberhalb und in Absland von Zugabeöffnung im Behiilterschacht angeordneten, den Schachtquerschnilt sperrenden und vorzugsweise horizontal verschiebbaren Schieber, der zur Freigabe des Schachtquersclinittes und der darin enthaltenen Abfallstoffe verschiebbar ist. nachdem die Schwenkklappe im Gehäuse und die Gelenkklappen einer zugeordneten Drehkokille unter Freigabe der Zugabeöffnung bzw. Kokilleneinfüllöffnung abgeklappt sind. Diese Anordnung, insbesondere die Gestaltung der Wärmeschleuse mit Schieber, hat wesentliche Vorteile. Der Aufnahmebehälter stellt jeweils etwa einen Bunker dar, in den der z. B. mittels Fahrzeugen angefahrene Müll bzw. Klärschlamm abgegeben werden kann. Jeder Aufnahmebehälter wirkt hierbei als Speicher; denn er kann oberhalb des Schiebers eine für mindestens eine Befüllung der Drehkokille ausreichende Menge an Abfallstoffen speichern, so daß für die Befüllung jeder Drehkokille immer ausreichend Abfallstoffe vorhanden sind. Es versteht sich, daß jeder Aufnahmebehälter natürlich wesentlich größere Abmessungen aufweisen kann unter Steigerung seines Speichervermögens. Der Schieber und die Wärmeschleuse stellen sicher, daß beim jeweiligen Befüllen einer Drehkokille die Wärmeverluste innerhalb der Kammer so gering wie möglich sind; denn über den geschlossenen Schieber ist das Innere der Kammer nach außen hin auch dann geschlossen, wenn zum Befüllen einer Drehkokille deren beide Gelenkklappen geöffnet sind und ferner durch öffnen der Schwenkklappe des Gehäuses auch die zugeordnete Zugabeöffnung im Gehäuse geöffnet ist. Wird sodann der Schachtquerschnitt durch Verschieben des Schiebers frei gegeben, so erfolgt ein wärmeisolierender Abschluß nach außen immer noch durch die im jeweiligen Aufnahmebehälter enthaltenen Abfallstoffe. Es ist somit mit konstruktiv einfachen Mitteln dazu beigetragen, die Wärmeverluste auch beim Befüllen einer Drehkokille so gering wie möglich zu halten.

Unterhalb jeder Drchkokille kann ein etwa trichterförmiger Auffangbehälter angeordnet sein, dessen obere Trichteröffnung dem Kokillenmantel benachbart ist und dessen untere Trichteröffnung von einem vorzugsweise klappbaren Verschlußorgan beherrscht wird. Die obere Trichteröffnung des Auffangbehälters kann sich im wesentlichen über die Breite und Länge der zugeordneten Drehkokille erstrecken, zumindest aber über den Bereich der Einfüllöffnung in der Drehkokille. Mit seinem unteren Teil kann jeder Auffangbehälter aus der Kammer in vertikaler Richtung nach unten herauseeführt sein. Unterhalb jedes Auffangbehälters kann eine zugeordnete Transportvorrichtung, vorzugsweise ein Transportband, angeordnet sein, das bei geöffnetem Verschlußorgan in der unteren Trichteröffnung mit dem im Auffangbehälter enthaltenen Medium beschickbar ist Dieses Medium wird nach Abgabe aus der Drehkokille und Einführen in den Auffangbehälter nicht sofort vom Auffangbehälter auf das Transportband weitergegeben, um den Energieinhalt des im Auffangbehälter enthaltenen Stoffes noch auszunutzen.

Zu diesem Zweck kann der Auffangbehälter an seinen Wandungen jeweils einen Wärmeaustauscher aufweisen. Der Wärmeaustauscher kann aus einem Rohrbündel gebildet sein, das in enger wärmeleitender Berührung mit den Wandungen des Auffangbehälters liegt und letzteren im wesentlichen entlang seiner ganzen

Höhe umschlingt. Zur Steigerung des Wärmeübergangs und der dazu in Berührung stehenden Flächen können die Rohre des Rohrbündels in zugeordnete Vertiefungen der Wandung des Auffangbehälters eingelegt sein.

Bei einer anderen Ausführungsform kann der Auffangbehälter jeweils doppelwandig gestaltet sein und der Zwischenraum zwischen den Doppelwänden mittels Querwänden in Einzelkanäle zum Durchfluß eines Wärmeaustauschmediums unterteilt sein. Diese Gestaltung ist einfach und billig.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die Abluftöffnungen im oberen Bereich der Kammer, vorzugsweise oberhalb der Klärschlammdrehkokille, angeordnet. Die Abluftöffnungen weisen jeweils ein Steuerorgan, vorzugsweise einen Drehschieber, auf. An die Abluftöffnup.gen kann eine Abluftleitung mit zugeordnetem Wärmeaustauscher angeschlossen sein, so daß auch der Wärmeinhalt der Abluft durch Wärmeaustausch noch genutzt wird.

Ferner kann die Anordnung so getroffen sein, daß vorzugsweise der Mülldrehkokillen im Gehäuse eine Zuluftöffnung vorgesehen ist, die von einem Sperrglied, vorzugsweise einem Drehschieber, beherrscht ist und über die Zuluft in die Kammer einleitbar ist. Über diese Zuluft ist das Strömungsverhalten und Temperaturniveau im Kammerinneren regelbar.

Die Verkokungsabgasleitung und die Verschwelungsabgasleitungen können außerhalb des Gehäuses zu einer Mischgasleitung vereinigt sein, die unter Zwischenschaltung einer Gasfilter- und -aufbereitungsvorrichtung mit einem Nutzantrieb, insbesondere einem Verbrennungsmotor oder einer Turbine, verbunden ist. In der Verkokungsabgasleitung und in den Verschwelungsabgasleitungen kann jeweils ein gegen die Abgasströmungsrichtung schließendes Rückschlagventil angeordnet sein, um zu verhindern, daß über die Verkokungsabgasleitung und die Verschwelungsabgasleitungen eine Strömungsverbindung zwischen den daran angeschlossenen Drehkokillen besteht.

