Wärmerückgewinnungseinheit für EKKO

Je trockener der Rohstoff für Karbonisierung oder Pyrolyse ist, desto stabiler verläuft der Prozess. Ein stabiler Karbonisierungsprozess erzeugt Überschusswärme; wird sie zur Vortrocknung geleitet, wird der Rohstoff trockener, der Zyklus kürzer und die Wärmebilanz des Ofens besser.

Die hohe Effizienz beruht auf “Kontakttrocknung”, also direktem Kontakt zwischen Wärmeträger und Rohstoff. In der Pyrolyseanlage wird der Rohstoff dagegen über die Wagenwand erwärmt, was keine vergleichbare Wärmeübertragung ermöglicht.

Die Überschusswärme kann `200-1300°C` erreichen. Für die Kontakttrocknung sind etwa `150°C` optimal; die verfügbare Wärmeenergie hängt vor allem von der Karbonisierungsintensität ab. Die Rekuperationseinheit für EKKO bereitet das Wärmemedium automatisch gemäß dem vorgegebenen Trocknungsprogramm auf: Der Heißstrom wird mit Umgebungsluft auf die erforderliche Temperatur im Bereich von 120–200°C verdünnt und anschließend direkt in die Loren geleitet, die sich außerhalb der Pyrolyseanlage befinden .

Die Einheit ist Teil des außerhalb der EKKO-Pyrolyseanlage befindlichen Systems zur Rohstoffvortrocknung. Die bei der Karbonisierung erzeugte Überschusswärme gelangt in das Abgasrohr; ein Saugzuggebläse führt heißes Gas zum thermischen Mischer. Durch Mischung mit kalter Umgebungsluft wird die Temperatur auf `150-250 °C` abgesenkt und das Trocknungsmedium gebildet. Dadurch wird zusätzlicher Brennstoff für die Trocknung minimiert oder vollständig vermieden.

Das aufbereitete Trocknungsmedium wird über einen Verteiler an die Loren mit „frischem-feuchtem“ Rohstoff abgegeben, die auf Vorrichtungen zur Trocknung von Rohstoffen in Loren platziert sind, welche die Zufuhr des Trocknungsmediums in die Loren sowie die Ableitung der Trocknungsprodukte in die Atmosphäre gewährleisten. Zu den Nachteilen dieses Systems gehören:

• Wärmeverluste während der Trocknung über die Lorenwände;
• Einfluss der Rohstoffschichtung in den Loren;
• Fehlen eines Brandschutzsystems;
• Fehlen einer technologischen Rohstoffreserve zur Sicherstellung der Karbonisierung;
• der menschliche Faktor;

Die EKKO-Wärmerückgewinnungseinheit erhöht die Nutzung der bei der Karbonisierung erzeugten Wärmeenergie und verwendet Überschusswärme zur Rohstoffvorbereitung. Die Feuchtereduzierung vor dem Hauptzyklus verkürzt die Karbonisierungszeit, erhöht die Produktausbeute, verbessert die mechanische Festigkeit und vermindert den Feinanteil.