DE1167317B - Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen und Brennen von aus Rohphosphaten bestehenden Formlingen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: COIb

Deutsche Kl.: 12 i- 25/00

Nummer: 1167 317

Aktenzeichen: K 39647 IV a /12 i

Anmeldetag: 13. Januar 1960

Auslegetag: 9. April 1964

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trocknen und Brennen von auf Granuliertellern hergestellten oder auf Brikettierpressen verdichteten Formungen aus gepulverten und/oder körnigen mineralischen Phosphaten.

Formlinge dieser Art auf Wanderrosten, beispielsweise Lepolrosten, Dwight-Lloyd-Bändern u. dgl. zu trocknen und zu brennen, ist an sich bekannt. Ein Teil dieser Wanderroste führt das zu behandelnde Gut durch Kammern, die durch Zwischenwände voneinander getrennt sind und die je nach der ihnen zugedachten Funktion als Trocken-, Brenn- und Saugkammern wirken. Die benötigten Wärmemengen werden entweder heißen Abgasen, z. B. eines Drehrohrofens, entnommenen oder durch eine besondere Feuerung, beispielsweise eine Gasfeuerung, oder aber durch die Verbrennung von festen Brennstoffen erzeugt, die dem auf dem Wanderrost aufgehäuften Gut beigemischt sind. Es ist auch bekannt, den Heizgasen zur Regelung ihrer Temperatur Abgase zuzusetzen. Zur Unterdrückung der Randgängigkeit der Gase ist die Verwendung von Bändern und Streifen vorgeschlagen worden, die über die in den Randpartien des Sintergutes beim Schrumpfen desselben sich bildenden Spalten gelegt werden sollen.

Da aber durch den Zwang zur Vermeidung einer Überhitzung des Rostbandes einerseits und zur Beachtung des Taupunktes des mit den Abgasen abgeführten Wasserdampfes andererseits für die Fahr-

Verf ahren und Vorrichtung zum Trocknen und Brennen von aus Rohphosphaten bestehenden
Formungen

Anmelder:

Knapsack-Griesheim Aktiengesellschaft,

Knapsack bei Köln

Als Erfinder benannt:

Dr. phil. Waldemar Bielenberg, Köln-Klettenberg, Dr. Franz Rodis,

Dr. rer. nat. Hans Werner Ziegler,

Knapsack bei Köln,

Dipl.-Ing. Günter Dronsek, Amberg (Obpf.),

Arnulf Hinz, Knapsack bei Kohl

von oben nach unten durchgesaugten schwachen Abgasstromes die unteren, nur getrockneten Rohphosphatformlinge noch auf die für die Verfestigung erforderliche Temperatur aufheizt, worauf man die 25 Gesamtheit der Rohphosphatformlinge unter Vermischung in eine Wärmeausgleichszone einträgt und nach einer gewissen Verweilzeit aus dieser in eine Kühlzone einschleust, in der ein Luftstrom von unten nach oben geblasen wird, worauf die Rohphosphatweise einer solchen Anlage enge Grenzen gesetzt 30 formlinge ausgetragen werden,
sind, blieb die Ausnutzung der aufgewandten Wärme In die Trockenzone werden Anteile der Abgase

stets unbefriedigend, aus der Verweil- und Härtezone sowie der Kühlzone

Hier Abhilfe zu schaffen, ist das durch die Erfin- und die Gesamtmenge der aus der Brennzone stamdung angestrebte und auch erreichte Ziel. menden Abgase eingeblasen, so daß in der Trocken-

