DE3941557A1

DE3941557A1 - Low-temp. refuse pyrolysis in suspended tubes - with gas fractionated after withdrawal at intervals and residues reaching tube foot

Info

Publication number: DE3941557A1
Application number: DE19893941557
Authority: DE
Inventors: Kurt Dipl Ing Kugler
Original assignee: ENVIRONMENT PROTECTION ENG
Current assignee: ENVIRONMENT PROTECTION ENG
Priority date: 1989-12-16
Filing date: 1989-12-16
Publication date: 1991-06-20

Abstract

Low-temp carbonisation of household and other refuse, sewage sludge or other material contg hydrocarbons, is carried out in a ring of reactor tubes (1) (eg 20 or more) freely suspended below a worm feeder and rotated in carousel fashion. Below an initial length with no apertures, the tubes enter a jacket zone (19) to be heated, eg up to 650 deg C, by molten salts, hot gas or electrically. At intervals down the tube are discharge apertures (15) for pyrolysis gases to be fractionated eg into water vapour and material with low, medium and high bpt. To match the decreasing prodn of gas, the apertures are spaced increasingly far apart, and each has a sheet metal guard against solids discharge. In a final zone, the jackets contain cooling water. Unconsumed residues discharge from the tube ends advanced by the weight of material above them. ADVANTAGE - easily sealed reactor has high output, with low dust discharge and separate collection of pyrolysis gases and solid residues.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen indirekt beheizten Py rolysereaktor für die Verschwelung von kohlenwasserstoff haltigen Materialien, insbesondere für Haus- und Gewerbe müll, Klärschlamm, feste und halbfeste Sonderabfälle, mit mehreren Materialrohren für den Durchsatz des Abfallma terials.The invention relates to an indirectly heated py Rolysis reactor for the carbonization of carbon containing materials, especially for domestic and commercial use garbage, sewage sludge, solid and semi-solid special waste, with several material pipes for the throughput of waste terials.

Sowohl direkt als auch indirekt beheizte Drehtrommelreakto ren sind seit langem bekannt. Derartige Reaktoren werden vor allem als indirekt beheizte Drehtrommelreaktoren für die Pyrolyse eingesetzt. Aus der DE-AS 28 21 825 ist beispiels weise ein indirekt beheizter Pyrolyse-Drehtrommelreaktor bekannt, bei dem sich das Trommelrohr kegelstumpfförmig verjüngt und bei dem sich auf der Innenseite des Trommel rohres ein schraubenförmiger Streifen befindet, der einen gleichmäßigen Füllgrad und eine optimale Ausnutzung und Durchsatzleistung des Reaktors gewährleistet.Both directly and indirectly heated rotating drum reactors ren have long been known. Such reactors are before all as indirectly heated rotating drum reactors for the Pyrolysis used. From DE-AS 28 21 825 is an example an indirectly heated pyrolysis rotary drum reactor known in which the drum tube is frustoconical tapered and which is on the inside of the drum tube is a helical strip that has a uniform filling level and optimal utilization and Throughput of the reactor guaranteed.

Den bekannten indirekt beheizten Pyrolyse-Drehtrommelreak toren haften folgende Nachteile an:
Zwischen dem rotierenden Trommelrohr und dem stationären Ein- und Auslaufgehäuse sind aufwendige Dichtungen erforder lich, die die ständig schwankende Ausdehnung des Trommel rohrs, welche vor allem bei heterogenem Material, wie Haus müll, auftritt, ausgleichen müssen. Weiterhin sind Dich tungen zwischen dem rotierenden Trommelrohr und dem Behei zungssystem als Ganzes, vor allem aber Dichtungen zwischen den einzelnen Schwelzonen, notwendig. Da der Energiebedarf über die Trommelrohr-Länge fallend verläuft und entsprechend der Zusammensetzung des Aufgabematerials schwankt, kann auf eine zonenweise geregelte Energiezufuhr nicht verzichtet werden. Durch die Rotation des Trommelrohres entsteht inner halb desselben ein Mahleffekt (Trommel-Kugelmühle), der zur Bildung einer extrem hohen Menge an Feinstaub führt. Dieser Feinstaub wird, unterstützt durch die Trommelrohrumwälzungen und den ungebremsten Fall der festen Pyrolyserückstände in ein gemeinsames Auslaufgehäuse für das Pyrolysegas und die festen Pyrolyserückstände mit dem Pyrolysegas ausgetragen, wodurch die nachfolgenden Aggregate stark belastet werden, und die Anlagenverfügbarkeit weit unter dem Stand vergleich barer Verbrennungsanlagen gedrückt wird.The known indirectly heated pyrolysis rotary drum gates have the following disadvantages:
Between the rotating drum tube and the stationary inlet and outlet housing, complex seals are required, which have to compensate for the constantly fluctuating expansion of the drum tube, which occurs primarily with heterogeneous materials such as household waste. Furthermore, seals between the rotating drum tube and the heating system as a whole, but especially seals between the individual smoldering zones, are necessary. Since the energy requirement falls over the length of the drum tube and fluctuates according to the composition of the feed material, it is not necessary to dispense with a regulated energy supply. The rotation of the drum tube creates a grinding effect (drum-ball mill) within it, which leads to the formation of an extremely high amount of fine dust. This fine dust, supported by the drum tube circulations and the unbraked case of the solid pyrolysis residues, is discharged into a common outlet housing for the pyrolysis gas and the solid pyrolysis residues with the pyrolysis gas, as a result of which the downstream units are heavily loaded and the system availability is far below the level of comparable incineration plants becomes.

