DE1209040B - Verfahren zur Gewinnung eines im wesentlichen alkalifreien Ofenaustrages beim Brennen von schwerfluechtige Alkalien enthaltenden Mineralien - Google Patents

Verfahren zur Gewinnung eines im wesentlichen alkalifreien Ofenaustrages beim Brennen von schwerfluechtige Alkalien enthaltenden Mineralien

Info

Publication number
DE1209040B
DE1209040B DEK53256A DEK0053256A DE1209040B DE 1209040 B DE1209040 B DE 1209040B DE K53256 A DEK53256 A DE K53256A DE K0053256 A DEK0053256 A DE K0053256A DE 1209040 B DE1209040 B DE 1209040B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
furnace
air
alkalis
alkali
volatile
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEK53256A
Other languages
English (en)
Inventor
Dipl-Ing Kuniber Brachthaeuser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kloeckner Humboldt Deutz AG
Original Assignee
Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kloeckner Humboldt Deutz AG filed Critical Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority to DEK53256A priority Critical patent/DE1209040B/de
Priority to FR20618A priority patent/FR1437111A/fr
Priority to GB25462/65A priority patent/GB1101460A/en
Priority to US465062A priority patent/US3365521A/en
Publication of DE1209040B publication Critical patent/DE1209040B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B7/00Hydraulic cements
    • C04B7/36Manufacture of hydraulic cements in general
    • C04B7/60Methods for eliminating alkali metals or compounds thereof, e.g. from the raw materials or during the burning process; methods for eliminating other harmful components
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/20Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
    • F27B7/2016Arrangements of preheating devices for the charge
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/20Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
    • F27B7/38Arrangements of cooling devices
    • F27B7/383Cooling devices for the charge
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D15/00Handling or treating discharged material; Supports or receiving chambers therefor
    • F27D15/02Cooling
    • F27D15/0206Cooling with means to convey the charge
    • F27D15/0213Cooling with means to convey the charge comprising a cooling grate
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/20Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
    • F27B2007/2091Means for eliminating compounds from gases by condensation, e.g. alkali metals
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D9/00Cooling of furnaces or of charges therein
    • F27D2009/007Cooling of charges therein
    • F27D2009/0081Cooling of charges therein the cooling medium being a fluid (other than a gas in direct or indirect contact with the charge)
    • F27D2009/0083Cooling of charges therein the cooling medium being a fluid (other than a gas in direct or indirect contact with the charge) the fluid being water
    • F27D2009/0086Cooling of charges therein the cooling medium being a fluid (other than a gas in direct or indirect contact with the charge) the fluid being water applied in spray form

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
  • Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)

Description

  • Verfahren zur Gewinnung eines im wesentlichen alkalifreien Ofenaustrages beim Brennen von schwerflüchtige Alkalien enthaltenden ?Mineralien Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Gewinnung eines im wesentlichen alkalifreien Ofenaustrages beim Brennen von schwerflüchtige Alkalien enthaltenden Mineralien.
  • Viele Mineralien enthalten Alkaliverbindungen, die nur bei sehr hohen Temperaturen verflüchtigen und daher häufig während des Brennprozesses nicht ausgetrieben werden. Andererseits ist es vielfach, z. B. beim Brennen von Zementrohmehl, von wesentlicher Bedeutung, daß der Alkaligehalt des Ofenaustrages einen bestimmten Prozentsatz nicht übersteigt.
  • Beim Brennen von Zementrohmehl ist es bekannt, daß man durch Zugabe von beispielsweise CaCI., oder CaF., zum Zementrohmehl die Flüchtigkeit der darin enthaltenen Alkalien erhöhen kann. Durch Zugabe derartiger Reagenzien wird aber der Brennprozeß sehr verteuert.
  • Weiterhin ist es an sich bekannt, daß man schwerflüchtige Alkaliverbindungen, wie K.,0 oder K.,SO4, durch Einwirkung von Wasserdampf in leichtflüchtige Alkalihydrozyde umwandeln kann. Von dieser Maßnahme hat man aber bisher beim Brennen von Mineralien, die schwerflüchtige Alkalien mit sich führen, offenbar deshalb keinen Gebrauch gemacht, weil man befürchtete, daß für die Erzeugung des erforderlichen Wasserdampfes ein zu hoher zusätzlicher Wärmeaufwand benötigt wird.
  • Die Erfindung ist aus der Aufgabe entstanden, ein Verfahren zum Brennen von schwerflüchtige Alkalicn enthaltenden Mineralien zu schaffen, das einen im wesentlichen alkalifreien Ofenaustrag liefert und sich durch eine hohe Wärmeökonomie auszeichnet. Dies wird erfindungsgemäß bei einer Ofenanlage, bei der das aus dem Ofen ausgetragene Gut durch einen von Luft durchströmten Kühler hindurchbewegt und mindestens ein Teil der erhitzten Kühlluft dem Ofen zugeführt wird, dadurch erreicht, daß Wasser in einem derartigen Ausmaß in den Kühler eingebracht wird, daß der Dampfgehalt derjenigen Kühlerabluft, die in den Ofen geleitet wird, ausreicht, um die im Aufgabegut des Ofens enthaltenen schwerflüchtigen Alkalien größtenteils in leichtflüchtige Alkalihydroxyde umzuwandeln.
  • Im Zusammenhang mit einer Ofenanlage zum Brennen von feinkörnigem Gut, z. B. Zementrohgut, bei der das gebrannte Gut durch einen von Luft durchströmten Kühler hindurchbewegt und ein Teil der erhitzten Luft dem Ofen zugeführt wird, ist es bekannt, das Gut im Kühler zusätzlich durch Aufsprühen von Wasser zu kühlen. Die dabei entstehende dampfhaltige Kühlluft wird jedoch nicht zwecks Umwandlung vom im Aufgabegut des Ofens enthaltenen schwerflüchtigen Alkaliverbindungen in leichtflüchtige Alkalihydroxyde in den Ofen geleitet, sondern aus dem Kühler ins Freie abgeführt.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren kann dadurch vorteilhaft weitergebildet werden, daß die frische Kühlluft durch das aus dem Ofen ausgetragene Gut hindurchgeführt wird, das sich - in der Bewegungsrichtung des Gutes gesehen - im letzten Teil der Kühleinrichtung befindet, daß das Wasser in diesem Teil der Kühleinrichtung oberhalb des Gutes eingebracht wird und daß die gesamte oder etwa die gesamte Menge der so befeuchteten Luft durch das im ersten Teil der Kühleinrichtung befindliche Gut hindurchgeführt und anschließend in den Ofen geleitet wird. Dabei wird die in den letzten Teil der Kühleinrichtung eingebrachte Kühlluftmenge vorteilhaft etwa so groß bemessen, daß sie der erforderlichen Sekundärluftmenge für den Ofen entspricht.
  • Bei Ofenanlagen, bei welchen die in den Ofenabgasen enthaltene fühlbare Wärme in direktem Wärmeaustausch für die Vorerhitzung des Aufgabegutes nutzbar gemacht werden soll, besteht das Problem, daß sich die im Ofenabgas enthaltenen Alkalien im Temperaturbereich von etwa 600 bis 1000° C auf dem Aufgabegut niederschlagen und zusammen mit diesem wieder in den Ofen zurückgefangen. Um nun zu vermeiden, daß dadurch die Ofenabgase in zunehmendem Maße mit Alkalien angereichert werden, ist in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß vor der Erhitzungseinrichtung ständig ein Teilstrom des aus dem Ofen austretenden Abgases ins Freie abgezweigt wird.
  • In der Zeichnung ist schematisch ein Ausführungsbeispiel einer Ofenanlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wiedergegeben, und zwar zeigt F i g. 1 eine Längsansicht der Ofenanlage, F i g. 2 einen vergrößerten Längsschnitt der Kühleinrichtung.
  • Dem in F i g. 1 dargestellten Drehrohrofen 1 ist eine Vorerhitzungseinrichtung für das zu behandelnde Gut vorgeschaltet. Die Vorerhitzungseinrichtung besteht aus vier hintereinander angeordneten Zyklonen 2 bis 5. Ein Teilstrom der Abgase des Drehrohrofens strömt nacheinander durch Rohrleitung 6 in Zyklon 2, durch Rohrleitung 7 in Zyklon 3, durch Rohrleitung 8 in Zyklon 4 und durch Rohrleitung 9 in Zyklon 5. Das zu behandelnde, schwerflüchtige Alkalien enthaltende Gut, z. B. Zementrohmehl, wird durch eine pneumatische Förderanlage 10 oder durch ein anderes geeignetes Fördermittel, z. B. ein Becherwerk, in die zum Zyklon 5 führende Rohrleitung 9 eingebracht und von den Gasen, welche diese Leitung durchziehen, in den Zyklon 5 getragen. Das darin niedergeschlagene Zementrohmehl gelangt durch das Staubaustragrohr 11 in die Gasleitung 8 und aus ihr in den Zyklon 4. In gleicher Weise durchwandert das Zementrohmehl die Zyklone 3 und 2 und wird aus letzterem durch das Staubaustragrohr 14 dem Ofen 1 aufgegeben. Auf dem Wege durch die Erhitzungseinrichtung kommt das Zementrohmehl also mit immer heißeren Ofenabgasen in Berührung, wodurch ein guter Wärmeaustausch zwischen dem mit etwa 1000 bis 1200° C in die Vorerhitzungseinrichtung eintretenden Teilgasstrom und dem Zementrohmehl stattfindet. Dabei sinkt die Temperatur des Gases so weit ab, daß dieses hinter dem Zyklon 5 noch eine Temperatur von 250 bis 350° C aufweist, während gleichzeitig die Temperatur des Rohmehles bis auf eine Temperatur von 800° C ansteigt.
  • Die durch den Vorerhitzer geführten Abgase treten durch die Gasleitung 15 aus. Sie werden durch ein Gebläse 16 angesaugt und gelangen anschließend durch eine Rohrleitung 17 in einen elektrostatischen Staubabscheider 18. Diesem ist ein Gebläse 19 nachgeschaltet, mit dessen Hilfe die gereinigten Gase durch einen Kamin 20 ins Freie abgeführt werden. Der im Staubabscheider 18 abgeschiedene Staub wird in einem Schneckenförderer 21 gesammelt und in geeigneter Weise, z. B. mittels Rutschen oder Luftförderrinnen, der Fördereinrichtung 10 zugeleitet und zusammen mit dem frischen Zementrohmehl wieder in den Wärmetauscher eingebracht.
  • Das durch das Staubaustragrohr 14 in den Drehrohrofen 1 eintretende, vorerhitzte Rohmehl durchwandert den Drehrohrofen nach links und wird dabei durch die entgegengesetzt strömenden Heizgase bzw. die durch die Ofenfeuerung 23 erzeugte Flamme zu Klinkern gebrannt. Der Klinker wird am Ofenkopf 24 ausgetragen und gelangt in eine Kühleinrichtung 25. Diese ist als Rostkühler mit einem schrägabfallenden Treppenrost 26 ausgebildet. Unterhalb des Rostes sind drei Kammern 27, 28 und 29 angeordnet, die je mit der Druckseite eines Gebläses 30, 31 und 32 in Verbindung stehen. Auf der Saugseite sind die Gebläse mit Stutzen 33, 34 und 35 (F i g. 2) zum Ansaugen von Luft aus der Atmosphäre versehen, wobei sich zur Regelung der angesaugten Luftmenge in jedem Stutzen eine Drosselklappe 36, 37, 38 befindet. Unterhalb der Ansaugstutzen 33, 34, 35 steht die Saugseite jedes Gebläses über einen Anschluß 39, 40, 41 mit darin vorgesehenen Drosselklappen 42, 43, 44 mit einer gemeinsamen Leitung 45 in Verbindung, die ihrerseits an dem Reingasauslaß 46 eines Zyklons 47 angeschlossen ist.
  • Der Raum oberhalb des Treppenrostets 26 ist vorteilhaft durch eine Zwischenwand 48 in zwei Abteile 49 und 50 unterteilt. In dem Abteil 49 und über die ganze Breite des Treppenrostes 26 verteilt, sind mehrere Brausen 60 angeordnet, die mit einer Wasserleitung 51 in Verbindung stehen. Der Treppenrost 26 setzt sich am rechten Ende in einer Rutsche 52 fort, über welcher vorteilhaft ein Klinkerbrecher 53 vorgesehen ist. Mittels dieses Brechers werden die auf der Rutsche 52 abgleitenden Klinker zerkleinert. Sie gelangen dann auf einen Förderer 54 und werden auf ihm der Weiterverarbeitung zugeführt. An das rechte Ende des Abteils 49 schließt sich oben ein Kamin 55 an, in den eine Drosselklappe 56 eingebaut ist. Unterhalb der Drosselklappe ist der Kamin mit einem Zweigrohr 57 versehen, das seinerseits tangential in den Zyklon 47 mündet.
  • Im Betrieb sind die Drosselklappen 36, 37, 44 geöffnet, und die Klappen 38, 42, 43 geschlossen. Unter der Einwirkung der Gebläse 30 und 31 wird Luft aus der Atmosphäre in die Kammern 27, 28 eingeblasen. Diese Luft zieht durch die Spalte des Treppenrostes 26 hindurch und durchströmt anschließend die Klinkerschicht 59. Hierdurch wird der Klinker wirksam gekühlt und dabei die Kühlluft erhitzt. Gleichzeitig wird mittels der Brausen 60 Wasser in das Abteil 49 eingebracht und auf die darin befindliche Klinkerschicht gesprüht. Infolge der hohen Temperatur, die in dem Abteil herrscht und die der Klinker besitzt, findet eine schnelle Verdampfung des Wassers statt, wodurch gleichzeitig die Temperatur der erwärmten Kühlluft herabgesetzt wird. Der Wasserdampf mischt sich mit der Kühlluft und zieht mit ihr zusammen in den Kamin 55. Die darin angeordnete Drosselklappe 56 ist so eingestellt, daß die mit Wasserdampf beladene Kühlluft ganz oder zumindest zum größten Teil durch das Rohr 57 in den Zyklon 47 zieht. In diesem werden die in dem Dampf-Luft-Gemisch enthaltenen Klinkerstäube niedergeschlagen und durch das Staubaustragrohr 58 dem Förderer 54 zugeführt.
  • Die so gereinigte, mit Wasserdampf beladene Luft zieht aus dem Zyklon 47 durch die Leitung 45 ab und wird von dem Gebläse 32 in die Kammer 29 gedrückt. Aus ihr zieht sie unter der Einwirkung des Gebläses 16 (F i g. 1) durch den ersten Teil des Treppenrostes und der auf diesem Teil liegenden Klinkerschicht hindurch. Dabei wird das Dampf-Luft-Gemisch unter gleichzeitiger Kühlung der frischen und damit heißesten Klinker auf eine Temperatur von z. B. 700 bis 800° C erhitzt. Dieses heiße Dampf-Luft-Gemisch gelangt dann aus dem Abteil 50 durch den Ofenkopf 24 als Sekundärluft in den Ofen 1.
  • Auf dem Wege durch den Ofen unterliegen daher das Zementrohmehl und der daraus gebildete Klinker der Einwirkung des mit der Sekundärluft in den Ofen eingebrachten Wasserdampfes. Der Wasserdampf reagiert mit den im Ofengut enthaltenen schwerflüchtigen Alkalien, beispielsweise K_,0 oder K.,SO., und wandelt diese in leichtflüchtige Älkalihydroxyde um. Infolgedessen werden während des Brennprozesses im Ofen nicht nur die im Zementrohmehl enthaltenen leichtflüchtigen Alkalien verdampft und von dem Ofengas abgeführt, sondern auch diejenigen Alkalien, die ohne die beschriebene Umsetzung mit dem Was-
    serdampf zu Alkalihydroxyden ganz oder zum
    größten Teil in dem Ofengut verbleiben würden.
    Durch den Wasserdampf werden ebenfalls etwa mit
    dem Brennstoff in den Ofen eingebrachte schwer-
    flüchtige Alkalien in leichtflüchtige Alkalihydroxyde
    umgewvandelt, so daß auch aus dem Brennstoff keine
    Alkalien in den Klinker gelangen können. Auf diese
    Weise ist geuvährleistet, daß der gewonnene Klinker
    keinen oder nur einen sehr geringen Prozentsatz an
    Alkalien aufweist.
    Ist, wie bei dem Ausführun@(isbeispiel, dem Dreh-
    rohrofen eine Einriehtuna vorgeschaltet, in der das
    Zeinentrohmehl in direktem Wärmeaustausch mit
    dem Ofenab_ms vorerhitzt wird, so tritt Gas Problem
    auf. daß sicif die von dem Ofenabgas reitgeführten
    Alkalicn in der VorerhitztniR@einrichtung auf dem
    Zementrol-.mehl niederschlagen und mit diesem
    Kreislauf wider in den Ofen zurückgelangen. Ohne
    besondere Vorkehrungen würde daher das Ofenabgas
    dauernd mit Allmlien angereichert, und infolgedessen
    das Zementroliinelil in dem Vorerhitzer in immer
    höherem 1@htße mit Alkalien beladen werden. Hier-
    durch köni_te .:s iin Laufe der Zeit dazu 1-ommen,
    daß das Zementrohmehl so stark in seiner Fließfä'iiia-
    keit heeinträci_?tiat wird, daß die Gefahr von An-
    b2icktin#,en und Verstopfungen in dein Vorerhitzer
    besteht. ,@.ußerdetil würden bei einem zu hohen
    Alkaligelialt der OfenaImosphäre unerwünscht große
    Alkalimen,-,en in dem Ofengut verbleiben. Um nun zu
    vermeiden, daß einerseits das Zementrohmehl und
    andererseits die Ofenatmosphäre zu stark mit den im
    Kreislauf geführten Alkalie_i anlyere:clier t werden, ist
    bei dem Ausführtingsbeispiel vorgesehen, daß vor der
    Erhitzungseinriclitung ständig ein Teilstrom des aus
    dem Ofen austretenden Gases abgezweigt wird. Zu
    diesem Zweck ist an die Abgasleitung 6 ein Rohr 68
    angeschlossen, das zu einem elektrostatischen Staub-
    abscheider 69 führt. In das Rohr 68 mündet nahe der
    Anschlnßstelle an die Abgasleitung 6 tanaential ein
    Rohr 69. Dieses steht mit der Druckseite eines
    Gebläses 66 in Verbindt:ng, das über den Stutzen 67
    Luft aus der Atmosphäre ansaugt. Unter der Einwir-
    kung cines hinter dem Staubabscheider 69 angeord-
    neten Gebläses 70 wird ständig ein Teilstrom des aus
    dem Ofen austretenden, mit Wasserdampf beladenen
    Gases in Glas Rohr 68 angesaugt und zusammen mit
    der w-(in dem Gebläse 66 gelieferten Luft in den
    Staubabscheider gefördert. Dabei dient die Luft als
    Kühlluft, und die jewveils in das Rohr 68 eingebrachte
    Luftmenge wird vorteilhaft mittels einer Regeleinrich-
    tung so bemessen, daß der Staubabscheider nicht
    durch eine zu hohe Gastemperatur gefährdet ist. Das
    über das Gebläse 70 aus dem Abscheider austretende
    gereinielte Gas-Luft-Gemisch wird ebenfalls durch
    den Kamin 20 Ins Freie abgeführt. Der in dem Ab-
    scheider niedergeschlagene, mit Alkalien behaftete
    Staub sammelt sich in einem Schneckenförderer 71
    und wird von diesem aus dem System entfernt.
    Das Mengenverhältnis des Teilgasstromes, welcher
    durch die Rohrleitung 68 abgezweigt wird, zu dem
    Teilgasstrom, der unmittelbar in den Vorerhitzer
    cel@uiet. wird so bemessen, daß einerseits die AlkaIi-
    mengen, die mit letzterem Teilgasstrom in den Vor-
    erhitzer (,elanaen, unter derjenigen Grenze bleiben,
    oberhalb welcher die Gefahr besteht, daß das
    Zementrohmchl infolge darauf niedergeschlagener
    Alkalicn an den Wänden des Vorerhitzers anbackt,
    und andererseits, daß der Alkaligehalt der Ofen-
    atmosphäre durch die im Kreislauf geführten Alkalien einen vorbestimmten Prozentsatz nicht übersteigt. Das richtige Mengenverhältnis der beiden Gasströme zueinander kann leicht durch Versuche ermittelt werden. Im allgemeinen dürfte es ausreichen, vor dem Erhitzungssystem etwa 10% des aus dem Ofen austretenden, mit Wasserdampf beladenen Gases durch die Rohrleitung 68 abzuzweigen.
  • Um die Gefahr von Anbackungen und Verstopfungen im Vorerhitzer sowie eines zu hohen Alkaligehaltes der Ofenatmosphäre und damit des gewonnenen Klinkers zu vermeiden, ist es nicht unbedingt erforderlich, daß ein Teilstrom des aus dem Ofen austretenden Gases entsprechend dem Ausfttilirunasaeispiel ins Freie abgeleitet wird. Diese Cefahr@iann vielmehr auch auf eine andere geeignete Weise behoben werden, beispielsweise dadurch, daß das gesamte Ofenabgas oder ein Teilstrom dieses Gases vor Eintritt in Aden Vorerhitzer durch ein Gefäß geleitet und darin zwecks Niederschlagung der mitgeführten Alkalidämpfe reit einem feinkörnigen, festen Stola in Berührung gebracht wird, welcher das Gefäß kontinuierlich durchläuft. Auch hierdurch kann der Alkaligehalt des Ofenabgases beseitigt oder mindestens so stark vermindert werden. daß die erwähnten Störungen beim Betrieb des Vorerhitzers nicht mehr auftreten und ein Klinker gewonnen wird, der keinen oder nur einen sehr geringen Alkaligehalt besitzt.
  • Die Wassermenge, die gemäß der Erfindung in dem Kühler verdampft wird, richtet sich nach der Natur und der Menge der im Ofengut enthaltenen Alkalien ur_d kann leicht durch Versuche ermittelt werden. Durch das Einbringen des Wassers in das Abteil 49 und auf das darin befindliche Klinkerbett findet, wie gesagt, eine schnelle Verdampfung des Wassers statt. Infolgedessen ist es nicht erforderlich, das Wasser sehr fein zu vernebeln, vielmehr genU?t es. dieses, wie beschrieben, aus einfachen Brausen60 austreten zu lassen. Da weiterhin die Verdampfung des Wassers durch die Wärme erfolgt, die normalerweise durch den Abluftkamin der Kühleinrichtung verloren geht, entstehen durch die Verdampfung auch keine Wärmeverluste. Andererseits hat der mit der Sekundärluft in den Ofen eingebracht;: Wasserdampf, wie gesagt, eine Temperatur von etwa 700 bis 800° C. Sein Wärmeinhalt wird in der Erhitzungseinrichtung weitgehend für die Vorerhitzung des Zernentrohmehles nutzbar gemacht. Selbstverständlich muß bei dem Betrieb der beschriebenen Anlage darauf geachtet werden, daß die Ternperatur der beiden Gasströme bis zum Austritt aus den Abscheidern 18 und 69 bzw. aus dem Kamin 20 nicht auf den Taupunkt absinl.t.
  • Bei der Erfindung wird, im ganzen gesehen, die Wärmebilanz durch die Wasserverdampfupa nicht verschlechtert. Das erfindungsgemäße Ve:falr_en ermöglicht es vielmehr, die Ofenabgase ohne zusätzlichen Wärmeaufwand und ohne kompliz_erte Apparaturen, wie z. B. Sprühdüsen, so stak tizit Wasserdampf anzureichern, daß die in dem Aufgabegut und ae-ebenenfalls in dem Brennstoff entrr?tenen schwerflüchtigen Alkalien in leichtflüchtige All-.2 litydroxyde umgewandelt werden und demgemäß ein im wesentlichen alkalifreier Ofenaustrag gewonnen wird.
  • Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß die in den letzten Teil des Kühlers, d. h. durch die Kammern 28, 27 einzubringende Kühlluftmenge geringer als ohne Wasserzugabe sein kann, da ein Teil der Klinkerwärme zur Wasserverdampfung verbraucht wird. Die zur Kühlung benötigte Luftmenge kann daher so stark vermindert werden, daß sie der erforderlichen Sekundärluftmenge des Drehrohrofens entspricht. Infolgedessen brauchen die Gebläse 30 und 31 nur eine entsprechend geringe Kühlluftmenge anzusaugen, wodurch auch eine Ersparnis an elektrischer Energie für diese Gebläse erzielt wird. Außerdem kann bei dieser Betriebsweise die Drosselklappe 56 in dem Kamin 55 ganz geschlossen werden, so daß durch den Kamin keine Kühlerabluft und mit dieser kein Klinkerstaub ins Freie abgestoßen wird.
  • Zusätzlich zu der durch die Stutzen 33 und 34 angesaugten Luft aus der Atmosphäre können die Kammern 27 und 28 durch Öffnen der Drosselklappen 42 und 43 auch noch mit warmer Umluft aus der Leitung 45 beaufschlagt werden. Die Wärmemenge dieser Umluft verbessert dann die Verdampfung des in die Kammer 49 eingesprühten Wassers. Außerdem wird durch das Einleiten von Umluft in die Kammern 27, 28 die Luftgeschwindigkeit beim Durchströmen der Spalte des Rostes 26 erhöht und damit der Rostdurchfall vermindert. Andererseits ist es durch Öffnen der Drosselklappe 38 auch möglich, die Kammer 29 außer mit Umluft aus der Leitung 45 auch mit Frischluft aus der Atmosphäre zu beaufschlagen.
  • Es ist nicht in allen Fällen erforderlich, daß jeder der Kammern 27, 28 ein besonderes Gebläse 30, 31 zugeordnet ist, vielmehr kann man auch beide Kammern an ein gemeinsames, entsprechend groß bemessenes Gebläse anschließen. Weiterhin ist es möglich, statt der beiden Kammern 27, 28 nur eine einzige Kammer vorzusehen.
  • Die Erfindung kann nicht nur bei Öfen mit Rostkühlern angewandt werden, sondern auch bei Öfen mit Luftkühleinrichtungen anderer geeigneter Bauart durchgeführt werden. Ferner braucht die dem Drehrohrofen vorgeschaltete Vorerhitzungseinrichtung nicht, wie in dem Ausführungsbeispiel dargestellt, als Zyklonsystem ausgebildet zu sein. Die Erfindung ist vielmehr unabhängig davon, welche Art von Vorerhitzer dem Drehrohrofen vorgeschaltet ist. Schließlich ist die Erfindung auch in all den Fällen mit Vorteil anwendbar, in denen ein Vorerhitzer überhaupt nicht vorgesehen ist.
  • Die Erfindung ist weiterhin nicht auf das Brennen von Zementrohmehl oder ähnlichen keramischen Stoffen beschränkt, sondern kann überall dort angewandt werden, wo chemische Reaktionen von schwerflüchtige Alkalien enthaltenden Stoffen bei Temperaturen oberhalb etwa 1000° C durchgeführt werden.
  • Der in dem Abscheider 69 niedergeschlagene, mit Alkalien beladene Staub kann beispielsweise einer Anlage zugeführt werden, in welcher die Alkalien durch Auslaugung oder Extraktion mit Wasser in reiner Form gewonnen werden. Beim Brennen von Zementrohgut od. dgl. kann der aus dem Abscheider 69 austretende mit Alkalien beladene Staub auch als Düngemittel Verwendung finden.

Claims (3)

  1. Patentansprüche: 1. Verfahren zur Gewinnung eines im wesentlichen alkalifreien Ofenaustrages beim Brennen von schwerflüchtige Alkalien enthaltenden Mineralien, wobei der Ofenaustrag durch einen von Luft durchströmten Kühler hindurchbewegt und mindestens ein Teil der erhitzten Kühlluft dem Ofen zugeführt wird, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß Wasser in einem derartigen Ausmaß in den Kühler eingebracht wird, daß der Dampfgehalt derjenigen Kühlerabluft, die in den Ofen geleitet wird, ausreicht, um die im Aufgabegut des Ofens enthaltenen schwerflüchtigen Alkalien größtenteils in leichtflüchtige Alkalihydroxyde umzuwandeln.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die frische Kühlluft durch das aus dem Ofen ausgetragene Gut hindurchgeführt wird, das sich - in der Bewegungsrichtung des Gutes gesehen - im letzten Teil der Kühleinrichtung befindet, daß das Wasser in diesem Teil der Kühleinrichtung oberhalb des Gutes eingebracht wird und daß die gesamte oder etwa die gesamte Menge der so befeuchteten Luft durch das im ersten Teil der Kühleinrichtung befindliche Gut hindurchgeführt und anschließend in den Ofen geleitet wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in den letzten Teil der Kühleinrichtung eingebrachte Kühlluft etwa der erforderlichen Sekundärluftmenge für den Ofen entspricht. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 537171.
DEK53256A 1964-06-19 1964-06-19 Verfahren zur Gewinnung eines im wesentlichen alkalifreien Ofenaustrages beim Brennen von schwerfluechtige Alkalien enthaltenden Mineralien Pending DE1209040B (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEK53256A DE1209040B (de) 1964-06-19 1964-06-19 Verfahren zur Gewinnung eines im wesentlichen alkalifreien Ofenaustrages beim Brennen von schwerfluechtige Alkalien enthaltenden Mineralien
FR20618A FR1437111A (fr) 1964-06-19 1965-06-14 Procédé pour obtenir un produit pratiquement dépourvu d'alcali à la sortie d'un four utilisé pour la cuisson de minéraux contenant des alcalis difficilement volatils
GB25462/65A GB1101460A (en) 1964-06-19 1965-06-16 A method of burning minerals containing alkali metal compounds which are diffcult tovolatilize
US465062A US3365521A (en) 1964-06-19 1965-06-18 Process for producing substantially alkali-free kiln output when burning minerals containing difficult-to-volatilize alkali

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEK53256A DE1209040B (de) 1964-06-19 1964-06-19 Verfahren zur Gewinnung eines im wesentlichen alkalifreien Ofenaustrages beim Brennen von schwerfluechtige Alkalien enthaltenden Mineralien

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1209040B true DE1209040B (de) 1966-01-13

Family

ID=7226650

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEK53256A Pending DE1209040B (de) 1964-06-19 1964-06-19 Verfahren zur Gewinnung eines im wesentlichen alkalifreien Ofenaustrages beim Brennen von schwerfluechtige Alkalien enthaltenden Mineralien

Country Status (4)

Country Link
US (1) US3365521A (de)
DE (1) DE1209040B (de)
FR (1) FR1437111A (de)
GB (1) GB1101460A (de)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0001404A1 (de) * 1977-09-19 1979-04-18 Krupp Polysius Ag Vorrichtung zur Wärmebehandlung von feinkörnigen Feststoffen
DE2818205A1 (de) * 1978-04-26 1979-11-08 Babcock Krauss Maffei Ind Verfahren zum kuehlen von sintergut bei gleichzeitiger verbesserung der abgas- und abluftentstaubung von drehofen und kuehler
EP0170304A2 (de) * 1984-06-30 1986-02-05 Metallgesellschaft Ag Klinkerkühler mit Entstaubungsvorrichtung in einem Verfahren zur Zementherstellung
DE102006026234A1 (de) * 2006-06-06 2007-12-13 Polysius Ag Vorrichtung und Verfahren zum Kühlen von Schüttgut
CN103528385A (zh) * 2013-10-23 2014-01-22 攀枝花钢城集团瑞丰水泥有限公司 篦式冷却机
DE102014003079B3 (de) * 2014-03-01 2015-03-12 Khd Humboldt Wedag Gmbh Verfahren zum Kühlen von Zementklinker und Zementklinkerkühler

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3442496A (en) * 1966-07-06 1969-05-06 Ciments Portland De Saint Maur Cooling and suction device of an installation comprising a furnace having at one side a burner producing a flow of hot gases and at the other side a distributor of material to be boiled
US3507482A (en) * 1968-11-08 1970-04-21 Ludwik Kraszewski Apparatus for reducing alkali content of cement clinker and simultaneously improving efficiency of electrostatic dust collector
US3630504A (en) * 1970-01-05 1971-12-28 Dow Chemical Co Method of calcination and hydration and unit therefor
GB1326163A (en) * 1971-02-22 1973-08-08 Smidth & Co As F L Methods of and plants for burning cement
DE2938144A1 (de) * 1979-09-21 1981-04-02 Claudius Peters Ag, 2000 Hamburg Ofenanlage
MX164848B (es) * 1985-06-03 1992-09-25 Smidth & Co As F L Metodo mejorado para producir escoria
DE4011254C1 (de) * 1990-04-05 1991-06-20 Effem Gmbh, 2810 Verden, De
DE4011255C1 (de) * 1990-04-05 1991-06-20 Effem Gmbh, 2810 Verden, De
FR2818918B1 (fr) * 2000-12-29 2003-09-19 Fcb Procede et dispositif d'elimination des elements volatifs nefastes, notamment chlorures et/ou sulfates, contenus dans un courant de fumees.
DE102016207720A1 (de) * 2016-05-04 2017-11-09 Thyssenkrupp Ag Verfahren und Anlage zur Herstellung von Zement

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE537171C (de) * 1926-10-30 1931-10-30 Fried Krupp Grusonwerk Akt Ges Vorrichtung zum Kuehlen von koernigem Gut, insbesondere von Drehrohrofenzementklinkern

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2687290A (en) * 1950-01-04 1954-08-24 Permanente Cement Company Treatment of recovered cement kiln dust
DE1126306B (de) * 1959-10-17 1962-03-22 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Verfahren zum Brennen von Zementrohgut, das Alkalien enthaelt
US3162431A (en) * 1961-04-07 1964-12-22 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Method and means for improving electric precipitation of dust from kiln waste gases
US3288450A (en) * 1963-11-19 1966-11-29 Polysius Gmbh Method of and apparatus for recovering substances with a high alkali percentage fromthe flue gases of cement kilns

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE537171C (de) * 1926-10-30 1931-10-30 Fried Krupp Grusonwerk Akt Ges Vorrichtung zum Kuehlen von koernigem Gut, insbesondere von Drehrohrofenzementklinkern

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0001404A1 (de) * 1977-09-19 1979-04-18 Krupp Polysius Ag Vorrichtung zur Wärmebehandlung von feinkörnigen Feststoffen
DE2818205A1 (de) * 1978-04-26 1979-11-08 Babcock Krauss Maffei Ind Verfahren zum kuehlen von sintergut bei gleichzeitiger verbesserung der abgas- und abluftentstaubung von drehofen und kuehler
EP0170304A2 (de) * 1984-06-30 1986-02-05 Metallgesellschaft Ag Klinkerkühler mit Entstaubungsvorrichtung in einem Verfahren zur Zementherstellung
EP0170304A3 (en) * 1984-06-30 1989-10-11 Metallgesellschaft Ag Clinker cooler with dedusting device in a process for the production of cement
DE102006026234A1 (de) * 2006-06-06 2007-12-13 Polysius Ag Vorrichtung und Verfahren zum Kühlen von Schüttgut
WO2007141307A2 (de) * 2006-06-06 2007-12-13 Polysius Ag Vorrichtung und verfahren zum kühlen von schüttgütern
WO2007141307A3 (de) * 2006-06-06 2008-02-28 Polysius Ag Vorrichtung und verfahren zum kühlen von schüttgütern
CN103528385A (zh) * 2013-10-23 2014-01-22 攀枝花钢城集团瑞丰水泥有限公司 篦式冷却机
DE102014003079B3 (de) * 2014-03-01 2015-03-12 Khd Humboldt Wedag Gmbh Verfahren zum Kühlen von Zementklinker und Zementklinkerkühler

Also Published As

Publication number Publication date
FR1437111A (fr) 1966-04-29
GB1101460A (en) 1968-01-31
US3365521A (en) 1968-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1209040B (de) Verfahren zur Gewinnung eines im wesentlichen alkalifreien Ofenaustrages beim Brennen von schwerfluechtige Alkalien enthaltenden Mineralien
DE3123141C2 (de)
DE3708220A1 (de) Verfahren und anlage zur ausnutzung der heizenergie von haus- und gewerbemuell
DE1126306B (de) Verfahren zum Brennen von Zementrohgut, das Alkalien enthaelt
DE2745425B2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Kohlenstaub
AT512113B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum aufarbeiten von nassen, organische komponenten enthaltenden abfallstoffen
DE2643406C3 (de) Tunnelofen mit Direktbefeuerung
DE2350768B2 (de) Verfahren zum Brennen oder Sintern von feinkörnigem Gut
DE4036666C2 (de) Verfahren und Vorrichtung für das Trocknen von organischen Stoffen, insbesondere von Holzteilchen
DE2534498C2 (de) Anlage zur Herstellung von Zement im Trockenverfahren
DE2510765C2 (de) Verfahren zur Wärmebehandlung feinkörnigen oder flüssigen Materials und Ofen zum Durchführen des Verfahrens
DE2850895A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur erzeugung von kohlenstaub
DE3605100A1 (de) Textilmaschine mit kontinuierlicher konvektiver waermebehandlung
DE2509127A1 (de) Vorrichtung zum brennen von zementklinker und aehnlichen materialien
DE2949720A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum trocknen und erhitzen von feuchter kohle
DE2946991C2 (de)
DE2451115B2 (de) Verfahren zur Gas- und Materialf lining durch eine Vorrichtung zur Wärmebehandlung von pulverförmigen Materialien, insbesondere von Zementrohstoff, und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
DE4023432A1 (de) Tunnelofen
DE2256034A1 (de) Einrichtung zur waermebehandlung von gut auf einem wanderrost
DE1218927B (de) Vorrichtung zum thermischen Behandeln von Magnesit, Dolomit und Kalk und Verfahren zu deren Betrieb
DE1183422B (de) Einrichtung zum Erhitzen von feinkoernigen Stoffen, insbesondere von Zementrohmehl
DE2656616A1 (de) Vorrichtung zum erhitzen von zur glasschmelze bestimmten rohmaterialien
EP2889537B1 (de) Verbrennungsanlage mit einer Trocknungsanlage
DE1163295B (de) Verfahren zur Verbesserung der Elektroentstaubung der Abgase von OEfen zur Behandlung trockenen Aufgabegutes
DE1292319C2 (de) Verfahren zum vorerhitzen von zementrohmehl oder anderen feinkoernigen, alkalihaltigen stoffen durch direkte beruehrung mit heissem ofenabgas