EP0504502A1 - Process and apparatus for the treatment of waste containing noxious substances - Google Patents

Process and apparatus for the treatment of waste containing noxious substances Download PDF

Info

Publication number
EP0504502A1
EP0504502A1 EP91250171A EP91250171A EP0504502A1 EP 0504502 A1 EP0504502 A1 EP 0504502A1 EP 91250171 A EP91250171 A EP 91250171A EP 91250171 A EP91250171 A EP 91250171A EP 0504502 A1 EP0504502 A1 EP 0504502A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fluidized bed
gas
bed
processed
fluidized
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP91250171A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Hans-Klaus Dr.-Ing. Schott
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kuettner GmbH and Co KG
Original Assignee
Kuettner GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE4109136A external-priority patent/DE4109136C2/en
Application filed by Kuettner GmbH and Co KG filed Critical Kuettner GmbH and Co KG
Publication of EP0504502A1 publication Critical patent/EP0504502A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/30Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having a fluidised bed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C5/00Machines or devices specially designed for dressing or handling the mould material so far as specially adapted for that purpose
    • B22C5/08Machines or devices specially designed for dressing or handling the mould material so far as specially adapted for that purpose by sprinkling, cooling, or drying

Definitions

  • processing material such as industrial dusts and sludges, such as those obtained, for example, and in particular in iron and non-ferrous metallurgy, in filter systems, in washer systems, sewage treatment plants, etc., mill scale, (foundry) used sand and the like, in which a bed of bulk material heated from above is fluidized into a fluidized bed by introducing (fluid) gas at least in the region of an upper layer.
  • the invention further relates to a device for carrying out the aforementioned method with a bed-forming wall, within which a bed consisting at least partially of material to be processed is to be formed, a fluidizing device for introducing fluidizing gas into the bed to form a fluidized bed, a heating device for heating the fluidized bed, and an exhaust pipe for discharging the combustion gases.
  • waste materials of the aforementioned type are generated in large quantities in all possible technological processes and used to be - sometimes. until recently - as such dumped on landfills.
  • the binder bentonite or the like is used.
  • the surface of the sand grains is fixed in a shell-like manner by fireclaying (oolithisation), while molding sands with organic binders undergo thermal decomposition in the course of the casting process and thus sticky residues of carbon-rich degradation products of the organic binders on the surface of the sand grains.
  • fireclaying oolithisation
  • organic binders undergo thermal decomposition in the course of the casting process and thus sticky residues of carbon-rich degradation products of the organic binders on the surface of the sand grains.
  • additives that contaminate the old sand such as sizing, glossy carbon, etc.
  • a number of particularly pneumatic or mechanical processing methods are known for processing used sand, which separate the sands into a reusable material fraction and a non-convertible waste fraction that is enriched with pollutants.
  • mechanical or mechanical / pneumatic processing can process the used sand to such an extent that a waste fraction is formed which only contains a small amount of material and which is not economically recoverable.
  • the waste fraction is a particularly fine-grained, pollutant-rich substance that has to be decontaminated. When this substance is decontaminated, the total burnout of the organic substance must be ensured by a corresponding residence time in the reactor.
  • mill scale which is known to be a mixture of FE and / or FEO and / or FE3O4 and FE2O3 with water and oil, which in different Grain (predominantly smaller than 500 ⁇ m) with partly very different levels of oil and water is obtained, whereby mill scale generally has only a relatively small proportion of other impurities such as Zn, Pb and alkalis.
  • mill scale can be returned to a metallurgical production process as a very valuable raw material.
  • waste materials such as sewage sludge, sludge from wet washing of furnace systems etc., contaminated soil, residues from production processes in the paint industry and the like. as well as other pasty or (at least partially) liquid substances or fine-grained solids of various types contaminated with pollutants.
  • the present invention has for its object to provide a method (and a device suitable for carrying it out) with which such waste materials are both technically and economically and last but not least ecologically satisfactory with extensive separation or destruction of their pollutant components to reusable raw materials are to be processed.
  • the material systems to be processed have different material properties, that of material conversion (combustion, drying, etc.) and the movement of substances in the fluidized bed must be taken into account.
  • Solids have to be processed at different (limit) temperatures, whereby the maximum permissible temperature results from the properties of the respective solid.
  • limit temperatures
  • the length of time the solid remains in the fluidized bed up to the desired degree of material conversion depends on the solid and its grain structure.
  • the solution to the procedural part of the above task generally consists in that the at least partially.
  • Fluidized bed consisting of processing material is optionally additionally heated from above, the heating intensity being controllable or adjustable - that is, adjustable - so that the solid temperature on the one hand and the gas temperature prevailing in the gas space above the fluidized bed on the other hand - preferably separately - can be adjusted , it being expedient if - independently of this - the amount of fluid gas required to generate the optimal fluidization state can be adjusted. This is particularly true for very fine-grained reprocessed material.
  • the fluidized bed can consist essentially entirely of material to be processed or, in an embodiment of the invention, can also contain a granular carrier material, in the latter case the material to be processed preferably being supplied to the carrier material in the lower third of the fluidized bed.
  • the grain size of the carrier material is preferably (at least predominantly) larger than the particle size of the material to be processed, in order to ensure that the material to be processed can be viewed from the carrier material without falling below the required dwell time.
  • the bulk density of the carrier material is preferably greater than the bulk density of the reprocessed material in these cases, and in particular also by the choice of the relative bulk densities, the dwell time of the material to be processed in the carrier layer during processing can be set as it were.
  • the carrier material is at least substantially spherical.
  • the fluidized bed can be operated in a manner known per se at least partially in a circulating manner and otherwise either oxidizing or also reducing, in which case the exhaust gas is to be subjected to an aftertreatment.
  • the fluid gas can consist essentially of air (i.e. not of fuel), the amount of fluid gas supplied to the fluidized bed over time being dimensioned such that the oxygen it contains is (just) sufficient to contain the amount contained in the processed material
  • the vortex speed of which is another highly preferred embodiment of the present invention can be adjustable within wide limits.
  • the very fine-grained material to be processed is usually reduced Add water agglomerated to a suitable grain size. This prevents the fluidized bed from overheating and at the same time ensures that the required dwell time of the fine particles in the fluidized bed is maintained by the time required for the agglomerates to dissolve.
  • the fluidized bed is preferably formed from the coarse fraction contained in the material to be processed.
  • the fluidized bed is most preferably heated from above, preferably with high-speed burners, gaseous fuels having proven to be particularly useful as additional fuel (in addition to the fuel already contained in the substance to be processed).
  • the fluidized bed is preferably kept at a steady temperature of about 750 to 950 ° C.
  • the temperature in the solid on the one hand and in the gas space above the fluidized bed on the other hand can be set differently, and also the dwell time of the material to be processed in the fluidized bed.
  • the fluidizing speed of the fluidized bed can be adjusted within wide limits in order to be able to adapt the operating conditions as optimally as possible to the respective needs of the material being processed.
  • separator downstream of the fluidized bed. Separating solids, where it can then still be highly expedient to partially return the separated solid to the fluidized bed.
  • mill scale this is introduced according to the invention into a hot, heated fluidized bed of high thermal capacity, which in this case is operated with a (different) carrier material or specifically with coarse mill scale, the fine mill scale appropriately disposed of overhead and the coarse scale on the foot the fluidized bed can be disposed of.
  • a carrier material or specifically with coarse mill scale
  • the moisture contained in the mill scale to be processed evaporates spontaneously when it is introduced into the fluidized bed, whereby / whereby the oil contained in the mill scale is also finely atomized and the oil adhering to the mill scale is spontaneously gasified, so that it is completely oxidized with the fluidizing gas air (or oxygen) constantly supplied to the fluidized bed.
  • the drawing shows a schematic representation of a bunker 1 in which the waste material is collected.
  • the waste material is fed to a moistening and agglomerating device 2 and the agglomerates formed here are introduced into the fluidized bed furnace 3.
  • the agglomerates in their outer layer are suddenly heated to an operating temperature of approx. 800 to 850 ° C, the inorganic Pollutants can be fully implemented with the help of atmospheric oxygen. As a result of the good movement in the fluidized bed, the agglomerates are slowly consumed.
  • Fine-grained solids are discharged overhead from the fluidized bed. These solids are separated from the gas flow in a separator 6 in order to protect the downstream heat exchanger 5 against wear.
  • Solids leave the fluidized bed overhead or via side discharges 7a or 7b, the discharge 7b being used only from time to time for the disposal of non-vertebrate material.
  • the furnace gas is cooled in a heat exchanger 5 while preheating the fluidized air.
  • the solid In order to cool the solid discharged above the head and separated in the separator and the solid discharged laterally from the fluidized bed, the solid passes through a cooler 8.
  • a high-speed burner 10 which is controllable with regard to its heating power is indicated above the fluidized bed 3, the burner mouth 11 of which can be adjusted to the wall 12 of the fluidized bed furnace 9 and to the surface 13 of the fluidized bed 3, namely the high-speed burner 10 is essentially in the center arranged and held on a bracket, not shown, in the roof of the fluidized bed.

