PL195357B1

PL195357B1 - Sposób usuwania produktów i materiałów odpadowych

Info

Publication number: PL195357B1
Application number: PL00354328A
Authority: PL
Inventors: Harald Martin; Hartwig Streitenberger
Original assignee: Harald Martin; Hartwig Streitenberger
Priority date: 1999-08-03
Filing date: 2000-08-02
Publication date: 2007-09-28
Also published as: AU7269000A; WO2001009267A1; DE19937524A1; IL147932A0; CA2380562A1; CZ2002374A3; PL354328A1; CN1370213A; NO20020510L; RU2002105517A; KR20020052173A; DE10082226D2; HUP0202539A2; ATE517969T1; EP1204716A1; DK1204716T3; EP1204716B1; NO20020510D0; ZA200201724B; DE10082226B4

Abstract

1. Sposób usuwania produktów i materialów odpadowych, przez sterowany termicznie rozklad, który jest sterowanym procesem pomiedzy piroliza i spalaniem doprowadzonego materialu, znamien- ny tym, ze z produktów i materialów pochodzacych z przemyslu papierniczego, skórzanego, gospo- darstw domowych lub innych odpadów specjalnych, wydziela sie i selekcjonuje produkty i materialy odpadowe organiczne, takie jak resztki papieru i tektury, folia polietylenowa, resztki tworzyw sztucz- nych, drewno, kawalki gumy, resztki tekstylne itp., po czym wyselekcjonowany material podgrzewa sie i/lub suszy, nastepnie wprowadza sie do zasadniczo ulozonego poziomo, nieruchomego zbiornika po stronie otworu wejsciowego i transportuje sie w nim w sposób ciagly lub nieciagly do otworu wyjscio- wego zbiornika, przy czym w obszarze strony wprowadzania materialu w pierwszej cwiartce zbiornika, polozonej najblizej otworu wejsciowego, do materialu, doprowadza sie 60-80% energii cieplnej wytwo- rzonej bezposrednio z ogrzanego powietrza, a w innych czesciach zbiornika do materialu doprowadza sie pozostale 20-40% energii cieplnej wytworzonej bezposrednio z ogrzanego powietrza, zas po dru- giej stronie zbiornika cala mieszanine cial stalych i gazu odlotowego wyprowadza sie lacznie ze zbior- nika przez jedyny otwór wyjsciowy i pózniej przeprowadza sie energetyczne wykorzystanie gazów odlotowych i cial stalych przez krakowanie i/lub zgazowanie. PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Wynalazek dotyczy sposobu do usuwania produktów i materiałów odpadowych, między innymi w przemyśle papierniczym, w przemyśle skórzanym, jak również odpadów z gospodarstw domowych i szczególnych odpadów.

Przy przetwarzaniu makulatury w procesie recyklingu pozostają po szlamowaniu resztki z mechanicznie przeprowadzanego odszlamowania. Resztki te mogą zawierać w różnych ilościach, stężeniu wi rodzaju zbrylony papier, resztki tektury, kawałki tworzyw sztucznych, drewna, części metalowe itp. Całość tych resztek nazywana jest balastem. Balast taki po wyjściu z procesu szlamowania i ewentualnie po pośrednim składowaniu, przy którym przebiega grawimetryczne odwodnienie, składowany jest na specjalnym wysypisku śmieci. Taki balast zawiera obecnie średnio 50% wody, która może występować jako woda powierzchniowa oraz jako woda nasycająca składniki: papier i drewno.

Znane są różne sposoby i urządzenia, które obejmują przetwarzanie, a zwłaszcza obróbkę cieplną odpadów, resztek, jak również balastu.

Z DE 41 39 512 A1 znany jest sposób cieplnego wykorzystania materiałów odpadowych. Materiałami odpadowymi są przy tym odpadki z gospodarstw domowych, zawierające tworzywa sztuczne odpadki przemysłowe, resztki farb, stare opony, lekki materiał z urządzenia do rozdrabniania złomu przy wykorzystywaniu złomowanych samochodów lub odpady zanieczyszczone olejem.

