[go: up one dir, main page]

DE2440743C3 - Combustion process and cyclone reactor for rendering waste water harmless - Google Patents

Combustion process and cyclone reactor for rendering waste water harmless

Info

Publication number
DE2440743C3
DE2440743C3 DE2440743A DE2440743A DE2440743C3 DE 2440743 C3 DE2440743 C3 DE 2440743C3 DE 2440743 A DE2440743 A DE 2440743A DE 2440743 A DE2440743 A DE 2440743A DE 2440743 C3 DE2440743 C3 DE 2440743C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
reactor
mineral
wastewater
admixtures
chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE2440743A
Other languages
German (de)
Other versions
DE2440743B2 (en
DE2440743A1 (en
Inventor
Michail Naumovitsch Bernadiner
Anatolij Aleksandrovitsch Dobrovolskij
Boris Semjonovitsch Esilevitsch
Viktor Georgijevitsch Gubarev
Pavel Aleksandrovitsch Widnoje Moskovskoj Oblasti Lupanov
Boris Isajevitsch Lurie
Aleksandr Benzionovitsch Schtschekino Tulskoj Oblasti Moschkovitsch
Georgij Nesanelovitsch Rubinstein
Pjotr Michajlovitsch Scharov
Emanuil Ivanovitsch Schipov
Arkadij Dmitrijevitsch Vodnev
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
OPYTNO-KONSTRUKTORSKOE BUERO ENERGOTECHNOLOGITSCHESKICH PROZESSOV CHIMITSCHESKOJ PROMYSCHLENNOSTI MOSKAU
SCHTSCHEKINSKIJ CHIMITSCHESKIJ KOMBINAT SCHTSCHEKINO TULSKOJ OBLASTI
Original Assignee
OPYTNO-KONSTRUKTORSKOE BUERO ENERGOTECHNOLOGITSCHESKICH PROZESSOV CHIMITSCHESKOJ PROMYSCHLENNOSTI MOSKAU
SCHTSCHEKINSKIJ CHIMITSCHESKIJ KOMBINAT SCHTSCHEKINO TULSKOJ OBLASTI
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by OPYTNO-KONSTRUKTORSKOE BUERO ENERGOTECHNOLOGITSCHESKICH PROZESSOV CHIMITSCHESKOJ PROMYSCHLENNOSTI MOSKAU, SCHTSCHEKINSKIJ CHIMITSCHESKIJ KOMBINAT SCHTSCHEKINO TULSKOJ OBLASTI filed Critical OPYTNO-KONSTRUKTORSKOE BUERO ENERGOTECHNOLOGITSCHESKICH PROZESSOV CHIMITSCHESKOJ PROMYSCHLENNOSTI MOSKAU
Priority to DE2440743A priority Critical patent/DE2440743C3/en
Publication of DE2440743A1 publication Critical patent/DE2440743A1/en
Publication of DE2440743B2 publication Critical patent/DE2440743B2/en
Application granted granted Critical
Publication of DE2440743C3 publication Critical patent/DE2440743C3/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/001Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals for sludges or waste products from water treatment installations
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/06Treatment of sludge; Devices therefor by oxidation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/40Valorisation of by-products of wastewater, sewage or sludge processing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
  • Gasification And Melting Of Waste (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und einen Zyklonrcakior gemäß den Oberbegriffen der vorstehenden Patentansprüche I und 2.The invention relates to a method and a Zyklonrcakior according to the preambles of preceding claims I and 2.

Aus der SU-PS 2 19 735 sind bereits ein derartiges Verbrennungsverfahrcn und ein solcher Zyklonreaktor bekannt. Bei dem bekannten Verbrennungsverfahren und dem bekannten Zyklonrcakior schmelzen die leichtschmel/baren mineralischen Beimengungen der Abwässer und bilden den an den Reaktorwänden herabfließenden Schmelzfilm. Zur Verarbeitung von Abwässern mit schwerschmcl/.barcn mineralischen Beimengungen muß die Arbeitstempcratur des Zyklonreaktors entweder so hoch gewählt werden, daß auch die schwerschmelzbaren mineralischen Beimengungen schmelzen und in Form eines Schmelzfilms an den Reaktorwanden herabfließen, oder die Fesisioffpartikal werden zusammen milden Verbrennungsprodukten aus dem Reaktor abgeführt. Dies hat entweder den Nachteil, daß zum Erreichen der hohen Temperaturen,Such a combustion process and such a cyclone reactor are already disclosed in SU-PS 2 19 735 known. In the known combustion process and the known Zyklonrcakior the melt easily meltable mineral admixtures of the Wastewater and form the melt film flowing down the reactor walls. For processing The working temperature of the cyclone reactor must be used for wastewater with heavy-duty mineral admixtures either be chosen so high that the refractory mineral admixtures also melt and flow down the reactor walls in the form of a melt film, or the Fesisioffpartikal together mild combustion products are discharged from the reactor. This either has the Disadvantage that to achieve the high temperatures,

' bei denen die schwerschmelzbaren mineralischen Beimengungen schmelzen, erhebliche zusätzliche Brennstoffmengen erforderlich sind, oder daß zur Entfernung der Feststoffpanikel aus den Verbrennungsprodukten große und komplizierte Apparaturen erfor- derlich sind, die die Herstellungs-, Betriebs- und Wartungskosten der Anlage entsprechend in die Höhe treiben.'where the refractory mineral admixtures melt, considerable additional ones Quantities of fuel are required, or that large and complicated equipment is required to remove the solid particles from the combustion products. that the manufacturing, operating and maintenance costs of the system are correspondingly high to drive.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verbrennungsverfahren und einen Zyklonreaktor zumThe invention is therefore based on the object of a combustion method and a cyclone reactor for

