DE3935952A1 - Anlage fuer die gewinnung eines aus kieselgur bestehenden brauerei-filterhilfsmittels und verfahren zum betrieb der anlage - Google Patents
Anlage fuer die gewinnung eines aus kieselgur bestehenden brauerei-filterhilfsmittels und verfahren zum betrieb der anlageInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anlage für die Gewinnung eines
aus Kieselgur bestehenden Brauerei-Filterhilfsmittels aus
dem bei Brauereien anfallenden, mechanisch entwässerten Fil
trationsschlamm, der Kieselgur einer vorgegebenen Kornver
teilung, organische Bestandteile und ggf. geblähtes Perlite
oder Vermiculite enthält, - mit
einer Aufgabeeinrichtung für den in ausreichend feiner Verteilung aufzugebenden Filtrationsschlamm,
einem Stromtrocknungsaggregat für die Trocknung und Dispergierung des aufgegebenen Filtrationsschlammes in einem Trocknungsgasstrom,
einem aus einem Zyklonaggregat und einem Feststoff- Filter bestehenden Abscheideraggregat für die Ab scheidung des körnigen Trockengutes,
einer Hochtemperaturbehandlungskammer für die Behand lung des Trockengutes in einem Behandlungsgasstrom,
einem Heißgaszyklonaggregat für die Abscheidung des behandelten Gutes aus dem Behandlungsgasstrom und
einer Kühleinrichtung für das abgeschiedene, behan delte Gut,
wobei die Einrichtungen bzw. Aggregate in der beschriebenen Reihenfolge in ein Fließschema eingebunden sind und das be handelte Gut als Brauerei-Filterhilfsmittel einsetzbar ist. Die Erfindung betrifft fernerhin ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Anlage. - Kieselgur bezeichnet im Rahmen der Erfindung einen mineralischen Rohstoff (vergl. Rompps Chemie-Lexikon, 1973, 1770), der als Filterhilfsmittel ein gesetzt werden kann. Neben den verschiedenen Kieselguren beinhaltet der Filtrationsschlamm, der aus Brauereien ent sorgt wird, auch andere Filtrationshilfsmittel in der inerten Trockenmasse. Dazu gehören insbesondere geblähtes Perlite bzw. geblähtes Vermiculite. Der Filtrationsschlamm enthält außerdem die bei der Filtration abgeschiedenen Substanzen. Sie sind hauptsächlich organischer Natur. Die Mengen an Perlite bzw. an Vermiculite belaufen sich üb licherweise auf einige wenige Gewichtsprozente. Sie sorgen in dem Filtrationshilfsmittel für einen qualitativen Aus gleich gegenüber erhöhter Partikelfeinheit durch mecha nische Beanspruchungen. Kieselgele, die im Kontaktverfahren mit Kieselgur verwendet werden, können außerdem in dem Filtrationsschlamm enthalten sein. Der anfallende Filtra tionsschlamm kann sich daher in seiner Zusammensetzung und auch von Brauerei zu Brauerei unterscheiden. Erfah rungsgemäß fällt, je nach der Betriebspraxis der Brauerei, in der die Filtration stattgefunden hat, ein Filtrations schlamm an, der hauptsächlich aus Kieselgur besteht. Unter Dispergierung versteht man eine "Auflösung" des Filtrations schlammes bis zum Primärkorn.
