DE102008008999A1 - Thermal conversion of waste with a carbon content brings it in contact with molten metal in a reactor, with excluded oxygen, giving a gas flow with a hydrocarbon content for further processing - Google Patents

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Abstract

The thermal process to convert waste materials rich in carbon into an end product containing hydrocarbons uses a reactor (1) where it is brought into contact with molten metal (2), while oxygen is excluded. The product gas flow, with a hydrocarbon content, is taken from the reactor for further processing. The gas is separated into a gas fraction for storage in a gas tank (19) and a liquid fraction to be held in a liquid storage tank (18). The molten metal is at a temperature of 180-500[deg] C and is continuously homogenized by a mechanical stirrer (8). The gas tank is heated by a burner (5), using part of the product gas flow or the end product as fuel.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur thermischen Konvertierung von kohlenstoffreichem Reststoff in ein kohlenwasserstoffhaltiges Endprodukt, wobei der Reststoff einem Reaktor zugeführt und darin unter Ausschluss von Sauerstoff in Kontakt mit einer Metallschmelze erhitzt wird, so dass sich ein kohlenwasserstoffhaltiger Produktgasstrom bildet, der dem Reaktor entnommen und zu dem Endprodukt weiterverarbeitet wird.The The invention relates to a process for the thermal conversion of carbon-rich Residue in a hydrocarbon-containing end product, wherein the Residual material fed to a reactor and in exclusion is heated by oxygen in contact with a molten metal, so that a hydrocarbon-containing product gas stream is formed, taken from the reactor and further processed to the final product becomes.

Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung für die thermische Konvertierung von kohlenstoffreichem Reststoff in ein kohlenwasserstoffhaltiges Produkt, umfassend einen Reaktor, in dem eine Metallschmelze vorgesehen ist, eine Zuführeinrichtung für die Zufuhr des Reststoffes zu der Metallschmelze, eine Heizeinrichtung zum Erhitzen der Metallschmelze, und eine Gasentnahmeeinrichtung zur Abfuhr eines kohlenwasserstoffhaltigen Produktgasstroms aus dem Reaktor.Farther the invention relates to a device for the thermal Conversion of high-carbon residue into a hydrocarbon-containing residue A product comprising a reactor in which a molten metal is provided is a feeder for the supply of Residue to the molten metal, a heater for heating the molten metal, and a gas sampling device for the removal of a hydrocarbon-containing product gas stream from the reactor.

Stand der TechnikState of the art

Zur umweltschonenden Verwertung von kohlenstoffhaltigen Reststoffen, insbesondere von Altreifen und Kunststoffprodukten, sind eine Vielzahl von Verfahren beschrieben worden. Beispielsweise wird in der DE 23 04 369 A , aus der ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung bekannt sind, vorgeschlagen, organische Abfälle unter Luftabschluss pyrolytisch zu zersetzen, indem der organische Reststoff in einem Reaktionsgefäß mit einem schmelzflüssigen Wärmeträger in direkten Kontakt gebracht wird. Bei dem Wärmeträger handelt es sich um eine Glas- oder Metallschmelze, bevorzugt um eine Roheisenschmelze. Der Reststoff wird zerkleinert, vorgewärmt und mittels eines Schne ckenförderers kontinuierlich in das Schmelzbad eingebracht. Die dabei entstehenden Zersetzungsprodukte werden durch Umwälzen der Metallschmelze zur Oberfläche gefördert, wo sie als „Produktgasstrom" aus dem Reaktionsgefäß abgeführt werden können.For environmentally friendly recycling of carbonaceous residues, in particular scrap tires and plastic products, a variety of methods have been described. For example, in the DE 23 04 369 A , are known from a method and an apparatus of the type mentioned, proposed to decompose organic waste pyrolytic under exclusion of air by the organic residue is placed in a reaction vessel with a molten heat carrier in direct contact. The heat transfer medium is a glass or metal melt, preferably a molten pig iron melt. The residue is crushed, preheated and continuously introduced into the molten bath by means of a screw conveyor. The resulting decomposition products are conveyed by circulating the molten metal to the surface, where they can be removed as "product gas stream" from the reaction vessel.

Der Produktgasstrom wird zu dem gewünschten End- oder Zwischenprodukt aufbereitet, etwa durch Kondensation, Hydrierung, Produktauftrennung, Ansammeln in einem Speicher oder dergleichen. Beim Endprodukt handelt es sich um ein kohlenwasserstoffhaltiges Gas, ein Gasgemisch oder um Öl.Of the Product gas stream becomes the desired final or intermediate product treated by condensation, hydrogenation, product separation, Accumulating in a memory or the like. The end product is it is a hydrocarbon-containing gas, a gas mixture or around oil.

Die Erzeugung und Aufrechterhaltung der Glas- oder Roheisenschmelze erfordern hohe Temperaturen und damit einen großen Energieaufwand. Bei hohen Temperaturen besteht die Gefahr einer Verkokung des organischen Reststoffes und damit der Bildung von Feststoff im Reaktorinnenraum, der abtransportiert werden muss und der in aller Regel nicht erwünscht ist.The Generation and maintenance of glass or pig iron melt require high temperatures and therefore a large amount of energy. at high temperatures there is a risk of coking of the organic Residue and thus the formation of solid in the reactor interior, which must be transported away and usually not desired is.

Diesen Nachteil vermeidet ein Verfahren gemäß der WO 2006/044157 A1 . Darin wird zur Aufbereitung von organischem Reststoff vorgeschlagen, diesen in Kontakt mit einer Bleischmelze zu bringen, die bei einer Temperatur im Bereich zwischen 400 und 600°C innerhalb einer langgestreckten Schmelzwanne gehalten wird. Der Reststoff wird mittels Ballenpresse und Kompressionsstempel an einem stirnseitigen Ende der Schmelzwanne zugeführt und mit einem Katalysator vermischt. Von dort wird er durch die Metallschmelze zum anderen Ende der Wanne bewegt. Hierfür werden mit Fortsätzen ausgerüstete Walzen eingesetzt, die oberhalb der Metallschmelze angeordnet sind, und die auf den Reststoff mechanisch einwirken und ihn dabei zwangsweise in Richtung Ausgang der Schmelzwanne befördern.This disadvantage avoids a method according to the WO 2006/044157 A1 , It is proposed for the treatment of organic residue to bring this in contact with a lead melt, which is maintained at a temperature in the range between 400 and 600 ° C within an elongated melting tank. The residue is fed by means of a baler and compression punch at a front end of the melting tank and mixed with a catalyst. From there it is moved by the molten metal to the other end of the tub. For this purpose, equipped with extensions rollers are used, which are arranged above the molten metal, and which act mechanically on the residue and forcibly convey it towards the output of the melting furnace.

Dabei kommt es zu einer katalytisch unterstützten thermischen Konvertierung des Reststoffs und zur Bildung von gasförmigem Kohlenwasserstoff und Kohlendioxid, wobei diese Gase aus der Schmelzwanne abgezogen und etwaige Feststoffe entfernt werden.there it comes to a catalytically supported thermal Conversion of the residue and the formation of gaseous Hydrocarbon and carbon dioxide, these gases from the melting tank deducted and any solids removed.

