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WO2003016435A2 - Unpressurized liquefaction of residues - Google Patents

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WO2003016435A2
WO2003016435A2 PCT/DE2002/002819 DE0202819W WO03016435A2 WO 2003016435 A2 WO2003016435 A2 WO 2003016435A2 DE 0202819 W DE0202819 W DE 0202819W WO 03016435 A2 WO03016435 A2 WO 03016435A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
container
temperature
oil
product
evaporator
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.)
Ceased
Application number
PCT/DE2002/002819
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
WO2003016435A3 (en
Inventor
Wolfgang Hornig
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.)
Evk-Lux Sa
Original Assignee
Evk-Lux Sa
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 Evk-Lux Sa filed Critical Evk-Lux Sa
Priority to BR0205841-3A priority Critical patent/BR0205841A/en
Priority to JP2003521745A priority patent/JP2004521184A/en
Priority to HU0400598A priority patent/HUP0400598A3/en
Priority to AU2002325803A priority patent/AU2002325803A1/en
Publication of WO2003016435A2 publication Critical patent/WO2003016435A2/en
Priority to NO20031542A priority patent/NO20031542L/en
Publication of WO2003016435A3 publication Critical patent/WO2003016435A3/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G1/00Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
    • C10G1/04Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal by extraction
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G1/00Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
    • C10G1/02Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal by distillation

Definitions

  • the aim of the invention is to carry out this process in seconds instead of in the long historical periods and in a form which ensures high product quality despite all impurities and additives, such as foaming agents, of the residues.
  • the process should also be suitable for mineral hydrocarbon products, such as waste oils with the phosphate component as foaming agents, plastics with chlorine and fluorine-containing substances, such as PVC and Teflon, and for the waste greases and complex hydrocarbons, such as distillation residues.
  • mineral hydrocarbon products such as waste oils with the phosphate component as foaming agents, plastics with chlorine and fluorine-containing substances, such as PVC and Teflon, and for the waste greases and complex hydrocarbons, such as distillation residues.
  • the essential object of the present invention is therefore to demonstrate a method in which the residues are converted into a usable form in material form without combustion and gasification.
  • the circulation evaporator 1 has a honeycomb ceramic layer 5 on both sides, which ensures that the combustion chamber burns stably and the heating of the evaporator tubes works optimally due to the increased radiation portion of the heat transfer.
  • the hydrocarbon vaporized with the aid of the splitting action of the calcium-aluminum-silicate added collects in a safety steam container 6. This is designed to be large in order to prevent foams which may arise from foaming agents from entering the product.
  • the non-evaporated parts collect at the bottom of the containment and from there back into the circulation evaporator, which creates a cycle.
  • the two evaporators, the circulation evaporator 1 and the distillation evaporator 2 are connected to a discharge 7 which disposes of the settled solids from the two evaporators 1 and 2.
  • the vaporized substances that condense in the distillation column are discharged via the two product containers .8 and 9.
  • the container 8 is an intermediate product tank for the temporary storage of oils for maintaining the liquid level in the circulation evaporator and the container 9 is the product tank for the storage of the end product.
  • the intermediate product tank 8 is the actual product tank and the product tank 9 is used to extract the water content.
  • the gaseous product from the product tank 9 and the safety container 6 is sucked off into the combustion chamber via the vacuum pumps 10.
  • a stirrer 17 is used to supplement the mobilization of the solid which is being introduced and is formed. Care must be taken to ensure that the amount of solid in the reactor does not become too large in order not to impede the circulation.
  • the solid is conveyed via a discharge screw into a riser pipe which is connected to an entry into the safety container above the liquid level of the circulating liquid. Below this entry is a separating sieve, on which the solid drips and from which the solid is periodically discharged to the outside through an opening and scratches.
  • the low boilers are formed at the upper end of the column and are removed on a line 25.
  • the product arises in the underlying floors and is taken from the lines 26.
  • the distillation column is expediently a bubble tray column.
  • the product specification is given by the boiling temperature of the respective column section and the trays and thus ensures the control of the products. This is done by a condenser 27 and a solenoid valve 29. A backwash 30 is activated to lower the product evaporation temperature. At the end of the condenser 27, a vacuum line 28 is attached, which opens into the product container 9.
  • the values to be set as the mean boiling point of the product hood are 270 ° C for diesel oil, 280 ° C heating oil, 250 ° C kerosene and 160 ° C for petrol in the case of high aromatics.
  • the input substances which are introduced into the system at the entry 20 via a metering are the residual substances 35, a catalyst 36 and the lime 37.
  • the catalyst is introduced in the form of a fine powder in order to be homogeneously suspended in the circulation evaporator.
  • Sodium aluminum silicate is used instead of calcium magnesium silicate.
  • the lime then converts this sodium aluminum silicate into calcium silicate by ion exchange. This makes the calcium-magnesium silicate the effective substance even when sodium magnesium silicate is input.
  • the still liquid components are released in a high-speed cyclone 38.
  • This consists of a cyclone, the inlet nozzle of which is extended in the form of a Venturi nozzle.
  • the nozzle has a narrowing part in which the speed is increased to values of approx. 100 m / s, a parallel part with at least 5 times the diameter and an expanding part with a 6 ° extension from a 3 to 6 -fold diameter.
  • the stabilized flow separates the liquids much better.
  • the oil components pressed out at the discharge are pumped back into the safety container 6 by a heavy oil pump 39.
  • the oil pumped by the heavy oil pump 39 serves, like the oil from the intermediate product container 9, to maintain the liquid level in the circulation evaporator 1, the liquid circulation of which and therefore reliable operation depends on it, that the circulation of the oil between the circulation evaporator and the safety container is maintained with a sufficient liquid level.
  • the solids deposited in the evaporators at the lower end of the evaporators are discharged via flaps or metering screws, the solenoid valves 40.
  • the signals for this are given by the thermocouples 43 which, in the case of deposits at the lower end, bring about the lowering of the temperature compared to the evaporator contents as a signal for the discharge. So if solids settle, they ensure a temperature reduction on the thermocouple compared to the circulating liquid. If this temperature drop has exceeded a value, the discharge is activated until the value falls below again. This automates the periodic, continuous discharge.
  • the temperature sensor in the circulation evaporator above the tube bundle increases the amount of catalyst with increasing temperature, since the reaction is then increased and the temperature is lowered.
  • the additional burner is started.
  • the vacuum pump has reached a sufficient speed, i.e. the required minimum speed for the gas supply has been reached, the start burner is switched off. If the temperature then drops, the vacuum is increased and only when the temperature drops further does the burner again ignited.
  • the amount of entry that cools the system is increased.
  • the temperature is controlled with the amount of the entry.
  • the amount of gas to the burner is reduced by metered opening of the gas flow to the torch.
  • An energy supply can also result from the suction of the water vapor generated in the safety container.
  • the water vapor and low boiler components that occur when the temperature is wet at lower temperatures are discharged at the upper end of the safety container at a water separator 44 and are introduced into the combustion chamber in a dried state by the liquid components via the high-speed cyclone 38.
  • the vacuum pump connected to this circuit is separated by a solenoid valve during the non-operation phase in order not to endanger the vacuum.
  • the amount of gas in the total amount of product is approximately 3 to 7% in terms of energy. On average, 4.5% gas, based on the input material or the product, is generated.
  • the control ensures that the gas volume is always adapted to the energy requirements of the system.
  • a safety line 46 to the torch is therefore only open in the event of a sudden overproduction.
  • the evaporator tubes in the rear part are equipped with ribs, coated with a metal sponge or with an improved flow with the flame deflection plates 47. These baffles increase the flue gas path and thus ensure better heat transfer to the evaporators.
  • FIG. 2 shows the inventive device.
  • a circulation evaporator 51 consists of a cylindrical container with a tube bundle. The tubes seen in the direction of the flames are not finned. The pipes lying to the rear in the radiation shadow of the pipes have ribs, surface-enlarging structures, such as foam metal casting or baffle plates.
  • the circulation evaporator 51 has collecting chambers below and above the tubes, which are connected to an adjacent safety steam container 56 with tubes and thus form a circuit.
  • distillation evaporator 52 To the right of the circulation evaporator 51 is a distillation evaporator 52 connected downstream on the flue gas side, via which the distillation column is arranged. To the left is the starting burner in the form of an oil burner 53, which is mounted on a ceramic-lined combustion chamber 54. The gas line, which is connected to the vacuum pumps 60, opens into this.
  • the burner 53 has a separate circuit for the air and the oil supply, which is temporarily blocked during operation, while the combustion air fan is always switched on during operation.
  • the circulation evaporator 51 has a honeycomb ceramic layer on both sides, which is constructed from honeycomb ceramic blocks of 50 to 100 mm in thickness.
  • the material is preferably magnesium aluminum silicate (cordierite).
  • the safety steam container 56 is arranged above the oil burner 53.
  • the two evaporators, the circulation evaporator 51 and the distillation evaporator 52 are connected to a discharge 57 which is arranged underneath. It is connected to the two evaporators 51 and 52.
  • the distillation column which preferably consists of a bubble cap column. This has outlets on the floors, which are connected to pipes and drainage containers. These are the two product containers 58 and 59.
  • the solids discharge is carried out by a screw press 61 with a press cylinder 62.
  • the conically tapered press cylinder 62 increases the solids concentration by squeezing oil.
  • the safety technology for the handling of such a system with combustible oil is ensured by a control technology and in the event of an accident via a pressurized water extinguishing tank 63 with the contents of the extinguishing water 64 and the compressed air 65 located above it.
  • extinguishing with the pressurized water 64 causes the groundwater to become contaminated an extinguishing water retention basin 66 prevented.
  • a stirrer 67 is used to supplement the mobilization of the solid that is being formed and is formed. This is arranged on the circulation evaporator in such a way that the stirrer protrudes through one of the pipes to below the pipes and thus reaches the liquid below the pipes.
  • the solid that is then discharged is conveyed into a discharge screw 68 after a pressing screw 62 and is further dried there by indirect heating. From there, the expelled oil vapor reaches the safety container.
  • An entry screw 69 is also located in the chimney or exhaust pipe arranged at the end. It has a double wall, in the intermediate wall the flue gas is guided separately from the contents of the screw.
  • the screw has a connecting line to an entry 70.
  • the flue gas line merges into a flue gas pipe 71.
  • a foam brake 73 is arranged in the distillation evaporator 52. It consists of sieves or metallic sponge castings arranged one above the other and is located below a distillation column 74. In the distillation zone 74, the low boiler fraction is removed via a line 75. The product arises in the underlying floors and is removed from the lines 76 by connecting the raw line attached to the floor to the product container.
  • the condenser receives its cooling water through a cooling water inlet 81. In countercurrent, the cooling water passes through the condenser and then passes into a cooling water outlet 82. If, despite the cooling and the vacuum pump, the pressure of the system rises above a set value, the excess gas passes through a pressure relief valve 83 in the torch.
  • the input material input 70 is connected via a metering to the input of the residual materials 85, a catalyst 86 and the lime 87.
  • the residual material contains hydrocarbons and has the form of animal meal, fat, waste oils, vacuum residue, plastics, wood meal or rubber.
  • the catalyst is entered in the form of a fine powder and has the chemical structure of powdered calcium magnesium silicate or sodium aluminum silicate. This sodium-aluminum-silicate is then converted into calcium-magnesium-silicate by ion exchange. This makes the calcium-magnesium silicate the effective substance even when sodium magnesium silicate is input.
  • This conversion is always given, in particular when using plastic waste, since the PVC contained in the plastic waste removes the catalyst from the catalyst by ion exchange by salt formation or replaces it with hydrogen.
  • the catalyst will then always take the form of calcium magnesium silicate and act as an active substance.
  • the lime is dosed via the pH measurement in the gas after the vacuum pump by switching the dosing on until the pH drops again until pH 7 is reached again. Soda or caustic soda can be used instead of lime.
  • the burner gas line is connected to a high-speed cyclone 88. This consists of a cyclone, the inlet nozzle of which is extended in the form of a Venturi nozzle.
  • the nozzle has a narrowing part in which the speed is increased to values of approx. 100 m / s, a parallel part with at least 5 times the diameter and a widening part with a 6 ° widening and a 3 to 6 -fold diameter.
  • the stabilized flow separates the liquids much better.
  • a heavy oil pump 89 is arranged in the discharge 57 and is connected to the safety container 56.
  • a connecting line is also arranged between the intermediate product container 59 and the circulation evaporator 51.
  • the circulation evaporator 51 is a hard-to-evaporate water-poor oil, a kind of thermal oil, as it is used for the heat exchanger with thermal oil.
  • the solids deposited in the evaporators at the lower end of the evaporators are discharged via flaps or metering screws, the solenoid valves 90. These are electronically connected to the thermocouples 93 via a controller in the electronics and the frequency-converted motor of the flaps.
  • the heavy oil connection lines from the intermediate product container 59, residual oil container and the heavy oil pump 89 are given by a float switch 91 in the safety container.
  • the signal for the addition of the lime 87 is given by a pH sensor 92 in the vacuum line.
  • the signals for the temperature controls are given by the temperature and measuring sensors 93. In this way, they not only control the flaps on the discharge, but also the elements of the system's heat generation and the amount of catalyst added.
  • the amount of entry that cools the system is increased. With the The amount of the entry is controlled by the temperature. In the event of a further increase, the amount of gas to the burner is reduced by metered opening of the gas flow to the torch.
  • An energy supply can also result from the suction of the water vapor generated in the safety container. The water vapor and low boiler parts that occur when the temperature is wet at lower temperatures are discharged at the upper end of the safety container at a water separator 94 and are dried and introduced into the combustion chamber by the liquid parts via the high-speed cyclone 88.
  • the vacuum pump connected to this circuit is separated by a solenoid valve during the non-operation phase in order not to endanger the vacuum.
  • the amount of gas in the total amount of product is approximately 3 to 7% in terms of energy. On average, 4.5% gas is generated, based on the input material or the product.
  • the safety line is connected outside the building with an overpressure pot, which is designed as a cyclone. At the bottom of this pot there is a liquid separator and condensate container.
  • the gas discharge of the overpressure pot may be designed as a torch. To do this, an ignition device must be installed depending on the flow switch.
  • a circulation evaporator 1 has a volume of 500 liters and the distillation evaporator 2 located next to it also has 500 liters.
  • the evaporator contains 100 tubes with a diameter of 2 inches and fins with a thickness of 2 cm.
  • the first 3 rows of pipes facing the burner have no fins.
  • the start burner in the form of oil burner 3, with an output of 200 kW, is used to reach the reaction temperature of 390 ° C, in which the oil produced for the starting process is burned. This takes place in the combustion chamber 4 with a volume of 100 liters, which in the operating state is heated with the gas from the vacuum pumps 10 with a maximum output of 16 m 3 / h at 0.2 bar negative pressure. In the operating state, there is no operation from the burner 3, which only supplies the combustion air of 200 m 3 / h during operation.
  • the circulation evaporator 1 has a honeycomb ceramic layer 5 of 4 x 4 honeycombs 100 mm thick and 150 x 150 mm surface on both sides, which ensures that the combustion chamber burns stably and the heating of the evaporator tubes works optimally due to the increased radiation portion of the heat transfer.
  • the hydrocarbon vaporized with the aid of the splitting action of the calcium-aluminum silicate added collects in the safety steam container 6 with a volume of 5 m 3 .
  • the non-evaporated parts collect at the bottom of the safety container and are separated in a hydrocyclone on the underside under the safety container and from there they get back into the circulation evaporator via a liquid and sludge separator container with a volume of 500 l and a connecting pipe with DN 200 forms a cycle.
  • the two evaporators, the circulation evaporator 1 and the distillation evaporator 2 are connected to the discharge 7 with a content of 0.5 m 3 , which disposes of the settled solids from the two evaporators 1 and 2.
  • the container 8 is an intermediate product tank for the temporary storage of oils for maintaining the liquid level in the circulation evaporator and the container 9 is the product tank for the storage of the end product.
  • the intermediate product tank 8 is the actual product tank and the product tank 9 is used to extract the water component.
  • the gaseous product from the product tank 9 and the safety container 6 is sucked off into the combustion chamber via the vacuum pumps 10.
  • the right-hand vacuum pump only switches on in the event that the temperature in the safety container at the suction point drops due to the formation of water vapor. This removes water vapor from the atmosphere in the containment.
  • the safety technology for the handling of such a system with combustible oil is guaranteed by a control technology and in the event of an accident via the pressurized water extinguishing container 13 with a total content of 10 m 3 with the contents of the extinguishing water 14 and the compressed air 15 above With the extinguishing water 14, the amount of extinguishing water is collected below the system, thus preventing the groundwater from being contaminated by the extinguishing water retention basin 16 with a total volume of 20 m 3 .
  • the flue gases cooled in this way reach the outside through the flue gas pipe 21 with a diameter of 250 mm.
  • condensate arises that condenses in the flue gas pipe 21 and is discharged to the outside by the condensate drain with neutralization 22.
  • the flue gas is cooled to 450 ° C in the circulation evaporator stage, to 350 ° C in the distillation evaporator to 250 ° C in the after-dryer and to 150 ° C in the input material dryer.
  • the dryers are provided with additional burners, which ensure the necessary minimum temperature.
  • the product specification is given by the boiling temperature of the respective column section and the trays and thus ensures the control of the products. This is done by the condenser 27 and the solenoid valve 29.
  • the backwash 30 is activated to lower the product evaporation temperature.
  • the vacuum line 28 is attached, which opens into the product container 9.
  • the values to be set as the average boiling point of the product fume cupboard are 270 ° C for diesel oil, since the raw material is plastic with predominantly PE and PP.
  • the condenser has a cooling capacity with water of up to 200 kW. He receives his cooling water through the cooling water inlet 31 with a diameter of 1.5 inches. In countercurrent, the cooling water passes through the condenser and then reaches the cooling water outlet 32. If, despite the cooling and the vacuum pump, the pressure of the system rises above a set value, the excess gas reaches the torch via a pressure relief valve 33.
  • the pressurized water openings for a water flow rate of 100 l / min are also used for 1 and 2 minutes through the extinguishing water pressure nozzles 34.
  • the temperature of the hottest zone of the system is raised to 390 ° C in the event of an accident or critical operating state the uncritical lower ignition temperature has cooled down to below 320 ° C.
  • the input materials which are introduced into the system at entry 20 via a metering are the residual materials 35, the catalyst 36 and the lime 37.
  • the catalyst is introduced in the form of a fine powder in order to. to be present homogeneously suspended in the circulation evaporator. 6 kg / h calcium aluminum silicate are used. 15 kg of lime are added per hour controlled by the pH probe. This means that even if you enter sodium magnesium silicate calcium-magnesium-silicate is the effective substance.
  • a high-speed cyclone 38 This consists of a cyclone, the inlet nozzle of which is extended in the form of a Venturi nozzle. As an extension to the inlet, the nozzle has a narrowing part in which the speed is increased to values of approx. 100 m / s, a parallel part with at least 5 times the diameter and an expanding part with a 6 ° extension and a 3 to 6 -fold diameter. The stabilized flow separates the liquids much better.
  • the cyclone has a diameter of 300 mm and a narrowest diameter in the venturi inlet of 15 x 25 mm.
  • the oil components pressed out at the discharge are pumped back into the safety container 6 by the heavy oil pump 39 with a pumping capacity of 50 l / h. They serve, like the oil from the intermediate product container 9, to maintain the liquid level in the circulation evaporator 1, the liquid circulation of which and therefore reliable operation depends on the circulation of the oil between the circulation evaporator and the safety container being maintained with a sufficient liquid level.
  • Heavy oils are important in the cycle, since the reaction should take place with the substances entered and not with the circulating liquid. These should be largely preserved in order to maintain the liquid cycle.
  • the system is therefore being started for the first time with a hard-to-evaporate water-poor oil, a type of thermal oil, as is used for heat exchangers with thermal oil.
  • thermal oil a type of thermal oil, as is used for heat exchangers with thermal oil.
  • These oils are continually supplemented by the more difficult-to-split fractions of the feedstocks, such as the asphaltenes of the residual oils, which, however, are also split at elevated catalyst temperatures.
  • the solids deposited in the evaporators are discharged at the lower end of the evaporators via flaps or metering screws with a diameter of 25 mm, the solenoid valves 40.
  • the signals for this are given by the thermocouples 43 which, in the case of deposits at the lower end, bring about the lowering of the temperature compared to the evaporator contents as a signal for the discharge.
  • thermocouple compared to the circulating liquid. If this temperature drop has exceeded a value, the discharge is activated until the value falls below it again. This automates the periodic, continuous discharge.
  • the supply of the heavy oils from the intermediate product container 9, additional waste oil containers for waste oils and waste oils to be processed and the heavy oil pump 39 is given by the float switch 41 in the safety container. If the required liquid level drops below a value, the oils are added until the level is reached again.
  • the signal for the addition of lime 36 is given by the pH sensor 42 in the vacuum line.
  • the signals for the temperature controls are given by the temperature and measuring sensors 43. Not only are these used to control the flaps on the discharge, but the temperature sensors also serve as measuring sensors for the elements of the system's heat generation and the quantity of the added catalyst quantity.
  • the temperature sensor in the circulation evaporator above the tube bundle increases the amount of catalyst with increasing temperature, since the reaction is then increased and the temperature is lowered.
  • the auxiliary burner is started. After reaching the reaction temperature and at a sufficient speed of the vacuum pump, d. H. the required minimum speed of the vacuum pump for the gas supply is reached, the start burner is switched off. When the temperature drops, the vacuum is increased and only when the temperature drops further, the burner is ignited again.
  • the limit temperature for the self-sufficiency of the reaction with the gas is 410 ° C with this feed.
  • the temperature in the containment then being about 100 ° C. lower than in the circulation evaporator.
  • the temperature is controlled with the amount of the entry.
  • the amount of gas to the burner is reduced by metered opening of the gas flow to the torch.
  • An energy supply can also result from the suction of the water vapor generated in the safety container.
  • the water vapor and low boiler parts which occur when the entry is wet at lower temperatures are discharged at the upper end of the safety container at the water separator 44 and, after being dried, are introduced into the combustion chamber via the high-speed cyclone 38.
  • the hydrocyclone with a tangential inflow pipe opening of DN 150 is located below the safety steam container and at the lower end of the safety steam container is a liquid container with a diameter of 600 mm and a height of 1 m. In the upper part there is a connection line from DN 250 to the circulation evaporator.
  • distillation evaporator 52 To the right of the circulation evaporator is the distillation evaporator 52 connected downstream on the flue gas side, via which the distillation zone is arranged.
  • the gas line with a 2.5 inch diameter and a vacuum pump 60 with 16 m 3 / h gas suction capacity at 0.2 bar negative pressure opens into this.
  • the burner 53 has a separate circuit for the air of 200 m 3 / h and the oil supply of 20 l / h, which is temporarily blocked during operation, while the combustion air fan is always switched on during operation.
  • the circulation evaporator 51 has a honeycomb ceramic layer on both sides, which is constructed from honeycomb ceramic blocks of 50 to 100 mm in thickness.
  • the honeycombs are 4 x 4 honeycombs with a cross-sectional area of 150 x 150 mm.
  • the material is preferably magnesium Aluminum silicate (cordierite).
  • a safety steam container 56 with a diameter of 2 m and a height of 3 m is arranged above the burner 53. This is large and has foam-reducing fittings. It has the connecting lines to the circulation evaporator 51 and forms a liquid circuit with it.
  • the two evaporators, the circulation evaporator 51 and the distillation evaporator 52, both of which are of identical design, are connected to the discharge 57, which is arranged underneath. It is connected to the two evaporators 51 and 52.
  • the distillation column which consists of a bubble-cap column with a diameter of 400 mm, the base distance of 300 mm and 6 x 5 shots, ie. H. 6 floors are processed per shot. This has outlets on the floors, which are connected to pipes and drainage containers.
  • the container 58 is an intermediate product tank, preferably a cylindrical unpressurized container, which is approved for the storage of oils. It is connected to the safety steam tank by a line and a feed pump with a capacity of 1000 l / h, which is switched via the level switch.
  • the container 59 is the product tank for storing the final product, i. H. the product containers are connected to different lines.
  • the intermediate product container 58 is connected to the safety container via a pump at 500 l / h.
  • the product container 58 is connected to the consumer or a tank.
  • the intermediate product tank 58 is the actual product tank and the product tank 59 is used to extract the water content.
  • the gaseous product from the product tank 59 and the safety container 56 is sucked off into the combustion chamber via the vacuum pumps 60.
  • the right-hand vacuum pump only switches on in the event that the temperature in the safety container at the suction point drops due to the formation of water vapor. This removes water vapor from the atmosphere in the containment.
  • the agitator 67 serves to supplement the mobilization of the solid which is being formed and is formed. This is arranged on the circulation evaporator in such a way that the agitator projects through one of the tubes to below the tubes and thus reaches the liquid below the tubes.
  • the solid that is then discharged is conveyed into the discharge screw 68 after the extrusion screw 62 and is further dried there by indirect heating. From there, the expelled oil vapor reaches the safety container.
  • the feed screw 69 with a diameter of 250 mm. It has a double wall with a 50 mm cavity.
  • the flue gas is guided in the partition wall separately from the screw content.
  • the screw has a connecting line to the entry 70.
  • the flue gas line merges into the flue gas pipe 71.
  • the condensate drain with neutralization 72 with a condensate drain to the outside.
  • the foam brake 73 is arranged in the distillation evaporator 52. It consists of 6 sieves arranged one above the other and is located below the distillation zone 74. In the distillation zone 74, the low boiler fraction is removed via line 75 with a 1 inch diameter. The product arises in the underlying floors and is removed from the lines 76 by connecting the raw line attached to the floor to the product container.
  • the condenser with 20 cooling water pipes with 1 inch diameter and a cooling capacity of Its cooling water receives 200 kW through the cooling water inlet 81.
  • the cooling water passes through the condenser and then passes into the cooling water outlet 82. If, despite the cooling and the vacuum pump, the pressure of the system rises above a set value, the excess gas passes through a pressure relief valve 83 in the torch.
  • the extinguishing water pressure nozzles 84 are also connected to solenoid valves which are electrically connected to flame and flue gas detectors and receive their opening impulse from there.
  • the temperature of the hottest zone of the system is cooled from 390 ° C to the uncritical lower ignition temperature of below 320 ° C.
  • the input material input 70 with a capacity of 600 kg / h plastic is connected via a metering with the input of the residual materials 85, the catalyst 86 with 6 kg / h and the lime 87 with 15 kg / h.
  • the residue contains hydrocarbons and is in the form of plastics.
  • the catalyst is entered in the form of a fine powder and has the chemical structure of powdered calcium magnesium silicate.
  • the burner gas line is connected to a high-speed cyclone 88.
  • This consists of a cyclone with a diameter of 300 mm, the inlet nozzle of which is extended in the form of a Venturi nozzle.
  • the nozzle has a constricting part at a height of 15 x 25 mm, a parallel part with a length of 75 mm and an expanding part with a 6 ° extension of 60 mm length. The stabilized flow separates the liquids much better.
  • the heavy oil pump 89 with a delivery capacity of 100 l / h which is connected to the safety container 56, is arranged in the discharge 57.
  • a connecting line is also arranged between the intermediate product container 59 and the circulation evaporator 51.
  • the circulation evaporator 51 is a hard-to-evaporate water-poor oil, a kind of thermal oil, as it is used for the heat exchanger with thermal oil.
  • the solids deposited in the evaporators are discharged at the lower end of the evaporators via flaps or metering screws with a diameter of 250 mm, the solenoid valves 90. These are electronically connected to the thermocouples 93 via a controller in the electronics and the frequency-converted motor of the flaps.
  • the signals for the temperature controls are given by the temperature and measuring sensors 93. In this way, they not only control the flaps on the discharge, but also the elements of the system's heat generation and the amount of catalyst added.
  • the temperature sensor in the circulation evaporator above the tube bundle is electrically interconnected with the metering device for the amount of catalyst. As the temperature rises, the dosing device is regulated for larger additions. When the temperature drops, the auxiliary burner is started. If it reaches the reaction temperature and the vacuum pump reaches the minimum speed required for the gas supply, it switches off. When the temperature drops, the vacuum is increased and only when the temperature drops further, the burner is ignited again.
  • the amount of entry that cools the system is increased.
  • the temperature is controlled with the amount of the entry.
  • the amount of gas to the burner is reduced by metered opening of the gas flow to the torch.
  • An energy supply can also result from the suction of the water vapor generated in the safety container.
  • the water vapor and low boiler parts that occur when the temperature is wet at lower temperatures are discharged at the upper end of the safety container at the water separator 94 and, after being dried, are introduced into the combustion chamber by the high-speed cyclone 88 via the high-speed cyclone.
  • the vacuum pump connected to this circuit is separated by a solenoid valve during the non-operation phase in order not to endanger the vacuum.
  • the amount of gas in the total amount of product is approximately 3 to 7% in terms of energy. On average, 4.5% gas is generated, based on the input material or the product.