einer Aufgabeeinrichtung für den in ausreichend feiner Verteilung aufzugebenden Filtrationsschlamm,
einem Stromtrocknungsaggregat für die Trocknung und Dispergierung des aufgegebenen Filtrationsschlammes in einem Trocknungsgasstrom,
einem aus einem Zyklonaggregat und einem Feststoff- Filter bestehenden Abscheideraggregat für die Ab scheidung des körnigen Trockengutes,
einer Hochtemperaturbehandlungskammer für die Behand lung des Trockengutes in einem Behandlungsgasstrom,
einem Heißgaszyklonaggregat für die Abscheidung des behandelten Gutes aus dem Behandlungsgasstrom und
einer Kühleinrichtung für das abgeschiedene, behan delte Gut,
wobei die Einrichtungen bzw. Aggregate in der beschriebenen Reihenfolge in ein Fließschema eingebunden sind und das be handelte Gut als Brauerei-Filterhilfsmittel einsetzbar ist. Die Erfindung betrifft fernerhin ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Anlage. - Kieselgur bezeichnet im Rahmen der Erfindung einen mineralischen Rohstoff (vergl. Rompps Chemie-Lexikon, 1973, 1770), der als Filterhilfsmittel ein gesetzt werden kann. Neben den verschiedenen Kieselguren beinhaltet der Filtrationsschlamm, der aus Brauereien ent sorgt wird, auch andere Filtrationshilfsmittel in der inerten Trockenmasse. Dazu gehören insbesondere geblähtes Perlite bzw. geblähtes Vermiculite. Der Filtrationsschlamm enthält außerdem die bei der Filtration abgeschiedenen Substanzen. Sie sind hauptsächlich organischer Natur. Die Mengen an Perlite bzw. an Vermiculite belaufen sich üb licherweise auf einige wenige Gewichtsprozente. Sie sorgen in dem Filtrationshilfsmittel für einen qualitativen Aus gleich gegenüber erhöhter Partikelfeinheit durch mecha nische Beanspruchungen. Kieselgele, die im Kontaktverfahren mit Kieselgur verwendet werden, können außerdem in dem Filtrationsschlamm enthalten sein. Der anfallende Filtra tionsschlamm kann sich daher in seiner Zusammensetzung und auch von Brauerei zu Brauerei unterscheiden. Erfah rungsgemäß fällt, je nach der Betriebspraxis der Brauerei, in der die Filtration stattgefunden hat, ein Filtrations schlamm an, der hauptsächlich aus Kieselgur besteht. Unter Dispergierung versteht man eine "Auflösung" des Filtrations schlammes bis zum Primärkorn.
Die bekannte Anlage, von der die Erfindung ausgeht (Brauwelt
1988, S. 2332-2347), ist aus Maßnahmen entstanden, die
primär dazu dienen, den Filtrationsschlamm für eine
problemlose Entsorgung aufzubereiten. Die Gewinnung
eines aus Kiegelgur bestehenden Brauerei-Filterhilfsmittels
ist im Rahmen der bekannten Maßnahmen angestrebt, jedoch nicht
ohne weiteres betriebssicher erreichbar. Man beobachtet im
Rahmen der bekannten Regenerationsmaßnahmen eine störende
Umwandlung der in der Kieselgur enthaltenden nichtkristalli
nen Kieselsäure zu kristalliner Kieselsäure. Im übrigen ist
bei der bekannten Anlage die Funktionssicherheit verbesse
rungsbedürftig. Es zeigen sich Störungen durch Agglomerat
bildung und störende Ablagerungen in dem Filteraggregat, über
welches das Trocknungsgas abgezogen wird. Besonders ausge
prägt sind diese Störungen bei Einsatz von Filtrationsschlamm
unterschiedlicher Provenienz. Die bekannten Maßnahmen sind
im übrigen energetisch aufwendig und verlangen eine sorgfäl
tige Reinigung der Gase, die an die Umgebung abgegeben
werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage des
eingangs beschriebenen grundsätzlichen Aufbaus so weiter
auszubilden, daß die Gewinnung eines aus Kieselgur bestehen
den Brauerei-Filterhilfsmittels funktionssicher möglich ist,
ohne daß störende Veränderungen der Kieselgur, auch in be
zug auf die Körnungszusammensetzung, in Kauf genommen wer
den müssen. Darüber hinaus soll die Anlage so eingerichtet
werden, daß sie mit geringem Energieaufwand arbeitet.
Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Hoch
temperaturbehandlungskammer als Wirbelstromreaktor ausge
führt ist, der einen vertikalen Reaktionsraum mit kreis
förmigem Querschnitt, einer koaxial unter dem Reaktionsraum
angeordnete Drallerzeugungseinrichtung für die Einführung
des Behandlungsgasstromes in eine koaxial über der Reak
tionskammer angeordnete und in diese hineinragende Einfüh
rungslanze für das Trockengut aufweist, daß der Hochtempe
raturbehandlungskammer, ein Behandlungsgaserzeuger vorge
schaltet ist, der eine Brennkammer, eine Einrichtung für die
Zuführung von flüssigen und/oder gasförmigen Brennstoffen,
eine Einrichtung für eine Druckluftzuführung und eine Ein
richtung für eine Frischluftzuführung aufweist und der einen
Behandlungsgasstrom ausreichender Strömungsenergie mit aus
reichender Temperatur und ausreichendem Sauerstoffgehalt zur
Verbrennung der organischen Bestandteile besitzt, daß der
Heißgaszyklon mit einer Auskleidung aus feuerfester Keramik
versehen und für eine Feststoffabscheidung von etwa 80°
eingerichtet ist, wobei dem Heißgaszyklon eine Abschreck
kühleinrichtung für die abgeschiedenen Feststoffe nachge
schaltet ist, die zwischen dem Heißgaszyklon und der Kühl
einrichtung angeordnet ist, daß der Heißgasabzug des Heiß
gaszyklons über ein Überführungsleitungssystem an das Strom
trocknungsaggregat angeschlossen und das aus dem Heißgas
zyklon abgehende Heißgas mit seinem Feststoffanteil von etwa
20% als Trocknungsgasstrom in das Stromtrocknungsaggregat
einführbar ist und daß das Überführungsleitungssystem eine
mit einer Prozeßsteuereinrichtung zusammenwirkende Ein
spritz-Wasserkühlung aufweist, mit der die Temperatur des
Trocknungsgasstromes auf eine Einführungstemperatur ein
stellbar ist, die niedrig genug ist, um eine Verdampfung der
im Filterschlamm mitgeführten Bestandteile im Stromtrock
nungsaggregat zu verhindern.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß eine Anlage für
die Gewinnung eines aus Kieselgur bestehenden Brauerei-
Filterhilfsmittels des eingangs beschriebenen, grundsätz
lichen Aufbaus so ausgelegt und eingerichtet werden muß, daß
die organischen Bestandteile praktisch restlos in die Hoch
temperaturbehandlungskammer gelangen und dort möglichst
vollständig verbrannt werden. Zur Erfindung gehört insoweit
fernerhin die Erkenntnis, daß in dem Stromtrocknungsaggre
gat ein Verdampfen der organischen Bestandteile nicht statt
finden darf, wenn anders im Feststoffilter störende Ablage
rungen auftreten und eine aufwendige zusätzliche Reinigung
der abziehenden Abgase erforderlich ist. Andererseits fällt
der Filtrationsschlamm mit unterschiedlichen Gehalten an
organischen Bestandteilen an und folglich entsteht durch
deren Verbrennung ein aus der Hochtemperaturbehandlungs
kammer bzw. dem Heißgaszyklon abgehendes Behandlungsgas
(Rauchgas) unterschiedlicher und auch sehr hoher Temperatur.
Dieses kann erfindungsgemäß nichtsdestoweniger energie
sparend als Trocknungsgasstrom in das Stromtrocknungsaggre
gat eingeführt werden, ohne daß wegen zu hoher Temperatur
eine Verdampfung der organischen Bestandteile im Strom
trocknungsaggregat stattfindet, weil erfindungsgemäß über
die Einspritzwasserkühlung die Temperatur des Trocknungs
gasstromes in extrem kurzen Zeiten entsprechend eingestellt
werden kann. Überraschenderweise trägt der Feststoffgehalt,
den der Trocknungsgasstrom mitführt, dazu bei, daß störende
Konglomerate nicht entstehen oder aufgelöst werden. Die
mittlere Verweilzeit des Trockengutes in der Hochtemperatur
behandlungskammer ist kurz. Sie läßt sich so einstellen,
daß eine Umwandlung der nichtkristallinen Kieselsäure in
kristalline Kieselsäure nicht zu befürchten ist. Die Ab
schreckkühlung des behandelten Gutes, welches den Heißgas
zyklon verläßt, verhindert darüber hinaus störende Umwand
lungen der nichtkristallinen Kieselsäure in kristalline
Kieselsäure. Zwar nimmt das Trockengut bei der Behandlung
in der Hochtemperaturbehandlungskammer unter Umständen ein
lavaartiges Fließverhalten an. Die Abschreckung stellt je
doch auch sicher, daß das behandelte Gut unmittelbar nach
Verlassen des Heißgaszyklons mit üblichen Einrichtungen
förderbar und manipulierbar ist. Im Ergebnis wird durch die
Kombination der beschriebenen Maßnahmen erreicht, daß die
Gewinnung eines aus Kieselgur bestehenden Brauerei-Filter
hilfsmittels aus dem bei Brauereien anfallenden, mechanisch
entwässerten Filtrationsschlamm betriebssicher möglich ist,
ohne daß störende Veränderungen der Kieselgur, auch bezüg
lich des Körnungsaufbaus, in Kauf genommen werden müßten.
