CN115190959A - 用于燃烧和/或煅烧块状材料的设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于燃烧特别是含碳酸盐的材料的竖窑(10)，其具有竖井(12)，竖井(12)在材料的流动方向上包括：材料入口(22)；用于燃烧材料的至少一个燃烧区(26)，其具有至少一个用于接收燃料进入燃烧区(26)的燃料管道(14、16)；冷却区(28)，其具有用于冷却燃烧后的材料的冷却空气入口(36)和用于从竖窑(10)排出材料的材料出口(30)，其中，竖窑(10)包括用于从竖井(12)排出废气的废气抽取管道(24)，并且其中，竖窑(10)包括用于从竖井(12)排出冷却空气的冷却气体抽取装置(38)，冷却气体抽取装置(38)从冷却区(28)延伸进入燃烧区(26)并且从燃烧区(26)延伸出竖井(12)，其中，冷却气体抽取装置(38)连接到用于控制流动通过冷却气体抽取装置(38)的气体量的控制元件(40)。

Description

用于燃烧和/或煅烧块状材料的设备和方法

技术领域

本发明涉及一种用于通过至少包括燃烧区和冷却区的窑来燃烧和/或煅烧块状材料、特别是石灰石或其他碳酸盐的设备和方法。

背景技术

CH 378 217 A公开了一种用于连续燃烧矿物材料的竖窑，其具有燃烧区和冷却区，其中，来自燃烧区的热气体和燃烧后的材料冷却空气经由燃烧区于冷却区之间的交叉区域中的抽取空间排出。

DE 27 22 719 A1描述了一种PFR窑，其具有各自包括燃烧区和冷却区的多个相同的竖井，其中，在燃烧区与冷却区之间的区域中，每个竖井包括环形通道，并且这些通道经由交叉通道彼此连接。

EP 2 230 223 A1公开了一种用于石灰生产的方法和设备，其据说产非常纯净的可分离的二氧化碳作为废气。这里，材料最初被供应到窑空间，并且在其中与燃料以及氧含量大于按体积计90％的气体一起燃烧。然后煅烧产物在冷却区通过冷却气体来冷却。在窑与冷却区之间设置锁定装置来分离两个处理空间的气氛。这使得可以确保没有冷却气体(通常为空气)进入窑中。因此，在窑中，燃料可以基本与纯氧一起燃烧，从而形成非常富含二氧化碳并且可以通过再循环进一步浓缩的废气。

在窑与冷却区之间的锁定装置必须一方面确保两个处理空间的气密密封，同时另一方面承受非常热的燃烧后的材料。然而，适合于该任务的锁相对复杂且昂贵，并且需要较大的设备高度。

DE 10 2010 060 866 B3公开了一种石灰窑，其包括燃烧区，燃烧区的底端伸入竖井的冷却区中。这种结构允许仅250t/d的最大产量。然而，目前石灰工业中需要具有约400至600t/d的产量的石灰竖窑。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种用于燃烧和/或煅烧块状材料的节省空间的设备和方法，该设备和方法具有燃烧竖井和冷却竖井，其允许以简单且成本有效的方式尤其是调节燃烧竖井和冷却竖井中的气氛。同时，石灰窑应当能够具有至少400t/d的高材料产量。

根据本发明，该目的通过具有独立设备权利要求1的特征的设备和具有独立方法权利要求9的特征的方法来实现。有利的发展将从从属权利要求中变得明显。

在第一方面，一种用于燃烧特别是含碳酸盐的材料的竖窑，其包括竖井，竖井在材料的流动方向上包括：用于燃烧材料的至少一个燃烧区，其具有用于接收燃料进入燃料区的至少一个燃料管道；冷却区，其具有用于冷却燃烧后的材料的冷却空气入口和用于从竖窑排出材料的材料出口。竖窑包括用于从竖井排出废气的废气抽取管道。竖窑还包括包括用于将冷却空气从竖井排出的冷却气体抽取装置，冷却气体抽取装置从冷却区延伸进入燃烧区并且从燃烧区延伸出竖井。

