CH148411A - Verfahren zum Brennen von Zement, Kalk, Erzen usw. in Drehöfen. - Google Patents

Description

  Verfahren zum Brennen von Zement,     Kalk,    Erzen usw. in Drehöfen.    Das Brennen von Zement, Kalk, Erzen  usw. erfolgt heutzutage gewöhnlich     in-Dreh-          öfen,        deren        hauptsächlicher    Vorteil gegen  über den früher     verwendeten    Schachtöfen  darin besteht, dass das Gut in vollkommen  gleichmässiger Weise gebrannt wird. Die       b,sher    vorgeschlagenen Bauarten von Dreh  öfen befriedigen jedoch bezüglich Wirtschaft  lichkeit des Brennstoffverbrauches nicht voll  kommen und sind in dieser Hinsicht den  Schachtöfen unterlegen.  



  Es wurde bereits versucht, die     Wirt-          scha.ftlichkeit    des Drehofens durch Einbau  von     wärmeübertragenden    Körpern in     da.s    In  nere des Ofens zu verbessern, welche Körper  die     Wärmeübertragung    von den Verbren  nungsgasen auf das     Brenngut    fördern, je  doch nur an Stellen des Ofens mit verhält  nismässig niedriger Temperatur vorgesehen       werden        können,        beispielsweise        im     oder, beim     Nassbrennen,

      in der       Trockenzone.    Was speziell das Brennen von  Zement     betrifft,    ist es von Wichtigkeit, die    bestmöglichen     Wärmeübert.ragungsverhält-          nisse    in der     Calein#erungszone    zu erhalten.  da die     Calcinierung    grosse     M'    ä     rmemengen     verbraucht. In dieser Zone ist jedoch die  Temperatur so hoch, dass metallische     Wärme-          übertragungskörper    nicht verwendet     werden     können, da sie von der Hitze zerstört. wür  den.

   Es wurde daher versucht, die     Wärme-          übertragungsverhältnisse    in der     Calcinie-          rungszone    und auch an andern Stellen  des Ofens, auf andere Weise zu verbessern,  beispielsweise durch Verbreiterung des Quer  schnittes der     Calcinierungszone,        bezw,    ande  rer Ofenteile, so dass sowohl die in dem Ofen  enthaltene     Brenngutmenge,        als    auch die Flä  che der Ofenwandung vergrössert wird, wo  durch das Brenngut eine längere Zeit hin  durch in der besagten Zone     zurückgehalten          wird    und die Wärme, insbesondere strah  lende Wärme,

   von einer grösseren Fläche  empfängt.  



  Eine Gleichwertigkeit des Drehofens mit  dem Schachtofen bezüglich Wärmewirtschaft-           lichkeit    konnte jedoch durch keine der     ge-          nannten        Vorkehrungen    erzielt werden.  



  Die Erfindung bezweckt eine ebenso in  tensive Wärmeausnutzung der Verbrennungs  gase bei Drehöfen, wie bei Schachtöfen. Dies  wird gemäss der Erfindung dadurch erreicht,  dass die Verbrennungsgase anstatt, wie üblich,  bloss entlang der Oberfläche der Schicht des  Brenngutes zu strömen, an einer oder meh  reren Stellen des Ofens durch     mindestens     einen Teil der     Brenngutschicht    hindurch  geleitet werden.

   Dadurch wird erreicht, dass  die     wärmeübertragende    Fläche, wie auch der       Wärmeübertragüngskoeffizient    erheblich grö  sser ist als in jenen Fällen, wo bloss' die Ober  fläche der Schicht mit dem Gasstrom in Be  rührung kommt. '  Dieses     Hindurchströmen    der Brenngase  durch die Schicht des     Brenngutes    kann an  einer oder mehreren Stellen des Ofens statt  finden; es ist jedoch dort von besonderem  Vorteil, wo das Aufbringen einer besonders  grossen     Wärmemenge    erforderlich ist, z. B.

    beim Brennen von Zement in der     Calcinie-          rungszone    und im     obern.    Teil der Vorwärme  zone, wo durch     Strahlung    nur.eine geringe  Wärmemenge übertragen     wird.     



  Es wurde bereits vorgeschlagen, beim       Brennen    von Zement in Drehöfen die     Vor-          -#värmung    und einen Teil der     Calcinierung     ausserhalb des eigentlichen Drehofens zu ver  legen, und zwar in einen besonderen Vor  wärmeofen,     bezw.    eine     Votrwärmevorrichtung,     in welcher das     Brenngüt    nach ähnlichen  Grundsätzen wie im Schachtofen mit Ver  brennungsgasen behandelt wird, die vom  Drehofen kommen und das Gut durchdrin  gen; hierdurch wird jedoch die gesamte  Ofenanlage besonders kompliziert.

