203989. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szén hordozóra felvitt fém(ek)ből álló használt katalizátor hordozójának környezetkímélő megsemmisítésére
1 HU 203 989 B 2 nyösen enyhén nedves porszem és híg pépes közötti konzisztenciát állítunk be. A fűrészporral összekevert használt katalizátor hordozójának elégetését a találmány szerinti berendezésben vitelezzük ki. A szén hordozóra felvitt fém(ek)ből álló használt katalizátor hordozójának környezetkímélő elégetésére szolgáló berendezés égéstere mellett és/vagy felett elrendezett égető tálcákat foglal magába, ahol az egyes égető tálcák között, valamint az égéstér fala és az égető tálcák között a levegő és az égéstermékek felfelé áramlását lehetővé tevő hézagok helyezkednek el, az égéstér kívülről hűtőköpennyel ellátott, alul levegőbevezető csonkot és felül égéstermék-kivezető csonkot tartalmaz. A találmány szerinti berendezés célszerűen kétfelé nyitható, általában a szimmetria síkjában. A találmány szerinti berendezés egy előnyös kiviteli alakját az 1. ábra szemlélteti. Az ábrán látható, hogy az 1 égető berendezés a kívülről a 2 hűtőköpennyel ellátott 3 égésteret foglalja magába, amelyben az 5 égetőtálcák helyezkednek el. Az 5 égetőtálcák között, valamint a 3 égéstér 3a fala és az 5 égetőtálcák között a 6 hézagok teszik lehetővé a 7 levegőbevezető csonkon keresztül alulról bevezetett levegő, valamint az égés folyamán képződő égéstermékek felfelé áramlását. Az égéstermékek az 1 égető berendezésen felül elhelyezkedő 4 égéstermék-kivezető csonkon keresztül távoznak el. Az 1 égető berendezésnek a 3 égésteret határoló 3a fala célszerűen acéllemezből készül, s maga az 1 égető berendezés előnyösen henger vagy gömb alakú, célszerűen kétfelé nyitható. Az 5 égetőtálcák acélból vagy tűzálló kerámiából készülnek. A 3 égéstér azonban kocka vagy téglatest alakú is lehet, amelyben az 5 égetőtálcák azonos vagy különböző méretűek, és a 3 égéstér nyitható ajtóval ellátott is lehet Az 1 égető berendezés 7 levegőbevezető csonkja a 8 levegőmelegítő egységgel van összeköttetésben, míg a 4 égéstermék-kivezető csonkja a 9 porleválasztó egységhez (ciklonhoz) kapcsolódik. Ez utóbbi a 10 ventilátoron keresztül all gázelnyelető egységgel van öszszekötve. A találmány szerinti berendezés működtetéséhez a 3 égésteret kinyitjuk, a fűrészporral összekevert használt katalizátort az 5 égetőtálcákra rakjuk, a 3 égésteret lezárjuk, majd a 10 ventilátor működtetésével előmelegített levegőt szívunk az 1 égető berendezésbe. A levegőáramlás hatására az 5 égetőtálcákon lévő haszuált katalizátor nedvességtartalma csökken, hőmérséklete emelkedik, majd az anyagot meggyújtjuk vagy magától meggyullad, és az éghető anyagtartalom elég. Az 5 égetőtálcákra helyezett használt katalizátor szén hordozója általában 140 °C körüli hőmérsékleten jön izzásba, és 400 °C alatti hőmérsékleten ég el. Az égést a bevezetett levegő mennyiségével tudjuk szabályozni. Ha a levegőbevezetést megszüntetjük, az égés leáll. Az égéskor képződő hőt a 2 hűtőköpenyben áramoltatott folyadékkal, előnyösen vízzel vezetjük el. A bevezetett levegő mennyiségének és a hűtés mértékének szabályozásával az égési folyamatot tökéletesen „kézben tarthatjuk”, és alkalmas ellenőrző műszerek beépítésével akár automatizálhatjuk is. Az egymás felett elhelyezkedő 5 égetőtálcák porleválasztóként is működnek, azonban nagyobb mennyiségű szilárd égéstermék keletkezésekor a 9 porleválasztó egységgel, amely előnyösen ciklon, választjuk le a szilárd részecskéket A 9 ciklonból kilépő gázalakú égéstermékeket a 11 gázelnyelető egységben, amely például Raschig-gyűrűvel töltött oszlop, vízben elnyelőjük. így az égési folyamat a környezetre nézve semmilyen veszélyt nem jelent. Az égés során felszabaduló és elvezetett hőt kívánt esetben önmagában ismert módon hasznosíthatjuk. A találmány szerinti berendezésből több is összekapcsolható. Előnyösnek találtuk legalább két 1 égető berendezés összekapcsolását, mivel ekkor az első 1 égető berendezésben képződő hőt felhasználhatjuk a második 1 égető berendezésben lévő nedves anyag szárítására, illetve előmelegítésére. Mindkét 1 égető berendezés üzemelésekor a második 1 égető berendezésben termelt hőt pedig az első 1 égető berendezésben lévő nedves anyag szárítására, illetve előmelegítésére hasznosíthatjuk. Ezáltal az égetőkapacitást a kétszeresnél lényegesen nagyobbra növelhetjük. . "3 Az égetés befejezése után az 1 égető berendezést lehűtjük, a 3 égésteret kinyitjuk, az 5 égetőtálcákön visszamaradt hamut eltávolítjuk, majd az elégetni kívánt használt katalizátor újabb mennyiségét töltjük\z 5 égetőtálcákra, és az égetést ismét beindítjuk. * Az 5 égetőtálcákról eltávolított hamuban jelen lévő fém(ek)et önmagában ismert módon a hamu mellől kioldjuk, célszerűen ásványi sav alkalmazásával. Az oldáshoz természetesen olyan ásványi savat/savakat alkalmazunk, amely(ek)ben a jelen levő fém oldódik. Ha például használt palládium/szén katalizátor hordozóját égetjük el, a visszamaradó palládiumot tömény sósav és hidrogénperoxid elegyében vagy tömény salétromsavban oldjuk. Használt platina/szén katalizátor hordozójának elégetése után a hamu mellett jelen levő platinát királyvízben oldjuk. A találmány szerinti eljárás és berendezés előnye, hogy segítségével egyszerűen, jól szabályozható módon semmisíthetjük meg a szén hordozóra felvitt fém(ek)ből álló használt katalizátor hordozóját, és könnyen visszanyerhetjük az értékes fémtartalmat, így a palládiumot, platinát, nikkelt stb. A szén hordozó elégetése során szennyező anyagok nem kerülnek a levegőbe. Az elégetéshez költséges fűtőanyag, például fűtőolaj vagy földgáz felhasználására nincs szükség, még abban az esetben sem, ha a használt katalizátor viszonylag sok nedvességet tartalmaz. A találmány a nagy szervetlenanyag-tartalmú használt katalizátorok, például a nátrium-fluoridot tartalmazó használt palládium/szén katalizátorok elégetésére is lehetőséget ad. A találmányt az alábbi példák segítségével részletesen ismertetjük. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3