Die Bereitstellung des Schmelzbades und die Bewegung des Reststoffes durch die Metallschmelze erfordern eine konstruktiv aufwändige Vorrichtung. Über die Länge der Schmelzwanne bilden sich leicht Temperaturgradienten aus, die eine gleichmäßige Einwirkung der Metallschmelze auf den Reststoff verhindern, so dass ein reproduzierbarer Produktgasstrom kaum zu erreichen ist. Häufig wird jedoch ein ganz bestimmtes Endprodukt erwünscht, beispielsweise eine bestimmte Fraktion an Kohlenwasserstoffen. Darüber hinaus ist eine kontinuierliche Zufuhr des Reststoffes mittels Ballenpresse und Kompressionsstempel nur schwierig realisierbar.The Provision of the molten bath and the movement of the residue Due to the molten metal require a structurally complex Contraption. Over the length of the melting tank form easily temperature gradient, which is a uniform Prevent the action of molten metal on the residue so that a reproducible product gas stream is difficult to achieve. Often However, a very specific end product is desired, for example a certain fraction of hydrocarbons. About that In addition, a continuous supply of the residue by means of a baler and compression punches difficult to realize.

Technische AufgabenstellungTechnical task

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur thermischen Konvertierung von kohlenstoffreichem Reststoff anzugeben, welches bei geringem Energieeintrag ein reproduzierbares Ergebnis der Konvertierung gewährleistet.Of the Invention is therefore the object of a method for thermal To provide conversion of carbonaceous residue, which with low energy input a reproducible result of the conversion guaranteed.

Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine konstruktiv einfache und betriebssichere Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben, die auch einen kontinuierlichen Betrieb erlaubt.Farther The invention is based on the object, a structurally simple and reliable device for carrying out the method which also allows continuous operation.

Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe ausgehend von dem eingangs genannten Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Metallschmelze auf eine Temperatur im Bereich von 180°C bis 500°C eingestellt wird, und dass die Metallschmelze mittels einer mechanischen Durchmischungseinrichtung kontinuierlich homogenisiert wird.With regard to the method, this object is achieved on the basis of the aforementioned method according to the invention in that the molten metal is adjusted to a temperature in the range of 180 ° C to 500 ° C, and that the metal melt is continuously homogenized by means of a mechanical mixing device.

Das erfindungsgemäße Verfahren unterscheidet sich vom eingangs genannten Stand der Technik insbesondere in zwei Aspekten. Zum einen wird die Metallschmelze auf einer vergleichsweise niedrigen Temperatur gehalten, und zum anderen wird diese niedrige Temperatur zeitlich und örtlich möglichst konstant gehalten, indem die Metallschmelze kontinuierlich homogenisiert wird.The inventive method differs from the aforementioned prior art, in particular in two aspects. On the one hand, the molten metal is at a comparatively low level Temperature maintained, and secondly, this low temperature temporally and locally kept as constant as possible, by continuously homogenizing the molten metal.

Der Reststoff wird auf die Metallschmelze aufgebracht und/oder in die Metallschmelze eingebracht. Aufgrund ihrer geringeren spezifischen Dichte gelangt der der Reststoff oder Reste davon letztlich auf die Metallschmelze und schwimmt darauf auf. Die Metallschmelze stellt ein Volumen gleichmäßig hoher Prozesstemperatur dar und wirkt insoweit wie eine „flüssige Herdplatte" für den zu verarbeitenden Reststoff in und auf der Metallschmelze. Dadurch, dass ihre Temperatur vergleichsweise niedrig ist, wird eine Verkokung des Reststoffs weitgehend vermieden. Geeignete Metalle und Metalllegierungen mit ausreichend niedriger Liquidustemperatur enthalten Zinn und/oder Blei und gegebenenfalls geringe Beimengungen anderer Metalle.Of the Residual material is applied to the molten metal and / or in the Molten metal introduced. Because of their lower specific Density reaches the residue or residues thereof ultimately the molten metal and floating on it. The molten metal sets a volume of uniformly high process temperature and acts in this respect as a "liquid stove" for the residue to be processed in and on the molten metal. The fact that their temperature is comparatively low, a Coking of the residue largely avoided. Suitable metals and metal alloys with sufficiently low liquidus temperature contain tin and / or lead and possibly small admixtures other metals.

Die Metallschmelze bildet ein Schmelzbad mit homogener Temperaturverteilung. Dadurch wird gewährleistet, dass der Reststoff weitgehend dieselbe Maximal-Temperatur erfährt. Im Idealfall wird er mit derselben Wärmemenge und Temperatur beaufschlagt. Dadurch bildet sich ein Produktgasstrom mit weitgehend einheitlichen Crackprodukten, und Temperaturspitzen mit der Gefahr einer Verkokung werden vermieden.The Molten metal forms a molten bath with a homogeneous temperature distribution. This ensures that the residue is largely experiences the same maximum temperature. Ideally will he charged with the same amount of heat and temperature. This forms a product gas stream with largely uniform Cracked products, and temperature peaks with the risk of coking are avoided.

Die homogene Temperaturverteilung innerhalb des Schmelzbades wird erfindungsgemäß durch den Einsatz einer mechanischen Durchmischungseinrichtung erreicht, die beispielsweise einen oder mehrere Rührer, Rakel, Schieber, Schwenkeinrichtungen und dergleichen umfassen kann.The homogeneous temperature distribution within the molten bath is inventively by the Using a mechanical mixing device achieved, the for example, one or more stirrers, squeegees, slides, Swinging devices and the like may include.

Es wird eine Verfahrensvariante bevorzugt, bei der der Reststoff der Metallschmelze unterhalb des Schmelzspiegels zugeführt wird.It a process variant is preferred in which the residue of the Molten metal supplied below the melt level becomes.

Der Reststoff wird dabei in das Schmelzbad eingetragen und dadurch gleichmäßig auf die Temperatur der Metallschmelze erhitzt. Infolge seines Auftriebs gelangt er allmählich an die Oberfläche des Schmelzbades und schwimmt dort auf. Wegen der homogenen Temperaturverteilung innerhalb des Schmelzbades wird eine gleichmäßige Temperaturbeaufschlagung erreicht und ein Produktgasstrom mit einheitlicher Zusammensetzung erzeugt.Of the Residue is thereby introduced into the molten bath and thereby evenly heated to the temperature of the molten metal. As a result of his buoyancy It gradually reaches the surface of the molten bath and swim up there. Because of the homogeneous temperature distribution within the molten bath becomes a uniform Temperaturbeaufschlagung achieved and a product gas stream with uniform Composition produced.

Es hat sich besonders bewährt, wenn als Durchmischungseinrichtung ein oder mehrere Rührer eingesetzt werden, mittels dem oder denen die Metallschmelze gerührt wird.It has proven particularly useful as a mixing device one or more stirrers are used by means of or where the molten metal is stirred.

Bei einem Rührer handelt es sich um eine konstruktiv einfache und robuste Art der Durchmischungseinrichtung. Durch seine Formgebung und seinen Einsatzort ist ein Rührer variabel an die spezifischen Erfordernisse anpassbar. Erfindungsgemäß können ein oder mehrere Rührer eingesetzt werden. Wesentlich ist, dass mindestens ein Rührer für die Homogenisierung der Metallschmelze vorgesehen ist; zusätzlich kann auch ein Rührer oberhalb der Metallschmelze vorgesehen sein, der auf den aufschwimmenden Reststoff einwirkt.at a stirrer is a structurally simple and robust type of mixing device. By its shape and its place of use is a stirrer variable to the specific Requirements customizable. According to the invention one or more stirrers are used. It is essential that at least one stirrer for homogenization the molten metal is provided; In addition, too a stirrer may be provided above the molten metal, which acts on the floating residue.

