DE2364557A1

DE2364557A1 - Kontinuierliche muellverbrennungseinrichtung

Info

Publication number: DE2364557A1
Application number: DE2364557A
Authority: DE
Inventors: Perez Antonio Salazar
Original assignee: Metzger Girauta Y Salazar S A
Current assignee: Metzger Girauta Y Salazar S A
Priority date: 1972-12-28
Filing date: 1973-12-24
Publication date: 1974-07-04
Also published as: ZA739697B; FR2212514A1; ES410125A1; NL7317707A; FR2212514B1; IT1002433B; BE809191A

Description

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Anmelderin: Metzger, Girauta y Salazar, Paseo de Gracia 76,

Barcelona (Spanien)

Bezeichnung: Kontinuierlich© Müllverbrennungseinrichtung Unser Zeichen: 725 pg 731

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur kontinu-

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ierlichen Beseitigung von Müll durch Verbrennung.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin,.die Beseitigung von Haushaltsmüll durch Reduktion hiervon zu Asche und Rauch durch Verbrennung zu erreichen» Eine anders Aufgabe besteht darin, diese Beseitigung kontinuierlich für große Müllmengen durch eine so kompakt wie möglich gebaute Anlage und in der schnellst-möglichen Zeit zu erreichen. Hierbei soll insbesondere die Luftverschmutzung in Gebieten,, wo die Anlage installiert wirdi begrenzt bleiben. Außerdem sollen alle Teile der-Anlage in einer möglichst kompakten Form angeordnet werden, um eine Installierung auf einem Land- oder Seefahrzeug zu ermöglichen.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher eine kontinuierliche Müllverbrennungseinrichtung, die gekennzeichnet ist durch: a. eine horizontale Welle, einen kontinuierlich sich drehenden Ofen mit einem Drehkörper mit einem Trocken- und Carbonisierungsraum und einem Verbrennungsraum, ein Gehäuse, außerhalb des Dreh-

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körpers angeordnete Beheizungsmittel,, eine Äschensciiössel und eine Gasaustrittshaube_a

b. von dem Gehäuse des sich drehenden Ofens getragene .Einfuhrmittel aus einer Müllmühle und einem kontinuierliches* Müll- zuführer, der sich in den Trocken= und Carbonisierumgsraum des Drehkörpers des kontinuierlich sich drehendem Ofens öff-. net,

c. Mittel zum Gas ab führen und Kondensieren und Rückführen von

bituminösen Produkten, die mit der Gasaustrittshaistse des kontinuierlich sich drehenden Ofens verbunden si-mdg,

.d. Gasverbrennungsmittel mit'Behexzungsraitteln_s die mit. dem Austritt der Mittel zum Gas abführen und' Kondensieren,· und Rückführen von bituminösen Produkten verbunden simdlj,. imd "" " -

e. Mittel zum Gasexpandieren und Entstauben^ die mit dem"-Austritt der GasVerbrennungsmittel verbunden sind» ■ · "

Der·Trocken- und Carbonisierungsraum des Drehkörpers des kontinuierlich sich drehenden Ofens kann zylindrisch mit einer geschlossenen Seitenfläche sein_s wobei die "Innenfläche spiralförmige Schaufeln aufweist_s um die Durchführung des getrockneten carbonisierten Materials zu erleichtern.

Der Verbrennungsraum des Drehkörpers des kontinuierlich sich drehenden Ofens kann aus zwei kegeistumpfförmigen Körpern an jeder Seite eines im wesentlichen zylindrischen Mittelteils

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gebildet werden, der mit öffnungen versehen is-t, die einen Rost bilden.

Die Beheizusigsmittel für den kontinuierlich'sich drehenden Ofen können aus wenigstens einem Brenner bestehen, der einen Brennstoff aus der Gruppe Heizöl, Benzin, Butan, Propan oder Erdgas verwendet= Der kontinuierlich sich drehende Ofen-kann ebenfalls elektrisch geheizt werden.

Die Müllmühle der Zuführungsmittel kann aus zwei gezahnten Walzen bestehen, die mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten rotieren, während der kontinuierliche Müllzuführer aus einer Schnecke in einem kegeistumpfförmigen Gehäuse bestehen und koaxial zu dem kontinuierlich sich drehenden Ofen angeordnet sein kann.

Die Mittel zum Gasabführen und Kondensieren und Rückführen von bituminösen Produkten können aus wenigstens einem aufwärts geneigten Rohr für die Abgase bestehen, um die Rückkehr der hierin kondensierten bituminösen Flüssigkeiten zu dem Verbrennungsraum infolge der Schwerkraft zu ermöglichen.