Von Vorteil kann es ferner sein, wenn vorzugsweise unterhalb der Mülldrehkokillen im Gehäuse eine Mischgaszufuhröffnung vorgesehen ist, die von einem Sperrglied, vorzugsweise Drehschieber, beherrscht ist und die über eine Stichleitung an die Mischgasleitung angeschlossen ist. Über diese Stichleitung und Mischgaszufuhröffnung kann bedarfsweise warmes Mischgas in das Innere der Kammer eingeführt werden, um das gewünschte Temperaturniveau im Kammerinneren aufrecht zu erhalten und evtl. Wärmeverluste jeweils zu decken.

Zumindest die Drehkokille für den Klärschlamm kann den Wärmeübergang steigernde Mittel aufweisen. Hierdurch wird erreicht, daß die beim Müllverbrennungs- und/oder -verschwelungsprozeß im Kammerinneren frei werdende Wärme möglichst gut und vollständig der Klärschlammdrehkokille zugeführt und in deren Inneres übertragen wird. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann hierzu vorgesehen sein, daß zumindest die Drehkokille für den Klärschlamm mit die Drehkokille quer und/oder längs durchsetzenden, mit den Enden bis zum Kokillenmantel reichenden Kanälen, beispielsweise Rohren, durchsetzt ist, die endseitig geöffnet sind und mit den Inneren der Kammer in Verbindung stehen. Zusätzlich dazu oder statt dieser Kanäle kann zumindest die Klärschlammdrehkokille einen in Umfangsrichtung gewellten oder etwa sternförmigen Kokillenmantel aufweisen. Hierdurch wird einmal vor allem in Längsrichtung der Drehkokille eine wesentliche Versteifung des Kokillenmantels erreicht und zugleich die für den Wärmeübergang wirksame Oberfläche des Kokillenmantels erhöht, so daß eine so geformte Drehkokille auf der Außenfläche des Kokillenmantels von der Umgebung her mehr Wärme aufnimmt und auf der Innenfläche des Kokillenmantels mehr Wärme an den im Inneren der Drehkokille enthaltenen Klärschlamm abgibt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen schematischen senkrechten Schnitt einer Vorrichtung zur Beseitigung von Klärschlamm und Müll, in einem Zustand, in dem jeder Behälter für die Abfallstoffe eine Charge soeben abgegeben und eine neue Charge aufgenommen hat.

Fig.2 einen schematischen senkrechten Schnitt entlang der Linie H-Il in Fig. 1,
F i g. 3 einen vergrößerten Schnitt einer Einzelheit einer Wandung des Auffangbehälters, gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,

Fig.4 einen vertikalen, vergrößerten Schnitt einer Einzelheit eines Auffangbehälters gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel.

F i g. 5 einen radialen Schnitt einer Klärschlammdrehkokille, gemäß einem vierten Ausführungsbeispie!.

In Fig. 1 und 2 ist eine Vorrichtung gezeigt, mittels der einerseits Klärschlamm 10 oder auch ein Gemisch aus Klärschlamm und Müll und andererseits Müll 11 beseitigbar sind, wobei ein möglichst großer Teil der diesen Medien 10 und 11 innewohnenden Energie in Form von Gas, Kohle und Wärme gewonnen wird.

Die Vorrichtung weist ein nach außen hin im wesentlichen allseitig abgeschlossenes Gehäuse 12 auf. das im Inneren eine Kammer 13 bildet. Wie aus F i g. 1 ersichtlich ist. ist das Gehäuse 12 etwa kirchenschiffartig gestaltet. Es besitzt zwei Seitenschiffe 14 und 15 und ein die Seitenschiffe 14, 15 in vertikaler Richtung überragendes Mittelschiff 16 zwischen beiden Seitenschiffen

w 14,15.

In jedem Seitenschiff 14, 15 ist eine zugeordnete Mülldrehkokille 17 bzw. 18 enthalten. Beide Mülldrchkokillen 17,18 verlaufen mit Abstand voneinander und parallel zueinander. Im Mittelschiff 16. und zwar zwisehen den beiden Mülldrehkokillen 17,18, jedoch oberhalb dieser ist in dazu paralleler Ausrichtung eine Klärschlammkokille 19 im Gehäuse 12 gehalten. JeIe Kokille 17,18 und 19 ist nach Drehrohrofenprinzip gestaltet und besitzt im wesentlichen Zylinderform. Sie ist um eine horizontale, bei der Darstellung gemäß F i g. 1 zur Zeichenebene im wesentlichen rechtwinklige Achse mittels jeweils an den Stirnseiten angreifender Lagerzapfen 20,21 über zugeordnete Lager 22 bzw. 23 in der Wandung des Gehäuses 12 drehbar gelagert, wie dies in F i g. 2 der Einfachheit halber nur für die Klärschlammkokille 19 angedeutet ist Jede Kokille 17, 18 und 19 weist einen an einer Stirnseite, und zwar bei der Darstellung gemäß F i g. 2 an der linken Stirnseite, angreifenden Drehantrieb 24 auf, der sich selbst außerhalb des Gehäuses 12 befindet Jedem Drehantrieb 24 ist eine eigene, nicht gezeigte Endlagensteuerung zugeordnet Mittels des zugeordneten Drehantriebes 24 sind die Kokillen 17,18 und 19 jeweils einzeln in Drehung versetzbar mit Drehrichtung gemäß Pfeil 25 in Fig. 1. Jede

b5 Kokille 18,19 und 20 ist aus einem zylindrischen Kokillenmantel 26 gebildet, der eine Einfüllöffnung 27 aufweist über die die zugeordnete Kokille 17, 18 und 19 befüllbar bzw. entleerbar ist

Aus F i g. 2 ist ersichtlich, daß jede der Mülldrehkokillen 17, 18 jeweils auf der in F i g. 2 linken Stirnseite an eine Zufuhrleitung 28 angeschlossen ist, die von einem Drehschieber 29 beherrscht und steuerbar ist. Über die Zuführleitung 28 ist in das Innere jeder Mülldrehkokille 17,17 Luftsauerstoff in Richtung des Pfeiles 30 in F i g. 2 einführbar. Auf der gegenüberliegenden Stirnseite weist jede Mülldrehkokille 17 und 18 eine Vcrschwelungsabgasleitung 31 auf, die beispielsweise durch den als Hohlwelle gestalteten Lagerzapfen 21 hindurch aus dem Gehäuse 12 herausgeführt ist. Auf diese Weise kann in jeder Mülldrehkokille 17 und 18 darin eingefüllter Müll 11 bei offener, äußerer Verbrennung verbrannt und/ oder verschwelt werden, wobei über die Zufuhrleitung 28 Luftsauerstoff in Richtung des Pfeiles 30 zugeführt wird und das entstehende Yerschwelungsabgas über die Pfeile 32 und die Verschwelungsabgasleitung 31 aus der Mülldrehkokille 17 bzw. 18 abgeleitet wird.