Abstract

The invention relates to process and an apparatus for the treatment of waste (= material to be treated), contaminated with noxious substances, such as industrial dust and slurries, mill scale, waste sand and the like, in which a heated bulk bed, by introducing a (fluidising) gas, is fluidised at least in the region of an upper layer to form a fluidised bed, the fluidised bed, composed at least in part of the material to be treated, being heated from above, the heating intensity being controllable, so that the solids temperature on the one hand and the gas temperature prevailing in the gas space above the fluidised bed on the other hand are adjustable and that the thermal requirements of the treatment process can be controlled by the fluid dynamics requirements of the material system, decoupled from each other.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbereiten schadstoffbelasteter Abfallstoffe (= Aufbereitungsgut) wie industrieller Stäube und Schlämme, wie sie bspw. und insbesondere bei der Eisen- und Nichteisenmetallurgie, in Filteranlagen, in Wäscheranlagen, Kläranlagen etc. anfallen, Walzzunder, (Gießerei-)Altsand u.dgl., bei dem ein von oben beheiztes Schüttgutbett durch Einleiten von (Fluid-)Gas wenigstens im Bereich einer oberen Schicht zu einer Wirbelschicht fluidisiert wird.The invention relates to a method for processing contaminated waste materials (= processing material) such as industrial dusts and sludges, such as those obtained, for example, and in particular in iron and non-ferrous metallurgy, in filter systems, in washer systems, sewage treatment plants, etc., mill scale, (foundry) used sand and the like, in which a bed of bulk material heated from above is fluidized into a fluidized bed by introducing (fluid) gas at least in the region of an upper layer.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens mit einer bettbildenden Wandung, innerhalb welcher ein wenigstens teilweise aus Aufbereitungsgut bestehendes Bett zu bilden ist, einer Fluidisiereinrichtung zum Einleiten von Fluidisiergas in das Bett zwecks Bildung einer Wirbelschicht, einer Heizeinrichtung zum Beheizen der Wirbelschicht, und einer Abgasleitung zum Ableiten der Verbrennungsgase.The invention further relates to a device for carrying out the aforementioned method with a bed-forming wall, within which a bed consisting at least partially of material to be processed is to be formed, a fluidizing device for introducing fluidizing gas into the bed to form a fluidized bed, a heating device for heating the fluidized bed, and an exhaust pipe for discharging the combustion gases.

Abfallstoffe der vorgenannten Art fallen bekanntlich bei allen möglichen technologischen Prozessen in großem Umfange an und sind früher - z.T. bis in die jüngste Zeit - als solche auf Deponien verkippt worden.As is well known, waste materials of the aforementioned type are generated in large quantities in all possible technological processes and used to be - sometimes. until recently - as such dumped on landfills.

Im Hinblick auf den Umstand, daß der zur Verfügung stehende Deponieraum knapp (und entsprechend teuer) geworden ist, sowie den Umstand, daß es nicht zuletzt auch unter ökologischen Gesichtspunkten kaum noch vertretbar ist, derartige "Abfallstoffe" nicht wenigstens teilweise wieder zu verwendbaren Stoffen aufzubereiten, sind in jüngster Zeit verschiedene Aufbereitungsverfahren entwickelt worden. Diese sind jedoch noch nicht so effizient, wie dieses an sich wünschenswert ist, führen teilweise zu erheblichen Umweltbelastungen etc.In view of the fact that the available landfill space has become scarce (and correspondingly expensive), and the fact that, not least from an ecological point of view, it is hardly justifiable from an ecological point of view that such "waste materials" cannot at least partially be reprocessed , various processing methods have recently been developed. However, these are not yet as efficient as is desirable per se, and sometimes lead to considerable environmental pollution etc.

Ein typisches Beispiel hierfür ist der in Gießereien ständig in relativ großen Mengen anfallende Altsand, dessen Ursprungs-Formsand als Formstoff entweder anorganische Bindemittel wie z.B. und insbesondere Bentonit (= "anorganischer Altsand") oder/und organische Bindemittel wie z.B. und insbesondere Phenol- oder/und Furanharze (= "organischer Altsand") enthält. Dabei wird bei anorganisch gebundenen Formsanden das Bindemittel Bentonit od.dgl. - abhängig von dem Grad der Wärmeeinwirkung beim Gießvorgang - jeweils auf der Oberfläche der Sandkörner durch Schamottisierung (Oolithisierung) schalenförmig fixiert, während es bei Formsanden mit organischen Bindemitteln im Verlaufe des Gießvorganges zu deren thermischer Zersetzung und damit zu festhaftenden Rückständen kohlenstoffreicher Abbauprodukte der organischen Bindemittel auf der Oberfläche der Sandkörner kommt. Darüber hinaus kommt es aufgrund weiterer Zusätze zu Verunreinigungen des Altsandes, wie z.B. Schlichte, Glanzkohlenstoff etc.A typical example of this is the used sand that occurs in relatively large quantities in foundries, the original molding sand of which is used as the molding material, either inorganic binders such as and in particular bentonite (= "inorganic waste sand") or / and organic binders such as and in particular phenolic or / and contains furan resins (= "organic waste sand"). In the case of inorganically bound molding sands, the binder bentonite or the like is used. - depending on the degree of heat during the casting process - each on the The surface of the sand grains is fixed in a shell-like manner by fireclaying (oolithisation), while molding sands with organic binders undergo thermal decomposition in the course of the casting process and thus sticky residues of carbon-rich degradation products of the organic binders on the surface of the sand grains. In addition, there are other additives that contaminate the old sand, such as sizing, glossy carbon, etc.

