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. Verfahren und Vorrichtung zur Ausnutzung des. b. ei der Zementherstellung nach dem
Nassverfahren gebildetem Wasserdampfes.
Das bekannte Drehofenverfahren und die bisher im Gebrauch befindlichen Vorrichtungen zur Zementherstellung haben den Nachteil, dass die dabei entstehenden Rauchgase bei hohen Temperaturen entweichen, was zur Folge hat, dass die genannten Vorrichtungen unwirtschaftlich arbeiten.
Bei dem sogenannten Trockenverfahren ist es möglich, einen grossen Teil dieser abgeführten Wärme im Abhitzekessel auszunutzen, jedoch beim Nassverfahren, das bei einigen Materialien die einzige, bei nahezu allen jedoch die vorteilhaftere Arbeitsweise ist, geht immer die latente Wärme des verdampften, im Sehlamm enthaltenen Wassers verloren, abgesehen davon, dass infolge der niedrigen Temperaturen die Abhitzekessel gross und teuer sind.
Eine Gegenüberstellung der beiden Wärmebilanzen bei dem oben geschilderten Verfahren sei im
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<tb>
<tb> folgenden <SEP> gegeben <SEP> : <SEP> trocken <SEP> nass
<tb> Latente <SEP> Bildungswärme <SEP> des <SEP> Klinkers <SEP> ........................................ <SEP> 29% <SEP> 24%
<tb> Abwärme <SEP> des <SEP> Klinkers....................................................... <SEP> 1% <SEP> 1%
<tb> Wärmeinhalt <SEP> der <SEP> Ra@chgase <SEP> (trocken) <SEP> .......................................37% <SEP> 14%
<tb> Wärmeinhalt <SEP> des <SEP> Wasserdampfes...........................................-% <SEP> 36%
<tb> Leitung <SEP> und <SEP> Strahlung <SEP> ................................................... <SEP> 33% <SEP> 25%
<tb> 100% <SEP> 100%
<tb> Nutzeffekt <SEP> .................................................................
<SEP> 29% <SEP> 24%
<tb> 1 <SEP> kg <SEP> Klinker <SEP> braucht <SEP> zu <SEP> seiner <SEP> Erzeugung <SEP> 1700--2000 <SEP> eal.
<tb>
Der Zweck dieser Erfindung ist, diesen Nachteil dadurch zu beseitigen, dass die Trocknung des Rohschlammes in der gegebenenfalls auch. getrennt ausgebildeten Trocknungszone des Zementdrehofens
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auf etwa 80 -100 C vorerhitzt und zweckmässig in zerstäubter Form eingeführt wird, worauf der aus dem Schlammwasser durch Verdampfung erzeugte Dampf gemeinsam mit der zur Trocknung in der Trocknungszone verwendeten Dampfmenge abgesaugt, von dieser abgesaugten Dampfmenge ein dem
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Speicherung für andere Arbeitszwecke weiter verwendet wird, während die restliche Dampfmenge auf die Anfangstemperatur vcn etwa 400 C erhitzt und wiederum zur Trocknung und Vorwärmung des Schlammes verwendet wird.
Der Arbeitsvorgang ist dabei der folgende :
Die letzten 10-15 m eines Drehofens, die die sogenannte Trocknungszone darstellen, werden (vom Rest des Ofens getrennt oder zusammengebaut) statt von den Abgasen von Heissdampf mit einer Temperatur von zirka 400 und entsprechender Spannung durchstrichen.
Der Schlamm wird in zerstäubter Form, auf 80-100'vorerhitzt, eingeblasen, wobei die Vorwärmung des Schlammes ebenfalls durch Heissdampf geschieht. Durch den Wärmeaustausch verdampft das im Schlamm enthaltene Wasser und wird mit der zur Trocknung verwendeten Dampfmenge mit einer
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getrocknete Rohmasse gelangt in den weiteren Teil des Drehofens, wo sie zu Klinker gesintert wird. Die aus dem Sehlamm erzeugte Dampfmenge wird von der gesamten Dampfmenge getrennt abgeführt und nach entsprechender Überhitzung und Reinigung von den mitgerissenen Teilchen der Rohmasse direkt oder über Ruthsspeicher der. Antriebsmaschine bzw. einer weiteren Verwendung zugeführt.
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Die restliche Dampfmenge wird auf die Anfangstemperatur, d. h. auf zirka 400'", überhitzt und wieder zur Vorwärmung des Schlammes sowie zur Trocknung desselben verwendet. Der Vorgang ist ein stetiger.