Die Klärschlammkokille 19 ist, wie insbesondere aus Fi g. 2 ersichtlich ist, nach außenhin derart abgeschlossen, daß kein Luftsauerstoff Zutritt hat. Sie ist mit der in F i g. 2 rechten Stirnseite an eine Verkokungsabgasleitung 33 angeschlossen, die beispielsweise durch den als Hohlwelle gestalteten Lagerzapfen 21 hindurch und aus dem Gehäuse 12 herausgeführt ist. Auf diese Weise ist die Klärschlamnikokille 19 dazu eingerichtet, daß unter Zufuhr äußerer Wärme und ohne Luftsauerstoffzufuhr in der Klärschlammkokille 19 enthaltener Klärschlamm 10, ggf. mit Beimengungen von Müll, einem Verkokungsprozeß unterzogen wird, bei dem als Verfahrensendprodukt ein fester nutzbarer Brennstoff in Form von Kohle 34 einerseits und von Verkokungsabgas andererseits entsteht, das in Richtung der Pfeile 35 über die Verkokungsabgasleitung 33 aus der Klärschlammkokille 19 abgeleitet wird.

Es versteht sich, daß das Gehäuse 12 eine Wärmeisolierung, vorzugsweise eine innere Isolierverkleidung, aufweisen kann, die nicht weiter gezeigt ist. Wie F i g. 2 zeigt, weisen sowohl die Mülldrehkokillen 17, 18 wie auch die Klärschlammkokille 19 im Bereich der Einmündung der Abgasleitung 31 bzw. 33, sowie die Mülldrehkokillen 17, 18 für sich allein im Bereich der Einmündung der Zuführleitung 28 eine die Einmündung abdekkende Siebvorrichtung 36 aui'. Die Siebvorrichtung 36 im Bereich der Einmündung der Abgasleitungen stellt jeweils sicher, daß nur Verschwelungsabgas bzw. Verkokungsabgas aus den Mülldrehkokillen 17,18 bzw. der Klärschlammkokille 19 entweichen können, hingegen nicht die im Inneren der jeweiligen Kokillen enthaltenen Stoffe, also Müll 11 einerseits und Klärschlamm 10 andererseits. Gleiches gilt für die Mülldrehkokillen 17,18 im Bereich der Zuführleitung 28.

Fig. 1 und 2 zeigen, daß jede Kokille 17, 18, 19 im Kokillenmantel 26 jeweils zwei sich über einen wesentlichen Teil der axialen Kokillenlänge erstreckende ,Gelenkklappen 37, 38 aufweist, mittels denen die jeweils zugeordnete Einfüllöffnung 27 verschließbar ist Jede der Gelenkklappen 37,38 ist um eine längs einer Kokillenmantellinie verlaufende Achse 39 bzw. 40 schwenkbar gehalten und bei der Darstellung gem. F i g. 1 nach oben hin abklappbar zur Freigabe der Einfüllöffnung 27.

Mit ihrem der Achse 39 bzw. 40 gegenüberliegenden Rand überlappen die Gelenkklappen 37 bzw. 38 einander und bilden einen dichten Abschluß. Im abgeklappten Zustand bilden die beiden Gelenkklappen 37 und 38 unter Freigabe der Einfüllöffnung 27 der zugeordneten Kokille 17, 18, 19 etwa vertikal aufgerichtete Schachtwände, die ein Befüllen der jeweiligen Kokille 17,18,19 erleichtern.

Die Drehantriebe 24 jeder einzelnen Kokille 17, 18 und 19 sind mittels der zugeordneten, nicht gezeigten Endlagensteuerung derart steuerbar, daß jede Drehkokille 17, 18 und 19 in einer Drehlage, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist und bei der deren Einfüllöffnung 27 zum Befüllen zuoberst liegt, stillsetzbar isi. Ferner sind die Drehkokillen 17, 18 und 19 mittels der Endlagensteucrung des zugeordneten Drehantriebes in einer weiteren Endlage, die nicht gezeigt ist, stillsetzbar, bei der die jeweilige Einfüllöffnung 27 zum Entleeren um etwa 180° in Richtung der Pfeile 25 gedreht zuunterst liegt. Diese zweite Endstellung dient zum Entleeren der jeweiligen Kokille 17,18 und 19.

Das Gehäuse 12 besitzt, wie insbesondere aus F i g. 1 ersichtlich ist. oberhalb jeder einzelnen Kokille 17, 18 und 19 und im Bereich der darin vorgesehenen Einfüllöffnung 27 eine zugeordnete Zugabeöffnung 41, die mittels einer Schwenkklappe 42, die auf ihrer Unterseite eine Wärmeisolierschicht 43 trägt, verschließbar ist. Die Anordnung ist hierbei so getroffen, daß die Gelenkklappen 37 und 38 jeder Kokille 17,18 und 19 beim Abklappen bei der Darstellung gemäß F i g. 1 nach oben hin jeweils in die zugeordnete Zugabeöffnung 41 hinein und dabei gegen die zugeordnete Randbegrenzung dieser Zugabeöffnung 41 klappbar sind, wobei die Randbegrenzung einen Klappanschlag bildet.

