DE4339157A1 - Verfahren zum Aufarbeiten von Restmüll - Google Patents
Verfahren zum Aufarbeiten von RestmüllInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum
Aufarbeiten von Restmüll, insbesondere feinteiligem Restmüll,
gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches. Die Erfindung
betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung des
Verfahrens.
Der bei den Müllsortieranlagen anfallende Restmüll wird im
allgemeinen entweder auf eine Deponie geschafft oder in
Müllverbrennungsanlagen verbrannt. Die Deponierung wird
angesichts des knappen Deponieraumes immer kritischer, bei der
Müllverbrennung oder bei der Beseitigung des Restmülls in
Hochtemperaturreaktoren können schädliche Stoffe, wie
beispielsweise Dioxine, Furane oder NOX gebildet werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und
eine Vorrichtung zu schaffen, die diese Nachteile nicht
aufweist und eine möglichst umfassende Wiederverwertung aller
im Restmüll enthaltenen Stoffe ermöglicht, ohne dabei
schädliche Bestandteile freizusetzen.
Gelöst wird diese Aufgabe in einem gattungsgemäßen Verfahren
gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches durch dessen
kennzeichnende Merkmale. Die Unteransprüche geben bevorzugte
Ausgestaltungen der Erfindung wieder.
Der aufzuarbeitende Restmüll wird in möglichst feinteiligem
Zustand in das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt. Gröbere
Restmüllbestandteile können in einer vorgeschalteten
Zerkleinerungsstufe zerkleinert werden. Die
Restmüllbestandteile werden dann mit einem trockenen
Neutralisationsmittel vermischt, beispielsweise mit Brennkalk,
gelöschtem Kalk und dergleichen.
Die Restmüllbestandteile können auch zu kartuschenartigen
Preßkörpern verpreßt werden. Diese Kartuschen können nach dem
Verschließen unter Vakuum gesetzt werden, gegebenenfalls auch
unter Zusatz von Ozon. In dieser Form können sie längere Zeit
gelagert werden. Durch die Verpressung, Ozon- und/oder
Vakuumbehandlung wird die Verrottung unterbrochen. Eine
Vakuumbehandlung unterbindet die meisten aeroben Vorgänge,
durch eine Ozonbehandlung kann auch der zusätzliche Abbau von
Fettsäuren und dergleichen unterbunden werden. In dieser Form
sind die Kartuschen also auch über längere Zeit lagerfähig,
wodurch eine vorübergehende oder auch längere
Zwischendeponierung ermöglicht werden kann.
Der Müll, der Restmüll bzw. die verpreßten Kartuschen, die
auch zerkleinert werden können, werden dann einer ersten
Trocknungsstufe zugeführt, die bei Temperaturen von 100 bis
150°C getrocknet werden. Anschließend werden sie in eine
Pyrolysestufe überführt, in der sie bei Temperaturen von 200
bis 800°C, bevorzugt von 300 bis 600°C und insbesondere von
300 bis 400°C einer Pyrolyse unterworfen werden.
Die Pyrolyse kann auch mit der vorgeschalteten Trocknungsstufe
im gleichen Reaktionsgefäß durch schrittweise
Temperatursteigerung, gegebenenfalls auch in unterschiedlichen
Reaktionszonen, durchgeführt werden.
Das bei der Pyrolyse erhaltene entgaste Material wird dann in
einer Kühlstufe abgekühlt, wobei die in der Kühlstufe
abgeführte Wärmemenge in die Trocknungs- bzw. Pyrolysestufe
zurückgeführt werden kann.
Aus dem bei der Pyrolyse enthaltenen trockenen Material können
die Metalle abgeschieden werden. Dies kann bei Eisenmetallen
beispielsweise in bekannter Weise mit einem Magneten
geschehen. Weiterhin kann das Material einem kombinierten
Walzquetschverfahren unterzogen werden, bei dem zusätzlich zu
der quetschenden Beanspruchung des Materials scherende und
reibende Beanspruchungen auftreten. Dabei werden die
anorganischen Materialien zerkleinert, während metallische
Bestandteile durch die Walzquetschbehandlung in ihrem lichten
Querschnitt vergrößert werden. Dadurch ergeben sich
unterschiedliche Korngrößen, so daß die Metalle von den
anorganischen Bestandteilen abgesiebt werden können. Die
kombinierte Walzquetschbehandlung kann in bekannten
Vorrichtungen durchgeführt werden, beispielsweise in
Doppelwalzen bzw. Kollergängen oder Walzenanordnungen mit
Zwangsführungen und dergleichen.