Die erfindungsgemäße Anlage arbeitet mit sehr geringem
Energieverbrauch.
Im einzelnen bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Mög
lichkeiten der weiteren Ausbildung und Auslegung der erfin
dungsgemäßen Anlage. Eine bevorzugte Ausführungsform der Er
findung, die sich dadurch auszeichnet, daß die Verbrennung
der organischen Bestandteile sehr vollständig durchgeführt
werden kann, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Hochtempe
raturbehandlungskammer einen im Vertikalschnitt birnen
förmigen Reaktionsraum sowie eine Drallerzeugungseinrich
tung und einen Gasaustritt mit demgegenüber reduziertem
Querschnitt aufweisen. Die Hochtemperaturbehandlungskammer
kann mit einem Behandlungsgas betreibbar sein, welches mit
einer oberhalb der Zündtemperatur in der Hochtemperatur
behandlungskammer liegenden Temperatur von etwa 600°C in
die Hochtemperaturbehandlungskammer eintritt. Der Heißgas
zyklon besitzt zweckmäßigerweise eine Abschreckkühleinrich
tung, die als wassergekühlte Schurre oder Wendel einge
richtet ist. Wesentlich ist, daß das behandelte Gut bei Aus
tritt aus dem Heißgaszyklon sehr kurzfristig von der Aus
trittstemperatur, die bei etwa 800°C liegt, auf eine Tempe
ratur von 550°C oder darunter abgekühlt wird. Die Ein
spritzwasserkühlung besitzt zweckmäßigerweise einen Regel
kreis für die Temperatur des Trocknungsgasstromes, der aus
reichend empfindlich ist und schnell reagiert. Im Rahmen der
Erfindung liegt es, die Anordnung so zu treffen, daß das
Stromtrocknungsaggregat im Bereich vor dem Zyklonaggregat
eine Prallumlenkung aufweist, an der Agglomerate durch
Prall zerkleinert werden.
Eine erfindungsgemäße Anlage kann in weiten Grenzen so ge
steuert und geregelt werden, daß die Gewinnung eines
Brauerei-Filterhilfsmittels, welches allen Anforderungen ge
nügt, auch dann möglich ist, wenn mit Filtrationsschlamm
sehr unterschiedlicher Provenienz und Zusammensetzung als
Ausgangsmaterial gearbeitet wird. Eine bevorzugte Ausfüh
rungsform der Erfindung ist in diesem Zusammenhang in bezug
auf den Betrieb einer Anlage dadurch gekennzeichnet, daß
bei Einsatz von Filtrationsschlämmen unterschiedlicher
Provenienz, die z. B. aus unterschiedlichen Brauein
richtungen oder Brauereien abgezogen werden, die Filtrations
schlämme durch Mischung auf eine anlagentypische Zusammen
setzung normiert und danach in das Stromtrocknungsaggregat
eingeführt werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein
Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher
erläutert. Es zeigen
Fig. 1 das Schema einer erfindungsgemäßen Anlage mit Fließ
bild,
Fig. 2 in dem vergrößerten Ausschnitt A aus dem Gegenstand
nach Fig. 1 Einzelheiten der Hochtemperaturbe
handlungskammer,
Fig. 3 einen Schnitt in Richtung B-B durch den Gegenstand
nach Fig. 2.
Die in der Fig. 1 dargestellte Anlage ist für die Gewinnung
eines aus Kieselgur bestehenden Brauerei-Filterhilfsmittels
aus dem bei Brauereien anfallenden mechanisch entwässerten
Filtrationsschlamm bestimmt. Der Filtrationsschlamm besteht
aus Kieselgur einer vorgegebenen Kornverteilung, den bei
der Filtration abgeschiedenen Substanzen und ggf. geblähtem
Perlite oder Vermiculite beziehungsweise Kieselgelen.