Für eine Aufbereitung von Altsand sind eine Anzahl besonders pneumatischer oder mechanischer Aufbereitungsverfahren bekannt, die die Sande in eine wiedereinsetzbare Werkstoff- und eine nicht mehr ververtbare - mit Schadstoffen angereicherte - Abfallfraktion trennen.A number of particularly pneumatic or mechanical processing methods are known for processing used sand, which separate the sands into a reusable material fraction and a non-convertible waste fraction that is enriched with pollutants.

Die Dekontaminierung der Abfallfraktion sowie die Wiedergewinnung des in der Abfallfraktion noch vorhandenen Werkstoffanteils ist eine typische Aufgabenstellung dieses neuen Verfahrens.The decontamination of the waste fraction and the recovery of the material fraction still present in the waste fraction is a typical task of this new process.

In einigen Fällen kann durch die mechanische oder mechanisch/pneumatische Aufbereitung der anfallende Altsand soweit aufbereitet werden, daß eine Abfallfraktion entsteht, die nur noch einen geringen Werkstoffanteil enthält und der wirtschaftlich nicht rückgewinnbar ist. Die Abfallfraktion ist in einem solchen Fall ein besonders feinkörniger, schadstoffreicher Stoff, der zu dekontaminieren ist. Bei der Dekontaminierung dieses Stoffes muß der völlige Ausbrand der organischen Substanz durch entsprechende Verweilzeit im Reaktor gewährleistet werden.In some cases, mechanical or mechanical / pneumatic processing can process the used sand to such an extent that a waste fraction is formed which only contains a small amount of material and which is not economically recoverable. In such a case, the waste fraction is a particularly fine-grained, pollutant-rich substance that has to be decontaminated. When this substance is decontaminated, the total burnout of the organic substance must be ensured by a corresponding residence time in the reactor.

Ein anderer Problemfall der vorliegenden Art ist der Anfall bzw. die Aufbereitung von Walzzunder, bei dem es sich bekanntlich um ein Gemisch FE und/oder FEO und/oder FE₃O₄ und FE₂O₃ mit Wasser und Öl handelt, welches in unterschiedlicher Körnung (vorwiegend kleiner als 500 um) mit z.T. stark unterschiedlichen Gehalten an Öl und Wasser anfällt, wobei Walzzunder i.a. nur relativ geringe Anteil an sonstigen Verunreinigungen wie Zn, Pb und Alkalien aufweist. In entsprechend aufbereiteter Form kann Walzzunder als sehr wertvoller Rohstoff einem metallurgischen Produktionsprozeß wieder zugeführt werden.Another problem case of the present type is the accumulation or preparation of mill scale, which is known to be a mixture of FE and / or FEO and / or FE₃O₄ and FE₂O₃ with water and oil, which in different Grain (predominantly smaller than 500 µm) with partly very different levels of oil and water is obtained, whereby mill scale generally has only a relatively small proportion of other impurities such as Zn, Pb and alkalis. In an appropriately prepared form, mill scale can be returned to a metallurgical production process as a very valuable raw material.

Für eine derartige Aufbereitung von Walzzunder ist bisher das energetisch höchst unwirtschaftlich arbeitende, direkt oder indirekt beheizte Drehrohr eingesetzt worden, wobei durch direkten Abbrand bzw. Schwelung Öl umgesetzt bzw. verbrannt wird und das Wasser verdampft. Dabei erfordert dieses sog. Drehrohrverfahren auf jeden Fall eine Gasnachbehandlung.For such processing of mill scale, the directly or indirectly heated rotary tube, which is extremely uneconomical in terms of energy efficiency, has been used so far, oil being converted or burned by direct combustion or smoldering and the water evaporating. This so-called rotary tube process definitely requires gas aftertreatment.

Ein weiterer Problemfall der hier in Rede stehenden Art sind Abfallstoffe wie Klärschlamm, Schlämme aus Naßwäschen von Ofenanlagen etc., kontaminierte Erde, Rückstände aus Produktionsprozessen der Farbindustrie u.dgl. sowie sonstige schadstoffbelastete pastöse oder auch (wenigstens teilweise) flüssige Substanzen bzw. feinkörnige Feststoffe verschiedener Art.Another problem case of the type in question here is waste materials such as sewage sludge, sludge from wet washing of furnace systems etc., contaminated soil, residues from production processes in the paint industry and the like. as well as other pasty or (at least partially) liquid substances or fine-grained solids of various types contaminated with pollutants.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren (sowie eine zu dessen Durchführung geeignete Vorrichtung) zu schaffen, mit dem derartige Abfallstoffe sowohl in technischer wie auch in wirtschaftlicher und nicht zuletzt ökologisch befriedigender Weise unter weitgehender Abscheidung bzw. Vernichtung ihrer Schadstoffanteile zu wiederverwendbaren Rohstoffen aufzubereiten sind.The present invention has for its object to provide a method (and a device suitable for carrying it out) with which such waste materials are both technically and economically and last but not least ecologically satisfactory with extensive separation or destruction of their pollutant components to reusable raw materials are to be processed.

Die zur Aufbereitung anstehenden Stoffsysteme weisen unterschiedliche Stoffeigenschaften auf, die bei der Stoffumwandlung (Verbrennung, Trocknung etc.) und der Stoffbewegung in der Wirbelschicht berücksichtigt werden müssen. So sind Feststoffe bei unterschiedlichen (Grenz-)Temperaturen aufzubereiten, wobei sich die höchst zulässige Temperatur aus den Eigenschaften des jeweiligen Feststoffes ergibt. Ebenso ist die Aufenthaltsdauer des Feststoffes in der Wirbelschicht bis zum gewünschten Grad der Stoffumwandlung abhängig vom Feststoff und seiner Kornstruktur.The material systems to be processed have different material properties, that of material conversion (combustion, drying, etc.) and the movement of substances in the fluidized bed must be taken into account. Solids have to be processed at different (limit) temperatures, whereby the maximum permissible temperature results from the properties of the respective solid. Likewise, the length of time the solid remains in the fluidized bed up to the desired degree of material conversion depends on the solid and its grain structure.

Es ist also wünschenswert, einen Reaktor zu haben, bei dem die zur Erzeugung der erforderlichen Reaktionswärme benötigte Brennstoff- und Brennluftmenge die Wirbelschicht nicht belastet, damit die für die unterschiedlichen Feststoffe jeweils erforderliche Fluidgasmenge den Strömungszuständen in der Wirbelschicht angepaßt werden kann, ohne Rückwirkung auf die Beheizung und umgekehrt.It is therefore desirable to have a reactor in which the amount of fuel and combustion air required to generate the required heat of reaction does not pollute the fluidized bed, so that the amount of fluid gas required for the different solids can be adapted to the flow conditions in the fluidized bed without affecting the Heating and vice versa.