Według tego sposobu materiały odpadowe bez kosztownych przygotowań zostają poddane połączonemu działaniu znanych etapów procesu, takich jak piroliza, rozdrabnianie, sortowanie, zgazowanie i oczyszczanie gazu. Sposób ten powinien przy tym z jednej strony służyć do wytwarzania czystego, uniwersalnego ze względu na zastosowanie gazu, a z drugiej strony powinien dawać czysto mineralne resztki w postaci stałej, odporne na wypłukiwanie, nadające się do wykorzystania albo łatwe do usunięcia na wysypisku i równocześnie wykluczać toksyczne obciążenia środowiska.

Ponadto z DE 44 41 423 znany jest sposób i urządzenie, które służą do uzyskiwania nadającego się do wykorzystania gazu z odpadków przez pirolizę. Według tego sposobu rozdrobnione odpadki wprowadza się do gazoszczelnie zamkniętego bębna pirolizy, w którym wytwarza się gaz z pirolizy i oddziela się pozostałości po pirolizie. Gaz z pirolizy rozkłada się w przetwornicy gazu z doprowadzaniem powietrza i w obecności żarzącego się złoża koksowego w celu otrzymania rozłożonego gazu. Ciepło potrzebne do pirolizy przenoszone jest przez gaz w bezpośrednim kontakcie z materiałem poddawanym pirolizie. Częściowy przepływ tego gazu tworzy rozłożony gaz, wypływający z przetwornicy gazu.

Ponadto z DE 43 34 544 znany jest sposób wykorzystania materiału wyjściowego. Według tego sposobu materiał wyjściowy z polimerowego lub podobnego materiału opakowaniowego z resztkami zawartości lub bez nich, które są skłonne do pęcznienia lub nie, albo nadają się do pirolizy lub nie, umieszcza się w przestrzeni reakcyjnej. W tej przestrzeni reakcyjnej składniki nadające się do spęczania poddawane są spęczaniu, a składniki nadające się do pirolizy podlegają pirolizie, przy czym powstające gazy są wykorzystywane jako nośnik energii do opalania, a pozostałości są odprowadzanedo dalszego wykorzystania.

Z DE 42 09 549 znany jest sposób obróbki cieplnej pozostałości, np. w celu oddzielenia lub wykorzystania połączeń metali ze składnikami organicznymi za pomocą kombinacji pirolizy i zgazowania. Według tego sposobu pozostałości są za pomocą pirolizy przy 300-700°C rozdzielane na fazę gazową i fazę ciała stałego i rozdrabniane. Od fazy stałej oddzielane są istniejące produkty nadające się do wykorzystania, a pozostały materiał zostaje wraz z fazą gazową zgazowany przy temperaturze 1300°C z bogatym w tlen powietrzem lub z tlenem w palny gaz.

Ponadto z DE 36 32 105 znany jest sposób usuwania rozłożonych zanieczyszczeń z gazu z pirolizy. Według tego sposobu gaz z pirolizy, który powstał przy pirolizie materiału zawierającego węgiel i/lub węglowodór, jest wraz z gazem ogrzanym w generatorze plazmowym doprowadzany do komory reakcyjnej i tam oddzielony od zanieczyszczeń, tak że gaz ten można teraz doprowadzić bezpośrednio do odbiorcy.

Z DE 38 26 520 A1 znany jest sposób przeprowadzania pirolizy osadu ściekowego w ogrzewanym z zewnątrz nieruchomym reaktorze z umieszczonym wewnątrz urządzeniem transportowym, gdzie piroliza przebiega jako sterowany proces podzielony przestrzennie i czasowo na wiele etapów suszenia, ogrzewania do temperatury rozkładu, pirolizy w wielu zakresach temperaturowych i wykorzystania pozostałości po pirolizie w charakterze paliwa. Pierwszym stopniem jest przy tym odwodnienie szlamu ściekowego, drugim stopniem jest ogrzanie wysuszonych produktów do 200-250°C, trzePL 195 357B1 cim stopniem jest termiczny rozkład szlamu ściekowego na gaz z pirolizy i zawierające węgiel pozostałości przy temperaturze 251-700°C, korzystnie 300-500°C, a czwartym stopniem jest spalanie gazu powstałego z pirolizy i wykorzystanie gorącego gazu do ogrzewania reaktora w oddzielonych od siebie strefach grzania stopni 1, 2 i 3.