待燃烧的材料例竖窑是粒状材料，特别是石灰石，其具有10至150mm、优选30至100mm、特别是40至80mm的粒度。

材料入口特别是布置在竖井的上端。用于预加热材料的预加热区优选地在材料的流动方向上布置在燃烧区的上游。预加热区优选地直接位于材料进入竖窑的材料入口的下游，并且用于将材料预加热至约600℃至800℃的温度。燃烧区优选地直接位于预加热区的下游，并且用于燃烧材料，其中，所述材料优选地加热至约950℃至1800℃的温度。冷却区优选地直接位于燃烧区的下游，并且用于将燃烧后的材料冷却至例如100℃的温度。材料出口例如布置在冷却区下游的出口料斗中，其中，材料出口包括例如用于将材料从冷却区排出到出口料斗中的转台或滑台。

燃料管道优选地包括多个燃烧器喷枪，燃烧器喷枪穿过竖井壁延伸到燃烧区中，并且尤其是管状的并且用于将燃料引导到燃烧区中。

燃料气体抽取管道优选地布置在竖井的上部区域中，特别是在预加热区中或燃烧区的上部区域中。

竖窑优选地具有用于将氧化剂引导到燃烧区中的氧化剂管道。氧化剂例如是纯氧、空气、富氧空气或氧含量至少为90％的气体。氧化剂管道包括例如延伸到竖窑的燃烧区中的氧化剂喷枪和用于将氧化剂排出到燃烧区中的出口。氧化剂喷枪优选地安装到燃烧器喷枪或安装在燃烧器喷枪正下方。也可以设想氧化剂喷枪穿过燃烧器喷枪。燃烧器喷枪配置为使得氧化剂与燃烧空气及燃料一起流动通过燃烧器喷枪是优选的。

用于接收冷却空气进入冷却气体抽取装置的冷却气体抽取装置的入口优选地完全布置在冷却区内。入口特别是布置在燃料管道的下方，特别是布置在燃烧器喷枪通向燃烧区的开口的下方。气体抽取装置至少部分地布置在废气抽取管道下方是优选的。用于将气体排出到竖井外部的冷却气体取出管道中的冷却气体抽取装置的出口优选地布置在燃烧区或预加热区内。

冷却空气抽取装置的特殊配置和布置允许简单地影响冷却气体抽取。燃烧区中的气氛基本仅经由存在于燃烧区最下部的材料与冷却区中的气氛分离。在正压下引入燃烧区的冷却气体原则上采用阻力最小的路径。例如布置在冷却气体抽取管道中并且呈翻板或阀形式的控制元件使得可以非常容易地控制待取出的气体量，使得例如全部冷却气体经由冷却气体取出装置取出而不经由材料床进入燃烧区。可以理解的是，通过控制元件的适当设置，也可以经由冷却气体抽取装置仅抽取少量的冷却气体，并且将剩余的部分供应给冷却区。最后，原则上还可以想到的是，控制元件打开得足够远，以允许一部分来自燃烧区的废气通过材料床抽取到冷却区中，并且从那里经由冷却气体抽取装置抽取。

在第一实施例中，冷却气体抽取装置延伸通过燃烧区的中心。这允许存在于燃烧区中的材料均匀燃烧，而冷却气体抽取装置不会对燃烧操作产生负面影响。冷却气体抽取装置优选地在燃烧区的整个长度上延伸。冷却气体抽取装置例如是特别是圆形或成角度的横截面的管或竖井。

在另一实施例中，燃烧区至少部分地是环形的并且与冷却气体抽取装置同心地布置。环的宽度例如为约0.5m至2m，优选1m。燃烧区例如完全或部分地为空心圆柱体的形式，其中，空心圆柱体的内部由冷却气体抽取装置形成。冷却气体抽取装置优选是密封的，使得冷却气体抽取装置在竖窑操作期间是无材料空间。

冷却气体抽取装置连接到用于控制流动通过冷却气体抽取装置的气体量的控制元件。控制元件例如为阀或阀瓣。这允许特定量的废弃冷却空气通过冷却气体抽取装置排出，其中，冷却空气例如可以完全或部分地从冷却区排出。在经由冷却气体抽取装置从冷却区部分排出冷却空气的情况下，冷却空气的剩余部分流动进入燃烧区并且经由废气抽取管道从竖井排出。

在另一实施例中，控制元件连接到传感器，传感器配置为并且适于确定燃烧区与冷却空气抽取装置之间的压差。竖窑优选地包括用于确定废气抽取管道和/或冷却气体排出管道中的氧含量和/或CO₂含量的另外的传感器。

