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Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Herstellung von Zementklinker, aufweisend in Materialflussrichtung gesehen mindestens einen Wärmetauscher zum Vorwärmen von Rohmehl, mindestens einen darauf folgenden Calcinator zum Calcinieren des Rohmehls, mindestens einen Drehrohrofen zum Sintern des calcinierten Rohmehls, wobei der Calcinator und der Drehrohrofen über eine Drehofeneinlaufkammer miteinander verbunden sind, und mindestens einen Kühler zum Kühlen des gesinterten Zementklinkers, wobei eine Brennvorrichtung für schwierige Brennstoffe in Form von Abfallstoffen, die ein unvorhersehbares Zündverhalten haben, in der Regel schlecht zünden oder eine Zündhilfe in Form von starker Aufheizung und auch erster einsetzender Pyrolyse benötigen, vorhanden ist, die geeignet ist, die schwierigen Brennstoffe in Gegenwart von Rohmehl zu verschwelen, zu pyrolysieren und/oder zu verbrennen.
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Zur Herstellung von Zementklinker wird in den am meisten durchgeführten Verfahren ein kalk- und silikathaltiges Rohmehl aus Gestein zunächst in einer ersten Anlagenstufe durch Wärmebehandlung vorcalciniert und in einem zweiten Schritt zu Klinkerphasen gesintert. Beide Verfahrensschritte sind hochgradig energiezehrend, da sowohl das formelle Austreiben von CO2 aus dem Kalk wie auch das Sintern zu Calciumsilikat mit Energieaufnahme verbunden sind.
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Die zur Herstellung von Zementklinker notwendige Wärmeenergie wird dem Prozess durch Verbrennung verschiedener Brennstoffe zugeführt. Hochwertige und damit auch hochkalorische Brennstoffe werden in einer Anlage zur Herstellung von Zementklinker an wichtigen Stellen zur Erzeugung hoher Temperatur zugeführt, wie beispielsweise einem Brenner zur Erzeugung hoher Temperaturen in einem Drehrohrofen zum Sintern zu Calciumsilikat. An anderen Stellen, bei denen die Erzeugung hoher Temperaturen weniger wichtig ist als die Erzeugung von reduktiven Bedingungen, kann auch auf weniger kalorische Brennstoffe zurückgegriffen werden, wie beispielsweise die Verbrennung von getrocknetem Hausmüll, Tierkadaver, geschredderten Autoreifen, Verbrennung von Lösemittelabfällen oder Altpapier. Ein wesentlicher Kostentreiber der variablen Kosten bei der Herstellung von Zement ist der Preis für Brennstoffe. Die zur Verfügung stehenden Brennstoffe weisen dabei unterschiedliche Qualitäten in Bezug auf Brennbarkeit, Brennwert, Feuchtigkeit, Flammpunkt und Gehalt an Metallen und anderen Schadstoffen auf, die durch Verbrennung nicht zerstört werden können.
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Sogenannte schwierige Brennstoffe haben ein unvorhersehbares Zündverhalten, zünden in der Regel schlecht oder benötigen eine Zündhilfe in Form von starker Aufheizung und gegebenenfalls erster einsetzender Pyrolyse. Zum Einsatz dieser schwierigen Brennstoffe ist man daher dazu übergegangen, diese Brennstoffe in einem dafür vorgesehenen Schwelofen zu pyrolysieren, zu schwelen und/oder unter Umwälzung und Aufheizung mit einem Brenner langsam zu verbrennen.
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Bei der Schwelung von solchen schwierigen Brennstoffen, meist grobstückigen Abfallstoffen, in einem Drehrohrofen macht es aber Schwierigkeiten, gleichmäßige Bedingungen für die thermische Behandlung zu schaffen, insbesondere das Auftreten von Temperaturspitzen zu vermeiden, die zu unerwünschten Feststoffanbackungen im Drehofen führen können.
