DE1071570B

DE1071570B -

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Publication number: DE1071570B
Application number: DENDAT1071570D
Authority: DE
Publication date: 1959-12-17

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betrieb eines mit einem Gaserzeuger verbundenen Kalkschachtofens.

Es ist bereits ein A/erfahren und eine Vorrichtung zum Betrieb eines mit einem Gaserzeuger verbundenen Kalkschachtofens bekannt, dem das Brenngas in zwei mit Abstand übereinander angeordneten Brennerreihen zugeführt wird.

Die Erfindung unterscheidet sich demgegenüber dadurch, daß der gesamte Luftbedarf des Ofens und Gaserzeugers am unteren Ende des Ofens in die Kühlzone eingeführt wird, ein Teil der dort vorgewärmten Luft aus der Kühlzone abgezogen und teils mit Abgasen der Vorkalzinierungszone von etwa 900° C gemischt in den Gaserzeuger, teils an einer Stelle etwa in der Mitte zwischen Beginn und Ende der Kalzinierungszone in diese wieder eingeführt wird, wobei die gesamte eingeführte Luft- und Gasmenge so aufeinander abgestimmt sind, daß die Brenntemperatur im Ofen bis zur oberen Brennerreihe durch Luftüberschliß und von da an bis zur Einblasungsstelle des Abgas-Luft-Gemisches durch BrennstofFüberschuß gemildert wird.

Die Erfindung wird in Verbindung mit den Zeich-

nungen näher beschrieben, und zwar zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Anlage gemäß der Erfindung in schematischer Darstellung, wobei die tiefschwarz gezeichneten Flächen wärmeisolierendes Material darstellen,

Fig. 2 eine graphische Darstellung, bei welcher die Temperaturen über den entsprechenden in Fig. 1 bezeichneten Zonen aufgetragen sind.

In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile mit gleichen BezugszifFern gekennzeichnet.

In Fig. 1 ist mit 1 allgemein der Brennofenteil der Anlage gemäß der Erfindung und mit 3 der mit diesem kombinierte Gaserzeugerteil bezeichnet. Der Brennofen 1 ist auf einem Untergestell 5 angeordnet, unter welchem sich ein vierteiliger Zugtrichter 7 für den fertiggebrannten Kalk und ein Austragförderer 9 befinden. Der Brennofen besitzt einen senkrechten Schacht, und zwar in absteigender Reihenfolge mit einer oberen Speicherzone 11, einer kühleren Vorwärmzone 13, einer heißeren Vorwärmzone 15, einer Vorkalzinierungszone 17, einer Strahlungswärme-Kalzinierungszone 19, einer Kalzinierungsendzone 21, einer Vorkiihlzone 23 und einer Kühlendzone 25.

Am oberen Ende des Brennofenschachtes befindet sich ein Aufbau 27 für das Heranbringen eines Begichtungswagens 29, durch welchen z. B. Kalkgestein in die oberen öffnungen 31 des Schachtes eingefüllt werden kann. Die Seitenwände des Brennofens sind mit 33 bezeichnet.

Der Schacht besitzt einen ungeteilten Zug 35, der

Verfahren und Vorrichtung
zum Betrieb eines mit einem Gaserzeuger verbundenen Kalkschachtofens

Anmelder:

Azbe Corporation,
Clayton, Mo. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. Η. Ruschke, Berlin-Friedenau,
und Dipl.-Ing. K. Grentzenberg,
München 27, Pienzenauerstr. 2, Patentanwälte

Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 8. April 1953

Victor J. Azbe, Clayton, Mo. (V. St. Α.),
ist als Erfinder genannt worden

sich nach unten durch die Zonen 11, 13 bis in die Zone 15 erstreckt. Vom unteren Ende des Zuges 35 ab nach unten ist der Schacht, beginnend mit der Zone 15 und sich durch die Zonen 17 bis 23 und in die Zone 25 erstreckend, mit Querwänden 37 und 39 versehen, durch die er in vier senkrechte quadratische Züge 41 unterteilt wird. An diese Züge schließen an ihrem unteren Ende vier sich verjüngende Sammeltrichter 43 mit Austragvorrichtungen 45 an. Die gezeigten Austragvorrichtungen können mit automatischen Rüttelcinrichttingen und in bekannter AVeise so ausgebildet sein, daß beim Austreten des fertiggebrannten Kalks Luft eintreten kann. Eine genauere Beschreibung der erwähnten Bestandteile des Schachtes wie der Querwände 37, 39, der vier Züge 41, der Sammeltrichter 43 und der Austragvorrichtungen 45 ist in diesem Zusammenhang nicht erforderlich, da sie an sich bekannt und z. B. in den USA.-Patentschriften 2 199 384. 2 300 860 und 2 532 077 beschrieben sind.