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Abstract

The invention relates to a method and a device for unpressurized liquefaction of residues containing hydrocarbons, which describe the oil formation process in a temperature range of 300 to 430° C with similar catalysts, wherein the additives ensure both the separation and the detoxification and stabilization of the resulting oils. The resulting product quality from plastics, waste oils, animal products and fats and other substances containing hydrocarbons is similar to that of fuels, herein the resulting products are highly pure and free from toxic agents.

Description

Drucklose Verflüssigung von Reststoffen Pressureless liquefaction of residues

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur drucklosen Kompaktierung oder Verflüssigung von biologischen oder mineralischen Reststoffen mit hohem Kohlenwasserstoffanteil. Das Produkt besteht dabei fast ausschließlich aus Kohlenwasserstoffen, die in dieser Form für den Einsatz in der Energie- und Antriebstechnik geeignet sind. Die dabei verbleiben- den, nicht in die flüssige Phase umsetzbaren Feststoffe werden durch mechanische, elektrische und thermische Trocknung und Trennung zu Wertstoffen aufgearbeitet.The invention relates to a method and a device for the pressureless compacting or liquefaction of biological or mineral residues with a high hydrocarbon content. The product consists almost exclusively of hydrocarbons, which in this form are suitable for use in energy and drive technology. The remaining solids, which cannot be converted into the liquid phase, are processed into valuable materials by mechanical, electrical and thermal drying and separation.

Bekannt sind die Verfahren der Verbrennung, Vergasung, Kompaktierung zu Brennbriketts und die Pyrolyse von Reststoffen. Nachteil dieser Verfahren ist die geringe Ausbeute an elektrischer Energie in kleinen Anlagen. Nur durch nahezu vollständige Überführung der Kohlenwasserstoffanteile in Treibstoffe für Dieselmotoren mit Stromgeneratoren ist ein höher elektrischer Wirkungsgrad möglich. Gerade kleine Anlagen verhindern den Mülltourismus, der im Falle von Problemgütern, wie tierische Mehle, darüber hinaus nicht nur Treibstoff für den Transport verbraucht, sondern auch gesundheitliche Verfahren verursacht.The processes of combustion, gasification, compacting into fuel briquettes and the pyrolysis of residues are known. The disadvantage of this method is the low yield of electrical energy in small plants. A higher electrical efficiency is only possible by converting the hydrocarbon components into fuels for diesel engines with electricity generators almost completely. Small plants in particular prevent garbage tourism, which, in the case of problem goods such as animal flours, not only consumes fuel for transport, but also causes health processes.

Ausgehend von der Pyrolyse wurde deshalb nach einem Verfahren gesucht, das die Kohlenwasserstoffe der Reststoffe fast vollständig in ein Kohlenwasserstoffkonzentrat umwandelt und die verbleibenden Reststoffe fast vollständig von diesen Kohlenwasserstoffen befreit. Dieses ist der Natur bereits vor hunderten von Millionen Jahren gelungen durch den Prozess der Erdölbildung. Diesem Prozess ist maßgeblich die Bildung der Sauerstoffatmosphäre auf der Erde zu verdanken.Starting from pyrolysis, a process was therefore sought that almost completely converts the hydrocarbons of the residues into a hydrocarbon concentrate and almost completely frees the remaining residues from these hydrocarbons. Nature succeeded in this hundreds of millions of years ago through the process of oil formation. The formation of the oxygen atmosphere on Earth is largely due to this process.

Dabei wurde die abgestorbene, organische Materie von den Meeren nicht wieder an die Luft transportiert und dort verbrannt, sondern sank, vermischt mit den Tonmineralien der Urmeere, auf dem Boden. Dort wandelten sich die Sedimente, die eine Art Ölschiefer bildeten, über hunderte von Millionen Jahren bei Temperaturen von ca. im Mittel 120°C um und bildeten das flüssige Erdöl. Auf Grund des flüssigen und damit mobilen Zustandes des Öles pressten sich die Öle aus den Sedimenten aus und wanderten in Sandschichten mit den ausreichenden Lückenvolumen für die Speiche ng, aus denen sie heute gefördert werden.The dead, organic matter was not transported back to the air by the oceans and burned there, but sank on the ground, mixed with the clay minerals from the primeval oceans. There the sediments, which formed a kind of oil shale, changed over hundreds of millions of years at temperatures of around 120 ° C on average and formed the liquid petroleum. Due to the liquid and thus mobile state of the oil, the oils squeezed out of the sediments and migrated into layers of sand with sufficient gap volume for the spokes from which they are extracted today.

Ziel der Erfindung ist es deshalb, diesen Prozess so nachzubilden und zu modifizieren, dass er nicht nur auf die nachwachsenden Reststoffe, wie Öle und Fette, sondern auch auf die Umwandlung von Kunststoffen und chlorhaltigen Ölen und Holzbestandteilen anwendbar ist. Ziel der Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren und einen Zusatzstoff zum Einsatz in dem Verfahren zu finden, der, ähnlich wie die Tonmineralien in den Urmeeren, die Prozesse Entgiftung, Spaltung zu dünnflüssigen Kohlenwasserstoffen und die Stabilisierung durch Umlagerung der sich bei der Spaltung bildenden Endvalenzen zu finden. Die Stabilisierung dient dabei der Verhinderung einer nachfolgenden Verdickung der sich bildenden Öle.The aim of the invention is therefore to emulate and modify this process so that it is applicable not only to the renewable residues such as oils and fats, but also to the conversion of plastics and chlorine-containing oils and wood components. The aim of the invention is therefore to provide a method and an additive for use in the To find processes that, similar to the clay minerals in the primeval oceans, find the processes of detoxification, splitting into thin hydrocarbons and the stabilization by rearrangement of the final valences formed during the splitting. The stabilization serves to prevent subsequent thickening of the oils that form.

Weiterhin ist es das Ziel der Erfindung, diesen Prozess in Sekunden statt in den langen historischen Zeiträumen und in einer Form durchzuführen, die eine hohe Produktqualität trotz aller Verunreinigungen und Zusätze, wie Schaumbildner, der Reststoffe gewährleistet.Furthermore, the aim of the invention is to carry out this process in seconds instead of in the long historical periods and in a form which ensures high product quality despite all impurities and additives, such as foaming agents, of the residues.

Der Prozess soll also auch für mineralische Kohlenwasserstoffprodukte, wie Altöle mit dem Phosphatanteil als Schaumbildner, Kunststoffe mit chlor- und fluorhaltigen Stoffen, wie PVC und Teflon, und für die Altfette und Komplexkohlenwasserstoffe, wie Destillationsrückstände, geeignet sein.The process should also be suitable for mineral hydrocarbon products, such as waste oils with the phosphate component as foaming agents, plastics with chlorine and fluorine-containing substances, such as PVC and Teflon, and for the waste greases and complex hydrocarbons, such as distillation residues.

Die wesentliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, ein Verfahren aufzuzeigen, bei dem die Reststoffe in eine verwertbare Form in stofflicher Form ohne Verbrennung und Vergasung überführt werden.The essential object of the present invention is therefore to demonstrate a method in which the residues are converted into a usable form in material form without combustion and gasification.

Erfindungsgemäß ist zur Lösung der Aufgabe vorgesehen, dass diese Stoffe in einen zwischen 300 und 450°C heißen Ölkreislauf mit einem oberflächenaktiven Zusatzstoff eingegeben und zu Ölen im Siedebereich von 100 bis 350°C umgewandelt werden. Weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.According to the invention, to achieve the object, these substances are introduced into an oil circuit with a surface-active additive and heated between 300 and 450 ° C. and converted to oils in the boiling range from 100 to 350 ° C. A further advantageous embodiment of the method is specified in the subclaims.

Überraschenderweise wurde die vollständige Lösung dieses Problems dadurch gefunden, in dem die Temperatur der Erdölbildung von 120°C auf durchschnittlich 390°C angehoben wird und dadurch der Prozess auf Sekunden verkürzt wird. Die Art des Tonminerals, die dabei alle 3 Funktionen der Entgiftung, Spaltung und Stabilisierung wirtschaftlich und regenerierbar ermöglicht, ist das Kalzium-Aluminium-Silikat in der Form des A 504 der Firma Tricat.Surprisingly, the complete solution to this problem has been found by raising the temperature of oil formation from 120 ° C to an average of 390 ° C, thereby shortening the process to seconds. The type of clay mineral that enables all 3 functions of detoxification, cleavage and stabilization to be economical and regenerable is calcium aluminum silicate in the form of the A 504 from Tricat.

Die Anlagenform zur oben genannten Lösung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kreisläufe nebeneinander von Umlaufröhrenverdampfer, im Kreislauf mit dem Sicherheitsbehälter und rauchgasseitig nachgeschaltetem Umlaufverdampfer der Destillationsanlage mit Rücklaufrohren und rückstandsseitig für die ausgetragenen Reststoffe die Auspressschnecke, Restölverdamp- fung und Elektrolyse für die phosphathaltigen anorganischen Reste vorgesehen sind.The system form for the above-mentioned solution is characterized in that the circuits side by side of the circulation tube evaporator, in the circuit with the containment vessel and the circulation evaporator connected downstream on the flue gas side of the distillation system with return pipes and on the residue side for the discharged residues, the pressing screw, residual oil evaporation and electrolysis for the inorganic residues containing phosphate are.

Der vollständige Verfahrensablauf wird unter direkter Bezugnahme auf Figur 1 und 2 ausführlich beschrieben. Figur 1 zeigt das erfinderische Verfahren. In einem Umlaufverdampfer 1 werden die eigentliche Spaltung und Stabilisierung der erzeugten Kohlenwasserstoffkonzentrate durchgeführt. In einem rauchgasseitig nachgeschaltetem Destillationsverdampfer 2 werden die so erzeugten Öle noch einmal zu hochwertigen Ölen aufdestilliert. Zum Erreichen der Reaktionstemperatur von 390°C dient der Startbrenner in Form eines Ölbrenners 3, in dem das produzierte Öl für den Startvorgang verbrannt wird. Dieses geschieht in einer Brennkammer 4, die im Betriebszustand mit dem Gas aus den Vakuumpumpen 10 geheizt wird. Im Betriebszustand erfolgt kein Betrieb aus dem Brenner 3, der im Betrieb nur die Verbrennungsluft liefert.The complete process sequence is described in detail with direct reference to FIGS. 1 and 2. Figure 1 shows the inventive method. The actual splitting and stabilization of the hydrocarbon concentrates produced are carried out in a circulation evaporator 1. In a distillation evaporator 2 connected downstream on the flue gas side, the oils thus produced are again distilled to high-quality oils. The starting burner in the form of an oil burner 3, in which the oil produced is burned for the starting process, is used to reach the reaction temperature of 390 ° C. This takes place in a combustion chamber 4, which is heated in the operating state with the gas from the vacuum pumps 10. In the operating state, there is no operation from the burner 3, which only supplies the combustion air during operation.

