DE2548760B1 - Verfahren zur aufbereitung und verbrennung von abfaellen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufbereitung und Verbrennung von Abfällen in einer Brennkammer, wobei der Abfall aufgelockert, anschließend in eine Schwergutfraktion und eine Leichtgutfraktion gesichtet wird, wonach die Leichtgutfraktion zerkleinert und in die Brennkammer eingeblasen wird.

Ein derartiges Verfahren ist bekanntgeworden durch die DT-AS 23 32 661. Bei diesem bekannten Verfahren durchläuft der angelieferte Müll zuerst einen Vorzerkleinerer. Anschließend erfolgt eine Separierung in schwere und leichte, blasfähige Stoffe. Die Schwergutfraktion wird dann auf ein Feuerungsrost geleitet, während die Leichtgutfraktion durch eine Feinstzerkleinerungseinrichtung geführt wird. Das so erhaltene staubförmige Produkt wird entweder direkt in den Feuerungsraum geblasen, oder aber in einem Vorratsbunker zwischengelagert. Außerdem kann dem Feinstmüll Klärschlamm beigemischt werden, und zwar entweder vor der Feinstzerkleinerungseinrichtung, in dieser Einrichtung selbst, oder aber vor dem Einblasen in den Feuerraum.

Da der Feinstmüll mit seiner ursprünglichen Feuchtigkeit in den Feuerungsraum gelangt, ist zu seiner Verbrennung ein Stützfeuer erforderlich. Diese Rostfeuerung führt zu wesentlichen Nachteilen. Wanderroste für Müllverbrennungsanlagen unterliegen einem erheblichen Verschleiß durch Korrosion und erfordern deshalb einen außerordentlich hohen Reparaturaufwand. Die hohe Korrosion ist bedingt durch bestimmte Müllbestandteile, die bei der Verbrennung Säuren abspalten. Bei bekannten Müllverbrennungsanlagen mit Rostfeuerung sind deshalb von vornherein mehrere Feuerungen parallelgeschaltet, damit ständig ein oder zwei Feuerungen repariert werden können.

Die Verbrennung von Müll auf einer Rostfeuerung ist nur unvollkommen. Durch den niedrigen Heizwert des feuchten Müllgemisches reichen die erzeugten Verbrennungstemperaturen nicht aus, um alle Schwelgase restlos auszubrennen. Deshalb benötigen Müllverbrennungsanlagen mit Rostfeuerung eine sehr aufwendige Rauchgasreinigung.

Nachteilig ist schließlich, daß die Rostfeuerung große Kesselräume und damit entsprechend voluminöse Anlagen benötigt.

Da bei den bekannten Verfahren nasser Klärschlamm zugefügt werden soll, entsteht im Feuerraum eine große Menge Wasserdampf, so daß der Sauerstoffanteil durch den Luftüberschuß der Verbrennung im gesamten Gasgemisch immer geringer und damit die Verbrennung immer unvollkommener werden. Unterschreitet der Sauerstoffgehalt ein gewisses Maß, und bestehen die Verbrennungsgase im wesentlichen nur noch aus Kohlendioxyd, Stickstoff und Wasserdampf, dann erhält man ein nahezu inertes Gasgemisch, in dem keine brauchbare Verbrennung mehr möglich ist. Hierdurch erhöhen sich die oben erläuterten Probleme der Abgasreinigung.

Ausgehend von dem eingangs erläuterten Verfahren liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, dieses Aufbereitungs- und Verbrennungsverfahren so zu modifizieren, daß ein Feuerungsrost entfallen kann.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die zerkleinerte Leichtgutfraktion durch einen Teilstrom der Verbrennungsabgase außerhalb der Brennkammer auf eine Endfeuchte von etwa 10 % getrocknet und dann erst in die ohne Stützfeuer arbeitende Brennkammer zur Schwebeverbrennung eingegeben wird.

Durch diese Vortrocknung der Leichtgutfraktion vor dem Feuerraum ist die Möglichkeit gegeben, das eingeblasene Produkt unmittelbar zu verbrennen, ohne daß ein großes Grundfeuer erforderlich ist. Auf die mit vielen Nachteilen behaftete Rostfeuerung kann daher verzichtet werden.

Die Brennkammer einer Einblasfeuerung, z. B. einer Zyklonfeuerung, ist viel kompakter als der Verbrennungsraum über einem großen Rost. Dementsprechend entstehen höhere Verbrennungstemperaturen, die wiederum eine entsprechend gute Verbrennung ermöglichen. Somit ergeben sich erheblich geringere Probleme der Abgasreinigung mit den sich hieraus ergebenden Vorteilen geringerer Investitionen.

Da praktisch alle brennbaren Bestandteile des Mülls vorsortiert, zerkleinert und in getrocknetem Zustand eingeblasen werden, erhält man eine Feuerung, die den bekannten und bewährten Kohlenstaubfeuerungen oder Holzspäneeinblasfeuerungen gleichwertig ist. Das aufbereitete und getrocknete Leichtgut kann in Dosierbunkern gelagert werden und in Abhängigkeit von dem jeweiligen Wärme- oder Energiebedarf in die Feuerung eingeblasen werden.