In der Querwand 37 erstrecken sich in aufsteigender Reihenfolge Kanäle 47, 49, 51, 53 und 55. Der unterste Kanal 47 ist ein Kühlluftauslaßkanal mit Lufteinlässen 57 von den senkrechten Zügen 41. Der Kanal 49 dient als unterer Gaskanal und besitzt GasaustrittsöfFnungen 59, die mit den Zügen 41 in Verbindung stehen. Der Kanal 51 dient als oberer Gaskanal, der mit mit den Zügen 41 in Verbindung stehenden Gasaustrittsöffnungen 61 versehen ist. Die Kanäle 49 und 51 sind durch Öffnungen 60 ver-

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bunden, deren Querschnitte durch Schieber 62 gesteuert werden können. Der Kanal 53 ist ein die Verbrennung beendigender Luftkanal, der in die Züge 41 mündende Austrittsöffnungen 63 aufweist. Der Kanal 53 wird mit Luft von einem Hochdruckgebläse beliefert. Der Kanal 55 ist ein Umlaufkanal, dessen Eintrittsöffnungen 65 mit den Zügen 41 in Verbindung stellen.

Außer den vorerwähnten Kanälen ist in der Querwand 37 ein unterer Absaugkanal 56 mit Absaugöffnungen 67, die mit der Kammer 35 in Verbindung stehen, sowie ein oberer Absaugkanal 58 vorgesehen, der über Absaugöffnungen 69 mit der Kammer 35 in Verbindung steht. Die Kanäle 56 und 58 sind, wie durch gestrichelte Linien angedeutet, vorzugsweise in den Seitenwänden 33 angeordnet. Ein Teil oder alle Kanäle 47, 49, 51, 53 und 55 können natürlich noch zusätzlich in den Wänden 33 vorgesehen sein. Die Kanäle 56 und 58 können Teile aufweisen, die den Raum 35 überbrücken. Diese Abänderungsformen sind an sich bekannt und z. B. in den US A.-Patentschriften 2 199 384 und 2 532 077 beschrieben.

Der Kanal 47 steht mit einem außen angeordneten Staubabscheider 71 in Verbindung, von dem aus eine Umlaufsammelleitung 73 über eine Zweigleitung 74 zum Gebläse 54 führt. Diese Anordnung dient zur unmittelbaren Wiedereinleitung von Luft in einen oberen Teil des Brennofens. Eine zweite Z\veigleitung 75 der Leitung 73 führt zu einer Umlaufleitung 77, 79. In der Leitung 75 ist ein Drosselorgan 81 sowie ein Ouerschnittsregelorgan 83 angeordnet. Der Teil 77 der Leitung 77, 79 steht mit dem Kanal 55 in Verbindung. Die Absaugkanäle 56 und 58 stehen über Verbindungsleitungen 85 und 87 mit einem Sauggebläse 89 in Verbindung. In den Verbindungsleitungen 85 und 87 ist je ein Drosselorgan 91 bzw. 93 angeordnet. Zwischen der Leitung 77 und dem Gebläse 89 besteht ebenfalls eine Verbindungsleitung 95, in der ein Drosselorgan 97 vorgesehen ist. In der Leitung 77, 79 ist ein Gebläse 99 angeordnet, das als Gaserzeugergebläse dient, sowie ein Drosselorgan 106. An den Abschnitt 79 der vorerwähnten Leitung ist eine Hilfsabsaugleitung 101 angeschlossen, in der ein Drosselorgan 103 vorgesehen ist.