Ponadto z DE 34 17 620 znany jest sposób i urządzenie, które służą do wytwarzania energii cieplnej, przetwarzanej w energię mechaniczną, ze spalania wilgotnych odpadków. Wynalazek polega na tym, że wilgoć zawartą w mokrych odpadkach trzeba usunąć przed ich spaleniem. Źródłem ciepła do suszenia odpadków może być przy tym para wodna uzyskana z mokrych odpadków, albo też innym źródłem ciepła są spaliny z układu spalania.

Urządzenie do realizacji tego wynalazku złożone jest z urządzenia do suszenia odpadków z przenośnikiem ślimakowym, ciągle mieszającą suszarką, drugim przenośnikiem ślimakowym, zamkniętym i odizolowanym przenośnikiem, komorą doprowadzania powietrza, a ponadto z urządzenia doprowadzania powietrza z dmuchawą i trzema podgrzewaczami powietrza oraz z urządzenia dostarczającego energii cieplnej do suszarki z urządzeniem wywierającym ciśnienie i z urządzeniem zasilającym.

Ponadto z DE 42 37 161 A1 znane jest urządzenie do wzbogacania materiałów zawierających aluminium. Urządzenie to złożone jest z pośrednio ogrzewanego obrotowego pieca rurowego z urządzeniem przenośnikowym umieszczonym wewnątrz gazoszczelnej obrotowej rury, z dwiema zasuwami oraz ze zbiornikiem zasilającym i urządzeniem do przesiewania wibracyjnego. Urządzenie przenośnikowe wewnątrz gazoszczelnej obrotowej rury jest przenośnikiem ślimakowym, który służy do przetłaczania doprowadzonego materiału.

Z DE 195 28 018 A1 znane jest ponadto urządzenie do termicznej obróbki materiałów ze składnikami organicznymi, przy którym obrotowy bęben umieszczony jest wewnątrz napełnianej gorącym gazem obudowy zasadniczo koncentrycznie wokół wału i w połączeniu z nim.

Z DE 43 37 421 A1 znane jest wielostopniowe spalanie wysokotemperaturowe materiałów odpadowych ze składnikami obojętnymi oraz urządzenie do przeprowadzania tego sposobu. W zamkniętej przestrzeni w pierwszym stopniu przeprowadza się przy tym najpierw spalanie podstechiometryczne, a w drugim stopniu dalsze spalanie.

Wykorzystanie opisanych powyżej sposobów i urządzeń związane jest z wysokimi kosztami utrzymywania wysokich norm bezpieczeństwa, ponieważ zastosowane etapy procesu, zwłaszcza piroliza i zgazowanie, muszą być po części przeprowadzane z odcięciem dostępu powietrza i przy wysokiej temperaturze.

Zadaniem wynalazku jest przy możliwie niewielkim obciążeniu środowiska uzyskanie możliwie całkowitego pozbycia się produktów odpadowych i materiałów odpadowych przy zastosowaniu urządzenia, które jest prostsze w obsłudze i łatwiejsze w regulacji.

Sposób usuwania produktów i materiałów odpadowych, przez sterowany termicznie rozkład, który jest sterowanym procesem pomiędzy pirolizą i spalaniem doprowadzonego materiału, znamienny tym, że z produktów i materiałów pochodzących z przemysłu papierniczego, skórzanego, gospodarstw domowych lub innych odpadów specjalnych, wydziela się i selekcjonuje produkty i materiały odpadowe organiczne, takie jak resztki papieru i tektury, folia polietylenowa, resztki tworzyw sztucznych, drewno, kawałki gumy, resztki tekstylne itp., po czym wyselekcjonowany materiał podgrzewa się i/lub suszy, następnie wprowadza się ten materiał do zasadniczo ułożonego poziomo, nieruchomego zbiornika po stronie otworu wejściowego i transportuje się w nim w sposób ciągły lub nieciągły do otworu wyjściowego zbiornika, przy czym w obszarze strony wprowadzania materiału w pierwszej ćwiartce zbiornika, położonej najbliżej otworu wejściowego, do materiału doprowadza się 60-80% energii cieplnej wytworzonej bezpośrednio z ogrzanego powietrza, a w innych częściach zbiornika do materiału doprowadza się pozostałe 20- 40% energii cieplnej wytworzonej bezpośrednio z ogrzanego powietrza, zaś po drugiej stronie zbiornika całą mieszaninę ciał stałych i gazu odlotowego wyprowadza się łącznie ze zbiornika przez jedyny otwór wyjściowy i później przeprowadza się energetyczne wykorzystanie gazów odlotowych i ciał stałych przez krakowanie i/lub zgazowanie.