在另一实施例中，控制元件经由控制装置连接到用于确定压差和/或氧含量和/或CO₂含量的传感器。控制装置配置为使得其根据所确定或期望的压差、氧含量和/或CO₂含量来控制控制元件。控制元件能够从冷却气体管道几乎不变窄(如果有的话)的打开位置移动到没有气体能够流动通过冷却气体抽取管道的关闭位置是优选的。控制装置优选地在关闭位置与打开位置之间无级地控制控制元件的运动。传感器优选地以使得所确定的压差、氧含量和CO₂含量传输到控制装置的方式连接到控制装置。

在另一实施例中，冷却气体抽取装置连接到用于引导从竖井排出的废弃冷却空气的冷却空气抽取管道，并且其中，冷却空气抽取管道在废弃冷却空气的流动方向上包括热交换器、用于对废弃冷却空气和/或控制元件除尘的过滤器。热交换器优选地通过来自废气抽取管道的废弃空气来操作。例如，冷却气体(比如空气)也通入冷却空气抽取管道。同样可以想到的是，不使废弃冷却空气通过热交换器，而是将其用于例如发电、干燥地面材料或用于加热目的。

在另一实施例中，燃料管道连接到延伸到燃烧区中的多个燃烧器喷枪，并且其中，燃烧器喷枪布置在燃烧区内的至少两个不同高度水平处。燃烧器喷枪优选地附接到燃烧区的内壁并且彼此均匀间隔地布置。燃烧器喷枪特别地布置在燃烧区的下端区域。

本发明还包括一种用于在具有竖井的竖窑中燃烧尤其是含碳酸盐的材料的方法，其中，材料经由材料入口流动进入用于燃烧材料的至少一个燃烧区并且经由用于冷却燃烧后的材料的冷却区流动到材料出口。接收冷却空气进入冷却区，废气经由废气抽取管道从竖井排出。冷却空气经由冷却空气抽取装置从竖井排出，冷却空气抽取装置从冷却区延伸进入燃烧区并且从燃烧区延伸出竖井。

以上参考竖窑描述的优点和说明在方法方面也适用于在竖窑中燃烧材料的方法。

经由连接到冷却气体抽取装置的控制元件调节由冷却气体抽取装置抽取的气体量。

在另一实施例中，确定冷却空气抽取装置与燃烧区之间的压差，并且根据所确定的压差或期望的压差控制经由冷却气体抽取装置抽取的气体量。

在另一实施例中，确定由冷却气体抽取装置抽取的气体和/或经由废气抽取管道抽取的废气的氧含量和/或CO₂含量，并且根据所确定或期望的氧含量和/或CO₂含量来控制由冷却气体抽取装置抽取的气体量。

为了生产反应性降低的中等燃烧和硬燃烧的石灰，例如调节控制元件的位置，使得没有废气从燃烧区进入冷却空气抽取装置，特别是进入冷却区。在燃烧区内形成的全部废气优选经由废气抽取管道从竖井排出。优选调节控制元件，使得既没有废气从燃烧区进入冷却区，也没有冷却空气从冷却区进入燃烧区。

为了生产具有高反应性的软燃烧石灰，优选调节控制元件的位置，使得一部分废气从燃烧区流入冷却区，并且优选通过冷却空气抽取装置从竖井排出。在控制元件的这个位置上，优选的是没有冷却空气从冷却区流出进入燃烧区。

在控制装置中调节特定的压差、氧含量和/或CO₂含量是优选的，其中，控制装置配置为使得其控制控制元件，从而实现期望的压差、氧含量和/或CO₂含量。如果空气抽取装置内的压力太高，则关闭控制元件以实现压力降低。

附图说明

下面参考附图基于几个示例性实施例更具体地说明本发明。

图1示出根据示例性实施例的用于燃烧和/或煅烧块状材料、特别是石灰石的设备的示意图。

图2示出根据另一示例性实施例的用于燃烧和/或煅烧块状材料、特别是石灰石的设备的示意图。

具体实施方式

图1示出了用于燃烧粒状材料的竖窑10，其中，竖窑10包括优选地在竖直方向上延伸并且例如具有基本恒定横截面的竖井12。例如，竖井12具有圆形(特别是正圆形)或有角的(特别是方形的)横截面。竖井12由竖井壁包围，竖井壁例如由钢制成，其具有邻接的砖砌耐火内壁。在竖井12的上端具有材料入口22，材料入口22例如为竖井12的上部开口的形式，并且优选地在竖井12的整个横截面上或在竖井12的一部分横截面上延伸。材料入口22用于接收待燃烧的材料进入竖窑10。

