DE4427236C2 - Vorrichtung und Verfahren zur Dehydratation und Trocknung von Feststoff-Flüssigkeitsgemischen (Schlämmen) - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zur Dehydratation und Trocknung von Feststoff-Flüssigkeitsgemischen (Schlämmen)Info
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Dehydratation und Trocknung von
Schlämmen, insbesondere zur Aufbereitung von industriellen Schlämmen mit ho
hem Wassergehalt und mit/ohne Schadstoffanteilen, wie beispielsweise bei Tank
rückständen, Rückständen aus Galvaniken und der chemischen Reinigung.
Die umweltverträgliche und dabei kostengünstige Entsorgung von Abfallschläm
men oder sonstigen Schlämmen ist und bleibt ein Problem von eminenter wirt
schaftlicher und ökologischer Bedeutung.
Dabei sind technische Lösungen gefragt, die eine optimale Wiederverwendung,
ggf. eine Verbrennung oder eine schadstoffarme/-freie Deponielagerung dieser
Abfallprodukte ermöglichen.
Die immer weiter eingeschränkten Deponiemöglichkeiten bedingen eine Entsor
gung mit einem Minimum an zu lagernden Abfallprodukten, wobei die wirt
schaftliche Effizienz der eingesetzten Entsorgungsvorrichtungen und -anlagen
von ausschlaggebender Bedeutung ist.
Diesem Erfordernis entspricht das Bemühen der Fachwelt mit vielfältigen dies
bezüglichen Vorrichtungen und Anlagen das anstehende Problem zu lösen.
Die bekannten und größtenteils eingesetzten Vorrichtungen/Anlagen weisen die
Modifikation Vortrockner/Vorentwässerung - Trockner - Nachtrockner auf
So ist gemäß EP 0 538 653 eine doppelwandige, beheizbare/mit einer - axial
drehbar gelagerten - Rühreinrichtung mit Schaufelarmen bekannt.
Das Trocknen des Trockengutes erfolgt, indem es an den beheizten Innenwänden
des Behältermantels vorbeigeführt wird.
In der DE-OS 39 43 476 wird ein Verfahren mit einzusetzender Anlage zum
Trocknen von Schlämmen mittels thermischer/mechanischer Vorbehandlung mit
nachfolgender Trocknung in einem Kontakt-/Konvektionstrockner aufgezeigt.
Eine weitere Schlammtrocknungsanlage wird in dem deutschen Gebrauchsmuster
89 08 363.6 - bestehend aus einem Trockner (Umwalz-, Reiz-, Absaug-, Abkühl- und
Brüdenneutralisationseinrichtung) - beschrieben, die insbesondere für den
mobilen Einsatz geeignet erscheint.
Weitere für die Schlammentsorgung effiziente Verfahren und Vorrichtungen sind
durch die DE-OS 37 30 699 und DE-OS 41 15 804 bekannt.
Wobei die DE-OS 37 30 699 ein Verfahren zur Entsorgung von Klär- und/oder
Industrieschlämmen organischer Anteile mit den Verfahrensstufen - thermische
Trocknung - Niedertemperaturkonvertierung offenlegt.
Die Anwendung dieses Verfahrens ist nach letzterer Offenschrift-Darlegung
besonders umweltschonend, da die Erzeugung von umweltbelastenden Abgasen
auf ein Minimum reduziert sein soll.
Schließlich zeigt die DE-OS 41 15 804 eine weitere Vorrichtung zur Behand
lung von wäßrigen, pastösen Massen mit brennbaren feinteiligen Bestandteilen
aufs wobei die Entsorgung mittels mechanischer Entwässerungseinrichtung
(Zentrifuge) über einen Zwischenbehälter (Dickschlamm) durch einen Förderer
oder ggf. durch eine Rohrleitung mit einem - mit bewegbaren Heizflächen ausge
rüsteten, durch einen Rohrkettenförderer mit einem Befeuchter gekoppelten -
Trockner erfolgt, der über eine Kühlstrecke (mittels weiteren Kettenförderers)
entleert wird.