Das vom Metall befreite anorganische und kohlenstoffhaltige
Material kann gelagert oder beispielsweise als Brennstoff
verwertet werden.
Die bei der Pyrolyse entstehenden Gasgemische können
beispielsweise über einen Staubfilter geführt werden. Sie
werden anschließend in einer katalytischen
Nachverbrennungsstufe bei Temperaturen von 200 bis 400°C,
bevorzugt 300 bis 400°C, katalytisch verbrannt. Als
Katalysatoren eignen sich die üblichen bei der katalytischen
Nachverbrennung eingesetzten Katalysatoren.
Die in der katalytischen Nachverbrennung freiwerdende Wärme
kann verwertet werden, beispielsweise bei der Trocknung in der
ersten Stufe des Reaktors oder zur Wärmeerzeugung in einer der
Verfahrensstufen, beispielsweise beim Trocknen oder der
pyrolytischen Vergasung.
Der katalytischen Nachverbrennung kann eine Waschstufe
nachgeschaltet werden, in der wasserlösliche Stoffe
ausgewaschen werden. Mit Neutralisationsmitteln können auch
Säuren bzw. Basen entfernt werden. Das Gas kann auch über
Kondensatoren geführt werden, so daß die Umwelt lediglich mit
CO2 belastet wird.
Entsprechend den erfindungsgemäßen Verfahren enthält eine
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens eine
Mischvorrichtung, einen der Mischvorrichtung nachgeschalteten
Trockner und Pyrolysereaktor sowie einen diesen
nachgeschalteten katalytischen Nachverbrennungsreaktor. Die
Anlage kann in Normcontainerbauweise erstellt werden und ist
dann mobil. Sie kann in Einheiten von 30 bis 10 000 kg/h
Durchsatz konstruiert werden und erlaubt die Wiederverwertung
aller im Restmüll enthaltenen Stoffe außer CO2. Sie ermöglicht
eine echte ökonomische und ökologische Alternative zu den
herkömmlichen Müllverbrennungsanlagen oder
Hochtemperaturreaktoren. Sie hat weder einen Kamin, noch gibt
sie Reststoffe ab. Sie ist abwasserfrei. Die Anlage ergibt
erstmals die Möglichkeit, Müll dezentral zu entsorgen, eine
Mülldeponie wird nicht mehr benötigt.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere zur
Aufarbeitung von Restmüll, aber auch von Restmüll-ähnlichen
Stoffen, wie Rückständen aus der Lebensmitteltechnologie,
Papiertechnologie oder zur Aufarbeitung von Kadavern oder
Kunststoffabfällen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand des Verfahrensschemas
beispielsweise näher erläutert.
In einer Zerkleinerungsstufe 1 wird der Restmüll zerkleinert
und Brennkalk hinzugegeben in einer Menge, daß die sauren
Bestandteile neutralisiert werden. Außerdem dient die
Kalkzugabe der Granulierung und Trocknung des Restmülls. Der
Restmüll wird dann einer Preßstufe 2 zu Kartuschen gepreßt und
in einem Vorratsbehälter im Vakuum zwischengelagert. Das
Vakuum wird durch eine Vakuumpumpe aufrechterhalten. Eine
Dosiereinrichtung für Ozon kann vorgesehen sein.
In einem nachgeschalteten ersten Reaktor 3 wird das mit Kalk
versetzte Restmüllgut bei einer Temperatur von ca. 130°C
getrocknet. Aus der Trocknungsstufe gelangt das getrocknete
Gut in einen zweiten Reaktor 4, in dem es bei Temperaturen
zwischen 300 und 400°C pyrolisiert wird, so daß von den
organischen Bestandteilen lediglich Kohlenstoff als feste
Phase zurückbleibt. Die in der Trocknungsstufe 3 und
Pyrolysestufe 4 anfallenden staubhaltigen Gase werden
gemeinsam mit dem in der anschließenden Kühlstufe 5
anfallenden Gas einem Staubfilter 10 zugeleitet. Die
entstaubten Gase werden in einer katalytischen Nachverbrennung
bei 300 bis 400°C unter Zuhilfenahme eines geeignetes
Katalysators verbrannt, die entstehenden Verbrennungsgase
werden durch einen Kondensator 12 ins Freie geleitet.
