DE8915578U1 - Device for removing waste and residues from the paper and cardboard industry during waste paper recycling - Google Patents
Device for removing waste and residues from the paper and cardboard industry during waste paper recyclingInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sam Beseitigen von in der Papier- und Kartonindustrie beim Altpapierrecycling anfallenden Fang- und Reststoffen, wobei die Fangstoffe vorentwässert werden.The invention relates to a device for removing catch and residual materials arising in the paper and cardboard industry during waste paper recycling, wherein the catch materials are pre-dewatered.
F rra Alpripierrecycling wird der Rohstoff, d.h. die Papierfaser geschädigt. Eine Papierfaser karm vier- V. is secjvsmal wiederverwendet werden, oevor sie bricht. Die hier entstehenden Faserstücke reichern sich im Produktionswasser an und werden über Flotationsanlagen aufgefangen. Das Konzentrat besteht zum überwiegenden Teil aus Holz- und Zellstoffasern, die man Fangstoffe nennt. Die Reststoffe bestehen zu mehr «Is 95 Gew.-% aus Kunststoffanteilen in Form von Klebebändern, Folien usw., die direkt aus dem Recyclingprozeß abgetrennt und üblicherweise unabhängig zu den Fangstoffen geführt werden. Unter Reststoffen wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch sogenanntes "reject" verstanden. During paper recycling, the raw material, ie the paper fiber, is damaged. A paper fiber can be reused four to six times before it breaks. The fiber pieces created here accumulate in the production water and are collected in flotation systems. The concentrate consists mainly of wood and cellulose fibers, which are called catch materials. The residual materials consist of more than 95% by weight of plastic components in the form of adhesive tapes, films, etc., which are separated directly from the recycling process and usually added to the catch materials independently. In the context of the present invention, residual materials also include so-called "reject".
Im Rahmen der bekannten Maßnahmen der eingangs genannten Art hat man die Fangstoffe lediglich mechanisch bis auf einen Trockengehalt von etwa 35% entwässert und danach einer Deponie zugeführt. Auch die Reststoffe wurden unabhängig davon deponiert. Berücksichtigt man, daß etwa 10% des Altpaniereinsatzes in Form von Fang- und Reststoffen anfallen, wobei das Gewichtsverhältnis von Fangstoffen zu Reststoffen etwa 9 : 1 beträgt, und aus ökologischen Gründen ein erhöhter Altpapiereinsatz gefordert wird und auf der anderen Seite die zur Verfügung stehenden Deponiekapazitäten knapper werden, wird unmittelbar deutlich, daß andere Wege zur Beseitigung der Fang- und Reststoffe gefunden werden müssen.As part of the known measures of the type mentioned at the beginning, the catch materials were simply mechanically dewatered to a dry content of around 35% and then sent to a landfill. The residual materials were also disposed of independently. If one takes into account that around 10% of the waste breading used is in the form of catch and residual materials, with the weight ratio of catch materials to residual materials being around 9:1, and that an increased use of waste paper is required for ecological reasons and, on the other hand, the available landfill capacities are becoming scarcer, it becomes immediately clear that other ways of disposing of the catch and residual materials must be found.
> &igr; &ogr; · t t · ■ > &igr;&ogr; · tt · ■
Der Erfindung iiegl die Aufgabe zutrr .,:de, Maßnahmen zur Beseitigung der Fang- und Reststoffe zu finden, die nicht mehr von Entjorgungs- bzw. Deponieprob]eiien belastet sind.The invention is therefore concerned with the task of finding measures for the removal of the captured and residual materials that are no longer contaminated by disposal or landfill problems.
Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung ein;? Vorrichtung,
die gekennzeichnet ist durch einen Verbrennungsofen mit schräggestelltem Schwingrost und Unterwindzuführung, mit über dem oberen
Rostende angeordnetem, über eine Transporteinrichtung mit einem Trockner für die vorentwässerten Fangstoffe verbundenen Aufgabedosierer
für die getrockneten Fangstoffe, mit neben bzw. in Richtung
der Rostschräge nach unten gesehen hinter dem Aufgabedosierer für die Fangstoffe angeordnetem Aufgabedosierer für die Reststoffe
und mit einem unter dem Schwingrost vorgesehenen Schlackensammler.To achieve this object, the invention teaches a device which is characterized by a combustion furnace with an inclined oscillating grate and under-air supply, with a feeder for the dried catch materials arranged above the upper end of the grate and connected via a transport device to a dryer for the pre-dewatered catch materials, with next to or in the direction of
the grate slope looking downwards, a feeder for the residual materials arranged behind the feeder for the captured materials and with a slag collector provided below the vibrating grate.