Oberhalb jeder Zugabeöffnung 41 ist, wie F i g. 1 zeigt, am Gehäuse 12 ein zugeordneter Aufnahmebehälter 44 angeordnet, der einen Behälterschacht 45 bildet, in den hinein die Schwenkklappe 42 aufklappbar ist. Jeder Aufnahmebehälter 44 ist mit einer Wärmeschleuse im Bereich des Behälterschachtes 45 versehen. Diese ist dadurch gebildet, daß oberhalb und in Abstand von der Zugabeöffnung 41 im Behäiterschacht 45 ein horizontal verschiebbarer Schieber 46 angeordnet ist, der in der in Fig. 1 gezeigten Sperrstellung den Querschnitt des Behälterschachtes 45 versperrt und der zur Freigabe dieses Querschnitts und damit des jeweiligen, im Aufnahmebehälter 44 enthaltenen Abfallstoffes 10 bzw. 11 in horizontaler Richtung verschiebbar ist. Es versteht sich, daß diese Verschiebebewegung des Schiebers 46 aus der in F i g. 1 gezeigten Sperrstellung in die nicht gezeigte Freigabestellung erst erfolgt, nachdem die zugeordnete Schwenkklappe 42 im Gehäuse 12 und die zugeordneten Gelenkklappen 37, 38 der zugeordneten Drehkokille 17 oder 18 oder 19 unter Freigabe der Zugabeöffnung 41 bzw. der Kokilleneinfüllöffnung 27 abgeklappt sind.

Unterhalb jeder Drehkokille 17, 18 und 19 ist ein zugeordneter, etwa trichterförmiger Auffangbehälter 47 angeordnet, dessen obere Trichteröffnung 48 dem Kokillenmantel 26 benachbart ist und dessen untere Trichteröffnung 49 von einem klappbaren Verschlußorgan 50 in Form jeweils zweier Gelenkklappen beherrscht wird. F i g. 1 und 2 zeigen zusammen, daß die obere Trichteröffnung 48 jedes Auffangbehälters 47 sich im wesentlichen über die gesamte Breite und Länge zumindest der zugeordneten Einfüllöffnung 27 der zugeordneten Drehkokille 17, 18 und 19 erstreckt Jeder Auffangbehälter 47 ist mit seinem in F i g. 1 unteren Teil aus der Kammer 13 in vertikaler Richtung nach unten in einen Abtransportraum 51 herausgeführt Unterhalb jedes Auffangbehälters 47 befindet sich eine zugeordnete Transportvorrichtung 52 in Gestalt eines Transportbandes, das bei geöffnetem Verschlußorgan 50 innerhalb der unteren Trichteröffnung 49 mit dem im jeweiligen Auffangbehälter 47 enthaltenen Stoff beschickbar ist

und bei Betätigung des zugeordneten Antriebs diesen Stoff in Richtung des Pfeiles 53 (Fig.2) aus dem Abtransportraum 51 herausfördert

Jeder Auffangbehälter 47 weist an seinen Wandungen jeweils einen Wärmeaustauscher auf. der aus einem Rohrbündel 54 gebildet ist, das in enger, wärmeleitender Berührung mit der Außenfläche der Wandung des Auffangbehälter 47 liegt und letzteren im wesentlichen entlang seiner gesamten Höhe umschlingt

Um den Wärmeübergang zwischen der Wandung des Auffangbehälters 47 und dem Rohrbündel 54 noch zu steigern, können gemäß dem in F i g. 3 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel die einzelnen Rohre 55 des Rohrbündels in zugeordnete Vertiefungen 56 auf der Außenfläche der Wandung 57 des Auffangbehälters eingelegt sein. Hierdurch wird sowohl die äußere Berührungsfläche der Wandung 47 als auch deren innere Berührungsfläche, die für den Wärmeübergang maßgebend ist, vergrößert Zugleich wird durch die Vertiefungen 46 eine Versteifung der Wandung 57 erzielt

Statt dieser Gestaltung gemäß zweitem Ausführungsbeispiel in F i g. 3 kann bei einem dritten, in F i g. 4 schematisch gezeigten Ausführungsbeispiel der Auffangbehälter auch doppelwandig gestaltet sein, so daß zwischen den beiden Doppelwänden 58 und 59 ein Zwischenraum gebildet ist, der mittels Querwänden 60 in Einzelkanäle 61 zum Durchfluß eines Wärmeaustauschmediums, beispielsweise Wasser, unterteilt ist.

Jedem Rohrbündel 54 (F i g. 1 und 2) wird vom Abtransportraum 51 her über eine Zuleitung 62 in Richtung des Pfeiles 63 das Wärmeaustauschmedium, beispielsweise Wasser, zugeführt und über eine Ableitung 64 in Richtung des Pfeiles 65 entzogen. Das Wasser kann sodann einer nicht gezeigten Heizeinrichtung, beispielsweise auch einem Fernheizsystem, zugeführt werden.

Das Gehäuse 12 weist oberhalb der Klärschlammkokille 19 Abluftöffnungen 66 auf, die von einem Steuerorgan in Gestalt eines Drehschiebers 67 beherrscht werden und an die jeweils eine Abluftleitung 68 mit zugeordnetem Wärmeaustauscher 69 angeschlossen ist. Über die Abluftöffnungen 66 wird im Inneren der Kammer 13 enthaltene Heißluft, die in Richtung der Pfeile 70 zur Klärschlammkokille 19 nach oben strömt, aus der Kammer 13 in Richtung der Pfeile 71 herausgeleitet

Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß unterhalb der Mülldrehkokillen 17 und 18 bei der Darstellung in F i g. 1 auf der linken Seite des Gehäuses 12 in letzterem eine Zuluftöffnung 72 vorgesehen ist, die mittels eines Drehschiebers 73 beherrscht ist und über die in Richtung des Pfeiles 74 bei Bedarf wahlweise Zuluft in die Kammer 13 einleitbar ist, um das Temperaturniveau in der Kammer 13 zu steuern.