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Aus der
EP 0 764 614 A1 ist eine Zementklinkerproduktionslinie bekannt mit einem neben der Calciniereinrichtung installierten, als Nebenreaktor betriebenen separaten Schachtvergaser, in dem grobstückige Abfallstoffe insbesondere Altreifen vergast werden sollen. Dabei wird der Schachtvergaser von oben mit den Altreifen und mit einem Teil der vom Klinkerkühler kommenden Tertiärluft als Vergasungsmittel beschickt. Das im Schachtvergaser entstehende Produktgas wird als Brenngas in den Calcinator geleitet, und die Reststoffe der im Schachtvergaser vergasten Altreifen werden durch eine mechanische Abstoßvorrichtung in den Drehofeneinlaufschacht transportiert. Der Vergasungsprozess im Schachtvergaser kann erheblichen Schwankungen unterliegen, da die im Schachtvergaser aufeinandergestapelten Altreifen während ihrer thermischen Behandlung nicht umgeschichtet werden. Eine Einführung von Rohmehl in den die Abfallstoffe insbesondere Altreifen thermisch behandelnden Schachtvergaser findet nicht statt.
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Aus der
WO 2001/09548 A1 ist eine Zementklinkerproduktionslinie bekannt neben deren Calcinator ein separater Reaktor installiert ist, der wiederum von oben mit Abfallstoffen befüllt wird, die im Reaktor mit Tertiärluft aus dem Klinkerkühler verbrannt werden sollen. In den Reaktor wird ebenfalls von oben auch ein Teilstrom des Zementrohmehls eingeführt. Die Abfallstoffe und der Rohmehlteilstrom sollen im Verbrennungsreaktor auf einer oberhalb des Reaktorbodens installierten drehbaren Scheibe abgelegt werden, und durch Drehung der Scheibe sollen die thermisch behandelten Feststoffe ausgeschleust und in den Calcinator bzw. in den Drehofeneinlauf eingeschleust werden, und das Verbrennungsabgas wird ebenfalls in den Calcinator eingeführt. Eine Vermischung der Abfallstoffe, besonders wenn dieser grobstückig vorliegt, findet in dem bekannten Verbrennungsreaktor ebenfalls nicht statt, so dass nicht von gleichmäßigen Verbrennungsbedingungen und damit nicht von einer gleichmäßigen Rohmehl-Vorcalcinierung auszugehen ist.
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Aus der
DE 33 20 670 A ,
DE 34 11 144 A und
DE 35 20 447 A ist es bei einer Anlage zur Herstellung von Zementklinker mit Verwertung heizwerthaltiger Abfallstoffe ebenfalls bekannt, die Abfallstoffe in einem separaten Drehofen zu verschwelen bzw. zu verbrennen und das Schwelgas/Abgas bei der thermischen Rohmehlbehandlung zu nutzen. Jedoch wird in den Schwelofen/Verbrennungsofen keinerlei Zementrohmehl eingeführt.
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In der
WO 2010/032149 A1 wird ein Verfahren zum Brennen von Rohstoffen wie Zementrohmehl, Kalkstein oder anderen mineralischen Rohstoffen beschrieben. Nach dem dort beschriebenen Verfahren werden Rohmehl und ein sekundärer Brennstoff getrennt voneinander in den selben Drehrohrofen gegeben.
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In der
DE 10 2005 044 840 A1 wird ein zweiter Drehrohrofen in einer Anlage zur Herstellung von Zementklinker offenbart, welcher mit Schadstoffen belastete Stäube, also Rohmehl, brennt, wobei die Schadstoffe Chlor und Sulfat beim Brennen ausgetrieben werden. Die gebrannten Stäube werden sodann in den eigentlichen Drehrohrofen zum Sintern geleitet.
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In der
EP 2 730 329 A1 wird vorgeschlagen, eine Brennvorrichtung für Wertstoffrecycling bspw. an die Einlaufkammer eines Zementofens anzuschließen. Hierzu wird heißes Gas aus dem Zementofen in die Brennvorrichtung geleitet. Dort werden Abfälle erhitzt, wobei insbesondere organische Verunreinigungen vergast werden und wertvolle metallische Stoffe wiedergewonnen werden. Die entstehenden, insbesondere sauren Gase werden zurückgeleitet, wo sie bei hohen Temperaturen und dem Abgas aus dem Drehrohrofen zersetzt und oder mit Calciumoxid zu unbedenklichen Stoffen verarbeitet werden.