Vorzugsweise wirkt sich das Rühren der Metallschmelze homogenisierend auf den in die Metallschmelze eingebrachten Reststoff aus.Preferably the stirring of the molten metal has a homogenizing effect on the introduced into the molten metal residue.

Das Rühren bewirkt hierbei nicht nur eine homogenere Temperaturverteilung innerhalb des Schmelzbades, sondern es fördert auch die Verteilung des Reststoffes in die Metallschmelze und bewirkt so eine gleichmäßige Temperaturbeaufschlagung des Reststoffs im Schmelzbad. Diese Maßnahme trägt daher zu einem einheitlichen Produktgasstrom mit zeitlich etwa konstanter Zusammensetzung bei. Wichtig ist dabei, dass sich der Rühreffekt auf denjenigen Bereich auswirkt, in dem der Reststoff in die Schmelze eingetragen wird. Im einfachsten Fall geschieht dies dadurch, dass die Zufuhr des Reststoffs in die Metallschmelze und die Anordnung des Rührers beziehungsweise der Rührer in etwa auf gleicher Schmelzbad-Höhe liegen.The Stirring not only gives a more homogeneous temperature distribution within the molten bath, but it also promotes the Distribution of the residue in the molten metal and thus causes a uniform temperature of the Residual material in the molten bath. This measure contributes therefore to a uniform product gas stream with temporally approximately constant Composition at. It is important that the stirring effect on the area in which the residue in the melt is registered. In the simplest case, this happens because of the supply of the residue into the molten metal and the arrangement of the stirrer or the stirrer in about lie on the same melt pool height.

Dabei hat es sich als besonders günstig erwiesen, wenn das Rühren der Metallschmelze und die Zufuhr des Reststoffes oberhalb des unteren Fünftels der Schmelzbad-Höhe erfolgen.there It has proved to be particularly favorable when stirring the molten metal and the supply of the residue above the lower fifth the melt pool height done.

Je nach Art der Beheizung der Metallschmelze – zum Beispiel von unten – kann die Metallschmelze in Bodennähe eine etwas höhere Temperatur aufweisen als darüber. Dadurch, dass das Metallbad im oberen Bereich gerührt wird, ergibt sich dort eine homogene Temperaturverteilung und eine innige Durchmischung. Besonders bevorzugt erfolgen das Rühren der Metallschmelze und die Zufuhr des Reststoffes oberhalb des unteren Drittels des Metallbades.ever by way of heating the molten metal - for example from below - can the molten metal near the bottom have a slightly higher temperature than above. By stirring the metal bath at the top, This results in a homogeneous temperature distribution and thorough mixing. Particular preference is given to stirring the molten metal and the supply of the residue above the lower third of the Metal bath.

Das Metallbad wird von einer Seite oder allseitig erhitzt. Vorzugsweise wird das Metallbad jedoch mindestens von unten erhitzt.The Metal bath is heated from one side or all sides. Preferably however, the metal bath is heated at least from below.

Das Erhitzen des Metallbades von unten erleichtert ohne großen konstruktiven Aufwand – unterstützt durch die Thermik der Schmelze – die Einstellung und Einhaltung einer homogenen Temperaturverteilung über der Schmelzbad-Höhe.The heating of the metal bath from the bottom facilitates the setting without much design effort - supported by the thermal of the melt Development and maintenance of a homogeneous temperature distribution over the melt pool height.

Dabei hat sich besonders bewährt, wenn die Metallschmelze im unteren Teil des Reaktors vorgesehen ist, der einen nach außen gewölbten Boden aufweist.there has proven particularly useful when the molten metal in the lower part of the reactor is provided, one to the outside having arched bottom.

Der gewölbte Boden erleichtert die Einstellung und Einhaltung einer homogenen Temperaturverteilung unter Einsatz einer oberhalb des Wölbungsbereiches wirkenden Durchmischungseinrichtung, insbesondere eines Rührers, so dass diese Modifikation in Richtung eines „idealen Rührkessels" geht. „Tote Winkel"; wie etwa bei einem Reaktor mit flachem Boden werden so vermieden. Der gewölbte Boden ist vorzugsweise als „Klöpperboden" ausgebildet.Of the arched bottom facilitates adjustment and compliance a homogeneous temperature distribution using an above the bulge area acting mixing device, in particular a stirrer, so that this modification in the direction of an "ideal stirred tank". "Dead Angle ", such as in a flat bottomed reactor so avoided. The domed floor is preferably as a "dished bottom" educated.

Bevorzugt wird der Reststoff der Metallschmelze in Form von stückigem und vorverdichtetem Feststoff kontinuierlich zugeführt.Prefers the remainder of the molten metal is in the form of lumpy and pre-compressed solid fed continuously.

Dies erlaubt eine kontinuierliche Verfahrensweise, wobei durch das Vorverdichten (Pressen) des Reststoffs auch ein unerwünschter Sauerstoffeintrag in den Reaktor vermindert wird. Anstelle oder ergänzend zu einer Verdichtung wird Luft aus dem Reststoff abgesaugt.This allows a continuous procedure, wherein the pre-compression (Pressing) of the residue also an undesirable oxygen input in the reactor is reduced. Instead of or in addition to A compression is sucked air from the residue.

Das Verdichten erfolgt vorzugsweise mittels einer Schneckenpresse.The Compression is preferably carried out by means of a screw press.

Eine Schneckenpresse erlaubt eine kontinuierliche Verfahrensweise, ohne dass durch Reibung hervorgerufene Temperaturspitzen – wie etwa bei Einsatz eines Extruders – auftreten.A Screw press allows a continuous procedure, without that caused by friction temperature peaks - like when using an extruder - occur.

Zur weiteren Verdrängung von Sauerstoff kann dem Reststoff Öl zugeführt werden. Das Öl wird vorzugsweise aus dem Produktgasstrom des Prozesses oder dem Endprodukt entnommen, und er kann zusätzlich erwärmt sein.to Further displacement of oxygen can make the residual oil be supplied. The oil is preferably made taken from the product gas stream of the process or the final product, and it can be additionally heated.

Es ist vorteilhaft, dem Reaktor den Reststoff in vorgewärmter Form zuzuführen und dabei vor der Zufuhr zur Metallschmelze auf eine Temperatur von mindestens 100°C vorzuerwärmen.It is advantageous to the reactor, the residue in preheated Form supply and thereby before the supply to the molten metal Preheat to a temperature of at least 100 ° C.

Das Vorwärmen des Reststoffs trägt ebenfalls zu einer Verringerung des Temperaturgradienten im Metallbad bei. Dabei kann die Heizenergie zum Vorwärmen durch Verbrennen des Produktes gewonnen werden oder durch Wärmetausch aus dem warmen Endprodukt oder einem anderen Energieträger. Vorzugsweise wird der Reststoff vor der Zufuhr zum Metallbad auf eine Temperatur von mindestens 150°C vorerwärmt.The Preheating the residue also contributes to a Reduction of the temperature gradient in the metal bath at. It can the heating energy for preheating by burning the product be recovered or by heat exchange from the warm end product or another source of energy. Preferably, the Residual material before feeding to the metal bath to a temperature of at least 150 ° C. preheated.

