DE4340513C2 - Verfahren zur Aufbereitung von Reststoffen für eine nachfolgende Verwertung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zur Aufbereitung von Reststoffen für eine nachfolgende Verwertung und Vorrichtung zur Durchführung des VerfahrensInfo
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- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
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- F23G2206/00—Waste heat recuperation
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufbereitung von
Restoffen für eine nachfolgende Verwertung. Insbesondere
betrifft die Erfindung die Aufbereitung von Lack- oder Farb
stoffresten, die in allen Bereichen der farbenerzeugenden,
farbenverarbeitenden und reststoffverwertenden Industrie,
beispielsweise der Autoindustrie, anfallen oder von anderen
pastösen oder stichfesten Reststoffen, wie z. B. Klärschlamm.
Dabei können die Reststoffe in einer Vorstufe bereits mecha
nisch vorentwässert sein. Des Weiteren betrifft die Erfindung
eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Lack- und Farbstoffe werden auf der Basis lösungsmittelhalti
ger und wasserdispergierbarer Stoffe hergestellt. Ihre in der
Industrie anfallenden Reststoffe sind als Sondermüll zu ent
sorgen. Im Fall der lösungsmittelhaltigen Stoffe erfolgt die
Reststoffverwertung im Wesentlichen durch das Aufmischen mit
anderen Materialien, z. B. Holzresten. Danach werden diese
Reststoffe entweder einer thermischen Verwertung in Form von
Zusatzbrennstoff einer Feuerung zugeführt oder einfach auf
einer Deponie abgelagert. Bei der Verwertung von Reststoffen
von Farben und Lacken auf wasserdispergierbarer Basis kann
eine analoge Entsorgung erfolgen oder nach Trocknung in einem
Durchlauftrockner das Produkt als Trockenpulver in einer
Feuerung verbrannt werden.
Eine weitere bekannte Verwertung von Lackschlamm (Müll und
Abfall 7/1993, 497-501) ist die Hydrierung. Dabei wird der
getrocknete Lackschlamm in einem Reaktor gemeinsam mit anderen
organischen Stoffen, z. B. Rückständen aus der Erdölraffine
rie, unter Anwesenheit von Wasserstoff zur Reaktion gebracht.
In einer nachgeschalteten Destillationsanlage werden die
Reaktionsprodukte aufgetrennt. Der Hydrierrückstand wird in
einer Kokerei verarbeitet.
Die DE 30 18 506 A1 gibt ein Verfahren zur Wiederverwertung
von wäßrigen Farbschlämmen an, die Kunstharze in hitzehärt
barem Zustand enthalten. Dabei wird der Schlamm zu Teilen mit
einer Größe bis 1 cm gebrochen und bei 105°C getrocknet, wobei
die hitzehärtenden Eigenschaften erhalten werden. Danach
werden die getrockneten Stücke zu Teilchen mit einer Größe bis
0,6 mm gemahlen und ausreichend lange und bei einer Tempera
tur, die ausreicht, dass eine teilweise Hitzehärtung der
Kunstharzanteile erfolgt, zu einem Feststoff verdichtet.
Aus der DE 39 00 482 C1 ist ein Verfahren zur Entsorgung von
Lack- und Farbschlämmen bekannt, bei dem diese Abfälle ver
mahlen und mit mindestens der gleichen Gewichtsmenge Kohlen
staub vermischt verbrannt wird. Das Vermahlen erfolgt nach
einer Variante unter Kühlung mit flüssigem Stickstoff.
Die bekannten Verfahren lassen eine Verwertung bzw. Beseiti
gung der Reststoffe beim Reststofferzeuger nicht zu. Die
Reststoffe müssen regelmäßig zu einer gesonderten Verwertungs
einrichtung verbracht werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur
Aufbereitung von Reststoffen für eine nachfolgende Verwertung
von Reststoffen, insbesondere von Lack- und/oder Farbstoff
resten, anzugeben. Des Weiteren besteht die Aufgabe darin,
eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben,
die in vorteilhafter Weise auch unmittelbar am Entstehungsort
einsetzbar ist.
Die Erfindung löst die Aufgabe für das Verfahren durch die im
kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Merkmale.
Die Aufgabe für die Vorrichtung wird durch die Merkmale des
Anspruchs 8 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den jewei
ligen Unteransprüchen gekennzeichnet und werden nachstehend
zusammen mit der Beschreibung einer bevorzugten Ausführung der
Erfindung, einschließlich der Zeichnung, näher dargestellt.