Aus dem Trommelreaktor füllt ein Mischgas aus Wasserdampf, Leicht- und Hochsiedern an. Eine Trennung in vorgenannte drei Fraktionen ergibt eine sehr aufwendige und, wegen vorgenannter Stäube, störanfällige Zusatzanlagentechnik.A mixed gas of water vapor fills from the drum reactor, Light and high boilers. A separation into the aforementioned three fractions results in a very elaborate and, because of the aforementioned dusts, fault-prone additional system technology.

Bei der Pyrolyse von metallhaltigen Abfällen, wie Hausmüll, kommt es vielfach im Trommelrohr aufgrund des höheren Raum gewichtes der Metalle zu einer Metallanhäufung. Drähte bil den dabei Knäuel und "Würste", die vor allem im Auslaufge häuse zu Verstopfungen und damit zu erheblichen Betriebs unterbrechungen führen. Da die Pyrolyse in einem Rohr er folgt, sind aufgrund der nur bedingt vergleichmäßigbaren Beschickung und aufgrund des allgemein extrem heterogenen Abfalls starke Schwankungen in Pyrolysegasmenge und Zusammensetzung unvermeidbar. Entsprechende Betriebsverhältnisse entstehen in den Aggregaten, die dem Trommelreaktor nachgeschaltet sind. Die gesamte Prozeßführung bei Pyrolyse-Drehtrommelreaktoren läßt sich sonach nur in großen Grenzbereichen durchführen. Schließlich ist der Durchsatz bei diesen Reaktoren aufgrund der möglichen Baugrößen bei ca. 5 bis 7 t/h, bezogen auf Hausmüll, begrenzt.In the pyrolysis of metal-containing waste, such as household waste, it often occurs in the drum tube due to the higher space weight of the metals to a metal accumulation. Wires bil the skein and "sausages", especially in the outlet blockages and thus considerable operation lead interruptions. Because pyrolysis in a tube he follows, are only comparable to a limited extent Loading and because of the generally extremely heterogeneous Waste large fluctuations in the amount of pyrolysis gas and Composition unavoidable. Appropriate Operating conditions arise in the units that the Drum reactor are connected. The whole Process control in rotary pyrolysis reactors can be so only carry out in large border areas. In the end is the throughput in these reactors due to the possible sizes at approx. 5 to 7 t / h, based on Household waste, limited.

Weiterhin ist aus der DE 35 03 069 A1 ein indirekt beheizter Drehtrommelreaktor für die Pyrolyse von Abfallstoffen, ins besondere Hausmüll, mit einem drehbar gelagerten, antreib baren Trommelrohr und mit mehreren, innerhalb des Trommel rohres angeordneten Materialrohren für den Durchsatz der Abfallstoffe bekannt, bei dem die sich mit dem Trommelrohr mitdrehenden Materialrohre mit flüssigen Wärmeträgersalzen indirekt über um die Materialrohre gewickelte Rohrspiralen oder Mantelrohre beheizbar sind. Bei einem derartigen Dreh trommelreaktor befindet sich also das umzusetzende Gut nicht in einem von außen beheizten Trommelrohr, sondern in einer Vielzahl von Materialrohren kleineren Durchmessers, die im Innern des Trommelrohres angeordnet sind. Jedes dieser Ma terialrohre übernimmt also die Funktion, die bei den Dreh trommelreaktoren vom Trommelrohr selbst übernommen wird. Insofern gelten für einen solchen Reaktor ebenfalls die vor stehend aufgeführten Nachteile eines üblichen Drehtrommel reaktors.Furthermore, from DE 35 03 069 A1 is an indirectly heated Rotary drum reactor for the pyrolysis of waste materials, ins special household waste, with a rotatably mounted, driving bar drum and with several, inside the drum tubes arranged material tubes for the throughput of the Waste materials known, which deals with the drum tube rotating material tubes with liquid heat transfer salts indirectly via tube spirals wound around the material tubes or jacket pipes are heated. With such a shoot drum reactor is therefore not the goods to be converted in an externally heated drum tube, but in one Variety of small diameter material pipes, which in the Are arranged inside the drum tube. Each of these measures material tubes takes over the function that is involved in the shooting drum reactors is taken over by the drum tube itself. In this respect, the same also applies to such a reactor disadvantages of a conventional rotary drum reactor.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen indirekt beheizten Pyrolysereaktor der eingangs genannten Art zu schaffen, der aufgrund seiner baulichen Ausgestaltung einen hohen Durchsatz gestattet, eine Vergleichmäßigung und Frak tionierung des anfallenden Pyrolysegases ermöglicht, eine geringe Stauberzeugung sicherstellt und einfach abdichtbar ist.The invention has for its object an indirect heated pyrolysis reactor of the type mentioned create one due to its structural design high throughput allowed an equalization and frak tionation of the resulting pyrolysis gas enables a ensures low dust generation and is easy to seal is.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Materialrohre vertikal stehend stationär angeordnet und einzeln sowie zonenweise geregelt indirekt beheizbar sind, und über die Länge der Materialrohre Öffnungen für einen fraktionierten Pyrolysegas-Abzug angeordnet sind, wobei der Abzug von Pyrolysegas und festen Pyrolyserückständen getrennt erfolgt.This object is achieved in that the Material pipes arranged vertically and stationary can be indirectly heated individually and in zones, and openings for one along the length of the material pipes fractionated pyrolysis gas vent are arranged, the Deduction of pyrolysis gas and solid pyrolysis residues done separately.