Im Hinblick auf einen hohen Konversionsgrad bei möglichst niedriger Temperatur wird dem Reststoff vor Zufuhr in die Metallschmelze und/oder der Metallschmelze und/oder auf der Metallschmelze aufschwimmendem Reststoff ein die Konvertierung fördernder Katalysator fortlaufend zugeführt.in the With regard to a high degree of conversion as possible low temperature is the residue before feeding into the molten metal and / or the molten metal and / or floating on the molten metal Residue a conversion promoting catalyst fed continuously.

Bei dem Katalysator handelt es sich beispielsweise um Aluminium, eine Aluminiumlegierung, um Aluminiumoxid oder um aluminiumhaltige mineralische Verbindungen.at the catalyst is, for example, aluminum, a Aluminum alloy to aluminum oxide or aluminum-containing mineral Links.

Vorzugsweise wird sich oberhalb des Metallbades ansammelnder Feststoff fortlaufend aus dem Reaktor ausgetragen.Preferably becomes solid above the metal bath accumulating solid discharged from the reactor.

Das Entfernen des Feststoffes kann kontinuierlich, in regelmäßigen Zeitintervallen oder nach Bedarf erfolgen, so dass eine kontinuierliche Verfahrensweise ermöglicht wird. Bei einer besonders geeignete Vorrichtung zum Austrag des Feststoffes rotiert über der Metallschmelze ein Ausschaber mit Evolventenform.The Removal of the solid can be continuous, on a regular basis Time intervals or as needed, so that a continuous Procedure is enabled. In a particularly suitable Device for discharging the solid rotates over the Molten metal a scraper with involute.

Üblicherweise wird der kohlenwasserstoffhaltige Produktgasstrom in eine flüssige Fraktion und in eine gasförmige Fraktion aufgeteilt, wobei es sich als günstig erwiesen hat, wenn die flüssige Fraktion mindestens einem Flüssigkeitstank und die gasförmige Fraktion mindestens einem Gasspeicher zugeführt wird.Usually the hydrocarbon-containing product gas stream is converted into a liquid Fraction and divided into a gaseous fraction, wherein it has proved to be beneficial when the liquid Fraction at least one liquid tank and the gaseous Fraction is fed to at least one gas storage.

Die flüssige Fraktion wird dabei in der Regel als Kondensat aus dem insgesamt gasförmigen Produktgasstrom abgezweigt.The Liquid fraction is usually called condensate branched off from the total gaseous product gas stream.

Dabei hat es sich bewährt, wenn der Gasspeicher und der Flüssigkeitstank fluidisch miteinander verbunden sind, wobei der Gasspeicher ein Innenvolumen aufweist, das größer ist als das Innenvolumen des Flüssigkeitstanks.there it has proven useful if the gas storage and the liquid tank fluidly connected to each other, wherein the gas storage a Inner volume that is greater than that Inner volume of the liquid tank.

Das größere Volumen des Gasspeichers dient als Puffer und zur Druckkompensation bei Entnahme und Befüllen des Flüssigkeitstanks und vermeidet Emissionen des Endprodukts.The larger volume of the gas storage serves as a buffer and for pressure compensation when removing and filling the Liquid tanks and avoids emissions of the final product.

Vorzugsweise ist der Gasspeicher mit einem Heizbrenner zum Aufheizen des Metallbades verbunden, wobei als Brenngas für den Heizbrenner ein Teil des Produktgasstroms oder ein Teil des Endprodukts als Energieträger genutzt wird.Preferably is the gas storage with a heating burner for heating the metal bath connected, as a fuel gas for the heating burner part of the Product gas stream or part of the final product as energy source is being used.

Diese Maßnahme verringert den Kostenaufwand für die Bereitstellung der Heizenergie für das Erzeugen und Aufrechterhalten der Metallschmelze. Der Heizbrenner ist hierbei vorzugsweise auch mit einem anderen Energieträger zu betreiben (Dual Fuel-Brenner), für den Fall, dass kein Produktgasstrom oder Endprodukt als Energieträger zur Verfügung steht.These Measure reduces the cost of the Provision of heating energy for generating and maintaining the molten metal. The heating burner is preferably also to operate with another energy carrier (dual fuel burner), in the event that no product gas stream or final product as an energy source is available.

Es hat sich besonders bewährt, wenn die Metallschmelze auf eine Temperatur im Bereich von 200°C bis 370°C eingestellt wird.It has proven particularly useful when the molten metal on a temperature in the range of 200 ° C to 370 ° C is set.

Es hat sich gezeigt, dass bei dieser Temperatur der Produktgasstrom einen besonders hohen Anteil an Kohlenwasserstoffen enthält, die für die Heizöl- oder Treibstoffherstellung (Diesel) sowie für die Herstellung chemischer Grundstoffe geeignet sind.It has been shown that at this temperature the product gas flow contains a particularly high proportion of hydrocarbons, those for fuel oil or fuel production (Diesel) as well as for the production of basic chemical substances are suitable.

Geeignete Metalllegierungen mit niedriger Liquidustemperatur sind in der Elektrotechnik als Lote bekannt. Bevorzugt werden im Rahmen der Erfindung Metallschmelzen aus Zinn oder einer Zinn-Blei-Legierung eingesetzt, besonders bevorzugt die eutektische Legierung Sn62Pb38, oder auch Zinn-Blei-Legierungen mit zusätzlichen Komponenten wie Kupfer oder Phosphor, die sich durch besonders niedrige Schmelztemperaturen auszeichnen, und von denen im Folgenden einige mit ihrer spezifischen Solidustemperatur (Ts)- und Liquidustemperatur (Tl) beispielhaft genannt werden: Sn50PbCu (1,2–1,6% Kupfer; 183°C Ts, 215°C Tl); Sn60PbCu (0,1–0,2% Kupfer; 183°C Ts, 190°C Tl); Sn60PbCu2 (1,6–2% Kupfer; 183°C Ts, 190°C Tl); Sn50PbAg (178°C Ts, 210°C Tl); Sn60PbAg (178°C Ts, 180°C Tl); Sn63PbAg (178°C Ts und Tl); Sn50PbP (0,001–0,004% Phosphor; 183°C Ts, 215°C Tl); Sn60PbP (0,001–0,004% Phosphor; 183°C Ts, 190°C Tl); Sn63PbP (0,001–0,004% Phosphor; 183°C Ts und Tl); Sn60PbCuP (0,001–0,004% Phosphor, 0,1–0,2% Kupfer; 183°C Ts, 190°C Tl).suitable Metal alloys with low liquidus temperature are in electrical engineering known as solders. In the context of the invention, metal melts are preferred made of tin or a tin-lead alloy, particularly preferably the eutectic alloy Sn62Pb38, or even tin-lead alloys with additional components such as copper or phosphorus, which are characterized by particularly low melting temperatures, and Below are some with their specific solidus temperature (Ts) and liquidus temperature (Tl) are exemplified: Sn50PbCu (1.2-1.6%) Copper; 183 ° C Ts, 215 ° C T1); Sn60PbCu (0.1-0.2% Copper; 183 ° C Ts, 190 ° C Tl); Sn60PbCu2 (1.6-2% Copper; 183 ° C Ts, 190 ° C Tl); Sn50PbAg (178 ° C Ts, 210 ° C Tl); Sn60PbAg (178 ° C Ts, 180 ° C T1); Sn63PbAg (178 ° C Ts and Tl); Sn50PbP (0.001-0.004% Phosphorus; 183 ° C Ts, 215 ° C T1); Sn60PbP (0.001-0.004% Phosphorus; 183 ° C Ts, 190 ° C Tl); Sn63PbP (0.001-0.004% Phosphorus; 183 ° C Ts and Tl); Sn60PbCuP (0.001-0.004% Phosphorus, 0.1-0.2% copper; 183 ° C Ts, 190 ° C Tl).

