BE1030238B1 - entrained flow calciner - Google Patents

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BE1030238B1 BE20225067A BE202205067A BE1030238B1 BE 1030238 B1 BE1030238 B1 BE 1030238B1 BE 20225067 A BE20225067 A BE 20225067A BE 202205067 A BE202205067 A BE 202205067A BE 1030238 B1 BE1030238 B1 BE 1030238B1
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Flugstromcalcinator 1 mit einer ersten Brennkammer 10, wobei die erste Brennkammer 10 eine erste Brennvorrichtung 12 aufweist, wobei der Flugstromcalcinator 1 eine Materialzuführung 14 in die erste Brennkammer 10 aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Flugstromcalcinator 1 eine zweite Brennkammer 20 aufweist, wobei die zweite Brennkammer 20 unterhalb der ersten Brennkammer 10 angeordnet ist, wobei die zweite Brennkammer 20 eine zweite Brennvorrichtung 22 aufweist, wobei zwischen der ersten Brennkammer 10 und der zweiten Brennkammer 20 eine Einschnürung 30 angeordnet ist.The present invention relates to an entrained flow calciner 1 with a first combustion chamber 10, the first combustion chamber 10 having a first combustion device 12, the entrained flow calciner 1 having a material feed 14 into the first combustion chamber 10, characterized in that the entrained flow calciner 1 has a second combustion chamber 20 , wherein the second combustion chamber 20 is arranged below the first combustion chamber 10, wherein the second combustion chamber 20 has a second combustion device 22, wherein between the first combustion chamber 10 and the second combustion chamber 20 a constriction 30 is arranged.

Description

' BE2022/5067'BE2022/5067

Flugstromcalcinatorentrained flow calciner

Die Erfindung betrifft einen Flustromcalcinator, der eine besonders gezielte Einstellung der Temperatur der Initialreaktion des thermisch zu behandelnden mineralischenThe invention relates to a flow calciner which enables a particularly targeted adjustment of the temperature of the initial reaction of the mineral to be thermally treated

Materials ermöglicht.material possible.

Zum einen besteht bei schwankenden Materialaufträgen das Problem, die Temperatur am Materialeintrittspunkt in den Calcinator exakt einzustellen. Da zur Aufrechterhaltung der Strömungsverhältnisse die Gasströmung nicht proportional zum Materialauftrag geändert werden kann, ist gerade bei geringem Materialauftrag es gegebenenfalls schwierig, die für die Reaktion notwendige Energie zur Verfügung zu stellen (über denOn the one hand, when material orders fluctuate, there is the problem of precisely adjusting the temperature at the material entry point into the calciner. Since the gas flow cannot be changed proportionally to the material application to maintain the flow conditions, it may be difficult to provide the energy necessary for the reaction (via the

Brennstoff und dabei die richtige Temperatur einzustellen).fuel and setting the correct temperature).

Des Weiteren besteht ein Interesse, bei der thermischen Behandlung, einen kurzen initialen Behandlungsschritt bei einer sehr hohen Temperatur durchzuführen. Dieses kann beispielsweise sinnvoll sein, um die äußerste Schicht der Partikel des mineralischenFurthermore, there is an interest in carrying out a short initial treatment step at a very high temperature during thermal treatment. This can be useful, for example, to remove the outermost layer of mineral particles

Materials anzuschmelzen, was einen Einfluss auf die Produkteigenschaften wieMaterial to melt, which has an influence on the product properties

Reaktivität hat.has reactivity.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Flugstromcalcnator zu schaffen, bei dem eine besonders kontrollierte Temperatureinstellung möglich ist. Ein weiteres Augenmerk liegt hierbei darin eine hohe Temperatur beim Eintritt des Materials in den Caclcinator zu erreichen, ohne dass das Material durch eine ausgeformte Flamme fällt.The object of the invention is to create an entrained flow calculator in which a particularly controlled temperature setting is possible. Another focus here is to achieve a high temperature when the material enters the cacinator without the material falling through a formed flame.

Gelöst wird diese Aufgabe durch Flugstromcalcinator mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen sowie das Verfahren mit den Anspruch 10 angegebenenThis task is solved by an entrained flow calciner with the features specified in claim 1 and the method specified in claim 10

Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den Zeichnungen.characteristics. Advantageous further developments result from the subclaims, the following description and the drawings.