Der Kern der Erfindung besteht darin, dass verfahrensgemäß die
Reststoffe in einem geschlossenen Prozess zunächst in an sich
bekannter Weise homogenisiert und anschließend produktspezi
fisch unter Luftabschluss und bei Normaldruck getrocknet
werden, wobei die bei der Trocknung verdampften Anteile der
homogenisierten Reststoffe kondensiert werden. Danach werden
die nicht verdampften Anteile der Reststoffe zu Pellets ge
presst. Die so verfahrensgemäß erzeugten stückigen Feststoffe
können gekühlt und zwischengelagert werden. Die Verwertung der
Pellets kann vorzugsweise durch thermische Umsetzung des
Produktes erfolgen.
Die Produktqualität wird während des Trocknungsvorganges über
den direkten Eingriff in die Reststoffzuführung bzw. die
Trocknungswärmezuführung geregelt.
Die für die Systemführung notwendige Energie kann innerhalb
der Systemgrenzen erzeugt werden und eine auftretende Über
schussenergie in Form von Wärme und/oder Elektroenergie kann
zur Fremdverwertung abgegeben werden.
Bei einer stofflichen Verwertung der Reststoffe, z. B. als
Feststoffpellets, kann eine Mindestmenge thermisch verwertet
werden.
Das Verfahren ermöglicht so beispielsweise, dass aus 1000 kg
überwachungspflichtigen Reststoff mit ca. 300 bis 500 kg
Feststoffgehalt etwa 30 bis 50 kg Asche, welche zu entsorgen
ist, entstehen.
Die Stoffumwandlung kann im Wesentlichen energieautark mit
zusätzlicher Erzeugung eines Energieüberschusses erfolgen.
Das Verfahren zur Aufbereitung von gegebenenfalls mechanisch
vorentwässerten Reststoffen, insbesondere von Lack- und Farb
stoffresten, für eine nachfolgende Verwertung wird vorzugs
weise so konzipiert, dass keine zusätzlichen Abfälle oder
Reststoffe zugemischt werden müssen.
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht aus
einem Homogenisierungsbehälter, in den die Reststoffe zuge
führt werden, mit einer Einrichtung zur Auflockerung der
Reststoffe, beispielsweise einer Pumpe. Dem Homogenisierungs
behälter können Zugabebehälter für ein Entklebungsmittel bzw.
Produktflüssigkeit zugeordnet sein. Nachgeordnet ist dem
Homogenisierungsbehälter ein Dosierförderer, durch den die
homogenisierten Reststoffe, z. B. Lack- und/oder Farbstoff
reste, einem Trockner zugeführt werden.
Innerhalb des Trockners können die thermisch verdampfbaren
Anteile der homogenisierten Reststoffe unter Luftabschluss und
bei Normaldruck verdampft werden. Der Trockner ist einerseits
mit einem Abdampfkondensator verbunden und steht andererseits
mit einer Pelletiereinrichtung in Verbindung, in der die nicht
verdampften Anteile aus den homogenisierten Reststoffen zu
Pellets gepresst werden können.
In der Regel ist es vorteilhaft der Pelletiereinrichtung einen
Kühlförderer zuzuordnen mit dem die Pellets gekühlt und zur
Zwischenlagerung in einem Bunker befördert werden können. In
der Folge können die Pellets als stückige Produkte über einen
Dosierförderer beispielsweise einem Verbrennungsapparat zu
geführt und in diesem thermisch umgesetzt werden.
Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert. Die zugehörige Zeichnung zeigt schematisch
eine erfindungsgemäße Vorrichtung in der Kombination mit einem
Verbrennungsapparat und einer Gasturbine.
Die beispielhaft zu verwertenden Lack- und/oder Farbstoffreste
werden in einem Homogenisierungsbehälter 1 mittels einer Pumpe
11 aufgelockert und gegebenenfalls mit Entklebungsmittel aus
einem Zugabebehälter 2 versetzt. Ebenfalls kann zur Erreichung
der Pumpfähigkeit aus einem weiteren Zugabebehälter 3 Produkt
flüssigkeit, welche aus einem Abdampfkondensator 4 gezogen
wird, zugesetzt werden. Die Zugaben erfolgen entsprechend der
online gemessenen Reststoffzähigkeit.