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Trocknen 35 zone Temperaturen der zugeführten Gase zwischen und Brennen von aus Rohphosphaten bestehenden etwa 150 und 350° C eingehalten werden, und zwar Formungen unter Verwendung von an sich bekann- in drei hintereinandergeschalteten Stufen mit Temten Wanderrosten mit durch Zwischenwände vonein- peraturen von etwa 150, 250 und 350° C.
ander getrennten Trocken- und Brennkammern be- In der Brennzone werden die Formlinge auf Tem-

steht darin, daß man die Rohphosphatformlinge 40 peraturen von etwa 900 bis 1000° C erhitzt. Dies während ihres Transports durch die Trockenzone erfolgt in mindestens zwei hintereinandergeschalteten

mit von oben nach unten strömenden heißen Abgasen vortrocknet und die getrockneten Formlinge in der anschließenden Brennzone mit von oben nach unten strömenden Heizgasen so weit erhitzt, daß beim Austritt aus dieser Brennzone, von oben gesehen, nur bis zu etwa Vs der Schichthöhe der Rohphosphatformlinge gebrannt sind, wobei man die Durchlässigkeit für Abgase bzw. Heizgase in den

Stufen, wobei die Formlinge in der ersten Stufe auf etwa 900 bis 950° C und in der zweiten Stufe auf etwa 950 bis 1000° C erhitzt werden.

Die Abgastemperaturen der Kühlzone, in der als Kühlgas Frischluft verwendet wird, werden auf etwa bis 750° C gehalten.

Die Temperatur der Abgase aus der Brennzone wird auf etwa 150 bis 200° C gehalten und die der

Trocken- und Brennzonen über die ganze Breite des 50 Abgase aus der Trockenzone auf etwa 90 bis 110° C. Materials gleichhält, worauf man in einer sich an- In der Verweil- und Härtezone we-rden oberhalb

schließenden Verweil- und Härtezone mittels eines der Rohphosphatformlinge Temperaturen von etwa

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700 bis 800⁰C und unterhalb der Rohphosphatformlinge Temperaturen bis zu etwa 600° C eingehalten.

Die Wärmeausgleichszone kann zusätzlich beheizt werden.

Die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bestimmte Vorrichtung besteht aus zwei hintereinandergeschalteten an sich bekannten Wanderrosten, von denen der zweite, eine Kühlkammer

durch die doppelte Schraffierung erst vorgebranntes Gut versinnbildlicht ist.

Die über die Schurre 43 auf den Wanderrost gegebenen frischen, noch mehr oder weniger feuchten 5 Formlinge durchwandern langsam die gegeneinander abgeteilten Trockenkammern 1 bis 3, die mit der Ordnungszahl steigende Temperaturen aufweisen. Gleichzeitig werden heiße, trockene Abgase, die zunächst als verfügbar angesehen werden sollen, von

durchlaufende Wanderrost, räumlich tieferliegend io den Saugzuggebläsen 27 oder 33 durch die Leitungen angeordnet ist als der erste mindestens eine Trocken- 35, 36 und 37 von oben her in die Trockenkammern 1, 2 und 3 gedrückt. Sie durchströmen dort die auf dem Wanderrost 10 aufliegende Schicht der

Formlinge sowie den Wanderrost selbst und werden

kammer sowie mindestens eine Brennkammer und eine Verweil- und Härtekammer durchlaufende Wanderrost, wobei der Übergang von dem ersten zu

dem zweiten Wanderrost innerhalb der Wärmeaus- 15 aus der unter dem oberen Trum des Wanderrostes gleichskammer liegt und wobei die einzelnen Kam- liegenden Saugkammer 12 über die mit Regelorganen

49 versehenen Saugleitungen 22 und die Sammelleitungen 38 und 39 durch die entweder abwechselnd oder zusammen betriebenen Saugzuggebläse 40 und

mern durch Zwischenwände voneinander getrennt sind.

Beim ersten Wanderrost nehmen die freien Durch

trittsöffnungen zwischen den Rostplatten von der 20 41 angesaugt und durch die Sammelleitung 48 in die Mittellinie zu den Rändern hin ab, und oberhalb des Atmosphäre gedrückt. Wegen ihres hohen Feuchtigkeitsgehaltes lassen sich diese Abgase beim vorliegenden Prozeß nicht weiter verwenden und werden daher

verlorengegeben. Um die Formlinge mechanisch zu

Wanderrostes sind Abstreifer vorgesehen, die eine
Vergrößerung der Schütthöhe zu den Rändern hin
bewirken. Außerdem sind die unterhalb des Wanderrostes befindlichen Saugleitungen mit nach dem 25 schonen, wird dieser Trockenprozeß so schonend Rande des Wanderrostes hin abnehmenden lichten geführt, daß auch das im Kern der Formlinge befindliche Wasser ausreichend Zeit hat, an die Oberfläche zu diffundieren und dort zu verdampfen.

