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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Zement.
Es sind Vorrichtungen zum Brennen von Zement, Magnesit. Kalk u. dgl. bekannt, die aus einem Drehrohrofen bestehen, dessen Austragende in das obere Ende eines Schachtofens hineinragt. In dem Drehrohrofen erfolgt für gewöhnlich das Kalzinieren und darauf das Sintern der Zementrohstoffe. während das Abkühlen der Zementklinker in dem Schachtofen bewirkt wird. Ist die Sinterung der Rohstoffe in dem Drehrohrofen ausnahmsweise nicht vollständig durchgeführt worden, so wird sie in dem oberen Teile des Schachtofens dadurch vollendet, dass man an der Übergangsstelle der beiden Öfen durch entsprechende Öffnungen Brennstoff zuführt, um eine Herabsetzung der Sintertemperatur an der Übergangsstelle der Öfen sicher zu vermeiden.
Um die Mahlfähigkeit von gesinterten Zementrohstoffen (Zementklinkern) ganz wesentlich zu verbessern, wird das der Sinterung zu unterwerfende Gut gemäss der Erfindung zunächst bis zur beginnenden Sinterung erhitzt, dann durch Überführen über eine, gegebenenfalls durch Luft gekühlte Schurre oder durch entsprechende Verlängerung des Ofens auf eine Temperatur abgekühlt, die etwas unter der Sintertemperatur liegt, worauf das Gut durch abermalige Erhöhung der Temperatur fertiggebrannt und schliesslich in bekannter Weise gekühlt wird. Durch dieses Verfahren wird ein poröser, ausserordentlich leicht und schnell zu zerkleinernder Klinker erzeugt.
Das neue Verfahren kann man in zwei hintereinandergeschalteten Öfen, wie Drehrohr- öfen, Schachtöfen, Rostöfen u. dgl., durchführen, die auch von verschiedener Art sein können. Sobald das Gut in dem einen Ofen bis zur beginnenden Sinterung gebrannt ist, kann es unter geringer Abkühlung ausgetragen und in dem zweiten Ofen fertiggebrannt werden. Die Erhitzung des zu sinternden Gutes kann man dadurch erzielen, dass man es, wie es bei Drehrohröfen üblich ist, der Hitze, welche durch einen Brenner erzeugt wird, aussetzt oder dass man es, wie z. B. bei Schachtöfen oder in Rostöfen, mit Brennstoff gemischt zur Verbrennung bringt.
Bei den hintereinandergeschalteten Öfen, die auch zu einer einzigen Vorrichtung vereinigt sein können, verwendet man die Abgase des zweiten Ofens in bekannter Weise mit zur Erhitzung des Gutes in dem ersten Ofen, indem man das Gut vorwärmt oder den beigemischten Brennstoff auch zur Entzündung bringt. Das neue Verfahren ist für alle auf trockenem oder nassem Wege aufbereitete Materialien anwendbar.
In der Zeichnung sind einige als Beispiel dienende Vorrichtungen zur Ausübung des neuen Verfahrens schematisch dargestellt.
In einem in bekannter Weise beheizten Drehrohrofen a (Fig. 1) wird das eingebrachte Gut bis zur beginnenden Sinterung erhitzt und danach unter geringer Abkühlung über eine Schurre b in einen zweiten Drehrohrofen c übergeführt. in dem die Rohstoffe völlig gesintert werden.
Bei der Ausführungsform der Erfindung gemäss Fig. 2 ragt der das Vorbrennen des Gutes bewirkende Drehrohrofen d mit seinem eingezogenen Auslauf in das Einlaufende eines zweiten Drehrohrofens e hinein, dessen Drehachse in der Verlängerung der Drehachse des ersten Drehrohrofens d liegt. Zur Beheizung der Ausgangsstoffe in dem Ofen d dient eine eine Heizflamme entwickelnde Düse g, die sich durch den Ofen e hindurcherstreckt. Durch die
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Heizflamme wird das Gut in dem Ofen d bis zur beginnenden Sinterung erhitzt, während zur Fertigsinterung in dem zweiten Ofen e eine Brenndüse f vorgesehen ist, die in der Nähe des Auslaufes des zweiten Ofens e liegt.
Am Übergang zwischen den Öfen d, e wird infolge der Länge des Drehrohrofens e das bis zur beginnenden Sinterung erhitzte Gut für kurze Zeit auf eine unter dem Sinterpunkt liegende Temperatur abgekühlt.
Die beiden Drehrohröfen gemäss Fig. 2 sind, wie Fig. 3 zeigt, zu einem einzigen Ofen vereinigt, der ebenfalls zwei Brenndüsen g und f aufweist. Die Brenndüse f ragt nur wenig in das Ausgangsende des Ofens h hinein, während die Brenndüse g etwa bis zur Hälfte des ganzen Drehrohrofenrohres in den Ofen hineinragt. Die Brenndüsen g, f bewirken infolge der Entfernung der Düsen f, g voneinander, dass nach Einleitung der Sinterung diese wieder unterbrochen und bei weiterem Fortschreiten des Gutes im Ofen wieder aufgenommen und völlig durchgefülirt wird.
Man kann die Erhitzung der Zementrohstoffe bis zur beginnenden Sinterung natürlich auch in einem Schachtofen kl (Fig. 4) durchführen, an den ein Drehrohrofen il angeschlossen ist. Mittels eines Aufgabetellers m wird das in bekannter Weise zu Ziegeln, Würfeln, Kugeln, Zylindern oder Granalien geformte und mit dem Brennstoff gemischte Material aufgegeben. Die Austragung des in diesem Schachtofen erhitzten Gutes mittels des luftgekühlten Drehrostes nl erfolgt gerade in dem Augenblick, in dem die Sinterung beginnt. Das vorgesinterte und etwas gekühlte Gut gelangt zum Fertigbrennen anschliessend in den Drehrohrofen il.
Gemäss Fig. 5 ist einem Drehrohrofen pi ein Wanderrostofen ql vorgeschaltet, von dem das bis zur beginnenden Sinterung erhitzte Gut durch eine Schurre 1-2 in den Drehrohrofen übergeleitet wird. Das Rohgut wird mit Brennstoff gemischt in geformtem oder ungeformtem Zustande dem Wanderrostofen durch eine Schurre 1'1 zugeführt. Mit s sind die unter dem Wanderrost mündenden Rohre bezeichnet, durch die die Abgase in bekannter Weise abgesaugt werden.
Bei M kann noch eine Zündflamme vorgesehen sein, wenn die aus dem Drehrohrofen in den Wanderrostofen geführten Abgase nicht heiss genug sind, um den Brennstoff zu entzünden.
Wenn man den Durchfall von Rohstoff in feinem Zustand durch den Rost hindurch verhindern will, so bedeckt man ihn vor der Beschickung mit den Rohstoffen mit einer Lage fertig oder schwach gebrannter Klinker, die durch eine Schurre t zugeführt werden. Die schwach gebrannten Klinker werden auf diese Weise durch den Nachbrand vergütet.
An das Austrittsende des zweiten Ofens kann sich eine Kühlvorrichtung beliebiger Form anschliessen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Zement, dadurch gekennzeichnet, dass die Zementrohstoffe zunächst bis zur beginnenden Sinterung erhitzt, dann durch Überführen über eine, gegebenenfalls mittels Luft gekühlte Schurre oder durch entsprechende Verlängerung des Ofens auf eine Temperatur abgekühlt werden, die etwas unter der Sintertemperatur liegt, worauf das
Gut durch abermalige Erhöhung der Temperatur fertiggesintert und schliesslich abgekühlt wird.