Die so pumpfähig gemachten Lack- und/oder Farbstoffreste
werden mittels eines Dosierförderers 6 in einen Trockner 5
befördert. Die Fördermenge richtet sich nach der zu erreichen
den Feststoffqualität am Austritt des Trockners 5.
Als Führungsgröße dient bei der Trocknung, die unter Aus
schluss von Luft oder anderen Schleppgasen erfolgt, die Pro
dukttemperatur im Innern des Trockners 5. Im Trockner 5 er
folgt die Flüssigkeitsverdampfung bei Normaldruck. Die ver
dampfte Produktflüssigkeit, die für den Fall der wasserdisper
gierbaren Reststoffe im Wesentlichen aus Wasser und für den
Fall der lösungsmittelhaltigen Reststoffe aus einem Gemisch
von Lösemittel und Wasser besteht, wird im Abdampfkondensator
4 isotherm kondensiert und einer entsprechenden Aufbereitungs
anlage zugeführt.
Als Wärmequelle für die Produktflüssigkeitsverdampfung dient
entweder Heizdampf der in einem speziellen Verbrennungsapparat
erzeugt wird, oder ein flüssiger Wärmeträger.
Die Qualität des im Trockner 5 erzeugten Feststoffes, in Form
des nicht verdampften Anteiles der homogenisierten Reststoffe,
richtet sich nach den notwendigen Parametern des zur Stückig
machung eingesetzten Apparates, z. B. einer Brikettier- oder
Pelletiereinrichtung 7. Das stückige Produkt wird als Pellets
anschließend durch einen Kühlförderer 12 befördert, dabei
gekühlt und staubfrei in einem Bunker 13 gelagert.
Bei bestimmten getrockneten Produkten wird eine stoffliche
Nutzung angestrebt. In der Regel erfolgt die Verwertung des
nahezu staubfreien Produktes in einem speziellen Verbrennungs
apparat 8. Dieser Verbrennungsapparat 8 wird mittels eines
Dosierförderers 9 mit Feststoffpellets beschickt. Die Fest
stoffzufuhr zum Verbrennungsapparat 8 erfolgt u. a. durch
Regelung der Wärmeleistung des Verbrennungsapparates 8, die
Feststoffzusammensetzung und die Regelung des Feststoffaus
trages.
Im Verbrennungsapparat 8 erfolgt zunächst eine unterstöchiome
trische Feststoffvergasung und dann eine thermische Umsetzung
des erzeugten Schwachgases entweder durch Gasverbrennung und
Wärmenutzung in einem Abhitzekessel 10 oder durch eine
Schwachgasreinigung mit anschließender thermischer und mecha
nischer Umsetzung der Energie in einer Arbeitsmaschine, z. B.
einer Gasturbine 14.
Für den Fall der Energieumwandlung in mechanische Arbeit kann
elektrische Energie erzeugt werden. Die Restenergie der Ga
sturbinenabgase ist im Abhitzekessel 10 in nutzbare thermische
Energie umsetzbar.
Dem Abhitzekessel 10 schließt sich eine Rauchgasreinigung in
Form eines Aktivkoksfilters 15 an.
Die zur thermischen Umsetzung der Feststoffpellets notwendige
Verbrennungsluft wird vorwiegend an den Produktübergabestel
len, wie z. B. am Trockner 5 und an der Pelletiereinrichtung
7, angesaugt. Dies führt zu einer zusätzlichen Emissionsentla
stung des Gesamtsystems.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung sind auch
zur Verwertung anderer pastöser oder stichfester Reststoffe,
wie z. B. Klärschlamm, am Ort des Reststofferzeugers einsetz
bar.