   Diesen  Anlagen gegenüber wird eine beträchtliche  Vereinfachung der Anlagen und der Wir  kungsweise dadurch erzielt, dass, wie beim  vorliegenden Verfahren, die Wärme zur  Gänze innerhalb des Drehofens selbst ver  wertet wird.  



  Um den Durchgang der Verbrennungs  gase durch die Schicht des Brenngutes zu    erleichtern, kann es zweckmässig sein, das  Brenngut dem Ofen in an sich bekannter  Weise in Form von Klümpchen zuzuführen.  



  Das Durchströmen der Verbrennungsgase  durch das Brenngut kann bewirken, dass eine  verhältnismässig erhebliche Menge hiervon in  Staubform von den Gasen     mitgenommen     wird. Um dies zu vermeiden, kann es not  wendig sein, die Gase nach dem Passieren  des     Brenngutes    in an sich bekannter Weise  durch ein Staubfilter zu leiten.  



  In der Zeichnung sind zwei verschiedene  Ausführungsbeispiele eines Drehofens zur  Durchführung des Verfahrens schematisch  dargestellt. Die     Fig.    1 und 2 zeigen die  erste Ausführungsform in Längs- und Quer  schnitt, und die     Fig.    3 und 4 zeigen in  gleicher     Darstellungsweise    die zweite Aus  führungsform.  



  Nach     Fig.    1 und 2 wird das Brenngut  in den Drehofen 1 in üblicher Weise durch  eine Ablaufrinne 2 am Kopfende des Ofens  zugeführt, während die -Wärme durch eine  Flamme 3 am Fussende erzeugt wird. Die  Schicht des     Brenngutes,    durch die die     Gase          hindurchströmen,    wird dadurch gebildet, dass  das Gut durch Hebelvorrichtungen über  den ganzen     Ofenquerschnitt    gestreut wird       (Fig.    2).

   In dem Beispiel nach     Fig.    1 bis: 2  bestehen die     Hebelvorrichtungen    aus mehreren  Reihen von zylindrischen Kammern 4, die  an der Aussenseite des Ofens angeordnet und  mit dem Ofeninnern durch schlitzförmige  Öffnungen 5 in der Ofenwandung verbunden  sind.

   Diese Kammern füllen sich mit     Brenn-          g        01   <B>g</B>       ut,    wenn sie sieh in ihrer untern     Stellun.     befinden, heben im Verlaufe der Drehung  des Ofens das Gut an und lassen es lang  sam herausfallen, so dass bei Anordnung  einer genügenden Anzahl solcher Kammern  eine Art Schleier von     ununterbrochen    herab  fallenden Materialschichten gebildet wird,  der von den Verbrennungsgasen durchströmt  werden muss.

   Dieses Verwirbeln des     Brenn-          gutes    kann auch mittelst anderer Hebevor  richtungen bewirkt werden, obwohl die be  schriebene Vorrichtung sich als besonders  zweckmässig     erwiesen    hat, da hierdurch in      das     Ofeninnere    vorragende Teile, die einer  beträchtlichen Abnützung und Beschädigung  durch die Hitze ausgesetzt sein würden, ver  mieden sind.  



  Die     Fig.    3 und 4 zeigen     eine    andere  Bauart jenes Ofenteils, in welchem die Ver  brennungsgase durch das Gut ziehen. Das  den Ofen bildende Rohr 1 weist eine Er  weiterung 6 auf, deren Querschnitt     genügend     gross ist, um die Verbrennungsgase durch  zulassen, wenn letztere durch einen . oder  mehrere der weiter unten zu beschreibenden       Gasverschlüsse        ,gezwungen    werden, durch die  Masse 7 des     Brenngutes    selbst zu strömen, das  mit ganz     geringer    Geschwindigkeit durch  den erweiterten Ofenteil nach vorne wandert.  



  Die genannten Gasverschlüsse bestehen  nach     Fig.    3 und 4 aus einer Anzahl von       Querwänden    8, die senkrecht zur Ofenachse  stehen und am Umfang mit je einer     Öffnung     9 versehen sind, durch welche die Verbren  nungsgase, wie auch das     Brenngut    durch  treten. Diese Durchgangsöffnungen sind  gegeneinander in der Drehrichtung versetzt,  so dass die Gase während der Drehung des  Ofens ununterbrochen durch die Schicht des       Brenngutes    in schraubenförmigen Windun  gen, wie in     Fig.    3 durch Pfeile angedeutet,  strömen müssen.  



  Das Durchströmen der Gase durch eine  Schicht des     Brenngutes    kann auch auf be  liebig andere Weise erreicht werden. Wesent  lich ist nur, dass die Verbrennungsgase     ge-          .        zwungen    werden, durch eine Schicht des  Brenngutes von solcher Grösse     durchzuströ-          men    dass eine intensive     Wärmeübertragung     bewirkt     wird.     