ι5 Unschädlichmachen von Abwässern anzugeben, die organische und schmelzbare mineralische Beimengungen enthalten, die eine wirtschaftliche Verarbeitung von Abwässern mit organischen und schwerschmelzbaren mineralischen Beimengungen ohne Verwendung zusätz-ι 5 Indicate the rendering of waste water harmless that contains organic and fusible mineral admixtures, which enables the economic processing of wastewater with organic and refractory mineral admixtures without the use of additional

-0 licher, komplizierter und teurer Ausrüstungen zur Rauchgasreinigung von Feststoffpartikeln ermöglichen.-0 lighter, more complicated and more expensive equipment for Enable flue gas cleaning of solid particles.

Diese Aufgabe wird bei dem gattungsgemäßenThis task is in the generic

Verbrennungsverfahren bzw. dem gattungsgemäßen Zyklonreaktor erfindungsgemäß durch die im kcnn-Combustion process or the generic cyclone reactor according to the invention by the in the kcnn-

-i zeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 bzw. 2 beschriebenen Maßnahmen gelöst.-i drawing part of claim 1 or 2 described measures solved.

Dabei ist es aus der US-PS 34 21 462 an sich bekannt, bei der Abwässerverbrennung die Düsen zur Zufuhr verschiedener Abwässer in einem Reaktor übercinan-It is known per se from US-PS 34 21 462, the nozzles for the supply in the waste water incineration various wastewater in one reactor.

!l) der anzuordnen. Dies hat hier jedoch den Zweck, bei großen Abwasserniengcn eine gute Zerieilung der Abwassertröpfchen zu erzielen und den Abwasserstrahl über eine möglichst große Höhe des Zyklonrcaktors zu verteilen, damit die Verbrcnnungsprodukte in möglichst ! l) to order. In this case, however, the purpose of this is to achieve a good leveling of the wastewater droplets in the case of large wastewater narrows and to distribute the wastewater jet over as great a height as possible of the cyclone actuator so that the combustion products as far as possible

)r> innigen Kontakt mit dem Abwasser kommen. Es ist außerdem aus der US-PS 25 93 503 an sich bekannt, Abwässer unter einem Winkel zur Tangente einer Kammerinnenwand zu verwirbeln. ) come into intimate contact with the wastewater. It is also known per se from US-PS 25 93 503 to swirl wastewater at an angle to the tangent of an inner chamber wall.

Das erfindungsgemäße Verbrennungsverfahren und der erfindungsgemäße Zyklonreaktor zu dessen Durchführung ermöglichen es. den Verbrennungsprozeß zum Unschädlichmachen von Abwässern, welche organische und schwerschmelzbare mineralische Beimengungen enthalten, bei minimalem spezifischem Brennsloffvcr-The combustion process according to the invention and the cyclone reactor according to the invention for carrying it out make it possible. the incineration process to render waste water harmless, which is organic and refractory mineral additions, with a minimum specific fuel content

(r> brauch und hohem Wirkungsgrad beim Auffangen schwcrschmelzbarer mineralischer Beimengungen innerhalb des Zyklonreaklors durchzuführen und die letztgenannten Beimengungen zusammen mil der Schmelze aus lcichlsi'hmclzbaren mineralischen Stoffen (It is necessary and highly efficient to collect fusible mineral additions within the cyclone reactor and to carry out the last-mentioned additions together with the melt of meltable mineral substances

r'° abzuführen. r '° to dissipate.

Durchgeführte Untersuchungen haben gezeigt, daß innerhalb der Kammer des /yklonarligen Reaktors schwerschmelzbare mineralische Stoffe, wie Nairiumorthophosphal (Nail'O-i). Aluminiumoxid (Al_>O|), Silizi-Tests carried out have shown that within the chamber of the / yclonic reactor Difficult-to-melt mineral substances such as nairium orthophosphhal (Nail'O-i). Aluminum oxide (Al_> O |), silicon

r>r> umdioxid (SiO)) und andere Stoffe aufgefangen werden können, wobei gleich/eilig Abwässer, welche iinicrschliedliche Kategorien organischer Verunreinigungen, wie Alkohole. Säuren. Ketone. Aldehyde. Phenole. Amine und andere Stoffe einhalten, unschädlich r > r > umdioxid (SiO)) and other substances can be collected, with the same / urgent wastewater, which iinicrschliedliche categories of organic impurities, such as alcohols. Acids. Ketones. Aldehydes. Phenols. Adhere to amines and other substances, harmless

w) gemacht werden können. w) can be made.

Prüfungen in einer Versuchsanlage /um Unschädlichmachen eines Laugenabflusses, der während der Gewinnung von Kaprolaktam entsteht und Natriumsalzc organischer Säuren enthält, sowie des AbwassersTests in a test facility / to render harmless a lye runoff that occurs during the Production of caprolactam arises and contains sodium salts of organic acids, as well as the waste water

'>'' einer biochemischen Station, welches organische Beimengungen und schwcrschmelzbarcs Aluminiumoxid enthält, haben gezeigt, daß sich in der aus dem Reaktor abgezogenen Schmelze Na?CO) und'>' 'a biochemical station, which organic Contains admixtures and refractory aluminum oxide, have shown that in the from the Reactor withdrawn melt Na? CO) and

befinden.are located.