Der erfindungsgemäße Flugstromcalcinator weist eine erste Brennkammer auf. DieThe entrained flow calciner according to the invention has a first combustion chamber. The

Brennkammer weist üblicherweise einen im Vergleich zum restlichen Flugstromcalcinator vergrößerten Durchmesser auf. Die erste Brennkammer weist eine ersteCombustion chamber usually has an enlarged diameter compared to the rest of the entrained flow calciner. The first combustion chamber has a first

Brennvorrichtung auf. Die erste Brennvorrichtung dient dazu, die thermische Energie für die thermische Behandlung eines mineralischen Stoffes, beispielsweise Kalk oderBurning device on. The first combustion device serves to generate the thermal energy for the thermal treatment of a mineral substance, for example lime or

? BE2022/5067? BE2022/5067

Lithiumerz, bereit zu stellen. Dieses kann beispielsweise durch Zuführung von Erdgas und eine Verbrennung mit der von unten einströmenden Luft erreicht werden. DerLithium ore, to provide. This can be achieved, for example, by supplying natural gas and combustion with the air flowing in from below. The

Flugstromcalcinator weist eine Materialzuführung in die erste Brennkammer auf. Über dieEntrained flow calciner has a material feed into the first combustion chamber. About the

Materialzuführung wird das thermisch zu behandelnde Material, meist ein mineralischesThe material to be thermally treated is fed in, usually a mineral material

Material, beispielsweise Kalk oder Lithiumerz, zugeführt.Material, for example lime or lithium ore, is supplied.

Erfindungsgemäß weist der Flugstromcalcinator zusätzlich eine zweite Brennkammer auf. Die zweite Brennkammer unterhalb der ersten Brennkammer angeordnet. Die zweiteAccording to the invention, the entrained flow calciner additionally has a second combustion chamber. The second combustion chamber is arranged below the first combustion chamber. The second

Brennkammer weist eine zweite Brennvorrichtung auf. Wesentlich ist, dass zwischen der ersten Brennkammer und der zweiten Brennkammer eine Einschnürung angeordnet ist.Combustion chamber has a second combustion device. It is essential that a constriction is arranged between the first combustion chamber and the second combustion chamber.

Der Effekt dieser Anordnung ist nun, dass der von unten eintretende Gasstrom in der zweiten Brennkammer zunächst erhitzt wird und so auf eine gewünschte Temperatur gebracht werden kann mit der der Gasstrom dann aus der zweiten Brennkammer durch die Einschnürung in die erste Brennkammer eintritt. Damit stellt die zweite Brennkammer die Temperatur für die initiale Reaktion des mineralischen Materials ein, welche je nachThe effect of this arrangement is that the gas stream entering from below is first heated in the second combustion chamber and can thus be brought to a desired temperature at which the gas stream then enters from the second combustion chamber through the constriction into the first combustion chamber. The second combustion chamber thus sets the temperature for the initial reaction of the mineral material, which depends on

Edukt und Zielprodukt sehr unterschiedlich ausfallen kann.Educt and target product can be very different.

In der ersten Brennkammer wird die erzeugte Energie primär dazu genutzt, die benötigteIn the first combustion chamber, the energy generated is primarily used to provide the required energy

Energie für die thermische Behandlung und damit für die im mineralischen Material ablaufenden chemischen Prozesse zur Verfügung zu stellen. Beispielsweise kann hierdurch die Temperatur gehalten werden. Ein Vorteil ist, dass die Menge derTo provide energy for the thermal treatment and thus for the chemical processes taking place in the mineral material. For example, the temperature can be maintained in this way. One advantage is that the amount of

Brennstoffzufuhr und damit der erzeugten Wärmemenge in der ersten Brennkammer direkt an die Menge des zugeführten mineralischen Materials gekoppelt werden kann, dieFuel supply and thus the amount of heat generated in the first combustion chamber can be directly linked to the amount of mineral material supplied