Der Gaserzeuger 3, der auf einer Unterstützung 125 aufruht, besitzt eine Vergasungskammer 105, die über einen Verbindungshals 107 mit dem Kanal 49 im Brennofen in Verbindung steht. Das untere Ende der Vergasungskammer 105 ist durch Roste 109 abgeschlossen, die Schütte! roste, Kipproste od. dgl. sein können. Unter den Rosten ist ein Aschentrichterlll angeordnet, der einen Aschenaustragförderer 113 beliefert. Im oberen Teil des Gaserzeugers sind glockengesteuerte Kohleeinlaßöffnungen 115 vorgesehen, denen Kohle aus einem Behälter 117 durch Kohleventile 119 zugeführt wird. Die durch Gegengewichte belasteten Verschlußglocken sind mit 116 bezeichnet. Der Leitungsabschnitt 79 ist durch eine Düse 121 mit dem Innenraum des Gaserzeugers verbunden. Vor der Düse ist ein Drosselorgan 123 angeordnet.

Die Arbeitsweise ist unter der Voraussetzung, daß der Brennofenschacht 1 mit Kalkgestein beschickt ":orden ist und daß der Gaserzeuger 3 mit Kohle beschickt wird und in Betrieb ist, wie folgt. Im Betrieb des Gaserzeugers ist eine Aschenzone 127, eine Oxydationszone 129, eine Reduktionszone 131 und eine Verflüchtigungszone 133 vorhanden. Die Aufgabe des Gaserzeugers besteht darin, feste Brennstoffe für die Zufuhr zum Brennofen über den Hals 107 zu vergasen. "70 Die gesamte, d. h. 100 Gewichtsprozent, der in der Anlage verwendeten Luft wird durch die öffnungen der Austragvorrichtungen 45 über die Sammeltrichter 43 in die senkrechten Züge 41 angesaugt. Diese Luft nimmt Wärme vom fertiggebrannten Kalk auf, der durch die Sammeltrichter 43 für das Austragen durch die Austragvorrichtungen 45 nach unten tritt. Der Brennofenbereich bis zum Kanal 47 wird daher ab Kühlendzone 25 bezeichnet. Durch die Gebläse 54 und 99 wird annähernd die Hälfte (50 Gewichtsprozent) der vorgewärmten Luft über die Sammelleitung 73 nach dem Durchgang durch den Staubabscheider 71 abgesaugt. Ein Fünftel dieser 50% oder annähernd 10% der ursprünglichen 100 Gewichtsprozent Luft wird durch das Gebläse 54 gefördert und von neuem unmittelbar dem Brennofen durch den Kanal 53 zugeführt. Die Begründung für diese Anordnung wird nachstehend gegeben. Vier Fünftel der 50% Luft oder annähernd 40% der ursprünglichen 100% werden durch das Gebläse 99 in die Umlaufleitung 77, 79 abgesaugt. Ferner zieht das Gebläse 99 auch Gas aus dem Brennofenschacht durch den Kanal 55 ab. Die durch die Leitung 77, 79 geförderten Gase sind ebenfalls Umlaufgase, da sie dem Brennofen 1 mittelbar über den Hals 107 wieder zugeführt werden, nachdem sie durch die Vergasungskammer 105 hindurchgetreten sind. Wie sich aus der Zeichnung ergibt, steht die Leitung 79 mit der Vergasungskammer durch das unterhalb der Roste 109 in diese mündende Knie 135 in Verbindung.