Nachstehend werden eine bevorzugte Ausführungsform des Verbrennungsverfahrens ;:um Unschädlichmachen von Abwässern und des Zyklonreakiors zum Durchführen dieses Verfahrens anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigtBelow are a preferred embodiment of the incineration process: to render harmless of sewage and the cyclone reactor to carry out this process based on the drawing explained. It shows

F i g. I einen Längsschnitt durch einen Zyklonreakior zum Unschädlichmachen von Abwässern durch Verbrennung, F i g. I a longitudinal section through a cyclone area to render wastewater harmless by incineration,

Fig. 2den Schnitt U-II der Fi g. 1,Fig. 2 the section U-II of Fi g. 1,

Fig. 3 den Schnitt IH-111 der F ig. 1 undFig. 3 shows the section IH-111 of F ig. 1 and

F i g. 4 den Schnitt IV-IV der F i g. 1.F i g. 4 the section IV-IV of FIG. 1.

Das Verbrennungsverfahren zum Unschädlichmachen von Abwässern, welche organische und schwerschmelzbare mineralische Beimengungen enthalten, wird folgendermaßen durchgeführt.The incineration process for rendering waste water harmless, which contains organic and refractory mineral additions, is carried out as follows.

In den Reaktor wird tangential Brennstoff zusammen mit Luft, die zum Verbrennen sowohl des Brennstoffes als auch der brennbaren Abwasserbeimengungen erforderlich ist, eingeführt. In die Verbrennungsprodukte des Brennstoffs, welche eine Temperatur von 1400 bis 15500C haben, wird zerstäubtes Abwasser eingeffihrt, welches organische und leichtschmelzbare mineralische Beimengungen besitzt. Es handelt sich hierbei beispielsweise um Abwasser der Herbizidproduktion mit folgender Zusammensetzung (g/l): Natriumchlorid-230; Methylalkohol-10; Formaldehyd-1; Anilin - 13 und Polyamine — 7.Fuel is tangentially introduced into the reactor along with air, which is necessary for burning both the fuel and the combustible waste water admixtures. In the products of combustion of the fuel, which have a temperature of 1400-1550 0 C, atomized waste water is eingeffihrt, which has organic and leichtschmelzbare mineral admixtures. This is, for example, wastewater from herbicide production with the following composition (g / l): sodium chloride-230; Methyl alcohol-10; Formaldehyde-1; Aniline - 13 and polyamines - 7.

Die Hochtemperatur-Verbrennungsprodukte verdampfen Wassertropfen, zersetzten und oxydieren brennbare Beimengungen und schmelzen Teilchen leichtschmelzbarer mineralischer Beimengungen (Schmelztemperatur lcichlschmelzbarer mineralischer Beimengungen ist 810°C), wobei dieses Abwasser so in den Reaktor geführt wird, daß beim Verbrennen der organischen Beimengungen ein an den Reaktorwänden herabfließender Schmclzfilm aus leichischmel/baren mineralischen Beimengungen entsteht. Ein Schmelzfilm aus leicht schmelzbaren mineralischen Beimengungen kann mittels verschiedener Verfahren cr/eugl werden: beispielsweise kann das Abwasser mit den erwähnten Beimengungen tangential zu den Reaktorwünden eingeführt werden, was zur Folge hat, daß leichtschmelzbare mineralische Beimengungen auf die Reaktorwände geschleudert werden und einen Schmel/.film bilden: es kann auch das Abwasser in den schon verwirbcltcn Strom der Verbrennungsprodukt von Brennstoff oder Luft eingeführt werden. Ein solcher Film kann auch durch gleichmäßiges Begießen der senkrechten Reaktorwänrle mil Abwasser, beispielsweise unter Zuhilfenahme von Sehwingdiisen, er/engt werden.The high-temperature combustion products evaporate, decompose and oxidize water droplets flammable admixtures and melt particles of easily fusible mineral admixtures (Melting temperature of fusible mineral admixtures is 810 ° C), whereby this wastewater is so in the reactor is guided that when burning the organic impurities a on the reactor walls downward flowing melt film from body melt / baren mineral admixtures. A melt film made of easily meltable mineral additions can be cr / eugl using various methods: for example, the wastewater with the additions mentioned can be tangential to the reactor walls be introduced, with the result that easily fusible mineral additions to the reactor walls be thrown and form a melt / .film: it can also the sewage in the already swirled stream of combustion product of fuel or air are introduced. Such a Film can also be achieved by uniformly dousing the vertical reactor wall with waste water, for example with the help of swinging glasses, er / narrow will.