在靠近用于供应块状材料、特别是石灰石的材料馈送22的上部区域中，竖井12包括用于排出窑废气的废气抽取管道24。待燃烧的材料通过重力从顶部向底部输送通过竖井12，其中，在材料的输送方向上，竖井12包括用于燃烧材料的燃烧区26和用于冷却燃烧的材料的冷却区28。优选的是，在输送方向上在燃烧区26的上游，竖井12包括预加热区，该预加热区从材料入口22延伸到燃烧区26，并且用于在燃烧之前预加热材料。在燃烧区26的下部区域中，用于引入燃料的燃料管道14、16和用于引入氧化剂的氧化剂馈送管道18、20布置在竖井12的燃烧区26中。燃料管道由箭头示意性地表示，其中，这些分别表示例如多个燃料管道。氧化剂馈送管道18、20例如分别连接到两个或仅一个燃料管道14、16，因此氧化剂与燃料一起流动进入燃烧区26。氧化剂馈送管道18、20例如各自连接到风扇，例如压缩机，并且氧化剂因此在燃料管道14、16的方向上由氧化剂馈送管道18、20供应。氧化剂馈送管道18、20中的每一个例如构造为回路，该回路分别围绕竖井壁的圆周延伸。环形管道例如布置在燃料管道14、16上方，并且每个环形管道连接到燃料管道14、16的多个燃烧器喷枪。氧化剂馈送管道18、20中的至少一个用于引导空气、富氧空气或纯氧，其中，氧化剂馈送管道18、20中的另一个用于引导竖井废气进入燃烧区26。氧化剂馈送管道18、20中的至少一个连接到废气抽取管道24，因此竖井废气进入燃烧区26。

氧化剂例如是空气、纯氧、来自竖窑的废弃空气或氧含量为约90％的气体。燃料管道14、16包括例如多个燃烧器喷枪，其延伸穿过竖井壁进入燃烧区26。

例如，燃料管道14、16的燃烧器喷枪布置在两个平面中，其中可选地，上部平面的燃烧器喷枪具有进入燃烧区26的第一插入深度，而下部平面的燃烧器喷枪具有进入燃烧区26的第二插入深度。燃料管道14、16用于优选地将气态、粉状或液体燃料与来自氧化剂馈送管道18、20的氧化剂一起供应到燃烧区26。

在竖井12的下端布置有用于排出燃烧后的材料的材料出口30。出口料斗32在材料输送方向上连接到冷却区28，出口料斗通向材料出口30，用于从竖窑10排出材料。用于将物料从竖窑10的冷却区28排出到出口料斗32中的排出设备34例如布置在出口料斗32中。排出装置34例如是转台或滑台。例如，在材料出口30下方布置有紧密密封材料排出翻板，或者(如果需要)布置有紧密密封材料锁。物料基本通过重力流动通过竖窑10，并且以逆流或部分并流方式经受热处理。竖井12的高度优选地由燃烧后的材料的停留时间来确定，根据本发明，燃烧后的材料的停留时间与通过排出设备34的调节的输送速度一起确定。这些停留时间分布在与材料入口22相连的上部预加热区、沿向下方向跟随的燃烧区26和延伸到排出设备34的冷却区28上。预加热区优选地将材料预加热至高达约800℃的温度，其中，燃烧区26具有例如800℃至1800℃的温度，冷却区28将材料冷却回约100℃。

竖窑10包括用于将空气引入竖窑10的一个或多个空气入口36。例如，图1中的竖窑10具有布置在其中的空气入口36，其将空气引入出口料斗32中。优选地，当空气以高达500mbar的压力吹入出口料斗32中时。该空气在下文中称为二次空气或冷却空气。二次空气沿竖直方向从底部向顶部流动并且与物料逆流地流动通过竖窑10，特别是竖井12，并且通过废气抽取管道24和/或通过冷却空气抽取装置38和冷却空气抽取管道54离开竖井12。