In ihrem grundsätzlichen Aufbau besteht die Anlage zunächst
aus einer Aufgabeeinrichtung 1 für den aufzugebenden Fil
trationsschlamm. Das ist im Schema der Fig. 1 links erkenn
bar. Es versteht sich, daß die Anordnung so getroffen ist,
daß über Förderschnecken 2 oder andere Förderer der aufzu
gebende Filtrationsschlamm hinreichend feinteilig in das
Stromtrocknungsaggregat 3 eingeführt wird. Dieses arbeitet
mit einem von unten nach oben strömenden Trocknungsgas
strom, dessen Strömungsgeschwindigkeit groß genug ist, um
den feinteilig aufgegebenen Filtrationsschlamm mitzuführen.
Zum grundsätzlichen Aufbau der Anlage gehören fernerhin ein
Zyklonaggregat 4 und ein Feststoffilter 5. Beide gemeinsam
bilden ein Abscheideaggregat 4, 5 für die Abscheidung des
körnigen Trockengutes. Das Trocknungsgas wird danach als Ab
gas über einen Wärmetauscher 6 geführt, der der Aufheizung
der in die Anlage einzuführenden Frischluft dient, und kann
nach entsprechender Reinigung in die Atmosphäre entlassen
werden.
Von besonderer Bedeutung für die erfindungsgemäße Anlage ist
die Hochtemperaturbehandlungskammer 7 für die Behandlung des
Trockengutes in einem Behandlungsgasstrom. Ein Heißgas
zyklonaggregat 8 für die Abscheidung des behandelten Gutes
aus dem Behandlungsgasstrom ist nachgeschaltet. Im übrigen
ist eine Kühleinrichtung 9 für das abgeschiedene, behandelte
Gut vorgesehen. Die Einrichtungen bzw. Aggregate sind in der
beschriebenen Reihenfolge in das Verfahren so eingebunden,
wie es das Fließschema mit den eingetragenen Pfeilen ver
deutlicht. Auch die im Rahmen der Erfindung wesentlichen
Temperaturbereiche und Temperaturen wurden in das Fließ
schema eingetragen. Insoweit bedarf das Fließschema im ein
zelnen nicht der Beschreibung. Das behandelte Gut ist
ohne weiteres als Brauerei-Filterhilfsmittel einsetzbar.
Aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 1 bis 3 ent
nimmt man, daß die Hochtemperaturbehandlungskammer 7 als
Wirbelstromreaktor ausgeführt ist, der einen vertikalen
Reaktionsraum 10 mit kreisförmigem Querschnitt, eine
koaxial unter dem Reaktionsraum 10 angeordnete Draller
zeugungseinrichtung 11 für die Einführung des Behandlungs
gasstromes und eine koaxial über der Reaktionskammer 10
angeordnete und in die Reaktionskammer 10 hineinragende Ein
führungslanze 12 für das Trockengut aufweist. Der Hochtem
peraturbehandlungskammer 7 ist ein Behandlungsgaserzeuger
13 vorgeschaltet. Der Behandlungsgaserzeuger 13 besitzt eine
Brennkammer 14, eine Einrichtung 15 für die Zuführung von
flüssigen und/oder gasförmigen Brennstoffen, eine Einrich
tung 16 für eine Druckluftzuführung und eine Einrichtung 17
für eine Frischluftzuführung. Der Behandlungsgaserzeuger 13
ist so ausgelegt, daß ein Behandlungsgasstrom ausreichender
Strömungsenergie mit ausreichender Temperatur und aus
reichendem Sauerstoffgehalt zur Verbrennung der organischen
Bestandteile in die Hochtemperaturbehandlungskammer 7 ein
tritt. Das Heißgaszyklonaggregat besitzt eine Auskleidung
18 aus feuerfester Keramik. Es ist für eine Feststoffab
scheidung von etwa 80% eingerichtet. Dem Heißgaszyklon
aggregat ist eine Abschreckkühleinrichtung 19 für die ab
geschiedenen Feststoffe nachgeschaltet. Diese ist zwischen
dem Heißgaszyklonaggregat 8 und der schon beschriebenen
Kühleinrichtung 9 angeordnet. Der Heißgasabzug des Heiß
gaszyklonaggregates 8 ist über ein Überführungsleitungs
system 20 an das Stromtrocknungsaggregat 3 angeschlossen.