Die angeführten Beispiele zum Stand der Technik bei diesen Vorrichtungen/
Anlagen zur Bearbeitung von Schlämmen aller Art sind eine Auswahl aus der
Vielzahl der bekannten diesbezüglichen technischen Lösungen.
Die Vielzahl der bekannten Vorschläge zeigt jedoch auf, daß die mit der Dehy
dratation und Trocknung von Schlämmen mit hohem Wassergehalt und Schad
stoffanteil verbundenen Probleme noch nicht optimal gelöst werden konnten.
Die Nachteile der bekannten diesbezüglichen technischen Lösungen liegen zum
einen in ihren begrenzten Anwendungsmöglichkeiten und zum anderen in der
teilweisen unzureichenden Wirtschaftlichkeit und oftmals in der zu kostenauf
wendigen Anlagenkonfiguration.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtungen und Anlagen zur Trocknung
von Schlämmen ist dadurch gegeben, daß entweder nur ein stationärer oder nur
ein mobiler Einsatz möglich ist, wobei gerade bei der Aufbereitung von Schläm
men mit hohem Wassergehalt und kleinen Anfallmengen oftmals der Transport
des Schlammes zu einer stationären Anlage unmöglich oder unwirtschaftlich ist,
was in diesen Fällen eine mobile Aufbereitung vor Ort erforderlich macht.
In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß unter dem Begriff
"Schlamm" eine jegliche Mischung ein oder mehrerer Flüssigkeiten mit einem
oder mehreren Feststoffen zu verstehen ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur
Überwindung der Nachteile des bekannten Standes der Technik zu schaffen, die
eine optimale, umweltschonende Trocknung von Schlämmen unterschiedlichster
Herkunft, Zusammensetzung und Mengen ermöglicht, dabei kostengünstig her
stellbar und mit hervorragender Wirtschaftlichkeit universell einsetzbar ist.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 da
durch gelöst, daß die Vorrichtung aus einem - durch eine Befeuerungseinrichtung
und einen Kondensator mit nachgeschaltetem Kondensat-Sammelbehälter zu
einem geschlossenen Trocknungsgaskreislauf verbundene, mittels diesem direkt
beheizbaren, mit einer Umwälz- und Transporteinrichtung und einer Trockengut
falle zusätzlich ausgerüsteten sowie über einen Heizmantel mittels eines Heiz-/
Kühlkreislaufs indirekt beheizbaren, zur thermischen Behandlung des vorent
wässerten/vorgewärmten/zerkleinerten und homogenisierten Schlammes aus
gebildeten - Trocknungsreaktor besteht, der über einen vorgeordneten - zum
Transport/Homogenisieren/Zerkleinern des vorentwässerten, vorgewärmten
Schlammes mit einer Zerkleinerungsvorrichtung, zur dosierten Beschickung von
Zuschlagstoffen mit einer Zugabevorrichtung ausgerüsteten, über einen Heizman
tels mittels des Heiz-/Kühlkreislaufs indirekt beheizbaren - Schneckenförderer,
mit einem - über einen Heizmantel mittels des Heiz-/Kühlkreislaufs indirekt be
heizbaren, mit einer Schwerkraft - Vorentwässerungseinrichtung ausgerüsteten -
Vorratsbehälter sowie über eine nachgeordnete - zum Transport/Nachtrocknung
des Trockengutes ausgerüsteten, über einen Heizmantel mittels des Reiz-
/Kühlkreislaufs indirekt beheizbaren - Fördereinrichtung, mit einem - zur
Zwischenlagerung/Nachtrocknung des Trockengutes ausgerüsteten, über einem
Heizmantel mittels des Heiz-/Kühlkreislaufs indirekt beheizbaren - Feststoff-
Sammelbehälter, verbunden ist.
Zweckmäßigerweise sind die einzelnen Komponenten der Vorrichtung wie der
Vorratsbehälter mit Vorentwässerungseinrichtung, der Schneckenförderer, der
Trocknungsreaktor, die Fördereinrichtung und der Feststoff-Sammelbehälters mit
einem beheizbaren, äußerlich isolierten Doppelmantel versehen. Die äußere Iso
lierung dieser Vorrichtungskomponenten ist zur Verbesserung der Temperaturre
gelung und zur Optimierung der Energiebilanz unerläßlich.