Aus F i g. 2 ist ersichtlich, daß in der Verkokungsabgasleitung 33 sowie in beiden Verschwelungsabgasleitungen 31, oder zumindest vor der Kommunikationsstelle der beiden letztgenannten, jeweils ein Rückschlagventil 75 angeordnet ist, das gegen die Abgasströmungsrichtung schließt und eine Kommunikation zwischen den Mülldrehkokillen 17 und 18 sowie der Klärschlammkokille 19 verhindert. Die Vcrkokungsabgasleitung 33 und die beiden Verschwelungsabgasleitungen 31 sind außerhalb des Gehäuses 12 zu einer Mischgasleitung 76 vereinigt. Die Mischgasleitung 76, die ein Gemisch aus Verkokungsabgas und Verschwelungsabgas führt, ist unter Zwischenschaltung einer Gasfilter- und -aufbereitungsvorrichtung 77 mit einem Nutzantrieb 78 in Form beispielsweise eines Verbrennungsmotors oder einer Turbine verbunden, der mechanisch mit einem elektrischen Generator 79 zur Erzeugung elektrischer Energie gekuppelt ist Vorzugsweise unterhalb der beiden Mülldrehkokillen 17 und 18 ist im Gehäuse 12 ferner eine Mischgaszuführung 80 vorgesehen, die von einem Sperrglied in Form eines Drehschiebers 81 beherrschbar ist und über eine Stichleitung 82 an die Mischgasleitung 76 angeschlossen ist so daß über die Stichleitung 82 in Richtung des Pfeiles 83 heißes Mischgas zur Deckung der Wärmeverluste im Inneren der Kammer 13 dieser zugeführt werden kann.

Bei dem in F i g. 5 gezeigten dritten Ausführungsbeispiel ist am Beispiel zumindest für eine Klärschlammkokille 85 gezeigt daß letztere den Wärmeübergang steigernde Mittel aufweist Diese bestehen beim vierten Ausführungsbeispiel darin, daß der Kokillenmantel 86 in Umfangsrichtung gewellt oder etwa sternförmig gestaltet ist, so daß sich radiale Vorsprünge 87 und Vertiefungen 88 in Umfangsrichtung abwechseln.

Bei dem in F i g. 1 und 2 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel sind diese, den Wärmeübergang steigernden Mittel dadurch gebildet, daß die Klärschlammkokille 19 mit letztere quer, und beispielsweise auch längs durchsetzenden Kanälen 89, beispielsweise Rohren, durchsetzt ist, die gegenüber dem Inneren der Klärschlammkokille 19 abgeschlossen sind, jeweils bis zum Kokillenmantel 26 führen und endseitig offen sind, so daß sie mit dem Inneren der Kammer 13 in Verbindung stehen.

Nachfolgend ist die Wirkungsweise der Vorrichtung anhand F i g. 1 und 2 erläutert. Es wird davon ausgegangen, daß die beiden Mülldrehkokillen 17 und 18 beispielsweise gleichzeitig im Inneren mit Müll 11 befülli worden sind und daß ferner die Klärschlammkokille Ii im Inneren mit Klärschlamm 10 oder auch zugemischtcr Müllstoffen befüllt worden ist. Ferner wird davon aus gegangen, daß die Vorrichtung bereits auf Betriebstem peratur erwärmt worden ist. Diese Betriebstemperatui beträgt im Kammerinneren ca. 300—4OO'^JC. Sie kanr beim Anfahren der Vorrichtung z. B. dadurch eingestell werden, daß über die Zuluftöffnung 72 oder auch übei die Mischgaszufuhröffnung 80 hochtemperierte Luf oder entsprechendes Gas in das Innere der Kammer 1; eingeleitet worden ist, und zwar solange, bis sich eir stabiler Temperaturzustand mit einer Kammertempera tür mit ca. 300-400⁰C eingestellt hat. Der in die Müll drehkokillen 17 und 18 eingebrachte Müll verschieden ster Art wird bei dieser Kammertemperatur im Innerei der MUlldrehkokillen 17 und 18 verschwelt mit teilwei ser Verbrennung, wobei dieser Prozeß steuerbar is über Gas oder Luft, das bei entsprechender Stellung de Drehschiebers 29 in Richtung des Pfeiles 30 in die Zu fahrleitung 28 zur Mülldrehkokille 17 und 18 eingeleite wird. Der Müll 11 im Inneren der beiden Mülldrehkokil len 17 und 18 verschwelt unter Entwicklung eines Ver schweluingsabgases, das aus den Kokillen 17 und 18 je weils über die Verschwelungsabgasleitung 31 in Rieh tuing der Pfeile 32 abgeführt wird. Der Verschwelungs prozeß im Inneren der Kokillen 17 und 18 ist bei de eingangs genannten Kammertemperatur stabil um führt zugleich wegen des exothermen Prozesses zu ei ner Steigerung der Temperatur im Inneren der Kamme 13. Somit wird durch die bei der Verbrennung und Vcr schwelung des Mülls 11 innerhalb der Mülldrehkokillei 17 und 18 frei werdende Wärme die Temperatur in de Kammer 13 ■> >wie aller innerhalb der Kammer befindli eher Teile erhöht. Diese entstehende äußere Wärm wird durch Wärmeleitung. Konvektion und Strahlun;

dem im Inneren der Klärschlammkokille 19 stattfindenden Verkokungsprozeß, dem der Klärschlamm 10 unterzogen wird, zugeführt Der Strömungsverlauf der im Inneren der Kammer 13 strömenden Heißluft erfolgt im wesentlichen in Richtung der Pfeile 70, entlang der Außenfläche der Klärschlammkokille 19 sowie durch die Kanäle 89 hindurch. Über die Abluftöffnungen 66 tritt die Heißluft aus der Kammer 13 in Richtung der Pfeile 71 sodann aus. Die Klärschlammkokille 19 wird innen und außen dadurch auf eine Temperatur von etwa 500—600⁰C gehalten, bei der der im Inneren der Klärschlammkokille 19 enthaltene Klärschlamm 10 zu einem festen, nutzbaren Brennstoff, im wesentlichen Kohle, verkokt wird. Der Müllverbrennungs- und -verschwelungsprozeß in den Mülldrehkokillen 17 und 18 sowie der Klärschlammverkokungsprozeß in der Klärschlammkokille 19 erfolgen bei einer Drehbetätigung der Kokillen 17,18 und 19 mittels ihrer jeweiligen Drehantriebe 24 in Richtung des Pfeiles 25. Diese Drehbetätigung führt zu einer guten Durchmischung des in jeder Kokille 17, 18 und 19 enthaltenen Gutes und zu einem gleichmäßigen Temperaturniveau im Kokilleninneren.

