DE2018084C - Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Material aller Art - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur ofen und des Brennens in einer Wirbelschicht, verWärmebehandlung von Material aller Art, beispiels- meidet jedoch deren Nachteile. Man erzielt auf diese weise zum Brennen von Zement, Kalk, Dolomit, Weise einen ausgezeichneten Wärmeübergang und Magnesit, Phosphat, Erz u. dgl. Das Material kann eine hohe spezifische Leistung,
dabei stückig, granuliert oder in Gesialt sonstiger 5 Der zweite, weniger geneigte, vorzusgweise etwa Formlinge vorliegen. horizontal verlaufende Teil des Wanderrortes wird

Eine Wärmebehandlungsvorrichtung dieser Art bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung als Kühlenthält grundsätzlich eine Vorwärmzone (in der strecke ausgenutzt. Die Materialschichtstärke ist hier auch die Trocknung, Entsäuerung u. dgl. erfolgt), wesentlich geringer als in der Brennzone, wodurch eine ßrennzone und eine Kühlzone. io eine intensive Kühlung gewährleistet wird. Von he-

Es sind Anlagen bekannt, bei denen die Vor- sonderem Vorteil ist dabei, daß durch die Umwälzwärmzone durch einen Wanderrost, die Brennzone bewegung des Materiales in der Brennzone eine durch einen Drehrohrofen und die Kühlznne durch über die ganze Rostbreite gleichmäßige Schichtstärke einen Wanderrost gebildet werden. Die Kosten sowie in der Kühlzone auch dann gewährleistet ist, wenn die Badäflge derartiger Anlagen sind beträchtlich. 15 das Material ungleichmäßig über die Hostbreite

Es ist ferner bekannt, das Brennen des Materiales verteilt arf die Brennzone aufgegeben wird. Diese

in einem Schachtofen vorzunehmen (wobei für die durch die vorgeschaltete Brenn2one gewährleistete

Vorwärmung und die Kühlung die verschiedensten Matenalvergleichmäßigung über die ganze Rostbreite

Einrichtungen in Kombination benutzt werden). ermöglicht es, in der Kühlzone gewünschtenfalls mit

Auch derartige Anlagen erfordern jedoch einen ao sehr kleiner Schichtstärke zu fahren und führt zu

erheblichen baulichen Aufwand. Nachteilig ist ferner einer Senkung des Kühlluftbedarfes,

die verhältnismäßig schwierige Regelung des Schacht- Es folgt die Beschreibung eines in der Zeichnung

betriebes, um insbesondere ein Überhitzen einzelner veranschaulichten Ausführungsbeispieles. Es zeigt

Materiateikhen zu vermeiden. F i g. 1 einen schematischen Längsschnitt durch

Es ist schließlich auch nicht mehr neu, zur as eine erfindungsgemäße Vorrichtung,

Wärmebehandlung von Material aller Art zwei F i g. 2 eine Detaildarstellung der Brennzone (in

Wanderroste hinte: einander anzuordnen. Auf dem vergrößertem Maßstab).

ersten Rost erfolgt dabei das Vorwärmen und Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Wärme-Brennen und auf dem zweiten Rost das Kühlen des behandlung von Material aller Art enthält zwei Materiales. Es erweist sich hierbei jedoch als ver- 30 hintereinander angeordnete Wanderroste 1 und 2. hältnismäßig schwierig, die auf dem Rost liegende Der Wanderrost 1 besitzt zwei Kammern 3 und 4, Gutschicht gleichmäßig zu brennen. von denen die erste Kammer 3 zur Trocknung des

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Materiales und die zweite Kammer 4 zur Vorunter Vermeidung dieser Nachteile d'.r bekannten wärnung (sowie gegebenenfalls Entsäuerung usw.) Ausführungen eine Vorrichtung zur Wärmebehand- 3$ dient.

lung von Material aller Art zu entwickeln, die bei Der Wanderrost 2 enthält eine Brennzone 5 und

kleinem anlagentechnischem Aufwand und kompak- eine Kühlzone 6. Die Brennzone 5 befindet sich über

ter Bauweise ein besonders gleichmäßiges Brennen einem ansteigenden ersten Teil la des Obertrums

des Matemales und eine leichte Regelbarkeit des des Wanderrostes 2 und wird von einer feststehenden

Betriebes gestattet. 40 Rückwand 7 begrenzt. Der die Kühlzone 6 bildende

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch zweitt Teil Ib des Wanderrostes verläuft etwi: hori-

gelöst, dall die Brennzone durch den von einer zontal.

feststehenden Rückwand begrenzten, ansteigenden In der feststehenden, etwa vertikal angeordneten

ersten Teil eines Wanderrostes und die KUhlzone Rückwand 7 sind öffnungen 8 und 9 vorgesehen,

durch den anschließenden, weniger geneigten zweiten 43 Durch die öffnung 8 wird Brennstoff (Leitung 10)

Teil desselben Wanderrostes gebildet wird. und Primärluft (Leitung 11) und durch die Öffnung 9

Durch eine derartige Gestaltung des Wanderrostes Sekundärluft (Leitung 12) eingeführt. Sekundärluft

kann man auf ein und demselben Rostaggregat strömt der Brennzone 5 ferner durch den ansteigen-

sowohl für den Brennvorgang als auch für den den Teil la des Wanderrostes 2 von unterhalb ange-

Kühlvoreang jeweil» optimale Verhältnisse herstellen. So ordneten Luftkammern 13 und 14 zu. Der die