Hinsichtlich der Vorrichtung wird die oben angegebene Aufgabe ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs genannten Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Metallschmelze mittels der Heizeinrichtung auf eine Temperatur im Bereich von 180°C bis 500°C aufheizbar ist, und dass eine mechanischen Durchmischungseinrichtung vorgesehen ist, mittels der die Metallschmelze kontinuierlich homogenisierbar ist.Regarding the device is the above-mentioned object starting from a Device of the aforementioned type according to the invention thereby solved that the molten metal by means of the heater to a temperature in the range of 180 ° C to 500 ° C is heatable, and that a mechanical mixing device is provided, by means of which the molten metal continuously homogenizable is.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst einen Reaktor, der als konstruktiv einfacher Rührkessel ausführbar ist. Es genügt, die Heizeinrichtung so auszulegen, dass die Metallschmelze auf eine vergleichsweise geringe Temperatur im Bereich von 180°C bis 500°C aufheizbar ist, was mit einem vergleichsweise geringen konstruktiven Aufwand zu bewerkstelligen ist.The Device according to the invention comprises a reactor the executable as structurally simple stirred tank is. It is sufficient to design the heater so that the molten metal to a comparatively low temperature in the Heatable range of 180 ° C to 500 ° C, which is to accomplish with a comparatively small design effort is.

Allerdings erfordert das erfindungsgemäße Verfahren ein thermisch homogenes Metallbad und damit den Einsatz einer mechanischen Durchmischungseinrichtung in der Metallschmelze. Dadurch wird der Reststoff zeitlich und örtlich mit weitgehend derselben Wärmemenge und Temperatur beaufschlagt und Temperaturspitzen mit der Gefahr einer Verkokung werden vermieden, so dass sich ein Produktgasstrom mit weitgehend einheitlichen Crackprodukten bildet.Indeed the process of the invention requires a thermal homogeneous metal bath and thus the use of a mechanical mixing device in the molten metal. As a result, the residue is temporally and locally with largely the same amount of heat and temperature applied and temperature peaks with the risk of coking are avoided allowing a product gas stream with substantially uniform cracking products forms.

Die homogene Temperaturverteilung innerhalb des Metallbades wird erfindungsgemäß durch den Einsatz einer mechanischen Durchmischungseinrichtung erreicht, die beispielsweise einen oder mehrere Rührer, Rakel, Schieber, Schwenkeinrichtungen und dergleichen umfassen kann.The homogeneous temperature distribution within the metal bath is inventively by the Using a mechanical mixing device achieved, the for example, one or more stirrers, squeegees, slides, Swinging devices and the like may include.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gut geeignet.The Device according to the invention is in particular for carrying out the method according to the invention well suited.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Soweit in den Unteransprüchen angegebene Ausgestaltungen der Vorrichtung den in Unteransprüchen zum erfindungsgemäßen Verfahren genannten Verfahrensweisen nachgebildet sind, wird zur ergänzenden Erläuterung auf die obigen Ausführungen zu den entsprechenden Verfahrensansprüchen verwiesen.advantageous Embodiments of the device according to the invention emerge from the dependent claims. As far as in the dependent claims specified embodiments of the device in the subclaims Procedures mentioned for the method according to the invention are reproduced, will be for supplementary explanation to the above statements on the corresponding method claims directed.

Ausführungsbeispielembodiment

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und einer Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigtfollowing The invention is based on an embodiment and a drawing explained in more detail. In the drawing shows

1 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in schematischer Darstellung und 1 an embodiment of the device according to the invention in a schematic representation and

2 den Reaktor der Vorrichtung gemäß 1 in eine vergrößerten Ansicht 2 the reactor of the device according to 1 in an enlarged view

1 zeigt einen Reaktor 1 mit einem metallischen Mantel, der einen Innenraum 16 umschließt, in dem ein Metallbad 2 in Form einer eutektischen Zinn-Blei-Schmelze vorgesehen ist. Mittels einer Zuführeinrichtung 9, die einen Zufuhrstutzen 10 umfasst, wird stückiger Reststoff in Form von Kunststoffabfällen dem Metallbad 2 kontinuierlich und in vorverdichteter Form zugeführt. Hierfür ist die Zuführeinrichtung 9 mit einer Schneckenpresse 4 ausgestattet. 1 shows a reactor 1 with a metallic coat that has an interior 16 encloses in which a metal bath 2 is provided in the form of a eutectic tin-lead melt. By means of a feeder 9 holding a supply nozzle 10 lumpy residue in the form of plastic waste is added to the metal bath 2 supplied continuously and in pre-compressed form. This is the feeder 9 with a screw press 4 fitted.

Das Metallbad 2 wird mittels eines Heizbrenners 5 auf eine Temperatur von 250°C aufgeheizt und auf dieser Temperatur geregelt gehalten. Im oberen Bereich des Reaktors 1 ist eine Gasentnahmeeinrichtung 6 angeschlossen, über die ein kohlenwasserstoffhaltiger Produktgasstroms aus dem Reaktorinnenraum 16 entweicht.The metal bath 2 is by means of a heating burner 5 heated to a temperature of 250 ° C and kept regulated at this temperature. In the upper part of the reactor 1 is a gas sampling device 6 connected via the a hydrocarbon-containing product gas stream from the reactor interior 16 escapes.

Der Reaktor 1 ist in Form eines idealen Rührkessels mit einem nach außen gewölbten Klöpperboden 3 ausgeführt. Oberhalb des gewölbten Bodenbereichs 3 ist ein langsam laufender, einachsiger Blattrührer 8 vorgesehen, der von einem Mo tor 11 angetrieben wird. Der Rühren 8 durchmischt das Metallbad 2 kontinuierlich aber so langsam, das sich keine Trombe ausbildet.The reactor 1 is in the form of an ideal stirred tank with an outwardly curved dished bottom 3 executed. Above the arched floor area 3 is a slow-moving, uniaxial leaf stirrer 8th provided by a Mo gate 11 is driven. Stirring 8th mixes the metal bath 2 continuous but so slow that no trumps are formed.

Der Rühren 8 verläuft in etwa der Mitte der Metallbades 2 zentrisch um die Achse 12 des Motors 11, wobei der Rühren 8 und die Mündung des Zufuhrstutzens 10 in den Reaktor 1 in etwa auf gleicher Höhe des Metallbades 2 liegen, und zwar oberhalb des unteren Fünftels desselben.Stirring 8th runs approximately in the middle of the metal bath 2 centric around the axis 12 of the motor 11 , with stirring 8th and the mouth of the supply nozzle 10 in the reactor 1 at about the same height of the metal bath 2 lie, above the lower fifth of the same.