Claims (12)
1. Verfahren zur Aufbereitung von Reststoffen für eine nach
folgende Verwertung, bei dem die Reststoffe getrocknet und
strukturiert werden, dadurch gekennzeichnet, dass die
Reststoffe zuerst homogenisiert werden, dass anschließend
die verdampfbaren Anteile der Reststoffe produktspezifisch
unter Luftabschluß und bei Normaldruck thermisch verdampft
und kondensiert werden, dass die nicht verdampften Anteile
der Reststoffe zu Pellets gepresst und gekühlt werden und
dass das Verfahren in einem geschlossenen Prozess durch
geführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
zur Homogenisierung der Reststoffe Kondensat der verdampf
baren Anteile der Reststoffe und/oder ein produktspezifi
sches Entklebungsmittel zugesetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass die Pellets gekühlt und in einem Behälter gesammelt
werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass
die Pellets aus dem Behälter dosiert in einen Verbren
nungsapparat befördert werden, wo die Pellets thermisch
zersetzt werden, derart dass ein verwertbares Gas und
weitgehend neutrale Asche gebildet werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass
das verwertbare Gas einer Gasturbine zugeführt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
dass das verwertbare Gas und/oder gegebenenfalls Abgase
aus der Gasturbine einem Abhitzekessel zugeführt werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, dass Prozesswärme, die in einer beliebigen
Verfahrensstufe des Gesamtprozesses anfällt, dem Prozess
schritt zur Verdampfung der verdampfbaren Anteile der
Reststoffe zugeführt wird.
8. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem
der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen Homoge
nisierungsbehälter (1) mit einer Einrichtung zur Auflocke
rung der Reststoffe, einen nachgeordneten Dosierförderer
(6), der geeignet ist, die homogenisierten Reststoffe vom
Homogenisierungsbehälter (1) einem Trockner (5) zuzufüh
ren, der geeignet ist, thermisch verdampfbare Anteile in
den homogenisierten Reststoffen bei Normaldruck und unter
Luftabschluß zu verdampfen, einen Abdampfkondensator (4),
der dem Trockner (5) zugeordnet ist, und eine dem Trockner
(5) nachgeschaltete Pelletiereinrichtung (7), in der die
nicht verdampften Anteile der Reststoffe zu Pellets ge
presst werden können.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass
am Homogenisierungsbehälter (1) ein Zugabebehälter (2) für
ein Entklebungsmittel und/oder ein Zugabebehälter (3) für
Produktflüssigkeit, welche am Abdampfkondensator (4)
kondensiert wurde, vorhanden ist bzw. sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeich
net, dass der Pelletiereinrichtung (7)ein Kühlförderer
(12) und ein Bunker (13) zur Zwischenlagerung der Pellets
nachgegeordnet sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass
dem Bunker (13) ein Dosierförderer (9) nachgeordnet ist,
welcher geeignet ist, die Pellets aus dem Bunker (13)
einem Verbrennungsapparat (8) zuzuführen, der gegebenen
falls mit einer Arbeitsmaschine (14) zur Elektroenergieer
zeugung gekoppelt ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch
gekennzeichnet, dass dem Verbrennungsapparat (8) und/oder
gegebenenfalls der Arbeitsmaschine (14) ein Abhitzekessel
(10) und/oder eine Einrichtung zur Gas- bzw. Abgasreini
gung nachgeordnet ist bzw. sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934340513 DE4340513C2 (de) | 1993-11-27 | 1993-11-27 | Verfahren zur Aufbereitung von Reststoffen für eine nachfolgende Verwertung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934340513 DE4340513C2 (de) | 1993-11-27 | 1993-11-27 | Verfahren zur Aufbereitung von Reststoffen für eine nachfolgende Verwertung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4340513A1 DE4340513A1 (de) | 1995-06-01 |
DE4340513C2 true DE4340513C2 (de) | 2000-09-21 |
Family
ID=6503635
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19934340513 Revoked DE4340513C2 (de) | 1993-11-27 | 1993-11-27 | Verfahren zur Aufbereitung von Reststoffen für eine nachfolgende Verwertung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4340513C2 (de) |
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DE102014013762A1 (de) * | 2014-09-05 | 2016-03-10 | Norbert Topf | Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von ätherischen Ölen aus natürlichen biogenen Rohstoffen |
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DE3401220A1 (de) * | 1982-07-17 | 1985-07-18 | Willibald 2800 Bremen Jürgens | Verfahren zur verwertung von abfallstoffen |
DE3900482C1 (de) * | 1989-01-10 | 1990-02-22 | Gfr Gesellschaft Fuer Die Aufbereitung Und Verwertung Von Reststoffen Mbh, 3012 Langenhagen, De |
-
1993
- 1993-11-27 DE DE19934340513 patent/DE4340513C2/de not_active Revoked
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4340513A1 (de) | 1995-06-01 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
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Owner name: SCHROEDER, SASCHA, DR. ING., 01309 DRESDEN, DE |
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8331 | Complete revocation |