DE1671052B2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Zementklinker - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 4.

Bei der Herstellung von Zement nach der Troekcnmethode werden die Mineralstoffe normalerweise zuerst zerkleinert und gemischt zur Herstellung eines Rohmaterials, das in einer Mühle gemahlen werden muß, bevor es als Rohmehl einem Drehofen zum Brennen zugeführt werden kann. Das Rohmaterial ist nor-

*5 malerweise feucht. Üblicherweise wird es getrocknet, während es gemahlen wird, indem heiße Luft durch die Mühle geleitet wird.

Wenn der Feuchtigkeitsgehalt des Rohmaterials hoch ist und die Mühle groß ist, kann eine zusätzliche Trocknung erforderlich sein. Diese kann vorteilhaft in einer Vorrichtung durchgeführt werden, die im allgemeinen als Flash-Trockner bezeichnet wird und aus einem vertikalen Steigrohr besteht, in das heiße Gase eingeführt werden und nach aufwärts strömen. Das zu trocknende Material wird in das Steigrohr im allgemeinen in der Nähe dessen unteren Endes eingeführt, obgleich die Einführung auch höher erfolgen kann, wenn die Korngröße des Materials groß ist. Das Material wird dann von dem heißen Gas mitgerissen und getrocknet, das seinerseits durch das feste Material abgekühlt wird. Ein solcher Flash-Trockner ist normalerweise mit einem Zyklon kombiniert, der den Gasstrom aufnimmt und das getrocknete Material von dem Gas trennt. Als heiße Gase können die Abgase eines Drehofens Verwendung finden, der mit dem Boden des Steigrohrs in Verbindung steht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren gemäß Oberbegriff des Anspruchs I derart auszubilden, daß die Feuchtigkeilsbelastung der Mahlmüh-Ie so weit wie möglich reduziert wird. Des weiteren soll eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung geschaffen weiden.

Der das Verfahren betreffende Teil der Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ungemahlenes Zemenirohmaterial in dem heißen Abgasstrom eines Drehofens getrocknet wird, das getrocknete Material von dem Gasstrom abgetrennt und in einer Mahlmühle gemahlen wird und anschließend das gemahlene Material in einen Ofen eingefüht und dort zu Klinker gebrannt wird.

Hierdurch wird eine geringere Feuchtigkeitsbelaslung der Mühle und eine angemessene Trocknung von selbst sehr feuchtem Material erzielt.

Der Ofen, dem das gemahlene Material zugeführt wird, ist vorieilhafterweise der gleiche, aus dem das heiße Gas stammt, mittels dessen das Material getrocknet wird.

Feiner kann zur vorteilhaften Weiterbildung des er-

findungsgemäßcn Verfahrens vorgesehen sein, daß eine Wassersprühung kontinuierlich oder absatzweise in den heißen Abgasstrom eingeführt wird, wobei die Wassersprühung in Abhängigkeit von dem Feuchtigkeitsgehalt und/oder der Temperatjr des das Steigrohr verlassenden Gases gesteuert wird.

Der die Vorrichtung betreffende Teil der Aufgabe wird gelöst durch mindestens einen Drehofen durch einen Flash-Trockner, der aus einem von heißem Drehofenabgas mit darin suspendierten] Rohmaterial zu durchströmenden Steigrohr und aus einem zugehörigen Zyklon zur Abscheidung des Rohmaterials aus dem das Steigrohr verlassenden Gas besteht, durch einen Verbindungsweg zur Zuführung von Drehofenabgas zum unteren Ende des Steigrohrs, durch eine Zuführungseinrichtung für ungemahlenes Rohmaterial in das Steigrohr, durch eine Rohrmühle zum Zermahlen des den Zyklon verlassenden, ungemahlenen, im Steigrohr getrockneten Rohmaterials und durJi eine Verbindung zur Zuführung des getrockneten und gemahlenen Rohmaterials von der Rohrmühle zu einem Drehofen, über eine Hebeeinrichtung und eine Trenneinrichtung in der Verbindung zur Zermahlung des getrockneten Rohmaterials in geschlossenem Kreislauf.