Temperatur also unabhängig davon über die Brennstoffzufuhr zur zweiten Brennkammer eingestellt werden kann. Dieses entkoppelt die Prozessparameter (Reaktionstemperatur) und die Umsatzmenge und führt somit unabhängig vom Durchsatz zu einem gleichbleibenden Produkt. Gleichzeitig ist es dadurch möglich, am Eintritt zur erstenTemperature can therefore be adjusted independently via the fuel supply to the second combustion chamber. This decouples the process parameters (reaction temperature) and the sales volume and thus leads to a consistent product regardless of throughput. At the same time it is possible to enter the first one

Brennkammer eine sehr hohe Temperatur einzustellen, um eine erste Behandlungsstufe bei hoher Temperatur zu ermöglicht, die weit Über dem liegen kann, wofür der restlicheCombustion chamber can be set to a very high temperature in order to enable a first treatment stage at a high temperature, which can be well above what the rest is used for

Flugstromcalcinator oder andere Anlagenkomponenten ausgelegt sind.Entrained flow calciner or other system components are designed.

Um dieses zu erzielen ist die Einschnürung wesentlich. Durch den in der Einschnürung geringeren Querschnitt ist dort die Strömungsgeschwindigkeit höher als in der erstenTo achieve this, constriction is essential. Due to the smaller cross section in the constriction, the flow velocity is higher there than in the first

Brennkammer (und auch in der zweiten Brennkammer). Da aber somit das amCombustion chamber (and also in the second combustion chamber). But since that is the case

) BE2022/5067) BE2022/5067

Materialeintrag eingebrachte Material beim Fallen im Bereich der Einschnürung auf eine höhere Strömungsgeschwindigkeit trifft, wird verhindert, dass das mineralische Material in die zweite Brennkammer durchsackt (in diese gelangt). Dadurch wird verhindert, dass die Temperatur in der zweiten Brennkammer durch die chemischen Prozesse bei der thermischen Behandlung des mineralischen Materials beeinflusst werden.Material introduced during the material entry encounters a higher flow velocity when falling in the area of the constriction, the mineral material is prevented from sagging (getting into) the second combustion chamber. This prevents the temperature in the second combustion chamber from being influenced by the chemical processes during the thermal treatment of the mineral material.

Durch die Aufteilung des Brennerraumes in zwei Brennkammern lassen sich zudem zwei unterschiedliche Verbrennungsraummilieus realisieren, was ebenfalls ein Vorteil zu einem einzigen zusammengefassten Verbrennungsraum darstellt. Hierdurch wird durch den deutlichen Sauerstoffüberschuss in der zweiten Brennkammer ein lokaler Ausbrand des Brennstoffes, mit der möglichen Bildung einer Flamme, vor Eintritt in die ersteBy dividing the burner chamber into two combustion chambers, two different combustion chamber environments can be created, which is also an advantage compared to a single combined combustion chamber. This results in a local burnout of the fuel due to the significant excess of oxygen in the second combustion chamber, with the possible formation of a flame before it enters the first

Brennkammer sichergestellt. Dieses ermöglicht eine sichere Überwachung desCombustion chamber ensured. This enables secure monitoring of the

Ausbrandes, selbst wenn die von unten eintretende Verbrennungslufttemperatur unterhalb der Zündtemperatur des Brennstoffes liegt. In der darüber liegenden erstenBurnout, even if the combustion air temperature entering from below is below the ignition temperature of the fuel. In the first one above

Brennkammer ermöglicht dann die Gastemperatur deutlich oberhalb der Zündtemperatur des Brennstoffes einen Betrieb nahe des stöchiometrischen Sauerstoffbedarfes. Durch deutlich gesenkten Sauerstoffgehalt und das Einbringen des Materials in die ersteThe combustion chamber then allows the gas temperature well above the ignition temperature of the fuel to operate close to the stoichiometric oxygen requirement. By significantly reducing the oxygen content and introducing the material into the first

Brennkammer, kommt es zudem einer vorzugsweise flammenlosen Oxidation desCombustion chamber, there is also a preferably flameless oxidation of the

Brennstoffes, welche sich zum Teil auch über die Calcinierleitung, den sich oberhalb der ersten Brennkammer erstreckenden Teil des Calcinators, auch Calcinator-Steigleitung, erstreckt und so einen homogenen Temperaturverlauf über den Prozessraum erzeugt.Fuel, which partly also extends over the calcining line, the part of the calciner that extends above the first combustion chamber, also known as the calciner riser, and thus creates a homogeneous temperature profile across the process space.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung beträgt die horizontaleIn a further embodiment of the invention, the horizontal is