Das aus dem Heißgaszyklonaggregat abgehende Heißgas mit
seinem Feststoffanteil von etwa 20% ist als Trocknungsgas
strom in das Stromtrocknungsaggregat 3 einführbar. Dabei
sind jedoch besondere Maßnahmen verwirklicht. Die Anordnung
ist nämlich so getroffen, daß das Überführungsleitungssystem
20 eine mit einer Prozeßsteuereinrichtung 21 zusammenwirken
de Einspritz-Wasserkühlung 22 besitzt, mit der die Tempe
ratur des Trocknungsgasstromes auf eine Einführungstempera
tur einstellbar ist, die niedrig genug ist, um eine Ver
dampfung der im Filterschlamm mitgeführten organischen Be
standteile im Stromtrocknungsaggregat 13 zu verhindern.
Aus den Fig. 2 und 3 entnimmt man, daß die Hochtemperatur
behandlungskammer 7 einen im Vertikalschnitt birnenförmigen
Reaktionsraum 10 sowie eine Drallerzeugungseinrichtung 11
und einen Gasaustritt 23 mit demgegenüber reduziertem Quer
schnitt aufweist. Die Hochtemperaturbehandlungskammer 7 ist
für eine in das Fließschema eingetragene Behandlungstempera
tur eingerichtet. Der Behandlungsgasstrom tritt mit einer
Temperatur von etwa 600°C, jedenfalls aber mit einer Tempe
ratur, die oberhalb der Zündtemperatur der zu verbrennenden,
organische Bestandteile liegt, in die Hochtemperaturbe
handlungskammer 7 ein. Nach bevorzugter Ausführung der Er
findung wird die Hochtemperaturbehandlungskammer 7 mit
Unterdruck betrieben. Sie kann auch als konische Kammer ge
staltet sein, wie es in der Fig. 1 dargestellt wurde.
Die schon erwähnte Abschreckkühlvorichtung 19 ist als
wassergekühlte Schurre oder Wendel ausgerüstet. Es versteht
sich, daß die Einspritzwasserkühlung 22 einem Regelkreis für
die Temperatur des Trocknungsgases angehört. Im oberen Teil
des Stromtrocknungsaggregates erkennt man vor dem Zyklon
aggregat 4 eine Prallumlenkung 24, in der eine Agglome
ratzerstörung durch Prallzerkleinerung stattfinden kann. Das
hier aus dem Trocknungsgasstrom ausfallende Gut gelangt über
die eingezeichnete Leitung 25 zur Aufgabeeinrichtung 1 zu
rück. Das aus dem Zyklonaggregat 4 abgeschiedene Trockengut
sowie das aus dem Feststoffilter 5 abgeschiedene Trocken
gut werden über die in der Fig. 1 dargestellten Förderein
richtungen 26 in die Hochtemperaturbehandlungskammer 7 ein
geführt. Ein Teilstrom kann auch zur Aufgabeeinrichtung 1
zurückgeführt werden.
Die Hochtemperaturbehandlungskammer 7, die auch Drallstrom
reaktor bezeichnet wird, ist zweckmäßigerweise im oberen
Teil mit einer (nicht gezeichneten) Einrichtung versehen,
die es erlaubt, Gasstromstöße mehr oder weniger tangential
in Wandnähe in die Hochtemperaturbehandlungskammer 7 gleich
sam einzuschießen. Auf diese Weise wird eine Abreinigung der
Wand der Hochtemperaturbehandlungskammer 7 erreicht und
insoweit die Betriebssicherheit erhöht. In der Wand des
Heißgaszyklons 8 können Störungselemente angeordnet sein,
die ebenfalls nicht gezeichnet wurden. Störungselemente
können auch in der Mittelachse des Heißgaszyklons 8 und so
angeordnet sein, daß sie von der Drallströmung in eine
statistischen Gesetzen gehorchende oder in eine schwingende
Bewegung versetzt werden. Die Störungselemente dienen dazu,
sicherzustellen, daß ein ausreichender Feststoffanteil mit
dem Trocknungsgasstrom in das Stromtrocknungsaggregat 3
eingeführt wird. Auch werden ein störungsfreier Material
fluß in dem Heißgaszyklon 8 und damit eine schnelle
Erst-Abkühlung gefördert.