Die Lösung des verfahrensmäßigen Teils der vorstehenden Aufgabe besteht allgemein darin, daß die wenigstens z.T. aus Aufbereitungsgut bestehende Wirbelschicht ggf. zusätzlich von oben beheizt wird, wobei die Beheizungsintensität steuerbar bzw. regelbar - also einstellbar - ist, so daß die Feststoff-Temperatur einerseits und die in dem oberhalb der Wirbelschicht befindlichen Gasraum herrschende Gastemperatur andererseits - vorzugsweise getrennt - einstellbar sind, wobei es zweckmäßig ist, wenn - unabhängig hiervon - die zur Erzeugung des optimalen Fluidisierzustandes benötigte Fluidgasmenge einstellbar ist. Dies trifft ganz besonders für sehr feinkörniges Aufbereitungsgut zu.The solution to the procedural part of the above task generally consists in that the at least partially. Fluidized bed consisting of processing material is optionally additionally heated from above, the heating intensity being controllable or adjustable - that is, adjustable - so that the solid temperature on the one hand and the gas temperature prevailing in the gas space above the fluidized bed on the other hand - preferably separately - can be adjusted , it being expedient if - independently of this - the amount of fluid gas required to generate the optimal fluidization state can be adjusted. This is particularly true for very fine-grained reprocessed material.

Dabei kann - wie bereits angedeutet - die Wirbelschicht im wesentlichen vollständig aus Aufbereitungsgut bestehen oder aber auch in Ausgestaltung der Erfindung ein körniges Trägermaterial enthalten, wobei im letzteren Fall das Aufbereitungsgut dem Trägermaterial bevorzugt im unteren Drittel der Wirbelschicht zugeführt wird.As already indicated, the fluidized bed can consist essentially entirely of material to be processed or, in an embodiment of the invention, can also contain a granular carrier material, in the latter case the material to be processed preferably being supplied to the carrier material in the lower third of the fluidized bed.

Bei Verfahren unter Verwendung von Trägermaterial ist die Korngröße des Trägermaterials bevorzugt (zumindest überwiegend) größer als die Partikelgröße des Aufbereitungsgutes, um die Aussichtung des Aufbereitungsgutes aus dem Trägermaterial ohne die erforderliche Verweilzeit zu unterschreiten, zu gewährleisten.In processes using carrier material, the grain size of the carrier material is preferably (at least predominantly) larger than the particle size of the material to be processed, in order to ensure that the material to be processed can be viewed from the carrier material without falling below the required dwell time.

Aus dem gleichen Grunde ist in diesen Fällen die Rohdichte des Trägermaterials bevorzugt größer als die Rohdichte des Aufbereitungsgutes, wobei u.a. und insbesondere auch über die Wahl der relativen Rohdichten die Verweilzeit des Aufbereitungsgutes in der Trägerschicht bei der Aufbereitung gleichsam eingestellt werden kann.For the same reason, the bulk density of the carrier material is preferably greater than the bulk density of the reprocessed material in these cases, and in particular also by the choice of the relative bulk densities, the dwell time of the material to be processed in the carrier layer during processing can be set as it were.

Für eine Mehrzahl von Aufbereitungsgütern hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, wenn das Trägermaterial zumindest im wesentlichen kugelförmig ist.For a large number of processing goods, it has proven to be particularly expedient if the carrier material is at least substantially spherical.

Die Wirbelschicht kann in weiterer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung in an sich bekannter Weise wenigstens teilweise zirkulierend betrieben werden und im übrigen entweder oxidierend oder auch reduzierend, wobei im letzteren Falle das Abgas einer Nachbehandlung zu unterziehen ist.In a further embodiment of the present invention, the fluidized bed can be operated in a manner known per se at least partially in a circulating manner and otherwise either oxidizing or also reducing, in which case the exhaust gas is to be subjected to an aftertreatment.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann das Fluidgas im wesentlichen aus Luft bestehen (also nicht aus Brennstoff), wobei die der Wirbelschicht zeitlich zugeführte Fluidgasmenge dann so bemessen ist, daß der in ihr enthaltene Sauerstoff (gerade) ausreicht, um den im Aufbereitungsgut enthaltenen Brennstoff (wie z.B. Öl, Kohlenwasserstoffverbindungen etc.) in einem vorgebenen Zeitintervall umzusetzen bzw. zu verbrennen, sofern die so bestimmte Fluidgasmenge für die Fluidisierung der Wirbelschicht ausreicht, deren Wirbelgeschwindigkeit in weiterer höchst bevorzugter Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung in weiten Grenzen einstellbar sein kann.According to a further embodiment of the present invention, the fluid gas can consist essentially of air (i.e. not of fuel), the amount of fluid gas supplied to the fluidized bed over time being dimensioned such that the oxygen it contains is (just) sufficient to contain the amount contained in the processed material To convert or burn fuel (such as oil, hydrocarbon compounds, etc.) in a predetermined time interval, provided that the amount of fluid gas determined in this way is sufficient for fluidizing the fluidized bed, the vortex speed of which is another highly preferred embodiment of the present invention can be adjustable within wide limits.

Übersteigt der für die Umsetzung des im Aufbereitungsgut enthaltenen Brennstoffes (wie z.B. Öl, Kohlenwasserstoff etc.) benötigte Sauerstoff (in der zugeführten Luftmenge) die zur Einstellung des optimalen Fluidisierzustandes in der Wirbelschicht benötigte Luftmenge, wird das dann in der Regel vorliegende sehr feinkörnige Aufbereitungsgut unter Zugabe von Wasser zu einer geeigneten Korngröße agglomeriert. Hiermit wird vermieden, daß es zur Übertemperatur im Wirbelbett kommt und gleichzeitig erreicht, daß die erforderliche Verweilzeit der feinen Partikel in der Wirbelschicht durch die zur Auflösung der Agglomerate erforderliche Zeit eingehalten wird. Bevorzugt wird in diesen Fällen die Wirbelschicht aus dem im Aufbereitungsgut enthaltenen Grobanteil gebildet.If the oxygen required for the conversion of the fuel contained in the material to be processed (such as oil, hydrocarbon, etc.) (in the amount of air supplied) exceeds the amount of air required to set the optimum fluidization state in the fluidized bed, the very fine-grained material to be processed is usually reduced Add water agglomerated to a suitable grain size. This prevents the fluidized bed from overheating and at the same time ensures that the required dwell time of the fine particles in the fluidized bed is maintained by the time required for the agglomerates to dissolve. In these cases, the fluidized bed is preferably formed from the coarse fraction contained in the material to be processed.

Zur Bindung von Schwefelanteilen des Aufbereitungsguts kann es zweckmäßig sein, der Wirbelschicht in an sich bekannter Weise Kalkstein od.dgl. zuzusetzen.To bind sulfur components of the material to be treated, it may be expedient to use limestone or the like in a fluidized bed in a manner known per se. to add.