Querschnittsfläche der Einschnürung weniger als 75 %, bevorzugt weniger als 50 %, der horizontalen Querschnittsfläche der ersten Brennkammer. Bevorzugt beträgt die horizontale Querschnittsfläche der Einschnürung weniger als 50 % bis 20 %, besonders bevorzugt weniger als 50 % bis 35 %, der horizontalen Querschnittsfläche der erstenCross-sectional area of the constriction is less than 75%, preferably less than 50%, of the horizontal cross-sectional area of the first combustion chamber. The horizontal cross-sectional area of the constriction is preferably less than 50% to 20%, particularly preferably less than 50% to 35%, of the horizontal cross-sectional area of the first

Brennkammer.combustion chamber.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist innerhalb oder direkt unterhalb derIn a further embodiment of the invention is within or directly below the

Einschnürung ein zweiter Temperaturmesser angeordnet. Hierdurch ist es möglich, dieA second temperature meter is arranged in the constriction. This makes it possible to...

Temperatur im Gasstrom am Eintritt in die erste Brennkammer gezielt und vollständig unabhängig von der Menge des aufgegebenen mineralischen Materials einzustellen.The temperature in the gas stream at the entry into the first combustion chamber can be set specifically and completely independently of the amount of mineral material fed in.

* BE2022/5067* BE2022/5067

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der zweite Temperaturmesser mit einer Regelungseinheit verbunden. Die Regelungseinheit ist zur Regelung derIn a further embodiment of the invention, the second temperature meter is connected to a control unit. The control unit is used to regulate the

Brennstoffzufuhr zur zweiten Brennvorrichtung ausgebildet. Hierdurch wird eine automatische Regelung ermöglicht, welche insbesondere eine konstante Temperatur ermöglicht. Es ist auch möglich, gezielte Temperaturprogramme zu fahren, beispielsweise um unterschiedliche Produkte zu erzeugen.Fuel supply to the second combustion device is formed. This enables automatic control, which in particular enables a constant temperature. It is also possible to run targeted temperature programs, for example to produce different products.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Einschnürung Leitelemente zur Verwirbelung des Gasstromes auf. Die Leitelemente können beispielweise in Form von gewindeartig eingebauten Leitblechen ausgebildet sein. Durch die Leitelemente wird insbesondere eine Rotation der Gasströmung erreicht.In a further embodiment of the invention, the constriction has guide elements for swirling the gas stream. The guide elements can be designed, for example, in the form of guide plates installed in a threaded manner. In particular, the guide elements achieve a rotation of the gas flow.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist der Gaseintritt in die zweiteIn a further embodiment of the invention, the gas inlet points into the second

Brennkammer Leitelemente zur Verwirbelung des Gasstromes auf. Die Leitelemente können beispielweise in Form von gewindeartig eingebauten Leitblechen ausgebildet sein. Durch die Leitelemente wird insbesondere eine Rotation der Gasströmung erreicht.Combustion chamber guide elements for swirling the gas flow. The guide elements can be designed, for example, in the form of guide plates installed in a threaded manner. In particular, the guide elements achieve a rotation of the gas flow.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die zweite Brennvorrichtung zurIn a further embodiment of the invention, the second combustion device is for

Verbrennung von festen Brennstoffen, insbesondere von Ersatzbrennstoffen, ausgebildet. Hierfür kann die zweite Brennvorrichtung auch seitlich an der zweitenCombustion of solid fuels, especially substitute fuels, is formed. For this purpose, the second combustion device can also be on the side of the second

Brennkammer angeordnet sein.Combustion chamber be arranged.