Die Erfindung geht hierbei zunächst von der Erkenntnis aus, daß die vorentwässerten Fangstoffe nach weiterer Trocknung ohne weiteres, d. h. ohne Primärenergie mit den Reststoffen verbrannt werden können, wenn die Verbrennung in Form einer Schichtung erfolgt, wobei die untere Schicht von den Fangstoffen und die obere Schicht von den Restsloffen gebildet wird. Die entstehende Schlacke kann anderweitig verwendet werden, stellt jedenfalls mengenmäßig kein Deponieproblem mehr dar. In vorrichtungsmäßiger Hinsicht nutzt die Erfindung außerdem die Erkenntnis, daß ein schräggestellter Schwingrost eine einwandfreie Verbrennung eier geschichteten Fang- und Reststoffe gestattet, ohne daß die Reststoffeschicht sich mit der Fangstoffeschicht vermischt und irn Zuge der Verbrennung den Schwingrost zusetzt.The invention is based on the knowledge that the pre-dewatered catch materials can be burned with the residual materials after further drying without any problems, i.e. without primary energy, if the combustion takes place in the form of a layer, with the lower layer being formed by the catch materials and the upper layer by the residual materials. The resulting slag can be used elsewhere and, in any case, no longer represents a landfill problem in terms of quantity. In terms of the device, the invention also uses the knowledge that an inclined oscillating grate allows for perfect combustion of layered catch and residual materials without the residual material layer mixing with the catch material layer and clogging the oscillating grate during combustion.
Vorzugsweise ist dem Verbrennungsofen in Strömungsrichtung der Verbrennungsgase gesehen ein Wärmerückgewinnungsaggregat, insbesondere ein Wasserdampferzeuger, nachgeschaltet. Dieser kann mit dem Trockner verbunden sein. Außerdem sollte der Verbrennungsofen in Strömungsrichtung der Verbrennungsgase gesehen hinter dem Schwingrost mit einer /,um Trockner geführten Verbrennungsgaszweigleitung versehen sein, um die in den Verbrennungsgasen noch immanente Wärme zur Trocknung der Fangstoffe einsetzen zu können. Der Trockner sollte dann mit seinem Abluftauslaß an eine Nachverbr^nnungskammer des Verbrennungsofens angeschlossen sein. Eventuelle Flugascheauslässe sind mit dem Verbrennungsofen zu verbinden, damit die Flugasche in die Schlacke eingebunden wird und keiner separaten Entsorgung bedarf. Vorzugsweise münden die Flugascheauslässe im Schlackebereich des Schwingrostes in den Verbrennungsofen ein.Preferably, a heat recovery unit, in particular a steam generator, is connected downstream of the combustion furnace in the flow direction of the combustion gases. This can be connected to the dryer. In addition, the combustion furnace should be provided with a combustion gas branch line leading around the dryer behind the vibrating grate in the flow direction of the combustion gases in order to be able to use the heat still inherent in the combustion gases to dry the captured materials. The dryer should then be connected with its exhaust air outlet to a post-combustion chamber of the combustion furnace. Any fly ash outlets should be connected to the combustion furnace so that the fly ash is incorporated into the slag and does not require separate disposal. Preferably, the fly ash outlets open into the combustion furnace in the slag area of the vibrating grate.
Jrr; folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert.Jrr ; the invention is explained in more detail below with reference to a drawing.
Die einzige Zeichnungsfigur zeigt schematisch eine Vorrichtung zum Beseitigen von Fangstoffen einerseits und Reststoffen andererseits, wie sie in der Fapier- und Kartonindustrie beim Altpapierrecycling anfallen. Die Fangstoffe sind dabei in üblicher Form vorentwässert.The only drawing shows a schematic of a device for removing captured materials on the one hand and residual materials on the other, such as those that arise in the paper and cardboard industry during waste paper recycling. The captured materials are pre-dewatered in the usual way.