Der weitere Teil des Ofens arbeitet nun im Trockenverfahren und gibt Abgase, deren Temperatur zwischen 700 und 800 liegt. Diese werden möglichst tief (bis auf zirka 200 ) abgekühlt und können folgendermassen verwendet werden.
1. Zur Vorwärmung von Verbrennungsluft, die bereits zur Kühlung der Klinker gedient hat und einen grossen Teil der Klinkerabwärme enthält,
2. zur Überhitzung des Antriebs-bzw. Fabrikationsdampfes,
3. zur Überhitzung des Troeknungsdampfes.
Die Wärmebilanz eines nach diesen Grundsätzen arbeitenden Ofens pro 1 kg Klinker gestaltet sieh unter der Annahme, dass bei den verschiedenen Wärmeübertragungen 15% Übergangsverluste auftreten, folgendermassen :
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<tb>
<tb> Latente <SEP> Bildungswärme <SEP> des <SEP> Klinkers................................................. <SEP> 487 <SEP> cal.
<tb>
Abwärme <SEP> des <SEP> Klinkers.............................................................. <SEP> 16"
<tb> Verlust <SEP> durch <SEP> Rauchgase <SEP> 174.,
<tb> Verlust <SEP> bei <SEP> Verdampfen <SEP> des <SEP> Wassers <SEP> usw <SEP> 126"
<tb> Leitung <SEP> und <SEP> Strahlung <SEP> (geschätzt <SEP> auf <SEP> Grund <SEP> von <SEP> Erfahrungen) <SEP> .........................397 <SEP> ,,
<tb> also <SEP> pro <SEP> Klinker <SEP> ....................................................................1200 <SEP> cal.
<tb> gegen <SEP> den <SEP> jetzt <SEP> bestenfalls <SEP> erreichbaren <SEP> 1700 <SEP> (normal <SEP> 2COO) <SEP> cal.
<tb>
Nutzeffekt......................................................................... <SEP> 40'6%.
<tb>
Ausserdem fällt beinahe die ganze Kesselanlage weg, da nur ein Kessel von 30-35% der gesamten senst notwendigen Heizfläche vorhanden zu sein braucht, der nur zur Inbetriebsetzung dient.
Ein Anordnungsbeispiel ist aus der Zeichnung ersichtlich, auf welcher Fig. 1 einen Querschnitt durch die Anlage, Fig. 2 einen Längsschnitt nach Linie .-B der Fig. 1 und Fig. 3 einen Längsschnitt nach Linie C-D der Fig. 1 veranschaulicht.
Der Schlamm wird durch das Rohr 1 über den Schlammerhitzer 2 in die Trockentrommel3 geleitet, der mittels des Rohres 4 Heissdampf im Gegenstrom zugeführt wird. Die gesamte Dampfmenge wird über die Dampfkammer 5 abgezogen und von den Ventilen 7 und 8 in Trosknungsdampf und Arbeits- dampf geteilt. Der Trocknungsdampf gelangt nun über da Rohr 9 zum Trocknungsdampfüberhitzer 10 und tritt nach Durchgang durch diesen seinen Kreislauf bei 4 wieder an. Der Arbeitsdampf gelangt zum Überhitzer 13 und von da in die Maschinenleitung. M. Das aus der Trockentrommel mittels geeigneter Vorrichtung abgezogene Trockengut wird über einen Behälter 15 dem Ofen 16 zugeführt. Die aus dem Ofen herausströmenden Abgase. gehen. über. die.
Rauchkammer 17, umspülen die Überhitzer 12, 10 und Sehlammerhitzer 8. und werden. yom.Exhaustor.18.abgezogen. und zum. Schornstein hinausbefördert. Die sich in der Kammer absetzenden Staubteilchen .werden von der Schnecke 19 dem Ofen wieder zu-
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zweckmässig in zerstäubter Form eingeführt wird, worauf der aus dem Schlammwasser durch Verdampfung erzeugte Dampf gemeinsam mit der zur Trocknung in der Trocknungszone verwendeten Dampfmenge
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sprechender Anteil gereinigt, überhitzt und gegebenenfalls nach Speieherung, für andere Arbeitszweeke weiter verwendet wird, während die restliche Dampfmenge auf die Anfangstemperatur von etwa 400 C erhitzt rnd wiederum zur Trocknung und Vorwärmung des Schlammes verwendet wird.