[发明专利]用于再处理湿的、包含有机成分的废料的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于再处理(Aufarbeiten)湿的包含有机成分的废料、尤其在水泥砖制造设备中的淤渣(Schlamm)的方法，在水泥砖制造设备中生料(Rohmehl)与砖炉(Klinkerofen)的热的废气逆流地在预热器中被预热并且在利用备选的燃料燃烧的煅烧器中被煅烧，其中，湿的废料在使用从预热器废热中产生的热气的情况下在干燥设备中被干燥并且被干燥的废料和干燥器废气被从干燥设备中排出。

此外，本发明涉及一种用于再处理湿的包含有机成分的废料、尤其在水泥砖制造设备中的淤渣的装置，其包括：砖炉，在其输出侧的端部处联接有砖冷却器而在其交付侧的端部处布置有煅烧器和预热器，在其中生料与砖炉的热的废气逆流地被预热和煅烧；以及用于湿的废料的干燥设备，其与热气管路相连接，热气管路由来自预热器的废热来供应，并且干燥设备后接有用于将干燥废气与被干燥的废料分离的分离器。

在本发明的范围中，湿的废料被理解成带有＞30%的含水量的废料。包含有机成分的湿的废料例如来自提炼厂或煤矿。

背景技术

为了能够在水泥工业中利用这样的废料、如尤其淤渣(其在不利的情况中具有仅0.1至0.3%的易挥发的有机成分的份额)作为备选燃料，需要包括干燥和必要时研磨的预处理或再处理，以便由此获得高品质的、粉末化的且可容易配量的、也就是说干燥的燃料。为此，例如带有超大干燥腔以及后置的筛选器和过滤器的球磨机是合适的。但是在此，当对于再处理过程希望利用与水泥砖制造过程的能量协作时，产生以下困难。为了保证即使在湿的废料的含水量较高时干燥过程也导致含水量的充分减少，需要可根据含水量调节的较高的热气温度。出于安全性原因，热气必须是尽可能惰性的，其中，力求小于5%的O₂含量。这意味着，带有空气稀薄的简单的热气发生器不适合。

因此，典型地在使用高品质的昂贵的燃料、如天然气或柴油的情况下实现干燥。较经济的是利用来自水泥砖制造设备的预热器的废热用于干燥。

另一困难在于，在干燥时产生的逸出的有机成分尤其出于环境保护原因和出于臭味公害原因必须被从干燥器废气中去除。这强制性地要求后置的氧化阶段、也就是说干燥废气的热的净化，这带来附加的能量需求。使用带有其高含水量的干燥器废气作为在砖炉的主燃烧中的燃烧用空气由于由此引起的主焰或烧结区的极强冷却而是不允许的。干燥器废气通过砖冷却器鼓风机(Klinkerkuehlerluftgeblaese)简单引回到砖炉中因此不作为用于去除易挥发的有机成分的解决方案。

在制造水泥砖时生料被预热、其余干燥、煅烧、烧成砖并且然后冷却。根据该干燥方法工作的设备由预热器、煅烧器、三次空气管路(Tertiaerluftleitung)、转炉和砖冷却器构成。在这样的设备中用于物质转换的能量供给通过燃料输送到转炉和煅烧器中实现。在砖冷却器中被加热的空气一部分作为所谓的二次空气被输送给转炉而一部分作为所谓的三次空气被输送给煅烧器。转炉的废气通过炉进入腔和位于其之上的流动收缩部(Stroemungseinschnuerung)(所谓的物质锁(Gutsperre))被引导至煅烧器、流过其并且与在煅烧器中产生的由煅烧器燃料的烟气和CO₂组成的废气一起被导出到预热器中。

预热器大多由一个或多个支线(Strang)组成并且每个支线由多个旋流器级(其可分别构造为悬浮气体换热器)构成。干燥的水泥生料被交付给最上面的旋流器级的竖管、从上向下穿过旋流器级并且被从倒数第二个(最下面第二个)旋流器级中导引到煅烧器中。在煅烧器中热的生料被几乎完全脱酸并且与煅烧器废气一起流到最下面的旋流器级中、在那里被分离、输送给炉进入腔并且通过它作为热料(Heissmehl)到达转炉中。该热料在转炉中被脱去余酸并且在烧结过程中被烧成砖。

发明内容

现在，本发明目的在于在水泥砖制造过程的范围中再处理带有较高份额的易挥发的有机成分的湿的废料、尤其淤渣，以获得备选燃料，其中，对于再处理应尽可能不需要附加的初级燃料投入用于干燥或废气净化。此外，本发明应以现有设备部件的尽可能少的结构适配实现。