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Man erkennt in der Hauptsache einen Verbrennungsofen 1 mit schräggestelltem Schwingrost 2 und Unterwindzuführung 3. Über dem oberen Rostende ist ein Aufgabedosierer 4 für die Fangstoffe angeordnet, der über eine Transporteinrichtung 5 mit einem Trockner 6 für die vorentwässerten Fangstoffe verbunden ist. Neben bzw. in Richtung der Rostschräge nach unten gesehen ist hinter dem Aufgabedosierer 5 für die Fangstoffe ein weiterer Aufgabedosierer 7 für die Reststoffe vorgesehen, die ohne weitere Aufbereitung zugeführt werden. Unter dem Schwingrost 2 erkennt man einen Schlackensammler 0. Dem Verbrennungsofen 1 ist in Strömungsrichtung der Verbrennungsgase gesehen ein Wärmerückgewinnungsaggregat in Form eines Wasserdampferzeugers 9 nachgeschaltet. Dieser ist über eine schematisch angedeutete Leitung 10 mit dem Trockner 6 verbunden. Außerdem erkennt man, daß der Verbrennungsofen 1 in Strömungsrichtung der Verbrennungsgase gesehen hinter dem Schwingrost 2 mit einer zum Trockner 6 geführten Verbrennungsgaszweigleitung &Pgr; versehen ist und ö<?T Trockner G rni t seinem Ablufte.uslaß en ein? Nach verbrennungskammer 12 des Verbrennungsofens angeschlossen ist. Diese Nachverbrennungskammer 12 kann zur Verringerung des CO-Gehaltes der Verbrennungsgase und zur Unterstützung der Nachverbrennung mit nicht dargestellten Sekundärluftzuführungen versehen sein. Dem Wasserdampferzeuger 9 folgen ein übliches Trockenentstaubungsaggregat 13 und ein Kamin 14. Das Trockenentstaubungsaggregat 13 und der Wasserdampferzeuger 9 weisen jeweils einen Flugascheauslaß 15 bzw. 16 auf, die über eine Leitung 17 mit dem Verbrennungsofen 1 verbunden sind. Die Leitung 17 mündet im Schlackebereich des Schwingrostes 2 in den Verbrennungsofen 1. Die insoweit zurückgeführte Flugasche wird so mit Sekundärluft im Bereich der Schlackezone zugeführt und in die Schlacke eingebunden.What can be seen is essentially an incineration furnace 1 with an inclined vibrating grate 2 and underdraft feed 3. Above the upper end of the grate there is a feeder 4 for the captured materials which is connected via a transport device 5 to a dryer 6 for the pre-dewatered captured materials. Next to or in the direction of the grate slope downwards behind the feeder 5 for the captured materials there is a further feeder 7 for the residual materials which are fed in without further processing. Below the vibrating grate 2 you can see a slag collector 0. Downstream of the incineration furnace 1, seen in the direction of flow of the combustion gases, there is a heat recovery unit in the form of a steam generator 9. This is connected to the dryer 6 via a schematically indicated line 10. It can also be seen that behind the vibrating grate 2, seen in the direction of flow of the combustion gases, the incineration furnace 1 is connected to a combustion gas branch line &Pgr; and opens dryer green with its exhaust air outlet into the after-combustion chamber 12 of the incineration furnace. This after-combustion chamber 12 can be provided with secondary air supplies (not shown) to reduce the CO content of the combustion gases and to support the after-combustion. The steam generator 9 is followed by a conventional dry dedusting unit 13 and a chimney 14. The dry dedusting unit 13 and the steam generator 9 each have a fly ash outlet 15 and 16 respectively, which are connected to the incineration furnace 1 via a line 17. The line 17 opens into the incineration furnace 1 in the slag area of the vibrating grate 2. The fly ash returned in this way is thus supplied with secondary air in the area of the slag zone and incorporated into the slag.
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Die Funktionsweise der beschriebenen Vorrichtung ergibt sich unschwer aus der Figur. Die vorentwässerten Fangstoffe werden bis auf einen Restwassergehalt von, bezogen auf die Feststoffmenge, 25 Gew.-%, insbesondere 20 Gew.-%, im Trockner 6 getrocknet. Diese Trocknung kann durch Beheizung mit zumindest einem Teil des erzeugten Wasserdampfes und/oder mit zumindest einem Teil der bei der Verbrennung der Fang- und Reststoffe entstehenden Verbrennungsgase getrocknet werden. Die im letzten Fall entstehende Abluft wird dann zusammen mit den Verbrennungsgasen in der Nachverbrennungskammer 12 einer Nachverbrennung unterworfen. Mit Hilfe des Aufgabedosierers 4 werden die getrockneten rangstoffe fortlaufend geschichtet auf den Schwingrost 2 aufgegeben. Unmittelbar darüber werden mit, bezogen auf die Feststoffmenge, höchstens 100 Gew.-%, vorzugsweise höchstens 15 Gew.-%, die Reststoffe überschichtet und das ganze dann mit Unterwind unter Bildung von Schlacke verbrannt. Dieser Schlacke wird die Flugasche aus der Trockenentstaubung beigegeben. Die naß aufgenommene Schlacke wird in der Bauindustrie verwendet.The functioning of the device described is easy to see from the figure. The pre-dewatered captured materials are dried in the dryer 6 to a residual water content of, based on the amount of solids, 25% by weight, in particular 20% by weight. This drying can be carried out by heating with at least part of the water vapor generated and/or with at least part of the combustion gases produced during the combustion of the captured and residual materials. The exhaust air produced in the latter case is then subjected to post-combustion together with the combustion gases in the post-combustion chamber 12. With the help of the feeder 4, the dried residual materials are continuously fed in layers onto the vibrating grate 2. Immediately above this, the residual materials are layered with a maximum of 100% by weight, preferably a maximum of 15% by weight, based on the amount of solids, and the whole is then burned with undercurrent to form slag. The fly ash from the dry dust removal is added to this slag. The wet slag is used in the construction industry.
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