Das bei der Klärschlammverkokung anfallende Verkokungsabgas wird aus der Klärschlammkokille 19 über die Verkokungsabgasleitung 33 in die Mischgasleitung 76 abgeführt. In gleicher Weise wird das bei der Müllverbrennung und -verschwelung anfallende Verschwelungsabgas in den Mülldrehkokillen 17 und 18 über die jeweils zugeordnete Verschwelungsabgasleitung 31 abgeführt und innerhalb der Mischgasleitung 76 mit dem Verkokungsabgas gemischt. Bedarfsweise kann, um Wärmeverluste im Inneren der Kammer 13 zu decken, das in der Mischgasleitung 76 geführte, heiße Mischgas über die Mischgaszufuhröffnung 80 in die Kammer 13 zurückgeleitet werden. Das Mischgas wird ansonsten über die Mischgasleitung 76 dem Nutzantrieb 78 zugeführt und dort in mechanische Energie umgesetzt, die seinerseits mittels des elektrischen Generators 79 in elektrische Energie umgewandelt wird.

Der über die Abluftöffnungen 66 in Richtung des Pfeiles 71 im oberen Teil aus der Kammer 13 abgeleiteten, heißen Abluft wird die darin enthaltenen Wärmeenergie über die Wärmeaustauscher 69 der Abluftleitung 68 zum größten Teil entzogen.

Der Müllverbrennungs- und -verschwelungsprozeß in den Mülldrehkokillcn 17 und 18 sowie der Klärschlammverkokungsprozeß in der Klärschlammkokille 19 ist abgeschlossen, wenn sich in den Mülldrehkokillen 17 und 18 im wesentlichen nur Verschwelungsasche und in der Klärschlammkokille 19 im wesentlichen ein fester, nutzbarer Brennstoff, insbesondere Kohle ergibt. Dies ist nach vorgebbarer Prozeßdaucr der Fall. Es wird dann der Drehantrieb 24 jeder Kokille 17, 18 und 19 über die zugeordnete Endlagensteuerung in einer Drehstellung stillgesetzt, bei der sich die Einfüllöffnung 27 jeder Kokille 17,18 und 19 statt in der in Fi g. 1 gezeigten oberen Position in einer um 180° in Richtung des Pfeiles 25 gedrehten unteren Position, und zwar oberhalb der oberen Trichteröffnung 48 des jeweils zugeordneten Auffangbehälters 47 befindet. Sodann erfolgt die Entleerung der Kokillen 17, 18 und 19 durch öffnung der jeweils zugeordneten Gelenkklappen 37 und 38. Letztere können mit einem nicht gezeigten, beispielsweise elektromagnetischen Stellantrieb verschen sein, der das Aufklappen der Gelenkklappen 37 und 38 jeweils um die zugehörige Gelenkachse 39 bzw. 40 bewirkt. Dadurch wird die Einfüllöffnung 27 jeder Kokille 17,18 und 19 freigegeben, so daß die in den Mülldrehkokillen 17 unl 18 enthaltene Verschwelungsasche in die zugeordneten Auffangbehälter 47 abgegeben wird, während die in der Klärschlammkokille 19 enthaltene Kohle in den zugeordneten, mittleren Auffangbehälter 47 abgegeben wird. Somit befinden sich im mittleren Auffangbehälter 47 nunmehr Kohle 34 und in den beiden seitlichen Auffangbehältern 47 jeweils Verschwelungsasche. Die unteren Verschlußorgane 50 aller Auffangbehälter 47 bleiben nach wie vor geschlossen. Das in den Auffangbehältern 47 enthaltene Gut lagert dort eine gewisse Zeitdauer ab, wobei diesem Gut relativ hoher Temperatur über das Rohrbündel 54 als Wärmeaustauscher Wärme entzogen wird, die zur Erwärmung des Wärmeaustauschmediums in den Rohrbündeln 54 führt. Erst nach dieser Verweildauer werden die Verschlußorgane 50 in der unteren Trichteröffnung 49 der jeweiligen Auffangbehälter 47 geöffnet, so daß das Gut aus dem Auffangbehälter 47 jeweils auf die zugeordnete Transportvorrichtung 52 aufgegeben und von dieser in Richtung des Pfeiles 53 aus dem Abtransportraum 51 abgeführt wird.

Noch während der Verweildauer des in den Auffangbehältern 47 aufgenommenen Gutes werden die Gelenkklappen 37 und 38 jeder Kokille 17,18 und 19 nach deren Entleerung wieder geschlossen und die Kokillen 17, 18 und 19 mittels ihres Drehantriebes 24 wieder in die in F i g. 1 gezeigte Position in Richtung des Pfeiles 25 gedreht. Es beginnt nun die Befüllung der Kokillen 17,

18 und 19 und zwar während der Verweilzeit des Gutes in den Auffangbehältern 47. Die Befüllung geschieht wie folgt: Es wird hierzu die in jedem zugeordneten Aufnahmebehälter 44 vorgesehene Zugabeöffnung 41 durch Hochklappen der zugeordneten Schwenkklappe 42 freigegeben. Sodann können die zugeordneten beiden Gelenkklappen 37 und 38 der jeweiligen Kokille um die Achsen 39 bzw. 40 hoch und in die Zugabeöffnuiig 41 hineingeklappt werden, in der die Schwenkklappen 37, 38 die Zugabeöffnung 41 an beiden Seiten begrenzende Schachtwände bilden. Der jeweils zugeordnete Schieber 46 bleibt bis dahin in seiner in F i g. 1 gezeigten Sperrstellung, so daß das Innere der Kammer 13 nach außen hin noch nicht geöffnet ist und keine Wärmeverluste entstehen. Zur Befüllung jeder Kokille 17, 18 und

19 wird sodann der zugeordnete Schieber 46 aus der Sperrstellung herausgezogen, wobei ein teilweises Herausziehen ausreichend sein kann.