Korzystnie, doprowadzony materiał ma resztkową wilgotność 10%.

Korzystnie, materiał transportuje się w sposób ciągły z prędkością 18 m/h do otworu wyjściowego.

Korzystnie, w pierwszej ćwiartce zbiornika, położonej najbliżej otworu wejściowego, do materiału doprowadza się 70% energii.

Korzystnie, w każdej z pozostałych ćwiartek zbiornika doprowadza się po 10% energii.

Korzystnie, doprowadzanie energii w pierwszej ćwiartce przeprowadza się za pomocą palnika.

PL 195 357B1

Korzystnie, w celu uruchomienia procesu w zbiorniku uzyskuje się maksymalną temperaturę 600-700°C.

Korzystnie, za zbiornikiem wyprowadzoną mieszaninę ciał stałych i gazu odlotowego doprowadza się do urządzenia służącego do krakowania długołańcuchowych węglowodorów.

Korzystnie, za zbiornikiem wyprowadzoną mieszaninę ciał stałych i gazu odlotowego lub po krakowaniu długołańcuchowych węglowodorów mieszaninę ciał stałych i gazu odlotowego doprowadza się do urządzenia służącego do zgazowania składników energetycznych.

Korzystnie, zgazowanie przeprowadza się przy podstechiometrycznym doprowadzaniu powietrza.

Korzystnie, proces zgazowania reguluje się przez częściowy proces spalania.

Korzystnie, do procesu zgazowania dodaje się pary wodnej.

Przez rozwiązania według wynalazku możliwe staje się prawie całkowite pozbycie się produktów odpadowych i materiałów odpadowych bez szkody dla środowiska i otrzymanie przy tym energii, którą częściowo można wykorzystać do podtrzymywania sposobu według wynalazku. Rozwiązanie to można jednak stosować do innych procesów z intensywnym zużyciem energii.

Produkty odpadowe i materiały odpadowe otrzymane z różnych branż, przykładowo z przemysłu papierniczego (balast) lub z przemysłu skórzanego, albo też odpady z gospodarstw domowych lub odpady specjalne są dowożone. Te produkty i materiały są bardzo niejednorodne, złożone są z najróżniejszych materiałów nieorganicznych i organicznych i często są ze sobą sprasowane lub zagęszczone. Z tego powodu konieczne jest rozdrabnianie tych produktów i materiałów. Można to przeprowadzić za pomocą znanych urządzeń w postaci szarpaków lub sieczkarni.

Po rozdrobnieniu nagromadzonych produktów i materiałów przeprowadza się sortowanie. Sortowanie to ma na celu zwłaszcza oddzielenie materiałów metalowych od niemetali. Wszystkie materiały metaliczne można przekazać do innego wykorzystania.

Tak posortowane produkty i materiały odpadowe można następnie doprowadzić do urządzenia służącego do ich podgrzania i/lub wysuszenia.

Poprzez otwór wejściowy rozdrobniony i posortowany oraz ewentualnie podgrzany i/lub wysuszony materiał wprowadza się do rurowego zbiornika z jednej jego strony.

W tym nieruchomym zbiorniku, który jest chłodzony lub izolowany, pośrodku, poprzez zbiornik, przeprowadzony jest wał. Na tym wale umieszczone są urządzenia do transportowania i do rozluźnienia i mieszania materiału w zbiorniku. Za pomocą tych urządzeń na wale materiał w zbiorniku jest w sposób ciągły, albo też nieciągły transportowany w kierunku do otworu wyjściowego. Urządzeniami na wale są łopatki, które mają regulowane powierzchnie. Łopatki te są również mocowane na wale za pomocą kształtowych połączeń klinowych. Dzięki temu można je łatwo wymieniać.

