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Verfahren zum Aufbereiten der Beschickung von Zementbrennöfen.
Von den zum Brennen von Zement gebräuchlichen Öfen hat der Drehrohrofen den Vorteil, dass er einen besseren Klinker ergibt als der Schachtofen. Dass der im Schachtofen gewonnene Klinker von geringerer Güte ist als der Drehofenklinker, beruht offenbar darauf, dass er neben einigem Schwachbrand vor allem auch stets überbrannte und geschmolzene Teile enthält, die sich ungünstig auf die Festigkeits- eigenschaften des zu gewinnenden Zementes auswirken. Dieser Überbrand entsteht vor allem dadurch, dass die Beschickung während des Brandes im Schachtofen nahezu vollständig stilliegt und nicht wie im Drehrohrofen eine dauernde Durchrührung erfährt.
Verschiedene neuere Vorschläge zur Verbesserung des Sehachtofenbrandes haben in der vor- erwähnten Hinsicht keine hinreichende Besserung erbringen können. So hat die Erhöhung des Wind- druckes wohl den Sehwachbrand, weniger aber den schädlicheren Überbrand beseitigt. Auch die Durch- setzung des zu brennenden Möllers beim Gichten mit Adern von fertig gesintertem Gut, womit Luft- zuführungskanäle innerhalb des Möllers geschaffen werden sollen, hat nicht befriedigt, weil ausserhalb dieser Adern die Verhältnisse nicht beeinflusst wurden.
Nach der Erfindung wird das Entstehen von Überbrand dadurch verhindert, dass dem Rohmehl
Klinker oder ein ähnlicher Stoff, der beim Brande chemisch unverändert bleibt, in mehligem oder körnigem
Zustande gleichmässig verteilt, zugesetzt wird, u. zw. zweckmässig mindestens als ein Fünftel der Ge- samtbeschickung.
Man hat bereits beim Brennen von Zement im Drehrohrofen mit einem Zusatz fremden Stoffes oder bereits gebrannter Masse gearbeitet. Man hat hiedurch die für den Drehrohrofenbetrieb so ausserordentlich lästigen Ansatzbildungen verhüten wollen sowie auch ein allzu starkes Zusammenballen der in Sinterung befindlichen Massen, wodurch leicht Klumpen grösseren Ausmasses entstehen, die sich dann festsetzen und hiedurch zu den erwähnten Ansätzen führen. Da solche Ansatzbildungen aber immerhin nur Ausnahmeerscheinungen sind, hat man sich hiebei stets darauf beschränkt, nur einen geringen Zusatz derartigen Gutes beizufügen, da durch das zweimalige Erhitzen eines Teiles der Produktion Mehrkosten entstehen, die naturgemäss bei dem an sich schon infolge des hohen Brennstoffbedarfs kostspieligen Drehofenbrand soweit als irgend möglich beschränkt werden müssen.
Solche Ansatzbildungen kommen nun bei neuzeitigen Schachtöfen, in denen mit hohem Winddruck gearbeitet wird, so gut wie gar nicht mehr vor, so dass kein Anlass zur Anwendung jenes für Drehrohröfen gemachten Vorschlages besteht. Im Schachtofen liegen überhaupt in dieser Hinsicht ganz andere Verhältnisse als im Drehrohrofen vor, was schon daraus hervorgeht, dass, wie Versuche gezeigt haben, bei Anwendung des Verfahrens gemäss der Erfindung kein Mehrverbrauch an Brennstoff entsteht, sondern sich der Brennstoffbedarf sogar eher verringert. Es scheint dies darauf zu beruhen, dass das feinkörnige Zusatzgut eine Kontaktwirkung auf das aufzuschliessende Frischgut ausübt, so dass dessen chemische Reaktion leichter oder schon bei geringerer Temperatur vor sich geht.
Indes braucht, wie sich durch Versuche ergeben hat, nicht der gesamte Zusatz eine solche Feinheit zu besitzen, sondern es ist beispielsweise bereits die Feinung eines Bruchteiles des Zusatzes ausreichend, um einen Mehrverbrauch an Brennstoff zu verhindern.