Dadurch wird der Querschnitt des Behälterschachtes

45 freigegeben, durch den dann oberhalb des Schiebers

46 lagernder Müll 11 bzw. Klärschlamm 10 in das Innere der zugeordneten Mülldrehkokille 17, 18 bzw. Klärschlammkokille 19 hineinfallen kann. Auch diese Verschiebung des Schiebers 46 kann selbsttätig mittels eines beispielsweise elektromagnetischen Schiebeantriebes erfolgen. Nach ausreichender Befüllung jeder Kokille 17,18 und 19 wird der Schieber 46 wieder in seine in F i g. 1 gezeigte Sperrstellung verschoben. Sodann werden die Gelenkklappen 37 und 38 zum Verschließen der Einfüllöffnung 27 wieder in die in F i g. 1 gezeigte Schließlage geklappt. Hiernach wird die Schwenkklappe 42 in die in F i g. 1 gezeigte Schließstellung gebracht, in der die Zugabeöffnung 41 des zugeordneten Aufnahmebehälters 44 verschlossen ist. Hiernach wird mittels der Drehantriebe 24 die Drehbetätigung der Kokillen 17, 18 und 19 in Richtung des Pfeiles 25 eingeleitet und der Müllverbrennungs- und -verschwelungsprozeß in den Mülldrehkokillen 17 und 18 und der Klärschlammverkokungsprozeß in der Klärschlammkokille 19 begonnen.

17 18

Es versteht sich, daß die Entleerung und/oder Befüllung jeder einzelnen Mülldrehkokille 17 oder 18 auch unabhängig von der der anderen erfolgen kann. Das gleiche gilt für die Befüllung oder Entleerung der Klärschlammkokille 19.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Beseitigung und Verwertung von Müll und Klärschlamm, wobei zur Müllverbrennung und/oder Verschwelung als Behälter mindestens eine Mülldrehkokille vorgesehen ist, die um eine vertikale und horizontale Achse mittels eines Drehantriebes in Drehung versetzbar ist und im Kokillenmantel eine mittels Klappe verschließbare Mülleinfüllöffnung zum Einfüllen und Entleeren aufweist, wobei über eine steuerbare Zufuhrleitung Luftsauerstoff in die Mülldrehkokille einführbar und das Verschwelungsabgas über eine Verschwelungsabgasleitung aus der Mülldrehkokille ableitbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Mülldrehkokiile (17.18) in einem nach außen hin im wesentlichen abgeschlossenen, im Inneren eine Kammer (13) bildenden Gehäuse (12) angeordnet und drehbar gelagert ist und daß innerhalb des Gehäuses (12) nahe und oberhalb der Mülldrehkokille (17,18) als Klärschlarnmbehälter mindestens eine im wesentlichen in gleicher Weise ausgebildete Klärschlammdrehkokillc (19) angeordnet und drehbar gelagert ist, deren Innenraum abgeschlossen ist und an eine Verkokungsabgasleitung (33) angeschlossen ist, über die in der Klärschlammdrehkokille (19) beim Verkoken des Klärschlammes (10) unter Sauerstoffabschluß entstehendes Verkokungsabgas ableitbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (12) eine Wärmeisolierung, vorzugsweise eine innere Isolierverkleidung, aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch zwei in Abstand und parallel zueinander angeordnete, um eine horizontale Achse drehbare Mülldrehkokillen (17 und 18), oberhalb und zwischen denen die Klärschlammdrehkokille (19) in dazu paralleler Ausrichtung angeordnet is;.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß alle Drehkokillen (17,18,19) als Zylinder ausgebildet sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1—4, dadurch gekennzeichnet, daß in die Drehkokillen (17,18,19) jeweils an einer Stirnseite die Verschwelungsabgasleitung (31) bzw. Verkokungsabgasleitung (33) einmündet, die durch das Gehäuse (12) hindurch nach außen geführt ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 —5, dadurch gekennzeichnet, daß in die Mülldrehkokillen (17,18) jeweils an der gegenüberliegenden Stirnseite die Zufuhrleitung (28) einmündet, die durch das Gehäuse (12) hindurch nach außen geführt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehkokillen (17, 18 bzw. 19) im Bereich der Einmündung der Abgasleitung (31 bzw. 33) und ggf. vorgesehenen Zufuhrleitung (28) eine die Einmündung abdeckende Siebvorrichtung (36) aufweisen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1—7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Drehkokille (17, 18, 19) einen an einer Stirnseite angreifenden Drehantrieb (24), vorzugsweise mit Endlagcnsteuerung, aufweist, wobei der Drehantrieb (24) außerhalb des b^r> Gehäuses (12) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1—8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (12) etwa kirchenschiffartig gestaltet ist mit zwei Seitenschiffen (14, 15), in denen die Mülldrehkokillen (17, 18) angeordnet sind, und mit einem die Seitenschiffe (14, 15) in vertikaler Richtung überragenden Mittelschiff (16). in dem oberhalb der Mülldrehkokillen (17, 18) die Klärschlammdrehkokille (19) angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1—9, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kokille (Γ/, 18, 19) im Kokillenmantel (26) zwei sich über einen wesentlichen Teil der axialen Kokillenlänge erstreckende Gelenkklappen (37, 38) aufweist, die jeweils um eine längs einer Kokillenmantellinie verlaufende Achse schwenkbar gehalten sind und mit ihrem dei» Achse gegenüberliegenden Rand einander überlappen und die jeweils im abgeklappten Zustand unter Freigabe der Einfüllöffnung (27) der Kokille etwa vertikal aufgerichtete Schachtwände zum Befüllen der Kokille bilden.