Wał jest wykonany jako rurowy i po każdej stronie czołowej zbiornika jest ułożyskowany na zewnątrz niego. W dolnej części w zbiorniku na całej jego długości umieszczony jest ruszt, na którym spoczywa materiał i jest on transportowany do przodu w kierunku otworu wyjściowego. Ruszt ten umożliwia doprowadzanie energii przez dopływ ogrzanego powietrza od dołu. Podczas przebywania materiału w zbiorniku zasilany jest on energią i dlatego ulega on pirolizie i zgazowaniu. Energia jest doprowadzana w początkowym procesie przez bezpośrednie wprowadzanie podgrzanego powietrza i zasilanie materiału, a po rozpoczęciu zgazowania przez częściowe spalanie powstałego gazu.

Doprowadzanie energii jest przy tym podzielone ilościowo. 60-80% doprowadzanej energii trafia w przybliżeniu w pierwszej ćwiartce zbiornika na materiał. W pozostałych trzech czwartych zbiornika doprowadzane jest pozostałe 20-40% energii. Energia jest poprzez ogrzane powietrze doprowadzana bezpośrednio do materiału.

Przy uruchamianiu procesu w tym obszarze zbiornika przez doprowadzanie energii wytwarzany jest pewien rodzaj złoża żarowego z żarzących się, rozkładanych cieplnie produktów i materiałów odpadowych, które jest ciągle zasilane przez nadal doprowadzany podgrzany materiał. W zbiorniku uzyskuje się przy tym maksymalną temperaturę 600-700°C. Takie złoże żarowe jest również dalej transportowane do otworu wyjściowego i wreszcie jest wyprowadzane przez zasuwowy otwór wyjściowy. Takie stałe produkty rozkładu mają naturę podobną do koksu.

Żar jest podtrzymywany w tym złożu żarowym przez ciągłe doprowadzanie materiału przeznaczonego do rozkładania i przez doprowadzanie tlenu lub powietrza.

Poniżej złoża żarowego usytuowane jest, na całej długości obszaru rozkładu termicznego, urządzenie do dozowanego doprowadzania powietrza lub tlenu.

PL 195 357B1

Przez celowe i dozowane doprowadzanie powietrza lub tlenu w obszar rozkładu termicznego uzyskuje się sterowany rozkład termiczny, który pod względem swej temperatury może być bardzo dokładnie regulowany przez ilość doprowadzanego powietrza lub tlenu. Im więcej doprowadzi się powietrza lub tlenu, tym wyższa jest temperatura w obszarze rozkładu termicznego w zbiorniku.

Rozkład termiczny jest według wynalazku sterowanym procesem pomiędzy pirolizą a spalaniem doprowadzonego materiału. Jednakże według wynalazku nie następuje pełne spalenie wprowadzonego materiału, ponieważ do procesu doprowadzana jest zawsze tylko podstechiometryczna ilość powietrza lub tlenu i w każdym przypadku swobodny tlen jest zużywany przez otwarty płomień usytuowany w tym obszarze. Dlatego może nie być konieczne prowadzenie tego procesu w warunkach bezwzględnej gazoszczelności, co prowadzi do znacznie tańszego urządzenia. Również wymagania bezpieczeństwa nie są dzięki temu tak wysokie.

Po rozpoczęciu procesu następuje rozkład termiczny z wyzwalaniem energii.

W obszarze rozkładu termicznego w zbiorniku wytwarzana jest i utrzymywana sterowana temperatura do 900°C. Korzystnie ustawia się temperaturę 400-800°C.

Przy rozkładzie termicznym oprócz stałych produktów rozkładu, złożonych zasadniczo z węgla, powstaje również surowy gaz o temperaturze 700-800°C. Produkty rozkładu są, jako mieszanina ciał stałych i odlotowego gazu, wyprowadzane ze zbiornika poprzez otwór wyjściowy i poprzez przewody rurowe są doprowadzane do urządzenia do krakowania długołańcuchowych węglowodorów i/lub do urządzenia do zgazowania ciał stałych. W ten sposób gazy odlotowe i ciała stałe ze zbiornika są dalej wzbogacane energetycznie.

W rurowym zbiorniku w obszarze otworu wyjściowego zamontowane jest źródło zapłonu. Tym źródłem zapłonu może być palnik z otwartym płomieniem lub włókno żarowe. Ma to na celuw miarę możliwości zużycie jeszcze istniejącego tlenu przed wyprowadzeniem mieszaniny gazu odlotowego i ciał stałych ze zbiornika.

