Drehrohrofen für metallurgische oder chemische Zecke. Drehrohröfen, die für metallurgische oder chemische Zwecke, z. B. für Verfahren der oxydierenden, chlorierenden oder sulfatisie- renden Röstung, für die Reduktion der Aua gangsstoffe zu Metallen oder Metallverbin dungen, für das Brennen von Ton, Zement, Kalk oder dergl. vielfach angewendet wer den, bestehen in der Hauptsache aus einem Eisenmantel, der innen mit einem feuerfesten Futter ausgekleidet ist. Im Futter können Wender und Stauringe vorgesehen werden; ausserdem sind die Ofenköpfe mit Einrichtun gen für die Zuführung von Reaktions- und oder Heizgasen sowie für den Abzug der Ofengase ausgestattet.
Für die Gaszuführung und Beheizung des Ofens und gegebenenfalls für den Gasabzug können aber auch an Stelle dieser oder neben diesen Einrichtungen auf die Länge und den Umfang des Ofen mantels verteilte Einrichtungen benutzt wer den, z. B. Düsen für die Einführung von Luft oder brennbaren Gasen, Brenner zur Entwicklung einer Anzahl von Heizflammen im Ofen oder Öffnungen mit oder ohne an- schliessende Leitungen zur Abführung, z. B. zum Absaugen von Gasen aus dem Ofen.
Werden Verfahren im Drehrohrofen durch geführt, bei denen erhebliche Wärmemengen frei werden, so hielt mau es bisher für wünschenswert, dass möglichst grosse Wärme mengen aus einzelnen oder allen Abteilungen durch den Mantel des Ofens nach aussen ab gegeben wurden. Man hat sogar versucht, diese Wärmeverluste künstlich durch ge eignete Ausbildung des Ofenfutters bezw. der Ofenform zu erhöhen.
Man sorgte also mit bekannten Mitteln dafür, dass der Ofen mantel möglichst viel Wärme nach aussen abstrahlen konnte. Selbst bei wärmeverbrau chenden Prozessen, also in den Fällen, in denen der Ofen noch besonders :g"zt wurde, hielt maz, es für vorteilhaft, dass der Eisenmantel :
des Ofenfis, besonders, seine die heissesten Ofenabteilungen umfassenden Teile, ungehindert Wärme nach, aussen ab geben konnte.
Teils fürchtete man, dass durch zu hohe Erhitzung des Eisenmantels der Ofen schaden leiden könnte, teils hielt man eine ungehinderte Wärmeabgabe des Eisen mantels, selbst wenn seine Temperaturen gar nicht einmal hoch lagen, aus Sicherheits gründen für vorteilhaft.
Es wurde nun b funden, dass hohe Wärme verluste durch den Mantel eines Drehrohr ofens nur Nachteile aber keinerlei Vorteile haben und dass es in allen Fällen zweckmässig ist, dass die Temperatur des Eisenmantels des Drehrohrofens verhältnismässig hoch, das heisst etwa zwischen 250 und 400 C, das heisst auf Temperaturen gehalten wird, bei denen der Baustoff des Ofenmantels seine höchste Festigkeit aufweist. Diese liegt zum Beispiel bei normalen Eisen- oder Stahl blechen, die vorzugsweise für die Fertigung des Ofenmantels verwendet werden, wie an sich bekannt ungefähr bei 300 C. Das Ein halten derartig hoher Temperaturen ist ohne weiteres möglich, denn es hat sich gezeigt, dass der Eisenmantel eines Drehrohrofens im Verlauf selbst langer Betriebszeiten seine Temperatur überhaupt kaum wesentlich än dert.
Es ist also nicht zu befürchrten, dass durch Betriebsstörungen und dergl. zufällige Überhitzungen auftreten können, die ein Zu bruchgehen oder auch sonstige Schädigun gen des Ofens verursachen könnten.
Erfindungsgemäss wird der Eisenmantel des Ofens zweckmässig auf seiner ganzen Länge aussen mit einem Wärmeschutz ver sehen, der aus mit im Abstand vom Ofen mantel angebrachten, zirka 1 bis 2 mm starken Blechen besteht, und der dazu dient, den Eisenmantel des Ofens im Betrieb auf einer Temperatur von etwa 250 bis 400 C zu halten. Durch diesen Wärmeschutz werden ferner die Wärmeverluste des Ofens erheblich herabgesetzt.
Als besonders vorteilhaft haben sich blanke, vorteilhaft polierte Bleche, zum Bei spiel blanke Aluminiumbleche, verzinkte Eisenbleohe oder dergl. erwiesen.
Die Bleche sind zweckmässig miteinander zu einem geschlossenen Zylinder verbunden. Damit der Abstand gewahrt bleibt, können sie gegen den Eisenmantel abgestützt sein. Vorteilhaft werden Stützen verwendet, die nur mit dem äussern Bleohzylinder, nicht aber mit dem Eisenmantel des Ofens fest verbun den sind und die den Eisenmantel zweck mässig mit möglichst geringer Fläche berüh ren.
Wenn ein solcher ringsum in sich ge schlossener Blechzylinder sich weniger aus dehnt als der Eisenmantel des Ofens, kann er auf diese Weise schon einen genügenden Halt erhalten, und es wird möglich, die Wärme- Übertragung durch Leitung vom Eisenmantel auf den Blechzylinder auf ein Minimum ein zuschränken. Die Stützen können die ver schiedenste Form haben, und deren Zahl wird zweckmässig so gering wie möglich bemessen. Durch einen ringsum und auch an seinen Enden geschlossenen Blechzylinder kann ferner keine Gasströmung zwischen Zylinder und Ofenmantel auftreten, die unregelmässige Erhitzungen und gegebenenfalls Überhitzun gen des Eisenmantels bewirken könnte.
Die Bleche, die den Wärmeschutzzylinder bilden, sind unter sich deshalb vorteilhaft auch möglichst dicht, zum Beispiel durch Vernietung oder Verschraubung, verbunden.
Wird der Drehrohrofen in der Weise be trieben, dass am obern Ofenende das ein tretende (Tut zunächst vorgewärmt und dass am untern Ende das fertig behandelte Gut kühlt wird, so empfiehlt es sich.
auch diese 1K,iden Enden das Ofens, in denen also über mässig hohe Temperaturren nicht erforderlich sind, mit dem Wäarmesehutz gemäss der Er findung auszustatten, damit auch hier -der Eisenmantel des Ofens möglichst warm und die Wärmeverluste möglichst gering gehalten werden.
In der beigefügten Zeichnung ist in Abb. 1 ein Drehrohrofen gemäss der Erfin dung in einem senkrechten Schnitt durch die Lüngsaehse des Ofens beispielsweise dar gestellt. Abb. 2 und 3 sind Querschnitte durch erfindungsgemässe Ofen anderer Aus- führungsart.
ist der Eisenmantel des Ofens, 3 das Futter, 1 der den Wärmeschutz gemäss der Erfindung bildende Mantel aus dünnem Blech von zirka 1 bis 2 mm Stärke. Die Stützen können in der verschiedenartigsten Wise geformt und angeordnet sein. So ist beispielsweise für die Stütze 4 ein Winkel profil gewählt worden, dessen einer Schenkel mit dem Wärmeschutzmantel fest verbunden, zum Beispiel vernietet oder verschweisst ist.
Der andere Schenkel liegt ohne feste Verbin dung auf dem Eisenmantel des Ofens auf, und zwar mit möglichst kleiner Berührungs- fläehe, so dass die Wärmeleitung vom Eisen mantel zum Wärmeschutzmantel durch die Stütze sehr klein bleibt.
Statt der Winkelprofile 4 und 8 können die verschiedensten andern Stützenquerschnitte verwendet werden, zum Beispiel T-Profile 5, oder es werden die Stützen in Rinnenform 6, zum Beispiel aus Blech gebogen oder ge drückt. Die Rinnenformen 6 haben einen oder zwei flache Stege, die zur Verbindung der Stützen mit dem Wärmeschutzmantel dienen. Der Teil der Stützen, der sich gegen den Eisenmantel legt, ist entweder spitz oder ab gerundet ausgebildet, zum Beispiel können für die Stützen auch Deeiecksformen 7 oder dergl. Querschnittsformen verwendet werden.
In Abb. 1 erstrecken sich die Stützen in Richtung des Umfanges des Ofens. Es ist aber natürlich auch möglich, die Längsrich tung der Stützen parallel zur Ofenaohse zu legen (vergl. Abb. 3) oder die Stützen in Schraubenlinienform verlaufen zu lassen.
Dis Stützen brauchen leine geschlossenen Ringe oder Ringe oder ununterbrochene Sehraubenlinien oder Mantellinien zu bilden. Vielmehr emp fiehlt es sich in vielen Fällen, in der Längs richtung jeder Stützenreihe Unterbrechungen vorzusehen, zum Beispiel ist jede Stütze etwa 1/4 bis 1 m lang und es folgt die nächste in einem Abstande, der z. B. die Hälfte bis zum Dreifachen der Stützenlänge beträgt. Die Stützen können auch versetzt aufeinander folgen und es sind diese Stützenanordnungen natürlich unabhängig vom Profil der Stützen.
9 sind Düsen oder Brenner. Der Abschluss des Blechzylinders gegen die Teile 9 erfolgt zum Beispiel in der Weise, dass die sie um gebenden Ränder der Öffnung im Blech zylinder 1 zwischen den Teilen 10 und 11 eingeklemmt sind. Mittels des Teils 10 ist die Düse oder der Brenner mit dem Ofen mantel verbunden. Der Teil 11 kann zum Beispiel das Gehäuse eines Schiebers oder einer Klappe sein, die den Gasdurehtritt durch die Düse 9 oder den Brenner regelt.