DE2051870B2 - Verfahren zur herstellung eines tonerdeschmelzzementklinkers und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß an einer schrägen Flammofendeckwandur.g (32) Heizdüsen (34) vorgesehen sind.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Tonerdeschmelzzementklinkers mittels eines Drehrohrofens, in dem das Rohmaterial auf eine unter der Schmelztemperatur liegende Temperatur aufgeheizt wird und aus dem es in eine Schmelzzone gelangt, aus. der die Schmelze abgezogen wird, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Ein Verfahren mit den eingangs genannten Merkmalen ist aus der DT-PS 5 22 567 bekannt. Bei dem bekannten Verfahren gelangt ein Drehrohrofen zum Einsatz, der nahe seinem Auslaßende zu einer Art Sammeltrommel erweitert ist, und die Verfahrensführung erfolgt derart, daß die eingesetzten Granalien im Drehrohrofen nur so weit aufgeheizt werden, daß sie noch nicht oberflächlich erweichen und damit zum Anhaften an der Ofenwandung neigen, sondern noch als stückiges Granulat in die in der Sammeltrommel gebildete Schmelze hineinfallen.

Aufgabe der Erfindung ist es, das eingangs definierte Verfahren so auszugestalten, daß der spezifische Wärmeverbrauch gesenkt wird. Dies ist so zu verstehen, daß bei einem derartigen Verfahren ein Wirkungsgrad im eigentlichen Sinne nicht definiert werden kann, da letzten Endes die gesamte zugefü'.irte Wärmeenergie an die Umgebung abgegeben, also nicht in eine andere, weiter zu verwendende Energieform umgesetzt wird. Bemühungen, die Wirtschaftlichkeit durch Senkung des Brennstoffverbrauchs pro Mengeneinheit des gewonnenen Klinkers zu verbessern, können daher nur darauf abzielen, die zugeführte Wärme bestmöglich zu nutzen.

Man erkennt, daß diese Aufgabe (die sich letzten Endes bei jeder Schmelzarbeit stellt) bei dem bekannten Verfahren nur sehr unvollkommen gelöst ist. Denn dort wird das Volumen der Schmelzzone erheblich vergrößert, was bereits zu notwendigerweise hohen Verlusten durch Abstrahlung und Konvektion von Wärme führen muß. Darüber hinaus ist aber auch die Verweildauer der Schmelze in der Schmelzzone besonders lang, so daß auch die Dauer der Wärmeverluste entsprechend hoch ist. Es ist nämlich nicht erkennbar, wie der Temperatursprung am Übergang von Granulatzone im Drehrohrofen zur Schmelzzone in der Sammeltrommel anders eingehalten werden könnte als eben tiurch eine Vergrößerung der letz'.emi ίπ: einen gewissen Sicherheitsbereich. Schließlich wird bei dem bekannten Verfahren auch noch ein kaltes Zuschlagmaterial in die Schmelze eingesetzt, womit die Verweildauer notwendigerweise noch weiter ansteigen muß.

Demgegenüber wird gemäß der Erfindung die im Patentanspruch 1 definierte Lösung vorgeschlagen.

Diese Lösung hat, wie die Praxis gezeigt hat, tatsächlich zu erheblichem Energieminderverbrauch «eeenüber bisher üblichen Verfahi«:n geführt. Dies beruht auf den folgenden Tatsachen:

Einerseits! wird die zugeführte Wärme weitestgehend für das Aufheizen der Materialien verwandt, anderereits wird di? Verweildauer im aufgeheizten Zustand so L₁-Z wie möglich gehalten. Die einzelnen Merkmale tragen dazu folgendermaßen bei: Das Einsatzmaterial wird bereits vor dem Aufheizen so innig durchmischt, Haß die Endzusammensetzung in guter Gleichmäßigkeit gewährleistet ist, also nicht große Massen gleichzeitig erwärmt und durchmischt werden müssen, sondern immer nur kleine Mengen mit kurzer Verweildauer aufgeschmolzen werden. Daraus ergibt sich aber auch die nur kurze notwendige Durchlaufdauer durch den Drehrohrofen, die aber genügt, den Abgasen aus der Schmelzzone so viel Wärme zu entziehen, daß das Einsatzmaterial auf eine unterhalb jener Grenze lieeende Temperatur aufgeheizt wird, bei der die einzelnen Granalien beginnen zu kleben; es versteht sich daß der gemäß DTPS 5 22 567 bei anderer Verfahrensführung resultierende Nachteil auch hier nicht auftreten soll. Um trotz minimaler Größe des Flammofens - die zu einer geringen Wärmeaustauschfläche führt - den gewünschten Temperatursirung zwischen Drehrohrofenauslaß und Flammofeneinlaß zu gewährleisten, wird den Flammofenabgasen Kaltluft beigemischt. Dieser zunächst absurd erscheinende Schritt erweist sich aber insgesamt als sehr vorteilhaft, da diese Kaltluft zugleich verwendet werden kann, die Stoßstelle zwischen dem Drehrohrofen und dem - hier stationären - Flammofen mit den notwendigen Abdichtungen zu kühlen, wobei der Flammofen gemäß Patentanspruch 4 die Schmelzzone definiert. Da diese Schmelzzone nun stationär sein darf, kann man sie besonders klein und kompakt bauen, was wiederum die Wärmeverluste verringert, und — darüber hinaus - das Abziehen der Schmelze vereinfacht. Insgesamt kann man davon ausgehen, daß bei dem Verfahren gemäß der Erfindung nur ca. 1500 bis 2100 kcal/kg Klinker aufzuwenden sind gegenüber ca. 3000 kcal bei herkömmlichen Verfahren.