Der Umlaufverdampfer 1 besitzt auf beiden Seiten eine Wabenkeramikschicht 5, die dafür sorgt, dass die Brennkammer stabil brennt und die Erhitzung der Verdampferrohre durch den erhöhten Strahlungsanteil der Wärmeübertragung optimal funktioniert. Der dabei unter Mitwirkung der Spaltwirkung des zugegebenen Kalzium-Aluminium-Silikat verdampfte Kohlenwasserstoff sammelt sich in einem Sicherheitsdampfbehälter 6. Dieser ist groß ausgelegt, um möglicherweise durch Schaumbildner entstehende Schäume nicht in das Produkt gelangen zu lassen. Die nicht verdampften Anteile sammeln sich am Boden des Sicherheitsbehälters und gelangen von dort wieder zurück in den Umlaufverdampfer, wodurch sich ein Kreislauf bildet.The circulation evaporator 1 has a honeycomb ceramic layer 5 on both sides, which ensures that the combustion chamber burns stably and the heating of the evaporator tubes works optimally due to the increased radiation portion of the heat transfer. The hydrocarbon vaporized with the aid of the splitting action of the calcium-aluminum-silicate added collects in a safety steam container 6. This is designed to be large in order to prevent foams which may arise from foaming agents from entering the product. The non-evaporated parts collect at the bottom of the containment and from there back into the circulation evaporator, which creates a cycle.

Die beiden Verdampfer, der Umlaufverdampfer 1 und der Destillationsverdampfer 2 sind verbunden mit einem Austrag 7, der die abgesetzten Feststoffe aus den beiden Verdampfern 1 und 2 entsorgt. Auf der Produktseite werden die verdampften Stoffe, die in der Destillationskolonne kondensieren über die beiden Produktbehälter .8 und 9 ausgetragen. Dabei ist der Behälter 8 ein Zwischenprodukttank für die Zwischenspeicherung von Ölen für die Aufrechterhaltung des Flüssigniveaus in dem Umlaufverdampfer und der Behälter 9 der Produkttank für die Speicherung des Endproduktes.The two evaporators, the circulation evaporator 1 and the distillation evaporator 2 are connected to a discharge 7 which disposes of the settled solids from the two evaporators 1 and 2. On the product side, the vaporized substances that condense in the distillation column are discharged via the two product containers .8 and 9. The container 8 is an intermediate product tank for the temporary storage of oils for maintaining the liquid level in the circulation evaporator and the container 9 is the product tank for the storage of the end product.

Im Falle von wasserhaltigen Eingangsstoffen ist der Zwischenprodukttank 8 der eigentliche Produkttank und der Produkttank 9 dient der Gewinnung des Wasseranteiles. Das gasförmige Produkt aus dem Produkttank 9 und dem Sicherheitsbehälter 6 wird über die Vakuumpumpen 10 in die Brennkammer abgesaugt.In the case of water-containing input materials, the intermediate product tank 8 is the actual product tank and the product tank 9 is used to extract the water content. The gaseous product from the product tank 9 and the safety container 6 is sucked off into the combustion chamber via the vacuum pumps 10.

Dabei schaltet sich die rechte Vakuumpumpe nur für den Fall zu, dass die Temperatur im Sicherheitsbehälter an der Absaugstelle durch Bildung von Wasserdampf absinkt. Dadurch wird die Atmosphäre des Sicherheitsbehälters von Wasserdampfanteilen befreit. Der Feststoffaus- trag wird durch eine Schneckenpresse 11 mit einem Presszylinder 12 durchgeführt. Der konisch sich verjüngende Presszylinder 12 hebt die Feststoffkonzentration durch Auspressen von Öl an.The right-hand vacuum pump only switches on in the event that the temperature in the safety container at the suction point drops due to the formation of water vapor. This removes water vapor from the atmosphere in the containment. The solids discharge is carried out by a screw press 11 with a press cylinder 12. The conical tapered press cylinder 12 increases the solids concentration by squeezing oil.

Die Sicherheitstechnik für die Handhabung einer solchen Anlage mit brennbarem Öl wird gewährleistet über eine Regelungstechnik und im Havariefall über einen Druckwasserlöschbehälter 13 mit dem Inhalt des Löschwassers 14 und einer sich darüber befindlichen Druckluft 15. Im Havariefall wird durch das Löschen mit dem Druckwasser 14 die Löschwassermenge unterhalb der Anlage gesammelt und somit die Grundwasserverschmutzung durch ein Löschwasserrückhaltebecken 16 verhindert.The safety technology for the handling of such a system with combustible oil is ensured by a control technology and in the event of an accident via a pressurized water extinguishing tank 13 with the contents of the extinguishing water 14 and a compressed air 15 located above it. In the event of an accident, the extinguishing water quantity becomes below by extinguishing with the pressurized water 14 the system collected and thus the groundwater pollution prevented by a fire water retention basin 16.

Zur Ergänzung der Mobilisierung des eingetragenen und sich bildenden Feststoffes dient ein Rührwerk 17. Dabei muss dafür gesorgt werden, dass die Feststoffmenge in dem Reaktor nicht zu groß wird, um den Umlauf nicht zu behindern. In einer besonderen Ausführungsform wird der Feststoff über eine Austragschnecke in ein Steigrohr gefördert, dass mit einem Eintrag in den Sicherheitsbehälter oberhalb des Flüssigkeitsniveaus der Kreislaufflüssigkeit verbunden ist. Unterhalb dieses Eintrages befindet sich ein Abscheidesieb, auf dem dann der Feststoff abtropft und von dem der Feststoff nach außen über eine Öffnung und Kratzer periodisch ausgetragen wird.A stirrer 17 is used to supplement the mobilization of the solid which is being introduced and is formed. Care must be taken to ensure that the amount of solid in the reactor does not become too large in order not to impede the circulation. In a special embodiment, the solid is conveyed via a discharge screw into a riser pipe which is connected to an entry into the safety container above the liquid level of the circulating liquid. Below this entry is a separating sieve, on which the solid drips and from which the solid is periodically discharged to the outside through an opening and scratches.

Der Vorteil einer solchen zusätzlichen Abscheidung von Feststoff ist die laufende Austragung bei voller Öffnung der Rohrleitung, die einen zusätzlichen, abscheidenden Kreislauf zum Sicherheitsbehälter bildet. Dieser Kreislauf sorgt für eine ständige Abscheidung von sich bildenden Feststoffen und entlastet den Flüssigkeitskreislauf von diesen Stoffen. Die Abscheidung über den Bodenablass wird dagegen nur periodisch nach dem Abfahren der Anlage durchgeführt, da eine exakte Dosierung notwendig ist, um zu verhindern, dass der untere Behälter mit dem Inhalt des Reaktors überfüllt wird.The advantage of such an additional separation of solid matter is the continuous discharge when the pipeline is fully open, which forms an additional, separating circuit to the safety container. This cycle ensures the permanent separation of solids that form and relieves the liquid cycle of these substances. The separation via the bottom drain, on the other hand, is only carried out periodically after the system has been shut down, since exact dosing is necessary to prevent the lower container from being overfilled with the contents of the reactor.

Eine weitere, innovative Abscheidung von katalytisch nichtverdampfbaren Feststoffen ist in dem Kreislauf zwischen dem Röhrenverdampfer und dem Sicherheitsbehälter in der Weise eingeschaltet, dass das aus dem Röhrenverdampfer kommende Gemisch aus Produktdampf und nicht verdampfte Flüssigkeit tangential unterhalb des Sicherheitsbehälters in einen Hydrozyklon 48 mündet, der nach oben in den Sicherheitsbehälter und nach unten in einen Flüssigkeitsbehälter 49 mündet, der im oberen Teil mit dem unteren Teil des Umlaufverdamp- fers verbunden ist und dadurch den Kreislauf gewährleistet.Another innovative separation of catalytically non-evaporable solids is activated in the circuit between the tube evaporator and the safety container in such a way that the mixture of product steam and non-evaporated liquid coming from the tube evaporator tangentially opens into a hydrocyclone 48 below the safety container, which flows upwards opens into the safety container and downwards into a liquid container 49, which is connected in the upper part to the lower part of the circulation evaporator and thereby ensures the circulation.

Der von der Schneckenpresse 11 ausgetragene Feststoff wird nach der Auspressschnecke 12 in eine Austragschnecke 18 gefördert und dort weiter durch indirekte Beheizung getrocknet. Der ausgetriebene Öldampf gelangt von dort in den Sicherheitsbehälter. Ebenfalls im Rauchgas- ström ist eine Eintragschnecke 19, in der die eingetragenen Stoffe aus einem Eintrag 20 durch indirekte Erwärmung durch das Rauchgas getrocknet und durch die anschließende Eintragsrohrleitung direkt bis in die Kreislaufflüssigkeit eingetragen werden. Der Eintrag in die Flüssigkeit verhindert die Kontaminierung des Dampfes mit kleinkörnigen Eintragsgütern, wie prionenverseuchtem Tiermehl und sorgt so für die 100%-ige Umsetzung der eingetragenen Problemstoffe.The solid matter discharged by the screw press 11 is conveyed into a discharge screw 18 after the pressing screw 12 and is further dried there by indirect heating. From there, the expelled oil vapor reaches the safety container. Also in the flue gas stream is an entry screw 19, in which the substances entered from an entry 20 are dried by indirect heating by the flue gas and are introduced directly into the circulating liquid through the subsequent entry pipeline. The entry into the liquid prevents the steam from being contaminated with small-grain entry goods, such as prion-contaminated animal meal, and thus ensures 100% conversion of the entered problem substances.

Die so abgekühlten Rauchgase gelangen über ein Rauchgasrohr 21 nach außen. Im Aufheizzustand entsteht dabei Kondensat, dass im Rauchgasrohr 21 kondensiert und durch einen Kondensatabieiter mit Neutralisation 22 nach außen abgeleitet wird.The flue gases cooled in this way pass through a flue gas pipe 21 to the outside. In the heating-up state, condensate arises that condenses in the flue gas pipe 21 and is discharged to the outside by a condensate drain with neutralization 22.

Die dabei erreichten Abkühlungen des Rauchgases erfolgen in der Umlaufverdampferstufe auf 450°C, in dem Destillationsverdampfer auf 350°C, in dem Nachtrockner auf 250°C und dem Eingangsstofftrockner auf 150°C. Für die Startphase sind die Trockner mit zusätzlichen Brennern versehen, die die notwendige Mindesttemperatur sicherstellen.The flue gas is cooled to 450 ° C in the circulation evaporator stage, to 350 ° C in the distillation evaporator, to 250 ° C in the after-dryer and to 150 ° C in the input material dryer. For the start phase, the dryers are provided with additional burners, which ensure the necessary minimum temperature.

Die Produkterzeugung in dem Destillationsverdampfer 2 wird unterstützt durch eine Schaumbremse 23, die dafür sorgt, dass in eine Destillationskolonne 24 nur Dampf ohne den Flüssigkeitsanteil eines Schaumes gelangt und somit das Produkt besonders sauber entsteht.The product generation in the distillation evaporator 2 is supported by a foam brake 23, which ensures that only steam without the liquid portion of a foam reaches a distillation column 24 and the product is thus produced particularly cleanly.

In der Destillationskolonne 24 entstehen die Leichtsieder am oberen Ende der Kolonne und werden an einer Leitung 25 entnommen. Das Produkt entsteht in den darunter liegenden Böden und wird an den Leitungen 26 entnommen. Die Destillationskolonne ist zweckmäßigerweise eine Glockenbodenkolonne. .In the distillation column 24, the low boilers are formed at the upper end of the column and are removed on a line 25. The product arises in the underlying floors and is taken from the lines 26. The distillation column is expediently a bubble tray column. ,

Dabei ist die Produktspezifikation durch die Siedetemperatur des jeweiligen Kolonnenabschnittes und der Böden gegeben und sorgt so für die Steuerung der Produkte. Dieses geschieht durch einen Kondensator 27 und ein Magnetventil 29. Zur Senkung der Produktverdampfungstemperatur wird eine Rückspüiung 30 aktiviert. An dem Kondensator 27 ist am Ende eine Vakuumleitung 28 angebracht, die in den Produktbehälter 9 mündet. Die als mittlere Siedetemperatur des Produktabzuges einzustellenden Werte sind für Dieselöl 270°C, Heizöl EL 280°C, Kerosin 250°C und Benzin für den Fall hoher Aromatenanteile 160°C.The product specification is given by the boiling temperature of the respective column section and the trays and thus ensures the control of the products. This is done by a condenser 27 and a solenoid valve 29. A backwash 30 is activated to lower the product evaporation temperature. At the end of the condenser 27, a vacuum line 28 is attached, which opens into the product container 9. The values to be set as the mean boiling point of the product hood are 270 ° C for diesel oil, 280 ° C heating oil, 250 ° C kerosene and 160 ° C for petrol in the case of high aromatics.

Der Kondensator erhält sein Kühlwasser durch einen Kühlwasserzulauf 31. Im Gegenstrom durchläuft das Kühlwasser den Kondensator und gelangt danach in einen Kühlwasserablauf 32.The condenser receives its cooling water through a cooling water inlet 31. In countercurrent, the cooling water passes through the condenser and then reaches a cooling water outlet 32.

Wenn trotz der Kühlung und der Vakuumpumpe der Druck des Systems über einen eingestellten Wert ansteigt, gelangt das überschüssige Gas über ein Überdruckventil 33 in die Fackel. Ebenfalls dienen die Druckwasseröffnungen, die Löschwasserdruckdüsen 34 der Beherrschung von kritischen Betriebszuständen. Dort wird mit einem Kühlwasserstrom im Havariefall oder kritischen Betriebszustand die Temperatur der heißesten Zone des Systems von 390°C auf die unkritische untere Zündtemperatur von unter 320°C abgekühlt.If, despite the cooling and the vacuum pump, the pressure of the system rises above a set value, the excess gas enters the through a pressure relief valve 33 Torch. The pressurized water openings and the extinguishing water pressure nozzles 34 also serve to control critical operating states. There, the temperature of the hottest zone of the system is cooled from 390 ° C to the uncritical lower ignition temperature of below 320 ° C with a cooling water flow in the event of an accident or critical operating state.

Die Eingangsstoffe, die in das System am Eintrag 20 über eine Dosierung eingeführt werden, sind die Reststoffe 35, ein Katalysator 36 und der Kalk 37. Der Katalysator wird in Form eines feinen Pulvers eingegeben, um in dem Umlaufverdampfer homogen suspendiert vorzuliegen. Statt Kalzium-Magnesium-Silikat wird auch Natrium-Aluminium-Silikat verwendet. Der Kalk wandelt dann dieses Natrium-Aluminium-Silikat durch lonentausch in Kaizium-Magnesium- Silikat um. Damit ist auch bei Eingabe von Natrium-Magnesium-Silikat das Kalzium-Magnesium- Silikat die wirksame Substanz.The input substances which are introduced into the system at the entry 20 via a metering are the residual substances 35, a catalyst 36 and the lime 37. The catalyst is introduced in the form of a fine powder in order to be homogeneously suspended in the circulation evaporator. Sodium aluminum silicate is used instead of calcium magnesium silicate. The lime then converts this sodium aluminum silicate into calcium silicate by ion exchange. This makes the calcium-magnesium silicate the effective substance even when sodium magnesium silicate is input.

Diese Umwandlung ist insbesondere bei Einsatz von Kunststoffabfällen immer gegeben, da das in den Kunststoffabfällen enthaltene PVC durch lonentausch den Natriumanteil des Katalysators durch Salzbildung entnimmt bzw. durch Wasserstoff ersetzt. Durch die anschließende Reaktion des Katalysators mit dem Kalk beziehungsweise Kalkhydrat wird der Katalysator dann immer die Form Kalzium-Magnesium-Silikat annehmen und als aktive Substanz wirken. Der Kalk wird über die pH-Messung in dem Gas nach der Vakuumpumpe dosiert, indem bei pH-Wert-Absenkung die Dosierung so lange eingeschaltet wird bis pH 7 wieder erreicht ist. Statt Kalk kann auch Soda oder Ätznatron eingegeben werden.This conversion is always given in particular when using plastic waste, since the PVC contained in the plastic waste takes the sodium portion of the catalyst through salt exchange or replaces it with hydrogen by ion exchange. Through the subsequent reaction of the catalyst with the lime or hydrated lime, the catalyst will then always take the form of calcium magnesium silicate and act as an active substance. The lime is dosed via the pH measurement in the gas after the vacuum pump by switching the dosing on until the pH drops again until pH 7 is reached again. Soda or caustic soda can be used instead of lime.

Zur Aufbereitung oder Reinigung vor der Vakuumpumpe der in den Brenner eingegebenen Produktgase werden die noch flüssigen Bestandteile in einem Hochgeschwindigkeitszyklon 38 abgegeben.For the preparation or cleaning in front of the vacuum pump of the product gases introduced into the burner, the still liquid components are released in a high-speed cyclone 38.

Dieser besteht aus einem Zyklon, dessen Einlaufdüse in Form einer Venturidüse verlängert ist. Die Düse besitzt als Verlängerung am Einlauf einen verengenden Teil, in dem die Geschwindigkeit auf werte von ca. 100 m/s erhöht wird, einen parallelen Teil mit mindestens einem 5-fachen Durchmesser und einen erweiternden Teil mit 6° Erweiterung von einem 3 bis 6-fachen Durchmesser. Die dabei stabilisierte Strömung scheidet die Flüssigkeiten viel besser ab. Die am Austrag ausgepressten Ölanteile werden durch eine Schwerölpumpe 39 zurück in den Sicherheitsbehälter 6 gepumpt.This consists of a cyclone, the inlet nozzle of which is extended in the form of a Venturi nozzle. As an extension to the inlet, the nozzle has a narrowing part in which the speed is increased to values of approx. 100 m / s, a parallel part with at least 5 times the diameter and an expanding part with a 6 ° extension from a 3 to 6 -fold diameter. The stabilized flow separates the liquids much better. The oil components pressed out at the discharge are pumped back into the safety container 6 by a heavy oil pump 39.

Das von der Schwerölpumpe 39 geförderte Öl dient dabei, wie auch das Öl aus dem Zwischenproduktbehälter 9 der Aufrechterhaltung des Flüssigkeitsniveaus in dem Umlaufverdampfer 1, dessen Flüssigkeitsumlauf und damit zuverlässige Arbeitsweise davon abhängt, dass der Kreislauf des Öles zwischen dem Umlaufverdampfer und dem Sicherheitsbehälter mit ausreichendem Flüssigkeitsspiegel erhalten bleibt.The oil pumped by the heavy oil pump 39 serves, like the oil from the intermediate product container 9, to maintain the liquid level in the circulation evaporator 1, the liquid circulation of which and therefore reliable operation depends on it, that the circulation of the oil between the circulation evaporator and the safety container is maintained with a sufficient liquid level.