Der Reaktor ist des weiteren ein als halbzylindrische Wanne ausgebildeter und
ein mittels der Befeuerungseinrichtung direkt und/oder mit der Abwärme des
Kondensators bzw. der Fremdheizung indirekt beheizter Kontakt- Konvektions-
Kombinationstrocknungsreaktor (Dehydrationshybridreaktor).
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Umwälz- und Transporteinrich
tung im Trocknungsreaktor als eine in der Zylinderachse angeordnete Welle mit
auf einer Schraubenlinie radial angebrachten Krählarmen.
Vorteilhaft sind die Krählarme zum einen als Mischer- und zum anderen als För
derelemente ausgebildet, die in ihrer mengenmäßigen Gesamtheit vollständig als
Mischerelemente und entsprechend der Schlamm-/Trockengutkonsistenz in ihrer
mengenmäßigen Gesamtheit oder nur in einer beliebig großen Teilmenge, als
paddelförmig gestaltete Förderelemente angeordnet sind.
Zweckmäßigerweise ist der Trocknungsreaktor des weiteren mit einer schlamm
spezifischen Trockengutfalle ausgerüstet, die aufgrund ihrer speziellen Bauart
zum kontinuierlichen Austrag des Trockengutes schlammspezifisch ausgebildet
ist.
Der im Vorratsbehälter vorentwässerte und vorgewärmte Schlamm wird mittels
des Schneckenförderers aus dem Vorratsbehälter in den Trocknungsreaktor trans
portiert, wobei er mittels der, im Schneckenförderer integrierten Zerkleinerungs
einrichtung, während dieses Transportes zerkleinert, homogenisiert und durch
den ständigen Kontakt mit der beheizten Födererinnenwand, weiter erwärmt
wird.
Durch die ebenfalls im Schneckenförderer integrierte Zugabevorrichtung können
des weiteren prozeßbegünstigende Zuschlagstoffe dosiert zugegeben werden.
Der nunmehr so vorbehandelte, in den Trocknungsreaktor eingetragene Schlamm,
wird mittels der Befeuerungseinrichtung über den Trocknungsgaskreislauf direkt
und über seinen Heizmantel mittels der Abwärme des Kondensators über den
Heiz-/Kühlkreislauf und/oder über eine Fremdheizung indirekt erwärmt und wird
dabei unter ständig oszillierender Bewegung bei dauernder Richtungsänderung
beim Transport durch den Reaktor mittels der Umwälz- und Transporteinrichtung
bis zur gewünschten Restfeuchte getrocknet.
Die Trocknung im Trocknungsreaktor erfolgt dabei bei einer Temperatur im Be
reich von 20°C bis 120°C, so daß vorteilhafterweise unterhalb der Ver
dampfungs-, der Schmelzpunkt-, der Siedepunkt-, der Zersetzungs- und der
Reoxidationstemperatur der zu trocknenden Schlamminhaltsstoffe gearbeitet
wird.
Der in Kompaktbauweise ausgebildete Trocknungsreaktor ist vorteilhaft sowohl
als Stationär- als auch als Mobil-Anlage/Vorrichtung ausgebildet und einsetz
bar.
Der Trocknungsreaktor ist des weiteren sowohl für den Betrieb im atmosphäri
schen Normaldruckbereich als auch für den Betrieb im Unterdruckbereich ausge
legt.
Für die Trocknung im Unterdruckbereich ist eine - im Trocknungsgaskreislauf als
Bypass angeordnete - Vakuumeinrichtung vorgesehen.
Die Beheizung der Befeuerungseinrichtung ist mittels aller bekannten Energieträ
ger, vorzugsweise aber durch fossile Energieträger, elektrische Energie oder be
triebsspezifische Prozeßwärme möglich.