Bei dem Pyrolysereaktor nach der Erfindung können viele Materialrohre unabhängig voneinander beschickt werden, wodurch der Pyrolysegasanfall, vor allem bei heterogenem Abfallmaterial, wie Hausmüll, weitestgehend vergleichmäßigt wird. Hierbei werden die Pyrolysegase vornehmlich getrennt in überwiegend Wasserdampf, überwiegend Leichtsieder und überwiegend Mittel- und Hochsieder abgezogen. Aufgrund der stationären Anordnung der Materialrohre wird wenig Staub erzeugt, aufgewirbelt und mit dem Pyrolysegas mitgerissen. Hierdurch kann ein einfaches Pyrolysegas-Rohrleitungssystem und Pyrolysegas-Entstaubungssystem zum Einsatz kommen. Der erfindungsgemäße Reaktor eignet sich für die Pyrolyse großer Mengen kohlenwasserstoffhaltiger Abfallmaterialien, insbesondere für die Verschwelung von Haus- und Gewerbemüll, Schlämmen, festen und halbfesten Sonderabfällen und Altlasten, die je für sich, aber auch gemeinsam verschwelt werden können. Durch die Wahl der Länge und die Anzahl der Materialrohre können Reaktoren für Durchsätze, bezogen auf Hausmüll, bis zu 100 t/h gebaut werden.In the pyrolysis reactor according to the invention, many can Material pipes are fed independently of each other, whereby the pyrolysis gas accumulation, especially with heterogeneous Waste material, such as household waste, is largely homogenized becomes. The pyrolysis gases are primarily separated in mostly water vapor, mostly low boilers and predominantly medium and high boilers subtracted. Due to the stationary arrangement of the material pipes will be little dust generated, whirled up and carried away with the pyrolysis gas. This allows a simple pyrolysis gas piping system and pyrolysis gas dedusting system are used. The reactor according to the invention is suitable for pyrolysis large Quantities of waste materials containing hydrocarbons, especially for the smoldering of household and commercial waste, Sludges, solid and semi-solid special waste and Contaminated sites, each of which, for themselves, but also together can be. By choosing the length and number of Material tubes can be used for throughput reactors Household waste, up to 100 t / h can be built.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgt der Materialtransport innerhalb der Materialrohre durch die Schwerkraft des Aufgabematerials und der sich bildenden fe sten Pyrolyserückstände. Die Materialaufgabe in die Mate rialrohre findet also von oben statt. Durch die Schwerkraft sinken das Aufgabematerial und die entstehenden festen Pro dukte entsprechend der gesteuerten, unten an den Material rohren abgenommenen Abzugsmenge durch die Materialrohre und werden hier bei Temperaturen oberhalb 500°C, insbesondere im Bereich zwischen 500 und 650°C, entgast.According to an advantageous embodiment of the invention the material transport within the material pipes through the Gravity of the feed material and the formed fe most pyrolysis residues. The material input into the mate rial pipes therefore take place from above. By gravity the feed material and the resulting solid pros decrease products according to the controlled, at the bottom of the material pipe deducted quantity through the material pipes and are here at temperatures above 500 ° C, in particular in the range between 500 and 650 ° C, degassed.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung sind die Pyrolysegas-Abzugöffnungen innerhalb der Materialrohre durch Leitbleche gegen ein Eindringen von festem Material abgeschirmt und die Abstände der Öffnungen untereinander nehmen über die Länge der Materialrohre ent sprechend der abnehmenden Pyrolysegasmenge zu. Das Pyroly segas wird hierbei über separate Rohrsysteme aus Stichrohr- und Sammelrohrleitungen fraktioniert abgezogen. Zweckmä ßigerweise sind die Leitbleche mit den zugeordneten Pyro lysegas-Abzugöffnungen wechselseitig auf Lücke in den Mate rialrohren angeordnet. Die Leitbleche erzeugen wechselnd Materialstau- und Auflockerungszonen. Die jeweiligen Auf lockerungszonen befinden sich unter den Leitblechen, so daß hier die geeigneten Bereiche für den Pyrolysegasabzug sind. Außerdem wird durch die Leitbleche eine Materialumschichtung erreicht.In an advantageous development of the invention Solution are the pyrolysis gas vents inside the Material pipes through baffles to prevent solid material shielded and the spacing of the openings among each other along the length of the material pipes ent speaking of the decreasing amount of pyrolysis gas. The pyroly segas is hereby made from stub tube and collecting pipelines subtracted. Expedient The guide plates with the assigned pyro are usually lysegas vents alternately on gap in the Mate rial pipes arranged. The baffles produce alternately Material jam and loosening zones. The respective on Loosening zones are located under the baffles, so that here are the appropriate areas for pyrolysis gas extraction. In addition, the baffles create a layer of material reached.

Um eine einfache Beschickung der Materialrohre zu erreichen, sind nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Materialrohre aufgabeseitig kreisförmig angeordnet und über eine rotierende Beschickungsvorrichtung befüllbar. Bevorzugt umfaßt die Beschickungsvorrichtung ein Karussell-Fahrgestell mit gegenüberliegenden, über einen gemeinsamen Materialauf gabetrichter gespeisten, Dosierschnecken. Die Dosierschnec ken können über das Karussell-Fahrgestell gesteuert die ein zelnen Materialrohre anfahren und gesteuert befüllen.To achieve easy loading of the material pipes, are according to a further embodiment of the invention Material pipes arranged in a circle on the feed side and over a rotating loading device can be filled. Prefers the loading device comprises a carousel chassis with opposite, over a common material feed funnels, dosing screws. The dosing screw ken can be controlled via the carousel chassis Start up individual material pipes and fill them in a controlled manner.

