Mit Überschall in die Wirbelschicht
Neues Verfahren bei der Klärschlammverbrennung spart Energie und erhöht Leistung
"Ihre Idee, den Sauerstoff mit Überschallgeschwindigkeit in die Wirbelschichtöfen der Klärschlammverbrennung einzudüsen, wird inzwischen von der Fachwelt intensiv und lebhaft diskutiert. Dass wir diese exzellente Verfahrensänderung zum Patent angemeldet haben, unterstreicht den enormen Wert Ihres Verbesserungsvorschlags." Hohes Lob und Dank für ihr außergewöhnliches Engagement zollte Infraserv-Geschäftsführer Dr. Dieter Kreuziger den vier Mitgliedern einer regelrechten Ideen-Fabrik.
Deutlich weniger Energieaufwand und dadurch weniger CO2-Ausstoß, dafür einen um 40 Prozent höhere Anlagenkapazität, so lautet zusammengefasst das Ergebnis des neuen Verfahrens, das Michael Weis und Hans-Peter Theis zusammen mit der Betriebsleitung Paul Ludwig und Klaus Peter Schilz, alle Mitarbeiter der Entsorgungsbetriebe bei Infraserv Höchst, gemeinsam mit Ingenieuren von Messer Griesheim ausarbeiteten.
Innovative Technik: Sauerstoffeindüsung in die Wirbelschicht
Bisher kam der Sauerstoff, der zum Verbrennen des Klärschlamms benötigt wird, aus der Umgebungsluft. Dabei ist deren Hauptbestandteil Stickstoff ebenfalls mit erhitzt worden, der einen erheblichen Bestandteil des Abluftvolumens bildete. Das zu vermeiden, entwickelte das Viererteam das neue Verbrennungsverfahren.
Es sieht vor, reinen Sauerstoff aus dem Werksnetz des Industrieparks Höchst direkt mit Überschallgeschwindigkeit in die Wirbelschicht einzudüsen. "Der reine Sauerstoff wird dabei nicht mit der Verbrennungsluft vermischt, sondern über mehrere Düsen, die in Höhe der Wirbelschicht rund um den Ofen angebracht sind, mit hoher Geschwindigkeit eingedüst", erläutert Paul Ludwig, Leiter der Klärschlammverbrennungsanlage.
"Die Vorteile der neuen Technik liegen darin, dass durch die Sauerstoffeindüsung die Luftzufuhr und somit auch der Stickstoffeintrag in den Wirbelschichtofen wesentlich reduziert werden", hebt Ludwig hervor. "Durch die Reduzierung der Stickstoffmenge wiederum verringert sich der Bedarf an Primärenergie und deshalb das entstehende Abluftvolumen." Die hohe Eindüsungsgeschwindigkeit von mindestens Mach 1,2 bewirkt höhere Turbulenzen in der Wirbelschicht, was wiederum eine bessere Verbrennung garantiert. "Wesentlicher Vorteil des Verfahrens ist aber die Steigerung der Verbrennungskapazität der gesamten Anlage", ergänzt Wolf-Rüdiger Ulrich, Leiter der Entsorgungsbetriebe bei Infraserv Höchst.
Weitere News aus dem Ressort Forschung & Entwicklung
Holen Sie sich die Chemie-Branche in Ihren Posteingang
Ab sofort nichts mehr verpassen: Unser Newsletter für die chemische Industrie, Analytik, Labor und Prozess bringt Sie jeden Dienstag und Donnerstag auf den neuesten Stand. Aktuelle Branchen-News, Produkt-Highlights und Innovationen - kompakt und verständlich in Ihrem Posteingang. Von uns recherchiert, damit Sie es nicht tun müssen.