Oberhalb des Metallbades 2 ist ein um die Achse 12 des Motors 11 rotierender Schaber 13 mit Evolventenform vorgesehen, mittels dem sich bildender Feststoff oberhalb des Metallbades 2 kontinuierlich über eine beidseitig mittels Schiebern verschließbare und evakuierbare Schleuse 14 aus dem Reaktor 1 in einen Container 23 ausgetragen wird.Above the metal bath 2 is one around the axis 12 of the motor 11 rotating scraper 13 provided with involute, by means of the forming solid above the metal bath 2 continuously via a closable on both sides by means of sliders and evacuated lock 14 from the reactor 1 in a container 23 is discharged.

Für die Zufuhr eines die Konvertierung fördernden Katalysators in die Metallschmelze 2 ist ein Zuführtrichter 15 vorgesehen. Der Katalysator besteht aus pulverförmigem Al2O3 und wird im Bereich der Mündung des Zufuhrstutzens 10 in das Metallbad 2 eingeleitet.For the supply of a conversion promoting catalyst in the molten metal 2 is a feed funnel 15 intended. The catalyst consists of powdered Al 2 O 3 and is in the region of the mouth of the feed nozzle 10 in the metal bath 2 initiated.

Alternativ dazu wird der pulverförmige Katalysator direkt dem zu verarbeitenden Reststoff beigefügt. Dadurch erübrigt sich der in den Reaktor 1 hineinragende Zuführtrichter 15.Alternatively, the powdered catalyst is added directly to the residue to be processed. As a result, it is unnecessary in the reactor 1 protruding feed funnel 15 ,

Die aus dem Reaktorinnenraum 16 entweichenden Zersetzungsprodukte des Reststoffs in Form eines kohlenwasserstoffhaltigen Produktgasstroms durchlaufen mehrere wassergekühlte Kondensatoren 17a und 17b (Wasserkühler 7). Der Produktgasstrom wird dabei so weit abgekühlt, dass Hexadecan und längerkettige Kohlenwasserstoffe im Kondensator 17a kondensieren und als Kondensat über die Leitung 21 in einen zweigeteilten Öltank 18 gelangt. Die gasförmige Fraktion der verbleibenden kürzerkettigen Kohlenwasserstoffe gelangt über die Leitung 24 in den Kondensator 17b und wird dort auf 20°C abgekühlt. Das dabei anfallende Kondensat wird in den Reaktor 1 zurückgeleitet und einem weiteren Crack-Prozess unterworfen, wohingegen die gasförmige Fraktion in einen Gasspeicher 19 abgeführt wird. In den Gasspeicher 19 gelangen somit nur solche Kohlenwas serstoffe, die bei 20°C (Raumtemperatur) gasförmig sind. Aus dem Gasspeicher 19 wird der Heizbrenner 5 über die Leitung 25 mit Brenngas gespeist. Zwecks Explosionsschutz ist der Gasspeicher 19 als druckbeaufschlagter Niederdruckgasspeicher ausgeführt.The from the reactor interior 16 Escaping decomposition products of the residue in the form of a hydrocarbon-containing product gas stream pass through several water-cooled capacitors 17a and 17b (Water cooler 7 ). The product gas stream is cooled down so far that hexadecane and longer-chain hydrocarbons in the condenser 17a condense and as condensate over the line 21 into a two-part oil tank 18 arrives. The gaseous fraction of the remaining shorter-chain hydrocarbons passes over the line 24 in the condenser 17b and is cooled there to 20 ° C. The resulting condensate is in the reactor 1 recycled and subjected to another cracking process, whereas the gaseous fraction in a gas storage 19 is dissipated. In the gas storage 19 thus reach only those Kohlenwas hydrogens, which are gaseous at 20 ° C (room temperature). From the gas storage 19 becomes the heating burner 5 over the line 25 fed with fuel gas. For the purpose of explosion protection is the gas storage 19 designed as a pressurized low-pressure gas storage.

Der Gasspeicher 19 weist ein Innenvolumen von 70 m3 auf; und die beiden Teile des Öltanks 18 ein Volumen von zusammen 60 m3. Gasspeicher 19 und Öltank 18 sind über die Gaspendelleitung 26 fluidisch miteinander verbunden, so dass das größere Volumen des Gasspeichers 19 als Puffer und zur Volumenkompensation bei Entnahme und Befüllen des Öltanks 18 dienen kann, wodurch Emissionen des Produktgases vermieden werden.The gas storage 19 has an internal volume of 70 m3; and the two parts of the oil tank 18 a total volume of 60 m 3 . gas storage 19 and oil tank 18 are via the gas commuter line 26 fluidly interconnected, so that the larger volume of the gas storage 19 as a buffer and for volume compensation when removing and filling the oil tank 18 can serve, thereby avoiding emissions of the product gas.

Das erfindungsgemäße Verfahren wir nachfolgend anhand der vergrößerten Darstellung des Reaktors in 2 näher erläutert.The process according to the invention will be described below with reference to the enlarged representation of the reactor in FIG 2 explained in more detail.

2 zeigt den Reaktor 1 in vergrößerter Darstellung. Der Reaktor 1 ist als „idealer Rührkessel" mit einem nach unten gewölbten und von unten beheizten Klöpperboden 3 ausgebildet. Die eutektische Zinn-Blei-Legierung Sn62Pb38 wird mittels des Heizbrenners 5 auf eine Temperatur von 250°C aufgeheizt und auf dieser Temperatur gehalten. Ziel ist es, ein Produktgasstrom mit möglichst hoher Cetanzahl, also einem großen Anteil an Hexadecan (C16) zu erzeugen. 2 shows the reactor 1 in an enlarged view. The reactor 1 is as "ideal stirred tank" with a dished bottom and heated from below dished bottom 3 educated. The eutectic tin-lead alloy Sn62Pb38 is heated by means of the heating burner 5 heated to a temperature of 250 ° C and maintained at this temperature. The aim is to produce a product gas stream with the highest possible cetane number, ie a large proportion of hexadecane (C 16 ).

Mittels der Zuführeinrichtung 9 werden dem Metallbad 2 unterhalb des Schmelzspiegels 22 kontinuierlich vorverdichtetes Stückgut aus Altkunststoff mit einer Zufuhrrate von 600 kg/h zugeführt. Das Stückgut wird mittels der Schneckenpresse 4 vorverdichtet und gleichzeitig auf eine Temperatur von 100°C vorerwärmt.By means of the feeder 9 be the metal bath 2 below the melt level 22 Continuously pre-compressed general cargo from waste plastic fed at a feed rate of 600 kg / h. The cargo is by means of the screw press 4 pre-compressed and at the same time preheated to a temperature of 100 ° C.

Das Metallbad 2 wird mittels des kontinuierlich um die Motorachse 12 rotierenden Blattrührers 8 durchmischt. Die Umdrehungsgeschwindigkeit liegt beim Ausführungsbeispiel bei 30 U/min.The metal bath 2 is by means of the continuously around the motor axis 12 rotating blade stirrer 8th mixed. The rotational speed is in the embodiment at 30 U / min.

Gleichzeitig wird dem Metallbad 2 kontinuierlich Katalysator in Form von Al2O3-Pulver in einer Menge von 0,3 kg/min zugeführt.At the same time the metal bath 2 fed continuously catalyst in the form of Al 2 O 3 powder in an amount of 0.3 kg / min.