Zur Verhinderung des Pyrolysegasaustritts aus den Material rohren sind bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfin dungsgemäßen Lösung die ersten Meter der Materialrohre auf gabeseitig nicht beheizt, wobei die in diesen Bereichen anstehenden Materialsäulen einen Gasabschluß bilden.To prevent pyrolysis gas from escaping from the material In an advantageous further development, tubes are the inventor solution according to the first meters of the material pipes not heated on the fork side, being in these areas the existing material columns form a gas seal.

Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, daß parallel zu den Do sierschnecken auf dem Karussell-Fahrgestell Stopfstößel für die Verdichtung und Unterstützung des Transport des Aufga bematerials angeordnet sind. Hierdurch wird der Dichtungs effekt der Materialsäulen erhöht und gleichzeitig der Mate rialtransport durch die Materialrohre gefördert.Furthermore, it is preferably provided that parallel to the Do sierschnecken on the carousel chassis the consolidation and support of the transport of the task are arranged. This will make the seal effect of the material columns increased and at the same time the mate rialtransport through the material pipes.

Hierfür umfaßt bevorzugt das Karussell-Fahrgestell eine Ringscheibe mit einer Flüssigkeitsdichtung aus "Tasse" und "Tauchschurre", die zusammen mit den Materialpfropfen in den Dosierschnecken und dem Material in dem Aufgabetrichter das Gasabschlußsystem gegenüber der Atmosphäre bildet. Zweckmä ßigerweise wird zur weiteren Erhöhung der Sicherheit der durch die Materialsäulen in den Materialrohren (Aufgabezone A) die Flüssigkeitsdichtung der Ringscheibe und die Mate rialpfropfen in den Dosierschnecken abgedichtete Raum ab gesaugt. Damit werden Systemleckagen mit Sicherheit unter bunden.For this purpose, the carousel chassis preferably comprises one Washer with a liquid seal from "cup" and "Diving chute", which together with the material plug in the Dosing screws and the material in the hopper Forms gas closure system from the atmosphere. Expedient It is necessary to further increase the security of the through the material columns in the material pipes (feed zone A) the liquid seal of the washer and the mate from the sealed space in the dosing screws sucked. This will definitely prevent system leaks bound.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gehen die Materialrohre unterhalb der Aufgabezone von der kreisförmigen Anordnung in eine quadratische, sechs oder achteckige Anordnung über. Dies erleichtert die konstruktive Gestaltung der Abführung der festen Pyrolyserückstände.In a further preferred embodiment of the invention the material pipes below the feed zone go from the circular arrangement in a square, six or octagonal arrangement over. This facilitates the constructive Design of the removal of the solid pyrolysis residues.

Bevorzugt unterliegen die letzten Meter der Materialrohre austragsseitig einer indirekten Kühlung. So ergibt sich eine vorteilhafte Abkühlung der festen Pyrolyserückstände. Zweck mäßigerweise erfolgt hierbei die Kühlung der Materialrohre mittels Wasser oder Luft.The last few meters are preferably subject to the material pipes indirect cooling on the discharge side. So there is one advantageous cooling of the solid pyrolysis residues. Purpose the cooling of the material pipes takes place moderately by means of water or air.

Um auf der Austragsseite auf zusätzliche Dichtungen verzich ten zu können, gehen nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Materialrohre austragsseitig unmittelbar in Austragsvorrichtungen über. Zweckmäßigerweise unterliegen die festen Pyrolyserückstände in den Austragsvorrichtungen einer indirekten Kühlung. Damit sind die den Reaktor verlas senden festen Pyrolyserückstände nicht mehr selbstzündent.To avoid additional seals on the discharge side ten, go according to a further embodiment of the Invention the material pipes directly on the discharge side Discharge devices via. Expediently subject to the solid pyrolysis residues in the discharge devices indirect cooling. So they are out of the reactor no longer send solid pyrolysis residues auto-ignite.

Damit eine hinreichende Ausdehnbarkeit der Materialrohre gewährleistet ist, sind nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Materialrohre im oberen Bereich, unter freier Ausdehnbarkeit nach unten, an einer Bühne aufge hangen.This means that the material pipes are sufficiently expandable is guaranteed, according to a further embodiment the invention, the material pipes in the upper area, under free expandability downwards, open on a stage hang.

Die Materialrohre sind bevorzugt ein- oder mehrreihig im gleichen Abstand zueinander angeordnet, und die Anzahl der Materialrohre kann je Reihe mehr als zwanzig Stück betragen. Zweckmäßigerweise weisen die Materialrohre einen lichten Innendurchmesser von 700 bis 900 mm auf.The material pipes are preferably single or multi-row in equidistant from each other, and the number of Material pipes can be more than twenty pieces per row. The material tubes expediently have a clear one Inside diameter from 700 to 900 mm.