竖井12还包括冷却空气抽取装置38，用于从竖井12排出至少一部分冷却空气。冷却空气抽取装置38例如在中心处延伸通过竖井12的燃烧区26。竖井12的燃烧区26优选地呈部分地或完全地为与冷却空气抽取装置38同心设置的环形空间的形式。冷却空气抽取装置38可选地从冷却区28或燃烧区26与冷却区28之间的边界延伸通过燃烧区26，例如进入预加热区，并且通过竖井壁从竖井12伸出。冷却空气抽取装置38连接到冷却空气抽取管道54，用于引导通过冷却空气抽取装置38从竖井12抽取的冷却空气。

冷却空气抽取装置38优选地具有圆形横截面并且在顶部封闭，使得没有待燃烧的材料进入冷却空气抽取装置38。燃烧区26尤其具有环形横截面，其中环形空间的宽度为约0.5至2m，优选约1m。

在操作中，在竖井12的燃烧区26中形成经由材料馈送22供应的材料的材料柱，其中，材料通过重力向下移动，并且在冷却区28的区域中作为煅烧产物例如煅烧石灰经由材料出口30抽取。材料在燃烧区26的整个优选环形横截面和冷却区28上填充。冷却空气抽取装置38优选是无材料的。

冷却气体流过材料床并且进入冷却空气抽取装置38。冷却空气抽取装置38经由冷却空气抽取管道54连接到控制元件40，控制元件40例如为挡板的形式，用于控制流过冷却空气抽取管道54的空气量。

用于从燃烧区26排出废气的废气抽取管道24优选地连接到用于对废气除尘的过滤器42，并且可选地连接到用于冷却热废气的冷却装置46。来自燃烧区26的废气经由废气抽取管道24至少部分地或完全地从竖井12排出。经由废气抽取管道24从竖井12排出的废气在过滤器42中除尘，然后作为除尘废气44排出以进一步处理。冷却，特别是水冷却，可以可选地在过滤器42的下游在冷却装置46中进行。在冷却装置46上游或下游排放的废气44具有高的CO₂含量，并且可以被供应给例如封存和/或进一步的工业用途，例如生产苏打或沉淀碳酸钙。

从废气抽取管道24排出的废气的一部分例如被引入燃烧区26中，例如用于调节燃烧温度，并且用作氧化剂。废气抽取管道24因此可选地连接到氧化剂馈送管道18、20中的一者，使得废气流动进入氧化剂馈送管道。使用冷却装置46冷却的一部分废气例如与氧化剂一起或分开地供应到燃烧区26。热交换器48例如布置在冷却装置46与氧化剂馈送管道18、20之间。废气的再循环部分例如在例如使用抽出的冷却空气操作的热交换器48中预加热到500℃。为了避免热交换器48中的热传递被沉积物减少，并且可以有利地首先将温度例如为900℃的排出的冷却气体冷却到700℃以下，优选地低于600℃，其中，冷却可以例如通过与空气混合或在冷却装置46中进行。优选地提供通风机50或压缩机，用于沿氧化剂馈送管道18、20的方向加速再循环废气。

冷却空气抽取管道54特别地连接到热交换器48并且在其下游可选地连接到过滤器52，使得经由冷却空气抽取装置38抽取的冷却空气被冷却和除尘。为了进一步冷却抽出的冷却空气，优选在进入热交换器48之前，经由混合空气馈送管道58将冷却剂例如空气任选地与抽出的冷却空气混合。过滤器52优选地在排出的冷却空气的流动方向上布置在控制元件40的上游。热交换器48、过滤器52和控制元件40因此串联布置在冷却气体管道54中。同样可以想到的是，不使废弃冷却空气通过热交换器，而是将其用于例如发电、干燥地面材料或用于加热目的。

控制元件40还连接到图1中未示出的控制装置，该控制装置连接到一个或多个传感器56。竖窑10具有至少一个传感器56，该传感器配置为并且适于测量燃烧区26与冷却空气抽取装置38之间的压差。用于测量氧含量和/或CO₂含量的传感器也布置在冷却空气抽取管道54和/或废气抽取管道24中。