Der Schmel/.film aus leichtschmel/barai minei alisehen Beimengungen fließt unter dem Einfluß von Schwerkraft und kinetischer Energie des in Bewegung befindlichen Vcrbrennungsproduktstroms herab. Die Abwässer, welche organsiehc und schwcrschmel/.bare mineralische Beimengungen enthalten, wie beispielsweise das Abwasser einer Bcizableiliing mit folgender Zusammensetzung (g/l): Emulgator-10; Öl-J und Nh1PO4-JO (Schmelztemperatur von NUiPO4 ist 13400C), werden im zerstäubten Zustand so in den Reaktor eingeführt, daß beim Verbrennen der organischen Beimengungen schwerschmclzbare mineralische Beimengungen auf den Schmel/.film aus lciehtschmelzbaren mineralischen Beimengungen gelangen. Zu diesen Zweck kann das Abwasser mit schwerschmclzbarcn mineralischen Beimengungen unter einem Winkel zur Tangente an der inneren Kammerseiiendäehe zugeführt werden, t'.s gelangt in den verdrillten Verbrennur.gsproduktstrom und schwerschmelzbare mineralische Beimengungen werden an die Reaktorwände geschleudert und durch den Schmelzstrom aus mineralischen Beimengungen mitgerissen, oder das Abwasser, welches schwerschmelzbare mineralische Beimengungen enthält, wird unter einem Druck in den Reaktor eingeführt, welcher gewährleistet, daß die schwerschmelzbaren mineralischen Beimengungen in den Schmelzfilm aus leichtschmelzbaren mineralischen Beimengungen gelangen.The melted film of easily melted / barai minerals flows down under the influence of gravity and kinetic energy of the moving combustion product stream. The wastewater which contains organic and low-melting / .able mineral admixtures, such as, for example, the wastewater from a bacterial cell with the following composition (g / l): emulsifier-10; Oil-J and Nh 1 PO 4 -jō (melting temperature of NUiPO 4 1340 0 C) may be introduced in atomized state as in the reactor in that during combustion of the organic impurities schwerschmclzbare mineral admixtures on the Schmel / .film from lciehtschmelzbaren mineral admixtures reach. For this purpose, the wastewater with heavy-melt mineral admixtures can be fed in at an angle to the tangent at the inner edge of the chamber; it gets into the twisted combustion only product stream and hard-to-melt mineral admixtures are hurled against the reactor walls and carried away by the melt stream of mineral admixtures , or the wastewater which contains refractory mineral additions is introduced into the reactor under a pressure which ensures that the refractory mineral additions get into the melt film of easily meltable mineral additions.

Bei einer Rauchgastemperatur von 1100 bis 1200 C werden die Abwasseriropfen verdampft und brennbareAt a flue gas temperature of 1100 to 1200 C. the sewage plugs are vaporized and flammable

ij Beimengungen durch den Sauerstoffüberschuß der Rauchgase oxydiert, so daß unschädliche gasförmige Produkte (COi und H2O) erhalten und zusammen mit den Rauchgasen aus dem Reaktor ausgetragen werden. Getrocknete feste Teilchen schwerschmelzbarer mineralischer Beimengungen werden zusammen mit dem Schmelzfilm aus leichtschmelzbar^,' mineralischen Beimengungen aus dem Reaktor abgeführt.ij admixtures due to excess oxygen in the Flue gases are oxidized, so that harmless gaseous products (COi and H2O) are obtained and together with the flue gases are discharged from the reactor. Dried solid particles of refractory mineral Admixtures become, together with the melt film, easily fusible ^, 'mineral Admixtures discharged from the reactor.

Bei einer Luftverbrauchskennziffer hinter dem Reaktor, die ungeführ gleich 1,1 ist, und bei finerWith an air consumption figure behind the reactor that is roughly equal to 1.1, and with finer

>ί Abgastemperatur in der Größenordnung von 1000 C sind keirvj Produkte unvollständiger Verbrennung beim betrachteten konkreten Beispiel in den Abgasen vorhanden. Hierbei hatten die trockenen Rauchgase folgende Zusammensetzung: COi-10.7%: O: —2,0%:> ί Flue gas temperature in the order of 1000 C are keirvj products of incomplete combustion in the specific example considered in the exhaust gases available. The dry smoke gases had the following composition: COi-10.7%: O: -2.0%:

in CO-0,0%: N2-87.3%. In diesem Fall bestand die abgestochene Schmelze aus NaCl mit Beimengungen aus Na1PO4.in CO-0.0%: N 2 -87.3%. In this case, the tapped melt consisted of NaCl with admixtures of Na 1 PO 4 .

Am zweckmäßigsten wird das erfindungsgemäße Verfahren in einem Zyklonreaktor durchgeführt.The process according to the invention is most expediently carried out in a cyclone reactor.

Γι Der Zyklonreaktor zum Unschädlichmachen von Abwässern durch Verbrennung enthüll eine senkrechte zylindrische Kammer 1 (F:ig. 1). Im Oberteil der Kammer 1 befinden sich Brenner 2 (Ii g. I. 2). über die Brennstoff und Luft in die Kammer 1 geleitet werden.Γι The cyclone reactor for neutralization of waste water by combustion enthüll a vertical cylindrical chamber 1 (F: ig. 1). In the upper part of the chamber 1 there are burners 2 (Ii g. I. 2). Through which fuel and air are fed into chamber 1.

4(i Die Brenner 2 liegen tangential, um einen verwirbelten Verbrennungsproduktstroni zu erzeugen. Unter den Brennern 2 sind radial in einer querliegenden Ebene der Kammer I Düsen 3 (Fig. I. 3) zur Zuführung von Abwasser angeordnet, das organische und leicht-4 (i The burners 2 are tangential, around a swirled To generate combustion product troni. Under the burners 2 are radially in a transverse plane of the Chamber I nozzles 3 (Fig. I. 3) arranged for the supply of wastewater, the organic and light-

■ii schmelzbare mineralische Beimengungen enthält.■ ii contains fusible mineral admixtures.