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In der
EP 1 926 959 A1 wird eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Herstellung von Zementklinker aus Zementrohmaterial offenbart, wobei Stäube mit Hilfe von Verbrennungsluft und Brennstoff in einem eigens dafür vorgesehenen Staubbrennreaktor wärmebehandelt werden, der als Drehrohrofen ausgestaltet ist. Dabei wird zumindest ein Teil der Tertiärluft als Verbrennungsluft dem Staubbrennreaktor zugeführt und die zu behandelnden Stäube und die Verbrennungsluft durchlaufen den Staubbrennreaktor im Gleichstrom. Als Ort des Staubbrennreaktors ist der Ort oberhalb des Drehrohrofens zur Sinterung der Calciumsilikat-phasen, dem Zementklinker, vorgesehen.
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In der
EP 1 334 954 B1 wird eine Anlage zur Herstellung von Zement mit einem weiteren Schwelofen offenbart, der zum Schwelen oder Verbrennen von schwierigen Abfallstoffen eingesetzt wird. Dieser Schwelofen ist als Drehrohrofen ausgestaltet und soll nach der Lehre der
EP 1 334 954 B1 parallel zum Drehrohrofen zum Sintern der Calciumsilikatphasen, dem Zementklinker, angeordnet werden. Als besonders vorteilhafter Ort in der Anlage ist nach der Lehre dieser Druckschrift vorgesehen, den Drehrohrofen zum Schwelen und/oder Verbrennen der schwierigen Brennstoffe diesen oberhalb des Drehrohrofens im Bereich des Calcinators anzuordnen.
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Die Anordnung eines Drehrohrofens zum Schwelen schwieriger Brennstoffe oberhalb eines in der Regel wesentlich größeren Drehrohrofens zum Sintern des Zementklinkers führt aber zu erheblichen baulichen Problemen. Zunächst muss der schwere Drehrohrofen zum Schwelen in der Höhe mit entsprechenden Fundamenten gesichert angeordnet werden. Der Drehrohrofen zum Schwelen, Pyrolysieren und/oder Verbrennen erzeugt je nach Beschickung erhebliche dynamische Belastungen, wenn der Drehrohrofen zum Schwelen beispielsweise mit Autoreifen, Holzstücken oder anderen schweren nicht gleichmäßig im Drehrohrofen rollenden Brennstoffen befüllt ist. Des Weiteren sind die Lagerung und der Antrieb des Drehrohrofens zum Schwelen selbst der aufsteigenden Hitze des sehr viel Wärme abstrahlenden Drehrohrofens zum Sintern des Zementklinkers ausgesetzt. Schließlich führt die Anordnung in der Höhe zwar zu günstigen Transportwegen für das in den Schwelofen einzuführende Rohmehl und den austretenden Feststoff, andererseits ist auch ein erheblicher Transportaufwand für den schwierigen Brennstoff notwendig, da dieser erst in die Höhe transportiert werden muss. Die Höhenlage erweist sich gerade für den nachträglichen Umbau bestehender Anlagen als aufwändig, da die bestehenden baulichen Fundamente aus den oben genannten Gründen verstärkt werden müssen und notwendige Transportvorrichtungen müssen in dem heißen Bereich der Anlage angeordnet werden.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Anlage zur Herstellung von Zement mit einer Brennvorrichtung für schwierige Brennstoffe zur Verfügung zu stellen, welche die Nachteile aus dem Stand der Technik überwindet.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird dadurch gelöst, dass eine Tertiärluftleitung vom Kühler in den Calcinator einen Abzweig in die Brennvorrichtung aufweist, die Brennvorrichtung in der Höhe des Drehrohrofens zum Sintern angeordnet ist und die Brennvorrichtung als Drehrohrofen ausgestaltet ist, dessen Feststoffaustritt direkt an die Drehofeneinlaufkammer angeschlossen ist. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Nach der Erfindung ist vorgesehen, dass die als Drehrohrofen ausgestaltete Brennvorrichtung nicht in der Höhe oberhalb des Drehrohrofens zum Sintern der Calciumsilikatphasen angeordnet ist, wo einerseits die sichere Lagerung des sich drehenden Drehrohrofens ein entsprechend belastbares Fundament erfordert und wo andererseits die Abwärme des Drehrohrofens zum Sintern des Rohmehls die Lagerung und den Antrieb stark aufheizen und gegebenenfalls korrodieren. Es ist stattdessen vorgesehen, die als Drehrohrofen ausgestaltete Brennvorrichtung so anzuordnen, dass der Feststoffaustrag der als Drehrohrofen ausgestalteten Brennvorrichtung in die Drehofeneinlaufkammer geschieht. Hierdurch werden die baulichen Anforderungen an die Fundamente geringer und es ist keine Anordnung von Lagerung und Antrieb in der Abwärme des Drehrohrofens zum Sintern des Zementklinkers notwendig.