Zum störungsfreien automatischen, optimalen Betrieb der Dehydratations- und
Trocknungsvorrichtung sind alle erforderlichen Meß-, Steuer- und Regeleinrich
tungen angeordnet.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des Verfahrens liegen insbesondere in der
kostengünstigen Herstellung, in der universellen Anwendbarkeit, in der ausge
prägten Umweltfreundlichkeit und in der hervorragenden Wirtschaftlichkeit, wo
bei sich diese Trocknungsvorrichtung und das Verfahren besonders vorteilhaft für die Aufbereitung
von Schlämmen industrieller Herkunft mit hohem Wasseranteil und mit/ohne
Schadstoffanteil einsetzen lassen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnun
gen erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 ein Schema der erfindungsgemäßen Vorrichtung
Fig. 2 eine Draufsicht und einen Schnitt des Trocknungsreaktors
In Fig. 1 ist die Dehydration und die Trocknung von Schlämmen schematisch dar
gestellt.
Die wichtigsten Komponenten der Trocknungsvorrichtung sind ein Trocknungs
reaktor 1, ein Schneckenförderer 5, eine Fördereinrichtung 6, ein Vorratsbehälter
7 und ein Feststoff-Sammelbehälter 8.
Der zu bearbeitende Schlamm wird im Vorratsbehälter 7 mittels Schwerkraftwir
kung in einer dafür ausgebildeten Vorentwässerungseinrichtung 16 vorentwässert
und gleichzeitig durch den - mit der Abwärme des Kondensators 3 des Heiz-/
Kühlkreislaufs 20 - mit Ausgleichsgefäß 21 beheizten - Heizmantel 15 vorge
wärmt.
Der vorentwässerte und vorgewärmte Schlamm gelangt mittels eines Schnecken
förderers 5 aus dem Vorratsbehälter 7 in den Trocknungsreaktor 1.
Während dieses Transportes wird der Schlamm durch die im Förderer integrierte
Zerkleinerungsvorrichtung 14 zerkleinert und homogenisiert.
Des weiteren wird der Schlamm während des Transportes im Schneckenförderer
5 durch den ständigen Kontakt mit der als doppelwandiger Heizmantel 22 aus
gebildeten mittels der Abwärme des Kondensators 3 des Heiz-/Kühlkreislaufs 20
mit Ausgleichsgefäß 21 beheizbaren Innenwand weiter erwärmt bzw. getrocknet.
Durch die ebenfalls im Schneckenförderer 5 integrierte Zugabevorrichtung 13
werden ggf. prozeß- und produktbegünstigende Zuschlagstoffe zudosiert.
Der nunmehr so vorbehandelte und ggf. mit Zuschlagstoffen angereicherte
Schlamm wird unter ständig oszillierender und intensiver Bewegung bei dauern
der Richtungsänderung mittels der Umwälz- und Transporteinrichtung 10 durch
den Trocknungsreaktor 1 befördert, wobei durch den ständigen Kontakt mit dem
als doppelwandigen Heizmantel 11 ausgebildeten mittels der Abwärme des Kon
densators 3 des Heiz-/Kühlkreislaufs 20 mit Ausgleichsgefäß 21 und/oder durch
eine Fremdheizung beheizbaren Innenwand des Reaktors 1 eine indirekte
und/oder durch die Energiezuführung aus der über einen Trocknungsgaskreislauf
19 verbundenen Befeuerungseinrichtung 2 eine direkte Trocknung bis zur ge
wünschten/erforderlichen Restfeuchte erfolgt.
Bei der Trocknung im Trocknungsreaktor 1 wird eine Temperatur im Bereich von
20°C bis 120°C schlammspezifisch angewandt, so daß vorteilhafterweise unter
halb der Verdampfungs-, der Schmelzpunkt-, der Siedepunkt-, der Zersetzungs- und
der Reoxidationstemperatur der Schlamminhaltsstoffe getrocknet wird.
Wie des weiteren der Fig. 2 entnehmbar, ist die Umwälz- und Transporteinrich
tung 10 des Trocknungsreaktors 1 als eine in der Zylinderachse angeordnete
Welle 23 mit auf einer Schraubenlinie radial angebrachten Krählarmen 24, aus
gebildet.