Das ungemahlcne Rohmaterial kann Teilchen einer Korngröße bis zu 25 mm oder sogar bis zu 40 mm Querschnitt aufweisen. Jedoch werden nur Teilchen von einer Größe geringer als elwa 6 mm von dem Gasstrom mitgerissen und der eigentlichen Flash-Trocknung unterworfen. Größere Teilchen sammeln sich am Boden des Steigrohrs an und werden einer wesentlichen Trocknung nicht ausgesetzt; jedoch ist dies von geringer Bedeutung, weil diese größeren Teilchen üblicherweise härter und weniger porös als die kleineren Teilchen sind und daher nur Oberflächcnfeuchtigkeit mit sich tragen. Dadurch, daß solche größeren Teilchen auf den Boden des Steigrohrs fallen, kann die Anlage besonders vorteilhaft gebaut werden, wenn die Mühle eine Rohrmühle ist, indem das Steigrohr direkt oberhalb der Einlaßöffnung der Mühle angebracht wird, so daß das Material, welches nicht mit dem Gasstrom weggetragen wird, direkt in die Mühle fällt. Der Materialauslaß der Trennvorrichtung ist selbstverständlich cb;:nso mit dem Einlaßendc der Mühle verbunden.

Nach Durchströmen der Trennvorrichtung wird das Gas aus dem Flash-Trockner nahezu stets in einen Staubfilter geleitel. Wenn, wie oft der Fall, der Staubfilter elektrostatisch arbeitet, kann er zu hohe Temperaturen nicht aushalten und arbeitet nur zufriedenstellend bei einem bestimmten Feuchtigkeitsgehall des Gases.

Der Staubfilter kann zufriedenstellend arbeiten bei einer bestimmten Zuführungsgeschwindigkeii eines Zementrohmaterials mit einem bestimmten Feuchtigkeitsgehalt. Wenn jedoch die Zuführungsgeschwindigkeii abnehmen sollte oder der Feuchtigkeitsgehalt des M.iterials herabgesetzt sein sollte, wird die Temperatur des ausströmenden Gases ansteigen und sein Feuchtigkeitsgehalt wird in einem solchen Ausmaß abnehmen, daß mit der Zeit der Staubfilter beschädigt werden kann. Gleicherweise kann die Temperatur des getrockneten Zementrohmaterials unter solchen Umständen zu hoch werden für die nachfolgende Mahlung in einer Mühle mit dem Ergebnis, daß ein Zusammenbacken in der Mühle stattfindet.

Vorzugsweise wird daher eine Wassersprühung kontinuierlich oder absatzweise in den heißen Gasstrom eineeführt; diese Wassersprühung wird in Abhängigkeit von dem Feuchtigkeitsgehalt und/oder der Temperatur des das Steigrohr verlassenden Gases gesteuert, wie dies in der gleichzeitig eingereichten Patentanmeldung der gleichen Anmelderin beschrieben wird.

Im folgenden wird eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Bezugnahme auf die schematische Zeichnung beschrieben.

Bei der dargestellten Vorrichtung zieht ein Gebläse 1 heißes staubbeladenes Gas aus einem Drehofen 2 durch eine Rauchkammer 3 und bläst dieses Gas durch ein Rohr 4 in ein Gehäuse 5, das mit dem unteren Ende eines Steigrohrs 6 in Verbindung steht, so daß das Gas durch das Steigrohr 6 nach oben strömt. Das obere Ende des Steigrohrs 6 ist abgebogen und läuft tangential in einen Zyklon 7 ein.

Ein Rohr 8 führt das Gas oben aus dem Zyklon 7 zu einem weiteren Gebläse 9, das das Gas durch ein Rohr 10 zu einem elektrostatischen Abscheider 11 leitet. Hierin wird der Staub von dem Gas abgetrennt, bevor das Gas durch das Rohr 12 in die Atmosphäre abgeführt wird.

Ungemahlenes feuchtes Zementrohmaterial, das getrocknet werden soll, wird in das Steigrohr 6 durch eine Zuführungseinrichtung 13 eingeführt. Dieses Material wird von dem heißen Gas mitgerissen und getrocknet, während es zu dem Zyklon 7 getragen wird, wo es von dem staubbeladenen Gas abgeschieden wird. Aus dem Zyklon 7 wird das Material wie üblich durch einen Drehschieber 14 ausgeführt, der verhindert, daß atmosphärische Luft in den Zyklon 7 von unten eintritt. Nach seiner Entladung fließt das getrocknete Material unter dem Einfluß der Schw -kraft das vertikale Rohr 15 hinab, das sich mit einem geneigten Rohr 16 vereinigt. Dieses Rohr 16 führt in einen Zuführungskasten 17 einer Rohrmühle 18. Das obere Ende des Kastens 17 ist offen und schließt sich an das offene untere Ende des Gehäuses 5 an. Das getrocknete Material fließt, daher von den Rohren 15 und 16 durch den Kasten 17 in die Mühle 18 und wird dort gemahlen. Am anderen Ende dieser Mühle befindet sich ein Entnahmekasten 19, durch den das Material die Mühle verläßt und von wo es durch das Rohr 20 zu dem Boden einer Hebeeinrichtung 21 fließt. Vom oberen Ende dieser Einrichtung 21 fließt das Material durch ein schräges Rohr 22 zum oberen Ende einer Trenneinrichtung 23, in der das gemahlene Material entsprechend seiner Teilchengröße in zwei Fraktionen aufgeteilt wird. Die grobe Fraktion wird durch das Rohr 24 abgeführt, das in das Rohr 16 führt, das seinerseits wieder zu der Mühle 18 führt, so daß diese grobe Fraktion nochmals gemahlen wird. Ein Drehschieber 25 ist in dem Rohr 24 vorgesehen und übt dieselbe Funktion aus wie der Drehschieber 14. Die feine Fraktion aus der Trenneinrichtung 23 wird am Boden dieser Einrichtung 23 abgeführt und, wie durch die gestrichelte Linie 26 angedeutet ist, einer Zuführungseinrichtung 27 oben auf der Rauchkammer 3 zugeführt, von wo sie durch ein Rohr 28 in den Ofen 2 gelangt.

Der in dem elektrostatischen Abscheider Il abgeschiedene Staub sammelt sich am Boden an und wird mittels eines Schneckenförderers 29 entfernt. Dieser Staub wird abtransportiert, wie durch die gestrichelte Linie 30 angedeutet ist, mit der feinen Fraktion gemischt und bildet einen Teil der Ofenbeschickung.

Grobe Teilchen, d. h. Teilchen zwischen etwa 6 und 25 mm Größe, die zu schwer sind, um von dem steigenden Gasstrom mitgerissen zu werden, fallen abwärts in den Zuführungskasten 17, vereinigen sich dort mit den Teilchen aus dem Rohr 16 und werden von dort in die

Mühle 18 geleitet.

Eine Düse 3t, die Wasser aus einem Rohr 32 sprüht, ist in dem Steigrohr 6 vorgesehen und wird durch ein Ventil 33 geregelt. Dieses Ventil wird elektrisch gesteuert durch ein Relaissystem 34 mittels zweier Instrumente 35 und 36, von denen das erstere temperaturempfindlich ist und ein elektrisches Signal liefert, wenn die Temperatur des Gases einen vorbestimmten Wert erreicht. Das Instrument 36 ist feuchtigkeitsempfindlich und liefert ein Signal, wenn der Feuchtigkeitsgehalt des Gases unter einen vorbestimmten Wert absinkt. Diese Signale werden durch das Relaissystem 34 zusammengefaßt, um so das Ventil 33 zu steuern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1. Patentansprüche:

   ί. Verfahren zur Herstellung von Zementklinker unter Ausnutzung der heißen Drehofenabgase /um Trocknen des Rohmaterials im Gegenstrom in einem als Flash-Trockner bekannten vertikalen Steigrohr, dadurch gekennzeichnet, daß ungemahlenes Zementrohmaterial in dem heißen Abgasstrom eines Drehofens getrocknet wird, das getrocknete Material von dem Gasstrom abgetrennt und iiri einer Mahlmühle gemahlen wird und anschließend das gemahlene Material in einen Ofen eingeführt umd dort zu Klinker gebrannt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gemahlene Material dem Ofen zugeführt wird, aus welchem das heiße Gas, durch welches das Material getrocknet worden ist, stammt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wassersprühung kontinuierlich oder absatzweise in den heißen Abgasstrom eingeführt wird, wobei die Wassersprühung in Abhängigkeit von dem Feuchtigkeitsgehalt und/oder der Temperatur des das Steigrohr verlassenden Gases gesteuert wird.
4. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3. gekennzeichnet durch mindestens einen Drehofen (2), durch einen Flash-Trockner, der aus einem von heißem Drehofenabgas mit darin suspendiertem Rohmaterial zu durchströmenden Steigrohr (6) und aus einem zugehörigen Zyklon (7) zur Abscheidung des Rohmaterials aus dem das Steigrohr (6) verlassenden Gas besteht, durch einen Verbindungsweg (3, 1, 4. 5) /ur Zuführung von Drehofenabgas zum unteren Ende des Steigrohrs (6), durch eine Zuführungseinrichtung (13) für ungemahlenes Rohmaterial in das Steigrohr (6), durch eine Rohrmühle (18) zum Zermahlen des den Zyklon (7) verlassenden, ungcmahlenen, im Steigrohr (6) getrockneten Rohmaterials und durch eine Verbindung (19, 20, 21, 22, 23, 26, 27, 28) zur Zuführung des getrockneten und gemahlenen Rohmaterials von der Rohrmühle (18) zu einem Drehofen (2), über eine Hebeeinrichtung (21) und eine Trenneinrichtung (23) zur Zermahlung des getrockneten Rohmaterials in geschlossenem Kreislauf.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß (19) der Mühle (18) zu dem Einlaß desjenigen Ofens (2) führt, aus welchem das heiße Abgas, welches in das Steigrohr (6) geleitet wird, stammt.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Steigrohr (6) direkt oberhalb des Einlaßendes (17) der Rohrmühle (18) angeordnet ist, so daß solches Rohmaterial, weiches vom Gassirom nicht mitgeschleppt wird, direkt in die Rohrmühle fällt, wobei der Rohmaterialauslaß (14) des Zyklons (7) ebenfalls mit dem Einlaßende (17) der Rohrmühle verbunden ist.
7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Einführung einer Wassersprühung in das Steigrohr (6), bestehend aus, auf die Temperatur und die Feuchtigkeit des durch das Steigrohr (6) strömenden Gases ansprechende und entsprechende Signale abgebende Instrumente (35 und/oder 36) oben im Steigrohr

   (6), ein mit einer Düse (31) ausgestattetes Rohr (32) zur Eindüsung von Wasser unten in das Steigrohr (6), ein in diesem Rohr (32) eingebautes Regelventil (33) zur Regelung der eingedüsten Wassern ienge und ein Relaissystem (34). das mit dem Instrument (35 und/oder 36) und einem Steuermotor des Rcgelventils (33) derart elektrisch in Verbindung steht, daß der Öffnungsgrad des Regelventils (33) und damit die eingedüste Wassermenge stets der gewünschten Temperatur bzw. Feuchtigkeit des Gases annähernd angepaßt ist.