DE1937981B2 - Verfahren zum betrieb eines brennofens mit drehteller und brennofen zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

1 9 5 I y Ö I

3 4

Teilchen in cinoni Machen lieu über den IiL¹MiMiU¹M /cnieni-Anl.iüeM /πι Vermeidung eines Drehrohr

I)ii-hu-llei· eins hinter dem anderen lolgend ahnil- ιιΙΊ.·ιιί uolUicIh.

Kn Bevorzugt wird ein Vorwärmer min vertikalen

I -■ ist /«;ir auch liereiis ein Verfahren /um Bicn- Tvp verwendet, wie er Weiler linien beschrieben im

run und Sintern von siauhförmig<.-ni dm bekannt 5 und von dem Material kontinuierlich abgestreift w mi.

(ι k uische Aiislegeschrift I 1⁷7 Π63). bei dem tier mil Die Erfindung wird im folgenden beispielweise in

SiiKiM hochstehenden Rand ausgebildete Drehteller 1 laiul der Zeichnung beschrieben: in dic-cr zeigt

('.*. Hrennoteir über ilie ganze Flache mi', fun be- Fig. 1 einen geschnittenen Aufriß einer \oi-

<!. cl.t ist. Jedoch vveisi das Cuiibeit kein paraboli- wärm-. Drehlellei- und Kühler-Einheit gemäß einer

«J"ie-> l'rolil auf. es baut sich vielmehr wie bei der io Ausfühi ungsform der Erfindung.

<-;-ien bekannten Vor, iclitung au-, mehreren überein- I" i g. 2 eine Schnittansicht einer anderen Ausfiih-

J₁ .idiΊ" gelagerten Schichten ausgehend von einer klei- riingslorm des Drehteller;,.

ι η leilfläche des unteren Teilersektor» aus auf. In- Fig. 3 und 4 eine Seitenansicht Iv.w. Siirnaiisichi

I !_;:edessen müssen auch bei diesem Drehteller für einer Drchieller-F.inheii. bei der der Arbeitswinke!

ι :ie optimale Feriigbehandlung des Gutes die ein- 15 des Drehtellers einstellbar ist. wobei der Drehlellei

; 'neu Betischichien von dem Teller bei dessen Die- im Schnitt in Fig. I gezeigt ist.

'[..ng längere Zeit mitgenommen und umgewälzt wer- in den Fig. 1 und 2 ist mit I' ein Vorwärmer, mit

den. H ein Drehteller und mit C ein Kühler bezeichnet.

Fin weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu Der Vorwärmer P ist \cim -ertikalen Typ. dem

-jlicn. daß der für eine optimale Wärmebehandlung 20 Rohmaterial an seinem oberen HnHe zugeführt wird:

Lines jeden Teilchen erforderliche Zeit-Temperatur- das Rohmaterial fließt von diesem durch eine zen-

tv.ktor für das jeweilige zu behandelnde Gut indivi- trale öffnung 5 ab. von wo es durch Schwerkraft in

(i'iell durch Steuerung der Abrollgeschwindigkeit der das obere Ende einer Ofenkammer 12 fällt, die einen

'i eilchen eingestellt werden kann. Drehteller enthält. Der Drehteller 11 hat die Form

Bevorzugt wird, daß bei gegebenem Drehteller- 25 einer Pfanne mir Seitenwändcn 14. in der das \or-

1 iirchmesser. Drehtellerrandhöhe und Drehteller- gewärmte Material festgehalten wird, bevor es auf

geometrie eine Abrollgeschwindigken des Gutbettes eine geneigte untere Wand 15 freigegeben wird, von

;iir eine Fertigbehandlungszeit der Gutteilchen von wo es in den Kühler C eintritt.