Um einen günstigen Wärmeübergang zu erzielen, sind nach einer vorteilhaften Weiterbildung des Gegenstandes der Er findung die Materialrohre mit flüssigen Wärmeträgersalzen indirekt über um die Materialrohre gewickelte Rohrspiralen oder Mantelrohre beheizbar, wobei die Materialrohre einzeln und/oder zonenweise geregelt mit unterschiedlichen Mengen und Temperaturen der Wärmeträgersalze beaufschlagbar sind. Alternativ hierzu ist es jedoch auch möglich, eine indirekte Beheizung der Materialrohre mit elektrischem Strom oder mit Gasen durchzuführen.To achieve a favorable heat transfer, are according to an advantageous development of the subject of Er finding the material pipes with liquid heat transfer salts indirectly via tube spirals wound around the material tubes or jacket pipes heated, the material pipes individually and / or regulated in zones with different amounts and temperatures of the heat transfer salts can be applied. Alternatively, however, it is also possible to use an indirect one Heating the material pipes with electrical current or with Gases.

Der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke wird in der nach folgenden Beschreibung anhand eines Ausführungsbeispieles, das in den Figuren dargestellt ist, näher erläutert. Es zeigt:The idea on which the invention is based is described in the following description using an exemplary embodiment, that is shown in the figures, explained in more detail. It shows:

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung des Pyrolysereaktors nach der Erfindung im Längsschnitt, Fig. 1 a schematic diagram of the pyrolysis reactor according to the invention in longitudinal section;

Fig. 2 eine Teilansicht der Austragsvorrichtung des Pyrolysereaktors nach Fig. 1 in Richtung des Pfeiles II, Fig. 2 is a partial view of the discharge means of the pyrolysis reactor according to Fig. 1 in the direction of the arrow II,

Fig. 3 einen Querschnitt durch den Pyrolysereaktor nach Fig. 1 gemäß der Linie III-III, und Fig. 3 shows a cross section through the pyrolysis reactor of FIG. 1 along the line III-III, and

Fig. 4 einen Querschnitt durch den Pyrolysereaktor nach Fig. 1 gemäß der Linie IV-IV. Fig. 4 shows a cross section through the pyrolysis reactor of FIG. 1 along the line IV-IV.

Der Pyrolysereaktor umfaßt fünfundzwanzig vertikal stehende stationäre Materialrohre 1, die aufgabeseitig kreisförmig im gleichen Abstand zueinander angeordnet sind und zur Aus tragsseite hin in eine quadratische Anordnung übergehen. Im oberen Bereich sind die Materialrohre 1 an einer Bühne 2 ab gehangen, wodurch sie sich frei nach unten ausdehnen können. Jedes Materialrohr 1 besitzt an seinem oberen Ende einen Aufgabetrichter 3, der in eine Bühne 4 für die Aufnahme einer Beschickungsvorrichtung 5 einmündet. Die Beschickungs vorrichtung 5 weist ein Karussell-Fahrgestell 6 auf, das zwei gegenüberliegende, über einen gemeinsamen Aufgabe trichter 7 gespeiste Dosierschnecken 8 aufnimmt. Austrags seitig sind die jeweils über einen Motor 9 und ein Getriebe 10 angetriebenen Dosierschnecken 8 zu den Aufgabetrichtern 3 der Materialrohre 1 hin ausgerichtet. Der den Dosierschnec ken 8 zugeordnete Aufgabetrichter 7 kann über Stetigförderer oder Krangreifer mit Abfallmaterial beschickt werden. Das Karussell-Fahrgestell 6 umfaßt eine gegenüber den Material rohren 1 mittels einer Flüssigkeitsdichtung 11 abgedichtete Ringscheibe 12. Die Flüssigkeitsdichtung 11 besteht aus beidseitig neben den Aufgabetrichtern 3 der Materialrohre 1 auf der Bühne 4 angeordneten, mit Flüssigkeit gefüllten "Tassen" 13, in die entsprechend an der Ringscheibe 12 befe stigte "Tauchschurren" 14 eingreifen.The pyrolysis reactor comprises twenty-five vertical stationary material tubes 1 , which are arranged on the feed side in a circle at the same distance from one another and merge into a square arrangement on the load side. In the upper area, the material tubes 1 are hung on a stage 2 , which allows them to expand freely downwards. Each material tube 1 has a hopper 3 debouching into a stage 4 for receiving a feeding device 5 at its upper end. The loading device 5 has a carousel chassis 6 , which receives two opposite, funnel 7 fed via a common task dosing screws 8 . On the discharge side, the metering screws 8, each driven by a motor 9 and a gear 10 , are aligned with the feed funnels 3 of the material pipes 1 . The feed hopper 7 assigned to the Dosierschnec ken 8 can be loaded with waste material via continuous conveyors or crane grabs. The carousel chassis 6 comprises an annular disk 12 sealed with respect to the material tubes 1 by means of a liquid seal 11 . The liquid seal 11 consists of both sides next to the feed hopper 3 of the material tubes 1 on the stage 4 arranged, fluid-filled "cups" 13, engage the corresponding BEFE on the annular disc 12 stigte "Tauchschurren." 14