Die GasVerbrennungsmittel können aus wenigstens einem Düsenkörper bestehen, der zwei miteinander ausgerichtete Kammern aufweist, eine erste Kammer zum Ansaugen und Erhitzen der Gase

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und eine zweite Kammer zum Verbrennen der verbrennbaren Gase, wobei am Austrittsende jeder Kammer ein enger Hals vom Venturi-Typ ist, während das'Beheizungsmittel ein Gebläsebrenner ist, der für jeden Düsenkörper am Eingangsende hiervon befestigt ist, wobei mit dem Eintrittsende der ersten Kammer eine Zuführleitung für die Gase und den Rauch von den Mitteln zum Gas abführen und Kondensieren und Rückführen von bituminösen Produkten verbunden ist. .

Die Mittel zum Gasexpandieren und Entstauben können aus einem zylindrischen Zyklon bestehen, der einen Sammelkegel aufweist, während die Gase von den Gasverbrennungsmitteln tangential eintreten.

Schließlich kann der Austritt von den Mitteln zum Gasexpandieren und Entstauben ein Mittel zum Kühlen, Kondensieren und Naßreinigen der Abgase sein.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines in den Abbildungen dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Müllverbrennungseinrichtung.

Figur 2, 3 und 4 zeigen einen Längsschnitt, eine Draufsicht

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bzw. eine Vorderansicht der Müllverbrennungseinrichtung von Figur 1. - ·

Ein kontinuierlich sich drehender Ofen 1 weist eine horizontale Welle 26 und einen Drehkörper 2 mit einem Trocken- und Carbonisierungsraum 3 und einem Verbrennungsraum 4 auf. Der Drehkörper 2 ruht auf Rollen 5 an den vorderen bzw. hinteren Wänden 6 und 7 eines Gehäuses 8, das die gesamte sich drehende Einrichtung umgibt, trägt und einschließt (Figur 2). Der sich drehende Ofen 1 wird durch nicht gezeigte Brenner beaufschlagt, die an Eintrittsstutzen. 9 am unteren Teil der vorderen Wand 7 angebracht sind. Der Trocken- und Carbonisierungsraum 3 ist zylindrisch mit einer geschlossenen Seitenwand 1o ausgebildet und weist spiralförmig angeordnete Schaufeln 11 an seiner Innenfläche auf (Figur 2). Der Trocken- und Carbonisierungsraum ist mit Zuführmitteln 12 an einem Ende und mit dem Verbrennungsraum 4 am anderen Ende verbunden. Der Verbrennungsraum 4 wird aus zwei kegelstumpfförmigen Teilen 13 und 14 an jeder Seite eines mittleren, im wesentlichen zylindrischen Bereichs

15 gebildet, der aus austauschbaren Rostelementen zusammengesetzt ist. Der obere Teil des Gehäuses 8 oberhalb des Mittelteils 15 des Verbrennungsraums 4 ist eine Verbrennungsgas- und Rauchaustrittshaube 16 angeordnet. Genau gegenüber der Haube

16 ist am Boden ein Ansatz 17 vorgesehen, der in eine Aschen-

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schüssel 18 führt. In der rückwärtigen, Wand 6 des Gehäuses 8, die an den Verbrennungsraum 4 angrenzt, ist ein Mannlochdeckel

19 angeordnet, durch das unverbrennbares Material aus dem Verbrennungsraum entfernt wird.

Die Zuführungsmittel 12 werden aus einer Mülliaühle 2o und einem kontinuierlichen Müllzuführer 21 gebildet. Die Müllmühle

20 wird aus einem Einfüllkasten 22 und zwei gezahnten Walzen

23 und 24 gebildet, die sich mit unterschiedlicher Geschwindigkeit drehen und durch nicht gezeigte Mittel angetrieben werden. Der kontinuierliche Müllzuführer 21 besteht aus einer Schnecke 25, deren Welle 26.koaxial zn dem kontinuierlich sich drehenden Ofen 1 verläuft, obwohl er mit einer umterschiedlichen Geschwindigkeit durch ein hyperzykloidisches Zahnrad für Geschwindigkeitsabstufung gedreht wird* Die Sc&mecke 25 ist ebenso wie das-,sie umgebende Gehäuse 27 kegelstumpfformig ausgebildet. Der kontinuierliche Müllzuführer 21 irndl der sich drehende Ofen 1 werden durch nicht gezeigte Antriebsmittel angetrieben die an ein Ritzel 28 auf der Welle 2δ aageschlossen sind»