Im übrigen sei darauf verwiesen, daß die Luftzugabe bei der Erzeugung der Reaktionswärme gestuft und bevorzugt so eingestellt wird, daß im wesentlichen keine beachtliche NOx-Bildung erfolgt.For the rest, it should be pointed out that the air addition during the generation of the heat of reaction is graded and preferably adjusted so that essentially no considerable NO x formation takes place.

Erfindungsgemäß wird die Wirbelschicht höchst bevorzugt von oben beheizt, und zwar vorzugsweise mit Hochgeschwindigkeitsbrennern, wobei sich als Zusatzbrennstoff (über die im aufzubereitenden Stoff bereits enthaltenen Brennstoffanteile hinaus) gasförmige Brennstoffe als besonders zweckmäßig erwiesen haben.According to the invention, the fluidized bed is most preferably heated from above, preferably with high-speed burners, gaseous fuels having proven to be particularly useful as additional fuel (in addition to the fuel already contained in the substance to be processed).

Die Wirbelschicht wird bevorzugt auf einer Beharrungstemperatur von ca. 750 bis 950° C gehalten.The fluidized bed is preferably kept at a steady temperature of about 750 to 950 ° C.

Gemäß weiteren bevorzugten Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung kann die Tempertaur im Feststoff einerseits und im Gasraum oberhalb der Wirbelschicht andererseits unterschiedlich eingestellt werden, sowie auch die Verweilzeit des aufzubereitenden Gutes in der Wirbelschicht.According to further preferred embodiments of the present invention, the temperature in the solid on the one hand and in the gas space above the fluidized bed on the other hand can be set differently, and also the dwell time of the material to be processed in the fluidized bed.

Auch ist es in aller Regel zweckmäßig, wenn die Wirbelgeschwindigkeit der Wirbelschicht in weiten Grenzen einstellbar ist, um die Betriebsverhältnisse den jeweiligen Bedürfnissen des Aufbereitungsgutes möglichst optimal anpassen zu können.It is also generally expedient if the fluidizing speed of the fluidized bed can be adjusted within wide limits in order to be able to adapt the operating conditions as optimally as possible to the respective needs of the material being processed.

Weiterhin kann es zweckmäßig sein, in einem der Wirbelschicht nachgeschalteten Abscheider od.dgl. Feststoffe abzuscheiden, wobei es dann weiterhin höchst zweckmäßig sein kann, den abgeschiedenen Feststoff teilweise in die Wirbelschicht zurückzuführen.Furthermore, it may be appropriate in a separator or the like downstream of the fluidized bed. Separating solids, where it can then still be highly expedient to partially return the separated solid to the fluidized bed.

Im Falle von Walzzunder wird dieser erfindungsgemäß in eine heiße, beheizte Wirbelschicht großer Wärmekapazität eingebracht, die in diesem Einsatzfalle mit einem (anderen) Trägermaterial bzw. gezielt mit grobem Walzzunder betrieben wird, wobei der feine Walzzunder zweckmäßigerweise über Kopf entsorgt und der grobe Zunder am Fuß der Wirbelschicht entsorgt werden kann. Ganz gleich ob dabei grober Walzzunder oder z.B. Stahlkies als Trägermaterial verwendet wird, verdampft beim Einbringen in die Wirbelschicht die in dem aufzubereitenden Walzzunder enthaltene Feuchte spontan, wobei/wodurch das im Walzzunder enthaltene Öl zugleich fein vernebelt wird und am Walzzunder anhaftendes Öl spontan vergast wird, so daß es mit dem der Wirbelschicht ständig zugeführten Fluidisiergasluft (bzw. Sauerstoff) vollständig oxidiert wird.In the case of mill scale, this is introduced according to the invention into a hot, heated fluidized bed of high thermal capacity, which in this case is operated with a (different) carrier material or specifically with coarse mill scale, the fine mill scale appropriately disposed of overhead and the coarse scale on the foot the fluidized bed can be disposed of. Regardless of whether coarse mill scale or steel gravel is used as the carrier material, the moisture contained in the mill scale to be processed evaporates spontaneously when it is introduced into the fluidized bed, whereby / whereby the oil contained in the mill scale is also finely atomized and the oil adhering to the mill scale is spontaneously gasified, so that it is completely oxidized with the fluidizing gas air (or oxygen) constantly supplied to the fluidized bed.

Im Falle von Naßwäscherschlamm, kontaminierter Erde, Rückständen der farbproduzierenden Industrie u.dgl. kann ebenfalls mit einer Wirbelschicht mit oder ohne gesondertes Trägermaterial gearbeitet werden, wobei es hier in der Regel oberhalb der Wirbelschicht im sogenannten Gasraum zu einer Nachverbrennung kommt und feinste Flugstaubpartikel völlig dekontaminiert werden.In the case of wet scrubbing sludge, contaminated soil, residues from the color-producing industry and the like. It is also possible to work with a fluidized bed with or without a separate carrier material, with post-combustion usually occurring above the fluidized bed in the so-called gas space, and the finest particulate matter particles are completely decontaminated.

Entsprechendes gilt für eine erfindungsgemäße Aufbereitung pastöser oder flüssiger Substanzen, bei denen selbstverständlich stets mit Trägermaterial in der Wirbelschicht gearbeitet wird, wobei auch in diesen Fällen organische Bestandteile mehr oder weniger spontan und vollständig umgesetzt ("verbrannt") werden und evtl. Schwefelanteile durch Zusatz von Kalkstein gebunden werden können.The same applies to a preparation of pasty or liquid substances according to the invention, in which of course work is always carried out with carrier material in the fluidized bed, organic constituents also being converted more or less spontaneously and completely ("burned") in these cases, and possibly sulfur components by adding Limestone can be bound.

Bevorzugte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.Preferred embodiments of the present invention are described in the subclaims.

Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf eine Zeichnung weiter erläutert, die sich auf eine erfindungsgemäße Dekontaminierung von Abfallstoffen aus einer mechanischen Sandaufbereitung mit hohem Zeitwert bezieht.The invention is further explained below using an exemplary embodiment with reference to a drawing which relates to decontamination according to the invention of waste materials from a mechanical sand preparation with a high fair value.

Die Zeichnung zeigt in einer schematischen Darstellung einen Bunker 1, in dem der Abfallstoff gesammelt wird. Der Abfallstoff wird einer Befeuchtungs- und Agglomeriervorrichtung 2 zugeführt und die hier geformten Agglomerate in den Wirbelschichtofen 3 eingebracht.The drawing shows a schematic representation of a bunker 1 in which the waste material is collected. The waste material is fed to a moistening and agglomerating device 2 and the agglomerates formed here are introduced into the fluidized bed furnace 3.

Infolge des außerordentlich raschen Wärmeübergangs (und der guten Vermischung in der Wirbelschicht) werden die Agglomerate in ihrer äußeren Schicht schlagartig auf eine Betriebstemperatur von ca. 800 bis 850° C erwärmt, wobei die anorganischen Schadstoffe mit Hilfe des Luftsauerstoffes vollständig umgesetzt werden. Infolge der Gutbewegung in der Wirbelschicht werden die Agglomerate langsam aufgezehrt.As a result of the extraordinarily rapid heat transfer (and the good mixing in the fluidized bed), the agglomerates in their outer layer are suddenly heated to an operating temperature of approx. 800 to 850 ° C, the inorganic Pollutants can be fully implemented with the help of atmospheric oxygen. As a result of the good movement in the fluidized bed, the agglomerates are slowly consumed.

