JP2016500555A - 原料の材料処理用の装置および方法 - Google Patents
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Abstract
Description
− 反応ユニットに原料を投入するステップと、
− 反応ユニットを予熱するステップと、
− 加熱システムを開放し、反応ユニットを加熱システムの底部要素の上に置くステップと、
− 反応ユニットが閉鎖空間に配置されるように、加熱システムを閉鎖するステップと、
− 反応ユニットを加熱し、低温炭化および蒸留工程を開始するステップと、
− 反応ユニットから生成されたガスを蒸留ユニット内に排出するステップと、
− 蒸留ユニットにおいてガスを冷却し凝縮させるステップと、
− 蒸留生成物をオイルタンク内に導入し油を分離するステップと、
− 非凝縮性ガスをオイルタンクからガスフィルタタンク内に移送し、ガスをろ過するステップと、
− 加熱システムを開放し、反応ユニットを加熱システムから取り除くステップと、
− 反応ユニットを冷却し、反応ユニットから最終生成物を取り除き、最終生成物を分離するステップと、また、
− 最終生成物をオイルタンクおよびガスフィルタタンクから取り除くステップと、
を含む。
− すでに投入がなされた第2反応ユニットが予熱されている間に、第1反応ユニットに投入を行うステップと、
− 第3の投入がなされかつ予熱された反応ユニットを加熱システムに送り、低温炭化および蒸留工程を行うために反応ユニットを加熱するステップと、また、
− 低温炭化および蒸留工程が終了している第4反応ユニットを冷却しかつ空にするステップと、
で操作される。
・ 原料の事前選別なし、
・ 以下の処理
− 廃タイヤ、ゴム引きチェーンリンク、スチールコード補強ゴムベルトおよびコンベアベルト等のゴム廃棄物、それらの製品は、それらの構造を保持し、粉砕されるかまたは破砕される必要のないために、それらの元の形態で処理されることが可能である、
− 有機および再生可能原料、たとえば、すべての形態の木材、特にブナ材およびオーク材、
− 汚染された無機炭素、
− 使用後の活性炭の再活性、およびまた
− たとえば油流出後の汚染土壌、汚染水または他の物質、ならびに
− 粉砕または破砕された廃車両、
・非常に低いエネルギー消費量での環境保護的、経済的かつ二酸化炭素のない、したがって持続可能な技術。
・軽質原油、たとえば密度が15℃でおよそ927kg/m3、粘度が4.74mm2/sおよび引火点が21℃未満、
・ガス、
・金属、おもに鋼または鉄およびチタン、ならびにまた
・無機炭素。
・ 軽質原油
− 化学業界および製薬業界において、
− たとえばコージェネレーションプラントにより、熱エネルギーおよび電気エネルギーを発生させるため、
・ ガス
− たとえばガスタービンおよび発電機によって熱エネルギーおよび電気エネルギーを発生させるため、または工程に戻して使用するため、
・ 鋼
− 鉄鋼業界において−非常に低い処理温度であることは、すべての金属がそれらの物理特性および化学特性を維持することを意味する、
・ 無機炭素
− 食品業界および医薬品において、
− デスケーリングシステムでの使用向け、
− ダイヤモンド製造用、
− 充電式バッテリおよび電気エネルギー用の貯蔵システムを生成するため、
− ゴムおよびタイヤ製造における未加硫ゴム用の充填剤として、
− 航空機建造において、および
− 建築業界において。
2 加熱システム
3 蒸留ユニット
4 反応ユニット
5 加熱システム2の底部要素
6 支持要素
7 加熱システム2の頂部要素
8 加熱システム2のジャケット要素
9 筐体
10、10a、10b 排気スタブ
11、11a、11b 排気ライン
12 蒸留ユニット3の冷却セクション
13 オイルタンク
14 ガスフィルタタンク
15a、15b 燃焼チューブ
16 シュラウド
17 排気ライン11の接続要素
18 反応ユニット4の壁
19 カバー要素
20 遮蔽要素
21 ベースプレート
22 ジャケット要素8用の中心合せ装置
23 中心合せ装置23の側面
24 中心合せ装置23の封止面
25 反応ユニット4用の支持要素
26 終端面
27 締付装置
28 分岐点
29 合流点
30 オイルタンク13の入口スタブ
31 オイルタンク13の出口スタブ
32 ガスフィルタタンク14の出口スタブ
33 ガスフィルタタンク14の入口スタブ
34 フロート
35 多孔板
B 加熱システム2の移動方向
H 高さ
− 反応ユニットに原料を投入するステップと、
− 反応ユニットを予熱するステップと、
− 加熱システムを開放し、反応ユニットを加熱システムの底部要素の上に置くステップと、
− 反応ユニットが閉鎖空間に配置されるように、加熱システムを閉鎖するステップと、
− 反応ユニットを加熱し、低温炭化および蒸留工程を開始するステップと、
− 反応ユニットから生成されたガスを蒸留ユニット内に排出するステップと、