Die Krählarme 24 sind in ihrer mengenmäßigen Gesamtheit immer als Mischer
elemente ausgebildet und entsprechend der Schlamm-/Trockengutzusammen-
Setzung- in ihrer mengenmäßigen Gesamtheit bzw. in einer beliebig großen Teil
menge als paddelförmig gestaltete - Förderelemente 4 angeordnet.
Der Trocknungsreaktor 1 ist außerdem mit einer Trockengutfalle 12 ausgerüstet,
die - zum kontinuierlichen Austrag des Trockengutes - schlammspezifisch aus
gebildet ist. Dabei ist die Trockengutfalle 12 so gestaltet, daß nur ein Produkt
vorgegebener Korngröße ausgetragen werden kann.
Das bis auf die gewünschte/erforderliche Restfeuchte getrocknete Produkt wird
durch eine Fördereinrichtung 6, die ebenfalls mit einem mittels der Abwärme des
Kondensators 3 des Heiz-/Kühlkreislaufs 20 mit Ausgleichsgefäß 21 beheizten,
doppelwandigen Heizmantel 17 ausgerüstet ist, in den als Feststoff-Sammel
behälter 8 ausgebildeten, ebenfalls mittels der Abwärme des Kondensators 3 des
Heiz-/Kühlkreislaufs 20 mit Ausgleichsgefäß 21 über einen doppelwandigen
Heizmantel 18 beheizten Feststoff-Sammelbehälter/Nachtrockner 8 transpor
tiert.
Durch den beheizbar gestalteten Feststoff-Sammelbehälter 8 kann der im
Trocknungsreaktor 1 erreichte Trocknungsgrad - auch bei äußeren ungünstigen
Umgebungsbedingungen - erhöht, mindestens jedoch erhalten werden.
Die gesamte Trocknungsvorrichtung kann sowohl für den Betrieb im Normal
druckbereich als auch für den Betrieb im Unterdruckbereich ausgebildet sein.
Für den Betrieb im Unterdruckbereich ist eine zum Trocknungsgaskreislauf 19
als Bypass angeordnete Vakuumeinrichtung 25 vorgesehen.
Die erfindungsgemäße Dehydrations- und Trocknungsvorrichtung ist entweder
als Mobil- oder auch als Stationäranlage ausgebildet und einsetzbar.
In der Befeuerungseinrichtung 2 können alle bekannten Energieträger vorzugs
weise fossile Energieträger oder elektrische Energie bzw. betriebsspezifische
Prozeßwärme Anwendung finden.
Zum automatischen störungsfreien, optimalen Einsatz der erfindungsgeinäßen
Dehydrations- und Trocknungsvorrichtung sind alle notwendigen Meß-, Steuer- und
Regeleinrichtungen vorhanden.
Bezugszeichenliste
1 Trocknungsreaktor
2 Befeuerungseinrichtung
3 Kondensator
4 Förderelemente
5 Schneckenförderer
6 Fördereinrichtung
7 Vorratsbehälter
8 Feststoff-Sammelbehälter
9 Kondensat-Sammelbehälter
10 Umwälz- und Transporteinrichtung
11 Heizmantel
12 Trockengutfalle
13 Zugabevorrichtung
14 Zerkleinerungsvorrichtung
15 Heizmantel
16 Vorentwässerungseinrichtung
17 Heizmantel
18 Heizmantel
19 Trocknungsgaskreislauf
20 Heiz-/Kühlkreislauf
21 Ausgleichsgefäß
22 Heizmantel
23 Welle
24 Krählarme
25 Vakuumeinrichtung
2 Befeuerungseinrichtung
3 Kondensator
4 Förderelemente
5 Schneckenförderer
6 Fördereinrichtung
7 Vorratsbehälter
8 Feststoff-Sammelbehälter
9 Kondensat-Sammelbehälter
10 Umwälz- und Transporteinrichtung
11 Heizmantel
12 Trockengutfalle
13 Zugabevorrichtung
14 Zerkleinerungsvorrichtung
15 Heizmantel
16 Vorentwässerungseinrichtung
17 Heizmantel
18 Heizmantel
19 Trocknungsgaskreislauf
20 Heiz-/Kühlkreislauf
21 Ausgleichsgefäß
22 Heizmantel
23 Welle
24 Krählarme
25 Vakuumeinrichtung
Claims (15)
1. Vorrichtung zur Dehydratation und Trocknung von Feststoff-Flüssigkeits
gemischen (Schlämmen), insbesondere von industriellen Abfallschlämmen mit
hohem Wassergehalt mit/ohne Schadstoffgehalt, dadurch gekennzeichnet, daß
diese aus einem - durch eine Befeuerungseinrichtung (2) und einen Kondensa
tor (3) mit nachgeschaltetem Kondensat-Sammelbehälter (9) zu einem ge
schlossenen Trocknungsgaskreislauf (19) verbundene, mittels diesem direkt
beheizbaren, mit einer Umwälz- und Transporteinrichtung (10) und einer