Dabei sind in dem Kreislauf die Schweröle wichtig, da die Reaktion mit den eingegebenen Stoffen und nicht mit der Kreislaufflüssigkeit erfolgen soll. Diese sollen weitgehend erhalten bleiben, um den Flüssigkeitskreislauf zu erhalten. Die Anlage wird deshalb auch erstmalig gestartet mit einem schwer verdampfbaren wasserarmen Öl, einer Art Thermoöl, wie es für die Wärmeübertrager mit Thermoöl eingesetzt wird. Diese Öle werden laufend ergänzt durch die schwerer spaltbaren Anteile der Einsatzstoffe, wie beispielsweise den Asphaltenen der Rückstandsöle, die jedoch bei erhöhter Katalysatortemperatur auch gespaltet werden.Heavy oils are important in the cycle, since the reaction should take place with the substances entered and not with the circulating liquid. These should be largely preserved in order to maintain the liquid cycle. The system is therefore being started for the first time with a hard-to-evaporate water-poor oil, a type of thermal oil, as is used for heat exchangers with thermal oil. These oils are continually supplemented by the more difficult-to-split fractions of the feedstocks, such as the asphaltenes of the residual oils, which, however, are also split at elevated catalyst temperatures.

Der Austrag der in den Verdampfern abgesetzten Feststoffe am unteren Ende der Verdampfer wird über Klappen oder Dosierschnecken, die Magnetventile 40, durchgeführt. Dabei werden die Signale dafür durch die Thermoelemente 43 gegeben, die bei Ablagerungen am unteren Ende die Absenkung der Temperatur gegenüber den Verdampferinhalten als Signal für den Austrag bringt. Setzen sich also Feststoffe ab, so sorgen diese für eine Temperaturabsenkung an dem Thermoelement gegenüber der zirkulierenden Flüssigkeit. Wenn diese Temperaturabsenkung einen Wert überschritten hat, wird der Austrag so lange aktiviert bis der Wert wieder unterschritten ist. Damit wird der periodisch, kontinuierliche Austrag automatisiert.The solids deposited in the evaporators at the lower end of the evaporators are discharged via flaps or metering screws, the solenoid valves 40. The signals for this are given by the thermocouples 43 which, in the case of deposits at the lower end, bring about the lowering of the temperature compared to the evaporator contents as a signal for the discharge. So if solids settle, they ensure a temperature reduction on the thermocouple compared to the circulating liquid. If this temperature drop has exceeded a value, the discharge is activated until the value falls below again. This automates the periodic, continuous discharge.

Die Zufuhr der Schweröle aus dem Zwischenproduktbehälter 9, zusätzlichen Reststoffölbehältern für zu verarbeitende Altöle und Reststofföle und der Schwerölpumpe 39 wird durch einen Schwimmerschalter 41 im Sicherheitsbehälter gegeben. Sinkt der notwendige Flüssigkeitsspiegel unter einen Wert, werden die Öle zudosiert bis das Niveau wieder erreicht ist. Das Signal für die Zudosierung des Kalkes 36 gibt ein pH-Messfühler 42 in der Vakuumleitung. Die Signale für die Temperatursteuerungen geben die Temperatur- und Messfühler 43. Dabei werden durch diese nicht nur die Klappen am Austrag angesteuert, sondern die Temperaturfühler dienen auch als Messfühler für die Elemente der Wärmeerzeugung des Systems und die Menge der zugegebenen Katalysatormenge.The supply of the heavy oils from the intermediate product container 9, additional waste oil containers for waste oils and waste oils to be processed and the heavy oil pump 39 is provided by a float switch 41 in the safety container. If the required liquid level drops below a value, the oils are added until the level is reached again. The signal for the addition of the lime 36 is given by a pH sensor 42 in the vacuum line. The signals for the temperature controls are given by the temperature and measuring sensors 43. Not only are these used to control the flaps on the discharge, but the temperature sensors also serve as measuring sensors for the elements of the system's heat generation and the quantity of the added catalyst quantity.

Der Temperaturfühler in dem Umlaufverdampfer oberhalb der Röhrenbündel erhöht die Katalysatormenge mit steigender Temperatur, da dann die Reaktion gesteigert und die Temperatur gesenkt wird. Bei Absenken der Temperatur wird der Zusatzbreriner gestartet. Nach Erreichen der Reaktionstemperatur und bei ausreichender Drehzahl der Vakuumpumpe, dass heißt die notwendige Mindestdrehzahl der Vakuumpumpe für die Gasversorgung wird erreicht, wird der Startbrenner abgeschaltet. Bei dann abfallender Temperatur, wird das Vakuum erhöht und erst wenn dann die Temperatur weiter fällt, wird der Brenner wieder gezündet.The temperature sensor in the circulation evaporator above the tube bundle increases the amount of catalyst with increasing temperature, since the reaction is then increased and the temperature is lowered. When the temperature drops, the additional burner is started. After the reaction temperature has been reached and the vacuum pump has reached a sufficient speed, i.e. the required minimum speed for the gas supply has been reached, the start burner is switched off. If the temperature then drops, the vacuum is increased and only when the temperature drops further does the burner again ignited.

Steigt die Temperatur weiter, wird die Eintragsmenge erhöht, die das System kühlt. Mit der Menge des Eintrages wird die Temperatur gesteuert. Für den Fall eines weiteren Ansteigens wird die Gasmenge zum Brenner durch dosiertes Öffnen des Gasstromes zur Fackel reduziert. Eine Energiezufuhr kann dabei auch durch das Absaugen des entstehenden Wasserdampfes im Sicherheitsbehälter entstehen.If the temperature continues to rise, the amount of entry that cools the system is increased. The temperature is controlled with the amount of the entry. In the event of a further increase, the amount of gas to the burner is reduced by metered opening of the gas flow to the torch. An energy supply can also result from the suction of the water vapor generated in the safety container.

Die bei nassem Eintrag bei tieferen Temperaturen entstehenden Wasserdampf- und Leichtsiederanteile werden am oberen Ende des Sicherheitsbehälters an einem Wasserabscheider 44 ausgetragen und von den flüssigen Anteilen über den Hochgeschwindigkeitszyklon 38 getrocknet in die Brennkammer eingeführt.The water vapor and low boiler components that occur when the temperature is wet at lower temperatures are discharged at the upper end of the safety container at a water separator 44 and are introduced into the combustion chamber in a dried state by the liquid components via the high-speed cyclone 38.

Dabei ist die in diesen Kreislauf geschaltete Vakuumpumpe in der Phase des Nichtbetriebes über ein Magnetventil getrennt, um das Vakuum nicht zu gefährden. Beide Gasströme, aus dem Kondensator und aus dem Wasserabscheider, gelangen über eine Gasleitung 45 in die Brennkammer 4 und sorgen für einen thermisch stabilen Betrieb ohne Fremdenergiezufuhr. Die Gasmenge an der Gesamtproduktmenge ist dabei energieanteilsmäßig ca. 3 bis 7 %. Im Mittel werden 4,5% Gas, bezogen auf den Eingangsstoff oder das Produkt, erzeugt.The vacuum pump connected to this circuit is separated by a solenoid valve during the non-operation phase in order not to endanger the vacuum. Both gas flows, from the condenser and from the water separator, reach the combustion chamber 4 via a gas line 45 and ensure thermally stable operation without the supply of external energy. The amount of gas in the total amount of product is approximately 3 to 7% in terms of energy. On average, 4.5% gas, based on the input material or the product, is generated.

Die Regelung sorgt dabei dafür, dass die Gasmenge an den Energiebedarf des Systems immer angepasst ist. Nur im Falle einer plötzlichen Überproduktion ist daher eine Sicherheitsleitung 46 zur Fackel geöffnet. Zur besseren Ausnutzung dieser Gasenergie sind die Verdampferrohre im hinteren Teil mit Rippen ausgerüstet, mit Metallschwamm beschichtet oder mit den Flammen- Umlenkblechen 47 verbessert angeströmt. Diese Umlenkbleche erhöhen den Rauchgasweg und sorgen somit für einen besseren Wärmeübergang an den Verdampfern.The control ensures that the gas volume is always adapted to the energy requirements of the system. A safety line 46 to the torch is therefore only open in the event of a sudden overproduction. In order to make better use of this gas energy, the evaporator tubes in the rear part are equipped with ribs, coated with a metal sponge or with an improved flow with the flame deflection plates 47. These baffles increase the flue gas path and thus ensure better heat transfer to the evaporators.

Figur 2 zeigt die erfinderische Vorrichtung. Ein Umlaufverdampfer 51 besteht aus einem zylindrischen Behälter mit Rohrbündel. Die in Richtung der Flammen gesehenen Rohre sind unberippt. Die im Strahlungsschatten der Rohre nach hinten liegenden Rohre haben Rippen, oberflächenvergrößernde Strukturen, wie Schaummetallguß oder Umlenkbleche. Der Umlaufverdampfer 51 hat unterhalb und oberhalb der Rohre Sammelkammern, die mit einem danebenliegenden Sicherheitsdampfbehälter 56 mit Rohren verbunden sind und somit einen Kreislauf bilden.Figure 2 shows the inventive device. A circulation evaporator 51 consists of a cylindrical container with a tube bundle. The tubes seen in the direction of the flames are not finned. The pipes lying to the rear in the radiation shadow of the pipes have ribs, surface-enlarging structures, such as foam metal casting or baffle plates. The circulation evaporator 51 has collecting chambers below and above the tubes, which are connected to an adjacent safety steam container 56 with tubes and thus form a circuit.

Unterhalb des Sicherheitsdampfbehälters 56 ist ein Hydrozyklon 98 angeordnet, der mit einem darunter liegenden Flüssigkeitsbehälter 99 und der Verbindungsrohrleitung zwischen dem Umlaufverdampfer und diesem Flüssigkeitsbehälter 99 einen Kreislauf bildet. Am unteren Ende des Flüssigkeitsbehälters 99 ist eine Pumpe zum Abtransport der Feststoffe angeordnet.A hydrocyclone 98 is arranged below the safety steam container 56, which, with an underlying liquid container 99 and the connecting pipeline between the Circulation evaporator and this liquid container 99 forms a circuit. At the lower end of the liquid container 99, a pump for removing the solids is arranged.

Rechts neben dem Umlaufverdampfer 51 liegt ein rauchgasseitig nachgeschaltete Destillations- Verdampfer 52, über den die Destillationskolonne angeordnet ist. Links daneben liegt der Startbrenner in Form eines Olbrenners 53, der an eine keramisch ausgekleidete Brennkammer 54 montiert ist. In diese mündet die Gasleitung, die mit den Vakuumpumpen 60 verbunden ist. Der Brenner 53 hat eine getrennte Schaltung für die Luft und die Ölzufuhr, die zeitweise im Betrieb unterbunden ist, während das Verbrennungsluftgebläse im Betrieb immer angeschaltet ist.To the right of the circulation evaporator 51 is a distillation evaporator 52 connected downstream on the flue gas side, via which the distillation column is arranged. To the left is the starting burner in the form of an oil burner 53, which is mounted on a ceramic-lined combustion chamber 54. The gas line, which is connected to the vacuum pumps 60, opens into this. The burner 53 has a separate circuit for the air and the oil supply, which is temporarily blocked during operation, while the combustion air fan is always switched on during operation.

Der Umlaufverdampfer 51 besitzt auf beiden Seiten eine Wabenkeramikschicht, die aus Wabenkeramikblöcken von 50 bis 100 mm Dicke aufgebaut ist. Das Material ist vorzugsweise Magnesium-Aluminium-Silikat (Cordierit). Oberhalb des Olbrenners 53 ist der Sicherheits- dampfbehälter 56 angeordnet.The circulation evaporator 51 has a honeycomb ceramic layer on both sides, which is constructed from honeycomb ceramic blocks of 50 to 100 mm in thickness. The material is preferably magnesium aluminum silicate (cordierite). The safety steam container 56 is arranged above the oil burner 53.

Dieser ist groß ausgelegt und mit schaumbremsenden Einbauten versehen. Er besitzt die Verbindungsleitungen zu dem Umlaufverdampfer 51 und bildet mit ihm einen Flüssigkeitskreislauf.This is large and has foam-reducing fittings. It has the connecting lines to the circulation evaporator 51 and forms a liquid circuit with it.

Die beiden Verdampfer, der Umlaufverdampfer 51 und der Destillationsverdampfer 52 sind mit einem Austrag 57 verbunden, der darunter angeordnet ist. Er ist verbunden mit den beiden Verdampfern 51 und 52. Oberhalb ist die Destillationskolonne angeordnet, die vorzugsweise aus einer Glockenbodenkolonne besteht. Diese hat auf den Böden Auslasse, die mit Rohrleitungen und Ablaufbehältern verbunden sind. Dieses sind die beiden Produktbehälter 58 und 59.The two evaporators, the circulation evaporator 51 and the distillation evaporator 52 are connected to a discharge 57 which is arranged underneath. It is connected to the two evaporators 51 and 52. Above is the distillation column, which preferably consists of a bubble cap column. This has outlets on the floors, which are connected to pipes and drainage containers. These are the two product containers 58 and 59.

Dabei ist der Behälter 58 ein Zwischenprodukttank, vorzugsweise ein zylindrischer druckloser Behälter, der für die Lagerung von Ölen zugelassen ist. Er ist mit dem Sicherheitsdampfbehälter durch eine Leitung und eine Förderpumpe verbunden, die über den Niveauschalter geschaltet wird Der Behälter 59 ist der Produkttank für die Speicherung des Endproduktes, d. h. die Produktbehälter sind mit unterschiedlichen Leitungen verbunden. Der Zwischenproduktbehälter 58 ist über eine Pumpe mit dem Sicherheitsbehälter verbunden. Der Produktbehälter 58 ist mit dem Verbraucher oder einem Tank verbunden.The container 58 is an intermediate product tank, preferably a cylindrical unpressurized container, which is approved for the storage of oils. It is connected to the safety steam tank by a line and a feed pump, which is switched via the level switch. The tank 59 is the product tank for storing the end product, i. H. the product containers are connected to different lines. The intermediate product container 58 is connected to the safety container via a pump. The product container 58 is connected to the consumer or a tank.

Im Falle von wasserhaltigen Eingangsstoffen ist der Zwischenprodukttank 58 der eigentliche Produkttank und der Produkttank 59 dient der Gewinnung des Wasseranteiles. Das gasförmige Produkt aus dem Produkttank 59 und dem Sicherheitsbehälter 56 wird über die Vakuumpumpen 60 in die Brennkammer abgesaugt. Dabei schaltet sich die rechte Vakuumpumpe nur für den Fall zu, dass die Temperatur im Sicherheitsbehälter an der Absaugstelle durch Bildung von Wasserdampf absinkt. Dadurch wird die Atmosphäre des Sicherheitsbehälters von Wasser- dampfanteilen befreit.In the case of water-containing input materials, the intermediate product tank 58 is the actual product tank and the product tank 59 is used to extract the water content. The gaseous Product from the product tank 59 and the safety container 56 is sucked off into the combustion chamber via the vacuum pumps 60. The right-hand vacuum pump only switches on in the event that the temperature in the safety container at the suction point drops due to the formation of water vapor. This removes water vapor from the atmosphere in the containment.

Der Feststoffaustrag wird durch eine Schneckenpresse 61 mit einem Presszylinder 62 durchgeführt. Der konisch sich verjüngende Presszylinder 62 hebt die Feststoffkonzentration durch Auspressen von Öl an. Die Sicherheitstechnik für die Handhabung einer solchen Anlage mit brennbarem Öl wird gewährleistet über eine Regelungstechnik und im Havariefall über einen Druckwasseriöschbehälter 63 mit dem Inhalt des Löschwassers 64 und der sich darüber befindlichen Druckluft 65. Im Havariefall wird durch das Löschen mit dem Druckwasser 64 die Grundwasserverschmutzung durch ein Löschwasserrückhaltebecken 66 verhindert.The solids discharge is carried out by a screw press 61 with a press cylinder 62. The conically tapered press cylinder 62 increases the solids concentration by squeezing oil. The safety technology for the handling of such a system with combustible oil is ensured by a control technology and in the event of an accident via a pressurized water extinguishing tank 63 with the contents of the extinguishing water 64 and the compressed air 65 located above it. In the event of an accident, extinguishing with the pressurized water 64 causes the groundwater to become contaminated an extinguishing water retention basin 66 prevented.

Zur Ergänzung der Mobilisierung des eingetragenen und sich bildenden Feststoffes dient ein Rührwerk 67. Dieser ist an dem Umlaufverdampfer so angeordnet, dass der Rührer durch eines der Rohre bis unterhalb der Rohre ragt und so die Flüssigkeit unterhalb der Rohre erreicht. Der dann ausgetragene Feststoff wird nach einer Auspressschnecke 62 in eine Austragschnecke 68 gefördert und dort weiter durch indirekte Beheizung getrocknet. Der ausgetriebene Öldampf gelangt von dort in den Sicherheitsbehälter.A stirrer 67 is used to supplement the mobilization of the solid that is being formed and is formed. This is arranged on the circulation evaporator in such a way that the stirrer protrudes through one of the pipes to below the pipes and thus reaches the liquid below the pipes. The solid that is then discharged is conveyed into a discharge screw 68 after a pressing screw 62 and is further dried there by indirect heating. From there, the expelled oil vapor reaches the safety container.

Ebenfalls im am Ende angeordneten Schornstein bzw. Abgasrohr ist eine Eintragschnecke 69. Sie besitzt eine doppelte Wand, in der Zwischenwand ist das Rauchgas getrennt von dem Schneckeninhalt geführt. Die Schnecke besitzt eine Verbindungsleitung zu einem Eintrag 70. Die Rauchgasleitung geht über in ein Rauchgasrohr 71. Am unteren Ende des Rauchgasrohres 71 befindet sich ein Kondensatabieiter mit Neutralisation 72 mit einer Kondensatableitung nach außen.An entry screw 69 is also located in the chimney or exhaust pipe arranged at the end. It has a double wall, in the intermediate wall the flue gas is guided separately from the contents of the screw. The screw has a connecting line to an entry 70. The flue gas line merges into a flue gas pipe 71. At the lower end of the flue gas pipe 71 there is a condensate drain with neutralization 72 with a condensate drain to the outside.

In dem Destillationsverdampfer 52 ist eine Schaumbremse 73 angeordnet. Sie besteht aus übereinander angeordneten Sieben oder metallischem Schwammguß und liegt unterhalb einer Destillationskolonne 74. In der Destillationskoionne 74 wird die Leichtsiederfraktion über eine Leitung 75 entnommen. Das Produkt entsteht in den darunter liegenden Böden und wird an den Leitungen 76 entnommen, in dem die an dem Boden angebrachte Rohleitung mit dem Produktbehälter verbunden ist.A foam brake 73 is arranged in the distillation evaporator 52. It consists of sieves or metallic sponge castings arranged one above the other and is located below a distillation column 74. In the distillation zone 74, the low boiler fraction is removed via a line 75. The product arises in the underlying floors and is removed from the lines 76 by connecting the raw line attached to the floor to the product container.

Oberhalb der Böden der Destillationskoionne sind Temperaturfühler angeordnet, die elektronisch mit den Flüssigkeitsablaufmagnetventilen verschaltet sind. Die Schaltung öffnet die Magnetventile innerhalb einer definierten Temperatur, in der die Qualität des Produktes gegeben ist. Dabei ist die Produktspezifikation durch die Siedetemperatur des jeweiligen Kolonnenabschnittes und der Böden gegeben und sorgt so für die Steuerung der Produkte. Dieses geschieht durch einen Kondensator 77 und ein Magnetventil 79. Eine Rückspülung 80 und das Magnetablassventil wird elektrisch aktiviert mit der elektrischen Verbindungsleitung zu der Produkttemperaturanzeige. An dem Kondensator 77 ist am Ende eine Vakuumleitung 78 angebracht, die in den Produktbehälter 59 mündet.Temperature sensors are arranged above the bottoms of the distillation zone and are electronically connected to the liquid drain solenoid valves. The circuit opens the Solenoid valves within a defined temperature in which the quality of the product is given. The product specification is given by the boiling temperature of the respective column section and the trays and thus ensures the control of the products. This is done by a condenser 77 and a solenoid valve 79. A backwash 80 and the solenoid drain valve are electrically activated with the electrical connection line to the product temperature display. At the end of the condenser 77, a vacuum line 78 is attached, which opens into the product container 59.