Durch die DT-OS 23 59 730 ist eine Feuerungsanlage zum Verbrennen von Abfallstoffen bekanntgeworden mit einer der Feuerung vorgeschalteten Einrichtung zum Zerkleinern und Einblasen der Abfallstoffe in eine Brennkammer, unterhalb von der ebenfalls ein Feuerungsrost angeordnet ist. Bei dieser Anlage wird zwar vorgewärmte Verbrennungsluft als Tragluft für den zerkleinerten Feinmüll verwendet, jedoch wird dadurch der Feinmüll nicht so weit getrocknet, daß eine anschließende Schwebeverbrennung ohne Stützfeuer erfolgen kann.

In Weiterentwicklung des neuen Verfahrens kann es vorteilhaft sein, Klärschlamm zusammen mit der Leichtgutfraktion oder getrennt hiervon zu trocknen und in die Brennkammer einzublasen. Dabei kann es zweckmäßig sein, die aufbereitete Leichtgutfraktion sowie den Klärschlamm in zwei getrennten Trockenlagen mit abgezweigten Teilgasströmen der Feuerungs-

gase zu trocknen und dann in einen gemeinsamen Bunker zu führen und von dort gemeinsam in die Brennkammer einzublasen. Soweit Entmischungsprobleme auftreten, kann auch eine getrennte Bunkerung und eine getrennte Einblasung vorgesehen werden. Dies erscheint vor allem dann zweckmäßig, wenn das Mengenverhältnis zwischen Müll und Klärschlamm großen Schwankungen unterliegt. Da die Heizwerte beider Brennstoffe unterschiedlich sind, läßt sich mit einer getrennten Trocknung und getrennten Einblasung eine bessere Regelung der Feuerung erreichen. In allen Fällen aber kann die Klärschlammverbrennung völlig unabhängig von der jeweiligen Feuerraumtemperatur gemeinsam mit der zerkleinerten Leichtgutfraktion so geregelt werden, wie es der Wärmebedarf eines nachgeschalteten Kessels oder einer nachgeschalteten Stromerzeugungsanlage erfordert.

Der Brüden aus der Klärschlammtrocknung kann in die Feuerung eingeleitet werden, wenn die brennbaren Anteile der eingeblasenen Leichtgutfraktion praktisch ausgebrannt sind. In der DT-AS 15 94 683 wird bereits die Rückführung von Trocknungsbrüden in die Feuerung erwähnt, um dabei übelriechende Gase und Dämpfe zu vernichten. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann jedoch diese Rückführung der Trocknungsbrüden mit einem geringen Anteil an nicht abgeschiedenem Feinststaub so vorgenommen werden, daß die brennbaren Anteile des eingeblasenen Gutes praktisch ausgebrannt sind. Dadurch wird sichergestellt, daß der hohe Wasserdampfgehalt 4er Trocknungsbrüden den Verbrennungsablauf der eingeblasenen Leichtgutfraktion nicht stört. Die übelriechenden Gase werden durch die hohe Temperatur der Feuerung vernichtet, während der geringfügige Anteil an brennbarem Feinststaub durch den geringfügigen Luftüberschuß im Feuerraum noch oxydiert wird.

Unter Berücksichtigung der Ablagerungshygiene kann es zweckmäßig sein, die Schwergutfraktion mit den Feuerungsgasen der Einblasfeuerung abzubrennen bzw. zu sterilisieren. Dabei können der Schwergutfraktion zuvor Industriemüll mit niedrigem Heizwert, mineralhaltige Ölschlämme, Ölsande od. dgl. zugegeben werden. Das Abbrennen dieses Gemisches kann z. B. in einer Drehtrommel erfolgen, die durch die Feuerungsgase einer Einblasfeuerung gemäß dem neuen Verfahren beheizt wird. Im Gegensatz zu dem eingangs erläuterten vorbekannten Verfahren wird bei dieser Aufbereitung das durch die Sichtung erhaltene Schwergut in erster Linie sterilisiert, da die brennbaren Bestandteile nahezu ausschließlich in die Leichtgutfraktion wandern. Demgegenüber muß bei dem bekannten Verfahren die Sichtung so erfolgen, daß die Schwergutfraktion einen ausreichend großen Heizwert aufweist, um das bei dem bekannten Verfahren erforderliche große Grundfeuer auf der Rostfeuerung sicherzustellen.

Aus anderen Veröffentlichungen ist es bereits bekannt, in Drehtrommeln Industriemüll, Klärschlamm, ölschlamm od. dgl. zu verbrennen. Hierzu ist es erforderlich, an der Beschickungsseite der Drehtrommel durch einen ölbrenner ein Stützfeuer zu unterhalten. Dieser öl- oder Gasbrenner kann bei dem Verfahren gemäß der Erfindung entfallen.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Aufbereitung und Verbrennung von Abfällen in einer Brennkammer, wobei der Abfall aufgelockert, anschließend in eine Schwergutfraktion und eine Leichtgutfraktion gesichtet wird, wonach die Leichtgutfraktion zerkleinert und in die Brennkammer eingeblasen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die zerkleinerte Leichtgutfraktion durch einen Teilstrom der Verbrennungsabgase außerhalb der Brennkammer auf eine Endfeuchte von etwa 10% getrocknet und dann erst in die ohne Stützfeuer arbeitende Brennkammer zur Schwebeverbrennung eingegeben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Klärschlamm zusammen mit der Leichtgutfraktion oder getrennt hiervon getrocknet und in die Brennkammer eingeblasen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwergutfraktion mit den Feuerungsgasen der Einblasfeuerung abgebrannt bzw. sterilisiert wird.