Parallel zu jeder Dosierschnecke 8 befindet sich auf dem Karussell-Fahrgestell 6 ein Stopfenstößel (nicht darge stellt), durch den das lose Aufgabematerial nach jedem Beschickungsvorgang im oberen Bereich der Materialrohre 1 verdichtet wird. Dieser Bereich stellt die Aufgabezone A der Materialrohre 1 dar. In der Aufgabezone A sind die Material rohre 1 nicht beheizt und nicht isoliert. Das in der Aufgabe zone A über die Stopfenstößel verdichtete Aufgabematerial bildet einen ersten Gasabschluß gegenüber der sich an die Aufgabezone A anschließenden Entgasungszone E der Material rohre 1. Ein zweiter Gasabschluß ist durch die Flüssigkeits dichtung 11 und die Materialpfropfen in den Dosierschnecken 8 sowie das darüberliegende Material in dem Aufgabetrichtet 7 gegeben. Der Raum zwischen dem Materialstopfen in der Do sierschnecke 8 und der verdichteten Materialsäule in der Aufgabezone A wird jeweils abgesaugt. Damit kann mit Sicher heit kein Gas aufgabeseitig aus den Materialrohren 1 in die Atmosphäre gelangen. Im Bereich der Entgasungszone E, an die sich eine Kühlzone K anschließt, sind die Materialrohre 1 von der Aufgabeseite her in zunehmenden Abständen, und zwar entsprechend den abnehmenden Pyrolysegasmengen, mit Pyrolyse gas-Abzugöffnungen 15 versehen, denen jeweils innerhalb der Materialrohre ein Leitblech 16 zur Abschirmung gegen ein Eindringen von Feststoffen zugeordnet ist. Neben der Schutz funktion der Leitbleche 16 für die Pyrolysegas-Abzugöffnun gen 15 erfüllen die Leitbleche 16 die Aufgabe, im Wechsel Materialverdichtungen und Materialauflockerungsbereiche mit Materialumschichtungen zu schaffen. Von jeweils drei über einanderliegenden Pyrolysegas-Abzugöffnungen 15 gehen Stich rohrleitungen 17 ab, die in eine Sammelrohrleitung 18 ein münden, wobei die Rohrleitungen 17 und 18 beheizt und iso liert sind.Parallel to each dosing screw 8 is a plunger plunger (not shown) on the carousel chassis 6 through which the loose feed material is compressed in the upper area of the material pipes 1 after each loading operation. This area represents the application zone A of the material tubes 1. In the charging zone A, the material is not heated pipes 1 and not isolated. The feed material compressed in the feed zone A via the plunger tappets forms a first gas seal with respect to the degassing zone E of the material tubes 1 adjoining the feed zone A. A second gas seal is given by the liquid seal 11 and the material plug in the metering screws 8 and the material above in the feed funnel 7 . The space between the material plug in the Do sierschnecke 8 and the compressed material column in the task zone A is suctioned off. This ensures that no gas can escape from the material pipes 1 into the atmosphere on the feed side. In the area of the degassing zone E, which is followed by a cooling zone K, the material tubes 1 are provided with increasing pyrolysis gas discharge openings 15 from the feed side at increasing intervals, in accordance with the decreasing amounts of pyrolysis gas, to each of which a baffle plate 16 is provided within the material tubes Shielding against intrusion of solids is assigned. In addition to the protective function of the guide plates 16 for the pyrolysis gas discharge openings 15 , the guide plates 16 fulfill the task of alternately creating material densifications and material loosening areas with material coatings. Go of three superposed pyrolysis gas vents 15 stitches pipelines 17, which are an open into a collecting pipe 18, the pipe lines 17 and 18 heated and iso lines.

Die Materialrohre 1 sind in der Entgasungszone E mit in Mantelrohren 19 geführten flüssigen Wärmeträgersalzen beheizt, wobei die Materialrohre 1 einzeln sowie zonenweise geregelt mit unterschiedlichen Mengen und Temperaturen der flüssigen Wärmeträgersalze beaufschlagbar sind. Die Wärme trägersalze eignen sich für Aufheiztemperaturen bis 650°C. Anstelle der Mantelrohre 19 können auch um die Materialrohre 1 gewickelte Rohrspiralen oder auf die Außenwand der Mate rialrohre 1 aufgeschweißte Halbschalen verwendet werden. Ebenso ist es möglich, anstelle der Beheizung mit Wärmeträ gersalzen eine Elektrobeheizung oder eine Beheizung mit gasförmigen Wärmeträgern vorzunehmen.The material tubes 1 are heated in the degassing zone E with liquid heat transfer salts guided in jacket tubes 19 , the material tubes 1 being individually and zone controlled with different amounts and temperatures of the liquid heat transfer salts can be applied. The heat transfer salts are suitable for heating temperatures up to 650 ° C. Instead of the casing pipes 19 1 wound tube coils or on the outer wall of Mate rialrohre 1 welded half-shells can also be used for the material pipe. It is also possible to carry out electric heating or heating with gaseous heat transfer media instead of heating with heat transfer salts.