Im Anschluß an die Trockenkammern 1, 2 und 3

Querschnitten ausgeführt.

Auf den Zeichnungen stellt Fig. 1 schematisch
einen Längsschnitt durch die Gesamtlänge dar. In
der F i g. 1 bedeuten 1,2 und 3 die Trockenkammern 3° durchwandert der Wanderrost 10 mit den Formungen für das aufgegebene Material, 4 und 5 die Brenn- die gegeneinander und gegen die Trockenkammern kammern, 6 die Verweil- und Härtekammer, 7 die abgeteilten Brennkammern 4 und 5, in denen ein von Wärmeausgleichskammer, 8 die Kühlkammer und 9 oben nach unten gerichteter Strom heißer Verden Abgaskamin. 10 ist der Wanderrost, 11 der brennungsgase die Schicht der Formlinge und den Kühlrost, 13 bis 15 die Saugkammern mit den Saug- 35 Wanderrost 10 durchstreicht, in die Saugkammern 13 leitungen 23 bis 25, 16 die Gasbrenner und 17 eine und 14 eintritt und über die Saugleitungen 23 und Zusatzbeheizung für die Wärmeausgleichskammer 7. 24 und die Sammelleitung 26 vom Saugzuggebläse 27 Den Gasbrennern werden Brenngas durch 18 und 19, angesaugt wird, um die fühlbare Wärme in den Verbrennungsluft durch 20 und 21 zugeführt. 26 Trockenkammern 1, 2 und 3 an die frisch eingebrachstellt eine mit dem Sauggebläse 27 verbundene Sam- 40 ten Formlinge zur Trocknung abzugeben,
melleitung für heiße Verbrennungsgase dar, die durch Die erforderlichen Wärmemengen werden z.B.

die Leitungen 35, 36 und 37 in die Trockenkam- von den auf den Brennkammern 4 und 5 sitzenden mern 1, 2 und 3 gedrückt werden können. 28 sind Gasbrennern 16 geliefert, denen die Verbrennungsunter dem Kühlrost 11 liegende Ausströmöffnungen luft durch die angedeuteten Rohrstutzen 20 und 21 für die von dem Gebläse 30 durch die Leitungen 29 45 und das Brenngas durch die Rohrstutzen 18 und 19 zugeführte Kühlluft. 31 und 32 stellen an das Saug- zugeführt werden.

Der Brennvorgang wird so geleitet, daß beim Verlassen der Brennkammern 5 etwa Vs der Schichthöhe der aufgegebenen Formlinge durchgebrannt sind, während das restliche, untere Fünftel als Decklage zum thermischen Schutz des Wanderrostes dient.

Auf die Brennkammer 4 und 5 folgt, ebenfalls abgeteilt, die Verweil- und Härtekammer 6, in der das zwar getrocknete und vorgewärmte, aber noch nicht gebrannte untere Fünftel der Schichthöhe der Formlinge ebenfalls gebrannt wird. Dies erfolgt auf Kosten des Wärmeinhalts der daraufliegenden, bereits gebrannten Formlinge im wesentlichen durch Hindurchsaugen von Abgas durch die Rostbeschikkung über die Saugkammern 15 und die Saugleitungen 25 in die oben bereits erwähnte Sammelleitung 26.

gebläse 33 angeschlossene Leitungen zur Überführung von Abluft aus der Wärmeausgleichskammer 7 und der Kühlkammer 8 durch Druckleitung 34 nach den Trockenkammern 1 bis 3 dar.

Den Trockenkammern 1 bis 3 ist die Saugkammer 12 mit den Saugleitungen 22 zugeordnet. Letztere sind über die Ableitungen 38 und 39 an die beiden Saugzuggebläse 40 und 41 angeschlossen, die die Abluft in die Abluftleitung 48 drücken.

42 ist ein Absperrorgan, das in der Druckseite von Saugzuggebläsen eingebaut ist.

Die Aufgabe der zu brennenden Formlinge erfolgt über die Schurre 43, die Entnahme der gebrannten Formlinge über die Schurre 44.

Mit 45 und 46 sind über dem Wanderrost angebrachte Abstreifer für Formlinge bezeichnet.

In F i g. 2 ist ein Querschnitt durch den Wanderrost 10 mit einer aufliegenden Schicht von Formungen 47 dargestellt.

F i g. 3 gibt schematisch einen Längsschnitt durch die gleiche Schicht 47 wieder, wobei durch die einfache Schraffierung bereits durchgebranntes und

Beim Verlassen der Verweil- und Härtekammer werden die nunmehr gebrannten Formlinge über die Schurre 50 in die Wärmeausgleichskammer abgeworfen. Hier erfolgt bei dem einige Zeit dauernden Lagern der Formlinge ein sehr vollkommener Wärmeausgleich durch Leitung, Strahlung und — da das Abwerfen einem Mischvorgang der einzelnen Form-

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linge gleichbedeutend ist — auch Konvektion. Für besondere Fälle ist die Möglichkeit einer zusätzlichen Beheizung dieser Kammer durch die Öffnung 17 vorgesehen. Über die Leitung 32 kann durch das Saugzuggebläse 33 von hier Gas entnommen werden.

Ein zweiter, hier als Kühlrost 11 bezeichneter Wanderrost entnimmt die Formlinge der Wärmeausgleichskammer 7 und trägt sie langsam durch die Kühlkammer 8 bis zur Austragsschurre 44. Auf diesem Wege wird durch den Kühlrost 11 und durch die Schicht der Formlinge von unten her Kühlluft geblasen, die durch das Kühlgebläse 30 über die Leitungen 29 und die Ausströmöffnungen 28 unter den Kühlrost 11 gedrückt wird. Ein Teil der durch die Formlinge erwärmten Kühlluft wird über die Leitung 31 durch das Saugzuggebläse 33 für die Verwendung in den Trockenkammern 1, 2 und 3 abgesaugt, während der restliche Teil in den Abgaskamin 9 geht und in die Atmosphäre entweicht.

Die jeweils nicht benötigten Saugzuggebläse werden durch auf der Druckseite angeordnete Absperrorgane 42 vom Leitungsnetz abgetrennt.

Beim Durchleiten von Gasen durch eine gleichmäßig hohe Schüttung gekörnter Körper zeigt sich bei einer begrenzten Fläche stets eine Tendenz zur sogenannten Randgängigkeit, d. h., der Strömungswiderstand in den Randpartien erweist sich als kleiner als etwa der in der Mitte der Fläche. Eine Möglichkeit, hier Abhilfe zu schaffen und gleichmäßige Trocknung und gleichmäßigen Brand der Formlinge zu erreichen, wurde durch die Kombination von drei Maßnahmen gefunden:

Wie in F i g. 2 schematisch im Querschnitt dargestellt, ist der freie Querschnitt des Wanderrostes 10 in den Randpartien kleiner als in dem mittleren.

Eine weitere Beeinflussungsmöglichkeit ist gegeben durch die Variation der Schichthöhe der Beschickung 47, dergestalt, daß sie in den Randpartien größer ist als in den mittleren Teilen. Zu diesem Zweck sind etwa am Eingang in die Trockenkammer 1 und am Eingang in die Brennkammer 4 Abstreifer 45 und 46 angebracht, die die gewünschte Änderung der Schichthöhe als Funktion des Abstandes von der Längsachse des Wanderrostes 10 veranlassen.

Außerdem ist nach F i g. 2 die als Beispiel dargestellte, in der Saugkammer 12 befindliche Saugleitung 22 mit nach den Randpartien des Wanderrostes 10 hin abnehmendem Querschnitt ausgeführt.

Durch diese drei Maßnahmen gelingt es, über die ganze Breite des Wanderrostes 10 hin gleichmäßigen Strömungswiderstand zu schaffen.

In F i g. 3 ist schematisch ein Längsschnitt durch die Beschickung 47 des Wanderrostes 10, etwa an der Stelle des Übergangs von der Brennkammer 5 zur Verweil- und Härtekammer 6, gezeigt. Die einfach schraffierte Fläche stellt dabei das bereits durchgebrannte Gut, die doppelt schraffierte das erst scharf getrocknete Gut dar, das durch Übernahme eines Teiles der fühlbaren Wärme der gebrannten Formlinge nach und nach ebenfalls gesintert wird.

Der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht vor allem in dem geringen Wärmeverbrauch und in der gleichmäßigen Beschaffenheit der abgeworfenen Formlinge. Eine Wärmeentnahme durch heiße, trockene Abgase für die Zwecke des Trocknens der Formlinge kann erfolgen aus der Verweil- und Härtekammer 6 und der Wärmeausgleichskammer 7 oder aus der Kühlkammer 8 oder aber in einstellbarem Verhältnis von diesen Stellen zugleich. Weitere, wenn auch geringere Wärmemengen können schließlich auch der Brennkammer entnommen werden.

Der Temperaturgang, den die Formlinge als Funktion der Zeit durchlaufen, läßt sich hierbei stets so abstimmen, daß sich optimale Ergebnisse hinsichtlich des spezifischen Wärmeverbrauchs und der Beschaffenheit der Formlinge einstellen.

Beispiel

In der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden Formlinge (Pellets) verfestigt, die auf Granuliertellern aus entsprechenden Phosphaten und dem beim Sintervorgang anfallenden Rückgut unter gleichzeitiger Eindüsung wäßriger Suspension von Bindemitteln hergestellt sind.

Die »grünen«, d. h. noch nicht gebrannten Formlinge haben Durchmesser von 25 bis 35 mm und halten Drücke von 2 bis 3 kg aus, ohne zu zerbröckeln. Diese verhältnismäßig geringe Festigkeit bedingt eine mit aller Vorsicht vorzunehmende lockere Aufschüttung auf den Wanderrost.

Die grünen Formlinge werden vom Abwurf an den Granuliertellern durch einen mit veränderbarer Winkelgeschwindigkeit schwenkenden Gutförderer herangebracht und über die ganze Breite des Wanderrostcs 10 (3200 mm) abgeworfen. Die Ausbildung der Aufschüttung wird durch die Schwenkbewegung des Gutförderers und durch die Wirkung entsprechend ausgebildeter Abstreifer 45 und 46 bestimmt. Die Höhe der Aufschüttung richtet sich nach der Qualität der Formlinge. Sie liegt im mittleren Teil des Wanderrostes 10 zwischen 300 und 400 mm, während sie in den Randpartien des Wanderrostes 10 in einer Breite von jeweils etwa 500 mm um 30 bis 40% höher ist. Durch diese Maßnahme wird einer ungleichmäßigen Durchtrittsgeschwindigkeit der Rauchgase in den Trockenkammern 1, 2, 3 bzw. der Heizgase in den Brennkammern 4 und 5 entgegenwirkt und über die ganze Rostbreite hin ein gleichmäßiger Durchgang der Gase gewährleistet.

Die richtige Einstellung der Höhe der Aufschüttung zeigt sich in der Differenz der über und unter dem Wanderrost 10 gemessenen Drücke und im Verlauf des Brandes über die ganze Rostbreite, der durch die Schaulöcher ab Abwurf der Formlinge beobachtet werden kann.

Der Wanderrost mit der Aufschüttung von Formungen durchwandert die Anlage mit einer Geschwindigkeit von 0,4 bis 0,5 m/min.

Die Fahrweise des Wanderrostes 10 ist so abgestimmt, daß die Drücke über Wanderrost in den Trockenkammern 1, 2, 3 und in den Brennkammern 4 und 5 zwischen ± 0 und maximal — 5 mm WS liegen, während die Drücke unterhalb des Wanderrostes 10 — und dementsprechend die Differenzdrücke — in Abhängigkeit von der jeweiligen Beschaffenheit der Formlinge gewissen Schwankungen unterliegen. Sie betragen in den Trockenkammern 1, 2, 3 etwa — 200 mm WS, in der Brennkammer 4 etwa —150 bis —175 mm WS, in der Brennkammer 5 etwa —125 bis 175 mm WS. Die Drücke in der Verweil- und Härtekammer 6 liegen sowohl oberhalb als auch unterhalb des Wanderrostes 10 etwa zwischen + 0 und —10 mm WS und sind von der Saugrichtung der

Gase abhängig. Letztere wird von den jeweils unter dem Wanderrost 10 herrschenden Temperaturen, d. h. also von der Lage der Brennzone auf dem Wanderrost 10 bestimmt, die eine Absaugung in Richtung des Gebläses 32 oder des Gebläses 27 bzw. praktisch keine Absaugung notwendig macht.

In den Trockenkammern 1, 2, 3 wird durch Wärmezufuhr den Formungen der Hauptanteil des Granulierwassers entzogen. Der allmähliche Anstieg der Temperaturen von etwa 15O⁰C in der ersten über etwa 250° C in der zweiten auf etwa 350° C in der dritten Trockenkammer ist die Voraussetzung für eine schonende Trocknung der Formlinge, bei der das gefährliche Aufplatzen derselben, wie es bei raschem Wasserentzug stets zu befürchten ist, vermieden wird.

Die erforderlichen Temperaturen in den Trockenkammern 1, 2, 3 werden dadurch erreicht, daß in die Trockenkammer 1 die Rauchgase aus den Brennkammern 4 und 5, in die Trockenkammer 2 eine Mischung von Rauchgasen und Abgasen aus der Verweil- und Härtekammer 6 und/oder heißer Abluft aus dem Kühlrost 11, in die Trockenkammer 3 eine auf 350⁰C eingestellte Mischung von Abgasen aus der Verweil- und Härtekammer 6 und/oder heißer Abluft aus dem Kühlrost 11 eingeblasen wird. Die Abgastemperaturen der Trockenkammern, gemessen als Mischtemperatur unmittelbar vor den Saugzuggebläsen 40 und 41, liegen zwischen 90 bis 110⁰C. Bei dem hier vorhandenen Verhältnis zwischen Gasmenge und Wassermenge (geringe relative Feuchtigkeit) wird dabei der Taupunkt des Wasserdampfes nicht unterschritten.

Auf diese Weise gelingt es, einen großen Teil der in den Brennkammern 4 und 5, in der Verweil- und Härtekammer 6 und am Kühlrost 11 als Abwärme verfügbaren Wärmemengen auszunutzen und durch eine Mischung der heißen Gase eine planmäßig geleitete Trocknung der feucht eingebrachten Formlinge in den Trockenkammern zu erzielen. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Fahrweise besteht darin, daß die Aufschüttung der feuchten Formlinge in den Trockenkammern ein ausgezeichnetes Filter für die staubhaltigen Abgase darstellt.

In den Brennkammern 4 und 5 wird durch Aufheizung auf etwa 900 bis 1000° C aus den Formungen das restliche Granulierwasser entfernt, ebenso werden Kristallwasser und flüchtige Bestandteile wie Kohlendioxyd und organische Stoffe ausgetrieben bzw. zerstört. Bei den genannten Temperaturen wird neben einer beginnenden Sinterung der Phosphate in den äußeren Schichten der Formlinge der Schmelzpunkt der in dem als Bindemittel verwendeten Cottrellstaub enthaltenen Kalium- bzw. Natrium-Meta- und Pyrophosphate überschritten und die Verfestigung der Formlinge eingeleitet.

Die Temperatur in der Brennkammer 4 wird fest auf 900 bis 950° C, die in der Brennkammer 5 auf 950 bis 1000⁰C eingestellt. Die dazu gehörigen Gewölbetemperaturen können durch Zufuhr von Sekundär- und Tertiärluft so geregelt werden, daß sie um höchstens etwa 50° C über den genannten Werten liegen, ein Umstand, der auch bei möglichen Wärmestauungen zur Schonung der Gewölbeausmauerung beiträgt. Die Mischtemperatur der Abgase aus den Brennkammern 4 und 5 liegt unmittelbar vor dem Saugzuggebläse 27 zwischen 150 und 200° C.

Während der den heißen Formungen in der Verweil- und Härtekammer gewährten Verweilzeit setzt sich der Verfestigungsprozeß weiter fort. Die Temperatur liegt hier im Gasraum oberhalb des Wanderrostes 10 bei 700 bis 800° C bei Pellettemperaturen von etwa 900° C, im Gasraum unterhalb des Wanderrostes 10 steigt sie auf etwa 600° C, der höchstens an dieser Stelle zugelassenen Temperatur.
Die vom Wanderrost 10 abrollenden Formlinge

ίο gelangen unter gründlicher Durchmischung in die Wärmeausgleichkammer 7, in der noch weiter Zeit zum Wärmeausgleich zwischen den etwa verschieden temperierten Formungen und zur damit weiteren Verfestigung gegeben wird.

Durch Zuführung von Frischluft wird die Temperatur der aus der Wärmeausgleichkammer und damit auch aus der Verweil- und Härtekammer abgesaugten Abgase, unmittelbar vor dem Saugzuggebläse 33 gemessen, auf etwa 350° C eingestellt.

ao In der Wärmeausgleichskammer 7 werden die Formlinge nach und nach vom Kühlrost 11 aufgenommen und durch die Kühlkammer 8 bis zum Materialaustrag 44 transportiert. Die Temperatur im Gewölbe des Kühlrostes 11, gemessen im Bereich

as der Entnahme der heißen Abluft durch Leitung 31 liegt etwa bei 650 bis 750° C, durch Zusatz von Frischluft wird auch die heiße Luft aus der Kühlkammer 8, allein oder in Mischung mit den Abgasen aus der Verweil- und Härtekammer 6 und der Wärmeausgleichskammer 7, auf etwa 350° C unmittelbar vor dem Eingang in das Saugzuggebläse 33 gebracht.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist auf die

Verwendung einer besonderen Decklage zum Schutz des Wanderrostes 10 vor Überhitzung verzichtet. Dafür wird eine Teilschicht der Aufschüttung der Formlinge durch geeignete Wahl der Betriebsbedingungen so gefahren, daß die im Bereich der Brennkammer 4 und 5 und zum Teil auch noch in der Verweil- und Härtekammer als Decklage wirkt und den Wanderrost 10 vor Überhitzung schützt.

Dies erfolgt dadurch, daß durch die dosierte Übertragung von fühlbarer Wärme aus den oberen Schichten der auf dem Wanderrost befindlichen Formlinge in die unteren, dem Wanderrost aufliegenden Schichten, der Decklage, nur soviel an Wärme zugeführt wird, daß noch ausreichende Festigkeitswerte dieser Formlinge erhalten werden. Durch den möglichen Anschluß der Verweil- und Härtekammer an das Saugzuggebläse 27 wie an das Saugzuggebläse 33 können die Abgase wahlweise sowohl in Richtung zum Wanderrost hin bewegt, also Übertragung von Wärmemengen in die Decklage verursachen, als auch in entgegengesetzter Richtung getrieben werden, wobei sie durch Frischluftzuführung unter dem Wanderrost 10 diesen abkühlen.

Die gebrannten Formlinge halten bis zum Zerdrücktwerden Drücke von etwa 80 bis 20 kg aus, während bei den aus der Decklage stammenden Formungen etwa 50 bis 80 kg gefunden werden. Da vom Betrieb Werte von 60 bis 75 kg für die weitere Verwendung gefordert werden, ist das erzielte Ergebnis als gut zu betrachten.

Der Rückgutanteil beläuft sich auf etwa 15°/o, und der Wärmeverbrauch liegt zwischen 280 und 320 Wärmeeinheiten je Kilogramm Sinter in Abhängigkeit von der chemischen Zusammensetzung der Ausgangsstoffe und von dem Granulierwassergehalt der Formlinge.

Claims (14)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Trocknen und Brennen von aus Rohphosphaten bestehenden Formungen unter Verwendung von an sich bekannten Wanderrosten mit durch Zwischenwände voneinander getrennten Trocken- und Brennkammern, dadurch gekennzeichnet, daß man die Rohphosphatformlinge während ihres Transportes durch die Trockenzone mit von oben nach unten strömenden heißen Abgasen vortrocknet und die getrockneten Formlinge in der anschließenden Brennzone mit von oben nach unten strömenden Heizgasen so weit erhitzt, daß beim Austritt aus dieser Brennzone, von oben gesehen, nur bis zu etwa Vs der Schichthöhe der Rohphosphatformlinge gebrannt sind, wobei man die Durchlässigkeit für Abgase bzw. Heizgase in den Trocken- und Brennzonen über die ganze Breite des Materials hinweg gleichhält, worauf man in einer sich anschließenden Verweil- und Härtezone mittels eines von oben nach unten durchgesaugten schwachen Abgasstromes die unteren, nur getrockneten Rohphosphatformlinge noch auf die für die Verfestigung erforderliche Temperatur aufheizt, worauf man die Gesamtheit der Rohphosphatformlinge unter Vermischung in eine Wärmeausgleichszone einträgt und nach einer gewissen Verweilzeit aus dieser in eine Kühlzone einschleußt, in der ein Luftstrom von unten nach oben geblasen wird, worauf die Rohphosphatformlinge ausgetragen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Anteile der Abgase von der Verweil- und Hältezone sowie der Kühlzone und die Gesamtmenge der Abgase von der Brennzone in die Trockenzone eingeblasen werden.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Trockenzone Temperaturen der zugeführten Gase zwischen etwa 150 und 350° C eingehalten werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Trockenzone in drei hintereinandergeschalteten Stufen Gase mit Temperaturen von etwa 150, 250 und 350° C zugeführt werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Brennzone die Formlinge auf Temperaturen von etwa 900 bis 1000° C erhitzt werden.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Formlinge in der Brennzone innerhalb von mindestens zwei hintereinandergeschalteten Stufen auf Temperaturen von etwa 900 bis 950° C bzw. 950 bis 1000° C erhitzt werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man die Temperatur der Abgase aus der Kühlzone bei etwa 650 bis 750° C hält.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Kühlgas Frischluft verwendet wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man die Temperatur der Abgase aus der Brennzone bei etwa 150 bis 200° C hält.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß man die Temperatur der Abgase aus der Trockenzone bei etwa 90 bis 110° C hält.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß man in der Verweil- und Härtezone oberhalb der Rohphosphatformlmge Temperaturen von etwa 700 bis 800° C und unterhalb der Rohphosphatformlinge Temperaturen bis zu etwa 600° C einhält.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß man die Wärmeausgleichszone zusätzlich beheizt.

13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus zwei hintereinandergeschalteten an sich bekannten Wanderrosten besteht, von welchen der zweite eine Kühlkammer durchlaufende Wanderrost räumlich tieferliegend angeordnet ist als der erste mindestens eine Trockenkammer sowie mindestens eine Brennkammer und eine Verweil- und Härtekammer durchlaufende Wanderrost, wobei der Übergang von dem ersten zum zweiten Wanderrost innerhalb einer Wärmeausgleichskammer liegt und wobei die einzelnen Kammern durch Zwischenwände voneinander getrennt sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß beim ersten Wanderrost die freien DurchtrittsöfEnungen zwischen den Roststäben von der Mittellinie zu den Rändern hin abnehmen, oberhalb des Wanderrostes Abstreifer vorgesehen sind, um eine zu den Rändern des Rostes hin größere Schütthöhe zu erzielen, und daß die unterhalb des Rostes befindlichen Saugleitungen mit nach dem Rande des Rostes hin abnehmenden lichten Querschnitten versehen sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 378 364, 972440;
deutsche Auslegeschriften Nr. 1001 942,
163.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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