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Ein weiterer Vorteil der Anordnung des Drehrohrofens zum Schwelen, Pyrolysieren und/oder Verbrennen des schwierigen Brennstoffes in der Höhe des Drehrohrofens zum Sintern ist auch, dass aus der Brennvorrichtung austretender Feststoff nicht wie im Stand der Technik in den Calcinator eingeleitet wird und innerhalb des Calcinators aus der Höhe durch eine vorhandene Einschnürung der Drehofeneinlaufkammer hindurch fallen muss, um in den Drehrohrofen zum Sintern zu gelangen. Bei diesem freien Fall, kann der austretende Feststoff Betriebsprobleme verursachen, indem sich größere Feststoffmengen dort anlagern und daher den freien Weg der Drehofeneinlaufkammer versperren.
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Die erfindungsgemäße Platzierung der Brennvorrichtung ermöglicht des Weiteren auch eine leichtere Befüllbarkeit der Brennvorrichtung mit dem schwierigen Brennstoff. Freilich ist durch diese Anordnung gegenüber dem Stand der Technik ein anderer Nachteil in Kauf zu nehmen, nämlich die gegebenenfalls umständlicheren Wege der Leitungsführung für die zur Schwelung, Pyrolyse und/oder Verbrennung notwendigen Tertiärluft. Diese in Kauf genommenen Nachteile sind aber vergleichsweise leicht zu lösen, so dass die durch die erfindungsgemäße Anordnung des als Drehrohrofen ausgestalteten Brennvorrichtung erkauften Vorteile die in Kauf genommenen Nachteile der umständlicheren Wege der Leitungsführung für die Tertiärluft bei weitem überwiegen.
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Zur Platzierung der als Drehrohrofen ausgestalteten Brennvorrichtung können in der Regel in der Anlage vorhandene Fundamente genutzt werden. Auch wenn die Platzierung der als Drehrohrofen ausgestalteten Brennvorrichtung in der Anlage zur Herstellung von Zementklinker zusätzliche Bodenfläche vereinnahmt, ist diese Anordnung gegenüber der Problematik der Platzierung in der Höhe immer noch vorteilhaft.
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Die Erfindung wird anhand der folgenden Figuren näher erläutert.
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Es zeigt:
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1 eine Anlage zur Herstellung von Zementklinker mit Brennvorrichtung für schwierige Brennstoffe aus dem Stand der Technik,
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2 eine Anlage zur Herstellung von Zementklinker mit Brennvorrichtung für schwierige Brennstoffe mit erfindungsgemäßer Anordnung der Brennvorrichtung.
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In 1 ist ein Ausschnitt einer Anlage 1 zur Herstellung von Zementklinker aus dem Stand der Technik dargestellt. Diese besteht in Materialflussrichtung gesehen aus einem Wärmetauscher 2 zum Vorwärmen des Rohmehls, wobei vom Wärmetauscher 2 nur der unterste Zyklonwärmetauscher 3 dargestellt ist und weitere Zyklonwärmetauscher sind oberhalb des letzten Zyklonwärmetauschers 3 angeordnet, und diese sind hier nicht eingezeichnet. Des Weiteren besteht die Anlage 1 zur Herstellung von Zementklinker aus einem Calcinator 4, von dem in dieser Zeichnung nur ein unterer Teil dargestellt ist. Der Übergang des Calcinators 4 in den Wärmetauscher 2 ist außerhalb der Skizze angeordnet. Dem Calcinator 4 folgt eine Drehofeneinlaufkammer 5, welche den Calcinator 4 mit dem der Drehofeneinlaufkammer 5 folgenden Drehrohrofen 6 zum Sintern des Zementklinkers verbindet. Die Drehofeneinlaufkammer 5 hat eine hier nicht weiter eingezeichnete Einschnürung des freien