Die Mittel, zum Gasabführen und- Kondensieren und Rückführen von bituminösen Produkten, sind an der Äustrittsfeaulj© IS befestigt und weisen ein aufwärts/geneigtes Rotor 2§ &u£_s das die Rückkehr der kondensierten bituminösen Produkte in aen Verbrennungsraum 4 infolge der Schwerkraft ermöglicht (Figur 3). Das obere

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Ende des Rohrs 29 ist mit einer Kappe 3o verschlossen, in deren Nähe zwei mit Rohren 31 verbundene öffnungen angeordnet sind, die das Rohr 29 mit den Gasverbrennungsmitteln verbinden. Letztere werden durch zwei Düsenkörper 32 gebildet, von denen jeder einen Eintritt 33 aufweist,an dem ein nicht gezeigter Druckluftbrenner, zwei Kammern 34 und 25 und zwei enge Hälse 36 und 37 vom Venturi-Typ angebracht sind. An den Austrittsenden der Hälse 37 sind entsprechende Mittel zum Gasexpandieren und Entstauben vorgesehen, die aus einem zylindrischen Zyklon 38 mit einem Kollektorkegel 39 gebildet werden. Die Gase treten tangential durch den Hals 37 der Düsenkörper 32 in den Zyklon 38 ein und durch ein Mittelrohr 4o und ein Seitenrohr 41 wieder aus {Figur 4). Unter den Kegeln 39 befinden sich Deckel 42 zum Entfernen des gesammelten Staubs.

Mit den Austrittsenden der beiden Mittel zum Gasexpandieren und Entstauben sind entsprechend Mittel zum Kühlen, Kondensieren und⁺) des Abgases verbunden, die aus einem quaderförmigen Gehäuse 43 aus Metall oder Plastik gebildet werden und in ihrem Inneren nicht dargestellte Mittel aufweisen, die einen innigen Kontakt zwischen den heißen Gasen und der Waschflüssigkeit ermöglichen, während die nicht kondensierbaren Gase in die Atmosphäre durch, einen Kamin 44 endgültig austreten.

Obwohl die nachfolgend aufgeführten Sicherheitseinrichtungen nicht dargestellt sind, sind sie doch an den verschiedenen +) Waschen

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Teilen der Müllverbrennungseinrichtung angeordnet. Für die Brenner: Unterbrechungsvorrichtung für alle elektrischen Elemente durch einen Einschalt- und Drehmomentbegrenzer. .

Gegen Explosionen: Entlüftung des Ofens zur Atmosphäre hin und Sicherheitsstöpsel in der Rauchhaube und den Zyklonen, die bei einem vorbestimmten Druck ausgeblasen werden, während die entsprechenden Öffnungen mit einem Gaskollektor verbunden

sind, so" daß eine eventuell auftretende Explosion in einer geeigneten Kammer stattfindet. Die Einrichtung arbeitet wie folgt: Der zu beseitigende Müll wird durch eine nicht gezeigte konventionelle .Aufnahmeeinrichtung aufgenommen, die ein·pneumatisches Eimerwerk sein.kann, das mit einer einstellbaren Klammer für verschiedene Behältergrößen versehen ist. Diese Einrichtung schwenkt über das Ende ihres Anschlags und kippt denMüll in einen Aufnahmebehälter, der mit einer automatisch oder manuell betätigbaren Klappe versehen ist. Der Aufnahmebehälter wird oberhalb der Zuführungsmittel 12 montiert., um die direkte Zuführung des Mülls infolge der Schwerkraft zu ermöglichen. Der Müll aus der Aufnahmeeinrichtung wird in dem Behälter 22 der Müllmühle 2o gesammelt und wird durch die Zähne der beiden Walzen 23 und 24 gemahlen und abwärts befördert, die, wie ausgeführt, sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten drehen. Der gemahlene Müll,von diesen Walzen kommt zu dem kontinuierlichen Müllzuführer 21, dessen Schnecke 25 in dem kegelstumpf-

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förmigen Gehäuse 27 den Müll zu dem Trocken- und Carbonisierungsraum 3 befördert. Die Schnecke 25 dient abgesehen von
der Zuführung des Mülls zusätzlich dazu, die Chargier öffnung zu. verschließen, indem ein Müllwall gebildet wird,
der das Zurückschlagen der Flamme oder einer Explosion verhindert, die während des Verbrennens so unterschiedlicher
Artikel wie derjenigen auftritt, die den Haushaltsmüll bilden (Sprays, geschlossene Dosen, entflammbare oder explosive Flüssigkeiten usw.) .