Unter den Düsen 3 befinden sich in einer querlicgenden Ebene der Kammer 1 des Reaktors Düsen 4(F ig. 1. 4), welche unter einem Winkel \ (Fig. 4) zur Innenfläche der Kammerwand liegen, wobei dieserAmong the nozzles 3 are located in a querlicgenden plane of the chamber 1 of the reactor nozzle 4 (FIG. 1. 4) which at an angle \ (Fig. 4) face the inner surface of the chamber wall, said

ίο Winkel eine Verwirbelung des Stroms gewährleistet. Die Düsen 4 dienen zum Zuführen von Abwasser, welches schwerschmelzbarc mineralische Beimengungen zusammen mil organischen Beimengungen enthält. D^r Winkel i\ wird so gewählt, daß die Abwasser mitίο angle ensures turbulence in the flow. The nozzles 4 are used to supply wastewater, which contains difficult-to-melt mineral additions together with organic additions. The angle i \ is chosen so that the wastewater with

ϊΐ Sicherheit in den vcrwirbelten Verbiennungsprodukistrom gelangen.ϊΐ Security in the turbulent communication product flow reach.

Im Unterteil der Kammer befindet sich eine Sohle 5 (F i g. I) mit einer Öffnung 6, über welche die Kammer I mit einem Gaszug 7 zum Ableiten der Verbrennungs-In the lower part of the chamber there is a sole 5 (FIG. I) with an opening 6 through which the chamber I. with a throttle cable 7 to divert the combustion

W) produkte verbunden ist.W) products connected.

Im Unterteil des Gaszugs 7 befindet sich ein Stichloch 8 zum Abstechen der Schmelze aus leichtschrnel/ibaren mineralischen Beimengungen mit schwerschmelzbaren Beimengungen.There is a tap hole in the lower part of the throttle cable 7 8 for tapping the melt from light-shredded / ibaren mineral additions with refractory additions.

b5 Die Anzahl der Bnnner 2, Düsen 3 und Düsen 4 wird in Abhängigkeit von der vorgegebenen Gesamtleistung des Zyklonreaktors und insbesondere von der Zusammensetzung der Beimengungen in den Abwässernb5 The number of Bnner 2, Nozzles 3 and Nozzles 4 becomes depending on the given total output of the cyclone reactor and in particular on the composition the admixtures in the wastewater

gewählt.chosen.

Die Wände des Oberteils der Kammer I des Zyklonreaktors weisen eine Auskleidung auf. Unterhalb der Brenner 2 hat der Zyklonreaktor eine überzugsartige Auskleidung mit Fließwasser- oder Vcrclampfungskühlung. The walls of the upper part of chamber I of the cyclone reactor are lined. Below the burner 2, the cyclone reactor has a coating-like lining with running water or vaporization cooling.

Zur Erhöhung der Betriebssicherheit der Brenner 2 werden ihre Brennerdüsen, beispielsweise durch Wasser, gekühlt.To increase the operational safety of the burner 2, their burner nozzles, for example by water, chilled.

Die Düsen 3 und 4 liegen in zwei querliegenden Ebenen der Kammer I. es können jedoch die Düsen zum Zuführen von Abwassern etagenweise in mehreren übereinander- und qucrliegendcn Ebenen der Kammer I angeordnet werden, wobei die Düsen der oberen Ebene /um Zuführen von Abwasser mit leichtschmel/-baren mineralischen und organischen Beimengungen dienen und so wie die Düsen 3 gerichtet sind, während die Düsen der unteren Ebenen /um Zuführen von Abwasser mit organischen und schwerschmel/baren mineralischen Beimengungen dienen sowie analog den Düsen 4 gerichtet sind.The nozzles 3 and 4 are in two transverse planes of the chamber I. However, the nozzles for Supply of sewage in layers in several superimposed and transverse levels of the chamber I arranged with the nozzles of the upper level / in order to feed wastewater with easily meltable / -able serve mineral and organic admixtures and as the nozzles 3 are directed while the nozzles of the lower levels / in order to supply waste water with organic and difficult to melt / baren serve mineral admixtures and are directed analogously to the nozzles 4.

Der Abstand /wischen zwei Düsenebenen wird in Abhängigkeit von der Zusammensetzung der Abwasser und der spezifischen Gewichtsbelastung des Zvklonre aktors bestimmt und beeinflußt die Resultate und den Grad, in dem die Abwässer unschädlich gemacht werden.The distance / between two nozzle levels will depend on the composition of the wastewater and the specific weight load of the Zvklonreaktor determines and influences the results and the Degree to which the sewage rendered harmless will.