Ab dem Ende der Aufgabezone A gehen die Materialrohre 1 von der kreisförmigen Anordnung in eine quadratische Anordnung über, wodurch für den Austrag der festen Pyrolyserückstände vier gezielt gesteuerte Fördereinheiten mit geringem tech nischem Aufwand einsetzbar sind. Jede Fördereinheit besteht aus einer indirekt wassergekühlten Förderschnecke 20, durch die die festen Pyrolyserückstände abgekühlt ausgetragen wer den können. Jeweils zwei über Eck zueinanderliegende Förder schnecken 20 münden in einen gemeinsamen Austrag 23 ein. Die Förderschnecken 20 sind fest an die Materialrohre 1 ange schlossen. Es ist aber auch möglich, die Materialrohre 1 gleitend in Anschlußstutzen der Förderschnecken 20 einzufüh ren, so daß eine Abstützung der Förderschnecken 20 auf der Bühne 21 problemlos möglich ist. Zur Unterstützung der in den Förderschnecken 20 indirekt gekühlten Pyrolyserückstände sind die Materialrohre 1 in der Kühlzone K über durch in Mantelrohren 22 strömendes Wasser gekühlt. Anstelle der Was serkühlung kann auch eine Luftkühlung vorgenommen werden.From the end of the feed zone A, the material tubes 1 change from a circular arrangement to a square arrangement, which means that four specifically controlled conveyor units can be used for the discharge of the solid pyrolysis residues with little technical effort. Each conveyor unit consists of an indirectly water-cooled screw conveyor 20 , through which the solid pyrolysis residues can be discharged when cooled. In each case, two screw conveyors 20 lying opposite one another at a corner open into a common discharge 23 . The screw conveyors 20 are firmly connected to the material pipes 1 . However, it is also possible to insert the material tubes 1 slidingly into the connecting pieces of the screw conveyors 20 , so that the screw conveyors 20 can be supported on the stage 21 without any problems. To support the pyrolysis residues which are indirectly cooled in the screw conveyors 20 , the material tubes 1 in the cooling zone K are cooled by water flowing through the jacket tubes 22 . Air cooling can also be used instead of water cooling.

Die Erfindung ist vorstehend anhand eines bevorzugten Aus führungsbeispieles und ausgewählter Merkmale beschrieben und dargestellt worden. Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf diese Darstellung beschränkt, sondern vielmehr können sämtliche Merkmale allein oder in beliebiger Kombina tion, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den An sprüchen, verwendet werden.The invention is based on a preferred Aus management example and selected features described and been shown. The invention is self-evident not limited to this representation, but rather can all features alone or in any combination tion, regardless of their summary in the An sayings, used.

Claims

1. Indirekt beheizter Pyrolysereaktor für die Verschwelung von kohlenwasserstoffhaltigen Materialien, insbesondere für Haus- und Gewerbemüll, Klärschlamm, feste und halb festen Sonderabfällen, mit mehreren Materialrohren für den Durchsatz des Abfallmaterials, dadurch gekennzeich net, daß die Materialrohre (1) vertikal stehend statio när angeordnet und einzeln sowie zonenweise geregelt indirekt beheizbar sind, und über die Länge der Mate rialrohre (1) Öffnungen (15) für einen fraktionierenden Pyrolysegas-Abzug angeordnet sind, wobei der Abzug von Pyrolysegas und festen Pyrolyserückständen getrennt erfolgt.1. Indirectly heated pyrolysis reactor for the carbonization of materials containing hydrocarbons, in particular for domestic and commercial waste, sewage sludge, solid and semi-solid special waste, with several material pipes for the throughput of the waste material, characterized in that the material pipes ( 1 ) stand vertically stationary arranged and individually and zone controlled are indirectly heated, and openings ( 15 ) for a fractional pyrolysis gas discharge are arranged over the length of the material tubes ( 1 ), the withdrawal of pyrolysis gas and solid pyrolysis residues taking place separately.

2. Pyrolysereaktor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß der Materialtransport innerhalb der Material rohre (1) durch die Schwerkraft des Aufgabematerials und der sich bildenden festen Pyrolyserückstände erfolgt.2. pyrolysis reactor according to claim 1, characterized in that the material transport within the material pipes ( 1 ) by the gravity of the feed material and the solid pyrolysis residues formed.

3. Pyrolysereaktor nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Pyrolysegas-Abzugöffnungen (15) innerhalb der Materialrohre (1) durch Leitbleche (16) gegen ein Eindringen von festem Material abgeschirmt sind, und die Abstände der Öffnungen (15) untereinander über die Länge der Materialrohre (1) entsprechend der abnehmenden Pyrolysegasmenge zunehmen.3. pyrolysis reactor according to claims 1 and 2, characterized in that the pyrolysis gas discharge openings ( 15 ) within the material pipes ( 1 ) are shielded by baffles ( 16 ) against the ingress of solid material, and the distances between the openings ( 15 ) Increase over the length of the material pipes ( 1 ) according to the decreasing amount of pyrolysis gas.

4. Pyrolysereaktor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitbleche (16) mit den zugeordneten Pyrolysegas-Abzugöffnungen (15) wechselseitig auf Lücke in den Materialrohren (1) angeordnet sind.4. pyrolysis reactor according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the guide plates ( 16 ) with the associated pyrolysis gas discharge openings ( 15 ) are mutually arranged on the gap in the material tubes ( 1 ).

5. Pyrolysereaktor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialrohre (1) aufgabeseitig kreisförmig angeordnet und über eine rotierende Beschickungsvorrichtung (5) befüllbar sind.5. pyrolysis reactor according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the material tubes ( 1 ) are arranged on the feed side in a circle and can be filled via a rotating loading device ( 5 ).

6. Pyrolysereaktor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschickungs vorrichtung (5) ein Karussell-Fahrgestell (6) mit über einen gemeinsamen Materialaufgabetrichter (7) gespei sten Dosierschnecken (8) umfaßt.6. pyrolysis reactor according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the charging device ( 5 ) comprises a carousel chassis ( 6 ) with a common material feed hopper ( 7 ) spoked most dosing screws ( 8 ).