Claims (7)
1. Anlage für die Gewinnung eines aus Kieselgur bestehen
den Brauerei-Filterhilfsmittels aus dem bei Brauereien
anfallenden, mechanisch entwässerten Filtrationsschlamm,
der Kieselgur einer vorgegebenen Kornverteilung, organische
Bestandteile und ggf. geblähtes Perlite oder Vermiculite
enthält, - mit
einer Aufgabeeinrichtung für den in ausreichend feiner Verteilung aufzugebenden Filtrationsschlamm,
einem Stromtrocknungsaggregat für die Trocknung und Dispergierung des aufgegebenen Filtrationsschlammes in einem Trocknungsgasstrom,
einem aus einem Zyklonaggregat und einem Feststoff filter bestehenden Abscheideraggregat für die Ab scheidung des körnigen Trockengutes,
einer Hochtemperaturbehandlungskammer für die Be handlung des Trockengutes in einem Behandlungsgas strom,
einem Heißgaszyklonaggregat für die Abscheidung des zu behandelnden Gutes aus dem Behandlungsgasstrom und
einer Kühleinrichtung für das abgeschiedene, behandelte Gut,
wobei die Einrichtungen bzw. Aggregate in der beschrie benen Reihenfolge in ein Fließschema eingebunden sind und das behandelte Gut als Brauerei-Filterhilfsmittel ein setzbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Hochtemperaturbehandlungskammer (7) als Wirbel stromreaktor ausgeführt ist, der einen vertikalen Reak tionsraum (10) mit kreisförmigem Querschnitt, eine koaxial unter dem Reaktionsraum angeordnete Drallerzeugungsein richtung (11) für die Einführung des Behandlungsgasstro mes und eine koaxial über der Reaktionskammer (10) ange ordnete und in diese hineinragende Einführungslanze (12) für das Trockengut aufweist,
daß der Hochtemperaturbehandlungskammer (7) ein Behandlungsgaserzeuger (15) vorgeschaltet ist, der eine Brennkammer (14), eine Einrichtung (5) für die Zuführung von flüssigen und/oder gasförmigen Brennstoffen, eine Einrichtung (16) für eine Druck luftzuführung und eine Einrichtung (17) für eine Frischluftzuführung aufweist und der einen Behand lungsgasstrom ausreichender Strömungsenergie mit ausreichender Temperatur und ausreichendem Sauer stoffgehalt zur Verbrennung der organischen Be standteile besitzt,
daß das Heißgaszyklonaggregat (8) mit einer Auskleidung (18) aus feuerfester Keramik versehen und für eine Fest stoffabscheidung von etwa 80% eingerichtet ist, wobei dem Heißgaszyklonaggregat (8) eine Abschreckkühleinrich tung (19) für die abgeschiedenen Feststoffe nachgeschaltet ist, die zwischen dem Heißgaszyklonaggregat (8) und der Kühleinrichtung (9) angeordnet ist,
daß der Heißgasabzug des Heißgaszyklonaggregates (8) über ein Überführungsleitungssystem (20) an das Stromtrocknungsaggregat (3) angeschlossen und das aus dem Heißgaszyklonaggregat (8) abgehende Heißgas mit seinem Feststoffanteil von etwa 20% als Trocknungsgasstrom in das Stromtrocknungsag gregat (3) einführbar ist und
daß das Überführungsleitungssystem (20) eine mit einer Prozeßsteuereinrichtung (21) zusammenwirkende Einspritz- Wasserkühlung (22) aufweist, mit der die Temperatur des Trocknungsgasstromes auf eine Einführungstemperatur ein stellbar ist, die niedrig genug ist, um eine Verdampfung der im Filterschlamm mitgeführten Bestandteile im Strom trocknungsaggregat (3) zu verhindern.