Der Müll von-der Schnecke 25 gelangt in den Trocken- und Carbonisierungsraum 3, wo er infolge der spiralförmig angeordneten Schaufeln 11 an der Innenfläche der Seitenwand 1o vorwärts bewegt wird. Wenn er den Raum 3 verläßt, ist der Müll getrocknet und carbonisiert, so daß er in den Verbrennungsraum 4 bereits carbonisiert eintritt und durch die Flammen, die in den Verbrennungsraum durch den Mittelteil 15 hiervon eintreten, verbrannt wird. Zusätzlich findet in dem Mittelbereich 15 aufgrund der speziellen facettenartigen Form der Roste ein weiterer Mahlvorgang unter dem Aufpralleffekt des unverbrennbaren Materials statt, das wie Kugeln in einer Kugelmühle wirkt. Die durch die Verbrennung erzeugte Asche
fällt durch den Ansatz 17 in die Aschenschüssel 18, aus der sie durch eine Schnecke oder eine Absaugeinrichtung entfernt werden kann. Das Erhitzen wird durch nicht gezeigte Brenner

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bewirkt, die mit den Stutzen 9 am unteren Ende der Vorderwand 7 verbunden sind. Das unverbrennbare Material, das nicht· durch die Roste 15 fallen kann, kann periodisch aus dem sich drehenden Ofen durch die von dem Deckel 19 verschlossene Öffnung entnommen werden.

Die Verbrem^ngsgase und der Rauch, die in dem sich drehenden Ofen erzeugt werden, werden durch die Haube 16 zu dem geneigten Rohr -29 geführt, wo bituminöse Flüssigkeiten kondensieren und aufgrund der Schwerkraft in den Verbrennungsraum zurückkehren. Am Ende des Rohrs 29 werden die Verbrennungsgase und der Rauch durch Rohre 31 zu den Düsenkörpern 32 geführt. Die Gase und der Rauch, die in die Düsenkörper 32 eintreten^ werden durch den kinetischen Effekt der an den Einlassen 33 befestigten Druckluftbrenner mitgerissen und in eine erste Kammer 34 geführt, wo sie erwärmt und in Richtung auf den engen Hals 36 vom VenturirTyp getrieben werden, von Wo sie in die zweite Kammer 35 geführt werden, worin der brennbare Teil dieser Gase und des Rauchs verbrannt wird, während die resultierenden Gase durch den engen Hals 37 vom.Venturi-Typ strömen, wo sie beschleunigt werden, um tangential in den Zyklon 38 der Mittel zum Expandieren und Entstauben eintreten. Wie bereits ausgeführt, wird der in dem zylindrischen Zyklon 38 abgetrennte Staub in dem Sammelkegel 39 gesammelt und die staubfreien Gase 4urch das Hittelrohr 4o unA dus Seitenrohr 41

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herausgeführt. Entsprechend der Temperatur in dem Zyklon 38 kann eine Wassersprühung vorgenommen werden, um die Gase zu waschen, die löslichen Gase aufzulösen und statische Aufladungen zu vermeiden. Schließlich treten die Gase aus dem Seitenrohr 41 in das Gehäuse 43 der Mittel zum Kühlen, Kondensieren und Waschen der Abgase ein, worin sie durch enge Räume zwischen metallischen oder Plastik-Ablenkblechen zirkulieren, auf denen .ein laminarer Flüssigkeitsfilm in der entgegengesetzten Richtung fließt, und an dessen Ende Vorhänge aus dieser Flüssigkeit fließen, wonach die Abgase durch den Kamin 44 in die Atmosphäre treten. Die Waschflüssigkeit wird am Boden dieser Mittel gesammelt und mittels einer Pumpe rezirkuliert, wobei irgendwelche Verluste durch einen schwimmer-gesteuerten Füllhahn ausgeglichen werden.

Die beschriebene Ausführungsform hat folgende Vorteile:

a. Die vollständige Müllbeseitigung wird mit einem Minimum an Luftverschmutzung einerseits durch die Verbrennung des Mülls und andererseits durch das vollkommene Verbrennen,. Entstauben und Waschen der erzeugten Gase erreicht.

b. Der Müll wird kontinuierlich vernichtet, wobei eine hohe Effektivität aller Teile der Einrichtung ermöglicht wird.

c. Sämtliche Teile der Einrichtung sind miteinander in einer sehr kompakten Weise verbunden, so daß der Raumbedarf gering und die Einrichtung zur Installierung auf, einem Landoder Seefahrzeug geeignet ist.