− 蒸留ユニットにおいてガスを冷却し凝縮させるステップと、
− 蒸留生成物をオイルタンク内に導入し油を分離するステップと、
− 非凝縮性ガスをオイルタンクからガスフィルタタンク内に移送し、ガスをろ過するステップと、
− 加熱システムを開放し、反応ユニットを加熱システムから取り除くステップと、
− 反応ユニットを冷却し、反応ユニットから最終生成物を取り除き、最終生成物を分離するステップと、また、
− 最終生成物をオイルタンクおよびガスフィルタタンクから取り除くステップと、
を含む。
− すでに投入がなされた第2反応ユニットが予熱されている間に、第1反応ユニットに投入を行うステップと、
− 第3の投入がなされかつ予熱された反応ユニットを加熱システムに送り、低温炭化および蒸留工程を行うために反応ユニットを加熱するステップと、また、
− 低温炭化および蒸留工程が終了している第4反応ユニットを冷却しかつ空にするステップと、
で操作される。
・ 原料の事前選別なし、
・ 以下の処理
− 廃タイヤ、ゴム引きチェーンリンク、スチールコード補強ゴムベルトおよびコンベアベルト等のゴム廃棄物、それらの製品は、それらの構造を保持し、粉砕されるかまたは破砕される必要のないために、それらの元の形態で処理されることが可能である、
− 有機および再生可能原料、たとえば、すべての形態の木材、特にブナ材およびオーク材、
− 汚染された無機炭素、
− 使用後の活性炭の再活性、およびまた
− たとえば油流出後の汚染土壌、汚染水または他の物質、ならびに
− 粉砕または破砕された廃車両、
・非常に低いエネルギー消費量での環境保護的、経済的かつ二酸化炭素のない、したがって持続可能な技術。
・軽質原油、たとえば密度が15℃でおよそ927kg/m3、粘度が4.74mm2/sおよび引火点が21℃未満、
・ガス、
・金属、おもに鋼または鉄およびチタン、ならびにまた
・無機炭素。
・ 軽質原油
− 化学業界および製薬業界において、
− たとえばコージェネレーションプラントにより、熱エネルギーおよび電気エネルギーを発生させるため、
・ ガス
− たとえばガスタービンおよび発電機によって熱エネルギーおよび電気エネルギーを発生させるため、または工程に戻して使用するため、
・ 鋼
− 鉄鋼業界において−非常に低い処理温度であることは、すべての金属がそれらの物理特性および化学特性を維持することを意味する、
・ 無機炭素
− 食品業界および医薬品において、
− デスケーリングシステムでの使用向け、
− ダイヤモンド製造用、
− 充電式バッテリおよび電気エネルギー用の貯蔵システムを生成するため、
− ゴムおよびタイヤ製造における未加硫ゴム用の充填剤として、
− 航空機建造において、および
− 建築業界において。
2 加熱システム
3 蒸留ユニット
4 反応ユニット
5 加熱システム2の底部要素
6 支持要素
7 加熱システム2の頂部要素
8 加熱システム2のジャケット要素
9 筐体
10、10a、10b 排気スタブ
11、11a、11b 排気ライン
12 蒸留ユニット3の冷却セクション
13 オイルタンク
14 ガスフィルタタンク
15a、15b 燃焼チューブ
16 シュラウド
17 排気ライン11の接続要素
18 反応ユニット4の壁
19 カバー要素
20 遮蔽要素
21 ベースプレート
22 ジャケット要素8用の中心合せ装置
23 中心合せ装置23の側面
24 中心合せ装置23の封止面
25 反応ユニット4用の支持要素
26 終端面
27 締付装置
28 分岐点
29 合流点
30 オイルタンク13の入口スタブ
31 オイルタンク13の出口スタブ
32 ガスフィルタタンク14の出口スタブ
33 ガスフィルタタンク14の入口スタブ
34 フロート
35 多孔板
B 加熱システム2の移動方向
H 高さ
Claims (12)
- 加熱システム(2)、蒸留ユニット(3)および反応ユニット(4)を有する、原料の材料処理用の装置(1)であって、
− 前記反応ユニット(4)が、前記原料を投入することができるように設計されており、
− 前記加熱システム(2)が、前記反応ユニット(4)が取り付けられるように開閉することができるように設計されている、装置(1)において、
前記加熱システム(2)が頂部要素(7)および前記頂部要素(7)に堅固に接続されたジャケット要素(8)ならびにまた支持要素(6)を備え、前記頂部要素(7)が、垂直方向に長さが可変である前記支持要素(6)の上に固定して配置されており、それにより、前記支持要素(6)の長さを2つの端位置の間で変更することにより、前記加熱システム(2)が垂直移動方向(B)に開閉されることを特徴とする装置。 - 請求項1に記載の装置(1)において、前記加熱システム(2)が2つの支持要素(6)を有し、前記支持要素(6)が前記加熱システム(2)の両側に配置されていることを特徴とする装置。