So wird bei einem Abstand der Düsen 4 von den Düsen 3. der geringer als der untere Grenzwert isi. beobachtet, daß. obwohl die Verbrennung der organisehen Beimengungen ausreichend volliconimen ist und der Wirkungsgrad beim Auffangen der Schmelze aus lcichtschmclzbaren mineralischen Stoffen hoch bleibt, mehr schwerschmel/bare Beimengungen mit den Rauchgasen ausgetragen werden, was dadurch zu erklären ist. daß eine bedeutende Menge der Teilchen schwerschmelzbarer mineralischer Beimengungen auf die nackte Wand trifft, auf der sich kein Schmel/film aus leichtschmcl/.barcn mineralischen Beimengungen befindet. Thus, at a distance between the nozzles 4 and the nozzles 3, the value is less than the lower limit value isi. observed that. although the combustion of the organic admixtures is sufficiently full and the efficiency in collecting the melt from light-meltable mineral substances remains high, more difficult to melt / bare additions are discharged with the flue gases, which leads to explain is. that a significant amount of the particles of refractory mineral impurities meets the bare wall, on which no Schmel / film is from Slightly smeared mineral additions.

Beim Einbau der Düsen 4 in einem Abstand von den IJuscn J. welcher größer als der obere Gren/wert ist. werden, obwohl der Wirkungsgrad beim Auffangen von Srhmrl/f* :ni*. le'chtschmel/barep. mineralischen Beimengungen und von Teilchen schwcrschmelzbarer mineralischer Beimengungen im Bereich des Zyklonreaktors hoch bleibt, hierbei in den Abgasen Produkte unvollkommener Verbrennung (CO und H:) festgestellt, was eine Folge der ungenügenden Verweildauer der brennbaren Stoffe in der Kammer I ist.When installing the nozzles 4 at a distance from the IJuscn J. which is greater than the upper limit / value. although the efficiency when collecting Srhmrl / f *: ni *. le'chtschmel / barep. mineral admixtures and particles of refractory mineral additions in the area of the cyclone reactor remains high, products of incomplete combustion (CO and H :) are found in the exhaust gases, which is a consequence of the insufficient residence time of the combustible substances in chamber I.

Großen Einfluß auf die Kennwerte des Prozesses zum Unschädlichmachen von Abwässern hat auch der Neigungswinkel λ der Düsen 4. die zum Zuführen von Abwässern dienen, welche organische und schwerschmelzende Beimengungen enthalten, zur Tangente an der inneren Seitenfläche der Kammer 1.Great influence on the characteristic values of the process for The inclination angle λ of the nozzles 4 also has to render sewage harmless Serve wastewater, which contain organic and low-melting additions, to the tangent the inner side surface of the chamber 1.

Ist der Neigungswinkel λ kleiner als der untere Grenzwert, so wächst der Austrag schwerschmelzbarer mineralischer Beimengungen beträchtlich, da der Separationseffekt vermindert wird. Wenn aber der Neigungswinkel λ größer als der obere Grenzwert ist. so werden Produkte unvollkommener Verbrennung in den Rauchgasen festgestellt, was dadurch zu erklären ist. daß die aus organische und schwerschmelzbare mineralische Beimengungen enthaltenden Abwässern bestehenden Tropfen, weiche unverdampft gebliebenIf the angle of inclination λ is smaller than the lower one Limit value, the discharge of refractory mineral admixtures increases considerably, since the Separation effect is reduced. But if the angle of inclination λ is greater than the upper limit value. thus products of incomplete combustion are found in the flue gases, which can be explained by this is. that the waste water containing organic and refractory mineral admixtures existing drops, soft remained unevaporated

Ί sind, a jf die Wand der Kammer 1 treffen.Ί are, a jf hit the wall of chamber 1.

Beim gemeinsamen Unschädlichmachen durch Verbrennung in Zyklonreaktoren von alkalischem Abwasser der Kaprolaktamproduktion, welches hauptsächlich Natriumsalze niedriger Dicarbonsäuren enthält, beiWhen they are jointly rendered harmless by burning alkaline waste water in cyclone reactors the production of caprolactam, which mainly contains sodium salts of lower dicarboxylic acids

ίο deren Unschädlichmachung kalziniertes Sode (NajCOi) einsieht, welches in Form eines Schmelzefilms (aus leichtschmel/barer Beimengung) an tier Seitenfläche ties Reaktors herabfließt, und Abwassers aus den Klaranlagen biochemischer Stationen, welches organi-ίο the rendering of which is calcined soda (NajCOi) sees which in the form of a melt film (from easily meltable admixture) on the side surface deep reactor flows down, and wastewater from the clarification plants of biochemical stations, which organic

i> sehe und schwerschmel/bare Beimengungen (AU),. SiO;) enthält, erwies sich, daß der optimale Abstand /wischen den Ebenen tier Düsen zum Zuleiten der i-iwiihntiTi Abwässer gleich O. i bis 0.1J ties Innendurchmessers der Kammer des zyklonförmigen Reaktors undi> see and hard-to-melt additions (AU) ,. SiO; containing), proved that the optimum distance / wipe the nozzle equal levels animal O. i for supplying the i-iwiihntiTi wastewater to 0. 1 J ties inner diameter of the chamber of the cyclone-shaped reactor, and

-'» der optimale Neigungswinkel \ der Düsen 4 gleich rn bis 73 Ciratl ist.- '»the optimum angle of inclination \ of the nozzles 4 is equal to rn until 73 is Ciratl.