In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines erfindungsgemäßen Flugstromcalcinators. In der zweiten Brennkammer wird eineIn a further aspect, the invention relates to a method for operating an entrained flow calciner according to the invention. In the second combustion chamber there is one

Gastemperatur von über 1100 °C, bevorzugt von 1200 °C bis 1450 °C, besonders bevorzugt von 1350 °C bis 1450 °C, erzeugt. Es sind somit in diesem Übergangsbereich und damit als initiale Temperatur für die Behandlung des mineralischen Materials vergleichsweise hohe Temperaturen möglich, welche beispielsweise ein oberflächlichesGas temperature of over 1100 ° C, preferably from 1200 ° C to 1450 ° C, particularly preferably from 1350 ° C to 1450 ° C. Comparatively high temperatures are therefore possible in this transition area and thus as the initial temperature for the treatment of the mineral material, which, for example, causes a surface

Anschmelzen ermöglichen können und so zu anderen Produkteigenschaften führen können.Can allow for melting and can lead to other product properties.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung verlässt der Gasstrom denIn a further embodiment of the invention, the gas stream leaves the

Flugstromcalcinator mit einer Temperatur von höchsten 1100 °C bis 1200 °C.Entrained flow calciner with a maximum temperature of 1100 °C to 1200 °C.

> BE2022/5067> BE2022/5067

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die erste Brennvorrichtung inIn a further embodiment of the invention, the first combustion device is in

Abhängigkeit der durch die Materialzuführung zugeführten Materialmenge gesteuert.Dependence on the amount of material supplied by the material feed is controlled.

Durch die Verwendung der zweiten Brennvorrichtung zur Einstellung der Temperatur und der ersten Brennvorrichtung ist ein Betrieb auch bei schwankenden Mengen anBy using the second combustion device to adjust the temperature and the first combustion device, operation is possible even with fluctuating quantities

Materialauftrag sehr einfach möglich.Material application is very easy.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die erste Brennvorrichtung mittels einer Temperaturmessung innerhalb oder am Ende der Calcinatorleitung geregelt. Die zugeführte Energiemenge wird so in Abhängigkeit der Materialzufuhr nachgeregelt, um die erforderliche Prozesstemperatur der Umsetzung konstant zu halten. Durch dieIn a further embodiment of the invention, the first combustion device is controlled by means of a temperature measurement within or at the end of the calciner line. The amount of energy supplied is adjusted depending on the material supply in order to keep the required process temperature for the implementation constant. through the

Verwendung der zweiten Brennvorrichtung zur Einstellung der Temperatur am Gaseintritt in die erste Brennkammer und der prozesstemperaturgeregelten ersten Brennvorrichtung ist ein Betrieb auch bei schwankenden Mengen an Materialauftrag sehr einfach möglich.Using the second combustion device to adjust the temperature at the gas inlet into the first combustion chamber and the process temperature-controlled first combustion device, operation is possible very easily even with fluctuating quantities of material applied.

Nachfolgend sind erfindungsgemäße Ausführungsbeispiele des Flugstromcalcinators anhand von Zeichnungen näher erläutert.Exemplary embodiments of the entrained flow calciner according to the invention are explained in more detail below with reference to drawings.

Fig. 1 erste beispielhafte AusführungsformFig. 1 first exemplary embodiment

Fig. 2 zweite beispielhafte AusführungsformFig. 2 second exemplary embodiment

Fig. 3 Flugstromcaleinator in einer GesamtanlageFig. 3 entrained flow caleinator in an overall system

In Fig. 1 ist eine erste beispielhafte Ausführungsform schematisch dargestellt. Gezeigt ist der untere Bereich eines Flugstromcalcinators mit zwei Brennkammern 10, 20. Gas tritt durch die Gaszuführung 50 von unten ein. Das Gas kann beispielsweise aus einemA first exemplary embodiment is shown schematically in FIG. Shown is the lower area of an entrained flow calciner with two combustion chambers 10, 20. Gas enters through the gas supply 50 from below. The gas can, for example, come from one

Drehrohrofen oder einem Materialkühler stammen. Somit ist der Gasstrom bevorzugt bereits auf einer erhöhten Temperatur. In der zweiten Brennkammer 20 wird derRotary kiln or a material cooler. The gas stream is therefore preferably already at an elevated temperature. In the second combustion chamber 20 the