- bis 5 Minuten durch ein Abgleichen der Drehachs- Der Vorwärmer in der dargestellten Ausfiihrungsneigung und der Drehzahl eingestellt wird. 30 form umfaßt einen ringförmigen Herd 1. der von in-Bei einem Brennofen zur Durchführung des Yer- tieren und äußeren Wänden 2. 2' überragt wird, zwi-'ührens mit einem Vorwärmer, einem in einer Brenn- sehen denen eine ringförmige Bearbeitungs- oder !.[immer angeordneten Drehteller mit l'mfangsrand. Vorv ärmkammer 24 eingeschlossen ist. Material, das tier auf einer gegen die Horizontale schwenkbaren in die Kammer durch eine Aufgabenrutsche in einer Drehachse angebracht und in einer gegen die Hori- 35 Abdeckung 40 eintritt, baut sich in einem Bett auf. /ont.ile geneigten Ebene drehangetrieben ist. einer welches durch den Herd 1 getragen wird: \on dort mit der F'ammenachse auf den Drehteller gerich- fließt es durch die zentrale Öffnung 5 in die Ofenteten Brenneranlage und einem Kühler, ist bevorzugt kammer 12 aus. Der Herd 1 und die Kammervorgesehen. daß der als Flachboden-Pfanne ausge- wände 2. 2' sind getrennt gelagert, um relative Drehbildete Drehteller eine schräg nach außen geneisile 40 bewegungen des Herdes 1 um eine Achse A' und der I Mifa'igswand aufweist. Wände 2. 2' um eine versetzte Achse Y zu ermögli-Vorteilhafterweisc weist der Boden des Drehteller dien: das bedeutet, daß sich mit den versetzten die Form eines umgekehrten Kegelschnittes, bevor- Achsen .Y und V der Herd und die Kammer exzcn-/ugl eine parabolische Form auf. Irisch drehen oder bewegen: als Folge davon wird Bei einer bevorzugten Ausfülmmgsform des 45 das Material kontinuierlich von dem Bett des Her-Brennofens ist der Drehteller mit seiner Drehachse des abgestreift, wenn sich die Kammer dreht, und und seinem Drehantrieb auf einer horizontalen tritt durch die Öffnung 5 aus.

Welle befestigt, die in Drehzapfenblocks eines "Frag- Bei dem enindungsgemäßen Brennofen fällt das

gesiells in ihrer Winkellage einstellbar gelauert ist. vorgewärmte Material direkt auf den Drehteller, dort

Vortcilhaflerwcise erfolgt dabei die Winkelein- 50 vird es mittels einem Brennerslrahl gebrannt, dem

stellung der Welle entweder über einen Hebelarm und Brennstoff von einem Rohr 16 zugeführt wird: das

einen Quadranten oder über eine kontinuierlich ar- Rohr erstrecl-.t sich durch die Wand des Brenn-

beitende Automatikeinrichtung. ofens 12. die stationär angeordnet ist. Zwischen dem

Der Drehantrieb des Drehteller', erfolgt vorteil- Drehteller ί 1 und den Fndcn der Ofenkammer 12 ist

haflerweise mittels eines Regelmotois über einen 55 eine Dichtung 19 vorgesehen; die Dichtung kaivi. wie

Keilriemen und ein Reduktionsgetriebe. gezeigt, eine Friktions-Diehtung sein: zufriedenslel-

Das crfindungsgemäße Verfahren ist für ein !ende Ligebnisse sind ebenso mit einer aerodynami-

KaIk- und Dolornitbrcnnen. für eine Behandlung sehen Dichtung erreicht worden, die ausgeglichene

leichter und schwerer Aggregate einschließlich dem Drücke anwendet, oder mit einer Dichtung, bei der

Aufschwellen von Körnern oder Stückmaterialien, die 60 der Druck im Ofen negativ ist. so daß eine gesteuerte

aus Lehm. Schiefer. Flugasche und anderen Abfall- Menge von eirdringcnder Luft als ein kühlendes Me-

produktcn gebildet sind! und für ein Warmhärten clium an der heißen Verbindung verwendet werden

und eine Wärmebe'.nncllung von F.isen- und Nicht- kann.

eisenerzen. beispielsweise in Stück-, Strangpreß- oder Nach der Festlegung des minimalen Oberflächen-Pellet-Form. ebenso wie bei der Herstellung von 65 bcreichs. der proportional der Kapazität des Vor-Zenient-Klinker anwendbar, im Hinblick auf die warmers oder dem Durchsatz und dem Wirkungsletztere Anwendung ist die Vorrichtung insbeson- «rad in diesem Stadium erforderlich ist, kann die dere für kleine Kapazitäten und oder bewegliche Entscheidung über die Form des Drehteller gefällt

:rtlen. bei der die folgenden Tunkte zu berück-.htigen sind:

1. Sie muli so gewählt sein, daß die Teilehen den Drehteller bedeeken. Das ist ein Schalen-Dynamik Problem, in welches die Drehgeschwindigkeit, der Winkel und die Schalenform eingehen.

2. Sie muli so gewühlt sein, daß sie eine Anpassung im Betrieb, d. h. eine Veränderung oberhalb und unterhalb des geplanten Arbeitspunktes oder Durchsat/es siewährleistct.

3. Sie muß so gewählt sein, daß sie eine Steuerung der Besehiekungsschicht zuläßt,

4. Sie muß den besten Kompromiß zwischen der Randhöhe und dem Durchmesser des Drchtellers herbeiführen.

Der Drehteller 11 dreht sich um eine geneigte Achse, die durch die punktierte Linie A-A angegeben ist; er wird durch eine Schnecke oder einen anderen geeigneten Antrieb bewegt, der schematisch bei 17 gezeigt ist.

Während in F i g. 1 ein Drehteller gezeigt ist. der aus einer Flachboden-Pfanne mit geraden Seitenwänden besteht, wird bevorzugt Gebrauch von einem Drehteller mit geneigten Seitenwänden gemacht, wie er in F i g. 2 gezeigt ist: in diesem Drehteller nimmt das Material sein natürliches, parabolisches Profil ein und bildet so das erforderliche Verhältnis von Oberflächenbereich zu Volumen. Eine weitere Alternative sind Drehteller mit einem Boden in Form eines umgekehrten Kegelschnittes oder mit parabolischer Form.

Um die Venveilzeit für das Material einzustellen, das ein Bett auf den Drehteller bildet, ist der Drehteller und sein zileehörieer Antrieb für eine Winkeleinstellung um einen horizontalen Anlenkungspunkt 18 angebracht. Fine Steuerung der Drehtellerlitge und der Verweilzeit des Materials in dem Bett kann leicht durch Verringern oder Vergrößern des Neigungswinkels des Drehtellers ausgeführt werden. Die Zuführung von Wärme kann entsprechend den Betriebsbedingungen an dem Brenner 16 eingestellt werden.

Der erfindungsgemäße Brennofen weist mehrere

ίο Vorteile auf. Im Falle von Betriebsanlagen mit einem relativ kleinen Durchsatz, beispielsweise einem Durchsatz von 5 t pro Stunde, ermöglicht er es. auf den kostspieligeren Drehrohrofen und seine zugehörige Ausrüstung zu verzichten.

Tn großen Betriebsanlagen ermöglicht der geneigte Flachbett-Drehteller die Durchführung einer verhältnismäßig kurzen Fertigbehandlung (2 bis 5 Min.) mit einem beachtlichen Genauigkeitsgrad, wobei der größte Teil der Arbeit vorher in dem Vorwärmer ausgeführt werden kann: der Vorwärmer kann dabei von den mit hohen Gastemperaturen verbundenen Problemen freigehalten werden, die bei den meisten anderen Arten von Vorwärmern auftreten, und die Verweilzeit am Vorwärmereingang kann zwischen 1 bis

as 5 Std. betragen und die Betriebstemperatur zwischen 1000 und 1400' C liegen.

Nach den F i g. 3 und 4 ist ein Drehteller 11 an einer Spindel 20 befestigt, die von einer Welle 21 getragen wird, welche für eine Winkeleinstellung in Drehzapfenblocks 22 auf einem Trägergestell 23 gelagert ist. Eine Einstellung wird durch einen Hebelarm 24 und einen Quadranten 25 ausgeführt. Ein Antriebsmotor M treibt über eine Riemenscheibe 27 veränderbarer Geschwindigkeit ein Reduktionsgetriebe 28 an. das sich selbst mit dem Drehteller bewegt, der auf der Welle 21 befestigt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnunaen

Claims (9)

'alentunspriiehe: motor·« (17) üher einen Keilriemen (27) und ein Reduktionsi>elriebe (28) erfolgt.

1. Verfuhren zum Betrieb eines Brennofens mit drehteller, dem d;is Gut nach einer Vorbehandlung in einer Vorwärmzone auf den in einer Brennkammer angeordneten Drehteller mit Umfangsrand zugegeben wird, der in einer fegen die Horizontale geneigten Ebene um fine gegen die vertikale schwenkbare Drehachse gedreht wird und auf den die Flammen einer Brenneranlage gerichtet sind. Vobei das Gut nach einer als Funktion von Drehlellerdurchmesser. Drehtellerrandhöhe, Dreh- »chsneigung und Drehzahl gegebenen Verweilleit auf dem Drohteller über den Umfangsrand in eine Kühlzone überläuft, dadurchgekennzeichnet, daß durch Einstellung der Drehachsneigung und der Drehzahl während der Wärmebehandlung der Drehteller (11) von einem im wesentlichen flachen Gutbett mit natürlichem parabolischem Profil bedeckt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß bei gegebenem Drehtellerdurchmesser. Drehtellerrandhöhe und Drehtellerfeometrie eine AHrollgeschwindigkeit des Gutficttes für eine Fertigbehandlungszeit der Gutteilchen von 2 bis 5 Minuten durch ein Abgleichen der Drehachsneigung und ucr Drehzahl einae-Hellt wird.

3. Brennofen zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 mit einem Vorwärmer, einem in einer Brennkammer angeordneten Drehteller mit Umfangsrand. der auf einer gegen die Horizontale schwenkbaren Drehachse angebracht lind in einer gegen die Horizontale geneigten Ebene drehangetrieben ist. einer mit der Flam-Inenachsc auf den Drehteller gerichteten Brenneranlage und einem Kühler, dadurch gekenn-Zeichnet, daß der als Flachboden-Pfanne ausgebildete Drehteller (11) eine schräg nach außen geneigte Umfangswand (F i g. 2) aufweist.

4. Brennofen nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß der Boden des Drchtcllcrs (11) die Form eines umgekehrten Kegelschnittes auftvcist.

5. Brennofen nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß der Boden des Drchtellers (11) tine parabolische Form aufweist.

6. Brennofen nach einem der Ansprüche 3 bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß der Drehteller (11) mit seiner Spindel (20) und seinem Drehantrieb (Λ/. 17.27.18) auf einer horizontalen Welle (21) befestigt ist, die in Drehzapfenblocks (22) eines Traggestells (23) in ihrer Winkellage einstellbar gelagert ist.

7. Brennofen nach Anspruch 6. dadurch gekennzeichnet, daß die Winkeleinstellung der Welle (21) über einen Hebelarm (24) und einen Quadranten (25) erfolgt.

8. Brennofen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkeleinstellung der Welle (21) über eine kontinuierlich arbeitende Aiitomatikeinrichtung erfolgt.

9. Brennofen nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehan- txkb des Drehtellers (11) mittels eines Regel-Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beirieb eines Brennofens mit Drehteller sowie einen Drehofen, dem das Gut nach einer Vorbehandlung in ein« r Vorwärmzone auf einen in einer Brennkammer angeordnete." Drehteller mit Umfangsrand zugegeben wird, der in einer gegen die Horizontale geneigten Ebene um eine gegen die vertikale schwenkbare Drehachse gedreht wird und auf den die Flammen einer Brenneranlage gerichtet sind, wobei das Gut nach einer als Funktion von Drehtellerdurchmesser, Drehtellerrandhöhe. Drehachsneigung und Drehzahl gegebenen Verweilzeit auf dem Drehteller über den Umfangsrand in eine Kühlzone überläuft.

Ein derartiges Verfahren ist bekannt (deutsche Auslegeschrift 1 152 652), für das ein Brennofen verwendet wird, der eine Brenneinrichtung mit einem Teller aufweist, der mit einem hochstehenden Rand versehen und um eine schrägstehende Achse drehbar ist: über dem Teller ist eine Brenneranlage angeordnet, deren Flammen von oben her unmittelbar auf das sich am Tellerrand abböschende Gut gerichtet sind, das über die Randkantc in einen Austrag überläuft. Das auf den schrägliegenden umlautenden Teller aufgegebene vorgeheizte Gut bedeckt eine kleine Teilfläche des unteren Tcllersektors. Da sich bei vorgegebener Randhöhe des hochstehenden Randes in dem unteren Teilsektor mehrere übereinander gelagerte Granalien-Schichten aufbauen, müssen für eine optimale Fertigbchandlung des Gutes die Granalien von dem Rand des Tellers bei dessen Drehung längere Zeit mitgenommen und umgewälzt werden, bevor die Granalien über die Randkantc in einen Austrag überlaufen.

Bei dem bekannten Verfahren muß das fertig zu behandelnde Gut auf dem Drehteller längere Zeit mehrfach umgewälzt werden, um eine optimale Fertigbehandlung eines jeden Teilchens zu erreichen, wodurch die Durchsatzgeschwindigkeit für das Gut beeinträchtigt ist. Darüber hinaus ist bei dem bekannten Drehteller keine Gewähr dafür gegeben, daß bei dem Umwälzen des fertig zu behandelnden Gutes lediglich die optimal behandelten Granalien allein über die Randkantc in einen Austrag überlaufen, während die noch zu behandelnden Granalien weiter umgewälzt werden.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens der obengenannten Gattung, bei dem für unterschiedliche Stoffe eine erhöhte Durchsatzgeschwindigkeit des Gutes bei gleichmäßigerer Wärmebehandlung der einzelnen Teilchen auf einfache Weise erreicht wird.

Zu diesem Zweck sieht die Erfindung vor. daß durch Einstellung der Drehachsneigiing und der Drehzahl während der Wärmebehandlung der Drehteller von einem im wesentlichen flachen Gutbett mit natürlichem parabolischem Profil bedeckt wird.

Durch diese Maßnahme kann ein optimales Verhältnis zwischen der der Wärmebehandlung ausgesetzten Oberfläche und dem Volumen der Teilchen auf dem Drehteller und eine optimale Wärmebehandlung der einzelnen Teilchen erreicht werden, da die