Ponadto w górnej części rurowego zbiornika w obszarze otworu wyjściowego usytuowany jest otwór zmniejszający ciśnienie. Otwiera się on przy osiągnięciu nadciśnienia w rurowym zbiorniku, które jednak przy przeprowadzaniu sposobu według wynalazku nie występuje. Przy zakłóceniach lub awariach występujące ewentualnie nadciśnienie w zbiorniku rurowym jest dzięki temu likwidowane. Ten otwór odciążający może być wykonany jako klapa lub jako obciążony ciężarem zawór bezpieczeństwa.

Poniżej wynalazek zostanie bliżej objaśniony na przykładzie realizacji.

Cylindryczny nieruchomy zbiornik o długości 8000 mm, średnicy wewnętrznej 1600 mm ma w górnej lewej części wejściowy otwór, poprzez który podgrzany materiał jest doprowadzany do zbiornika. Zbiornik ten ma ponadto w lewej dolnej części otwór palnika. Na całej długości zbiornika jego wnętrzu umieszczony jest pośrodku zbiornika wał z łopatkami. Ten rurowy wał z łopatkami jest napędzany przez silnik, który jest umieszczony na zewnątrz zbiornika. W dolnej części zbiornika na całej jego długości usytuowane jest doprowadzanie podgrzanego powietrza. Otwór wyjściowy służy do odprowadzania całej dochodzącej do końca zbiornika mieszaniny gazu odlotowego i ciała stałego.

Doprowadzane są produkty i materiały odpadowe z przemysłu papierniczego, które mają następujący skład: resztki papieru i tektury, zbrylone, długość krawędzi 1,0-3,0 cm, kawałki drewna, rozdrobnione mechanicznie, powierzchnia częściowo włóknista, długość krawędzi 0,5-5 cm, folia polietylenowa i resztki tworzyw sztucznych, częściowo w bryłach, do 10 cm², kawałki gumy zwinięte w pasma i sznury, 0,5-3,0 cm, resztki tekstylne rozwłóknione jako kawałki, 1-5 cm², metal żelazny w postaci kawałków drutu, pasków blachy iw postaci rozdrobnionej, długość krawędzi lub średnica 0,5-3 mm, folia aluminiowa w kawałkach lub zgnieciona, średnica bryłek do 2 cm, blacha biała, puszki po napo₃ jach, zgniecione. Ciężar brutto tych produktów i materiałów wynosi około 0,35 kg/dm³. Zawartość wody wynosi około 40%.

Produkty i materiały rozdrabniane są za pomocą walców rozrywających. Przepustowość wynosi 5 t/h. Następnie rozdrobniony materiał poddawany jest działaniu magnesów, a wybrane części metalowe zostają usunięte. Następnie materiał za pomocą systemu przenośnikowego jest transportowany do wieży suszarniczej, w której ogrzewany jest do około 80⁰C i usuwana jest woda. Czas przebywania w tej wieży wynosi około 1,5 h.

Następnie wysuszony materiał doprowadzany jest w sposób ciągły do lewej górnej części zbiornika za pomocą przenośników taśmowych i otworu wejściowego, który jest wykonany jako ślimak zamykający z zasuwą odcinającą. W zbiorniku tym materiał jest za pomocą wału z łopatkami przetłaczany w kierunku do otworu wyjściowego z prędkością obrotową 5-7 obr/min. Usuwana jest przy tym

PL 195 357B1 pozostała wilgoć. W dolnej części otworu wejściowego poniżej rusztu w zbiorniku usytuowane jest doprowadzenie ogrzanego powietrza. W tym odcinku doprowadzania umieszczony jest palnik, który podgrzewa dopływające powietrze do żądanej temperatury 600°C. Przez bezpośrednie zasilanie ogrzanego powietrza w materiał doprowadzony do pierwszej ćwiartki wytwarzane jest złoże żarowe, które jest zasilane ciągle doprowadzanym materiałem, a żar jest podtrzymywany przez podgrzane powietrze (3,2 m³/h) i przez rozpoczęte częściowe spalanie powstającego gazu.