Das zu verarbeitende Stückgut wird dabei unterhalb der Schmelzoberfläche in die Metallschmelze eingeführt und gelangt wegen seines im Vergleich zur Metallschmelze geringeren spezifischen Gewichts allmählich an die Oberfläche des Metallbades 2. Dieses wirkt daher wie eine flüssige Herdplatte, in der und auf der das zu verarbeitende Stückgut zeitlich und örtlich gleichmäßig erhitzt und dabei thermisch zersetzt wird. Die Zersetzungsprodukte in Form von Kohlenwasserstoffgas werden aus dem Reaktorinnenraum 16 abgezogen und in den Kondensatoren 17a und 17b verflüssigt, wie oben näher erläutert. Das Kondensat aus dem ersten Kondensator 17a gelangt über die Leitung 21 in den Öltank 18. Das Kondensat aus dem zweiten Kondensator 17b fließt wieder zurück in den Reaktor 1 und wird dort weiter thermisch zersetzt. Die gasförmige Fraktion wird einem Gasspeicher 19 abgeführt. Letztlich wird der Produktgasstrom in eine flüssige Fraktion mit hoher Cetanzahl und in gasförmige Fraktion aufgeteilt, die auch bei Raumtemperatur gasförmig bleibt.The piece goods to be processed are introduced below the melt surface in the molten metal and passes because of its lower compared to the molten metal specific gravity gradually to the surface of the metal bath 2 , This therefore acts like a liquid hotplate, in which and on which the piece goods to be processed are heated evenly in time and place and thereby thermally decomposed. The decomposition products in the form of hydrocarbon gas are from the reactor interior 16 subtracted and in the capacitors 17a and 17b liquefied, as explained in more detail above. The condensate from the first condenser 17a gets over the line 21 in the oil tank 18 , The condensate from the second condenser 17b flows back into the reactor 1 and is further thermally decomposed there. The gaseous fraction becomes a gas storage 19 dissipated. Finally, the product gas stream is split into a high cetane liquid fraction and a gaseous fraction which remains gaseous even at room temperature.

Oberhalb des Metallbades 2 rotiert der Schaber 13 kontinuierlich mit gleicher Rotationsachsgeschwindigkeit wie der Rührer 8 und fördert Feststoff oberhalb des Metallbades 2 kontinuierlich über die Schleuse 14 in den Container 23.Above the metal bath 2 rotates the scraper 13 continuously with the same rotational axis speed as the stirrer 8th and promotes solids above the metal bath 2 continuously over the lock 14 in the container 23 ,

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 2304369 A [0003] - DE 2304369 A [0003]
  • - WO 2006/044157 A1 [0006] - WO 2006/044157 A1 [0006]

Claims (30)

