DE1262513B

DE1262513B - Rotary barrel for treating small-grain goods with hot gas

Info

Publication number: DE1262513B
Application number: DE1962M0054563
Authority: DE
Inventors: Kurt Alte; Johann Topp
Original assignee: Miag Muehlenbau und Industrie GmbH
Current assignee: Miag Muehlenbau und Industrie GmbH
Priority date: 1962-10-20
Filing date: 1962-10-20
Publication date: 1968-03-07

Description

Drehrohr zum Behandeln von kleinkörnigem Gut mit heißem Gas Die Erfindung bezieht sich auf ein liegendes, vom Gut längs durchlaufenes Drehrohr zum Behandeln von kleinkörnigem Gut mit heißem Gas, wie es benutzt werden kann, um Zementklinker zu erbrennen.Rotary kiln for treating small-grain material with hot gas. The invention refers to a horizontal rotary kiln for treating through which the goods run lengthways of small grain material with hot gas as it can be used to make cement clinker to burn.

Der Vorgang zur Herstellung von Zementklinker od. dgl. setzt sich aus mehreren Stufen zusammen, nämlich dem Aufwärmen, der Kalzinierung und der Sinterung. Um nicht allzu lange Drehrohre bauen zu müssen, war man dazu übergegangen, diese Behandlungsstufen in verschiedenen Apparaten durchzuführen, und zwar hat man die Aufwärmung des Gutes und einen Teil der Kalzinierung in dem Drehofen vorgeschalteten Einrichtungen vorgenommen. Das hat gute Ergebnisse gezeitigt, ist aber mit dem Nachteil behaftet, mindestens zwei verschiedene Apparate in ihren Betriebszuständen aufeinander abstimmen zu müssen.The process for the production of cement clinker or the like continues composed of several stages, namely warming up, calcination and sintering. In order not to have to build rotating tubes that were too long, they went over to these To carry out treatment stages in different apparatus, and one has that Upstream heating of the material and part of the calcination in the rotary kiln Facilities made. This has produced good results, but has a disadvantage afflicted, at least two different devices in their operating states on top of each other to vote.

Um diesen Nachteil zu vermeiden, ohne den vorher genannten Nachteil der allzu großen Drehrohrlänge in Kauf nehmen zu müssen, wurde bereits vorgeschlagen, das Herstellungsverfahren so zu führen, daß ein Anteil des Gutes innerhalb des Drehrohres im Kreislauf geführt wird. Durch ein solches Verfahren verlängert man die Verweilzeit des Gutes im Drehrohr, ohne dieses länger als gewünscht bemessen zu müssen. Dieser Behandlungsgang ist vornehmlich am Anfang des Verfahrensablaufs durchzuführen, da die Temperaturverhältnisse dieses gebieten; am Anfang der Behandlung sind die Temperaturen nämlich genügend niedrig, um geeignete Vorrichtungen für die Führung des Kreislaufgutes in das Drehrohr einbauen zu können.To avoid this disadvantage without the aforementioned disadvantage It has already been suggested that the length of the rotating barrel is too great. to lead the manufacturing process so that a portion of the goods within the rotary kiln is circulated. Such a process increases the residence time of the goods in the rotary kiln without having to measure it longer than desired. This The treatment course is primarily to be carried out at the beginning of the procedure, as the temperature conditions in this area; at the beginning of the treatment are the temperatures namely sufficiently low to have suitable devices for the management of the recycled material to be able to install in the rotary tube.

Diese Vorrichtungen bestehen bei einer bekannten Bauart in einem koaxialen Innenrohr, radialen Kanälen zwischen Drehrohr und Innenrohr zum Anheben und in Eintrittsöffnungen zum Einführen des Gutes in das Innenrohr sowie in Schraubflächen zum Fördern des Gutes im Innenrohr entgegengesetzt zur Längsbewegung des Gutes im Drehrohr.In a known type, these devices are coaxial Inner tube, radial channels between rotary tube and inner tube for lifting and in inlet openings for introducing the goods into the inner tube as well as in screw surfaces for conveying the Goods in the inner tube opposite to the longitudinal movement of the goods in the rotary tube.

Bei dieser bekannten Einrichtung erstreckt sich das Innenrohr über die ganze Länge des Drehrohres, so daß das Gut, welches am einen Drehrohrende in den äußeren Ringraum eingespeist wird, diesen Raum bis zum anderen Ende durchläuft, dort in das Innenrohr gelangt und dieses in umgekehrter Richtung durchläuft, am Einspeiseende auch wieder ausgetragen wird. Die Kreislaufmenge fällt aus dem Innenrohr durch Löcher in das Drehrohr und gelangt zusammen mit dem hinlaufenden Gut erneut in das Innenrohr. Nachteilig bei diesem Drehrohr ist, daß alles Gut, also nicht nur das Kreislaufgut, in das Innenrohr gehoben werden muß. Auch kann das ungehinderte Fallen des Kreislaufgutes nachteilige Folgen haben.In this known device, the inner tube extends over the entire length of the rotary tube, so that the good, which at one end of the rotary tube in the outer annular space is fed in, runs through this space to the other end, there enters the inner tube and runs through it in the opposite direction, on End of feed is also discharged again. The circulating volume falls out of the inner tube through holes in the rotary tube and arrives again together with the incoming goods into the inner tube. The disadvantage of this rotary kiln is that everything is good, so not only the recycled material has to be lifted into the inner tube. This can also be unhindered Falling the recycled material have detrimental consequences.

Bei einer anderen bekannten Drehrohrbauart fehlt ein Innenrohr ganz, und stattdessen rutscht das im Kreislauf zu führende Gut durch schräg rückwärts und nach außen verlaufende Kanäle in Sammeltaschen, aus denen es nach dem Anheben durch Öffnungen weiter hinten wieder in das Drehrohr gelangt. Diese Schrägkanäle stellen aber eine erhebliche Vergrößerung der Außenabmessungen dar und sind daher meist nicht vertretbar. Außerdem besteht die Gefahr der Verstopfung der Kanäle.In another known rotary tube design, an inner tube is completely missing, and instead the material to be circulated slides backwards at an angle and outwardly running channels in collecting pockets from which it is after lifting gets back into the rotary tube through openings further back. These sloping channels but represent a significant increase in the external dimensions and are therefore mostly not justifiable. There is also a risk of the ducts becoming blocked.

Die Erfindung vermeidet die erwähnten Nachteile dadurch, daß bei einem mit radial nach außen verlaufenden Stützwänden als Hubelemente versehenen Innenrohr Öffnungen in den radialen Wänden durch in Umfangsrichtung am Innenrohr entlanggeführte und entgegen der Drehrichtung erstreckte Kanäle mit den Gut-Eintrittsöffnungen des Innenrohrs verbunden sind. Dadurch wird erreicht, daß eine genau definierte Gutmenge abgezweigt und ohne Staubentwicklung durch Kanäle in das Innenrohr übergeführt wird, wo es während seiner Rückwanderung intensiv behandelt wird, um anschließend am anderen Ende des Innenrohrs wieder nach außen in das Drehrohr zu gelangen.The invention avoids the disadvantages mentioned in that at a inner tube provided with radially outwardly extending support walls as lifting elements Openings in the radial walls by guided along the inner tube in the circumferential direction and channels extending against the direction of rotation with the material inlet openings of the Inner tube are connected. It is thereby achieved that a precisely defined quantity of material is branched off and transferred through channels into the inner pipe without generating dust, where it is treated intensively during its return migration, and then on to the other End of the inner tube to get back out into the rotary tube.

Zur Einsparung von besonderen Einrichtungen zum Fördern der Teilgutmenge im Innenrohr kann in Ausgestaltung der Erfindung das Innenrohr trichterförmig ausgebildet sein, und zwar kann insbesondere der halbe Öffnungswinkel des Trichters größer sein als der Neigungswinkel des Drehrohrs, so daß das Gut im Innenrohr auf die gleiche Weise, jedoch in entgegengesetzter Richtung wie das Gut im Drehrohr, gefördert wird.To save on special equipment for conveying the partial quantity In an embodiment of the invention, the inner tube can be funnel-shaped in the inner tube be, and in particular the half opening angle of the funnel can be larger than the angle of inclination of the rotary tube, so that the material in the inner tube on the same Way, however in the opposite direction as the goods in the rotary kiln, is promoted.

Vorteilhaft kann ein pyramidenstumpfförmiger Trichterrnantel mit vornehmlich sechs Längskanten sein, von denen die Radialwände ausgehen. Die Herstellung des Innenrohrs vereinfacht sich dadurch wesentlich.A truncated pyramid-shaped funnel jacket with primarily be six longitudinal edges from which the radial walls extend. The manufacture of the The inner tube is thereby considerably simplified.

Die Verringerung der Staubentwicklung wird unterstützt durch eine das Trichterrohr an dessen engem Ende abschließende Ringstirnwand, von der sich ein Kragen in das Rohr hinein erstreckt. Das Gas wird durch diesen Kragen in das Innere des Rohres und an den Eintrittsstellen für das Gut vorbeigeführt, ohne eine Aufwirbelung zu verursachen. Andererseits wird das durch die Kanäle eingeführte Gut von dein Kragen seitlich abgelenkt und rutscht allmählich außerhalb des Gasstromes auf den Boden des Trichters. Die Ringstirnwand kann über den Ideinen Endquerschnitt des Trichters hinausgehen, um die Seitenwände für die Einführungskanäle zu bilden, um eine Fangtasche am Einlauf der Kanäle zu schaffen und um die Radialwände zu versteifen. Um die Strömungsverhältnisse in allen Kammern etwa gleich zu machen, können diese im mittleren Querschnitt etwa gleich bemessen sein.The reduction in dust is supported by a the funnel tube at its narrow end closing annular end wall, from which a collar extends into the tube. The gas gets into it through this collar Inside of the tube and passed the entry points for the goods without a To cause turbulence. On the other hand, that is introduced through the channels Well deflected sideways by your collar and gradually slipping outside of the gas flow to the bottom of the funnel. The ring front wall can have an end cross-section over the I go out of the funnel to form the side walls for the insertion channels, to create a catch pocket at the inlet of the channels and to stiffen the radial walls. In order to make the flow conditions approximately the same in all chambers, these can be measured approximately the same in the middle cross-section.

Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispieles im folgenden näher erläutert, und zwar an Hand der Zeichnung, deren A b b.1 einen Längsschnitt durch die neue Vorrichtung zeigt, während die A b b. 2 und 3 Querschnitte durch die Vorrichtung nach A b b. 1 in deren beiden Endbereichen darstellen.The invention is illustrated below using an exemplary embodiment explained in more detail, using the drawing, A b b.1 of which is a longitudinal section shows by the new device, while the A b b. 2 and 3 cross sections through the device according to A b b. 1 represent in their two end areas.

Im Drehrohr 1 befindet sich konzentrisch der Trichtermantel2, der im beschriebenen Beispiel die Form eines sechskantigen Pyramidenstumpfmantels hat, von dessen Kanten 2' Radialwände 21 ausgehen, die den Trichtermantel im Drehrohr 1 befestigen. Der Trichtermantel2 ist derartig in bezug auf seinen Öffnungswinkel zu bemessen, daß der Winkel 3 zvsnschen der am weitesten unten liegenden Trichtermantelseite und der Horizontalen 4 etwa genauso groß ist wie der Winkel s zwischen der Horizontalen 4 und der Drehrohrachse 1'. Das heißt mit anderen Worten, daß der Öffnungswinkel des Trichtermantels mehr als doppelt so groß sein muß wie der Neigungswinkel des Drehrohres 1.In the rotary tube 1 is concentrically the funnel jacket 2, the in the example described has the shape of a hexagonal truncated pyramid jacket, from the edges of 2 'radial walls 21 go out, which the funnel jacket in the rotary tube 1 fasten. The funnel jacket 2 is of this type with regard to its opening angle to be dimensioned so that the angle 3 zvsnschen the furthest down funnel shell side and the horizontal 4 is approximately the same size as the angle s between the horizontal 4 and the rotary tube axis 1 '. In other words, that is the opening angle of the funnel jacket must be more than twice as large as the angle of inclination of the Rotary kiln 1.

Das enge Ende des Trichtermantels 2 ist gemäß der Schnittbezeichnung II-II in A b b. 2 querschnittlich dargestellt. Man erkennt die in den Radialwänden 21 angebrachten Eintrittsöffnungen 21', von denen Kanäle 22 ausgehen. Diese werden begrenzt: Innen durch den Trichtermantel 2 selbst, außen durch die Kanalwand 22', seitlich zum Einlaufende des Drehrohres hin durch die Seitenwand 22" (A b b. 1) sowie an der anderen Seite durch die Ringstirnwand 23 des Trichtermantels 2. Am Ende der Kanäle sind im Trichtermantel Durchtrittsöffnungen 24 angebracht, durch die das Gut in den Innenraum des Trichtermantels eingeführt wird. Diese Öffnungen werden überdeckt durch den Kragen 25, der das Gas an den Eintrittsöffnungen 24 vorbeiführt, um Staubentstehung zu verhindern. Die Ringstirnwand 23 ist mit mehreren Spitzen 23' versehen, die mit den Radialwänden 21 verbunden sind, um diese zu versteifen und um Fangtaschen für das Gut im Bereich der Kanalöffnungen 21' zu bilden. Die Spitzen 23'. der Ringstirnwand 23 können wie bei 23" in A b b. 2 dargestellt auch auf die andere Seite der Radialwand erstreckt werden, um den Durchtrittsquerschnitt für das Gas in gewünschter Weise zu bemessen.The narrow end of the funnel jacket 2 is according to the section designation II-II in A b b. 2 shown in cross-section. One recognizes the inlet openings 21 ′ made in the radial walls 21, from which channels 22 extend. These are limited: Inside by the funnel jacket 2 itself, outside by the channel wall 22 ', laterally towards the inlet end of the rotary tube through the side wall 22 " ( A b b. 1) and on the other side by the annular end wall 23 of the funnel jacket 2. Am End of the channels are made in the funnel jacket through openings 24 through which the material is introduced into the interior of the funnel jacket. These openings are covered by the collar 25, which guides the gas past the inlet openings 24 to prevent dust formation a plurality of tips 23 'which are connected to the radial walls 21 in order to stiffen them and to form catch pockets for the goods in the region of the channel openings 21'. The tips 23 'of the annular end wall 23 can, as at 23 "in A b b . 2 can also be extended to the other side of the radial wall in order to dimension the passage cross-section for the gas in the desired manner.

Die Ausbildung des Trichtermantels an seinem weiten Ende wird zusätzlich zu A b b. 1 erläutert durch einen Querschnitt gemäß 111-III der A b b.1, dargestellt in A b b. 3. An seinem weiten Ende ist der Trichtermantel 2 ebenfalls durch eine Ringstirnwand 26 abgeschlossen, die verhindert, daß das Gut über den Rand fällt und unter Staubentwicklung auf das Drehrohr gelangt. Die Rückleitung erfolgt vielmehr ebenfalls behutsam bzw. gelenkt durch die Kanäle 27, die an die Öffnungen 28 im Trichtermantel 2 angeschlossen sind und unmittelbar über dem Drehrohr enden. Dadurch wird das Gut unter geringstmöglicher Staubentwicklung dem Drehrohr zurückgegeben und mit dem Frischgut vereinigt. Die Kanäle 27 sind in der gleichen Weise gebildet wie die vorher beschriebenen Kanäle 22, wenn sie auch, wie aus der Abbildung ersichtlich, anders angeordnet sind.The formation of the funnel jacket at its wide end is additional to A b b. 1 explained by a cross section according to III-III of A b b.1, shown in A b b. 3. At its wide end, the funnel jacket 2 is also through a Ring front wall 26 completed, which prevents the material from falling over the edge and gets onto the rotary kiln with formation of dust. Rather, the return takes place likewise carefully or directed through the channels 27, which are connected to the openings 28 in the Hopper jacket 2 are connected and end directly above the rotary tube. Through this the goods are returned to the rotary kiln with the least possible amount of dust and combined with the fresh produce. The channels 27 are formed in the same way like the previously described channels 22, although, as can be seen from the figure, are arranged differently.

Das Frischgut gelangt in Pfeilrichtung 6 durch die Aufgabeschurre 7 in das durch die Ringstirnwand 10 abgeschlossene Drehrohr 1 und wandert in dessen unterem Bereich entlang den Pfeilen 8 nach links. Dabei wird das Gut von der jeweils vor dem Gut befindlichen Radialwand 21" ergriffen und mit nach oben genommen, wobei es in der Kammer umläuft und in bekannter Weise in Längsrichtung des Drehrohres vorbewegt wird. Der am weitesten fortgeschrittene Teil des Gutes gelangt hierbei in die Eintrittsöffnung 21' des Kanals 22" und gerät von diesem bei der weiteren Drehung durch die Öffnung 24 in das Innere des Trichtermantels 2, wie die Pfeile 9 andeuten. Das Gut läuft dann wegen der entgegengesetzten Neigung des Trichtermantels 2 in Pfeilrichtung 11 nach rechts zurück und verläßt das Innere des Trichtermantels durch die Öffnungen 28 in Pfeilrichtung 12, um dann, wie Pfeil 13 andeutet, mit dem Frischgut gemäß Pfeil 8 vereinigt zu werden. Hierbei tritt eine erste Aufwärmung des Frischgutes ein.The fresh goods pass through the feed chute in the direction of arrow 6 7 in the closed by the annular end wall 10 rotary tube 1 and migrates in its lower area along the arrows 8 to the left. The good is determined by each Radial wall 21 ″ located in front of the property and taken upward with it rotates in the chamber and in a known manner in the longitudinal direction of the rotary tube is moved forward. The most advanced part of the good comes here into the inlet opening 21 'of the channel 22 "and gets from this at the other Rotation through the opening 24 into the interior of the funnel shell 2, like the arrows 9 indicate. The material then runs because of the opposite inclination of the funnel jacket 2 back to the right in the direction of arrow 11 and leave the inside of the funnel jacket through the openings 28 in the direction of arrow 12 to then, as arrow 13 indicates, with to be combined with the fresh material according to arrow 8. This is where a first warm-up occurs of the fresh produce.

Das Behandlungsgas strömt in Pfeilrichtung 14 dem Gut entgegen und verläßt das Drehrohr in Pfeilrichtung 15.The treatment gas flows towards the material in the direction of arrow 14 and leaves the rotary tube in the direction of arrow 15.

Die beschriebene Vorrichtung, bestehend aus Trichtermantel und Radialwänden, kann mehrfach hintereinander in einem Drehrohr angeordnet werden. Die Radialwände 21 können auch in Schraubenform od. ä. angeordnet werden, um die Zuförderung des Gutes zu den Eintragskanälen 22 zu begünstigen. Die Aufteilung des Frischgutes in glatt durchlaufendes Gut gemäß Pfeilen 8 und Rücklaufgut gemäß Pfeilen 9,11,12,13 bestimmt sich durch die Bemessung der Einrichtung. Es ist möglich, die Durchtrittsquerschnitte einstellbar zu machen, um auf den Verfahrensgang Einfluß nehmen zu können.The device described, consisting of a funnel jacket and radial walls, can be arranged several times one behind the other in a rotary tube. The radial walls 21 can also be arranged in a helical shape Good to favor the entry channels 22. The division of the fresh goods into Goods running smoothly according to arrows 8 and returned goods according to arrows 9, 11, 12, 13 is determined by the dimensioning of the facility. It is possible to use the passage cross-sections to make adjustable in order to be able to influence the course of the procedure.

Claims

Claims :. 1. Lying rotary kiln for treating small grains Good with hot gas, with an equiaxed gas flowing through it in the longitudinal direction Inner tube for treating a portion of the material in circulation, with radial walls for lifting and introducing goods into the inlet openings of the inner tube and with Means for longitudinally displacing the goods in the inner tube opposite to the longitudinal movement of the goods in the rotary kiln, thereby gekenuzeichn e t that openings (21 ') in the radial walls (21) by running along the inner tube (2) in the circumferential direction, Opposite to the direction of rotation facing channels (22) with the material inlet openings (24) of the inner tube (2) are connected.

2. Rotary tube according to claim 1, characterized in that that an annular end wall (23) closing off the inner tube (2) at the level of the material inlet openings (24) is provided with a cylindrical collar (25) through which the gas can pass the annular end wall (23) shields from the inlet openings (24).

3. Rotary barrel according to claim 1 and 2, characterized in that the annular end wall (23) for formation from catch pockets at the material inlet openings (24) to the outside via the inner tube (2) reaches out.

4. Rotary tube according to claim 1, characterized in that the inner tube (2) is widened in a funnel shape from the side of the material inlet openings (24).

5. Rotary tube according to claim 1 and 4 with an inclined position, characterized in that that half the opening angle (3 and 5) of the expanding inner tube (2) is greater is than the angle of inclination (5) of the rotary tube (1).

6. Rotary tube according to claim 1 and 4, characterized in that the inner tube (2) is designed as a truncated pyramid and the radial walls (21) extend from its longitudinal edges (2 ').

7. Rotary tube according to claim 1, characterized in that at the material outlet end of the inner tube (2) an annular end wall (26) for accumulating material and in the inner tube (2) outlet openings (28) are provided for the material. B. Rotary tube according to claim 7, characterized in that ducts (27) are connected to material outlet openings (28) of the inner tube (2), which pass along a radial wall (21) from the inner tube (2) to the inside of the rotary tube (1) to lead. Considered publications: German Patent Specifications Nos. 700 719, 653 964; Austrian patent specification No. 211215.