- 請求項1または2に記載の装置(1)において、前記ジャケット要素(8)が中空円筒状壁を有し、前記中空円筒状壁が、前記垂直方向において、
− 下方が開放されており、
− 円形シュラウド(16)によって上方が閉鎖され、かつ前記シュラウド(16)において前記頂部要素(7)に接続されている
ように設計されていることを特徴とする装置。 - 請求項3に記載の装置(1)において、前記シュラウド(16)が、排気ライン(11a)への接続部としての排気スタブ(10b)とともに中心点に形成されており、前記排気ライン(11a)が前記排気スタブ(10b)から前記シュラウド(16)を通って前記頂部要素(7)内に延在していることを特徴とする装置。
- 請求項1乃至4の何れか1項に記載の装置(1)において、前記反応ユニット(4)が、底部において閉鎖されている中空円筒状容器の形態の壁(18)によって形成されており、前記壁(18)の開放側を、カバー要素(19)によって閉鎖することができることを特徴とする装置。
- 請求項5に記載の装置(1)において、前記反応ユニット(4)の前記カバー要素(19)が円形設計であり、前記中心点に排気スタブ(10a)を有し、前記カバー要素(19)の前記排気スタブ(10a)および前記ジャケット要素(8)の前記排気スタブ(10b)が、前記加熱システム(2)の閉鎖状態において互いに係合しかつ前記排気ライン(11a)に対して封止接続を形成することを特徴とする装置。
- 請求項1乃至6の何れか1項に記載の装置(1)において、前記反応ユニット(4)が遮蔽要素(20)を有し、前記遮蔽要素(20)が水平方向に位置合せされ、かつ互いに間隔を空けて異なる高さに配置されていることを特徴とする装置。
- 請求項1乃至7の何れか1項に記載の原料の材料処理用の装置を動作させる方法において、
− 反応ユニット(4)に原料を投入するステップと、
− 前記反応ユニット(4)を予熱するステップと、
− 加熱システム(2)を開放し、前記反応ユニット(4)を前記加熱システム(2)の底部要素(5)の上に置くステップと、
− 前記反応ユニット(4)が閉鎖空間に配置されるように、前記加熱システム(2)を閉鎖するステップと、
− 前記反応ユニット(4)を加熱し、低温炭化および蒸留工程を開始するステップと、
− 前記反応ユニット(4)から生成されたガスを蒸留ユニット(12)内に排出するステップと、
− 前記蒸留ユニット(12)において前記ガスを冷却し凝縮させるステップと、
− 蒸留生成物をオイルタンク(13)内に導入し油を分離するステップと、
− 非凝縮性ガスを前記オイルタンク(13)からガスフィルタタンク(14)内に移送し、前記ガスをろ過するステップと、
− 前記加熱システム(2)を開放し、前記反応ユニット(4)を前記加熱システム(2)から取り除くステップと、
− 前記反応ユニット(4)を冷却し、前記反応ユニット(4)から最終生成物を取り除き、前記最終生成物を分離するステップと、また、
− 前記最終生成物を前記オイルタンク(13)および前記ガスフィルタタンク(14)から取り除くステップと、
を含むことを特徴とする方法。 - 請求項8に記載の方法において、前記加熱システム(2)が、支持要素(6)を伸長させかつ後退させることによって開閉されることを特徴とする方法。
- 請求項8または9に記載の方法において、前記加熱システム(2)を閉鎖すると、前記反応ユニット(4)の排気スタブ(10a)および前記加熱システム(2)の排気ライン(11a)の排気スタブ(10b)、ならびにまた前記加熱システム(2)の前記排気ライン(11a)および前記蒸留ユニット(3)の排気ライン(11b)が、接続要素(17)において互いに結合され、それにより、前記反応ユニット(4)の前記蒸留ユニット(3)への気密接続がもたらされることを特徴とする方法。
- 請求項8乃至10の何れか1項に記載の方法において、少なくとも4つの反応ユニット(4)で同時にモジュール式にかつ
− すでに投入がなされた第2反応ユニット(4)が予熱されている間に、第1反応ユニット(4)に投入を行うステップと、
− 第3の投入がなされかつ予熱された反応ユニット(4)を前記加熱システム(2)に送り、前記低温炭化および蒸留工程を行うために前記反応ユニット(4)を加熱するステップと、また、
− 前記低温炭化および蒸留工程が終了している第4反応ユニット(4)を冷却しかつ空にするステップと、
で操作されることを特徴とする方法。 - 請求項8乃至11の何れか1項に記載の方法において、
− 前記反応ユニット(4)に、2.5t〜3tの範囲の質量の原料が投入され、
− 前記反応ユニット(4)が、およそ2.5時間〜3.5時間の範囲の期間、前記加熱システム(2)内に残り、
− 前記反応ユニット(4)内の反応温度が350℃〜650℃であり、
− 1時間当り40kWhの範囲のエネルギーが消費される
ことを特徴とする方法。
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