Aus der Wirbelschicht werden feinkörnige Feststoffe über Kopf ausgetragen. Diese Feststoffe werden vom Gasstrom in einem Abscheider 6 separiert, um den nachgeschalteten Wärmetauscher 5 vor Verschleiß zu schützen.Fine-grained solids are discharged overhead from the fluidized bed. These solids are separated from the gas flow in a separator 6 in order to protect the downstream heat exchanger 5 against wear.

Feststoffe verlassen die Wirbelschicht über Kopf oder über seitliche Austräge 7a bzw. 7b, wobei der Austrag 7b nur von Zeit zu Zeit zur Entsorgung nichtwirbelfähigem Materials benutzt wird.Solids leave the fluidized bed overhead or via side discharges 7a or 7b, the discharge 7b being used only from time to time for the disposal of non-vertebrate material.

Das Ofengas wird in einem Wärmetauscher 5 unter Vorwärmung der Wirbelluft gekühlt.The furnace gas is cooled in a heat exchanger 5 while preheating the fluidized air.

Zur Kühlung des über Kopf ausgetragenen und im Abscheider separierten Feststoffes und des seitlich aus der Wirbelschicht ausgetragenen Feststoffes passiert dieser einen Kühler 8.In order to cool the solid discharged above the head and separated in the separator and the solid discharged laterally from the fluidized bed, the solid passes through a cooler 8.

Im Wirbelschichtofen 9 ist oberhalb der Wirbelschicht 3 ein bzgl. seiner Heizleistung steuerbarer Hochgeschwindigkeits-Brenner 10 angedeutet, dessen Brennermündung 11 zur Wandung 12 des Wirbelschichtofens 9 sowie zur Oberfläche 13 der Wirbelschicht 3 einstellbar ist, und zwar ist der Hochgeschwindigkeits-Brenner 10 im wesentlichen mittig angeordnet und an einer nicht dargestellten Halterung im Dach der Wirbelschicht gehalten.In the fluidized bed furnace 9, a high-speed burner 10 which is controllable with regard to its heating power is indicated above the fluidized bed 3, the burner mouth 11 of which can be adjusted to the wall 12 of the fluidized bed furnace 9 and to the surface 13 of the fluidized bed 3, namely the high-speed burner 10 is essentially in the center arranged and held on a bracket, not shown, in the roof of the fluidized bed.

BEZUGSZEICHENLISTE (LIST OF REFERENCE NUMERALS)REFERENCE SIGN LIST (LIST OF REFERENCE NUMERALS)

11
Bunkerbunker
22nd
Befeuchtungs- und Agglomeriervorrichtung Moistening and agglomeration device
33rd
Wirbelschichtfluidized bed
44th
WirbelschichtoberflächeFluidized bed surface
55
WärmetauscherHeat exchanger
66
AbscheiderSeparator
7a, 7b7a, 7b
AusträgeWithdrawals
88th
FeststoffkühlerSolid cooler
99
Wirbelschichtofen gesamtTotal fluidized bed furnace
1010th
Brennerburner
1111
BrennermündungBurner mouth
1212
Wirbelschichtofen WandungFluid bed furnace wall

Claims (41)