Gasstrom mittels der zweiten Brennvorrichtung 22 auf die gewünschte Temperatur gebracht. Hierbei kann die zweite Brennvorrichtung 22 beispielsweise ein Erdgasbrenner sein. Ebenso kann es sich aber auch um eine Brennvorrichtung für Ersatzbrennstoffe oder externen HeiRgaserzeuger handeln. Oberhalb der zweiten Brennkammer 20 und unterhalb der ersten Brennkammer 10 ist diese beiden verbindend die Einschnürung 30 angeordnet. Im gezeigten Beispiel ist der Durchmesser der Einschnürung nur halb so groß wie der Durchmesser der ersten Brennkammer 10. Somit ist die Querschnittsfläche der Einschnürung 30 nur 25 % der Querschnittsfläche der ersten Brennkammer 10.Gas flow brought to the desired temperature by means of the second combustion device 22. Here, the second combustion device 22 can be, for example, a natural gas burner. It can also be a combustion device for substitute fuels or an external hot gas generator. Above the second combustion chamber 20 and below the first combustion chamber 10, the constriction 30 is arranged connecting these two. In the example shown, the diameter of the constriction is only half as large as the diameter of the first combustion chamber 10. The cross-sectional area of the constriction 30 is therefore only 25% of the cross-sectional area of the first combustion chamber 10.

° BE2022/5067° BE2022/5067

Hierdurch wird der Gasstrom in der Einschnürung beschleunigt und ein Absacken von mineralischem Material aus der ersten Brennkammer 10 in die zweite Brennkammer 20 verhindert. Die erste Brennkammer 10 weist eine erste Brennvorrichtung, beispielsweise einen Erdgasbrenner, auf. Weiter weist die erste Brennkammer 10 eineThis accelerates the gas flow in the constriction and prevents mineral material from sinking from the first combustion chamber 10 into the second combustion chamber 20. The first combustion chamber 10 has a first combustion device, for example a natural gas burner. The first combustion chamber 10 also has a

Materialzuführung 14 auf, über die das thermisch zu behandelnde mineralische Material eingebracht wird. Durch den Gasstrom wird das mineralische Material dann mit demMaterial feed 14, via which the mineral material to be thermally treated is introduced. The mineral material is then mixed with the gas stream

Gasstrom aus der ersten Brennkammer in die Calcinator-Steigleitung 40 überführt, an deren Ende üblicherweise ein Abscheidezyklon angeordnet ist.Gas flow is transferred from the first combustion chamber into the calciner riser 40, at the end of which a separation cyclone is usually arranged.

Das in Fig. 2 gezeigte zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem erstenThe second embodiment shown in Fig. 2 differs from the first

Ausführungsbeispiel durch eine aktive Regelung der Brennstoffzufuhr. In der Calcinator-Embodiment through active control of the fuel supply. In the calciner

Steigleitung 40 direkt oberhalb der ersten Brennkammer 10 ist ein ersterRiser 40 directly above the first combustion chamber 10 is a first

Temperaturmesser 16 angeordnet, welcher über eine Regelungseinheit 60 ausgelesen wird. In Abhängigkeit von einer vorgegebenen Temperatur regelt die Regelungseinheit 60 die Brennstoffzufuhr zur ersten Brennvorrichtung 12 und kann so auch bei schwankendem Materialfluss in der Materialzuführung 14 eine gleichbleibendeTemperature meter 16 arranged, which is read via a control unit 60. Depending on a predetermined temperature, the control unit 60 regulates the fuel supply to the first combustion device 12 and can thus maintain a constant flow of material in the material supply 14 even if the material flow fluctuates

Produktqualität gewährleisten. Entsprechend ist in der Einschnürung 30 ein zweiterEnsure product quality. Accordingly, there is a second one in the constriction 30

Temperaturmesser 26 angeordnet. Der zweite Temperaturmesser 26 wird über eineTemperature meter 26 arranged. The second temperature meter 26 is via a

Regelungseinheit 60 ausgelesen, wobei die Regelungseinheiten 60 auch eine einzigeControl unit 60 read out, the control units 60 also being a single one

Regelungseinheit 60 sein können, was auch bevorzugt ist. Insbesondere kann dieControl unit 60 can be, which is also preferred. In particular, the

Regelungseinheit 60 in einen Anlagenleitstand integriert sein. Die Regelungseinheit 60 regelt in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Temperatur die Brennstoffzufuhr zur zweiten Brennvorrichtung 22. Hierdurch wird eine konstante Temperatur erzielt und auch eine initiale Überhitzung des Produktes vermieden.Control unit 60 can be integrated into a plant control center. The control unit 60 regulates the fuel supply to the second combustion device 22 depending on a predetermined temperature. This achieves a constant temperature and also avoids initial overheating of the product.