  Beispielsweise können die Gase,     statt,    wie  bei den     vorbeschriebenen    Beispielen, in der  Längsrichtung des Ofens, auch in der Quer  richtung des Ofens durch die Schicht des       Brenngutes    strömen, wobei das Gut vor einer  oder mehreren Öffnungen der Ofenwand, bei  spielsweise in Form eines Schleiers, herab  fallen kann, durch welche Öffnungen dann  die Verbrennungsgase abgesaugt werden, um  entweder abgeleitet oder andern Öffnungen  in der Ofenwand zugeführt zu werden, über    welche sie durch einen     Bremsgutschleier    noch       einmal    in den Ofen eintreten.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I: Verfahren zum Brennen von Zement, Kalk, Erzen usw. in Drehöfen, dadurch ge kennzeichnet, dass die im Ofen iiber die Ober fläche des Brenngutes ziehenden Verbren nungsgase an einer oder mehreren Stellen des Ofens durch mindestens einen Teil der Brenn - gutschicht hindurchgeleitet erden. GNTERANSPRICHE: 1.

   Verfahren nach Patentanspruch I, da: durch gekennzeichnet, dass' eine Schicht des Brenngutes, die geeignet ist, von den Verbrennungsgasen durchströmt zu wer den, dadurch gebildet wird, dass das Gut über den gesamten freien, von den Gasen durchströmten Querschnitt des Ofens ver teilt wird. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass die Verbren nungsgase durch einen oder mehrere Gas verschlüsse gezwungen werden, durch das Brenngut in einem gewissen Teil seines Durchganges durch den Ofen zii strömen. 3.

   Verfahren nach Patentanspruch I und Unteranspruch ?, dadurch cekennzezefi- net, dass als Gasverschlüsse durchbro chene, quer zum Ofen gestellte Teilwände verwendet werden. 4. Verfahren nach Patentanspruch T, da durch gekennzeichnet, dass die Verbrcii- nungsgase an einer oder mehreren Stellen des Ofens durch das Brenngut in Rich tung quer zum Ofen geleitet werden. 5.

   Verfahren nach Patentanspruch I und Unteranspruch 4, dadurch gekeinuzeich- net, dass die Gase durch Öffnungen in der Ofenwandung abgesaugt werden. 6. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteransprüchen 4 und 5, dadurch ge kennzeichnet, dass die abgesaugten Gase abgeleitet werden. 7. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteransprüchen 4 und 5, dadurch ge kennzeichnet, dass die abgesaugten Gase andern Öffnungen der Ofenwandung zu geführt werden, durch welche sie noch einmal durch eine aus dem Brenngut ge bildete Schicht in den Ofen eintreten. B.

   Verfahren nach Patentanspruch I, zum Brennen von Zement, dadurch gekenn zeichnet, da.ss das Durchleiten der Ver brennungsgase durch das Brenngut in der Vorwärmezone des Ofens erfolgt. 9. Verfahren nach Patentanspruch I, zum Brennen von Zement, dadurch gekenn zeichnet, dass das Durchleiten der Ver brennungsgase durch das Brenngut in der Calcinierungszone des Ofens erfolgt. 10. Verfahren nach Patentanspruch I, zum Brennen von Zement, dadurch gekenn zeichnet, dass das Durchleiten der Ver brennungsgase durch das Brenngut in der Vorwärme- und Caläinierungszone des Ofens erfolgt.

   PATENTANSPRUCH II: Drehofen zur Durchführung des Verfah rens nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass an mindestens einer Stelle des Ofens Mittel angeordnet sind, die die Verbrennungsgase zwingen, mindestens durch einen Teil des Brenngutes hindurchzuströmen. TTNTERANSPRüCHE: 11.

   Drehofen nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass an der Aussen seite des Ofens Kammern angeordnet sind, welche mit dem Ofenraum durch Öffnungen in Verbindung stehen, durch welche Öffnungen die Kammern mit Brenngut gefüllt werden, wenn sie wäh rend der Ofendrehung durch ihre unterste Stellung hindurchgehen, und sich all mählich entleeren, wenn sie nach oben wandern, und durch ihre obersten Stel lungen hindurchgehen, wodurch im Ofen raum eine Schicht von herabfallendem Gut gebildet wird, welche die Verbren nungsgase durchdringen müssen. 12.

   Drehofen nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, da.ss im Ofenraum eine Anzahl von zur Drehachse quer gestellten Teilwänden vorgesehen ist, die mit je einer Öffnung am Umfang ver sehen sind, wobei die Öffnungen der ver schiedenen Teilwände in der Drehrich tung des Ofens derart zueinander ver setzt sind, dass die Verbrennungsgase, die nacheinander durch all diese "Öffnungen durchziehen, gezwungen sind, beim Durchgange durch je eine der Öffnungen durch einen Teil des im Ofen befind lichen Brenngutes zu strömen.

   <B>13.</B> Drehofen nach Patentanspruch II und Unteranspruch 12, dadurch gekennzeich net, dass die Teilwände in einem erwei terten Teil des Ofens angeordnet sind.