Der Kondensator erhält sein Kühlwasser durch einen Kühlwasserzulauf 81. Im Gegenstrom durchläuft das Kühlwasser den Kondensator und gelangt danach in einen Kühlwasserablauf 82. Wenn trotz der Kühlung und der Vakuumpumpe der Druck des Systems über einen eingestellten Wert ansteigt, gelangt das überschüssige Gas über ein Überdruckventil 83 in die Fackel.The condenser receives its cooling water through a cooling water inlet 81. In countercurrent, the cooling water passes through the condenser and then passes into a cooling water outlet 82. If, despite the cooling and the vacuum pump, the pressure of the system rises above a set value, the excess gas passes through a pressure relief valve 83 in the torch.

Ebenfalls sind die Löschwasserdruckdüsen 84 mit Magnetventilen verbunden, die elektrisch mit Flammen- und Rauchgasdetektoren verschaltet sind und von dort ihren Öffnungsimpuls erhalten. So wird mit einem Kühlwasserstrom im Havariefall oder kritischen Betriebszustand die Temperatur der heißesten Zone des Systems von 390°C auf die unkritische untere Zündtemperatur von unter 320°C abgekühlt.The extinguishing water pressure nozzles 84 are also connected to solenoid valves which are electrically connected to flame and flue gas detectors and receive their opening impulse from there. With a cooling water flow in the event of an accident or critical operating state, the temperature of the hottest zone of the system is cooled from 390 ° C to the uncritical lower ignition temperature of below 320 ° C.

Der Eingangsstoffeintrag 70 ist über eine Dosierung verbunden mit dem Eintrag der Reststoffe 85, einem Katalysator 86 und dem Kalk 87. Der Reststoff ist dabei kohlenwasserstoffhaltig und hat die Form von Tiermehl, Fett, Altöle, Vakuumrückstand, Kunststoffe, Holzmehle oder Gummi. Der Katalysator wird in Form eines feinen Pulvers eingegeben und hat die chemische Struktur von pulverisiertem Kalzium-Magnesium-Silikat oder auch Natrium-Aluminium-Silikat. Dabei wandelt sich dann dieses Natrium-Aluminium-Silikat durch lonentausch in Kalzium-Magnesium- Silikat um. Damit ist auch bei Eingabe von Natrium-Magnesium-Silikat das Kalzium-Magnesium- Silikat die wirksame Substanz.The input material input 70 is connected via a metering to the input of the residual materials 85, a catalyst 86 and the lime 87. The residual material contains hydrocarbons and has the form of animal meal, fat, waste oils, vacuum residue, plastics, wood meal or rubber. The catalyst is entered in the form of a fine powder and has the chemical structure of powdered calcium magnesium silicate or sodium aluminum silicate. This sodium-aluminum-silicate is then converted into calcium-magnesium-silicate by ion exchange. This makes the calcium-magnesium silicate the effective substance even when sodium magnesium silicate is input.

Diese Umwandlung ist insbesondere bei Einsatz von Kunststoffabfällen immer gegeben, da das in den Kunststoffabfällen enthaltene PVC durch lonentausch den Katalysator das Natrium durch Salzbildung entnimmt bzw. durch Wasserstoff ersetzt. Durch die Reaktion des Katalysators mit dem Kalk bzw. Kalkhydrat wird der Katalysator dann immer die Form Kalzium-Magnesium- Silikat annehmen und als aktive Substanz wirken. Der Kalk wird über die pH-Messung in dem Gas nach der Vakuumpumpe dosiert, indem bei pH-Wert-Absenkung die Dosierung so lange eingeschaltet wird bis pH 7 wieder erreicht ist. Statt Kalk kann auch Soda oder Ätznatron eingegeben werden. Die Brennergasleitung ist verbunden mit einem Hochgeschwindigkeitszyklon 88. Dieser besteht aus einem Zyklon, dessen Einlaufdüse in Form einer Venturidüse verlängert ist. Die Düse besitzt als Verlängerung am Einlauf einen verengenden Teil, in dem die Geschwindigkeit auf Werte von ca. 100 m/s erhöht wird, einen parallelen Teil mit mindestens einem 5-fachen Durchmesser und einen erweiternden Teil mit 6° Erweiterung und einem 3 bis 6-fachen Durchmesser. Die dabei stabilisierte Strömung scheidet die Flüssigkeiten viel besser ab.This conversion is always given, in particular when using plastic waste, since the PVC contained in the plastic waste removes the catalyst from the catalyst by ion exchange by salt formation or replaces it with hydrogen. Through the reaction of the catalyst with the lime or hydrated lime, the catalyst will then always take the form of calcium magnesium silicate and act as an active substance. The lime is dosed via the pH measurement in the gas after the vacuum pump by switching the dosing on until the pH drops again until pH 7 is reached again. Soda or caustic soda can be used instead of lime. The burner gas line is connected to a high-speed cyclone 88. This consists of a cyclone, the inlet nozzle of which is extended in the form of a Venturi nozzle. As an extension to the inlet, the nozzle has a narrowing part in which the speed is increased to values of approx. 100 m / s, a parallel part with at least 5 times the diameter and a widening part with a 6 ° widening and a 3 to 6 -fold diameter. The stabilized flow separates the liquids much better.

In dem Austrag 57 ist eine Schwerölpumpe 89 angeordnet, die mit dem Sicherheitsbehälter 56 verbunden ist. Ebenfalls ist eine Verbindungsleitung zwischen dem Zwischenproduktbehälter 59 und dem Umlaufverdampfer 51 angeordnet. In dem Umlaufverdampfer 51 ist ein schwer verdampfbares wasserarmes Öl, einer Art Thermoöl, wie es für die Wärmeübertrager mit Thermoöl eingesetzt wird, enthalten.A heavy oil pump 89 is arranged in the discharge 57 and is connected to the safety container 56. A connecting line is also arranged between the intermediate product container 59 and the circulation evaporator 51. In the circulation evaporator 51 is a hard-to-evaporate water-poor oil, a kind of thermal oil, as it is used for the heat exchanger with thermal oil.

Der Austrag der in den Verdampfern abgesetzten Feststoffe am unteren Ende der Verdampfer wird über Klappen oder Dosierschnecken, die Magnetventile 90, durchgeführt. Diese sind elektronisch verschaltet mit den Thermoelementen 93 über einen Regler in der Elektronik und dem frequenzumgerichtetem Motor der Klappen.The solids deposited in the evaporators at the lower end of the evaporators are discharged via flaps or metering screws, the solenoid valves 90. These are electronically connected to the thermocouples 93 via a controller in the electronics and the frequency-converted motor of the flaps.

Die Schwerölverbindungsleitungen aus dem Zwischenproduktbehälter 59, Reststoffölbehälter und der Schwerölpumpe 89 wird gegeben durch einen Schwimmerschalter 91 im Sicherheitsbehälter. Das Signal für die Zudosierung des Kalkes 87 gibt ein pH-Messfühler 92 in der Vakuumleitung. Die Signale für die Temperatursteuerungen geben die Temperatur- und Messfühler 93. Dabei werden durch diese nicht nur die Klappen am Austrag angesteuert, sondern auch die Elemente der Wärmeerzeugung des Systems und die Menge der zugegebenen Katalysatormenge.The heavy oil connection lines from the intermediate product container 59, residual oil container and the heavy oil pump 89 are given by a float switch 91 in the safety container. The signal for the addition of the lime 87 is given by a pH sensor 92 in the vacuum line. The signals for the temperature controls are given by the temperature and measuring sensors 93. In this way, they not only control the flaps on the discharge, but also the elements of the system's heat generation and the amount of catalyst added.

Der Temperaturfühler in dem Umlaufverdampfer oberhalb der Röhrenbündel ist elektrisch verschaltet mit der Zudosiereinrichtung der Katalysatormenge. Mit steigender Temperatur wird die Dosiereinrichtung auf größere Zugabe geregelt.The temperature sensor in the circulation evaporator above the tube bundle is electrically connected to the metering device for the amount of catalyst. As the temperature rises, the metering device is regulated for greater addition.

Bei Absenken der Temperatur wird der Zusatzbrenner gestartet. Erreicht der die Reaktionstemperatur und erreicht die Vakuumpumpe die notwendige Mindestdrehzahl für die Gasversorgung, schaltet dieser ab. Bei dann. abfallender Temperatur, wird das Vakuum erhöht und erst wenn dann die Temperatur weiter fällt, wird der Brenner wieder gezündet.When the temperature drops, the auxiliary burner is started. If it reaches the reaction temperature and the vacuum pump reaches the minimum speed required for the gas supply, it switches off. At then. falling temperature, the vacuum is increased and only when the temperature drops further, the burner is ignited again.

Steigt die Temperatur weiter, wird die Eintragsmenge erhöht, die das System kühlt. Mit der Menge des Eintrages wird die Temperatur gesteuert. Für den Fall eines weiteren Ansteigens wird die Gasmenge zum Brenner reduziert durch dosiertes Öffnen des Gasstromes zur Fackel. Eine Energiezufuhr kann dabei auch durch das Absaugen des entstehenden Wasserdampfes im Sicherheitsbehälter entstehen. Die bei nassem Eintrag bei tieferen Temperaturen entstehenden Wasserdampf- und Leichtsiederanteile werden am oberen Ende des Sicherheitsbehälters an einem Wasserabscheider 94 ausgetragen und von den flüssigen Anteilen über den Hochgeschwindigkeitszyklon 88 getrocknet in die Brennkammer eingeführt.If the temperature continues to rise, the amount of entry that cools the system is increased. With the The amount of the entry is controlled by the temperature. In the event of a further increase, the amount of gas to the burner is reduced by metered opening of the gas flow to the torch. An energy supply can also result from the suction of the water vapor generated in the safety container. The water vapor and low boiler parts that occur when the temperature is wet at lower temperatures are discharged at the upper end of the safety container at a water separator 94 and are dried and introduced into the combustion chamber by the liquid parts via the high-speed cyclone 88.

Dabei ist die in diesen Kreislauf geschaltete Vakuumpumpe in der Phase des Nichtbetriebes über ein Magnetventil getrennt, um das Vakuum nicht zu gefährden. Beide Gasströme, aus dem Kondensator und aus dem Wasserabscheider gelangen über eine Gasleitung 95 in die Brennkammer 54 und sorgen für einen thermisch stabilen Betrieb ohne Fremdenergiezufuhr. Die Gasmenge an der Gesamtproduktmenge ist dabei energieanteilsmäßig ca. 3 bis 7%. Im Mittel werden 4,5% Gas, bezogen auf den Eingangsstoff oder das Produkt erzeugt.The vacuum pump connected to this circuit is separated by a solenoid valve during the non-operation phase in order not to endanger the vacuum. Both gas flows, from the condenser and from the water separator, reach the combustion chamber 54 via a gas line 95 and ensure thermally stable operation without the supply of external energy. The amount of gas in the total amount of product is approximately 3 to 7% in terms of energy. On average, 4.5% gas is generated, based on the input material or the product.

Die Regelung sorgt dabei dafür, dass die Gasmenge an den Energiebedarf des Systems immer angepasst ist. Nur im Falle einer plötzlichen Überproduktion ist daher eine Sicherheitsleitung 96 zur Fackel geöffnet. Zur besseren Ausnutzung dieser Gasenergie sind die Verdampferrohre im hinteren Teil mit Rippen ausgerüstet, mit Metallschwamm beschichtet oder mit den Flammen- Umlenkblechen 97 verbessert angeströmt. Die Sicherheitsleitung 96 ist mit einem Überdruckventil für 0,2 bis 0,5 bar Überdruck ausgerüstet.The control ensures that the gas volume is always adapted to the energy requirements of the system. A safety line 96 to the torch is therefore only opened in the event of a sudden overproduction. In order to make better use of this gas energy, the evaporator tubes in the rear part are equipped with fins, coated with a metal sponge or, with an improved flow, with the flame deflection plates 97. The safety line 96 is equipped with a pressure relief valve for 0.2 to 0.5 bar pressure.

Die Sicherheitsleitung ist außerhalb des Gebäudes mit einem Überdrucktopf verbunden, der als Zyklon ausgebildet ist. Am unteren Ende dieses Topfes befindet sich ein Flüssigkeitsabscheider und Kondensatgefäß. Die Gasableitung des Überdrucktopfes ist gegebenenfalls als Fackel auszubilden. Dazu ist eine Zündvorrichtung in Abhängigkeit von dem Strömungswächter zu installieren.The safety line is connected outside the building with an overpressure pot, which is designed as a cyclone. At the bottom of this pot there is a liquid separator and condensate container. The gas discharge of the overpressure pot may be designed as a torch. To do this, an ignition device must be installed depending on the flow switch.

In einem Ausführungsbeispiel soll das erfinderische Verfahren näher erläutert werden.In one embodiment, the inventive method will be explained in more detail.

Ein Umlaufverdampfer 1 hat ein Volumen von 500 Liter und der daneben liegende Destillationsverdampfer 2 hat ebenfalls 500 Liter. In dem Verdampfer sind jeweils 100 Rohre mit einem Durchmesser von 2 Zoll und Rippen mit einer Dicke von 2 cm angeordnet. Die in Richtung des Brenners gesehenen ersten 3 Rohrreihen haben keine Rippen.A circulation evaporator 1 has a volume of 500 liters and the distillation evaporator 2 located next to it also has 500 liters. The evaporator contains 100 tubes with a diameter of 2 inches and fins with a thickness of 2 cm. The first 3 rows of pipes facing the burner have no fins.

Zum Erreichen der Reaktionstemperatur von 390°C dient der Startbrenner in Form des Olbrenners 3, mit einer Leistung von 200 kW, in dem das produzierte Öl für den Startvorgang verbrannt wird. Dieses geschieht in der Brennkammer 4 mit einem Volumen von 100 Liter, die im Betriebszustand mit dem Gas aus den Vakuumpumpen 10 mit einer Leistung von maximal 16 m3/h bei 0,2 bar Unterdruck beheizt wird. Im Betriebszustand erfolgt kein Betrieb aus dem Brenner 3, der im Betrieb nur die Verbrennungsluft von 200 m3/h liefert.The start burner in the form of oil burner 3, with an output of 200 kW, is used to reach the reaction temperature of 390 ° C, in which the oil produced for the starting process is burned. This takes place in the combustion chamber 4 with a volume of 100 liters, which in the operating state is heated with the gas from the vacuum pumps 10 with a maximum output of 16 m 3 / h at 0.2 bar negative pressure. In the operating state, there is no operation from the burner 3, which only supplies the combustion air of 200 m 3 / h during operation.

Der Umlaufverdampfer 1 besitzt auf beiden Seiten eine Wabenkeramikschicht 5 aus 4 x 4 Waben 100 mm dick und 150 x 150 mm Fläche, die dafür sorgt, dass die Brennkammer stabil brennt und die Erhitzung der Verdampferrohre durch den erhöhten Strahlungsanteil der Wärmeübertragung optimal funktioniert. Der dabei unter Mitwirkung der Spaltwirkung des zugegebenen Kalzium-Alumium-Silikates verdampfte Kohlenwasserstoff sammelt sich in dem Sicherheitsdampfbehälter 6 mit einem Volumen von 5 m3.The circulation evaporator 1 has a honeycomb ceramic layer 5 of 4 x 4 honeycombs 100 mm thick and 150 x 150 mm surface on both sides, which ensures that the combustion chamber burns stably and the heating of the evaporator tubes works optimally due to the increased radiation portion of the heat transfer. The hydrocarbon vaporized with the aid of the splitting action of the calcium-aluminum silicate added collects in the safety steam container 6 with a volume of 5 m 3 .

Dieser ist groß ausgelegt, um möglicherweise durch Schaumbildner entstehende Schäume nicht in das Produkt gelangen zu lassen. Die nicht verdampften Anteile sammeln sich am Boden des Sicherheitsbehälters und werden an der Unterseite unter dem Sicherheitsbehälter in einem Hydrozyklon abgeschieden und gelangen von dort über einen Flüssigkeits- und Schlammabscheidebehälter mit 500 I Volumen über eine Verbindungsrohrleitung mit DN 200 wieder zurück in den Umlaufverdampfer, wodurch sich ein Kreislauf bildet.This is designed to be large so that foams that may arise from foaming agents do not get into the product. The non-evaporated parts collect at the bottom of the safety container and are separated in a hydrocyclone on the underside under the safety container and from there they get back into the circulation evaporator via a liquid and sludge separator container with a volume of 500 l and a connecting pipe with DN 200 forms a cycle.

Die beiden Verdampfer, der Umlaufverdampfer 1 und der Destillationsverdampfer 2, sind mit dem Austrag 7 mit 0,5 m3 Inhalt verbunden, der die abgesetzten Feststoffe aus den beiden Verdampfern 1 und 2 entsorgt. Auf der Produktseite werden die verdampften Stoffe, die in der Destillationskoionne mit 0,4 m Durchmesser und 6 m Höhe kondensieren und über die beiden Produktbehälter 8 und 9 von je 1 m3 Inhalt ausgetragen. Dabei ist der Behälter 8 ein Zwischenprodukttank für die Zwischenspeicherung von Ölen für die Aufrechterhaltung des Flüssigniveaus in dem Umlaufverdampfer und der Behälter 9 der Produkttank für die Speicherung des Endproduktes.The two evaporators, the circulation evaporator 1 and the distillation evaporator 2, are connected to the discharge 7 with a content of 0.5 m 3 , which disposes of the settled solids from the two evaporators 1 and 2. On the product side, the vaporized substances that condense in the distillation zone with a diameter of 0.4 m and a height of 6 m and are discharged via the two product containers 8 and 9 each with a content of 1 m 3 . The container 8 is an intermediate product tank for the temporary storage of oils for maintaining the liquid level in the circulation evaporator and the container 9 is the product tank for the storage of the end product.

Im Falle von wasserhaltigen Eingangsstoffen ist der Zwischenprodukttank 8 der eigentliche Produkttank und der Produkttank 9 dient der Gewinnung des Wasseranteiies. Das gasförmige Produkt aus dem Produkttank 9 und dem Sicherheitsbehälter 6 wird über die Vakuumpumpen 10 in die Brennkammer abgesaugt. Dabei schaltet sich die rechte Vakuumpumpe nur für den Fall zu, dass die Temperatur im Sicherheitsbehälter an der Absaugstelle durch Bildung von Wasserdampf absinkt. Dadurch wird die Atmosphäre des Sicherheitsbehälters von Wasser- dampfanteilen befreit.In the case of water-containing input materials, the intermediate product tank 8 is the actual product tank and the product tank 9 is used to extract the water component. The gaseous product from the product tank 9 and the safety container 6 is sucked off into the combustion chamber via the vacuum pumps 10. The right-hand vacuum pump only switches on in the event that the temperature in the safety container at the suction point drops due to the formation of water vapor. This removes water vapor from the atmosphere in the containment.

Der Feststoffaustrag wird durch die Schneckenpresse 11 mit dem Presszylinder 12 durchgeführt. Diese hat einen Durchmesser von 250 mm und eine Schneckenhöhe von 80 auf 50 mm verjüngend. Der konisch sich verjüngende Presszylinder 12 hebt die Feststoffkonzentration durch Auspressen von Öl an. Um die Schneckenpresse ist ein Lochsiebzylinder mit Löchern von 1 mm Durchmesser. Die Austragmenge ist im Falle von Kunststoffen mit 3% PVC 6%, bestehend aus 3% Kalziumchlorid, 1% Katalysator in Form von Kalzium-Aluminium-Silikat und 2% Restöl. Die Produktmenge ist bei einem Eingang von 550 kg/h Kunststoff 500 kg/h Öle im Siedebereich des Heizöles EL.The solids discharge is through the screw press 11 with the press cylinder 12 carried out. This has a diameter of 250 mm and a screw height of 80 to 50 mm tapering. The conically tapered press cylinder 12 increases the solids concentration by squeezing oil. Around the screw press is a perforated screen cylinder with holes of 1 mm in diameter. In the case of plastics with 3% PVC, the discharge amount is 6%, consisting of 3% calcium chloride, 1% catalyst in the form of calcium aluminum silicate and 2% residual oil. With an input of 550 kg / h plastic, the product quantity is 500 kg / h oils in the boiling range of the heating oil EL.