Verfahren zum Aufbereiten schadstoffbelasteter Abfallstoffe (= Aufbereitungsgut) wie industrieller Stäube und Schlämme, Walzzunder, Altsand u.dgl., bei dem ein beheiztes Schüttgutbett durch Einleiten von (Fluid-)Gas wenigstens im Bereich einer oberen Schicht zu einer Wirbelschicht fluidisiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens z.T. aus Aufbereitungsgut bestehende Wirbelschicht von oben beheizt wird, wobei die Beheizungsintensität steuerbar bzw. regelbar ist, so daß die Feststoff-Temperatur einerseits und die in dem oberhalb der Wirbelschicht befindlichen Gasraum herrschende Gastemperatur andererseits einstellbar sind, und daß die thermischen Erfordernisse aus dem Aufbereitungsprozeß von den strömungstechnischen Erfordernissen aus den Stoffsystemen entkoppelt voneinander steuerbar sind.A method for processing contaminated waste (= processing material) such as industrial dusts and sludges, mill scale, old sand and the like, in which a heated bed of bulk material is fluidized into a fluidized bed by introducing (fluid) gas at least in the region of an upper layer that the fluidized bed, which at least partially consists of material to be processed, is heated from above, the heating intensity being controllable or regulatable, so that the solids temperature, on the one hand, and the gas temperature prevailing in the gas space above the fluidized bed, on the other hand, are adjustable, and that the thermal requirements from the preparation process can be controlled decoupled from one another from the fluidic requirements from the material systems. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststofftemperatur und die Gastemperatur getrennt einstellbar sind.A method according to claim 1, characterized in that the solids temperature and the gas temperature can be set separately. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beheizungsintensität unabhängig von strömungstechnischen Erfordernissen des Stoffsystemes einstellbar ist.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the heating intensity can be set independently of the fluidic requirements of the material system. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoffbewegung unabhängig von der Beheizung einstellbar ist.Method according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the material movement can be set independently of the heating. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelschicht im wesentlichen vollständig aus Aufbereitungsgut besteht.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the fluidized bed essentially consists entirely of processed material. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelschicht ein körniges Trägermaterial enthält.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the fluidized bed contains a granular carrier material. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbereitungsgut der Wirbelschicht von oben her zugeführt wird.A method according to claim 6, characterized in that the material to be processed is fed to the fluidized bed from above. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbereitungsgut der Wirbelschicht im unteren Drittel zugeführt wird.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the processed material is fed to the fluidized bed in the lower third. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sehr feinkörniges Aufbereitungsgut vor Einbringen in die Wirbelschicht feucht agglomeriert wird.Method according to one or more of claims 6 to 8, characterized in that very fine-grained processed material agglomerates moist before being introduced into the fluidized bed becomes. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Korngröße des Trägermaterials (zumindest überwiegend) größer ist als die Partikelgröße des Aufbereitungsgutes.Method according to one or more of claims 6 to 9, characterized in that the grain size of the carrier material is (at least predominantly) larger than the particle size of the material to be processed. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohdichte des Trägermaterials größer ist als die Rohdichte des Aufbereitungsgutes.Method according to one or more of claims 6 to 10, characterized in that the bulk density of the carrier material is greater than the bulk density of the material to be processed. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägermaterial im wesentlichen kugelförmig ist.Method according to one or more of claims 6 to 11, characterized in that the carrier material is substantially spherical. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelschicht wenigstens teilweise zirkulierend betrieben wird.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the fluidized bed is operated at least partially in a circulating manner. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelschicht oxidierend betrieben wird.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the fluidized bed is operated in an oxidizing manner. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelschicht reduzierend betrieben wird, und daß das Abgas einer Nachverbrennung unterzogen wird.Method according to one or more of claims 1 to 13, characterized in that the fluidized bed is operated in a reducing manner and that the exhaust gas is subjected to post-combustion. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Fluidgas im wesentlichen (lediglich) aus Luft und/oder inertem Gas besteht, und daß die der Wirbelschicht zeitlich zugeführte Fluidgasmenge so bemessen ist, daß der in ihr enthaltene Sauerstoff (gerade) ausreicht, um den im Aufbereitungsgut enthaltenen Brennstoff in einem vorgegebenen Zeitintervall umzusetzen (sofern die so bestimmte Fluidgasmenge für die Fluidisierung der Wirbelschicht ausreicht.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the fluid gas consists essentially (only) of air and / or inert gas, and that the amount of fluid gas supplied to the fluidized bed over time is such that the oxygen it contains (even) is sufficient to the fuel contained in the processed material in a predetermined time interval to implement (provided that the amount of fluid gas determined in this way is sufficient for fluidizing the fluidized bed. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelgeschwindigkeit der Wirbelschicht in weiten Grenzen einstellbar ist.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the fluidizing speed of the fluidized bed is adjustable within wide limits. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur(en) so eingestellt wird (werden) oder die Verbrennungsluft gestuft zugeführt wird, daß im wesentlichen keine beachtliche NOx-Bildung erfolgt.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the temperature (s) is (are) set or the combustion air is supplied in stages so that substantially no significant NO x formation takes place. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelschicht mit einem gasförmigen Brennstoff als Zusatzbrennstoff beheizt wird.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the fluidized bed is heated with a gaseous fuel as an additional fuel. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Oxidationsmittel für das Brenngas Luft oder Sauerstoff verwendet wird.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that air or oxygen is used as the oxidizing agent for the fuel gas. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß (anstelle des Gasbrenners) ein Plasmabrenner eingesetzt wird.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that (instead of the gas burner) a plasma torch is used. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelschicht auf einer Beharrungstemperatur von ca. 700 bis 950° C gehalten wird.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the fluidized bed is kept at a constant temperature of approximately 700 to 950 ° C. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in einem der Wirbelschicht nachgeordneten Abscheider Feststoff zumindest teilweise in die Wirbelschicht zurückgeführt wird.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that solid is at least partially returned to the fluidized bed in a separator downstream of the fluidized bed. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelluft mit der Abgaswärme der Wirbelschicht vorgeheizt wird.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the fluidized air is preheated with the exhaust gas heat of the fluidized bed. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgas von ca. 450 bis 150° C mittels Wasser gequencht wird.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the exhaust gas is quenched by means of water from approximately 450 to 150 ° C. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Beheizung nahstöchiometrisch betrieben wird.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the heating is operated close to stoichiometry. Vorrichtung zum Aufbereiten schadstoffbelasteter Abfallstoffe (= Aufbereitungsgut) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, mit einer bettbildenden Wandung, innerhalb welcher ein wenigstens teilweise aus Aufbereitungsgut bestehendes Bett zu bilden ist, einer Fluidisiereinrichtung zum Einleiten von Fluidgas in das Bett zwecks Bildung einer Wirbelschicht, einer Heizeinrichtung zum Beheizen der Wirbelschicht, und einer Abgasleitung zum Ableiten der Verbrennungsgase, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung als oberhalb der Wirbelschicht (3) angeordneter Hochgeschwindigkeits-Brenner (10) ausgebildet ist, dessen Abstand seiner Brennermündung (11) zur Wandung (12) bzw. zur Oberfläche (4) der Wirbelschicht (3) einstellbar ist.Device for processing contaminated waste (= processing material) according to one or more of the preceding claims, with a bed-forming wall, within which a bed consisting at least partially of processing material is to be formed, a fluidizing device for introducing fluid gas into the bed to form a fluidized bed, one Heating device for heating the fluidized bed, and an exhaust pipe for discharging the combustion gases, characterized in that the heating device is designed as a high-speed burner (10) arranged above the fluidized bed (3), the distance between its burner mouth (11) and the wall (12) or to the surface (4) of the fluidized bed (3) is adjustable. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Hochgeschwindigkeitsbrenner bzw. Plasmabrenner (10) bzw. dessen Brennermündung (11) im wesentlichen mittig zur Wandung (12) des Wirbelschichtofens (9) bzw. der von dieser gehaltenen Wirbelschicht (3) angeordnet ist.Apparatus according to claim 27, characterized in that the high-speed burner or plasma burner (10) or its burner mouth (11) is arranged essentially centrally to the wall (12) of the fluidized bed furnace (9) or the fluidized bed (3) held by it. Vorrichtung nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, daß in der Abgasleitung des Wirbelschichtofens (9) ein Nachbrenner bzw. eine Nachbrennkammer angeordnet ist.Apparatus according to claim 27 or 28, characterized in that an afterburner or an afterburner chamber is arranged in the exhaust pipe of the fluidized bed furnace (9). Vorrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß in der Abgasleitung eine Rauchgas-Nachbehandlungseinrichtung angeordnet ist.Apparatus according to claim 29, characterized in that a flue gas aftertreatment device is arranged in the exhaust gas line. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauchgas-Nachbehandlungseinrichtung einen Abscheider aufweist.Apparatus according to claim 30, characterized in that the flue gas aftertreatment device has a separator. Vorrichtung nach Anspruch 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauchgas-Nachbehandlungseinrichtung eine mit Wasser betriebene Quenchstufe enthält.Apparatus according to claim 30 or 31, characterized in that the flue gas aftertreatment device contains a quench stage operated with water. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 29 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauchgas-Nachbehandlungseinrichtung ein Filter aufweist.Device according to one or more of claims 29 to 32, characterized in that the flue gas aftertreatment device has a filter. Vorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter ein Stoffilter ist.Apparatus according to claim 33, characterized in that the filter is a fabric filter. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 27 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß im Bodenbereich des von der Wandung (12) gebildeten Bettes eine körnige, vorzugsweise im wesentlichen kugelförmige Schüttung ausgebildet ist, deren Korngröße im wesentlichen größer als die Korngröße des Aufbereitungsgutes ist.Device according to one or more of claims 27 to 34, characterized in that a granular, preferably substantially spherical bed is formed in the bottom region of the bed formed by the wall (12), the grain size of which is substantially larger than the grain size of the material to be processed. Vorrichtung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohdichte der Schüttung größer ist als die Rohdichte des Aufbereitungsgutes.Apparatus according to claim 35, characterized in that the bulk density of the bed is greater than the bulk density of the material to be processed. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 27 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß die das Bett bildende bzw. haltende Wandung (12) wenigstens einen ggf. verschließbaren Seitenauslaß und/oder einen ggf. verschließbaren Bodenauslaß aufweist.Device according to one or more of claims 27 to 36, characterized in that the wall (12) forming or holding the bed has at least one side outlet that can be closed and / or a bottom outlet that can be closed. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 27 bis 37, gekennzeichnet durch mehrere sich bis in den Bereich der zu bildenden Wirbelschicht hineinerstreckende Düsen.Device according to one or more of claims 27 to 37, characterized by a plurality of nozzles extending into the region of the fluidized bed to be formed. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintauchtiefe der Düsen vorzugsweise individuell veränderbar bzw. einstellbar ist.Device according to claim 38, characterized in that the immersion depth of the nozzles can preferably be changed or adjusted individually. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 27 bis 39, gekennzeichnet durch eine Steuerungseinrichtung, mittels welcher die zeitlich zugeführte Fluidgasmenge ggf. gesteuert bzw. geregelt einzustellen ist.Device according to one or more of claims 27 to 39, characterized by a control device by means of which the amount of fluid gas supplied over time can be adjusted or regulated, if necessary. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 27 bis 40, gekennzeichnet durch eine von der zeitlichen Menge der im Abscheider abgeschiedenen Grobanteile steuerbare/regelbare Steuer- bzw. Regeleinrichtung, mittels welcher eine nicht-zirkulierende Betriebsweise der Wirbelschicht wenigstens teilweise in eine zirkulierende Betriebsweise umzuschalten ist.Device according to one or more of claims 27 to 40, characterized by a control or regulating device which can be controlled / regulated by the time quantity of the coarse components deposited in the separator and by means of which a non-circulating mode of operation of the fluidized bed is at least partially to be switched over to a circulating mode of operation.
EP91250171A 1991-03-20 1991-06-29 Process and apparatus for the treatment of waste containing noxious substances Withdrawn EP0504502A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4109136 1991-03-20
DE4109136A DE4109136C2 (en) 1990-03-20 1991-03-20 Method and device for processing contaminated waste