测量值提供关于经由冷却空气入口36供应到冷却区28的冷却气体的量的信息，冷却空气入口36经由冷却气体抽取装置38排出。该量可以经由控制元件40来调节。冷却气体总是选择阻力最小的路径。因此，例如在控制元件40的特定设置下，可以调节冷却气体排出，使得冷却气体不流入燃烧区26并且来自燃烧区26的废气不流入冷却区28。在这种情况下，将在传感器56处建立零或接近零的压差。然而，例如通过排放的冷却气体或废气的氧含量和/或CO₂含量也可以进行相应的测试。以进一步打开的方式调节控制元件40将逐渐导致一部分废气从燃烧区26流到冷却区28，并从那里通过冷却气体抽取装置38排出。因此，控制元件40的进一步关闭将导致冷却空气的一部分流入燃烧区26中，从而通过冷却气体抽取装置38仅实现冷却气体的部分排出。

因此，以蝶阀形式形成的控制元件40允许非常简单、有效和成本有效地影响冷却气体排出。然而，如果需要，燃烧区26和冷却区28中的两个原子球可以彼此分离，而不需要任何复杂的锁定装置。

控制元件40的设置主要取决于期望的应用，特别是取决于期望的废气成分或燃烧材料的构造。为了生产反应性降低的中等燃烧和硬燃烧石灰，例如调节控制元件的位置，使得没有废气从燃烧区26进入冷却空气抽取装置38，特别是进入冷却区28。在燃烧区内形成的全部废气优选通过废气抽取管道24从竖井12排出。优选调节控制元件40，使得既没有废气从燃烧区26进入冷却区28，也没有冷却空气从冷却区28进入燃烧区26。

为了生产具有高反应性的软燃烧石灰，调节控制元件的位置，使得一部分废气从燃烧区26流入冷却区28，并且优选地通过冷却空气抽取装置38从竖井12排出。在控制元件40的该位置中，优选的是没有冷却空气从冷却区28流出进入燃烧区26。

如果例如要获得基于干燥废气具有例如按体积计90％的高CO₂含量的废气，控制元件40必须确保没有冷却气体进入燃烧区26。此外，将选择具有至少按体积计90％，优选大于按体积计90％的非常高的氧含量的氧化剂。所得废气特别适合于随后的隔离。

在本发明的上下文中还可以想到的是，上述竖窑10/伴随的方法用于生产纯碱工业所需的废气。为此，废气应具有约40％至42％的CO₂含量和小于2％的氧含量。为了获得这样的废气，必须调节控制元件，使得只有少量的冷却气体通过冷却气体排出管道排出，而其他部分进入燃烧竖井。

另一个可能的应用是制备沉淀碳酸钙。在正压下操作的设备的特殊结构在燃烧区26和冷却区28中具有无材料填充的冷却空气抽取装置，结合控制元件，产生了用于燃烧和/或煅烧块状材料的竖窑10，该竖窑具有用于影响燃烧区26和冷却区28中的废气/气氛的组成的特别简单和成本有效的选择。

图2示出了竖窑10的另一实施例，其中该构造基本上对应于图1中的构造，并且具有相同的附图标记。与图1相比，图2在冷却空气抽取管道54中没有热交换器、过滤器或与混合空气馈送管道58的连接。冷却空气排出管道38包括控制元件40，因此经由冷却空气排出管道38排出的冷却空气被传递到控制元件40。

与图1相比，废气抽取管道24不包括用于预加热再循环以引入燃烧区26的废气的热交换器。因此，在图2的示例性实施例中，有利地避免了废气在进入燃烧区26之前的预加热。这是有利的，例如当期望燃烧区26中的最低可能燃烧温度以便例如生产具有高反应性的石灰时。在这种情况下，加热的冷却空气经由冷却空气抽取装置38抽取到冷却空气抽取管道54中。抽取的冷却空气例如用于下游过程，例如发电、干燥地面材料或用于加热目的。

附图标记列表：

10.竖窑；

12.竖井；

14.燃料管道；

16.燃料管道；

18.氧化剂馈送管道；

20.氧化剂馈送管道；

22.材料入口；

24.废气抽取管道；

26.燃烧区；

28.冷却区；

30.材料出口；

32.出口料斗；

34.排出设备；

36.冷却空气入口；

38.冷却气体抽取装置；

40.控制元件；

42.过滤器；

44.除尘废气；

46.冷却装置；

48.热交换器；

50.通风机；

52.过滤器；

54.冷却空气抽取管道；

56.传感器；

58.混合空气馈送管道。

Claims (10)

