DE1571618B2 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von zement - Google Patents

Description

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zweistufigen Vorwärmer beispielsweise schematisch dargestellt.

Der Drehofen 1 wird in Pfeilrichtung von den Ofengasen durchströmt. Dem Ofenl sind zwei Vorwärmer!, 3 zugeordnet, die über Gasleitungen 4, 5 hintereinandergeschaltet sind. Das zu erwärmende Gut wird über Förderer 6, 7, 8 und im einzelnen nicht dargestellte Dosiervorrichtungen eingeführt.

Der in Strömungsrichtung der Gase gesehen ersten Stufe (Vorwärmer 2) wird das Gut mit dem Strom der Gase zugeführt, nachdem dieses über die Förderer 6, 7 und den Fallschacht 9 des Vorwärmers 3 in die Gasleitung 4 eingebracht wurde. Das auf annähernd Reaktionstemperatur vorgewärmte Gut wird in der Wirbelsenke des Vorwärmers 2 ausgeschieden und über den Förderer 10 dem Ofen 1 zugeführt. Der in Richtung der Ofengase gesehen zweiten Stufe (Vorwärmer 3) wird das Gut über den in die obere Gasleitung 5 mündenden Förderer 8 zugeführt. Die Gase werden durch ein Gebläse 11 abgezogen und zeichnerisch nicht dargestellten Elektrofiltern zugeführt. Die kohlenstoffhaltige Rohmaterialmischung wird über den Förderer 7 an einer Stelle eingespeist, an der die Gastemperatur bereits durch die eingeführten kalziumsulfathaltigen Komponenten genügend abgesenkt worden ist. In dem dargestellten Beispiel münden deshalb die Förderer 6 und der Fallschacht 9 an einem ofennäheren Punkt in die Gasleitung 4 als der Förderer 7.

Die Gesamtmenge des für den Prozeß erforderlichen kalziumsulfathaltigen Gutes wird über die beiden Förderer 6, 8 eingebracht. Die Aufteilung dieser Gesamtmenge auf die beiden Förderer 6, 8 richtet sich nach der Temperatur der Ofengase. Über den unteren Förderer 6 muß ein um so größerer Anteil des frischen, also kühlen Kalziumsulfats eingebracht werden, je weiter die Temperatur der Ofengase oberhalb der Reaktionstemperatur des über den Förderer 7 eingebrachten Kohlenstoffes liegt. Der über den oberen Förderer 8 eingebrachte restliche Anteil des Kalziumsulfats kommt in der Gasleitung 5 und in dem — in Strömungsrichtung der Gase gesehen — letzten Vorwärmer 3 zum Wärmeaustausch mit dem Gas. Das so vorgewärmte Gut gelangt über den Fallschacht 9 in die zum ersten Vorwärmer 2 führende Gasleitung 4 und zusammen mit dem über die Förderer 6, 7 eingeführten Gut über den Vorwärmer 2 und den Förderer 10 in den Drehofen 1. Von der Art und der Temperatur des dem zweiten Vorwärmer 3 zugeführten Gutes hängt es ab, mit welcher Temperatur

ίο die Gase (über das Gebläse 11) abgezogen werden. Damit die Gastemperatur in den für Elektrofilter zulässigen Grenzen bleibt, wird ein mehr oder weniger wasserhaltiges Aufgabematerial gewählt. Bei der Verarbeitung von Gipsanhydrit wird es notwendig sein, zur Absenkung der Gastemperatur an geeigneter Stelle Wasser in den Gasstrom einzudüsen, oder wenn feuchter Gips, vorzugsweise Abfallgips aus der Kunstdüngerfabrikation, zur Verfügung steht, so kann die Temperaturabsenkung durch Vergrößerung des Anteils feuchten Gipses erzielt werden.

Zum Zwecke der Steuerung der Anlage werden die Förderer 6, 7, 8 mit Wäge- und Dosiervorrichtungen versehen, über die die Zuteilung der Rohgutkomponenten je nach den Gastemperaturen erfolgt.

Bei selbsttätiger Regelung erfolgt die Ermittlung des Mischungsverhältnisses der Rohgutkomponenten mit Hilfe von Rechnern, die über Zwischenglieder bekannter Art im Sinne der Aufrechterhaltung der Gastemperaturen am Ein- und Ausgang der Vorwärmergruppe 2, 3 auf die Dosiervorrichtungen wirken.

Mit Verfahren und Vorrichtung gemäß der Erfindung wird bei verminderter Länge des Drehofens eine hohe Wärmeausbeute aus den Ofengasen erzielt und die Verwertung feuchter und minderwertiger Abfallgipse ermöglicht. Die Anordnung einer Vorwärmergruppe mit Dosier- und Regelorganen gewährleistet volle Ausnutzung der Drehofenkapazität infolge der kurzen Reaktionszeiten bei Steuer- und Regelvorgängen und damit ebensowohl ein gleichmaßiges Fertigprodukt als auch Sicherheit gegen Schaden am Elektrofilter.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

i ö/ 1 bib 1 2 der CO-Gehalt am Ofeneinlauf auf 0,1 bis etwa Patentansprüche: 0,6 % gesenkt, bei einem O.,-Gehalt von 0,1 bis etwa 0,6%. Die auftretenden Temperaturen und der

1. Verfahren zur Herstellung von Zement nach schlechte Wärmeübergang zwischen Ofengas und dem Gips-Schwefelsäure-Verfahren in einem 5 dem dicht gelagerten Rohstoffbett bedingen die BeDrehofen, dadurch gekennzeichnet, anspruchung eines wesentlichen Teiles der Drehofendaß die Abgase des Drehofens einen mindestens länge als Vorwärmzone.

zweistufigen Vorwärmer an sich bekannter Art Die Aufgabe besteht darin, die erforderliche Drefür das Rohmaterial durchströmen, wobei in die ofenlänge zu vermindern, den thermischen Wir-— in Strömungsrichtung der Gase gesehen — er- io kungsgrad des Verfahrens zu verbessern, günstige ste Stufe des Vorwärmers eine Rohmaterialmi- Voraussetzungen für die Filtration der Abgase und schung eingeführt wird, die den für die Reduktion; ■ für die . Einrichtung einer automatischen Betriebserforderlichen Kohlenstoff enthält, und in die — weise'zu schaffen.

in Strömungsrichtung der Gase gesehen — letzte Gelöst wurde die Aufgabe dadurch, daß die Ab-

Stufe kalziumsulfathaltiges Gut eingeführt wird. 15 gase des Drehofens einen mindestens zweistufigen

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Vorwärmer an sich bekannter Art für das Rohmatekennzeichnet, daß die der ersten Stufe zugeführte rial durchströmen, wobei in die — in Strömungsrichkohlenstoffhaltige. Mischung Eisenoxyd, Sand tung der Gase gesehen — erste Stufe des Vorwär- und Ton enthält. *' mers eine Rohmaterialmischung eingeführt wird, die

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch 20 den für die Reduktion erforderlichen Kohlenstoff gekennzeichnet, daß in die letzte Stufe Gipsanhy- enthält, und in die — in Strömungsrichtung der Gase drit eingeführt und zusätzlich Wasser eingedüst gesehen — letzte Stufe kalziumsulfathaltiges Gut einwird, geführt wird. " ':

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch Die Vorwärmung des Rohmaterials erfolgt vorgekennzeichnet, daß die Gase vor Eintritt in den 25 zugsweise nach dem wärmetechnisch sehr wirksamen Elektrofilter gekühlt werden. bekannten Schwebegasverfahren.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch Eine Ausgestaltung der Erfindung erfolgte dagekennzeichnet, daß in die letzte Stufe Gips ein- durch, daß die der ersten Stufe zugeführte kohlengeführt wird. stoffhaltige Mischung Eisenoxyd, Sand und Ton ent-

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch ge- 30 hält und in die letzte Stufe Gipsanhydrit eingeführt kennzeichnet, daß in die letzte Stufe des Vorwär- und zusätzlich Wasser eingedüst und/oder Gips einmers bei der Kunstdüngerfabrikation ausgefällter- geführt wird. Im letzteren Fall ist vorzugsweise der Abfallgips eingeführt wird. . . .,. ..bei der Kunstdüngerfabrikation ausgefällte. Abfall-

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch' ge- ' gips vorgesehen. Geeignet ist aber Gips beliebiger kennzeichnet, daß der Abfallgips eine Oberflä- 35 Herkunft, auch ein solcher mit einer Oberflächenchenfeuchte von 18 bis 20% hat. feuchte von 18 bis 20%. Zur Beherrschung der

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 Temperatur in der ersten Vorwärmerstufe dient die bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Tempera- Wärmekapazität der in überwiegender Menge für den tür der ersten Stufe des Vorwärmers durch Ver- Prozeß erforderlichen und gegen Übertemperaturen änderung der Anteile des der ersten und der letz- 40 der Ofengase indifferenten kalziumsulfathaltigen ten Stufe des Vorwärmers zugeführten kalzium- Rohstoffkomponenten, von deren Gesamtmenge ein sulfathaltigen Gutes gesteuert wird. so großer Anteil unter Eagerurigstemperatur einge-

9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfah- führt und der Einwirkung der aus dem Drehofen rens nach einem der Ansprüche 1- bis 8, gekenn- kommenden heißen Gase unmittelbar ausgesetzt zeichnet durch Materialzuführungen (6, 8) für die 45 wird, daß deren Temperatur art der Eintrittsstelle der erste und letzte Stufe des Vorwärmers (2, 3) und kohlenstoffhaltigen Komponenten unterhalb der Steuer- und/oder Regeleinrichtungen, durch die Temperatur bleibt, bei der der Kohlenstoff oxydiert, die Anteile der der ersten und letzten Stufe züge- Das sind bei Verwendung von Koks etwa 730 bis führten Materialien in Abhängigkeit von den 780° C. . . ._o.._: ._-_

Gastemperaturen zugemessen werden. ' 50 Je mehr Kalziumsulf atäuf diese Weise def' ersten

Stufe zugeführt wird, desto geringer wird die Wärmeausbeute der letzten Stufe, da dieser ja nur entspre-

chend weniger Rohstofi-zugeführt werden-Jkann. Für

die Abgase der letzten Stufe gilt aber die Bedingung,

■■ , . 55 daß eine für nachgeschaltete Elektrofilter zulässige

Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel- Temperatur nicht überschritten werden darf. Wärmelung von Zement nach dem Gips-Schwefelsäure- ausbeute und Temperaturabsenkung werden erfin-Verfahren in einem Drehofen und Vorrichtungen zur dungsgemäß durch die Einführung eines entspre-Durchführung des Verfahrens. chenden Anteils wasserhaltigen Kalziumsulfats in die

Es ist bekannt, Zement nach dem Gips-Schwefel- 60 letzte Vorwärmerstufe auf die angestrebten Werte gesäure-Verfahrens im Drehofen zu erzeugen. Dabei ent- bracht. Roher oder vorgetrockneter Abfallgips aus hält das dem Ofen zugeführte, aus Kalziumsulfat, der Kunstdüngerfabrikation ist für diesen Zweck mit Eisenoxyd, Sand und Ton bestehende Rohstoffge- besonderem Vorteil verwendbar. Die Absenkung der misch auch die für die Reduktion erforderliche Koh- Abgastemperatur kann aber auch ausschließlich oder lenstoffkomponente. Die Temperatur der Ofenabgase 65 zusätzlich durch Eindüsung von Wasser oder Wärwird dabei am Anfang der Reduktionszone zwischen meableitung auf beliebige bekannte Weise erfolgen.
und 800° C gehalten. Durch die Einführung ter- In der Zeichnung sind die wesentlichen Teile einer

tiärer Verbrennungsluft in die Vorwärmzone wird Anlage zur Anwendung des Verfahrens mit einem