Durchmessers für Gas- und Materialfluss, um den Druck und die Material- und Gasflussgeschwindigkeit in der Anlage 1 zur Herstellung von Zementklinker zu kontrollieren. Der Drehofen 6 zum Sintern des Zementklinkers ist auf zwei Fundamenten 6a und 6b gelagert, welche die dynamische Belastung des mitunter sehr schweren Drehrohrofens 6 zum Sintern des Zementklinkers aufnehmen müssen. Dabei wird der Drehrohrofen 6 zum Sintern des Zementklinkers durch einen Antrieb 6c in Rotation versetzt. Dem Drehrohrofen 6 zum Sintern des Zementklinkers folgt eine Kühlstufe 7, die über eine Einlaufkammer 8 mit dem Drehrohrofen 6 zum Sintern des Zementklinkers verbunden ist. Aus der Einlaufkammer 8 wird heiße Kühlluft als Tertiärluft entnommen, die zunächst in einer Entstaubungsvorrichtung 9 entstaubt und über eine Leitung 10 und 11 dem Calcinator 4 zugeführt wird. Die Tertiärluft wird zur kontrollierten, gestuften Verbrennung von Brennstoff im Calcinator 4 verwendet, um dadurch Wärme zum Calcinieren des Rohmehls zu erzeugen. Ein großer Teil der Tertiärluft wird im Stand der Technik einer oberhalb des Drehrohrofens 6 zum Sintern des Zementklinkers angeordneten Brennvorrichtung 12 zugeführt, die ebenfalls als Drehrohrofen ausgestaltet ist. In dieser als Drehrohrofen zum Schwelen, Pyrolysieren und/oder Verbrennen von schwierigen Brennstoffen ausgestalteten Brennvorrichtung 12 werden schwierige Brennstoffe, wie Altreifen, Holz, Tierkadaver, Lösemittel und getrocknete Siedlungsabfälle oder Biomaterial verbrannt, wobei die heiße Tertiärluft aus der Leitung 10 die Schwelung, Pyrolyse und/oder die Verbrennung unterstützt. Um die schwierigen Brennstoffe zu zünden, ist ein Brenner 12a vorgesehen, der die über eine Schurre 13 eingeführten, zum großen Teil grobstückigen schwierigen Brennstoffe zündet. Der Anteil Tertiärluft, der in den Calcinator 4 und in den Drehrohrofen 12 zum Schwelen, Pyrolysieren und/oder Verbrennen gelangt, wird über eine Klappe 14 gesteuert. Die Brennvorrichtung 12 hat ein hohes Eigengewicht und die in der Brennvorrichtung 12 nicht gleichmäßig rollenden schwierigen Brennstoffe erzeugen eine hohe dynamische Belastung an den Fundamenten 15 und 16, die Aufgrund ihrer Höhe von 20 m bis 40 m eine entsprechende Verankerung im Boden aufweisen müssen. Dazu ist es gegebenenfalls notwendig, die Fundamente 6a und 6b des Drehrohrofens 6 zum Sintern des Zementklinkers nachzurüsten und auch am Grund der Anlage 1 für ein nahe des Calcinators 4 angeordnetes Fundament 15 Aushübe zu graben und darin ein stabiles Fundament 15 zu erzeugen. Diese Änderungen in der Anlage 1 beeinflussen die gesamte Statik der Anlage 1 und sind daher nur mit umfangreichen baulichen Sicherungsmaßnahmen während der Errichtung aufzubauen. Der Antrieb 20 der als Drehrohrofens zum Schwelen, Pyrolysieren und/oder Verbrennen von schwierigen Brennstoffen ausgestalteten Brennvorrichtung 12 liegt im Bereich des Abwärmeflusses, der Konvektion von ca. 400°C heißer Wärme des Drehrohrofens 6 zum Sintern des Zementklinkers. Diese Abwärme erzeugt eine hohe thermische Last für Antrieb und Lagerung, der zu vorzeitigem Verschleiß oder Versagen dieser Anlagenteile führt. Schließlich fallen aus dem Drehrohrofen 12 zum Schwelen, Pyrolysieren und/oder Verbrennen der schwierigen Brennstoffe Feststoffe aus, die in den Calcinator 4 fallen und dort auf eine hier nicht näher eingezeichnete in der Regel vorhandene Einschnürung in der Drehofeneinlaufkammer 5 auftreffen. Dort können sich diese Feststoffe anlagern und möglicherweise Betriebsprobleme verursachen.