Verfahren zur thermischen Konvertierung von kohlenstoffreichem Reststoff in ein kohlenwasserstoffhaltiges Endprodukt, wobei der Reststoff einem Reaktor (1) zugeführt und darin unter Ausschluss von Sauerstoff in Kontakt mit einer Metallschmelze (2) erhitzt wird, so dass sich ein kohlenwasserstoffhaltiger Produktgasstrom bildet, der dem Reaktor (1) entnommen und zu dem Endprodukt weiterverarbeitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschmelze (2) auf eine Temperatur im Bereich von 180°C bis 500°C eingestellt wird, und dass die Metallschmelze (2) mittels einer mechanischen Durchmischungseinrichtung (8) kontinuierlich homogenisiert wird.Process for the thermal conversion of carbon-rich residue into a hydrocarbon-containing end product, wherein the residue is a reactor ( 1 ) and therein in the absence of oxygen in contact with a molten metal ( 2 ) is heated so that a hydrocarbon-containing product gas stream is formed which the reactor ( 1 ) and is further processed into the final product, characterized in that the molten metal ( 2 ) is adjusted to a temperature in the range of 180 ° C to 500 ° C, and that the molten metal ( 2 ) by means of a mechanical mixing device ( 8th ) is continuously homogenized. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Reststoff der Metallschmelze (2) unterhalb des Schmelzspiegels zugeführt wird.A method according to claim 1, characterized in that the residue of the molten metal ( 2 ) is supplied below the melt level. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Durchmischungseinrichtung mindestens ein Rührer (8) eingesetzt wird, mittels dem die Metallschmelze (2) gerührt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least one stirrer ( 8th ) is used, by means of which the molten metal ( 2 ) is stirred. Verfahren nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Rühren (8) homogenisierend auf den in die Metallschmelze (2) eingebrachten Reststoff wirkt.Process according to claims 2 and 3, characterized in that the stirring ( 8th ) homogenizing on the into the molten metal ( 2 ) introduced residue acts. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschmelze (2) ein eine Höhe aufweisendes Schmelzbad bildet, wobei das Rühren der Metallschmelze (2) und die Zufuhr des Reststoffes oberhalb des unteren Fünftels des Schmelzbad-Höhe erfolgen.Method according to claim 4, characterized in that the molten metal ( 2 ) forms a height-having molten bath, wherein the stirring of the molten metal ( 2 ) and the supply of the residue above the lower fifth of the Schmelzbad-height done. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschmelze (2) von unten erhitzt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the molten metal ( 2 ) is heated from below. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschmelze (2) in einem unteren Teil des Reaktors (1) vorgesehen ist, der einen nach außen gewölbten Boden (3) aufweist.A method according to claim 6, characterized in that the molten metal ( 2 ) in a lower part of the reactor ( 1 ) is provided, which has an outwardly curved bottom ( 3 ) having. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reststoff der Metallschmelze (2) in Form von stückigem und vorverdichtetem Feststoff kontinuierlich zugeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the residue of the molten metal ( 2 ) is supplied continuously in the form of particulate and precompressed solid. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass dem vorverdichteten Feststoff Öl beigemischt wird.Method according to claim 8, characterized in that that the pre-compressed solid oil is added. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reststoff dem Reaktor (1) in vorgewärmter Form zugeführt wird und dabei vor der Zufuhr zur Metallschmelze (2) auf eine Temperatur von mindestens 100°C vorerwärmt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the residue of the reactor ( 1 ) is supplied in preheated form and thereby before feeding to the molten metal ( 2 ) is preheated to a temperature of at least 100 ° C. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Reststoff vor Zufuhr zur Metallschmelze (2) und/oder der Metallschmelze (2) und/oder auf der Metallschmelze aufschwimmendem Reststoff ein die Konvertierung fördernder Katalysator fortlaufend zugeführt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the residue before feeding to the molten metal ( 2 ) and / or molten metal ( 2 ) and / or on the molten metal floating residue a conversion-promoting catalyst are continuously fed. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich oberhalb der Metallschmelze (2) ansammelnder Feststoff kontinuierlich aus dem Reaktor (1) ausgetragen wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that above the molten metal ( 2 ) continuously collecting solids from the reactor ( 1 ). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der kohlenwasserstoffhaltige Produktgasstrom in eine flüssige Fraktion und in eine gasförmige Fraktion geteilt wird, wobei die flüssige Fraktion einem Flüssigkeitstank (18) und die gasförmige Fraktion einem Gasspeicher (19) zugeführt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the hydrocarbon-containing product gas stream is divided into a liquid fraction and a gaseous fraction, wherein the liquid fraction of a liquid tank ( 18 ) and the gaseous fraction of a gas storage ( 19 ). Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasspeicher (19) und der Flüssigkeitstank (18) fluidisch miteinander verbunden sind, und dass der Gasspeicher (19) ein Innenvolumen aufweist, das größer ist als das Innenvolumen des Flüssigkeitstanks (18).A method according to claim 13, characterized in that the gas storage ( 19 ) and the liquid tank ( 18 ) are fluidly connected to each other, and that the gas storage ( 19 ) has an internal volume which is greater than the internal volume of the liquid tank ( 18 ). Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasspeicher (19) mit einem Heizbrenner (5) zum Aufheizen der Metallschmelze verbunden ist, wobei als Brennstoff für den Heizbrenner (5) ein Teil des Produktgasstroms oder das Endprodukt genutzt wird.A method according to claim 13 or 14, characterized in that the gas storage ( 19 ) with a heating burner ( 5 ) is connected to heat the molten metal, wherein as fuel for the heating burner ( 5 ) Part of the product gas stream or the end product is used. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschmelze (2) auf eine Temperatur im Bereich von 220°C bis 370°C eingestellt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the molten metal ( 2 ) is set to a temperature in the range of 220 ° C to 370 ° C. Vorrichtung für die thermische Konvertierung von kohlenstoffreichem Reststoff in ein kohlenwasserstoffhaltiges Produkt, umfassend einen Reaktor (1), in dem eine Metallschmelze vorgesehen ist, eine Zuführeinrichtung (4; 9; 10) für die Zufuhr des Reststoffes zu der Metallschmelze (2), eine Heizeinrichtung (5) zum Erhitzen der Metallschmelze (2), und eine Gasentnahmeeinrichtung (6) zur Abfuhr eines kohlenwasserstoffhaltigen Produktgasstroms aus dem Reaktor (1), dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschmelze (2) mittels der Heizeinrichtung auf eine Temperatur im Bereich von 180°C bis 500°C aufheizbar ist, und dass eine mechanischen Durchmischungseinrichtung (8) vorgesehen ist, mittels der die Metallschmelze (2) kontinuierlich homogenisierbar ist.Apparatus for the thermal conversion of high-carbon residue to a hydrocarbon-containing product comprising a reactor ( 1 ), in which a molten metal is provided, a feeding device ( 4 ; 9 ; 10 ) for the supply of the residue to the molten metal ( 2 ), a heating device ( 5 ) for heating the molten metal ( 2 ), and a gas sampling device ( 6 ) for the removal of a hydrocarbon-containing product gas stream from the reactor ( 1 ), characterized in that the molten metal ( 2 ) is heatable by means of the heating device to a temperature in the range of 180 ° C to 500 ° C, and that a mechanical mixing device ( 8th ) is provided, by means of the molten metal ( 2 ) homogenized continuously bar is. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschmelze (2) im unteren Bereich des Reaktors (1), und die Heizeinrichtung (5) unterhalb des Schmelzspiegels (2) vorgesehen sind.Apparatus according to claim 17, characterized in that the molten metal ( 2 ) in the lower part of the reactor ( 1 ), and the heating device ( 5 ) below the melting level ( 2 ) are provided. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhreinrichtung (4; 9; 10) in einem Bereich unterhalb des Schmelzspiegels der Metallschmelze (2) in den Reaktor (1) mündet.Apparatus according to claim 17 or 18, characterized in that the supply device ( 4 ; 9 ; 10 ) in an area below the melt level of the molten metal ( 2 ) in the reactor ( 1 ) opens. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchmischungseinrichtung einen Rührer (8) umfasst.Device according to one of the preceding device claims, characterized in that the mixing device comprises a stirrer ( 8th ). Vorrichtung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Rührer (8) und die Mündung der Zufuhreinrichtung (4; 9; 10) in den Reaktor (1) auf etwa gleicher Höhe der Metallschmelze (2) angeordnet sind.Device according to claim 19 or 20, characterized in that the stirrer ( 8th ) and the mouth of the feeder ( 4 ; 9 ; 10 ) in the reactor ( 1 ) at approximately the same height of the molten metal ( 2 ) are arranged. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschmelze (2) ein eine Höhe aufweisendes Schmelzbad bildet, wobei der Rührer (8) und die Mündung der Zufuhreinrichtung (4; 9; 10) in den Reaktor oberhalb des unteren Fünftels der Schmelzbad-Höhe angeordnet sind.Apparatus according to claim 21, characterized in that the molten metal ( 2 ) forms a melt pool having a height, the agitator ( 8th ) and the mouth of the feeder ( 4 ; 9 ; 10 ) are arranged in the reactor above the lower fifth of the molten bath height. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschmelze (2) in einem unteren Teil des Reaktors (1) vorgesehen ist, der einen nach außen gewölbten Boden (3) aufweist.Device according to one of the preceding device claims, characterized in that the molten metal ( 2 ) in a lower part of the reactor ( 1 ) is provided, which has an outwardly curved bottom ( 3 ) having. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhreinrichtung (4; 9; 10) eine Schneckenpresse (4) umfasst.Device according to one of the preceding device claims, characterized in that the supply device ( 4 ; 9 ; 10 ) a screw press ( 4 ). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zufuhreinrichtung (15) für die Zufuhr eines die Konvertierung fördernden Katalysators zu dem Reststoff und/oder in die Metallschmelze (2) vorgesehen ist.Device according to one of the preceding device claims, characterized in that a supply device ( 15 ) for the supply of a conversion-promoting catalyst to the residue and / or into the molten metal ( 2 ) is provided. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Reaktors (1) und oberhalb der Metallschmelze (2) eine Austragseinrichtung (13) für den kontinuierlichen Austrag von sich ansammelndem Feststoff aus dem Reaktor (1) vorgesehen ist.Device according to one of the preceding device claims, characterized in that within the reactor ( 1 ) and above the molten metal ( 2 ) a discharge device ( 13 ) for the continuous discharge of accumulating solid from the reactor ( 1 ) is provided. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Flüssigkeitstank (18) für Aufnahme einer verflüssigten Fraktion aus dem Produktgasstrom und ein Gasspeicher (19) für die Aufnahme einer gasförmige Fraktion aus dem Produktgasstrom vorgesehen sind.Device according to one of the preceding device claims, characterized in that a liquid tank ( 18 ) for receiving a liquefied fraction from the product gas stream and a gas storage ( 19 ) are provided for receiving a gaseous fraction from the product gas stream. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasspeicher (19) und der Flüssigkeitstank (18) fluidisch miteinander verbunden sind, und dass der Gasspeicher (19) ein Innenvolumen aufweist, das größer ist als das Innenvolumen des Flüssigkeitstanks (18).Apparatus according to claim 27, characterized in that the gas storage ( 19 ) and the liquid tank ( 18 ) are fluidly connected to each other, and that the gas storage ( 19 ) has an internal volume which is greater than the internal volume of the liquid tank ( 18 ). Vorrichtung nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasspeicher (19) mit der Heizeinrichtung (5) verbunden ist.Apparatus according to claim 27 or 28, characterized in that the gas storage ( 19 ) with the heating device ( 5 ) connected is. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschmelze (2) mittels der Heizeinrichtung (5) auf eine Temperatur im Bereich von 220°C bis 370°C aufheizbar ist.Device according to one of the preceding device claims, characterized in that the molten metal ( 2 ) by means of the heating device ( 5 ) is heatable to a temperature in the range of 220 ° C to 370 ° C.
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