Fig. 3 zeigt den erfindungsgemäRen Flugstromcalcinator 1 in einer beispielhaften Anlage, wobei der Flugstromcalcinator 1 selbst stark vereinfacht dargestellt ist. In einemFig. 3 shows the entrained flow calciner 1 according to the invention in an exemplary system, the entrained flow calciner 1 itself being shown in a very simplified manner. in one

Vorwärmer 70, welcher bevorzugt aus einer Kaskade von zwei bis sechsPreheater 70, which preferably consists of a cascade of two to six

Gleichstromwärmetauschern mit nachgeschalteten Abscheidezyklonen besteht, wird dasConsists of direct current heat exchangers with downstream separation cyclones

Material vorgewärmt und anschließend der Materialzuführung 14 zugeführt. ImMaterial is preheated and then fed to the material feed 14. In the

Gegenstrom wird das heiße Gas aus dem Flugstromcalcinator 1 in den Vorwärmer 70 geführt und gibt dort seine thermische Energie großteils an das Material ab. DerThe hot gas is led countercurrently from the entrained flow calciner 1 into the preheater 70, where it releases most of its thermal energy to the material. The

Flugstromcalcinator 1 weist nach der Calcinator-Steigleitung 40 einen Abscheidezyklon 42 auf, von dem das Material bevorzugt in einen Materialkühler 80 überführt wird. DerAfter the calciner riser 40, the entrained flow calciner 1 has a separation cyclone 42, from which the material is preferably transferred to a material cooler 80. The

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Materialkühler 80 ist bevorzugt eine Kaskade aus zwei bis fünfMaterial cooler 80 is preferably a cascade of two to five

Gleichstromwärmetauschern mit nachgeschalteten Abscheidezyklonen. ImDirect current heat exchangers with downstream separation cyclones. In the

Materialkühler 80 gibt das fertige Produkt seine thermische Energie großteils an das einströmende Gas ab, welches dann so vorgewärmt dem Flustromcalcinator 1 zugeführt wird.Material cooler 80, the finished product releases most of its thermal energy to the inflowing gas, which is then preheated and fed to the flux flow calciner 1.

Bezugszeichen 1 Flugstromcalcinator erste Brennkammer 10 12 erste Brennvorrichtung 14 Materialzuführung 16 erster Temperaturmesser 20 zweite Brennkammer 22 zweite Brennvorrichtung 26 zweiter Temperaturmesser 30 Einschnürung 40 Calcinator-Steigleitung 42 Abscheidezyklon 50 Gaszuführung 60 Regelungseinheit 70 Vorwärmer 80 MaterialkühlerReference number 1 entrained flow calciner first combustion chamber 10 12 first combustion device 14 material supply 16 first temperature meter 20 second combustion chamber 22 second combustion device 26 second temperature meter 30 constriction 40 calciner riser 42 separation cyclone 50 gas supply 60 control unit 70 preheater 80 material cooler

Claims (13)