Auf dem vor der feststehenden Rückwand be- KUhlzone 6 bildende zweite Teil 2 b des Wandergrenzten ansteigenden ersten Rostteil bildet sich rostes 2 wird mit Kühlluft von Kammern 15, 16, 17 ein Materialhaufwerk von vergleichsweise hoher versorgt. Die Luftzuführung zum Wanderrost 2 Stärke aus, das sich in »tändiger Umwälzbewegung erfolgt über Ventilatoren 18, 19, 20.
befindet. Im Bereich der Oberfläche ist das Material SS Die Abluft der KUhlzone 6 geht über eine Zwirückläufig, während das Material im unteren Teil schenentstaubung 21 und einen Ventilator 22 teildes Haufwerkes von dem ansteigenden Rosttrum weise zu den Ventilatoren 18 und 19 und teilweise in Vorwärtsrichtutig mitgenommen wird. Die hierbei über einen Elektrofilter 23 ins Freie. Die heißen entstehende starke innere Bewegung und Auflocke- Abgase der Brennzone 5 strömen der Vorwärmning des Haufwerkes, die noch durch das Einführen «fo zone 4 zu, treten nach Durchsetzen der Material' von Verbrennungsluft gefördert wird, begünstigt die schicht in Kammern 24, 25 ein, werden durch einen Erzielung gleichmäßiger Brennverhältnisse im ge- Zwischenentstauber 26 geführt und gelangen dann samten Haufwerk. Zudem wird durch die Ümwälz- über einen Ventilator 27 (ebenso wie ein Teil der bewegung des Msiileriales in dem Haufwerk auf vom Ventilator 22 abgesaugten Kühlerabluft) in die einer kurzen Rostliinge eine verhältnismäßig lange «5 Trocknungszone 3, ans der sie durch einen Ventila-Verweilzeit erreicht. Das Brennen in diesem auf- tor 28 abgesaugt werden.

gdbfkerten, ständig umgewälzten Haufwerk ver- Das Über eine Dosierbandwaage 29 und einen

einigt die Vorzüge des Brennens in einem Schacht- Granulierteller 30 zugeführte Material gelangt nach

"t

Trocknung und Vorwärmung auf dem Wanderrost 1 in die Brennzone 5, in der es eine Umwälzbewegung ausführt, die in F i g. 2 durch strichpunktierte Linien veranschaulicht ist. In diesem aufgelockerten Haufwerk wird das Material sehr gleichmäßig gebrannt, ehe es anschließend auf dem horizontalen Teil Ib des Rostes 2 gekühlt wird.

Der Winkel des ansteigenden ersten Rostteiles la gegenüber der Horizontalen beträgt erfindunsgemäß zwischen 20 und 60°, vorzugsweise zwischen 30 und 45^Ü.

Die Einrichtungen zur Einführung von Brennstoff und Primärluft (eine oder mehrere öffnungen 8) sind zweckmäßig etwa im mittleren Bereich der Höhe des Materialhaufwerkes angeordnet, das sich auf dem ansteigenden ersten Rostteil la ausbildet.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Trocknungs- und Vorwännzone durch einen Wanderrost gebildet. Statt dessen ist es jedoch im Rahmen der Erfindung auch möglich, inidere Vor- »< Wärmeinrichtungen einzusetzen.

Der Betrieb in der Brennzone 5 läßt sich gut überwachen und regeln, eventuell sogar vollautomatisch durchführen. Grundsätzlich wird dabei in die Brennzone nur soviel Sekundärluft eingeblasen, wie für eine vollständige Verbrennung erforderlich ist. Die von unten her durch die Kammern 13 und 14 zugeführte Sekundärluft kühlt dabei in erwünschter Weise das Rostband und die unterm schon fertiggebrannten Materialschichten. Hierbei erwärmt sich diese Luft sehr stark, so daß sie im Inneren des Haufwerkes in der Brennzone 5, d. h. etwa auf der Höhe der Brennstoffeinführung, die optimale Temperatur für den Brennvorgang besitzt.

Für die konstruktive Gestaltung des Wanderrostes 2 bestehen die verschiedensten Möglichkeiten. Bei der in F i g. 2 angedeuteten Variante sind eine Vielzahl von Tragrollen 31 vorgesehen, über die ein Rostband läuft. Selbstverständlich lassen sich jedoch im Rahmen der Erfindung auch andersartige Rostkonstruktionen, beispielsweise Stufen- oder Schubroste einsetzen.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Material aller Art, mit einer Vorwärmzone, einer Brennzone und einer Kühlzone, da lurch gekennzeichnet, daß die Brennzune (S) durch den von einer feststehenden Rückwand (7) begrenzten, ansteigenden ersten Teil (2a) eines Wanderrostes (2) und die Kühlzone (6) durch den anschließenden, weniger geneigten zweiten Teil (Ib) desselben Wanderrostes (2) gebildet wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel des ansteigenden ersten Rostteiles (2a) gegenüber der Horizontalen zwischen 20 und 60°, vorzugsweise zwischen 30 und 45°, beträgt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Teil (2 b) des Wanderrostes (2) etwa hoi tontal verläuft.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die feststehende Rückwand (7) etwa vertikal angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der feststehenden Rückwand (7) eine zur Einführung von Brennstoff und Primärluft dienende öffnung (8) vorgesehen ist, die etwa im mittleren Bereich der Höhe des sich auf dem ansteigenden ersten Rostteil (la) ausbildenden Materialhaufwerkes angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des ansteigenden ersten Rostteiles (2 a) Luftkammern (13, 14) zur Zuführung von Sekundärluft vorgesehen sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der feststehenden Rückwand unterhalb der zur Einführung von Brennstoff und Primärluft dienenden öffnung (8) eine weitere, zur Zuführung von Sekundärluft bestimmte öffnung (9) vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorwännzone (4) durch einen dem Brenn- und Kühlrost (2) vorgeschalteten weiteren Wanderrost (1) gebildet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen