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Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von, porösem Zuschlagstoff,
insbesondere Blähton. Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen
von porösem Zuschlagstoff, insbesondere Blähton, beidem das granulierte Rohmaterial
getrocknet, vorgewärmt und gebrannt wird' sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung
dieses Verfahrene.
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Um die in dem Rohmaterial enthaltenen Gasbildner möglichst vollständig
ausnützen zu können, ist es bekannt, das Gut zunächst langsam durch Erhitzen zu
trocknen und vorzuwärmen und es anschließend möglichst schnell auf die Blähtemperatur
zu bringen, wodurch sich an der Oberfläche der Granaiien eine gasundurchläeeige
Sinterhaut bildet, die die im Inneren entstehenden Gase zurückhält. Bei der schnellen
Erhitzung auf die sogenannte Blähtemperatur besteht aber nun die Gefahr, daß die
Granalien an der Oberfläche die Schmelztemperatur erreichen, so daß
sie zu
größeren Klumpen zusammenkleben undcbn Ofenbetrieb beträchtlich stören. Solche Klumpen
sind auch nach der Zerkleinerung als Zuschlagstoff ungeeignet, da die Bruchstücke
keine wasserundurchlässige Außenhaut besitzen. Andererseits besteht bei den, heute
üblichen großen Durcheatznengen die Möglichkeit, daß ein großer Teil des vorgewärmten
Gutes die Blähtemperatur nicht erreicht,.so de.ß ihr Schüttgewicht über des; angestrebten
Wert bleibt. Die Erfindung hat sich daher zur Aufga-
| be gemacht, das beke Verfahren so zu- verbessern, daß das Rohma- |
| terial weder überhitzt noch zu wenig erhitzt wird; es soll
also eem- |
peraturapektrum innerhalb des Brenngutes eingeengt werden.
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Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der -r@rfindung darin, daB
das vorgewärmte Rohmaterial nach Erreichen der Blähtemperatur durch Zufuhr von zusätzlicher,
im wesentlichen lediglich die Verluste deckender Wärme eine erhebliche Zeit auf
dieser Temperatur gehalten wird. Während dieser Verweilzeit-haben alle Granalien
Gelegenheit, die Blähtemperatur zu erreichen und alle in ihr enthaltenen Gase zum
porös-machen zu verwerten. Das Ergebnis ist ein Blähton mit durchweg gleichem Schüttgewicht.
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Die zusätzlich zuzuführende sVärmemenge steilt keinen wesentlichen
zusätzlichen Aufwand dar, aber hierdurch kann die Belastung des Ofens
erheblich
gesteigert werden.
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Die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, die eine Trocken-und
Vorwärmeinrichtung und einen Brennofen enthält, wird gemäß der
Erfindung
mit einer einen Zusatzbrenner enthaltenden, dem Brennofen naehgeeehalteten
Verweilkammer versehen. Diese Verweilkammer kann ebenfalls als Drehofen
ausgebildet sein. Um zu verhindern, daß durch
die mit dem Hauptbrenner
oder dem Zusatzbrenner zugeführte Wärme das Brenngut teilweise überhitzt
wird, kann gemäß einem Ausgestaltungsgedanken der Erfindung zwischen
Haupt- und/oder Zusatzbrenner und dem Brenngut eine Düse zum Einblasen
eines Luftschleiers ange-
ordnet sein. Mit diesem Luftschleier wird diejenige
Wärme fortge-
tragen, die durch Srahlung oder Konvenion
von der heißen Brennerflamme zu dem an der Oberfläche liegenden
Brenngut gelangen würde., Die auf ihrem rege durch den Zusatzbrennofen
und den Brennofen erwärmte Luft kann anschließend in der Vorwärmeinrichtüng
zum Vor-
wärmen und Trocknen des Rohgutes benutzt Werden. Es beisteht natürlich
auch die Möglichkeit, die Abgase des Zusatzbrennofens dem Hauptbren-
ner
des Drehofens als sogenannte Sekundärluft zuzuführen, wödurch die Temperatur
der Brenngase im Hauptbrennofen erhöht wird.' Sofern die Leistungsfähigkeit
einer Drehofenanlage durch die Klebneigung des Materials begrenzt
wird, können mit Hilfe des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß der Erfindung Aufwärmbedingungen
geschaffen werden, durch die die Leistungsfähigkeit erheblich gesteigert werden.kann.
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In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung
dargestellt, die im folgenden näher beschrieben werden.
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Es zeigen: .
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Figur '! einen Brennofen in Längs- und Querschnitt mit Haupt-und
Zusatzbrenner
Figur 2 denselben Drehofen wie in Figur 1, jedoch mit
einer
Luftdüse zum Einblasen eines Luftschleiers, Figur 3 einen Drehofen
mit nachgeschaltetem Zusatzofen; Figur 4 eine Drehofenanlage ähnlich der
in Figur 3 gezeigten und
Figur 5 eine andere Anlage lkit Zusatzdrehofen
und einer Kühlvor-@zichtung. .
Wie der Längsschnitt der Figur 1
zeigt, ist durch das an das untere Ende des Drehofens 1 angeschlossene Endgehäuse
2 ein Hauptbrenner 3. sowie ein Zusatzbrenner 4 in den urehofen geführt.
Da der Hauptbrenner-3 weiter in den Ofen hineinragt als der Zusatzbrenner-.4, wird
im Anschluß an die Hauptbrennzone 5 eine Nachbrennzone 6 gebildet, in der dem Gut
nur soviel Wärme zugeführt wird, wie zum endgültigen Erreichen und Beibehalten der
Blähtemperatur notwendig ist. Wie der querschnitt der Figur 1 zeigt, liegt der Zusatzbrenner
4 nicht lotrecht unter dem Hauptbrenner 3, sondern auf der kiesten verbindungslinie
zwischen dem Hauptbrenner 3 und der Gutniere Die Anordnung gemäß Figur 2 unterscheidet
sich von der in Figur 1 gezeigten lediglich üadurch, daß in den Zwischenraum zwischen
dem Brenner 4 und der Gutniere 7 eine Luftdüse 8 ragt, durch die ein Luftschleier
9 über das Brenngut geblasen wird zu dem Zweck, dieses an der Oberfläche vor Überhitzung
zu schützen.
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Gemäß Figur 3 kann die Nachbrennzone auch in einen Zusatzdrehofen
10 gelegt sein, der sich an das untere ende des Endgehäuses 2 anschließt, Der Zusatzofen
10 weist einen eigenen Brenner 11 auf, wobei die Brenn gase zunächst in eine Brennkammer
12 und von dort durch die Jalousieartig ausgebildete Rutsche 13 in den Zusatzdrehofen
10 gelangen. Die Abgase des Zusatzofens verlassen diesen in Pfeilrichtung 14 und
werden durch ein Überführungsrohr 15 in den Hauptdrehofen 1 geleitet: Um zu verhindern,
daß die Brenngase im Kurzschlüß in den Brennofen 1 gelangen, ist das Endgehäuse
oberhalb der Rutsche 13 durch eine gewichtsbelastete Schleusenklappe 16 unterteilt,
die sich erst-öffnet, wenn sich auf ihr eine gewisse Gutmenge angesammelt hat. Es
fällt auf, daß Brenngut und Brenngase den Zusatzdrehofen 10 im Gleichstrom durchlaufen.
Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß das Brenngut an der Stelle, an der es den
größten Wärmebedarf hat, mit den heißesten Brenngasen in Berührung kommt. Der Zusatzofen
an sich hat gegenüber der in Figur 1 gezeigten Anordnung mit einer Nachbrennzone
6 den Vorzug, daß die Verweilzeit und die Temperaturverhältnisse unabhängig von
den in der Hauptbrennzone herrschenden Verhältnissen ver-, andert werden können.
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Figur 4 zeigt eine Brennanlage mit vusatzdrehofen 1'0, der unterhalb
des £ndteiles des Hauptdrehofens angeordnet ist. Das Brenngut ver:-läßt den Hauptbrennofen
1 durch Schlitze 17 in Pfeilrichtung 18 und
gelangt über
die gasdurchlässige Rutsche 13 des Übergangsgehäuses 20 in den Zusatzdrehofen 10,
wobei wiederum eine Klappe nschleuse 19
als Sperre für die Brenngase vorgesehen
ist. Das Endgehäuse 21, welches sich an das untere ynde des Zusatzdrehofens 10 anschließt
und das Brenngut in einen Kühler 22 überführt, ist nach oben hin erweitert und dient
somit gleichzeitig zur Mischung der aus dem Zusatzofen abströmenden Abgase mit den
von dem Hauptbrenner 23 gelieferten Brenngasen.
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Die Anlage gemäß Figur 5 un-ii-erscheidet sich von der in Figur 3
dargestellten dadurch, daß die Brenngase des Zusatzbrenners 24 vom unteren Ende
des Zusatzdrehofens, also im Gegenstrom zum Gut in diesen einströmen. Dadurch kann
die schleuse 16 und das
15 entfallen, weil dann nicht mehr die Gefahr besteht, daß das Brenngas im Kurzschluß
in den Hauptbrennofen gelangt. An den Zusatzofen schließt sich nach unten hin ein
Kühler 25 an, der im Gleichstrom zum Gut mit Luft beaufschlagt wird, die anschließend
durch ein Übergangsgehäuse 26 ebenfalls in den Hauptbrennofen 1 gelangt. Das untere
Ende des Übergangsgehäuses 26 enthält die Austragvorrichtungen 27 für das Endprodukt,
wobei das untere Ende der Kühltrommel siebförmig ausgebildet ist und somit eine
grobe Klassierung ermöglicht.