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP0504502A1 true EP0504502A1 (en) 1992-09-23

Family

ID=6427797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP91250171A Withdrawn EP0504502A1 (en) 1991-03-20 1991-06-29 Process and apparatus for the treatment of waste containing noxious substances

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP0504502A1 (en)
JP (1) JPH04295507A (en)
BR (1) BR9104441A (en)
CA (1) CA2056194A1 (en)
MX (1) MX9101507A (en)
RU (1) RU2062796C1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5395596A (en) * 1993-05-11 1995-03-07 Foster Wheeler Energy Corporation Fluidized bed reactor and method utilizing refuse derived fuel
US20160379727A1 (en) * 2015-01-30 2016-12-29 Studsvik, Inc. Apparatus and methods for treatment of radioactive organic waste

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB740567A (en) * 1952-04-22 1955-11-16 Celleco Ab Method and installation for regulating the heat transfer conditions in fluidised solids processes
CH440527A (en) * 1962-12-19 1967-07-31 Haniel & Lueg Gmbh Process for incinerating sewage sludge using a fluidized bed furnace
DE2410477A1 (en) * 1973-11-21 1975-05-22 Babcock Hitachi Kk METHOD OF INCINERATING INDUSTRIAL WASTE
EP0093632A1 (en) * 1982-04-30 1983-11-09 Electricite De France Process and device for heating a fluidized bed with an injection of plasma, and use in nitrogen oxide synthesis, in the gazification of substances containing carbon, and in ore reduction
EP0345467A1 (en) * 1988-05-10 1989-12-13 Asea Brown Boveri Aktiengesellschaft Fluidised-bed reactor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB740567A (en) * 1952-04-22 1955-11-16 Celleco Ab Method and installation for regulating the heat transfer conditions in fluidised solids processes
CH440527A (en) * 1962-12-19 1967-07-31 Haniel & Lueg Gmbh Process for incinerating sewage sludge using a fluidized bed furnace
DE2410477A1 (en) * 1973-11-21 1975-05-22 Babcock Hitachi Kk METHOD OF INCINERATING INDUSTRIAL WASTE
EP0093632A1 (en) * 1982-04-30 1983-11-09 Electricite De France Process and device for heating a fluidized bed with an injection of plasma, and use in nitrogen oxide synthesis, in the gazification of substances containing carbon, and in ore reduction
EP0345467A1 (en) * 1988-05-10 1989-12-13 Asea Brown Boveri Aktiengesellschaft Fluidised-bed reactor

Also Published As

Publication number Publication date
RU2062796C1 (en) 1996-06-27
JPH04295507A (en) 1992-10-20
MX9101507A (en) 1992-09-01
CA2056194A1 (en) 1992-09-21
BR9104441A (en) 1992-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4109136C2 (en) Method and device for processing contaminated waste
EP0456027B1 (en) Process for thermal regeneration of returned foundry sand and for treating dust formed during its circulation
DE2624302A1 (en) PROCEDURE FOR CARRYING OUT EXOTHERMAL PROCESSES
DE3322159A1 (en) METHOD FOR SEPARATING POLLUTANTS FROM EXHAUST GAS
DE4104252C2 (en) Disposal procedure for polluted, carbon-containing waste materials
EP0222452B1 (en) Process for reducing the oxidation level of metallic oxides
EP0749551B1 (en) Process for the heat treatment of waste material
EP1201731A1 (en) Process for fluidized bed gasifying carbon containing solids and gasifier therefor
WO1994012672A1 (en) Process and device for producing pig iron from iron ore or for thermally and/or chemically treating an easily decomposable material
EP0293982A1 (en) Process for the treatment of contaminated mineral materials
EP0862019B1 (en) Method and device for thermal treatment of fly ash from grate incinerators
DE2654980A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR HEAT TREATMENT OF A MATERIAL BED
DE3215658A1 (en) METHOD FOR RETURN TREATING A CARBON-CONTAINING SOLID
DE2314637C2 (en) Process for the pre-granulation of industrial dust separated in dedusting systems
EP0504502A1 (en) Process and apparatus for the treatment of waste containing noxious substances
DE102007030394A1 (en) Thermal treatment of sulfide ores such as molybdenite to produce molybdenum trioxide, by roasting enriched ore concentrate in first reactor, separating the solids in separator, and converting the solid to metallic oxide in second reactor
EP0215210B1 (en) Process and installation for preparing binder-free hot-briquets
DE19513832B4 (en) Process for recycling residual and waste materials by combining a fluidized-bed thermolysis with an entrainment gasification
DD289474A5 (en) METHOD OF DRY DETERIORATION OF FLUORES FROM FLUE GASES AND APPARATUS FOR IMPLEMENTING THE PROCESS
EP0040857B1 (en) Process and apparatus for the separation of gaseous and solid noxious products from residues arising from thermal processes, particularly from the pyrolysis of refuse
DE3935953C2 (en)
DE19637848C2 (en) Process for recycling waste containing aluminum and / or iron
EP1203060A1 (en) Method of evaluating gas from a sedimentation basin
DD252617A5 (en) METHOD FOR USING THE IRON CONTENT OF IRON ORES, OXYGENIC SUBSTANCES, AND BY-PRODUCTS AND WASTE IRON AND STEEL INDUSTRY WASTE
DE3132289C2 (en) Method and device for the production of granules from a suspension

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): DE ES FR GB IT

17P Request for examination filed

Effective date: 19930318

17Q First examination report despatched

Effective date: 19940314

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 19960904