Das aus der Kühlstufe 5 austretende feste Gut wird mit einem
Magneten 6 behandelt, um Eisenmetall abzuscheiden.
Anschließend wird es mit einer Doppelwalze 7 einer
kombinierten Walzquetschbehandlung unterzogen, bei welcher
zusätzlich zur quetschenden Wirkung der Walzen scherende und
reibende Einflüsse auf das feste Gut einwirken. Dadurch werden
Kohlenstoff und anorganische Materialien zerkleinert, während
die Nichteisenmetalle unter Vergrößerung ihres lichten
Querschnitts gewalzt werden. Auf diese Weise können die
Nichteisenmetalle mit größeren Korngrößen in einer
Siebungsstufe 8 vom festen Material getrennt werden. Das
zurückbleibende Feststoffmaterial, das aus anorganischen
Materialien und Kohlenstoff besteht, kann in einem Silo 9
zwischengelagert und anschließend seiner Verwendung zugeführt
werden.
Claims (9)
1. Verfahren zum Aufarbeiten von Restmüll oder
Restmüll-ähnlichen Stoffen, insbesondere feinteiligem
Restmüll,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Restmüllbestandteile mit einem trockenen Neutralisationsmittel, wie Brennkalk gemischt werden,
bei Temperaturen von 1000 bis 150°C getrocknet werden,
bei Temperaturen von 200 bis 800°C eine Pyrolyse unterworfen werden, und
die bei der Pyrolyse erhaltenen Gase einer katalytischen Nachverbrennung bei Temperaturen von 200 bis 400°C unterworfen werden.
daß die Restmüllbestandteile mit einem trockenen Neutralisationsmittel, wie Brennkalk gemischt werden,
bei Temperaturen von 1000 bis 150°C getrocknet werden,
bei Temperaturen von 200 bis 800°C eine Pyrolyse unterworfen werden, und
die bei der Pyrolyse erhaltenen Gase einer katalytischen Nachverbrennung bei Temperaturen von 200 bis 400°C unterworfen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Pyrolysetemperatur 300 bis 600°C beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Temperatur der katalytischen Nachverbrennung 250 bis
400°C beträgt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der katalytischen Nachverbrennung eine Waschstufe mit
Generator vorgeschaltet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der katalytischen Nachverbrennung eine Waschstufe
nachgeschaltet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Restmüllbestandteile mit Brennkalk zu Kartuschen
verpreßt werden.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Pyrolyserückstände einer Walzquetschbehandlung
unterzogen werden.
8. Verwendung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis
3 zur Aufarbeitung von Rückständen aus der
Lebensmitteltechnologie, Papiertechnologie oder zur
Aufarbeitung von Kadavern oder Kunststoffabfällen.
9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den
Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es eine
Mischvorrichtung, einen nachgeschalteten Trockner und
Pyrolysereaktor und einen katalytischen
Nachverbrennungsreaktor enthält.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934339157 DE4339157A1 (de) | 1993-11-16 | 1993-11-16 | Verfahren zum Aufarbeiten von Restmüll |
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EP95900748A EP0679240A1 (de) | 1993-11-16 | 1994-11-16 | Verfahren zum aufarbeiten von restmüll |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19934339157 DE4339157A1 (de) | 1993-11-16 | 1993-11-16 | Verfahren zum Aufarbeiten von Restmüll |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4339157A1 true DE4339157A1 (de) | 1995-05-18 |
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ID=6502756
Family Applications (1)
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DE19934339157 Withdrawn DE4339157A1 (de) | 1993-11-16 | 1993-11-16 | Verfahren zum Aufarbeiten von Restmüll |
Country Status (3)
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EP (1) | EP0679240A1 (de) |
DE (1) | DE4339157A1 (de) |
WO (1) | WO1995014193A1 (de) |
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Also Published As
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WO1995014193A1 (de) | 1995-05-26 |
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