Der Zyklonreaktor arbeitet folgendermaßen. In clic Brenner 2 wird Brennstoff und Luft, die /um Verbrennen des Brennstoffs und der organischenThe cyclone reactor works as follows. In clic burner 2 is fuel and air that / around Burning the fuel and the organic

:'■ Beimengungen erforderlich ist. geleitel. Der Brennstoff verbrerii-.t im Querschnitt der Kammer I. in dem sich die Düsen 3 ζ··πι Zuführen von Abwasser befinden, welches organische und leichlschmcl/bare mineralische Beimengungen enthält. In die heißen Verbrennungsprodukt: '■ admixtures are required. escort. The fuel ebrerii-.t in cross section of chamber I. in which the Nozzles 3 ζ ·· πι feeding sewage are located, which organic and easily smearable mineral additions contains. In the hot product of combustion

i" wird über die Düsen 3 zerstäubtes Abwasser geleilet, welches organische und leichtschmclzbare mineralische Beimengungen enthält. Beim Mischen des Schmelze-Stroms aus dem Abwasser mit den heißen Verbrennungsproduklen werden Abwassertropfen verdampft.i ", atomized wastewater is poured through the nozzles 3, which contains organic and easily meltable mineral additions. While mixing the melt stream Wastewater droplets are evaporated from the wastewater with the hot combustion products.

ι. brennbare Beimengungen durch Rauchgassauerstoff oxydiert und Teilchen leichtschmclzbarer mineralischer Beimengungen zerstäubt. Bei der Zerstäubung werden die letzteren ausgeschieden und gelängen auf die Oberfläche der Kammer 1. wo sie in Form eines Films in Richtung der Verbrennungsproduktbewegung herabfließen. ι. combustible admixtures due to flue gas oxygen oxidized and particles of easily meltable mineral admixtures atomized. When atomizing will be the latter are excreted and reach the surface of chamber 1. where they are in the form of a film Flow down the direction of combustion product movement.

In die heißen Verbrennungsprodukte wirtl über clic Düsen 4 zerstäubtes Abwasser geleitet, welches sch·.·, erschmelzbare mineralische Beimengungen zu-In the hot combustion products wirtl via clic Nozzles 4 atomized wastewater, which adds smeltable, meltable mineral additions.

-»"· sammen mit organischen Beimengungen enthält. Hier bei werden die Tropfen dieses Abwassers verdampft, während schwerschmelzbare mineralische Stoffe ausgeschieden werden, auf den Schmel/film aus leicht schmelzbaren mineralischen Beimengungen gelangen- »" · together with organic additions. Here in the case of the drops of this wastewater are evaporated, while refractory mineral substances are excreted get on the melt / film from easily meltable mineral admixtures

v> und zusammen mit ihm hcrabfließen.hcrabfließen v> and along with it.

Beim Durchtritt durch die Öffnung 6 werden die Rauchgase intensiv durchmischt, wodurch das Nachbrennen brennbarer Beimengungen begünstigt wird. Hiernach gelangen die Rauchgase über den Gaszug /When passing through the opening 6, the flue gases are intensively mixed, causing the afterburning combustible admixtures is favored. The flue gases then get through the throttle /

zur Weiterberarbeitung oder werden in die Außenluft geleitet.for further processing or are released into the outside air.

Der Schmelzfilm aus den leichtschmelzbaren mineralischen Beimengungen, der schwerschmelzbare mineralische Beimengungen enthält, gelangt über die ÖffnungThe melt film from the easily meltable mineral admixtures, the more difficult to melt mineral Contains admixtures, gets through the opening

bo 6 in den Gaszug 7 und wird über das Stichloch 8 aus der Kammer 1 des Zyklonreaktors entfernt.bo 6 in the throttle cable 7 and is via the tap hole 8 from the Chamber 1 of the cyclone reactor removed.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (2)

