DE4325524C2 - Einrichtung zur Müllverarbeitung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Müllverarbeitung, bei der nacheinander eine Beschickungseinrichtung, ein Entgasungskanal und ein Hochtemperaturreaktor angeordnet sind, der Austragsöffnungen für eine Schmelze und für ein Synthesegas aufweist.

Eine derartige Einrichtung zur Müllverarbeitung ist aus dem Artikel "Das unfertige Müllwunder, Neue Technologie soll Berlin aus der Abfallkrise führen - aber viele Fragen sind noch offen", Berliner Morgenpost vom 6. Juni 1993, bekannt.

Bei der dort dargestellten Einrichtung verläßt das Synthesegas mit einer sehr hohen Temperatur, die ungefähr 1200°C betragen kann, den Hochtemperaturreaktor oder Vergaser. Damit das Synthesegas zu Heizzwecken oder zum Betrieb eines Gasmo­ tors oder auch zu anderen Zwecken eingesetzt werden kann, muß es gereinigt, aber auch stark abgekühlt werden. Bei der bekannten Einrichtung erfolgt in einer Kühl­ vorrichtung eine Schockkühlung von ungefähr 1200°C auf ungefähr 90°C. Bei einer solchen Schockkühlung sind große Kühlwassermengen erforderlich, die nach der Kühlung aufbereitet werden müssen.

Durch die sehr hohe Temperatur im Hochtemperaturreaktor werden die Wände des Hochtemperaturreaktors und insbesondere die dort vorhandene Ausmauerung stark belastet. Durch die hohe Temperatur ist die Standzeit, das ist die Zeispanne, inner­ halb der der Hochtemperaturreaktor repariert oder sogar ausgewechselt werden muß, relativ klein.

Aus der DE 37 30 729 C2 ist eine Einrichtung zur Müllverarbeitung bekannt, welche einen Hochtemperaturreaktor aufweist.

Die DE 39 15 740 A1 offenbart eine Einrichtung zur Durchführung von Hochtemperaturprozessen, wobei größere Mengen an Verbrennungsprodukten anfallen.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Müllverarbeitung anzugeben, bei der eine längere Standzeit als beim Bekannten gegeben ist.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Damit wird der Vorteil erzielt, daß die Wände des Hochtemperaturreaktors und damit auch seine Ausmauerung stets gekühlt werden können. Die Wände und die Ausmauerung können dann vorteilhafterweise dem heißen Medium im Inneren des Hochtemperaturreaktors länger als bisher standhalten. Folglich muß der Hochtem­ peraturreaktor weniger oft gewartet oder sogar ausgetauscht werden. Es kommt also zu geringeren Stillstandszeiten der gesamten müllverarbeitenden Einrichtung und zu deutlich geringeren Kosten.

Es bildet sich bedingt durch die Kühlvorrichtung nach der Erfindung im unteren Schlacke enthaltenden Teil des Hochtemperaturreaktors auf dessen Innenoberfläche ein Schlackenmantel aus. Ein solcher aufgefrorener Schlackemantel bewirkt einen guten Schutz der Ausmauerung des Hochtemperaturreaktors. Insbesondere dadurch erzielt man eine hohe Standzeit des Hochtemperaturreaktors.

Beispielsweise sind dem Hochtemperaturreaktor im oberen Teil eine erste Mantel­ kühlvorrichtung zur Kühlung des Gasraummantels und im unteren Teil eine zweite Mantelkühlvorrichtung zur Kühlung des Schlackenraummantels zugeordnet.

Damit wird der Vorteil erzielt, daß die Kühlung des Gasraumes und des Schlacken­ raumes unterschiedlich gesteuert werden kann. Man erzielt dadurch eine optimale angepaßte Kühlung.

Als Kühlmedium kann den Mantelkühlvorrichtungen Wasser, Dampf und/oder Gas zugeleitet werden.

Mit der Einrichtung nach der Erfindung wird insbesondere der Vorteil erzielt, daß der Hochtemperaturreaktor nur selten gewartet oder sogar ausgetauscht werden muß.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert:
Sie zeigt einen nach der Erfindung ausgebildeten Hochtemperaturreaktor.

Eine Einrichtung zur Müllverarbeitung ist in dem zitierten Artikel in der Berliner Morgenpost bildlich gezeigt. Die wesentlichen Bestandteile sind dabei eine Presse zur Verdichtung des Mülls, ein daran anschließender Entgasungskanal und ein sich an den Entgasungskanal anschließender Hochtemperaturreaktor. In der einzigen Figur der Zeichnung ist der nach der Erfindung ausgebildete Hochtemperaturreaktor 1 gezeigt. Er weist einen Eingang 2 auf, wo er mit dem Ent­ gasungskanal verbunden ist und die aus dem Entgasungskanal austretenden Stoffe aufnimmt. Er weist außerdem eine oder mehrere Ableitungen 3 für Synthesegas und eine Ableitung 4 für schmelzflüssige Schlacke auf. Im Betrieb bildet sich im unte­ ren Bereich des Hochtemperaturreaktors 1 eine Ansammlung von schmelzflüssiger Schlacke SCH aus.

Damit die Wände und insbesondere die Ausmauerung des Hochtemperaturreaktors 1 durch die hohen Temperaturen in seinem Inneren, die im oberen Gasraum 1200°C und im unteren Schlackenraum 2000°C betragen können, nicht beschädigt werden ist der Hochtemperaturreaktor 1 von einer Mantelkühlvorrichtung 5 umgeben. In die Mantelkühlvorrichtung 5 wird über einen Zuführstutzen 6a, 6b das Kühlmedium zugeführt. Nachdem das Kühlmedium Wärmeenergie von der Wand des Hochtem­ peraturreaktors 1 aufgenommen hat, wird es über die Ableitung 7a, 7b abgeleitet. Durch die Wärmeableitung werden die Wand und insbesondere die Ausmauerung des Hochtemperaturreaktors 1 abgekühlt und Schlackepelz aufgefroren. Dadurch erzielt man höhere Standzeiten für den Hochtemperaturreaktor 1. Außerdem wird auch das Synthesegas bereits gekühlt. Es tritt also nicht mehr, wie beim Bekannten mit 1200°C aus dem Hochtemperaturreaktor 1 aus.

Um die Kühlung des Hochtemperaturreaktors, bzw. seiner Wände besser steuern zu können, sind zwei Mantelkühlvorrichtungen 5a und 5b vorhanden. Die obere Man­ telkühlvorrichtung 5a ist dem oberen Gasraum 1a des Hochtemperaturreaktors 1 zugeordnet. Die untere zweite Mantelkühlvorrichtung 5b ist dem unteren Schlackenraum 1b des Hochtemperaturreaktors 1 zugeordnet. Man kann dadurch vorteilhafterweise den Schlackenraum 1b und den Gasraum 1a unterschiedlich stark kühlen. Kühlt man den Schlackenraum 1b soweit ab, daß Schlacke auf der Innen­ oberfläche des Hochtemperaturreaktors 1 auffriert, dann erhält man durch diese feste Schlackenschicht einen guten Ausmauerungsschutz.

Als Kühlmedium in den Mantelkühlvorrichtungen 5 kann Wasser, Dampf oder ein Gas eingesetzt werden.

Claims (2)

1. Einrichtung zur Müllverarbeitung, bei der nacheinander eine Beschickungsein­ richtung, ein Entgasungskanal und ein Hochtemperaturreaktor (1) angeordnet sind, der Austragsöffnungen für eine Schmelze (4) und für ein Synthesegas (3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß dem Hochtemperaturreaktor (1) eine Mantelkühlvorrichtung (5) zugeordnet ist, wobei dem Hochtemperaturreaktor (1) im oberen Teil eine erste Mantelkühl­ vorrichtung (5a) zur Kühlung des Gasraumes (1a) und im unteren Teil eine zweite Mantelkühlvorrichtung (5b) zur Kühlung des Schlackenraumes (1b) zugeordnet ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantelkühlvorrichtung (5) als Medium Wasser, Dampf und/oder Gas zuleitbar ist.