Die Sicherheitstechnik für die Handhabung einer solchen Anlage mit brennbarem Öl wird gewährleistet über eine Regelungstechnik und im Havariefall über den Druckwasserlöschbehäl- ter 13 mit 10 m3 Gesamtinhalt mit dem Inhalt des Löschwassers 14 und der sich darüber befindlichen Druckluft 15. Im Havariefall wird durch das Löschen mit dem Löschwasser 14 die Löschwassermenge unterhalb der Anlage gesammelt und somit die Grundwasserverschmut- zung durch das Löschwasserrückhaltebecken 16 mit einem Gesamtinhalt von 20 m3 verhindert.The safety technology for the handling of such a system with combustible oil is guaranteed by a control technology and in the event of an accident via the pressurized water extinguishing container 13 with a total content of 10 m 3 with the contents of the extinguishing water 14 and the compressed air 15 above With the extinguishing water 14, the amount of extinguishing water is collected below the system, thus preventing the groundwater from being contaminated by the extinguishing water retention basin 16 with a total volume of 20 m 3 .

Zur Ergänzung der Mobilisierung des eingetragenen und sich bildenden Feststoffes dient der Rührwerk 17. Der dann ausgetragene Feststoff wird nach der Auspressschnecke 12 in die Austragschnecke 18 gefördert und dort weiter durch indirekte Beheizung getrocknet. Sie hat ebenfalls einen Durchmesser von 250 mm und eine Länge von 1 Meter. Sie ist doppelwandig mit einem Rauchgaszwischenraum von 40 mm. Der ausgetriebene Öldampf gelangt von dort in den Sicherheitsbehälter.The agitator 17 is used to supplement the mobilization of the solid that is being formed and is formed. The solid that is then discharged is conveyed into the discharge screw 18 after the pressing screw 12 and is further dried there by indirect heating. It also has a diameter of 250 mm and a length of 1 meter. It is double-walled with a flue gas space of 40 mm. From there, the expelled oil vapor reaches the safety container.

Ebenfalls im Rauchgasstrom ist die Eintragschnecke 19 mit ebenfalls 25 mm Durchmesser, 1 m Länge und einem Rauchgaszwischenraum von 40 mm, in der die eingetragenen Stoffe aus dem Eintrag 20 durch indirekte Erwärmung durch das Rauchgas getrocknet und durch die anschließende Eintragsrohrleitung direkt bis in die Kreislaufflüssigkeit eingetragen werden. Der Eintrag in die Flüssigkeit verhindert die Kontaminierung des Dampfes mit kleinkörnigen Eintragsgütern, wie prionen-verseuchtem Tiermehl und sorgt so für die 100%ige Umsetzung der eingetragenen Problemstoffe.Also in the flue gas stream is the feed screw 19, also 25 mm in diameter, 1 m in length and a flue gas space of 40 mm, in which the substances entered from the feed 20 are dried by indirect heating by the flue gas and are fed directly into the circulating liquid through the subsequent feed pipe become. The entry into the liquid prevents the steam from being contaminated with small-grain entry goods, such as prion-contaminated animal meal, and thus ensures 100% conversion of the entered problem substances.

Die so abgekühlten Rauchgase gelangen über das Rauchgasrohr 21 mit einem Durchmesser von 250 mm nach außen. Im Aufheizzustand entsteht dabei Kondensat, dass im Rauchgasrohr 21 kondensiert und durch den Kondensatabieiter mit Neutralisation 22 nach außen abgeleitet wird. Die dabei erreichten Abkühlungen des Rauchgases erfolgen in der Umlaufverdampferstufe auf 450°C, in dem Destillationsverdampfer auf 350°C in dem Nachtrockner auf 250°C und dem Eingangsstofftrockner auf 150°C. Für die Startphase sind die Trockner mit zusätzlichen Brennern versehen, die die notwendige Mindesttemperatur sicherstellen. Die Produkterzeugung in dem Destillationsverdampfer 2 wird unterstützt durch die Schaumbremse 23, die dafür sorgt, dass in die Destillationskoionne 24 nur Dampf ohne den Flüssigkeitsanteil eines Schaumes gelangt und somit das Produkt besonders sauber entsteht. Die Schaumbremse hat eine Schwammgussstruktur aus Aluminium und eine Dicke von 4 mm. In der Destillationskoionne 24 mit 20 Böden in 5 Schüssen a 4 Böden und 30 mm Bodenabstand entstehen die Leichtsieder am oberen Ende der Kolonne und werden an der Leitung 25 entnommen. Das Produkt entsteht in den darunter liegenden Böden und wird an den Leitungen 26 entnommen. Die Destillationskoionne ist eine Glockenbodenkolonne.The flue gases cooled in this way reach the outside through the flue gas pipe 21 with a diameter of 250 mm. In the heating-up state, condensate arises that condenses in the flue gas pipe 21 and is discharged to the outside by the condensate drain with neutralization 22. The flue gas is cooled to 450 ° C in the circulation evaporator stage, to 350 ° C in the distillation evaporator to 250 ° C in the after-dryer and to 150 ° C in the input material dryer. For the start phase, the dryers are provided with additional burners, which ensure the necessary minimum temperature. The product generation in the distillation evaporator 2 is supported by the foam brake 23, which ensures that only steam without the liquid portion of a foam gets into the distillation zone 24 and the product is thus produced particularly cleanly. The foam brake has a sponge cast structure made of aluminum and a thickness of 4 mm. In the distillation zone 24 with 20 trays in 5 shots of 4 trays and 30 mm from the bottom, the low boilers are formed at the upper end of the column and are removed from line 25. The product arises in the underlying floors and is taken from the lines 26. The distillation column is a bubble tray column.

Dabei ist die Produktspezifikation durch die Siedetemperatur des jeweiligen Kolonnenabschnittes und der Böden gegeben und sorgt so für die Steuerung der Produkte. Dieses geschieht durch den Kondensator 27 und dem Magnetventil 29. Zur Senkung der Produktverdampfungstemperatur wird die Rückspülung 30 aktiviert.The product specification is given by the boiling temperature of the respective column section and the trays and thus ensures the control of the products. This is done by the condenser 27 and the solenoid valve 29. The backwash 30 is activated to lower the product evaporation temperature.

An dem Kondensator 27 ist am Ende die Vakuumleitung 28 angebracht, die in den Produktbehälter 9 mündet. Die als mittlere Siedetemperatur des Produktabzuges einzustellenden Werte sind für Dieselöl 270°C, da der Einsatzstoff Kunststoffe mit überwiegend PE und PP ist.At the end of the condenser 27, the vacuum line 28 is attached, which opens into the product container 9. The values to be set as the average boiling point of the product fume cupboard are 270 ° C for diesel oil, since the raw material is plastic with predominantly PE and PP.

Der Kondensator hat eine Kühlleistung mit Wasser von maximal 200 kW. Er erhält sein Kühlwasser durch den Kühlwasserzulauf 31 mit einem Durchmesser von 1 ,5 Zoll. Im Gegenstrom durchläuft das Kühlwasser den Kondensator und gelangt danach in den Kühlwasserablauf 32. Wenn trotz der Kühlung und der Vakuumpumpe der Druck des Systems über einen eingestellten Wert ansteigt, gelangt das überschüssige Gas über ein Überdruckventil 33 in die Fackel.The condenser has a cooling capacity with water of up to 200 kW. He receives his cooling water through the cooling water inlet 31 with a diameter of 1.5 inches. In countercurrent, the cooling water passes through the condenser and then reaches the cooling water outlet 32. If, despite the cooling and the vacuum pump, the pressure of the system rises above a set value, the excess gas reaches the torch via a pressure relief valve 33.

Zur Beherrschung von kritischen Betriebszuständen dienen ebenfalls die Druckwasseröffnungen für eine Wasserausflussmenge von 100 l/min über getaktet 1 und 2 Minuten durch die Löschwasserdruckdüsen 34. Dort wird mit einem Kühlwasserstrom im Havariefall oder kritischen Betriebszustand die Temperatur der heißesten Zone des Systems von 390°C auf die unkritische untere Zündtemperatur von unter 320°C abgekühlt.To control critical operating conditions, the pressurized water openings for a water flow rate of 100 l / min are also used for 1 and 2 minutes through the extinguishing water pressure nozzles 34. There, the temperature of the hottest zone of the system is raised to 390 ° C in the event of an accident or critical operating state the uncritical lower ignition temperature has cooled down to below 320 ° C.

Die Eingangsstoffe, die in das System am Eintrag 20 über eine Dosierung eingeführt werden, sind die Reststoffe 35, der Katalysator 36 und der Kalk 37. Der Katalysator wird in Form eines feinen Pulvers eingegeben, um in . dem Umlaufverdampfer homogen suspendiert vorzuliegen. Es werden 6 kg/h Kalzium-Aluminium-Silikat verwendet. An Kalk wird je Stunde über die pH- Sonde gesteuert 15 kg zugegeben. Damit ist auch bei Eingabe von Natrium-Magnesium-Silikat das Kalzium-Magnesium-Silikat die wirksame Substanz.The input materials which are introduced into the system at entry 20 via a metering are the residual materials 35, the catalyst 36 and the lime 37. The catalyst is introduced in the form of a fine powder in order to. to be present homogeneously suspended in the circulation evaporator. 6 kg / h calcium aluminum silicate are used. 15 kg of lime are added per hour controlled by the pH probe. This means that even if you enter sodium magnesium silicate calcium-magnesium-silicate is the effective substance.

Zur Aufbereitung oder Reinigung vor der Vakuumpumpe der in den Brenner eingegebenen Produktgase werden die noch flüssigen Bestandteile in einem Hochgeschwindigkeitszyklon 38 abgegeben. Dieser besteht aus einem Zyklon, dessen Einlaufdüse in Form einer Venturidüse verlängert ist. Die Düse besitzt als Verlängerung am Einlauf einen verengenden Teil, in dem die Geschwindigkeit auf werte von ca. 100 m/s erhöht wird, einen parallelen Teil mit mindestens einem 5-fachen Durchmesser und einen erweiternden Teil mit 6° Erweiterung und einem 3 bis 6-fachen Durchmesser. Die dabei stabilisierte Strömung scheidet die Flüssigkeiten viel besser ab. Der Zyklon hat einen Durchmesser von 300 mm und einen engsten Durchmesser im Venturieinlauf von 15 x 25 mm.For the preparation or cleaning in front of the vacuum pump of the product gases introduced into the burner, the still liquid components are released in a high-speed cyclone 38. This consists of a cyclone, the inlet nozzle of which is extended in the form of a Venturi nozzle. As an extension to the inlet, the nozzle has a narrowing part in which the speed is increased to values of approx. 100 m / s, a parallel part with at least 5 times the diameter and an expanding part with a 6 ° extension and a 3 to 6 -fold diameter. The stabilized flow separates the liquids much better. The cyclone has a diameter of 300 mm and a narrowest diameter in the venturi inlet of 15 x 25 mm.

Die am Austrag ausgepressten Ölanteile werden durch die Schwerölpumpe 39 mit einer Pumpleistung von 50 l/h zurück in den Sicherheitsbehälter 6 gepumpt. Sie dienen dabei, wie auch das Öl aus dem Zwischenproduktbehälter 9 der Aufrechterhaltung des Flüssigkeitsniveaus in dem Umlaufverdampfer 1 , dessen Flüssigkeitsumlauf und damit zuverlässige Arbeitsweise davon abhängt, dass der Kreislauf des Öles zwischen dem Umlaufverdampfer und dem Sicherheitsbehälter mit ausreichendem Flüssigkeitsspiegel erhalten bleibt.The oil components pressed out at the discharge are pumped back into the safety container 6 by the heavy oil pump 39 with a pumping capacity of 50 l / h. They serve, like the oil from the intermediate product container 9, to maintain the liquid level in the circulation evaporator 1, the liquid circulation of which and therefore reliable operation depends on the circulation of the oil between the circulation evaporator and the safety container being maintained with a sufficient liquid level.

Dabei sind in dem Kreislauf die Schweröle wichtig, da die Reaktion mit den eingegebenen Stoffen und nicht mit der Kreislaufflüssigkeit erfolgen soll. Diese sollen weitgehend erhalten bleiben, um den Flüssigkeitskreislauf zu erhalten. Die Anlage wird deshalb auch erstmalig gestartet mit einem schwer verdampfbaren wasserarmen Öl, einer Art Thermoöl, wie es für die Wärmeübertrager mit Thermoöl eingesetzt wird. Diese Öle werden laufend ergänzt durch die schwerer spaltbaren Anteile der Einsatzstoffe, wie beispielsweise den Asphaltenen der Rückstandsöle, die jedoch bei erhöhter Katalysatortemperatur auch gespaltet werden.Heavy oils are important in the cycle, since the reaction should take place with the substances entered and not with the circulating liquid. These should be largely preserved in order to maintain the liquid cycle. The system is therefore being started for the first time with a hard-to-evaporate water-poor oil, a type of thermal oil, as is used for heat exchangers with thermal oil. These oils are continually supplemented by the more difficult-to-split fractions of the feedstocks, such as the asphaltenes of the residual oils, which, however, are also split at elevated catalyst temperatures.

Der Austrag der in den Verdampfern abgesetzten Feststoffe am unteren Ende der Verdampfer wird über Klappen oder Dosierschnecken mit 25 mm Durchmesser, die Magnetventile 40, durchgeführt. Dabei werden die Signale dafür durch die Thermoelemente 43 gegeben, die bei Ablagerungen am unteren Ende die Absenkung der Temperatur gegenüber den Verdampferinhalten als Signal für den Austrag bringt.The solids deposited in the evaporators are discharged at the lower end of the evaporators via flaps or metering screws with a diameter of 25 mm, the solenoid valves 40. The signals for this are given by the thermocouples 43 which, in the case of deposits at the lower end, bring about the lowering of the temperature compared to the evaporator contents as a signal for the discharge.

Setzen sich also Feststoffe ab, so sorgen diese für eine Temperaturabsenkung an dem Thermoelement gegenüber der zirkulierenden Flüssigkeit. Wenn diese Temperaturabsenkung einen Wert überschritten hat, wird der Austrag so lange aktiviert bis der Wert wiederunterschritten ist. Damit wird der periodisch, kontinuierliche Austrag automatisiert. Die Zufuhr der Schweröle aus dem Zwischenproduktbehälter 9, zusätzlichen Reststoffölbehältern für zu verarbeitende Altöle und Reststofföle und der Schwerölpumpe 39 wird gegeben durch den Schwimmerschalter 41 im Sicherheitsbehälter. Sinkt der notwendige Flüssigkeits- spiegel unter einen Wert, werden die Öle zudosiert bis das Niveau wieder erreicht ist. Das Signal für die Zudosierung des Kalkes 36 gibt der pH-Messfühler 42 in der Vakuumleitung. Die Signale für die Temperatursteuerungen geben die Temperatur- und Messfühler 43. Dabei werden durch diese nicht nur die Klappen am Austrag angesteuert, sondern die Temperaturfühler dienen auch als Messfühler für die Elemente der Wärmeerzeugung des Systems und die Menge der zugegebenen Katalysatormenge.So if solids settle, they ensure a temperature reduction on the thermocouple compared to the circulating liquid. If this temperature drop has exceeded a value, the discharge is activated until the value falls below it again. This automates the periodic, continuous discharge. The supply of the heavy oils from the intermediate product container 9, additional waste oil containers for waste oils and waste oils to be processed and the heavy oil pump 39 is given by the float switch 41 in the safety container. If the required liquid level drops below a value, the oils are added until the level is reached again. The signal for the addition of lime 36 is given by the pH sensor 42 in the vacuum line. The signals for the temperature controls are given by the temperature and measuring sensors 43. Not only are these used to control the flaps on the discharge, but the temperature sensors also serve as measuring sensors for the elements of the system's heat generation and the quantity of the added catalyst quantity.

Der Temperaturfühler in dem Umlaufverdampfer oberhalb der Röhrenbündel erhöht die Katalysatormenge mit steigender Temperatur, da dann die Reaktion gesteigert und die Temperatur gesenkt wird. Bei Absenken der Temperatur wird der Zusatzbrenner gestartet. Nach Erreichen der Reaktionstemperatur und bei ausreichender Drehzahl der- Vakuumpumpe, d. h. die notwendige Mindestdrehzahl der Vakuumpumpe für die Gasversorgung wird erreicht, wird der Startbrenner abgeschaltet. Bei dann abfallender Temperatur wird das Vakuum erhöht und erst wenn dann die Temperatur weiter fällt, wird der Brenner wieder gezündet. Die Grenztemperatur für die Selbstversorgung der Reaktion mit dem Gas ist bei diesem Einsatzstoff 410°C.The temperature sensor in the circulation evaporator above the tube bundle increases the amount of catalyst with increasing temperature, since the reaction is then increased and the temperature is lowered. When the temperature drops, the auxiliary burner is started. After reaching the reaction temperature and at a sufficient speed of the vacuum pump, d. H. the required minimum speed of the vacuum pump for the gas supply is reached, the start burner is switched off. When the temperature drops, the vacuum is increased and only when the temperature drops further, the burner is ignited again. The limit temperature for the self-sufficiency of the reaction with the gas is 410 ° C with this feed.

Steigt die Temperatur weiter, wird die Eintragsmenge erhöht, die das System kühlt, wobei sich im Sicherheitsbehälter dann eine um ca. 100°C niedrigere Temperatur als im Umlaufverdampfer einstellt. Mit der Menge des Eintrages wird die Temperatur gesteuert. Für den Fall eines weiteren Ansteigens wird die Gasmenge zum Brenner reduziert durch dosiertes Öffnen des Gasstromes zur Fackel. Eine Energiezufuhr kann dabei auch durch das Absaugen des entstehenden Wasserdampfes im Sicherheitsbehälter entstehen. Die bei nassem Eintrag bei tieferen Temperaturen entstehenden Wasserdampf- und Leichtsiederanteiie werden am oberen Ende des Sicherheitsbehälters am Wasserabscheider 44 ausgetragen und von den flüssigen Anteilen über den Hochgeschwindigkeitszyklon 38 getrocknet in die Brennkammer eingeführt.If the temperature rises further, the amount of entry that cools the system is increased, the temperature in the containment then being about 100 ° C. lower than in the circulation evaporator. The temperature is controlled with the amount of the entry. In the event of a further increase, the amount of gas to the burner is reduced by metered opening of the gas flow to the torch. An energy supply can also result from the suction of the water vapor generated in the safety container. The water vapor and low boiler parts which occur when the entry is wet at lower temperatures are discharged at the upper end of the safety container at the water separator 44 and, after being dried, are introduced into the combustion chamber via the high-speed cyclone 38.