einer Aufgabeeinrichtung für den in ausreichend feiner Verteilung aufzugebenden Filtrationsschlamm,
einem Stromtrocknungsaggregat für die Trocknung und Dispergierung des aufgegebenen Filtrationsschlammes in einem Trocknungsgasstrom,
einem aus einem Zyklonaggregat und einem Feststoff filter bestehenden Abscheideraggregat für die Ab scheidung des körnigen Trockengutes,
einer Hochtemperaturbehandlungskammer für die Be handlung des Trockengutes in einem Behandlungsgas strom,
einem Heißgaszyklonaggregat für die Abscheidung des zu behandelnden Gutes aus dem Behandlungsgasstrom und
einer Kühleinrichtung für das abgeschiedene, behandelte Gut,
wobei die Einrichtungen bzw. Aggregate in der beschrie benen Reihenfolge in ein Fließschema eingebunden sind und das behandelte Gut als Brauerei-Filterhilfsmittel ein setzbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Hochtemperaturbehandlungskammer (7) als Wirbel stromreaktor ausgeführt ist, der einen vertikalen Reak tionsraum (10) mit kreisförmigem Querschnitt, eine koaxial unter dem Reaktionsraum angeordnete Drallerzeugungsein richtung (11) für die Einführung des Behandlungsgasstro mes und eine koaxial über der Reaktionskammer (10) ange ordnete und in diese hineinragende Einführungslanze (12) für das Trockengut aufweist,
daß der Hochtemperaturbehandlungskammer (7) ein Behandlungsgaserzeuger (15) vorgeschaltet ist, der eine Brennkammer (14), eine Einrichtung (5) für die Zuführung von flüssigen und/oder gasförmigen Brennstoffen, eine Einrichtung (16) für eine Druck luftzuführung und eine Einrichtung (17) für eine Frischluftzuführung aufweist und der einen Behand lungsgasstrom ausreichender Strömungsenergie mit ausreichender Temperatur und ausreichendem Sauer stoffgehalt zur Verbrennung der organischen Be standteile besitzt,
daß das Heißgaszyklonaggregat (8) mit einer Auskleidung (18) aus feuerfester Keramik versehen und für eine Fest stoffabscheidung von etwa 80% eingerichtet ist, wobei dem Heißgaszyklonaggregat (8) eine Abschreckkühleinrich tung (19) für die abgeschiedenen Feststoffe nachgeschaltet ist, die zwischen dem Heißgaszyklonaggregat (8) und der Kühleinrichtung (9) angeordnet ist,
daß der Heißgasabzug des Heißgaszyklonaggregates (8) über ein Überführungsleitungssystem (20) an das Stromtrocknungsaggregat (3) angeschlossen und das aus dem Heißgaszyklonaggregat (8) abgehende Heißgas mit seinem Feststoffanteil von etwa 20% als Trocknungsgasstrom in das Stromtrocknungsag gregat (3) einführbar ist und
daß das Überführungsleitungssystem (20) eine mit einer Prozeßsteuereinrichtung (21) zusammenwirkende Einspritz- Wasserkühlung (22) aufweist, mit der die Temperatur des Trocknungsgasstromes auf eine Einführungstemperatur ein stellbar ist, die niedrig genug ist, um eine Verdampfung der im Filterschlamm mitgeführten Bestandteile im Strom trocknungsaggregat (3) zu verhindern.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Hochtemperaturbehandlungskammer (7) einen im Verti
kalschnitt birnenförmigen Reaktionsraum (10) sowie eine
Drallerzeugungseinrichtung (11) und einen Gasaustritt (23)
mit demgegenüber reduziertem Querschnitt aufweist.
3. Anlage nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Hochtemperaturbehandlungskammer mit
einem Behandlungsgas einer Temperatur von etwa 600°C be
treibbar ist.
4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Heißgaszyklonaggregat (8) eine Ab
schreckkühleinrichtung (19) aufweist, die als wasserge
kühlte Schurre oder Wendel ausgerüstet ist.
5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß die mit dem Überführungsleitungssystem
(20) verbundene Einspritzwasserkühlung (22) einen Regel
kreis für die Temperatur des Trocknungsgasstromes auf
weist.
6. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Stromtrocknungsaggregat im Bereich vor
dem Zyklonaggregat (4) eine Prallumlenkung (5) zur Agglo
meratzerstörung aufweist.
7. Verfahren zum Betrieb einer Anlage nach einem der An
sprüche, 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei Einsatz
von Filtrationsschlämmen unterschiedlicher Provenienz,
die z. B. aus unterschiedlichen Braueinrichtungen oder
Brauereien abgezogen werden, die Filtrationsschlämme durch
Mischung auf eine anlagentypische Zusammensetzung normiert
und danach in das Stromtrocknungsaggregat eingeführt wer
den.
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