Trockengutfalle (12) zusätzlich ausgerüsteten sowie über einen Heizmantel
(11) mittels eines Heiz-/Kühlkreislaufs (20) indirekt beheizbaren, zur thermi
schen Behandlung des vorentwässerten/vorgewärmten/zerkleinerten und ho
mogenisierten Schlammes ausgebildeten - Trocknungsreaktor (1) besteht, der
über einen vorgeordneten - zum Transport/Homogenisieren/Zerkleinern des
vorentwässerten, vorgewärmten Schlammes mit einer Zerkleinerungsvorrich
tung (14), zur dosierten Beschickung von Zuschlagstoffen mit einer Zugabe
vorrichtung (13) ausgerüsteten, über einen Heizmantels (22) mittels des Heiz-
/Kühlkreislaufs (20) indirekt beheizbaren - Schneckenförderer (5), mit
einem - über einen Heizmantel (15) mittels des Heiz-/Kühlkreislaufs (20) indirekt be
heizbaren, mit einer Schwerkraft - Vorentwässerungseinrichtung (16) ausge
rüsteten - Vorratsbehälter (7) sowie über eine nachgeordnete - zum Transport/
Nachtrocknung des Trockengutes ausgerüsteten, über einen Heizmantel (17)
mittels des Heiz-/Kühlkreislaufs (20) indirekt beheizbaren - Fördereinrichtung
(6), mit einem - zur Zwischenlagerung/Nachtrocknung des Trockengutes aus
gerüsteten, über einem Heizmantel (18) mittels des Heiz-/Kühlkreislaufs (20)
indirekt beheizbaren - Feststoff-Sammelbehälter (8), verbunden ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizmantel
(15) des Vorratsbehälters (7), der Heizmantel (22) des Schneckenförderers (5),
der Heizmantel (17) der Fördereinrichtung (6), der Heizmantel (18) des Fest
stoffsammelbehälter (8), ebenso wie der Heizmantel (11) des Trocknungsreak
tors (1) doppelwandig, mittels der Abwärme des Kondensators (3) des Heiz-
/Kühlkreislaufs (20) mit Ausgleichsgefäß (21) beheizbar, gestaltet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Heiz
mantel (11) des Trocknungsreaktors (1) zusätzlich über eine Fremdheizung
beheizbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß alle Kompo
nenten der Trocknungsvorrichtung
zur Verbesserung der Temperaturre
gelung und zur Optimierung der Energiebilanz mit mindestens einer äußeren
Isolierschicht versehen sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der - mittels
des Trocknungsgaskreislaufs (19) direkt und über seinen Heizmantel (11) mit
tels des Heiz-/Kühlkreislaufs (20) mit integriertem Ausgleichsgefäß (21) indi
rekt beheizbare, als halbzylindrische Wanne ausgebildete - Trocknungsreaktor
(1) ein Kontakt Konvektions- Kombinationstrocknungsreaktor
ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß die Umwälz- und
Transporteinrichtung (10) im Trocknungsreaktor (1), als - in der Zylinder
achse angeordnete Welle (23), mit auf einer Schraubenlinie radial ange
brachten - Krählarmen (24), ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Krählarme (24) der Welle (23) im Trocknungsreaktor (1) in ihrer mengenmä
ßigen Gesamtheit vollständig als Mischerelemente und, entsprechend der
Schlamm-/Trockengutkonsistenz, in ihrer mengenmäßigen Gesamtheit oder
nur in einer beliebig großen Teilmenge, als paddelförmig gestaltete Förderele
mente (4) angeordnet sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dehy
drations- und Trocknungsvorrichtung sowohl für den Betrieb im atmosphäri
schen Normaldruckbereich als auch für den Betrieb im Unterdruckbereich
ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß für den
Betrieb der Dehydratations- und Trocknungsvorrichtung im Unterdruckbereich
eine - im Trocknungsgaskreislauf (19) als Bypass angeordnete - Vakuumein
richtung (25) vorgesehen ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Be
feuerungseinrichtung (2)
mit fossilen Energieträgern, elektrischer Energie oder mittels betreiber
spezifischer Prozeßwärme beheizbar, gestaltet ist.