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Claims

■= 1

Patentansprüche

/ Kontinuierliche 'Müllverbrennungseinrichtun-g,, gekennzeichnet durch

a) eine horizontale Welle (26) ,-einen'kontinuierlich sich . drehenden Ofen (1) mit einem Drehkörper (2) mit einem

Trocken- und Carbonisierungsraum (3) und einem Verbrennungsraum (4) ₅ ein Gehäuse (S)₁, außerhalb des Drehkörpers (2) angeordnete BeheizungsmitteI₉ eine Aschenschüssel (18)
und eine Gasaustrittshaube (16)_s

b) von dem Gehäuse (8) getragene Zuführmittel (12) aus ei- ner Müllmühle (2o) und einem kontinuierlichen Müllzuführer (21)s der sich in den Trocken- und Carbonisierungsraum (3) des Drehkörpers (2) öffnet,

c) Mittel zum Gasabführen und Kondensieren und Rückführen von bituminösen Produkten, die mit der Gasaustrittshaube (16)"verbunden sind,

d) Gasverbrennungsmittel mit Benetzungsmittel^ die mit
dem Austritt der Mittel zum Gasabführen und Kondensieren und Rückführen von bituminösen Produkten verbunden sind, und ".."·. ■

e) Mittel zum Gasexpandieren und Entstauben,, die mit dem Austritt der Gasverbrennungsmittel verbunden sind.
2. Müllverbrennungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge-

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kennzeichnet j daß der Trocken,- und Carhonisierungsraum (3) zylindrisch mit einer geschlossenen Seitenfläche ausgebildet is.t, wobei die Innenfläche spiralförmige Schaufeln (11) aufweist.
3. Müllverbrennungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2_S dadurch gekennzeichnet, daß der Verbrennungsraum (4) aus zwei kegelstumpf förmig&n' Körpern (13, 14) auf jeder Seite eines im wesentlichen zylindrischen Mittelteils (15) besteht» der öffnungen aufweist,- die- eiaen Rost bilden»

4. Müllverbrennungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet_s daß die Beheiz-ungsmittel aus wenigstens einem Brenner for Heizöl, BeSzIn₉ Butan, Propanoder Erdgas bestehen»

5. Müllverbrennungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß der kontinuierlich sich drehende Ofen CD elektrisch beheizt ist.

6. MüllverbrennungseinrichtuEg nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Müllmühle (2o) aus zwei sich mit unterschiedlicher Geschwindigkeit drehenden, ge-

. zahnten Walzen (23, 24) besteht.· * ·

7. Müllverbrennungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

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6," dadurch gekennzeichnet_s daß der kontinuierliche Zuführer (21) für .den zerkleinerten Müll aus einer Schnecke (2S) in" einem kegelstumpfförmigen und koaxial zu dem kontinuierlich sich drehenden" Ofen (1) angeordneten GeMuse (27) besteht»

3. Müllverbrennungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7s dadurch gekennzeichnet., daß die Mittel zum Gasabführen und-Kondensieren.und Rückführen von bituminösen.Produkten aus wenigstens einem aufwärts geneigten Rohr (29) für die Abgase bestehen^ daß die Rückführung hierin kondensiertet" . bituminöser Flüssigkeiten in d@n Verbrennungsraum (4). infolge Schwerkraft ermöglicht=

9* Müllverbrennungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8j, dadurch gekennzeichnet_s daß die Gasverbrenimngsmittel . aus wenigstens einem Düsenkörper £32) bestehen*, der zwei ausgerichtete Kammern (34, 35) zum Ansaugen und Erwärmen der Gase "bzw» zum Verbrennen-"der verbrennb&ren Gase aufweist, während am Ausgangsende jeder Kammer ein eager Hals -(36 bzw. 37) vom Venturi-Typ angeordnet ist und als Beheizungsmittel ein Druckluftbrenner für jeden Düsenicörper verwendet wird_s der am Eintrittsende hiervon befestigt ist, und wobei am Eintrittsende der ersten Kammer 34 eine Zuführleitung (31) für Gas und Rauch von den Mitteln zum Gasabführen und Kondensieren und Rückführen von bituminösen Produkten angeordnet ist. ·

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1o. Müllverbrennungseinri-chtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9_S dadurch gekennzeichnet^ daß die Mittel zum Gasexpandieren und Entstauben aus einem zylindrischen Zyklon (38] mit einem Sammelkegel (39) bestehen., .in den die Gase aus den Gasverbrennungsmitteln tangential ein-

" strömen.' " .

11= "Müllverbrennungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis Ίο, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der Mittel zum Gasexpandieren und Entstauben ein Mittel (43) zum Kühlen, Kondensieren und Waschen der Abgase ist. -

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