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Um die Probleme aus dem Stand der Technik zu lösen, ist gemäß der Erfindung eine in 2 skizzierte Anlage 100 zur Herstellung von Zement vorgesehen, die außer der Brennvorrichtung 12 zum Schwelen, Pyrolysieren und/oder Verbrennen von schwierigen Brennstoffen nahezu identisch aufgebaut ist wie die Anlage 1 zur Herstellung von Zement aus 1. Die in 2 skizzierte Anlage 100 zur Herstellung von Zement besteht in Materialflussrichtung gesehen aus einem Wärmetauscher 102 zum Vorwärmen des Rohmehls, wobei vom Wärmetauscher 102 ebenfalls nur der unterste Zyklonwärmetauscher 103 dargestellt ist und weitere Zyklonwärmetauscher sind oberhalb des letzten Wärmetauschers 103 angeordnet und hier nicht eingezeichnet. Des Weiteren besteht die Anlage 100 zur Herstellung von Zementklinker aus einem Calcinator 104, von dem in dieser Zeichnung nur ein unterer Teil dargestellt ist. Der Übergang des Calcinators 104 in den Wärmetauscher 102 ist außerhalb der Skizze angeordnet. Dem Calcinator 104 folgt eine Drehofeneinlaufkammer 105, welche den Calcinator 104 mit dem der Drehofeneinlaufkammer 105 folgenden Drehrohrofen 106 zum Sintern des Zementklinkers verbindet. Die Drehofeneinlaufkammer 105 hat eine hier nicht weiter eingezeichnete Einschnürung des freien Durchmessers für Gas- und Materialfluss, um den Druck und die Material- und Gasflussgeschwindigkeit in der Anlage 1 zur Herstellung von Zementklinker zu kontrollieren. Der Drehofen 106 zum Sintern des Zementklinkers ist auf zwei Fundamenten 106a und 106b gelagert, welche die dynamische Belastung des mitunter sehr schweren Drehrohrofens 106 zum Sintern des Zementklinkers aufnehmen müssen. Dabei wird der Drehrohrofen 106 zum Sintern des Zementklinkers durch einen Antrieb 107 in Rotation versetzt. Dem Drehrohrofen 106 zum Sintern des Zementklinkers folgt eine Kühlstufe 107, die über eine Einlaufkammer 108 mit dem Drehrohrofen 106 zum Sintern des Zementklinkers verbunden ist. Aus der Einlaufkammer 108 wird heiße Kühlluft als Tertiärluft entnommen, die zunächst in einer Entstaubungsvorrichtung 109 entstaubt wird und über eine Leitung 110 dem Calcinator 104 zugeführt wird. Die Tertiärluft wird zur kontrollierten, gestuften Verbrennung von Brennstoff im Calcinator 104 verwendet, um dadurch Wärme zum Calcinieren des Rohmehls zu erzeugen. Anders als im Stand der Technik gemäß der Anlage 1 zur Herstellung von Zementklinker in 1 ist eine Brennvorrichtung 112 an anderer Stelle in der Anlage 100 zur Herstellung von Zementklinker angeordnet. Die Anordnung ist so vorgesehen, dass die Brennvorrichtung 112 ausgeführt als Drehrohrofen zum Schwelen, Pyrolysieren und/oder Verbrennen von schwierigen Brennstoffen ihren Feststoffaustritt 112b in die hier gegenüber der Drehofeneinlaufkammer 5 aus dem Stand der Technik gemäß 1 vergrößerte Drehofeneinlaufkammer 105 hat. Dadurch fallen die aus dem Drehrohrofen zum Schwelen, Pyrolysieren und/oder Verbrennen von schwierigen Brennstoffen herausfallenden Feststoffe nicht auf die oberhalb der Mündung angeordneten Einschnürung des freien Durchmessers der Drehrohrofeneinlaufkammer 105, die hier nicht gesondert eingezeichnet ist. Des Weiteren können Fundamente für die Brennvorrichtung 112 wesentlich geringer dimensioniert werden, da sie nicht in die Höhe reichen müssen. Der Eintritt der Tertiärluft über die Leitung 110 in den Calcinator 104 ermöglicht eine ungestörte Ausbildung von Gassträhnen in