7. Pyrolysereaktor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Meter der Materialrohre (1) aufgabeseitig nicht beheizt sind, wobei die in diesen Bereichen anstehenden Materialsäu len einen Gasabschluß bilden.7. pyrolysis reactor according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that the first few meters of the material tubes ( 1 ) are not heated on the feed side, the material columns pending in these areas forming a gas seal.

8. Pyrolysereaktor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu den Dosierschnecken (8) auf dem Karussell-Fahrgestell (6) Stopfstößel für die Verdichtung und Unterstützung des Transports des Aufgabematerials angeordnet sind.8. pyrolysis reactor according to one or more of claims 1 to 7, characterized in that parallel to the metering screws ( 8 ) on the carousel chassis ( 6 ) stuffing plunger are arranged for the compression and support of the transport of the feed material.

9. Pyrolysereaktor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Karussell- Fahrgestell (6) eine Ringscheibe (12) mit einer Flüs sigkeitsdichtung (11) aus "Tasse" (13) und "Tauch schurre" (14) umfaßt, die zusammen mit den Material pfropfen in den Dosierschnecken (8) und dem Material in dem Aufgabetrichter (7) das Gasabschlußsystem gegenüber der Atmosphäre bildet.9. pyrolysis reactor according to one or more of claims 1 to 8, characterized in that the carousel chassis ( 6 ) an annular disc ( 12 ) with a liquid seal ( 11 ) from "cup" ( 13 ) and "diving chute" ( 14 ) which, together with the material grafting in the metering screws ( 8 ) and the material in the feed hopper ( 7 ), forms the gas shutoff system from the atmosphere.

10. Pyrolysereaktor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Ma terialsäulen in den Materialrohren (1) (Aufgabezone A), die Flüssigkeitsdichtung (11) der Ringscheibe (12) und die Materialpfropfen in den Dosierschnecken (8) abgedichtete Raum abgesaugt wird.10. pyrolysis reactor according to one or more of claims 1 to 9, characterized in that through the Ma terialsäulen in the material tubes ( 1 ) (task zone A), the liquid seal ( 11 ) of the annular disc ( 12 ) and the material plug in the metering screws ( 8 ) Sealed space is suctioned off.

11. Pyrolysereaktor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialrohre (1) unterhalb der Ausgabezone (A) von der kreisförmigen Anordnung in eine quadratische, sechs- oder achteckige Anordnung übergeht.11. pyrolysis reactor according to one or more of claims 1 to 10, characterized in that the material tubes ( 1 ) below the output zone (A) passes from the circular arrangement into a square, hexagonal or octagonal arrangement.

12. Pyrolysereaktor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die letzten Meter der Materialrohre (1) austragsseitig einer indirekten Kühlung unterliegen.12. pyrolysis reactor according to one or more of claims 1 to 11, characterized in that the last meters of the material tubes ( 1 ) on the discharge side are subject to indirect cooling.

13. Pyrolysereaktor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlung der Materialrohre (1) mittels Wasser oder Luft erfolgt.13. pyrolysis reactor according to one or more of claims 1 to 12, characterized in that the cooling of the material tubes ( 1 ) is carried out by means of water or air.

14. Pyrolysereaktor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialrohre (1) austragsseitig unmittelbar in Austragsvorrichtungen (20) übergehen.14. pyrolysis reactor according to one or more of claims 1 to 13, characterized in that the material tubes ( 1 ) on the discharge side pass directly into discharge devices ( 20 ).

15. Pyrolysereaktor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die festen Pyro lyserückstände in den Austragsvorrichtungen (20) einer indirekten Kühlung unterliegen. 15. pyrolysis reactor according to one or more of claims 1 to 14, characterized in that the solid Pyro lysis residues in the discharge devices ( 20 ) are subject to indirect cooling.

16. Pyroylsereaktor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialrohre (1) im oberen Bereich unter freier Ausdehnbarkeit nach unten an einer Bühne (2) aufgehangen sind.16. Pyroylsereaktor according to one or more of claims 1 to 15, characterized in that the material tubes (1) are suspended in the upper region under free expandability down on a stage (2).

17. Pyrolysereaktor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialrohre (1) ein- oder mehrreihig in gleichem Abstand zueinander angeordnet sind und die Anzahl der Materialrohre (1) je Reihe mehr als 20 Stück betragen kann.17. Pyrolysis reactor according to one or more of claims 1 to 16, characterized in that the material tubes ( 1 ) are arranged in one or more rows at the same distance from one another and the number of material tubes ( 1 ) per row can be more than 20 pieces.

18. Pyrolysereaktor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialrohre (1) einen lichten Innendurchmesser von 700 bis 900 mm aufweisen.18. pyrolysis reactor according to one or more of claims 1 to 17, characterized in that the material tubes ( 1 ) have a clear inner diameter of 700 to 900 mm.

19. Pyrolysereaktor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialrohre (1) mit flüssigen Wärmeträgersalzen indirekt über um die Materialrohre (1) gewickelte Rohrspiralen oder Mantelrohre (19) beheizbar sind, wobei die Materialroh re (1) einzeln und/oder zonenweise geregelt mit unter schiedlichen Mengen und Temperaturen der Wärmeträger salze beaufschlagbar sind.19. Pyrolysis reactor according to one or more of claims 1 to 18, characterized in that the material tubes ( 1 ) with liquid heat transfer salts indirectly via the material tubes ( 1 ) wound tube spirals or jacket tubes ( 19 ) are heated, the material tubes re ( 1 ) individually and / or zone controlled with different amounts and temperatures of the heat transfer salts can be applied.