° BE2022/5067 Patentansprüche° BE2022/5067 patent claims 1. Flugstromcalcinator (1) mit einer ersten Brennkammer (10), wobei die erste Brennkammer (10) eine erste Brennvorrichtung (12) aufweist, wobei der Flugstromcalcinator (1) eine Materialzuführung (14) in die erste Brennkammer (10) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Flugstromcalcinator (1) eine zweite Brennkammer (20) aufweist, wobei die zweite Brennkammer (20) unterhalb der ersten Brennkammer (10) angeordnet ist, wobei die zweite Brennkammer (20) eine zweite Brennvorrichtung (22) aufweist, wobei zwischen der ersten Brennkammer (10) und der zweiten Brennkammer (20) eine Einschnürung (30) angeordnet ist.1. entrained flow calciner (1) with a first combustion chamber (10), the first combustion chamber (10) having a first combustion device (12), the entrained flow calciner (1) having a material feed (14) into the first combustion chamber (10), thereby characterized in that the entrained flow calciner (1) has a second combustion chamber (20), the second combustion chamber (20) being arranged below the first combustion chamber (10), the second combustion chamber (20) having a second combustion device (22), with between a constriction (30) is arranged in the first combustion chamber (10) and the second combustion chamber (20). 2. Flugstromcalcinator (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die horizontale Querschnittsfläche der Einschnürung (30) weniger als 50 % der horizontalen Querschnittsfläche der ersten Brennkammer (10) beträgt.2. entrained flow calciner (1) according to claim 1, characterized in that the horizontal cross-sectional area of the constriction (30) is less than 50% of the horizontal cross-sectional area of the first combustion chamber (10). 3. Flugstromcalcinator (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb oder direkt unterhalb der Einschnürung (30) ein zweiter Temperaturmesser (26) angeordnet ist.3. Entrained flow calciner (1) according to one of the preceding claims, characterized in that a second temperature meter (26) is arranged within or directly below the constriction (30). 4. Flugstromcalcinator (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Temperaturmesser (26) mit einer Regelungseinheit (60) verbunden ist, wobei die Regelungseinheit zur Regelung (60) der Brennstoffzufuhr zur zweiten Brennvorrichtung (22) ausgebildet ist.4. entrained flow calciner (1) according to claim 3, characterized in that the second temperature meter (26) is connected to a control unit (60), the control unit being designed to control (60) the fuel supply to the second combustion device (22). 5. Flugstromcalcinator (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der ersten Brennkammer (10) ein erster Temperaturmesser (16) angeordnet ist.5. Entrained flow calciner (1) according to one of the preceding claims, characterized in that a first temperature meter (16) is arranged above the first combustion chamber (10). 6. Flugstromcalcinator (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Temperaturmesser (16) mit einer Regelungseinheit (60) verbunden ist, wobei die Regelungseinheit (60) zur Regelung der Brennstoffzufuhr zur ersten Brennvorrichtung (12) ausgebildet ist.6. entrained flow calciner (1) according to claim 5, characterized in that the first temperature meter (16) is connected to a control unit (60), the control unit (60) being designed to regulate the fuel supply to the first combustion device (12). 7. Flugstromcalcinator (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einschnürung (30) Leitelemente zur Verwirbelung des Gasstromes aufweist.7. entrained flow calciner (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the constriction (30) has guide elements for swirling the gas flow. 8. Flugstromcalcinator (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Brennkammer (20) Leitelemente zur Verwirbelung des Gasstromes aufweist.8. entrained flow calciner (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the second combustion chamber (20) has guide elements for swirling the gas flow. 9. Flugstromcalcinator (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Brennvorrichtung (22) zur Verbrennung von festen Brennstoffen, insbesondere von Ersatzbrennstoffen ausgebildet ist.9. entrained flow calciner (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the second combustion device (22) is designed for the combustion of solid fuels, in particular substitute fuels. 10. Verfahren zum Betreiben eines Flugstromcalcinators (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei in der zweiten Brennkammer (20) eine Gastemperatur von über 1100 °C, bevorzugt von 1200 °C bis 1450 °C, besonders bevorzugt von 1350 °C bis 1450 °C, erzeugt wird.10. A method for operating an entrained flow calciner (1) according to one of the preceding claims, wherein in the second combustion chamber (20) a gas temperature of over 1100 ° C, preferably from 1200 ° C to 1450 ° C, particularly preferably from 1350 ° C to 1450 °C, is generated. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasstrom den Flugstromcalcinator (1) mit einer Temperatur von höchsten 1100 °C bis 1200 °C verlässt.11. The method according to claim 10, characterized in that the gas stream leaves the entrained flow calciner (1) at a temperature of at most 1100 ° C to 1200 ° C. 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Brennvorrichtung (12) in Abhängigkeit der durch die Materialzuführung (14) zugeführten Materialmenge gesteuert wird.12. The method according to any one of claims 10 to 11, characterized in that the first burning device (12) is controlled depending on the amount of material supplied through the material feed (14). 13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Brennvorrichtung (12) in Abhängigkeit der durch den zweiten Temperaturmesser (26) erfasste Temperatur gesteuert wird.13. The method according to any one of claims 10 to 12, characterized in that the first combustion device (12) is controlled as a function of the temperature detected by the second temperature meter (26).
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