Die 50% der Luft, die nicht über den Kanal 47 entnommen werden, strömen durch den Schacht oberhalb des Kanals 47 nach oben und schalten eine Vorkühlzone 23. Am oberen Ende dieser Vorkühlzone trifft die Luft mit dem in den Brennofen durch den Hals 107 eintretenden Gas aus dem Gaserzeuger 3 zusammen. Das Gas aus dem Hals 107, das Brennstoff und CO₂ enthält, tritt durch den Kanal 49 ein, wobei der größere Teil durch die öffnungen 60 nach oben in den Kanal 51 strömt. Daher tritt der kleinere Teil des Brennstoffs in den Brennofen durch die unteren öffnungen 59 und der größere Teil durch die oberen öffnungen 61 ein. Dies hat zur Folge, daß die angegebenen 50% der Luft mit einer im Verhältnis geringen Gasmenge aus dem Kanal 49 zusammentreffen, so daß ein Luftüberschuß vorhanden ist. Die hierbei erfolgende Verbrennung ergibt eine schwache Erwärmung, welche die Kalzinierungsendzone 21 schafft. Der übrige Teil der Luft, der nicht zur Verbrennung von Gas aus den unteren öffnungen 59 verwendet worden ist, wird zur Verbrennung von Gas aus den oberen öffnungen 61 venvendet. An dieser Stelle liegen die Verhältnisse umgekehrt, d. h., es ist eine große Gasmenge vorhanden, jedoch eine geringe Luftmenge, wodurch ein Zustand verzögerter Verbrennung der flüchtigen Stoffe geschaffen wird, die ein Kracken von Kohlenwasserstoffen zur Folge hat und eine langflammige Verbrennung ergibt, statt einer raschen vollständigen Verbrennung zu CO₂, wodurch regelbar die sehr erwünschte Strahlungswärme-Kalzinierungszone 19 geschaffen wird. Die langflammige strahlende Verbrennung ist der kurzflammigen Verbrennung überlegen, da sich durch die hierdurch erzielte Strahlung über die ganze Zone 19 eine bessere Wärmeverteilung über die Zwischenräume zwischen den Kalksteinteilchen ergibt. Dies hat zur Folge, daß eine gleichmäßige Wärmeverteilung bei hoher, jedoch geregelte:' Temperatur über die Zone 19 stattfindet. Der von neuem in Umlauf gesetzte Strom trägt dazu bei. einen Zustand gleichmäßiger Temperatur über den

ganzen Ofenquerschnitt zu schaffen. Bei kurzflammiger Verbrennung würde die Wärmeverteilung in den oberen Teilen dieser Zone hauptsächlich durch Strömung und Leitung stattfinden und deshalb weder eine so gleichmäßige Verteilung noch eine ebenso wirksame Zufuhr der Wärme zum Kalkgestein auch bei Zufuhr des erneut in Umlauf gesetzten Stromes erzielbar sein.

Am oberen Ende der Zone 19. an dem die Iangfiammige Verbrennung enden soll, werden die vorerwähnten 10% Luft von neuem durch das Gebläse 54 über den Kanal 53 durch die öffnungen 63 eingeführt. Dies hat zur Folge, daß Sauerstoff vorhanden ist für die Umwandlung des restlichen CO in CO₂ in zwangläufiger Weise, was eine endgültige kurzflammige Verbrennung ergibt. Daher findet die Kalzinierung oberhalb des Kanals 53 in der Zone 17 bei einer niedrigeren Temperatur statt als in der Zone 19. Die Zone 17 wird daher als die Vorkalzinierungszone bezeichnet. Die Kalzinierung beginnt am oberen Ende dieser Zone, wo sich der Kanal 55 befindet. Das gesamte den Kanal 55 erreichende Gas hat einen hohen Gehalt an CO₂ und ist verhältnismäßig heiß. Es kann daher für das Erzeugen eines heißen Gebläsestroms von hohem CO₂-Gehalt für die Zufuhr zum unteren Ende des Gaserzeugers über die Umlaufleitung 77, 79, die unter der Wirkung des Gebläses 99 steht, verwendet werden.

Der Hauptteil des im Brennofen hochsteigenden Gases wird schließlich über den Kanal 55 abgezogen. während ein kleiner Teil weiter nach oben zum unteren Absaugkanal 56 steigt. Dieses Gas ist ebenfalls ziemlich heiß und schafft die heißere Vorwärmzone 15. Nach Abzug eines Teils dieses Gases über den Kanal 56 steigt der Rest weiter zum Kanal 58 nach oben. Dieser Rest ist ziemlich kühl und schafft die kühlere Vorwärmzone 13, in welcher das brüchige Gestein seine erste Wärmezufuhr ohne Wärmeschock erhält. Durch den Kanal 58 wird im wesentlichen das ganze restliche Gas abgezogen. Der sich oberhall) des Kanals 58 befindende Teil des Brennofens ist die Speicherzone 11, die das Gestein aus den Begichtungswagen 29 aufnimmt.