Dabei ist die in diesen Kreislauf geschaltete Vakuumpumpe in der Phase des Nichtbetriebes über ein Magnetventil getrennt, um das Vakuum nicht zu gefährden. Beide Gasströme, aus dem Kondensator und aus dem Wasserabscheider, gelangen über die Gasleitung 45 in die Brennkammer 4 und sorgen für einen thermisch stabilen Betrieb ohne Fremdenergiezufuhr. Die erzeugte Gasmenge an der Gesamtproduktmenge ist dabei energieanteilsmäßig 4,5% Gas, bezogen auf den Eingangsstoff oder das Produkt. Die Regelung sorgt dabei dafür, dass die Gasmenge an den Energiebedarf des Systems immer angepasst ist. Nur im Falle einer plötzlichen Überproduktion ist daher die Sicherheitsleitung 46 zur Fackel geöffnet. Zur besseren Ausnutzung dieser Gasenergie sind die Verdampferrohre im hinteren Teil mit Metallschwamm beschichtet und mit den Flammen-Umlenkblechen 47 verbessert angeströmt. Diese Umlenkbleche erhöhen den Rauchgasweg und sorgen somit für einen besseren Wärmeübergang an den Verdampfern.The vacuum pump connected to this circuit is separated by a solenoid valve during the non-operation phase in order not to endanger the vacuum. Both gas flows, from the condenser and from the water separator, reach the combustion chamber 4 via the gas line 45 and ensure thermally stable operation without the supply of external energy. The amount of gas generated in the total amount of product is 4.5% gas, based on the input material or the product. The control ensures that the gas volume is always adapted to the energy requirements of the system. The safety line 46 to the torch is therefore only opened in the event of a sudden overproduction. To make better use of this gas energy, the evaporator tubes are coated with metal sponge in the rear part and the flow is improved with the flame deflection plates 47. These baffles increase the flue gas path and thus ensure better heat transfer to the evaporators.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird die erfinderische Vorrichtung näher beschrieben. Der Umlaufverdampfer 51 besteht aus einem zylindrischen Behälter mit Rohrbündel aus 100 Rohren mit 2 Zoll Durchmesser und 1200 mm Höhe. Die Sammelkammern am unteren und oberen Ende haben eine Höhe von 300 mm. Die in Richtung der Flammen gesehenen Rohre sind unberippt. Die im Strahlungsschatten der Rohre nach hinten liegenden Rohre haben Rippen, oberflächenvergrößernde Strukturen, wie Schaummetallguss oder Umlenkbleche. Der Umlaufverdampfer 51 hat unterhalb und oberhalb der Rohre Sammelkammern, die mit dem danebenliegenden Sicherheitsdampfbehälter 56 mit Rohren verbunden sind und somit einen Kreislauf bilden.In a further exemplary embodiment, the inventive device is described in more detail. The circulation evaporator 51 consists of a cylindrical container with a tube bundle of 100 tubes with a diameter of 2 inches and a height of 1200 mm. The collecting chambers at the lower and upper ends have a height of 300 mm. The tubes seen in the direction of the flames are not finned. The pipes lying to the rear in the radiation shadow of the pipes have ribs, surface-enlarging structures, such as cast metal foam or deflection plates. The circulation evaporator 51 has collection chambers below and above the pipes, which are connected to the adjacent safety steam container 56 with pipes and thus form a circuit.

Unterhalb des Sicherheitsdampfbehälters befindet sich der Hydrozyklon mit einer tangentialen Einströmungsrohröffnung von DN 150 und am unteren Ende des Sicherheitsdampfbehälters ist ein Flüssigkeitsbehälter mit einem Durchmesser von 600 mm und einer Höhe von 1 m. Dieser besitzt im oberen Teil eine Verbindungsleitung von DN 250 zum Umlaufverdampfer.The hydrocyclone with a tangential inflow pipe opening of DN 150 is located below the safety steam container and at the lower end of the safety steam container is a liquid container with a diameter of 600 mm and a height of 1 m. In the upper part there is a connection line from DN 250 to the circulation evaporator.

Rechts neben dem Umlaufverdampfer liegt der rauchgasseitig nachgeschaltete Destillations- Verdampfer 52, über den die Destillationskoionne angeordnet ist. Links daneben liegt der Startbrenner in Form des Olbrenners 53 der Marke Herrmann mit 200 kW Leistung, der an eine keramisch ausgekleidete Brennkammer 54 mit 500 mm Durchmesser und 800 mm Länge montiert ist. In diese mündet die Gasleitung mit 2,5 Zoll Durchmesser und einer Vakuumpumpen 60 mit 16 m3/h Gassaugleistung bei 0,2 bar Unterdruck.To the right of the circulation evaporator is the distillation evaporator 52 connected downstream on the flue gas side, via which the distillation zone is arranged. To the left is the starting burner in the form of the Herrmann oil burner 53 with a power of 200 kW, which is mounted on a ceramic-lined combustion chamber 54 with a diameter of 500 mm and a length of 800 mm. The gas line with a 2.5 inch diameter and a vacuum pump 60 with 16 m 3 / h gas suction capacity at 0.2 bar negative pressure opens into this.

Der Brenner 53 hat eine getrennte Schaltung für die Luft von 200 m3/h und die Ölzufuhr von 20 l/h, die zeitweise im Betrieb unterbunden ist, während das Verbrennungsluftgebläse im Betrieb immer angeschaltet ist.The burner 53 has a separate circuit for the air of 200 m 3 / h and the oil supply of 20 l / h, which is temporarily blocked during operation, while the combustion air fan is always switched on during operation.

Der Umlaufverdampfer 51 besitzt auf beiden Seiten eine Wabenkeramikschicht, die aus Wabenkeramikblöcken von 50 bis 100 mm Dicke aufgebaut ist. Die Waben sind 4 x 4 Waben mit einer Querschnittsfläche von 150 x 150 mm. Das Material ist vorzugsweise Magnesium- Aluminium-Silikat (Cordierit). Oberhalb des Brenners 53 ist ein Sicherheitsdampfbehälter 56 mit einem Durchmesser von 2 m und 3 m Höhe angeordnet. Dieser ist groß ausgelegt und mit schaumbremsenden Einbauten versehen. Er besitzt die Verbindungsleitungen zu dem Umlaufverdampfer 51 und bildet mit ihm einen Flüssigkeitskreislauf.The circulation evaporator 51 has a honeycomb ceramic layer on both sides, which is constructed from honeycomb ceramic blocks of 50 to 100 mm in thickness. The honeycombs are 4 x 4 honeycombs with a cross-sectional area of 150 x 150 mm. The material is preferably magnesium Aluminum silicate (cordierite). A safety steam container 56 with a diameter of 2 m and a height of 3 m is arranged above the burner 53. This is large and has foam-reducing fittings. It has the connecting lines to the circulation evaporator 51 and forms a liquid circuit with it.

Die beiden Verdampfer, der Umlaufverdampfer 51 und der Destillationsverdampfer 52, die beide gleich ausgebildet sind, sind verbunden mit dem Austrag 57, der darunter angeordnet ist. Er ist verbunden mit den beiden Verdampfern 51 und 52. Oberhalb ist die Destillationskoionne angeordnet, die aus einer Glockenbodenkolonne mit 400 mm Durchmesser, dem Bodenab- stand von 300 mm und 6 x 5 Schüsse besteht, d. h. je Schuß sind 6 Böden verarbeitet. Diese hat auf den Böden Auslasse, die mit Rohrleitungen und Ablaufbehältern verbunden sind. Dieses sind die beiden Produktbehälter 58 und 59 mit Durchmesser von je 1500 mm und 2 m Höhe.The two evaporators, the circulation evaporator 51 and the distillation evaporator 52, both of which are of identical design, are connected to the discharge 57, which is arranged underneath. It is connected to the two evaporators 51 and 52. Above is the distillation column, which consists of a bubble-cap column with a diameter of 400 mm, the base distance of 300 mm and 6 x 5 shots, ie. H. 6 floors are processed per shot. This has outlets on the floors, which are connected to pipes and drainage containers. These are the two product containers 58 and 59, each with a diameter of 1500 mm and a height of 2 m.

Dabei ist der Behälter 58 ein Zwischenprodukttank, vorzugsweise ein zylindrischer druckloser Behälter, der für die Lagerung von Ölen zugelassen ist. Er ist mit dem Sicherheitsdampf behälter durch eine Leitung und eine Förderpumpe mit einer Leistung von 1000 l/h verbunden, die über den Niveauschalter geschaltet wird. Der Behälter 59 ist der Produkttank für die Speicherung des Endproduktes, d. h. die Produktbehälter sind mit unterschiedlichen Leitungen verbunden. Der Zwischenproduktbehälter 58 ist über eine Pumpe mit 500 l/h mit dem Sicherheitsbehälter verbunden. Der Produktbehälter 58 ist mit dem Verbraucher oder einem Tank verbunden.The container 58 is an intermediate product tank, preferably a cylindrical unpressurized container, which is approved for the storage of oils. It is connected to the safety steam tank by a line and a feed pump with a capacity of 1000 l / h, which is switched via the level switch. The container 59 is the product tank for storing the final product, i. H. the product containers are connected to different lines. The intermediate product container 58 is connected to the safety container via a pump at 500 l / h. The product container 58 is connected to the consumer or a tank.

Im Falle von wasserhaltigen Eingangsstoffen ist der Zwischenprodukttank 58 der eigentliche Produkttank und der Produkttank 59 dient der Gewinnung des Wasseranteiles. Das gasförmige Produkt aus dem Produkttank 59 und dem Sicherheitsbehälter 56 wird über die Vakuumpumpen 60 in die Brennkammer abgesaugt.In the case of water-containing input materials, the intermediate product tank 58 is the actual product tank and the product tank 59 is used to extract the water content. The gaseous product from the product tank 59 and the safety container 56 is sucked off into the combustion chamber via the vacuum pumps 60.

Dabei schaltet sich die rechte Vakuumpumpe nur für den Fall zu, dass die Temperatur im Sicherheitsbehälter an der Absaugstelle durch Bildung von Wasserdampf absinkt. Dadurch wird die Atmosphäre des Sicherheitsbehälters von Wasserdampfanteilen befreit.The right-hand vacuum pump only switches on in the event that the temperature in the safety container at the suction point drops due to the formation of water vapor. This removes water vapor from the atmosphere in the containment.

Der Feststoffaustrag wird durch die Schneckenpresse 61 mit 250 mm Durchmesser mit dem Presszylinder 62 durchgeführt. Der konisch sich verjüngende Presszylinder 62 hebt die Feststoffkonzentration durch Auspressen von Öl an. Die Sicherheitstechnik für die Handhabung einer solchen Anlage mit brennbarem Öl wird gewährleistet über eine Regelungstechnik und im Havariefall über den Druckwasserlöschbehälter 63 mit dem Inhalt von 10 m3 des Löschwassers 64 und der sich darüber befindlichen Druckluft 65. Im Havariefall wird durch das Löschen mit dem Löschwasser 64 die Grundwasserverschmutzung durch das Löschwasserrückhaltebecken 66 mit 20 m3 verhindert.The solids discharge is carried out by the screw press 61 with a diameter of 250 mm with the press cylinder 62. The conically tapered press cylinder 62 increases the solids concentration by squeezing oil. The safety technology for handling such a system with combustible oil is guaranteed by a control technology and in the event of an accident via the pressurized water extinguishing container 63 with the content of 10 m 3 of the extinguishing water 64 and the compressed air 65 above it. In the event of an accident, extinguishing with the extinguishing water 64 groundwater pollution from the fire water retention basin 66 with 20 m 3 prevented.

Zur Ergänzung der Mobilisierung des eingetragenen und sich bildenden Feststoffes dient der Rührwerk 67. Dieser ist an dem Umlaufverdampfer so angeordnet, dass der Rührer durch eines der Rohre bis unterhalb der Rohre ragt und so die Flüssigkeit unterhalb der Rohre erreicht. Der dann ausgetragene Feststoff wird nach der Auspressschnecke 62 in die Austragschnecke 68 gefördert und dort weiter durch indirekte Beheizung getrocknet. Der ausgetriebene Öldampf gelangt von dort in den Sicherheitsbehälter.The agitator 67 serves to supplement the mobilization of the solid which is being formed and is formed. This is arranged on the circulation evaporator in such a way that the agitator projects through one of the tubes to below the tubes and thus reaches the liquid below the tubes. The solid that is then discharged is conveyed into the discharge screw 68 after the extrusion screw 62 and is further dried there by indirect heating. From there, the expelled oil vapor reaches the safety container.

Ebenfalls im am Ende angeordneten Schornstein bzw. Abgasrohr mit 250 mm Durchmesser ist die Eintragschnecke 69 mit 250 mm Durchmesser. Sie besitzt eine doppelte Wand mit einem Hohlraum von 50 mm. In der Zwischenwand ist das Rauchgas getrennt von dem Schneckeninhalt geführt. Die Schnecke besitzt eine Verbindungsleitung zu dem Eintrag 70. Die Rauchgasleitung geht über in das Rauchgasrohr 71. Am unteren Ende des Rauchgasrohres 71 befindet sich der Kondensatabieiter mit Neutralisation 72 mit einer Kondensatableitung nach außen.Also in the chimney or exhaust pipe with a diameter of 250 mm arranged at the end is the feed screw 69 with a diameter of 250 mm. It has a double wall with a 50 mm cavity. The flue gas is guided in the partition wall separately from the screw content. The screw has a connecting line to the entry 70. The flue gas line merges into the flue gas pipe 71. At the lower end of the flue gas pipe 71 is the condensate drain with neutralization 72 with a condensate drain to the outside.

In dem Destillationsverdampfer 52 ist die Schaumbremse 73 angeordnet. Sie besteht aus 6 übereinander angeordneten Sieben und liegt unterhalb der Destillationskoionne 74. In der Destillationskoionne 74 wird die Leichtsiederfraktion über die Leitung 75 mit 1 Zoll Durchmesser entnommen. Das Produkt entsteht in den darunter liegenden Böden und wird an den Leitungen 76 entnommen, in dem die an dem Boden angebrachte Rohleitung mit dem Produktbehälter verbunden ist.The foam brake 73 is arranged in the distillation evaporator 52. It consists of 6 sieves arranged one above the other and is located below the distillation zone 74. In the distillation zone 74, the low boiler fraction is removed via line 75 with a 1 inch diameter. The product arises in the underlying floors and is removed from the lines 76 by connecting the raw line attached to the floor to the product container.

Oberhalb der Böden der Destillationskoionne sind Temperaturfühler angeordnet, die elektronisch mit den Flüssigkeitsablaufmagnetventilen mit 1 Zoll Durchmesser verschaltet sind. Die Schaltung öffnet die Magnetventile innerhalb einer definierten Temperatur, in der die Qualität des Produktes gegeben ist. Dabei ist die Produktspezifikation durch die Siedetemperatur des jeweiligen Kolonnenabschnittes und der Böden gegeben und sorgt so für die Steuerung der Produkte.Temperature sensors are arranged above the bottoms of the distillation zone and are electronically connected to the liquid drain solenoid valves with a diameter of 1 inch. The circuit opens the solenoid valves within a defined temperature, in which the quality of the product is given. The product specification is given by the boiling temperature of the respective column section and the trays and thus ensures the control of the products.

Dieses geschieht durch den Kondensator 77 und dem Magnetventil 79 in einer Leitung von 1 ,5 Zoll mit einem 1 ,5 Zoll Magnetventil. Die Rückspülung 80 und das Magnetablassventil wird elektrisch aktiviert mit der elektrischen Verbindungsleitung zu der Produkttemperaturanzeige. An dem Kondensator 77 ist am Ende die Vakuumleitung 78 angebracht, die in den Produktbe- hälter 59 mündet.This is done by the condenser 77 and the solenoid valve 79 in a 1.5 inch line with a 1.5 inch solenoid valve. The backwash 80 and the magnetic drain valve are electrically activated with the electrical connection line to the product temperature display. At the end of the condenser 77, the vacuum line 78 is attached, which opens into the product container 59.

Der Kondensator mit 20 Kühlwasserrohren mit 1 Zoll Durchmesser und einer Kühlleistung von 200 kW erhält sein Kühlwasser durch den Kühlwasserzulauf 81. Im Gegenstrom durchläuft das Kühlwasser den Kondensator und gelangt danach in den Kühlwasserablauf 82. Wenn trotz der Kühlung und der Vakuumpumpe der Druck des Systems über einen eingestellten Wert ansteigt, gelangt das überschüssige Gas über ein Überdruckventil 83 in die Fackel. Ebenfalls sind die Löschwasserdruckdüsen 84 mit Magnetventilen verbunden, die elektrisch mit Flammen- und Rauchgasdedektoren verschaltet sind und von dort ihren Öffnungsimpuls erhalten.The condenser with 20 cooling water pipes with 1 inch diameter and a cooling capacity of Its cooling water receives 200 kW through the cooling water inlet 81. In countercurrent, the cooling water passes through the condenser and then passes into the cooling water outlet 82. If, despite the cooling and the vacuum pump, the pressure of the system rises above a set value, the excess gas passes through a pressure relief valve 83 in the torch. The extinguishing water pressure nozzles 84 are also connected to solenoid valves which are electrically connected to flame and flue gas detectors and receive their opening impulse from there.

So wird mit einem Kühlwasserstrom im Havariefall oder kritischen Betriebszustand die Temperatur der heißesten Zone des Systems von 390°C auf die unkritische untere Zündtempe- ratur von unter 320°C abgekühlt.With a cooling water flow in the event of an accident or critical operating state, the temperature of the hottest zone of the system is cooled from 390 ° C to the uncritical lower ignition temperature of below 320 ° C.

Der Eingangsstoffeintrag 70 mit einer- Leistung von 600 kg/h Kunststoff ist über eine Dosierung verbunden mit dem Eintrag der Reststoffe 85, dem Katalysator 86 mit 6 kg/h und dem Kalk 87 mit 15 kg/h. Der Reststoff ist dabei kohlenwasserstoffhaltig und hat die Form von Kunststoffe. Der Katalysator wird in Form eines feinen Pulvers eingegeben und hat die chemische Struktur von pulverisiertem Kalzium-Magnesium-Silikat.The input material input 70 with a capacity of 600 kg / h plastic is connected via a metering with the input of the residual materials 85, the catalyst 86 with 6 kg / h and the lime 87 with 15 kg / h. The residue contains hydrocarbons and is in the form of plastics. The catalyst is entered in the form of a fine powder and has the chemical structure of powdered calcium magnesium silicate.

Diese Umwandlung ist insbesondere bei Einsatz von Kunststoffabfällen immer gegeben, da das in den Kunststoffabfällen enthaltene PVC durch lonentausch den Katalysator das Natrium durch Salzbildung entnimmt bzw. durch Wasserstoff ersetzt. Durch die Reaktion des Katalysators mit dem Kalk bzw. Kalkhydrat wird der Katalysator dann immer die Form Kalzium-Magnesium- Silikat annehmen und als aktive Substanz wirken. Der Kalk wird über die pH-Messung in dem Gas nach der Vakuumpumpe dosiert, indem bei pH-Wert-Absenkung die Dosierung so lange eingeschaltet wird bis pH 7 wieder erreicht ist. Statt Kalk kann auch Soda oder Ätznatron eingegeben werden.This conversion is always given, especially when using plastic waste, since the PVC contained in the plastic waste removes the catalyst by ion exchange, the sodium by salt formation or replaces it with hydrogen. Through the reaction of the catalyst with the lime or hydrated lime, the catalyst will then always take the form of calcium-magnesium-silicate and act as an active substance. The lime is dosed via the pH measurement in the gas after the vacuum pump by switching the dosing on until the pH drops again until pH 7 is reached again. Soda or caustic soda can be used instead of lime.

Die Brennergasleitung ist verbunden mit einem Hochgeschwindigkeitszyklon 88. Dieser besteht aus einem Zyklon mit 300 mm Durchmesser, dessen Einlaufdüse in Form einer Venturidüse verlängert ist. Die Düse besitzt als Verlängerung am Einlauf einen verengenden Teil auf 15 x 25 mm Höhe, einen parallelen Teil mit einer Länge von 75 mm und einen erweiternden Teil mit 6° Erweiterung von 60 mm Länge. Die dabei stabilisierte Strömung scheidet die Flüssigkeiten viel besser ab.The burner gas line is connected to a high-speed cyclone 88. This consists of a cyclone with a diameter of 300 mm, the inlet nozzle of which is extended in the form of a Venturi nozzle. As an extension to the inlet, the nozzle has a constricting part at a height of 15 x 25 mm, a parallel part with a length of 75 mm and an expanding part with a 6 ° extension of 60 mm length. The stabilized flow separates the liquids much better.

In dem Austrag 57 ist die Schwerölpumpe 89 mit 100 l/h Förderkapazität angeordnet, die mit dem Sicherheitsbehälter 56 verbunden ist. Ebenfalls ist eine Verbindungsleitung zwischen dem Zwischenproduktbehälter 59 und dem Umlaufverdampfer 51 angeordnet. In dem Umlaufverdampfer 51 ist ein schwer verdampfbares wasserarmes Öl, einer Art Thermoöl, wie es für die Wärmeübertrager mit Thermoöl eingesetzt wird, enthalten.The heavy oil pump 89 with a delivery capacity of 100 l / h, which is connected to the safety container 56, is arranged in the discharge 57. A connecting line is also arranged between the intermediate product container 59 and the circulation evaporator 51. In the circulation evaporator 51 is a hard-to-evaporate water-poor oil, a kind of thermal oil, as it is used for the heat exchanger with thermal oil.

Der Austrag der in den Verdampfern abgesetzten Feststoffe am unteren Ende der Verdampfer wird über Klappen oder Dosierschnecken mit 250 mm Durchmesser, die Magnetventile 90, durchgeführt. Diese sind elektronisch verschaltet mit den Thermoelementen 93 über einen Regler in der Elektronik und dem frequenzumgerichtetem Motor der Klappen.The solids deposited in the evaporators are discharged at the lower end of the evaporators via flaps or metering screws with a diameter of 250 mm, the solenoid valves 90. These are electronically connected to the thermocouples 93 via a controller in the electronics and the frequency-converted motor of the flaps.

Die Schwerölverbindungsleitungen aus dem Zwischenproduktbehälter 58, Reststoffölbehälter und der Schwerölpumpe 89 wird gegeben durch den Schwimmerschalter 91 im Sicherheitsbehälter. Das Signal für die Zudosierung des Kalkes 87 gibt der pH-Messfühler 92 in der Vakuumleitung.The heavy oil connection lines from the intermediate product container 58, residual oil container and the heavy oil pump 89 are given by the float switch 91 in the safety container. The pH sensor 92 in the vacuum line gives the signal for the addition of the lime 87.

Die Signale für die Temperatursteuerungen geben die Temperatur- und Messfühler 93. Dabei werden durch diese nicht nur die Klappen am Austrag angesteuert, sondern auch die Elemente der Wärmeerzeugung des Systems und die Menge der zugegebenen Katalysatormenge.The signals for the temperature controls are given by the temperature and measuring sensors 93. In this way, they not only control the flaps on the discharge, but also the elements of the system's heat generation and the amount of catalyst added.

Der Temperaturfühler in dem Umlaufverdampfer oberhalb der Röhrenbündel ist elektrisch verschältet mit der Zudosiereinrichtung der Katalysatormenge. Mit steigender Temperatur, wird die Dosiereinrichtung auf größere Zugabe geregelt. Bei Absenken der Temperatur wird der Zusatzbrenner gestartet. Erreicht der die Reaktionstemperatur und erreicht die Vakuumpumpe die notwendige Mindestdrehzahl für die Gasversorgung, schaltet dieser ab. Bei dann abfallender Temperatur wird das Vakuum erhöht und erst wenn dann die Temperatur weiter fällt, wird der Brenner wieder gezündet.The temperature sensor in the circulation evaporator above the tube bundle is electrically interconnected with the metering device for the amount of catalyst. As the temperature rises, the dosing device is regulated for larger additions. When the temperature drops, the auxiliary burner is started. If it reaches the reaction temperature and the vacuum pump reaches the minimum speed required for the gas supply, it switches off. When the temperature drops, the vacuum is increased and only when the temperature drops further, the burner is ignited again.

Steigt die Temperatur weiter, wird die Eintragsmenge erhöht, die das System kühlt. Mit der Menge des Eintrages wird die Temperatur gesteuert. Für den Fall eines weiteren Ansteigens wird die Gasmenge zum Brenner durch dosiertes Öffnen des Gasstromes zur Fackel reduziert. Eine Energiezufuhr kann dabei auch durch das Absaugen des entstehenden Wasserdampfes im Sicherheitsbehälter entstehen. Die bei nassem Eintrag bei tieferen Temperaturen entstehenden Wasserdampf- und Leichtsiederanteile werden am oberen Ende des Sicherheitsbehälters am Wasserabscheider 94 ausgetragen und von den flüssigen Anteilen über den Hochgeschwindigkeitszyklon 88 getrocknet in die Brennkammer eingeführt.If the temperature continues to rise, the amount of entry that cools the system is increased. The temperature is controlled with the amount of the entry. In the event of a further increase, the amount of gas to the burner is reduced by metered opening of the gas flow to the torch. An energy supply can also result from the suction of the water vapor generated in the safety container. The water vapor and low boiler parts that occur when the temperature is wet at lower temperatures are discharged at the upper end of the safety container at the water separator 94 and, after being dried, are introduced into the combustion chamber by the high-speed cyclone 88 via the high-speed cyclone.

Dabei ist die in diesen Kreislauf geschaltete Vakuumpumpe in der Phase des Nichtbetriebes über ein Magnetventil getrennt, um das Vakuum nicht zu gefährden. Beide Gasströme, aus dem Kondensator und aus dem Wasserabscheider gelangen über die Gasleitung 95 in die Brennkammer 54 und sorgen für einen thermisch stabilen Betrieb ohne Fremdenergiezufuhr. Die Gasmenge an der Gesamtproduktmenge ist dabei energieanteilsmäßig ca. 3 bis 7%. Im Mittel werden 4,5% Gas, bezogen auf den Eingangsstoff oder das Produkt erzeugt.The vacuum pump connected to this circuit is separated by a solenoid valve during the non-operation phase in order not to endanger the vacuum. Both gas flows, from the condenser and from the water separator, enter the gas line 95 through the Combustion chamber 54 and ensure a thermally stable operation without the supply of external energy. The amount of gas in the total amount of product is approximately 3 to 7% in terms of energy. On average, 4.5% gas is generated, based on the input material or the product.

Die Regelung sorgt dabei dafür, dass die Gasmenge an den Energiebedarf des Systems immer angepasst ist. Nur im Falle einer plötzlichen Überproduktion ist daher die Sicherheitsleitung 96 zur Fackel geöffnet. Zur besseren Ausnutzung dieser Gasenergie sind die Verdampferrohre im hinteren Teil mit Rippen ausgerüstet, mit Metallschwamm beschichtet oder mit den Flammen- Umlenkblechen 97 verbessert angeströmt. Die Sicherheitsleitung 96 ist mit einem Überdruck- ventil für 0,2 bis 0,5 bar Überdruck ausgerüstet. The control ensures that the gas volume is always adapted to the energy requirements of the system. The safety line 96 to the torch is therefore only opened in the event of a sudden overproduction. In order to make better use of this gas energy, the evaporator tubes in the rear part are equipped with fins, coated with a metal sponge or, with an improved flow, with the flame deflection plates 97. The safety line 96 is equipped with an overpressure valve for 0.2 to 0.5 bar overpressure.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 Umlaufverdampfer 2 Destillationsverdampfer1 circulation evaporator 2 distillation evaporator

3 Ölbrenner3 oil burners

4 Brennkammer4 combustion chamber

5 Katalysatoren5 catalysts

6 Sicherheitsdampfbehälter6 safety steam tanks

7 Austrag7 discharge

8 Produktbehälter/Zwischenprodukttank8 Product container / intermediate product tank

9 Produktbehälter/Produkttank9 Product container / product tank

10 Vakuumpumpe10 vacuum pump

11 Schneckenpresse11 screw press

12 Presszylinder/Auspressschnecke12 press cylinder / extrusion screw

13 Druckwasserlöschbehälter13 pressurized water extinguishing tank

14 Löschwasser14 extinguishing water

15 Druckluft15 compressed air

16 Löschwasserrückhaltebecken16 water retention tanks

17 Rührwerk17 agitator

18 Austragschnecke18 discharge screw

19 Eintragschnecke19 feed screw

20 Eintrag20 entry

21 Abgasrohr/Rauchgasrohr21 Exhaust pipe / flue gas pipe

22 Kondensatabieiter m. Neutralisation22 condensate drain m. Neutralization

23 Schaumbremse23 foam brake

24 Destillationskoionne24 distillation units

25 Leitung25 line

26 Leitung26 line

27 Kondensator27 capacitor

28 Vakuumleitung28 vacuum line

29 Magnetventil29 solenoid valve

30 Rückspülung30 backwash

31 Kühlwasserzulauf31 Cooling water inlet

32 Kühlwasserablauf/Kühlwasserrücklauf32 Cooling water drain / cooling water return

33 Sicherheitsventil/Überdruckventil33 Safety valve / pressure relief valve

34 Löschwasserdruckdüsen34 water pressure nozzles

35 Reststoffe Katalysator35 residues catalyst

Kalklime

HochgeschwindigkeitszyklonHigh-speed cyclone

SchwerölpumpeHeavy oil pump

Magnetventilmagnetic valve

Schwimmerschalter pH- Messfühler .Float switch pH sensor.

Temperatur- u. Messfühler/ThermoelementTemperature and Sensor / thermocouple

Wasserabscheiderwater

Gasleitunggas pipe

Sicherheitsleitungsafety line

Flammen-UmlenkblechFlame Deflector

Zykloneinheitcyclone unit

AbsetzbehälterAbsetzbehälter

Ölpumpeoil pump

Umlaufverdampfercirculation evaporator

Destillationsverdampferdistillation evaporator

Ölbrenneroil burner

Brennkammercombustion chamber

Katalysatorencatalysts

SicherheitsdampfbehälterSafety steam container

Austragdischarge

Produktbehälter/ZwischenprodukttankProduct container / intermediate tank

Produktbehälter/ProdukttankProduct container / product tank

Vakuumpumpevacuum pump

Schneckenpressescrew Press

Presszylinder/AuspressschneckePress cylinder / extruder screw

DruckwasserlöschbehälterPressure water extinguishing tank

Löschwasserfire water

Druckluftcompressed air

LöschwasserrückhaltebeckenFire water retention basins

Rührwerkagitator

Austragschneckedischarge screw

Eintragschneckefeed screw

Eintragentry

Abgasrohr/RauchgasrohrExhaust pipe / flue gas pipe

Kondensatabieiter m. Neutralisation 73 SchaumbremseCondensate drain m. Neutralization 73 foam brake

74 Destillationskoionne74 distillation column

75 Leitung75 line

76 Leitung76 line

77 Kondensator77 capacitor

78 Vakuumleitung78 vacuum line

79 Magnetventil79 solenoid valve

80 Rückspülung80 backwash

81 Kühlwasserzulauf81 Cooling water inlet

82 Kühlwasserablauf/Kühlwasserrücklauf82 Cooling water drain / cooling water return

83 Sicherheitsventil/Überdruckventil83 Safety valve / pressure relief valve

84 Löschwasserdruckdüse84 Water pressure nozzle

85 Reststoff85 residue

86 Katalysator86 catalyst

87 Kalk87 lime

88 Hochgeschwindigkeitszyklon88 high speed cyclone

89 Schwerölpumpe89 Heavy oil pump

90 Magnetventil90 solenoid valve

91 Schwimmerschalter91 float switch

92 pH-Messfühler92 pH sensors

93 Temperatur- u. Messfühler/Thermoelement93 temperature and Sensor / thermocouple

94 Wasserabscheider94 water separator

95 Gasleitung95 gas pipe

96 Sicherheitsleitung96 Security line

97 Flammenumlenkblech97 flame deflector

98 Zykloneinheit/Hydrozyklon98 cyclone unit / hydrocyclone

99 Absetzbehälter/Flüssigkeitsbehälter99 settling tanks / liquid tanks

100 Ölpumpe 100 oil pump

Claims

Patentansprüche claims 1. Verfahren zur drucklosen Verflüssigung von Reststoffen mit hohem Kohlenwasserstoffanteil,1. Process for the pressureless liquefaction of residues with a high hydrocarbon content, dadurch gekennzeichnet,characterized, dass diese Stoffe in einen zwischen 300 und 450°C heißen Ölkreislauf mit einem oberflächenaktiven Zusatzstoff eingegeben und zu Ölen im Siedebereich von 100 bis 350°C umgewandelt werden.that these substances are added to an oil circuit with a surface-active additive between 300 and 450 ° C and converted to oils in the boiling range of 100 to 350 ° C. 2. Verfahren nach Anspruch 1 ,2. The method according to claim 1, dadurch gekennzeichnet,characterized, dass der oberflächenaktive Zusatzstoff ein Erdmineral in der Wirksubstanz von Kalzium-that the surface-active additive is an earth mineral in the active substance of calcium Aluminium-Silikat oder durch Kaikzugabe in das Kreislauföl in diesen Stoff umgewandelt wird.Aluminum silicate or by adding Kaik to the circulating oil is converted into this substance. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2,3. The method according to claim 1 and 2, dadurch gekennzeichnet,characterized, dass der Eingang aus den 3 Komponenten kohlenwasserstoffhaltiger Reststoff, Tonmine- ral in Form von Kalzium-Aluminium-Silikat oder in diese Form umwandelbares Natrium-that the input consists of the 3 components of hydrocarbon-containing residues, clay minerals in the form of calcium-aluminum-silicate or sodium that can be converted into this form Aluminium-Silikat und dem Kalk besteht.Aluminum silicate and the lime is made. Verfahren nach Anspruch 3,Method according to claim 3, dadurch gekennzeichnet,characterized, dass die Zufuhr über ein Rohr direkt in die Kreislaufflüssigkeit oder Kreislauföl erfolgt, in dem das Zufuhrrohr auf oder in der Flüssigkeit endet. Verfahren nach Anspruch 1 ,that the supply takes place via a pipe directly into the circulating liquid or circulating oil, in which the supply pipe ends on or in the liquid. Method according to claim 1, dadurch gekennzeichnet,characterized, dass das System unter leichten Unterdruck durch eine Vakuumpumpe gehalten wird, sodass der Druck am Eintrag in der Nähe des Atmosphärendruckes liegt.that the system is kept under slight negative pressure by a vacuum pump so that the pressure at the inlet is close to atmospheric pressure. 6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5,6. The method according to claims 1 to 5, dadurch gekennzeichnet,characterized, dass die Temperatur des Kreislaufes durch die entstehenden Spaltgase unter Anhebung durch Zusatzbrenner und Erhöhung des Vakuums und Absenkung durch Stoffzufuhr und Überschußgasauslaß erfolgt.that the temperature of the circuit takes place through the resulting cracked gases by raising the additional burner and increasing the vacuum and lowering by supplying the substance and excess gas outlet. 7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6,7. The method according to claims 1 to 6, dadurch gekennzeichnet,characterized, dass sich unterhalb des Sicherheitsbehälters ein Hydrozklon und ein Abscheidebehälter angebracht sind, die den Kreislauf zum Umlaufverdampfer schließen und die Feststoffe kontinuierlich abscheiden.that a hydrozclone and a separating tank are attached below the safety tank, which close the circuit to the circulation evaporator and continuously separate the solids. 8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6,8. The method according to claims 1 to 6, dadurch gekennzeichnet,characterized, dass die Verhinderung von Schadstoffbildung der Produkte Chlor und Fluor durch die lonentauschwirkung des Zusatzstoffes und weiterer Regenerationsstoffe, wie Kalk oder Soda erfolgt. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7,that the formation of pollutants in the products chlorine and fluorine is prevented by the ion exchange action of the additive and other regeneration substances, such as lime or soda. Process according to claims 1 to 7, dadurch gekennzeichnet,characterized, daß die Spalt- und Stabilisierungsreaktion in einem Ölkreislauf erfolgt, in dem der Katalysator suspendiert ist und der Kreislauf mit der Beheizung aus dem Spaltgas und Abkühlung durch die eingegebenen Stoffe erfolgt.that the cleavage and stabilization reaction takes place in an oil circuit in which the catalyst is suspended and the circuit takes place with the heating from the cracking gas and cooling by the substances entered. Anspruch 10Claim 10 10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens der drucklosen Verflüssigung von kohlenwasserstoffhaltigen Reststoffen,10. Apparatus for carrying out the process of pressureless liquefaction of residues containing hydrocarbons, dadurch gekennzeichnet,characterized, daß ein Behältersystem bestehend aus einem Kreislauf für die Durchführung der Spaltung, Entgiftung und Stabilisierung der Öle in einem Röhrenbündelverdampfer und einem Ausgleichs- und Sicherheitsbehälter zur Rückleitung der flüssigen Bestandteile mit einer Brennkammer für die Verbrennung von Spaltgas gekoppelt wird.that a container system consisting of a circuit for carrying out the splitting, detoxification and stabilization of the oils in a tube bundle evaporator and a compensation and safety container for returning the liquid components is coupled to a combustion chamber for the combustion of cracked gas. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10,11. The device according to claim 10, dadurch gekennzeichnet,characterized, dass neben dem Spaltteil der Anlage auf der Brenner abgelegenen Seite eine rauchgasbeheizte Destillationsanlage ist, die produktseitig mit dem Dampfraum der Spaltanlage verbunden ist.that, in addition to the split part of the plant on the side remote from the burner, there is a flue gas-heated distillation plant which is connected on the product side to the steam space of the splitting plant. 12. Vorrichtung nach Anspruch 10 und 11 ,12. The apparatus of claim 10 and 11, dadurch gekennzeichnet,characterized, dass der Destillationsanlage ein Rauchgasrohr mit Erhitzungseinrichtungen für die Reststoffe und die Eingangsstoffe nachgeschaltet ist. that the distillation plant is followed by a flue gas pipe with heating devices for the residual materials and the input materials. 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 10 bis 12,3. Device according to claims 10 to 12, dadurch gekennzeichnet,characterized, dass dem Feststoffaustrag nach Trocknung und Erwärmung eine Elektrolyse nachgeschaltet ist, die die unlöslichen Kalziumphosphatrückstände aus der Verarbeitung tierischer Rückstände in lösliche Monokalziumphosphate oder Phosphorsäure umgewandelt werden.that the solids discharge after drying and heating is followed by an electrolysis, which the insoluble calcium phosphate residues from the processing of animal residues are converted into soluble monocalcium phosphates or phosphoric acid. 14. Vorrichtung nach Anspruch 10,14. The apparatus according to claim 10, dadurch gekennzeichnet,characterized, dass der Feststoffaustrag aus dem unteren Teil des Verdampfers über ein Förderorgan, wie beispielsweise eine Förderschnecke in ein Steigrohr erfolgt, welches oberhalb des Flüssigkeitsniveaus der Anlage in eine der Komponenten führt, welche unterhalb der Eintrittsöffnung ein Abscheidesieb besitzt.that the solids discharge from the lower part of the evaporator takes place via a conveyor, such as a screw conveyor, in a riser pipe, which leads above the liquid level of the system into one of the components, which has a separating screen below the inlet opening. 15. Vorrichtung nach den Ansprüchen 10 — 14,15. Device according to claims 10-14, dadurch gekennzeichnet,characterized, dass unterhalb des Sicherheitsbehälters ein Hydrozyklon und ein Flüssigkeitsbehälter angeordnet sind, die über Rohrleitung mit dem Umlaufverdampfer 51 verbunden sind. that a hydrocyclone and a liquid container are arranged below the safety container, which are connected to the circulation evaporator 51 via pipeline.
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