1.一种用于燃烧特别是含碳酸盐的材料的竖窑(10)，其具有竖井(12)，所述竖井(12)在所述材料的流动方向上包括：

材料入口(22)，

用于燃烧所述材料的至少一个燃烧区(26)，其具有用于接收燃料进入所述燃烧区(26)的至少一个燃料管道(14、16)，

冷却区(28)，其具有用于冷却燃烧后的材料的冷却空气入口(36)，

和用于从所述竖窑(10)排出所述材料的材料出口(30)，

其中，所述竖窑(10)包括用于从所述竖井(12)排出废气的废气抽取管道(24)，

其特征在于，

所述竖窑(10)包括用于将冷却空气从所述竖井(12)排出的冷却气体抽取装置(38)，所述冷却气体抽取装置(38)从所述冷却区(28)延伸进入所述燃烧区(26)并且从所述燃烧区(26)延伸出所述竖井(12)，

其中，所述冷却气体抽取装置(38)连接到用于控制流动通过所述冷却气体抽取装置(38)的气体量的控制元件(40)。

2.根据权利要求1所述的竖窑(10)，其中，所述冷却气体抽取装置(38)在中心处延伸通过所述燃烧区(26)。

3.根据前述权利要求中任一项所述的竖窑(10)，其中，所述燃烧区(26)至少部分地为环形并且与所述冷却气体抽取装置(38)同心地布置。

4.根据前述权利要求中任一项所述的竖窑(10)，其中，所述控制元件(40)连接到传感器(56)，所述传感器配置为并且适于确定所述燃烧区(26)与所述冷却空气抽取装置(38)之间的压差。

5.根据权利要求4所述的竖窑(10)，其中，所述控制元件(40)经由控制装置连接到所述传感器(56)，并且所述控制装置配置为使得所述控制元件(40)根据所确定的压差来控制所述控制元件(40)。

6.根据当前权利要求中任一项所述的竖窑(10)，其中，所述冷却气体抽取装置(38)连接到用于引导从所述竖井(12)排出的废弃冷却空气的冷却空气抽取管道(54)，并且其中，所述冷却空气抽取管道(54)在所述废弃冷却空气的流动方向上包括热交换器(48)、用于对所述废弃冷却空气和/或所述控制元件(40)除尘的过滤器(52)。

7.根据当前权利要求中任一项所述的竖窑(10)，其中，所述燃料管道(14、16)连接到延伸到所述燃烧区(26)中的多个燃烧器喷枪，并且其中，所述燃烧器喷枪布置在所述燃烧区(26)内的至少两个不同高度水平处。

8.一种用于在具有竖井(12)的竖窑(10)中燃烧尤其是含碳酸盐的材料的方法，其中，所述材料经由材料入口(22)流动进入用于燃烧所述材料的至少一个燃烧区(26)并且经由用于冷却燃烧后的材料的冷却区(28)流动到材料出口(30)，

其中，接收冷却空气进入所述冷却区(28)，并且

其中，所述废气经由废气抽取管道(24)从所述竖井(12)排出，并且

其特征在于，

所述冷却空气经由冷却空气抽取装置(38)从所述竖井(12)排出，所述冷却空气抽取装置(38)从所述冷却区(28)延伸进入所述燃烧区(26)并且从所述燃烧区(26)延伸出所述竖井(12)，

其中，经由连接到所述冷却气体抽取装置(38)的控制元件(40)调节由所述冷却气体抽取装置(38)抽取的气体量。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，确定所述冷却空气抽取装置(38)与所述燃烧区(26)之间的压差，并且根据所确定的压差或期望的压差控制经由所述冷却气体抽取装置(38)抽取的气体量。

10.根据权利要求8或9中任一项所述的方法，其中，确定由所述冷却气体抽取装置(38)抽取的气体和/或经由所述废气抽取管道(24)抽取的废气的氧含量和/或CO₂含量，并且根据所确定或期望的氧含量和/或CO₂含量来控制由所述冷却气体抽取装置(38)抽取的气体量。

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