Patentansprüche:Patent claims: t. Verbrennungsverfahren zum Unschädlichmachen von organische und leichtschnielzbare mineralische Beimengungen sowie von organische und schwerschmelzbare mineralische Beimengungen enthaltenden Abwässern in einem Reaktor, bei dem die Abwasser in zerstäubtem Zustand derart in den Reaktor eingeführt werden, daß die organischen Beimengungen einen an den Reaktorwänden herabfließenden Schmelzfilm bilden bzw. die schwerschmelzbaren mineralischen Beimengungen in ungeschmolzenem Zustand als Feststoffpartikel sowie die Verbrennungsprodukte aus dem Reaktor abgeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwasser mit den schwerschmelzbaren mineralischen Beimengungen und die Abwasser mit den leichtschmelzbaren mineralischen Beimengungen und die Abwasser mit den leichtschmelzbaren mineralischen Beimengungen gleichzeitig und getrennt in dec Reaktor eingeführt werden, wobei die Abwässer mit den schwerschmelzbaren mineralischen Beimengungen unterhalb der Abwasser mit den leichtschmelzbaren mineralischen Beimengungen mit einer tangentialen Richtungskomponente in einem Höhenbereich in den Reaktor eingeführt werden, in dem sich der Schmelzfilm aus den leichtschmelzbaren mineralischen Beimengungen bereits gebildet hat.t. Incineration process to render organic and easily cut minerals harmless Admixtures as well as organic and refractory mineral admixtures containing wastewater in a reactor, in which the wastewater in the atomized state in such a way in the Reactor are introduced that the organic impurities flowing down the reactor walls Form melt film or the refractory mineral admixtures in unmelted State as solid particles as well as the combustion products discharged from the reactor are, characterized in that the wastewater with the refractory mineral Admixtures and the waste water with the easily meltable mineral admixtures and the wastewater with the easily fusible mineral admixtures simultaneously and separately in dec reactor are introduced, with the waste water containing the refractory mineral Additions below the sewage with the easily meltable mineral additions introduced into the reactor with a tangential directional component in a height range in which the melt film consists of the easily meltable mineral additions has already formed. 2. Zyklonreaktor zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer senkrechten Kammer mit .n ihrem Oberteil befindlichen Brennern zum Zuführen von Brenr-ioff und Luft in die Kammer, mit unter den Brennern radial mündenden Düsen zum Zuführen von Ab" jsscrn. mit einer Öffnung in der Sohle der Kammer zum Verbinden derselben mit einem Gaszug zum Abführen der Verbrennungsprodukte, und mit einem im Unterteil des Gaszugs angeordneten Stichloch als Auslaß für die Schmelze aus mineralischen Beimengungen, dadurch gekennzeichnet, daß den radial mündenden Düsen (3) die Abwasser mit den leichtschmclzbarcn mineralischen Beimengungen zuführbar sind, unci daß den radial mündenden Düsen (3) in wenigstens einer darunterliegenden Ebene der Kammer (I) weitere Düsen (4) zum Zuführen der Abwässer mit den schwcrschmel/.biiren mineralischen Beimengungen unter einem Winkel (λ) zur Tangente an die Innenwand der Kammer (I) zugeordnet sind.2. cyclone reactor for performing the method according to claim 1, with a vertical Chamber with burners located in its upper part for supplying burner-ioff and air into the Chamber with nozzles opening radially under the burners for supplying Ab "jsscrn. With a Opening in the sole of the chamber for connecting the same to a gas cable for discharging the Combustion products, and with a tap hole arranged in the lower part of the gas cable as an outlet for the melt from mineral admixtures, characterized in that the radially opening Nozzles (3) which can be supplied to wastewater with the easily meltable mineral admixtures, and that the radially opening nozzles (3) in at least one underlying plane of the chamber (I) further nozzles (4) for supplying the wastewater with the heavy melt / .biren mineral additions are assigned at an angle (λ) to the tangent to the inner wall of the chamber (I).
DE2440743A 1974-08-26 1974-08-26 Combustion process and cyclone reactor for rendering waste water harmless Expired DE2440743C3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2440743A DE2440743C3 (en) 1974-08-26 1974-08-26 Combustion process and cyclone reactor for rendering waste water harmless

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2440743A DE2440743C3 (en) 1974-08-26 1974-08-26 Combustion process and cyclone reactor for rendering waste water harmless

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2440743A1 DE2440743A1 (en) 1976-03-18
DE2440743B2 DE2440743B2 (en) 1979-11-08
DE2440743C3 true DE2440743C3 (en) 1980-07-10

Family

ID=5924047

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2440743A Expired DE2440743C3 (en) 1974-08-26 1974-08-26 Combustion process and cyclone reactor for rendering waste water harmless

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2440743C3 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2843042A1 (en) * 1978-10-03 1980-04-24 Bayer Ag METHOD FOR PROCESSING WASTE ACIDS

Also Published As

Publication number Publication date
DE2440743B2 (en) 1979-11-08
DE2440743A1 (en) 1976-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE974927C (en) Furnace for the production of carbon black and processes for its operation
DE3306483C2 (en)
DE69617839T2 (en) Boiler and furnace for recovery using the power process
EP1108187B1 (en) Method and apparatus for the reduction of pollutant emissions of small heating systems
DE2710522A1 (en) HEAT ACTUATOR
DE102004051477B4 (en) Method for regulating the amount of circulating fluid in a circulating fluidized bed reactor system
DE69216865T2 (en) METHOD FOR COMBUSTION OF EXHAUST
DE19638624C2 (en) Device for gasifying coal dust in the entrained flow
EP0710799B1 (en) Thermal oxidation method for liquid waste material
DE69210644T2 (en) Method and device for heating and melting powdery solids and for volatilizing their volatile components in a flame melting furnace
DE2506438C3 (en) Process for the thermal cracking of waste sulfuric acid
EP0040690B1 (en) Device for the combustion of oxidizable components in waste gases
DE19806823C2 (en) Device and method for the combustion of fuels containing vanadium
DE69311069T2 (en) Process for the thermal treatment of a waste liquid with organic pollutants or an inorganic compound
DE2440743C3 (en) Combustion process and cyclone reactor for rendering waste water harmless
AT407224B (en) METHOD FOR GRANULATING AND CRUSHING LIQUID MELT
DE3689922T2 (en) MELTING PLANT.
DE2612302C2 (en) Process for the incineration of waste water containing organic components
CH651766A5 (en) Explosive-coating system
DE2536832C3 (en) Process for incorporating fly ash in the furnace of melting chamber boilers and equipment for carrying out the process
DE2648741C3 (en) Additive mixture for high-boiling petroleum fuels and processes for their production
DE3111913A1 (en) Process and plant for the production of carbon black
DE3650309T2 (en) Process for producing molten glass.
DE1551771B2 (en) COMBUSTION DEVICE WITH A COMBUSTION CHAMBER FOR INTERNAL COMBUSTION OF A COMBUSTION GAS-AIR MIXTURE
DE102017101670A1 (en) Burner, in particular lignite jet burners

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8328 Change in the person/name/address of the agent

Free format text: VON FUENER, A., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. EBBINGHAUS, D., DIPL.-ING., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN

8339 Ceased/non-payment of the annual fee