Wesentlich ist hingegen eine tunlichst gleichmässige Mischung des Zusatzes mit dem Frischgut, da ja beim Schachtofen nicht schon durch den Ofengang selbst eine Mischung erfolgt. Als derartiger Zusatz von grosser Feinheit hat sich der Staub als vorteilhaft erwiesen, der von dem fertigen Klinker meist abgesiebt wird, weil er erfahrungsgemäss einen schlechten Einfluss auf die Festigkeitswerte des
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ermahlenen Zementmehles ausübt. Fällt solcher Staub jedoch nicht in hinreichender Menge ab oder wird er überhaupt nicht aus dem den Ofen verlassenden Klinker entfernt, so muss der Zusatz ganz oder teilweise gemahlen werden.
Da die Feinung eines Teiles dieses Zusatzes genügt, so genügt es auch, den
Zusatz einer nur oberflächlichen Mahlung in einer Griessmühle zu unterziehen, bei der nur dafür gesorgt wird, dass keine grösseren Stücke mehr in ihm vorhanden sind ; die erforderliche Menge an ganz Feinem ergibt sich hiebei dann schon von selbst.
Als vorteilhaft hat es sich ferner erwiesen, den Brennstoff in fein gemahlenem Zustande aufzu- geben. Bei der üblichen Aufgabe von Kohle in erbsengrossen Stücken müssen naturgemäss in der Be- schickung Nester von Kohlenasche entstehen und daneben Stellen, die frei von Asche sind. Da die
Asche die'Zusammensetzung des Zementes beeinflusst, vermindern beide Umstände naturgemäss die Festigkeit des erzeugten Zementes. Man hat deshalb früher bereits versucht, den Brennstoff in feinem
Zustande'aufzugeben. Er ist aber dann nicht völlig verbrannt, weil offenbar bei Feinkörnigkeit sämtlicher Bestandteile der Beschickung die Luft nicht leicht genug hindurchdringen kann.
Eine gewisse Menge der Bestandteile einer Schachtofenbeschielung muss beim Zementbrennen offenbar eine bestimmte mindeste Korngrösse besitzen. Man hat deshalb bisher dem Brennstoff eine solehe Korngrösse gegeben, da das Rohgut selbst feinkörnig aufgegeben werden muss. Hiebei musste der erwähnte Missstand ungleicher Aschenverteilung in Kauf genommen werden.
Erst die Anmelderin hat erkannt, dass nur eine gewisse Menge solcher Körner überhaupt vorhanden sein muss, gleichviel, woraus die Körner dabei bestehen, und in der Auswertung dieser Erkenntnis besteht die Erfindung.
Die Erfindung bietet ferner den Vorteil, das dem Schachtofen aufzugebende Rohgut auch nass aufbereiten zu können, was erfahrungsgemäss in manchen Fällen erwünscht ist. Bisher hatte nass aufbereitetes Gut vor der Aufgabe eine Entwässerung nötig, weil sich in den Schachtofen kein flüssiges Gut aufgeben lässt. Wird aber dem Rohschlamm, der einen Wassergehalt von 30 bis 40% besitzt, der beträchtliche Zusatz trockenen Stoffes zugegeben, welchen die Kohle und der Klinker darstellt, so nimmt dieser Trockenzusatz, besonders wenn diese beiden Bestandteile ganz oder teilweise feingemahlen sind, einen so beträchtlichen Teil des Schlammwasser auf, dass der Wassergehalt der in den Ofen aufzugebenden Mischung auch ohne Wasserentziehung nur noch etwa 12-18% beträgt, wie es als Schaehtofenaufgabegut üblich ist.
Die Erfindung ist auch für das Sintern und Rösten von Erz und für ähnliche Zwecke geeignet.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Aufbereiten der Beschickung von Zementbrennofen, dadurch gekennzeichnet, dass dem Rohmehl Klinker oder ein ähnlicher Stoff, der beim Brande chemisch unverändert bleibt, in mehligem oder körnigem Zustande gleichmässig verteilt zugesetzt wird, u. zw. zweckmässig mindestens als ein Fünftel der Gesamtbeschickung.