Doprowadzany materiał jest rozkładany termicznie, a produkty rozkładu w postaci stałej, zawierające 95-98% krystalicznego węgla, tak zwanego koksu pirolitycznego, wyprowadzane są z otworu wyjściowego wraz z gazem odlotowym i poddawane są dalszemu wykorzystaniu energetycznemu.

W obszarze termicznego rozkładu po uruchomieniu procesu panuje temperatura w przybliżeniu 700°C. W celu uruchomienia, procesu temperaturę zwiększa się przez doprowadzanie podgrzanego powietrza. Następnie energia jest doprowadzana nadal przez podgrzane powietrze i przez rozpoczęte częściowe spalanie wytworzonego gazu. Podgrzane powietrze przepływa od dołu poprzez ruszt do materiału i podtrzymuje potrzebną temperaturę w złożu żarowym, aż do otworu wyjściowego.

Powstająca mieszanina ciała stałego z gazem odlotowym jest za zbiornikiem doprowadzana przewodami rurowymi do urządzenia służącego do krakowania długołańcuchowych węglowodorów, a stąd jest przekazywana do urządzenia służącego do zgazowania ciał stałych. Te dalej wykorzystywane energetycznie materiały mogą być w postaci gazu opałowego przekazywane do dyspozycji do innych procesów cieplnych. Resztkowe ciała stałe zawierają do 90% składników mineralnych i można je usuwać jako popiół.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób usuwania produktów i materiałów odpadowych, przez sterowany termicznie rozkład, który jest sterowanym procesem pomiędzy pirolizą i spalaniem doprowadzonego materiału, znamienny tym, że z produktów i materiałów pochodzących z przemysłu papierniczego, skórzanego, gospodarstw domowych lub innych odpadów specjalnych, wydziela się i selekcjonuje produkty i materiały odpadowe organiczne, takie jak resztki papieru i tektury, folia polietylenowa, resztki tworzyw sztucznych, drewno, kawałki gumy, resztki tekstylne itp., po czym wyselekcjonowany materiał podgrzewa się i/lub suszy, następnie wprowadza się do zasadniczo ułożonego poziomo, nieruchomego zbiornika po stronie otworu wejściowego i transportuje się w nim w sposób ciągły lub nieciągły do otworu wyjściowego zbiornika, przy czym w obszarze strony wprowadzania materiału w pierwszej ćwiartce zbiornika, położonej najbliżej otworu wejściowego, do materiału, doprowadza się 60-80% energii cieplnej wytworzonej bezpośrednio z ogrzanego powietrza, a w innych częściach zbiornika do materiału doprowadza się pozostałe 20-40% energii cieplnej wytworzonej bezpośrednio z ogrzanego powietrza, zaś po drugiej stronie zbiornika całą mieszaninę ciał stałych i gazu odlotowego wyprowadza się łącznie ze zbiornika przez jedyny otwór wyjściowy i później przeprowadza się energetyczne wykorzystanie gazów odlotowych i ciał stałych przez krakowanie i/lub zgazowanie.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że doprowadzony materiał ma resztkową wilgotność 10%.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że materiał transportuje się w sposób ciągły z prędkością 18 m/h do otworu wyjściowego.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w pierwszej ćwiartce zbiornika, położonej najbliżej otworu wejściowego, do materiału doprowadza się 70% energii.
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w każdej z pozostałych ćwiartek zbiornika doprowadza się po 10% energii.
6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że doprowadzanie energii w pierwszej ćwiartce przeprowadza się za pomocą palnika.
7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w celu uruchomienia procesu w zbiorniku uzyskuje się maksymalną temperaturę 600-700°C.
8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że za zbiornikiem wyprowadzoną mieszaninę ciał stałych i gazu odlotowego doprowadza się do urządzenia służącego do krakowania długołańcuchowych węglowodorów.

PL 195 357B1
9. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że za zbiornikiem wyprowadzoną mieszaninę ciał stałych i gazu odlotowego lub po krakowaniu długołańcuchowych węglowodorów mieszaninę ciał stałych i gazu odlotowego doprowadza się do urządzenia służącego do zgazowania składników energetycznych.
10. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że zgazowanie przeprowadza się przy podstechiometrycznym doprowadzaniu powietrza.
11. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że proces zgazowania reguluje się przez częściowy proces spalania.
12. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że do procesu zgazowania dodaje się pary wodnej.