11. Vorrichtung nach Anspruch 7 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehantriebe (24) mittels der Endlagensteuerung derart steuerbar sind, daß jede Drehkokille (17, 18, 19) in einer Drehlage, bei der deren Einfüllöffnung (27) zum Befüllen zuoberst liegt, oder in einer anderen Drehlage, bei der die Einfüllöffnung (27) zum Entleeren um 180° gedreht zuunterst liegt, stillsctzbar ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 —11. dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (12) oberhalb jeder Drehkokille (17, 18, 19) im Bereich der darin vorgesehenen Einfüllöffnung (27) eine Zugabeöffnung (41) aufweist, die mittels einer vorzugsweise wärmeisolierten Schwenkklappe (42) verschließbar ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 10 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkklappen (37,38) der Drehkokillen (17,18,19) beim Abklappen jeweils in die Zugabeöffnung (41) hinein und gegen die zugeordnete Randbegrenzung der Zugabeöffnung (41) klappbar sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb jeder Zugabeöffnung (41) am Gehäuse (12) ein Aufnahmebehälter (44) angeordnet ist, in dessen Behälterschacht (45) hinein die Schwenkklappe (42) aufklappbar ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmebehälter (44) eine Wärmeschleuse aufweist mit einem oberhalb und in Abstand von der Zugabeöffnung (41) im Behälterschacht (45) angeordneten, den Schachtquerschnitt sperrenden und vorzugsweise horizontal verschiebbaren Schieber (46), der ?ur Freigabe des Schachtquerschnitts und der darin enthaltenen Abfallstoffe verschiebbar ist, nachdem die Schwenkklappe (42) im Gehäuse (12) und die Gelenkklappen (37, 38) einer zugeordneten Drehkokille (17,18,19) unter Freigabe der Zugabeöffnung (41) bzw. Kokilleneinfüllöffnung (27) abgeklappt sind.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 — 15. dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb jeder Drehkokille (17, 18, 19) ein etwa trichterförmiger Auffangbehälter (47) angeordnet ist, dessen obere Trichteröffnung (48) dem Kokillcnmantel (26) benachbart ist und dessen untere Trichteröffnung (49) ein vorzugsweise klappbares Verschlußorgan(50) aufweist.

17. Vorrichtung nach Anspruch Ib, dadurch gekennzeichnet, daß sich die obere Trichteröffnung (48) des Auffangbehälters (47) im wesentlichen über die Breite und Länge der zugeordneten Drehkokillc

(17,18,19) erstreckt

18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Auffangbehälter (47) mit seinem unteren Teil aus der Kammer (13) in vertikaler Richtung nach unten herausgeführt ist

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16—18, dadurch gekennzeichnet daß unterhalb jedes Auffangbehälters (47) eine zugeordnete Transportvorrichtung (52). vorzugsweise ein Transportband, angeordnet ist das bei geöffnetem Verschluß organ (50) in der unteren Trichteröffnung (49) mit dem im Auffangbehälter (47) enthaltenen Stoff beschickbar ist

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16—19, dadurch gekennzeichnet, daß der Auffangbehälter (47) an seinen Wandungen jeweils einen Wärmeaustauscher (54) aufweist

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeaustauscher aus einem Rohrbündel (54) gebildet ist, das in enger wärmeleitender Berührung mit den Wandungen des Auffangbehälters (47) Hegt und letzteren im wesentlichen entlang seiner gesamten Höhe umschlingt

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (55) des Rohrbündels in zugeordnete Vertiefungen (56) der Wandung (57) des Auffangbehälters eingelegt sind.

23. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Auffangbehälter jeweils doppelwandig gestaltet ist und der Zwischenraum zwisehen den Doppelwänden (58,59) mittels Querwän den (60) in Einzelkanäle (61) zum Durchfluß eines Wärmeaustauschmediums unterteilt ist

24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18—23, dadurch gekennzeichnet, daß die Abluft-Öffnungen (66) im oberen Bereich der Kammer (13) vorzugsweise oberhalb der Klärschlammdrehkokille (19) angeordnet sind.

25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Abluftöffnungen (66) jeweils ein Steuerorgan (67), vorzugsweise einen Drehschieber, aufweisen.

26. Vorrichtung nach Anspruch 24—25, dadurch gekennzeichnet, daß an die Abluflöffnungen (66) eine Abluftleitung (68) mit zugeordnetem Wärmeaustauscher (69) angeschlossen ist.

27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 —26, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise unterhalb der Mülldrehkokillen (17, 18) im Gehäuse (12) eine Zuluftöffnung (72) vorgesehen ist, die von einem Sperrglied (73), vorzugsweise Drehschieber, beherrschbar ist und über die Zuluft in die Kammer (13) einleitbar ist.

28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 —27, dadurch gekennzeichnet, daß die Verkokungsabgasleitung (33) und die Verschwelungsabgasleitungen (31) außerhalb des Gehäuses (12) zu einer Mischgasleitung (76) vereinigt sind, die unter Zwischenschaltung einer Gasfilter- und -aufbereitungsvorrichtung (77) mit einem Nutzantrieb (78), insbesondere einem Verbrennungsmotor oder einer Turbine, verbunden ist.

29. Vorrichtung nach Anspruch 28. dadurch gekennzeichnet, daß in der Verkokungsabgasleitung (33) und in den Verschwclungsabgaslcitungcn (31) ein gegen die Abgasströmungsrichtung schließendes Rückschlagventil (75) angeordnet ist.

30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 —29,

dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise unterhalb der Mülldrehkokillen (17, 18) im Gehäuse (12) eine Mischgaszufuhröffnung (80) vorgesehen ist die von einem Sperrglied (81), vorzugsweise Drehschieber, beherrschbar ist und die über eine Stichleitung (82) an die Mischgasleitung (76) angeschlossen ist.

31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 —30. dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Drehkokille (19) für den Klärschlamm den Wärmeübergang steigernde Mittel (89;86—88) aufweist

32. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Drehkokille (19) für den Klärschlamm mit die Drehkokille (19) quer und/ oder längs durchsetzenden, mit den Enden bis zum Kokillenmantel (26) reichenden Kanälen (89), beispielsweise Rohren, durchsetzt ist die endseitig geöffnet sind und mit dem Inneren der Kammer (13) in Verbindung stehen.

33. Vorrichtung nach Anspruch 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Drehkokille (19) für den Klärschlamm einen in Umfangsrichtung gewellten oder etwa sternförmigen Kokillenmantel (86—88) aufweist.