Das Absauggebläse 89 erzeugt einen Sog in den Kanälen 56 und 58. Wenn dieses Gebläse mit gleichbleibender Leistung arbeiten soll, muß Gas von konstanter Temperatur vorhanden sein, die nicht erreicht werden kann, wenn das Kalkgestein intermittierend zugeführt wird, was jedoch bei der gezeigten Anordnung nicht der Fall ist, die das Vermischen der heißen Gase aus dem Kanal 56 mit denjenigen aus dem Kanal 58 ermöglicht. In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, daß das Gebläse 54 auch verhältnismäßig kühles Gas (nur vorgewärmte Luft) fördert. Das Gebläse 99 muß dagegen für hohe Temperaturen geeignet sein.

Die Leitung 95, welche den Kanal 55 mit dem Gebläse 89 verbindet, ist vorgesehen, um einen Betrieb des Brennofens mit kleinem Kalkgestein zu ermöglichen. Die Leitung 95 wird daher als Kleingesteinumgehungsleitung bezeichnet. Bei ihrer Benutzung (wenn das Drosselorgan 97 geöffnet ist) sind die Drosselorgane 91 und 93 geschlossen. Der Grund für diese Anordnung besteht darin, daß bei kleinem Gestein die Gasreibung dadurch vermindert werden kann, daß die Gasströmung durch die oberen Teile des Brennofens ausgeschaltet wird. Hierbei ist zu erwähnen, daß in diesem Falle infolge der größeren Wärmeaufnahmefläche des ldeinen Gesteins die Temperatur für eine gegebene aktive Höhe niedriger sind.

so daß die Gase, die aus dem Kanal 55 austreten, zur Förderung durch das Gebläse 89 eine ausreichend niedrige Temperatur haben.

Was die Gasströmung über die Uitilaufleituiig 77. 79 vom Kanal 55 betrifft, so wird die Förderung dieses Gases durch das Gebläse 99 über die Leitung 77, 79 bewirkt und dem unteren Ende der Vergasungskammer 105 zugeführt. Von dieser Stelle aus gelangt es durch die Aschenzone 127 in die Oxydationszonc 129. in welcher es den bei der Verflüchtigung der Kohle zu CO übriggebliebenen Kohlenstoff oxydiert. Hierbei wird im wesentlichen der gesamte Sauerstoff verbraucht, wodurch die darüberliegende Reduktionszone 131 geschaffen wird. Wegen des hohen CO.,-Gehalts und der hohen Temperatur des Gebläsestroms wird das Verschlacken der Asche wirksam verhindert, wodurch wiederum eine übermäßige Störung durch Einspritzung und Verteilung verhindert wird. Gleichzeitig und aus den gleichen Gründen wird ein wesentlicher Teil des CO₂ aus dem Brennofen zu CO reduziert.

Weder für die Regelung der Gaserzeuger- noch der Brennstoffofentemperaturen ist Dampf erforderlich, da, obwohl die Reaktionen in der Oxvdationszone 129 exothermischsind (C + O₂ = C O₂ und 2 C + O₂ = 2 C O). die Reaktion (C + C0₂ = 2CO) endothermisch ist. Es wird daher infolge der bei der Anlage vorgesehenen Zufuhr eines Gebläsestroms von hohem CO₂-Gehalt und hoher Temperatur zum Gaserzeuger die endothermische Reaktion begünstigt. Dies ergibt Temperaturmodulationsmöglichkeiten, die weit über das hinausgehen, was bei den bisher bekannten Anlagen möglich war, bei welchen nur Dampf oder kleine Mengen von endothermischem CO₂ bei verhältnismäßig viel niedrigeren Temperaturen eingeführt werden. Hierdurch wird eine vollständige Lösung des lästigen Problems der Verschlackung bei Gaserzeugern und der vielen hierdurch bedingten veränderlichen Probleme ermöglicht. Außerdem hat das erzielte Gas zwar einen niedrigeren Heizwert je Kubikmeter, jedoch ein viel größeres Volumen und einen höheren Gesamtwärmegehalt, und die Anlage als Ganzes ist besser regelbar. Der Kalk wird daher mit einem größeren Gasvolumen von niedrigerer Temperatur kalziniert, statt mit einem kleineren Gasvolumen bei übermäßig hohen Temperaturen. Dies ergibt einen besseren Kalk. Bei der Anordnung gemäß der Erfindung wird die Brennofentemperatur, ausgehend von einer ausreichend hohen, jedoch nicht zu hohen Temperatur aus dem Hals 107, durch Veränderung des Brennstoff-Luft-Verhältnisses geregelt, die durch die Luft herbeigeführt werden kann, welche durch den Brennofen über die öffnungen 59 und 61 nach oben strömt, wie bereits erläutert, sowie durch die langflammige Verbrennung oberhalb des Kanals 51 und die kurzflammige endgültige Verbrennung am Kanal 53, wobei durch die leicht regelbare Menge des durch die Anlage in Umlauf gesetzten Brennofengases eine zusätzliche Regelmöglichkeit besteht, wodurch die Arbeitsweise sowohl des Gaserzeugers als auch des Brennofens günstig beeinflußt werden kann.