dem Calcinator 104, so dass dort eine gestufte Verbrennung möglich ist ohne störende und Wirbel erzeugende Mündung des als Drehrohofen ausgestalteten Brennvorrichtung 112. Die aus der Brennvorrichtung 112 austretenden Feststoffe fallen auf die schräge Rutsche 105a am Boden der Drehrohrofeneinlaufkammer 105 und schützen somit darunter in einer hier nicht näher eingezeichneten Mulde in den Drehrohrofen 106 einfließendes Rohmehl davor, durch die Abluft des Drehrohrofens 106 erneut durch den Calcinator 104 zu fließen. Ein in der Brennvorrichtung 112 vorhandener Brenner 112a ist leichter zu erreichen als der in der Höhe angeordnete Brenner 12 im Stand der Technik gemäß 1. Auch können die schwierigen Brennstoffe entfernt von dem Drehrohrofen 106 zum Sintern des Zementklinkers in die Brennvorrichtung 112 über eine entsprechende Schurre 113 leichter dosiert und aufgegeben werden. Um heiße Tertiärluft von Leitung 110 in die Brennvorrichtung 112 einzuleiten ist es freilich notwendig, eine verlängerte Leitung 111 von der Tertiärluftleitung 110 abzuzweigen, die einen längeren Weg durch die Anlage 100 zum Herstellen von Zementklinker nehmen muss. Dieser in Kauf genommene Nachteil wiegt jedoch gering im Vergleich zu den erhaltenen oben beschriebenen Vorteilen.
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Die Brennvorrichtung 112 kann als Verlängerung des Drehrohrofens 106 zum Sintern des Zementklinkers ausgeführt sein und in besonderer Ausgestaltung der Erfindung kann, je nach Platzverhältnissen, die Brennvorrichtung 112 auch angewinkelt in die Drehofeneinlaufkammer 105 einmünden. Dies bedeutet, dass von oben gesehen, die Brennvorrichtung 112, die als Drehrohrofen zum Schwelen, Pyrolysieren und/oder Verbrennen von schwierigen Brennstoffen ausgestaltet ist, nicht als Verlängerung des Drehrohrofens 106 zum Sintern des Zements ausgestaltet ist, sondern unter einem Winkel bis zu 90° oder mehr in die Drehofeneinlaufkammer 105 mündet.
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Um die Temperatur in der Brennvorrichtung 112 zu kontrollieren, kann vorgesehen sein, einen Teilstrom 121 von Rohmehl aus dem untersten Zyklonwärmetauscher 103 des Wärmetauschers 102 in die Brennvorrichtung 105 zu leiten, die dort mit den Feststoffen als Reststoffe der Schwelung, Pyrolyse und/oder Verbrennung Schlacken bildet, die aus dem Feststoffaustritt 105b in den Drehrohrofen 106 zum Sintern des Zementklinkers gelangen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Anlage zur Herstellung von Zementklinker
- 2
- Wärmetauscher
- 3
- Zyklonwärmetauscher
- 4
- Calcinator
- 5
- Drehofeneinlaufkammer
- 6
- Drehrohrofen
- 6a
- Fundament
- 6b
- Fundament
- 6c
- Antrieb
- 7
- Kühler
- 8
- Einlaufkammer
- 9
- Entstaubungsvorrichtung
- 10
- Tertiärluftleitung
- 11
- Tertiärluftleitung
- 12
- Brennvorrichtung
- 12a
- Brenner
- 13
- Schurre
- 14
- Klappe
- 15
- Fundament
- 16
- Fundament
- 20
- Antrieb
- 100
- Anlage zur Herstellung von Zementklinker
- 102
- Wärmetauscher
- 103
- Zyklonwärmetauscher
- 104
- Calcinator
- 105
- Drehofeneinlaufkammer
- 105a
- Rutsche
- 106
- Drehrohrofen
- 106a
- Fundament
- 106b
- Fundament
- 106c
- Antrieb
- 107
- Kühler
- 108
- Einlaufkammer
- 109
- Entstaubungsvorrichtung
- 110
- Tertiärluftleitung
- 111
- Tertiärluftleitung
- 112
- Brennvorrichtung
- 112a
- Brenner
- 112b
- Feststoffaustritt
- 113
- Schurre
- 114
- Klappe
- 115
- Fundament
- 116
- Fundament
- 120
- Antrieb
- 121
- Teilstrom
