DE1243827B - Schachtofen zur Herstellung von poroesen Zuschlagstoffen aus blaehfaehigem Gut - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

F 27 b

Deutsche Kl.: 31 al -1/02

Nummer: 1 243 827

Aktenzeichen: H 52639 VI a/31 al

Anmeldetag: 11. Mai 1964

Auslegetag: 6. Juli 1967

Die Bestrebungen, aus blähfähigem Gut, das in seinem Urzustand eine festgefügte Struktur aufweist und demzufolge ein beachtliches Gewicht hat, einen leichten und wärmedämmenden Zuschlagstoff herzustellen, gehen schon längere Zeit zurück.

Es war festgestellt worden, daß durch große Hitzeeinwirkung — 1100 bis 1500° C, je nach Art des zu behandelnden Gutes — ein Schmelzprozeß des auf die gewünschte Korngröße gebrochenen Gutes eintritt, der in seinem Gefolge Gase erzeugt, die seinen ursprünglich kristallinischen Aufbau zerstören und das Korn zu einem Vielfachen seines ehemaligen Umfanges aufblähen.

Das Gewicht des geblähten Kornes — bezogen auf den Umfang des unbehandelten — ist infolgedessen um das Vielfache geringer.

Nach dem Erkalten bilden sich in seinem Inneren wabenförmige, in sich geschlossene Hohlräume, die mit Luft gefüllt sind und darum eine hervorragende Wärmedämmung besitzen. Die geschlossene Oberfläche verhindert bei der Verarbeitung zum Beton das Eindringen überschüssigen Wassers. Das Mischungsverhältnis des Anmachwassers zu Zement ist fest bestimmbar im Gegensatz zu anderen Zuschlagstoffen mit wechselnder Eigenfeuchtigkeit und Wasseraufnahmeneigung.

Diese labormäßig festgestellten Eigenschaften veranlaßten einschlägige Kreise, Öfen zu konstruieren und zu bauen, die die industrielle Verwertung blähfähigen Gutes zur Aufgabe haben.

Bis jetzt hat keiner der vorgeschlagenen Öfen die gestellte Aufgabe zufriedenstellend gelöst, da die unbedingten Voraussetzungen — gleichbleibende Hitzeeinwirkung und ständige Bewegung des gekörnten Gutes — nicht erfüllt waren.

Nach dem deutschen Patent 1 165 477 wird poröser Zuschlagstoff aus blähfähigem Gut so erzeugt, daß dieses durch ein System von beweglichen Klappen hindurchfällt und dabei Dauertemperaturen von etwa 1150⁰C ausgesetzt wird. Da das Blähen zwar in relativ kurzer Zeit (etwa 180 Sekunden) abgeschlossen ist, das Material aber beim Aufschließen zunächst an der Oberfläche schmilzt und zu dem unerwünschten Zusammenbacken der Partikeln führt, muß dafür Sorge getragen werden, eine Anlage zu schaffen, die bei der notwendigen Blähtemperatur das Blähgut unausgesetzt in Bewegung hält, bis der Blähprozeß abgeschlossen ist.

Diese Forderung erfüllt die nachstehend beschriebene Anlage, die in F i g. 1 in ihrer prinzipiellen Anordnung im Schnitt dargestellt ist.

Der vorgebrochene und in üblicher Weise nach Schachtofen zur Herstellung von porösen
Zuschlagstoffen aus blähfähigem Gut

Zusatz zum Patent: 1165 477

Anmelder:

Erich Heidelmeyer,

Frankfurt/M., Hallgartenstr. 67

Als Erfinder benannt:

Erich Heidelmeyer, Frankfurt/M.;

Arthur Ziegler, Berlin-Lichterfelde-Ost

Korngrößen separierte Splitt 1 kommt über eine Förderanlage durch ein — nicht gezeichnetes — System von Förderschnecken, die in einem von den Abgasen der Brenneranlage geheizten Mantel liegen, über den Schachtofen und wird — bereits erheblich vorgewärmt — in die beiden Schütttrichter 2 geleitet. Diese Vorwärmung bedeutet eine fast restlose Ausnutzung der Abhitze. Die Schütttrichter enden in einem — der Bautiefe des Schachtes entsprechenden — Schlitz, der durch eine geeignete Vorrichtung 3 (Schieber, Greif walze od. dgl.) abgeschlossen ist und — zeitlich genau dosiert — den Splitt in den Beschickungsschlitten 4 bringt.

Dieser Beschickungsschlitten hat zwei gleich große kastenförmige Abteilungen, deren Grundfläche aus einfachen, steuerbaren Klappen besteht, deren Achsen quer zur Bewegungsrichtung liegen.

Der Beschickungsschlitten gleitet auf einer Schienenführung über die obere Abschlußfläche des Blähofens. In den Endstellungen — rechts und links — überdeckt der Schlitten jeweils zwei oder drei Schächte: Brennkammer 5 und Blähschacht 6. Diese drei Schächte sind in der Höhe der Schienenführung querschnittsgleich. Es wird also beim Hin- und Hergleiten jeweils ein Schacht überdeckt, der andere freigeben. Der Blähschacht wird durch Brenngase geheizt, die aus zwei ölbrennern 8 in die Brennkammern strömen. Durch die Schlitze 9 gelangen sie in den Blähschacht, und zwar entsprechend der Stellung des Beschickungsschlittens. Ist während des Beladens des Schlittens eine Brennkammer geschlos-

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sen, dann entsteht durch die ständig nachdringenden Brenngase ein Wärmestau, der zwangläufig die Brenngase durch die Schlitze 9 in die Blähkammer drückt. Durch die Bewegung des Beschickungsschlittens wird umschichtig die rechte oder linke Schlitzreihe für das Einströmen der Heizgase herangezogen, so daß das fallende Blähgut bei der entstehenden Geschwindigkeit der Strömung wechselseitig angeblasen und kräftig durchwirbelt wird. Fallrichtung des Blähgutes und Strömungsrichtung der Heizgase sind entgegengesetzt — der Blähvorgang vollzieht sich also in einem ausgesprochenen Gegenstromverfahren.

Aus dem Beschickungsschlitten fällt das Blähgut auf die im Blähschacht angeordnete oberste Klappenreihe 7. Die geschlossenen Klappen stellen zunächst eine Plattform zur Aufnahme des Blähgutes dar. Beim — mechanischen oder hydraulischen — Öffnen der Klappen kommt ihre besondere Formgebung (Kreuzquerschnitt Fig. 2 oder Y-Querschnitt F i g. 3) zur Auswirkung. Bei der Drehung um die Längsachse entsteht jeweils zwischen zwei Klappen an der Trennfuge ein Öffnungstrichter, durch den zunächst ein Teil des Blähgutes abrieselt. Erst bei weiterer Drehung rutscht das Blähgut nach, das sich nach Erreichen des Böschungswinkels nicht mehr halten kann. Die Abgleitkante ist aber bei der weiteren Drehung seitlich mehr zur Drehachse hin verschoben: das abgleitende Blähgut wird also über einen gewissen Bereich verstreut. Dabei wird es gleichzeitig von den schräg von unten eingeblasenen Heizgasen getroffen und dabei weitgehend verwirbelt. Das Blähgut liegt dann ganz kurze Zeit auf der darunterliegenden Klappe 10, bis sich bei ihr der gleiche Vorgang des Öffnens und des verzögerten Falles wiederholt. Die Klappenreihen 7, 11, 13, 15 usw. werden geöffnet, wenn die Klappen der Reihe 10, 12, 14 usw. geschlossen sind.

Zur Klappenmontage wird — in der F i g. 1 nicht gezeichnet — eine Brennkammer zurückgezogen, um den sonst unzugänglichen Blähschacht seitlich freizulegen. Schließlich gelangt das geblähte Gut auf

eine Rutsche 16, die es auf ein Förderband zum Abtransport weitergibt.

Der technische Fortschritt dieser Konstruktion liegt in der ständigen Bewegung des gekörnten Gutes, in der Regulierbarkeit der zugeführten Hitze, die gleichmäßig von allen Seiten das zu blähende Gut im Gegenstromverfahren erfaßt, und in der größtmöglichen Ausnutzung der zugeführten Wärme in der Vorwärmeanlage.

Claims (3)

Patentansprüche :

1. Schachtofen zur Erzeugung von porösen Zuschlagstoffen aus blähfähigem Gut nach Patent 1 165 477, gekennzeichnet durch beiderseits des Schachtes angeordnete Brennkammern, die über Gasdurchtrittsöffnungen mit dem Schacht verbunden sind; durch eine beide Brennkammern wechselweise abdeckende, waagerecht bewegbare Beschickungsvorrichtung, die so ausgebildet und betreibbar ist, daß sie bei periodischer Hin- und Herverschiebung jeweils die eine Brennkammer nach oben abschließt, während sie gleichzeitig die andere Brennkammer für den Austritt der Abgase freigibt; durch eine Unterteilung des Schachtraumes mittels übereinanderliegender Böden in Kammern, durch die das Gut nacheinander hindurchfällt, wobei die Böden aus nebeneinanderliegenden, um waagerechte Achsen drehbare Klappen mit kreuz- oder sternförmigem Querschnitt bestehen.

2. Schachtofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschickungsvorrichtung mit Bodenklappen ausgerüstet ist, die zur Öffnung der jeweils einen Brennkammer nach unten klappen, während sie zum Verschluß der jeweils anderen Kammer eine durchgehende geschlossene Fläche bilden, auf die sich das Brenngut zur anschließenden Beschickung des Ofenschachtes ablagern kann.

3. Schachtofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenklappen mechanisch oder hydraulisch steuerbar sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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