177049. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szilárd hulladékok elgázosítására
7 177049 8 tett pelletek formájában kell beadagolni, és a pelletekben az anyag sűrűsége ki kell elégítse az alábbi egyenletet: 32,000 5 D= --------------, 100-0,8 A ahol D a pellet sűrűsége kg/m3 -ben, 10 A a pelletben lévő szervetlen anyagok százalékos mennyisége. Ha a hulladékból tömörített pelletek sűrűsége megfelelő és így a pelletek szilárdsága is kielégítő, a 15 szárítás és a pirolízis során lejátszódó reakciókat a pelleten belül lezajló hőátadás és a diffúzió sebessége határozza meg. Ahhoz, hogy a gázok kinyerése optimális módon történjék, a pelletek felület-térfogat aránya a következő kell legyen: 20 R = 5,64 G i 0.625 Hj 25 ahol R a pelletek felület-térfogat aránya m2/m3-ben, H a hulladékágy magassága a csőkemencében (m), és 30 G a hulladék beadagolási sebessége a csőkemence keresztmetszetének 1 m2 -éré vonatkoztatva (tonna/nap/m2). 35 Amennyiben a pelletek felület-térfogat aránya alacsonyabb, mint a megadott érték, a csőkemencében felfelé áramló gázok energiája nem hasznosítható optimálisan, vagyis a kiáramló gázok hőmérséklete növekszik, és az egész folyamat gazdaságossága 40 csökken. Az oxigén-fogyasztás ezzel egyidejűleg fokozódik, és a termékgázok fűtőértéke csökken. Hangsúlyozni kívánjuk, hogy a találmány szerinti eljárás foganatosításához szükséges pelletek tömöri- 45 tése alapvetően különbözik a háztartási vagy ipari hulladék szokásos tömörítésétől. Az ily módon tömörített anyag eredeti térfogatának csupán körülbelül 1/3-ára zsugorodik össze, és a tömörítéshez használt berendezések körülbelül 2 kg/m2 nyomást 50 állítanak elő. Az a tömörítési arány és nyomás teljesen használhatatlan a találmány szerinti eljáráshoz szükséges pelletek előállításánál. A pelletek előállítására szolgáló berendezéssel ezen leírás keretén belül nem foglalkozunk, minthogy erre vonatkozóan 55 külön szabadalmi bejelentést tettünk. A berendezést az UI-257 alapszámú szabadalmi bejelentésünk ismerteti. A találmány szerinti eljárással megfelelő minőségű termékgáz nyerhető bármely hulladékból, feltéve, 60 hogy a tömörítés az ismertetett paraméterek szerint történik. Célszerű találmány szerinti eljárás foganatosítása során a hulladékot aprítani, és ugyancsak célszerű a vasalapú anyagokat a zúzott hulladékból a tömörítés előtt eltávolítani. A találmány szerinti el- 65 járás során feldolgozott pelletek sűrűsége célszerűen 400 és 800 kg/m3 között van. A találmány szerinti eljárás megvilágítására az alábbiakban egy példát mutatunk be. Városi hulladékból 480-640 kg/m3 sűrűségű pelleteket állítottunk elő. A pelletek átmérője körülbelül 33 cm, hossza 13—20 cm volt. A pelletek előállítása során a tömörítést 28-70 kg/m2 nyomással végeztük. Az előállított pelleteket mintegy 90 t/nap sebességgel adagoltuk függőleges, tűzálló béléssel ellátott csőkemencébe. A fémköpennyel ellátott csőkemence belső átmérője 3 méter volt. Az egész kemence magassága mintegy 6 m volt. A csőkemencébe adagolt pelletek felület-térfogat aránya 22 és 28 m2/m3 érték között változott. A pelletek előállítása során a tömörítő nyomást és a pelletek hosszúságát a feldolgozandó hulladék nedvességtartalma és összetétele függvényében változtattuk. A csőkemencében mintegy 24 óra elteltével alakult ki az egyensúlyi állapot. A folyamatosan működő csőkemencében- a termékgáz előállítása állandó és folyamatos volt, a kemenceágyban állandó nyomásesés jött létre, és a távozó gázok hőmérséklete 150-315 °C volt. A csőkemencébe 1 t hulladékra számítva 0,17—0,22 t oxigént vezettünk. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás szilárd hulladék elgázosítására, amelynek során úgy állítunk elő hasznosítható gázokat és semleges szilárd maradékanyagot, hogy a hulladékot függőleges csokemence felső részébe vezetjük, ezzel egyidejűleg oxigént vagy oxigént tartalmazó gázt vezetünk, a csőkemence alsó részébe, és a hulladékot a csőkemencében lefelé áramoltatva a szerves összetevőket pirolizáljuk, a szervetlen anyagokat pedig megolvasztjuk, és a keletkezett gáz alakú terméket a csőkemence felső részéből, a megolvasztott szervetlen anyagot pedig a csőkemence alsó részéből elvezetjük, azzal jellemezve, hogy a hulladékot a beadagolás előtt olyan pelletekké tömörítjük, amelyek sűrűsége legalább 32,000 100-0,8 A kg/m3 ahol A a pelletben lévő szervetlen anyagok százalékos mennyisége, a tömörített pelletek felület-térfogat aránya pedig legalább R = 5,64 r G jo,625 m2/m3, ahol H a hulladékágy magassága a kemencében (m) és G a hulladék beadagolási sebessége (t/nap/m2). 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a hulladékot tömörítés előtt aprítjuk. 3. A 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a tömörítés előtt a 4