11. Verfahren zur Dehydratation und Trocknung von Feststoff-
Flüssigkeitsgemischen (Schlämmen), insbesondere von indu
striellen Abfallschlämmen mit hohem Wassergehalt mit/ohne
Schadstoffgehalt, gekennzeichnet durch folgende hintereinander
geschaltete Verfahrensschritte:
- a) Vorentwässerung des Schlamms mittels Schwerkraftwirkung in einem Vorratsbehälter (7) bei gleichzeitiger indirekter Vorer wärmung mit Abwärme des Kondensators (3) des Heiz/Kühlkreis laufs (20) über den Heizmantel (5) des Vorratbehälters (7).
- b) Transport des vorentwässerten und vorerwärmten Schlamms nach a) bei gleichzeitiger Zerkleinerung und Homogenisierung in einem Schneckenförderer (5) mit weiterer indirekter Vorer wärmung und Trocknung mit Abwärme des Kondensators (3) des Heiz-Kühlkreislaufs (20) über den Heizmantel (22) des Schnec kenförderers (5).
- c) Der nach a) und b) vorbehandelte Schlamm wird im Trock nungsreaktor (1) unter ständig oszillierender und intensiver Bewegung bei dauernder Richtungsänderung mittels Umwälz- und Transporteinrichtung (10) durch den Trocknungsreaktor (1) gefördert und dabei weiter getrocknet bis zur gewünschten/ erforderlichen Restfeuchte bei einer Trocknungstemperatur von 20°C bis 120°C durch indirekter Trocknung mit Abwärme des Kondensators (3) des Heiz-Kühlkreislaufs (20) und/oder durch eine Fremdheizung über den Heizmantel (11) des Trocknungsreak tors (1) und/oder durch eine direkte Trocknung durch eine mit dem Trocknungsgaskreislauf (19) verbundenen Befeuerungseinheit (2).
- d) das nach c) getrocknete Produkt wird durch eine beheizte Fördereinrichtung (6) in einen beheizten Feststoff-Sammelbe hälter/Nachtrockner (8) gefördert, die beide mit Abwärme des Kondensators (3) des Heiz/Kühlkreislauf (20) über doppelwandi ge Heizmäntel geheizt werden, wodurch der im Trocknungsreaktor (1) erzielte Trocknungsgrad des getrockneten Produktes erhöht, mindestens jedoch erhalten wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die gesamte Trocknung mittels einer Vakuumeinrichtung (25) im
Unterdruckbereich durchgeführt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeich
net, daß die Trocknungstemperatur dem zu trocknenden Schlamm
angepaßt ist und unterhalb der Verdampfungs-, der Schmelz
punkt-, der Siedepunkt-, der Zersetzungs- und der Reoxidati
onstemperatur der Schlamminhaltsstoffe getrocknet wird.
14. Verfahren nach Anspruch 11, 12 oder 13, dadurch gekenn
zeichnet, daß dem Schlamm vor seiner Trocknung im Trocknungs
reaktor (1) prozeß- und produktbegünstigende Zuschlagstoffe
zugemischt werden.
15. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 14
dadurch gekennzeichnet, daß das Trockengut nur in vorgegebener
Korngröße aus dem Trocknungsreaktor ausgetragen wird.
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