Außer den bereits erwähnten Vorteilen ergeben sich, wie nachfolgend erläutert, noch weitere Vorteile. Die durch die Umlaufleitung 77, 79 strömenden Gase sind ausreichend heiß, um für den Gaserzeuger einen Gebläsestrom von hoher Temperatur zu schaffen. Der hohe CO₂-Gehalt ergibt eine Temperaturregelung im Gaserzeugerbett und damit des Brennofens. Die in die Leitung 77. 79 von der Zweigleitung 75 eingeführte Luft ermöglicht eine ausreichende Oxydation im Gas-

Claims

erzeuger, um eine hohe Vergasungsgeschwindigkeit aufrechtzuerhalten. Obwohl die aus der Leitung 75 in die Leitung 77 einströmende Luft eine gewisse Kühlwirkung hat, geht natürlich die vom Gasstrom aus dem Kanal 55 aufgenommene Wärme nicht verloren, sondern wird der Anlage wieder zugeführt, mit Ausnahme eines geringen Verlustes in der isolierten Leitung 77, 79, ohne daß dabei ein Totbrennen des Kalks erfolgt. Dessenungeachtet werden oberhalb des Kanals 51 höhere Kalzinierungstemperaturen wirksam, und die Strahlungswärme- Kalzinierungszone geschaffen, welche eine wirksame Wärmeübertragungszone darstellt, in der jedoch keine Temperaturüberhöhung und keine Zerstörung der Kalkstruktur stattfindet. Ein wichtiges Merkmal der Anlage gemäß der Erfindung besteht darin, daß das Brennen in zwei verschiedenen Höhenstufen von den Kanälen 49 und 51 aus erfolgt, um eine Kalzinierungsendzone 21 zu schaffen, in welcher ein mildes abschließendes Brennen erfolgt, ohne daß der Kalk dabei totgebrannt wird. Dessenungeachtet erfolgt oberhalb des Kanals 51 eine rasche Anwendung höherer Kalzinierungstemperaturen auf den Kalkstein, um die Strahlungswärme-Kalzinierungszone zu schaffen. In dieser Zone besteht keine Gefahr, daß der fertig gebrannte Kalk durch rasche Wärmeanwendung verdorben wird. Außer der Beendigung der Verbrennung, die durch die aus dem Kanal 53 abströmende Luft bewirkt wird, besteht an dieser Stelle auch der Vorteil einer starken Verwirbelung durch den durch das Gebläse 54 eingebrachten Druckluftstrom. Es ist ein Vorteil, daß die gesamte Luft für die primäre Verbrennung am Kanal 49, die sekundäre Verbrennung am Kanal 51 und die Verbrennung im Gaserzeuger durch den unteren Teil des Brennofens durch die Kühlzone 25 strömt. Dies bedeutet, daß alle Gase für alle A^erbrennungsvorgänge vorgewärmt werden, der Kalk gut gekühlt und Wärme zur Steigerung des thermischen Wirkungsgrades des Brennofens wiedergewonnen wird. Die Absaugung im oberen Teil des Brennofens in zwei verschiedenen Höhenlagen über die Kanäle 56 und 58 (die bei Betrieb des Brennofens mit grobkörnigem Kalkstein stattfindet) bedeutet nicht nur einen Schutz für das Gebläse 89, wie bereits beschrieben, sondern dient auch zur Schaffung der kühleren Vorwärmzone 13, so daß brüchiger Kalkstein, der physikalisch oder chemisch für Wärmeschock empfindlich ist, nicht zerstört wird. Wegen des hohen CO2-Gehalts des in den Gaserzeuger eintretenden Gasgemisches und der endothermischen Wirkung in der Reduktionszone 131 sind z. B. etwa 16% des in den Gaserzeuger eintretenden Gases CO2 statt der üblichen 2 bis 7%, wobei seine Temperatur wesentlich über 250° C liegt und 550° C betragen kann. Das Endergebnis besteht in der stetigen Erzeugung eines größeren Gasvolumens von milderer Temperatur für den Brennofen, was ohne Verwendung besonders hochwertiger Brennstoffe erreicht werden kann. Zusätzliche Aufgaben der Hilfsabsaugleitung 95 und des Drosselorgans 103 bestehen darin, die Brennofenvorwärmzone, wenn gewünscht, von einem Gasüberschuß zu befreien oder einen heißen Gebläsestrom für das Trocknen des Brennstoffs oder ähnliche Zwecke, durch die der Wirkungsgrad der Brennofenleistung erhöht werden kann, zu erzeugen. Das Drosselorgan 106 dient zur Regelung des Volumens des dem Gaserzeuger zugeführten umlaufenden Luft-Gas-Gemisches. Die Düse 121 dient zur Vorwärmung der Oberhitze bzw. zum Temperieren. Wenn die Düse 121 an eine andere Brennstoffquelle angeschlossen ist, statt an die Leitung 79, kann sie zur Anreicherung des Erzeugergases mit Naturgas oder Heizöl verwendet werden oder die Gaserzeugerkammer 105 als Brennkammer für Kohlenstaub, Heizöl, Erdgas oder Gichtgas benutzt werden. Obwohl der Gaserzeuger im vorangehenden als für die Vergasung von Kohle eingerichtet beschrieben worden ist, kann er natürlich auch für die Vergasung anderer Brennstoffe wie Holz, Bagasse usw. eingerichtet werden. Was den Brennofen betrifft, so ist zu erwähnen, daß es sich um einen Ofen mit Beheizung in drei verschiedenen Höhenlagen handelt, bei welchem primäres Gas bei 59, sekundäres Gas im Überschuß bei 51 eingeführt wird, wobei das überschüssige Gas mit sekundärer Luft bei 53 verbrennt. Auf diese Weise läßt sich eine Kalzinierungszone von sehr großer Länge schaffen. Patentansprüche:

1. Verfahren zum Betrieb eines mit einem Gaserzeuger verbundenen Kalkschachtofens, dem das Brenngas in zwei mit Abstand übereinander angeordneten Brennerreihen zugeführt wird, dadurch gekenzeichnet, daß der gesamte Luftbedarf des Ofens und Gaserzeugers am unteren Ende des Ofens in die Kühlzone eingeführt wird, ein Teil der dort vorgewärmten Luft aus der Kühlzone abgezogen und teils mit Abgasen der Vorkalzinierungszone von etwa 900° C gemischt in den Gaserzeuger, teils an einer Stelle etwa in der Mitte zwischen Beginn und Ende der Kalzinierungszone (55) in diese wieder eingeführt wird, wobei die gesamte eingeführte Luft- und Gasmenge so aufeinander abgestimmt sind, daß die Brenntemperatur im Ofen bis zur oberen Brennerreihe durch Luftüberschuß und von da an bis zur Einblasungsstelle (53) des Abgas-Luft-Gemisches durch Brennstoffüberschuß gemildert wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Hochdruckgebläses (54) zur Wiedereinführung des Gemisches aus Abgas mit vorgewärmter Kühlluft in die Kalzinierungszone.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der A⁷Orkalzinierungszone in zwei mit Abstand übereinanderliegenden Ebenen Gasabzüge vorgesehen sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 489 833, 442 760,
784:

USA.-Patentschriften Nr. 2 370 281, 2 532 077,
199 384, 2 409 527, 2 627 399;

französische Patentschrift Nr. 997 051.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen