DE1303170C2 - Verfahren zur herstellung von zement mit niedrigem alkaligehalt im drehrohrofen - Google Patents

Description

fahrens läßt sich unter Beibehaltung der dort vorge- 65 Maßnahmen ermöglicht es somit, einerseits die im

sehenen Gasführung kaum beseitigen: Drehrohrofen wirksam ausgetriebenen Alkalien un-

In dem in üblicher Weise befeuerten Drehrohrofen mittelbar aus dem Ofensystem abzuführen, ohne sie

fallen nämlich erhebliche Mengen heißer Abgase an, vorher noch in Berührjng mit dem vorzuwärmenden

Rohmehl zu bringen, und andererseits eine wärmesparende Vorwärmung des Rohmehles mit dem weitaus größten Teil der Kühlerabluft durchzuführen. Berechnungen und Versuche haben gezeigt, daß sich mit diesem Verfahren eine Verengerung des Alkaligehaltes im Zement erzielen läßt, wie sie bei gleichem Wärmeverbrauch und Kostenaufwand mit bekannten Verfahren bei weitem nicht erreichbar ist.

In der Zeichnung ist eine Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in ganz schematischer Form veranschaulicht.

Die Anlage enthält einen Vorwärmer 1 für das Rohmehl, einen Drehrohofen 2, in dem das Rohmehl zu Klinker gebrannt wird, und einen Kühler 3, in dem die Wärmeenergie des Klinkers zurückgewonnen wird.

Durch das Rohr 4 wird ein mit Sauerstoff zumindest stark angereichertes Gasgemisch eingeführt (Pfeil 5), das zugleich als Träger des Brennstoffes, beispielsweise Kohlenstaub, dienen kann. Das Gas kann entweder reiner Sauerstoff sein, sofern sich dadurch nicht zu hohe Temperaturen im Drehrohrofen 2 ergeben, oder ein Gemisch, das beispielsweise aus 40% Sauerstoff, 40% Kohlensäure und 20% Stickstoff besteht.

Durch dieses zumindest stark sauerstoffhaltige Gasgemisch erfolgt im Drehrohrofen 2 eine intensive Verbrennung, die eine starke Alkaliverdampfung bewirkt. Die verhältnismäßig geringe Abgasmenge des Drehrohrofens 2 wird nach Entstaubung unmittelbar ins Freie geleitet (Pfeil 6).

Die dem Kühler 3 zugeführte Luft (Pfeil 7) entzieht dem aus dem Drehrohrofen 2 ausgetragenen Klinker die ihm noch innenwohnende Wärme. Die

ίο Kühlerabluft (Pfeil 8) wird unmittelbar dem Vorwärmer 1 zugeführt und erwärmt hier das Rohmehl beispielsweise in einem Rohmehlwärmetauscher mit hintereinandergeschalteten Gegen- oder Gleichstromstufen oder in einem Querstromvorwärmer mit zweimaligem Gasdurchgang von oben nach unten.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kommen somit die stark alkalihaltigen Abgase des Drehrohrofens 2 mit dem Rohmehl nicht in Berührung. Ihre unmittelbare Ableitung ins Freie bedeutet im Hinblick auf die durch das Brennen mit Sauerstoff bedingte geringe Abgasmenge keine ins Gewicht fallende Verschlechterung der Wärmebilanz. Der gesamte Wärmeverbrauch liegt vielmehr in der Größenordnung der modernen wärmesparenden Trockendrehrohrofen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. deren Wärmeinhalf unbedingt ausgenutzt werden

   Patentanspruch- muß, wenn die Gesamtwärmebilanz des Systems nicht

   verschlechtert werden soll. Der Drehrohrofen benötigt

   Verfahren zur Herstellung von Zement mit ferner verhältnismäßig viel Kühlerabluft als Sekundärniedrigem Alkaligehalt im Drehrohrofen, wobei 5 luft, so daß für den Vorwarmer nur ein sehr geringer das Rohmehl vor dem Eintritt in den Drehrohr- Teil an Kühlerabluft zur Verfugung steht Mit dem ofen vorgewärmt, der den Drehrohrofen verlas- bekannten Verfahren laßt sich somit der Alka .gehalt sende Klinker in einem Kühler gekühlt und des Fertiggutes nur verhältnismäßig wenig senken.
   Kühlerabluft zur Vorwärmung des Rohmehles Der Erfindung liegt daher d.e Aufgabe zugrunde, benutzt wird, dad urchge kennzeichnet, ₁₀ unter Vermeidung dieser Mangel ein Verfahren zu daß in den Drehrohrofen in an sich bekannter entwickeln, das ohne merkliche Vergrößerung des Weise ein mit Sauerstoff zumindest stark ange- Wärmeverbrauches eine wesentliche Verringerung des reichertes Gasgemisch eingeführt wird und die Alkaligehaltes gestattet.

   Abgase des Drehrohrofens nach Entstaubung un- Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß dadurch gemittelbar abgeleitet werden, während die Vor- ,₅ löst, daß in den Drehrohrofen in an sich bekannter wärmung des Rohmehles ausscnließlich durch Weise ein mit Sauerstoff zumindest stark angereicher-Kühlerabluft erfolgt tes Gasgemisch eingeführt wird und die Abgase des

   Drehrohrofens nach Entstaubung unmittelbar abgeleitet werden, während die Vorwärmung des Roh-

   20 mehles ausschließlich durch Kühlerabluft erfolgt.

   Um bei der Herstellung von Zement im Drehrohrofen die im Ofen herrschende Temperatur zu erhöhen und dadurch die Verbrennungsenergie besser auszu-

   Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur nutzen, d. h. zum Zwecke der Leistungssteigerung, Herstellung von Zement mit niedrigem Alkaligehalt 25 ist es bereits bekannt, in den Ofen einen Sauerstoffim Drehrohrofen, wobei das Rohmehl vor dem Ein- strom einzublasen. Dadurch lassen sich in der Brenntritt in den Drehrohrofen vorgewärmt, der den Dreh- zone Temperaturen von 1300 bis 1500⁰C erreichen, rohrofen verlassende Klinker in einem Kühler gekühlt Man hat jedoch aus der sich bei Verwendung von und Kühlerabluft zur Vorwärmung des Rohmehles Sauerstoff ergebenden Verringerung der Abgasmenge benutzt wird. 30 des Drehrohrofens keine verfahrenstechnischen FoI-Beim Brennen von Zementrohmehl werden die gerungen, insbesondere hinsichtlich der Vorwärmung silikatisch gebundenen Alkalien aus ihren Verbindun- gezogen.

   gen verdrängt und verdampfen. In kältere Teile des Die Erfindung geht jedoch, wie im folgenden dar-Ofensystems, insbesondere in den Vorwärmer geför- gelegt sei, von einem anderen Gedankengang aus und dert, scheiden sich die Alkaliensalze teilweise aus der 35 verwendet das Merkmal der Sauerstoffzufuhr in einer Gasphase ab und schlagen sich auf dem Rohmaterial neuartigen Kombination mit weiteren Verfahrensoder an den Wandungen des Ofensystems nieder. Auf maßnahmen.

   dem Brenngut kondensierte Alkalien wandern wieder Durch die Einführung eines mit Sauerstoff stark in die Sinterzone, so daß ein unerwünschter Alkali- angereicherten Gasgemisches in den Drehrohrofen kreislauf entsteht, der leicht zu Ansatzbildungen im 40 wird nämlich nicht nur eine intensive Verbrennung Ofensystem sowie zu weiteren Betriebserschwerungen und damit eine starke Alkalienverdampfung erreicht führt. Durch einen solchen Alkalikreislauf ergibt sich — was für sich allein einen Alkalikreislauf nicht verferner im Endprodukt ein unerwünscht hoher Alkali- hindern und eine Verringerung des Alkaligehaltes im gehalt, der die Zementqualität im ungünstigen Sinne Endprodukt nicht gewährleisten wurde —, sondern beeinflußt. 45 es wird durch den Wegfall des Stickstoffballastes vor Um den Alkalikreislauf im Ofensystem zu verrin- allem die Abgasmeiige des Drehrohrofens gegenüber gern, ist ein Verfahren bekannt, bei dem die Abgase einem in üblicher Weise befeuerten Drehrohrofen erdes in üblicher Weise befeuerten Drehrohrofens nur heblich verringert.

   durch die zweite Hälfte des Vorwärmrostes geführt Der letztere Umstand ermöglicht es nun im Hin- und dann nach Entstaubung ins Freie entlassen wer- 50 blick auf den damit verbundenen geringen Wärmeden, während der ersten Hälfte des Vorwärmrostes inhalt der Drehrohrofenabgase, diese stark alkalihal-Kühlerabluft zugeführt wird. Die mit diesem Verfah- tiger. Gase unmittelbat abzuleiten, d. h. auf ihre Verren erzielte Verbesserung ist jedoch keineswegs zu- wendung zur Vorwärmung des Rohmehles vollstänfriedenstellend. Es zeigt sich nämlich im praktischen dig zu verzichten.

   Betrieb, daß die durch die zweite Hälfte des Vor- 55 Dieser Schritt ist wiederum jedoch ohne Verwärmrostes geführten Abgase des Drehrohrofens schlechterung der Wärmebilanz des Systems nur desbeim Durchgang durch das Gut bereits soweit abge- halb möglich, weil der Drehrohrofen bei der erfinkühlt werden, daß sich zumindest in den unteren dungsgemäßen Befeuerung nur ganz wenig Kühler-Schichten des Gutes ein wesentlicher Teil der in den abluft als Sekundärluft benötigt, so daß praktisch die Abgasen enthaltenen Alkalien niederschlägt. Dies gilt 60 gesamte Kühlerabluft zur Vorwärmung des Rohmehinsbesondere dann, wenn die Alkalienverdampfung les zur Verfügung steht und damit die Rohmehlvorim Drehrohrofen durch irgendwelche Maßnahmen wärmung ausschließlich durch Kühlerabluft erfolgen besonders gefördert wird. kann.

   Dieser wesentliche Nachteil des bekannten Ver- Erst die Kombination der drei erfindungsgemäßen