Als weiterer Vorteil ergibt sich, daß gemäß dem Verfahren auch Bauxitgries verarbeitet werden kann, der bisher als Abfall betrachtet wurde, so daß die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens weiter verbessert

^Ausgestaltungen des Verfahrens und der Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen

Zu diesen Merkmaien scheinen einige Anmerkungen zweckdienlich.

In der Schmelzzone kann vorteilhafterweise ein Überdruck von 15 bis 20 mm Wassersäule einer reduzierenden Atmosphäre aufrechterhalten werden.

Der mit einer Geschwindigkeit zwischen etwa 0,5 und 2 Umdrehungen/Minute umlaufende Drehrohroi en weist Mittel zur dichten Verbindung seines Auslaßabschnitts mit dem Einlaß des Flammofens auf. Vorrichtungen zur getrennten Dosierung der verschiedenen, vorher zerkleinerten F.insatzmatenalicn und eine Vorrichtung zur Aufnahme der dosierten Matenahen sind über Mittel zur kontinuierlichen Zuführung der Materialien mit dem vorderen, stromauf gelegenen Abschnitt des Drehrohrofens verbunden, wobei eine Vorrirhtune zum Entstauben des Einsatzmaterials beim Einsetzen in den Ofen vorgesehen ist Der Auslaß des Drehrohrofens ist gegen die direkte, von der Schmelzzone ausgehende Wärmestrahlung geschützt. Die Schmelze kann aus dem Flammofen auf einen

Endlosförderer abgezogen werden, welcher unterhalb der Gießöffnung des Flammofens angeordnet ist und beispielsweise in Tiegeln die Schmelre auffängt und sie nachfolgend in die Abschreck- und Zerkleinerungsstation führt

ίο Die Vorrichtung zur Staubabscheidung, welche über dem obenliegenden Einlaß des Drehrohrofens ange bracht ist kann aus einem Exhauster fur die Staubteilchen oder Partikeln bestehen, welche nicht in den Ofen eingeführt worden sind, wobei diese,

5 beispielsweise mit irgendeinem der Bestandteile zusammen, wieder in den Herstellungsprozeß zurückgeführt

werden. ... ,,

Die Staubabscheidung kann besonders vorteilhaft erfolgen, wenn man die Vorrichtung zur Staubabscneidung ganz oder teilweise als eine für den Wärmeaustausch zwischen Gasen und Material günstige Zone ansieht. Infolgedessen ist der Staubabscheider vorzugsweise integraler Bestandteil eines solchen Wärnieaus tauscher;. Das Einsatzmaterial kann dabei vorteilhalterweise in den Staubabscheider eingeführt werden, wo es vorgeheizt wird, bevor es in den Drehrohrabschn.tt gelangt. Hierfür sind ein Zyklon-Wärmeaustauscher oder ein Rost-Wärmeaustauscher geeignet. Dies ermöglicht, praktisch alle in den Heizgasen noch vorhandenen Kalorien zurückzugewinnen und gleichzeitig sicherzustellen, daß die Mischung in einem ersten Heizschritt au! eine gewünschte Temperatur gebracht w.rd. ehe sie in den Drehrohrofen gelangt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform besteht 3S die Vorrichtung zum Auffangen der aus dem Flammofen ' abgezogenen Schmelze aus einem Becherförderer, welcher mit einer Geschwindigkeitsregelung ausgestattet ist. die in Abhängigkeit von der Menge der Schmelze arbeitet. Die Geschwindigkeitssteuerung erfolgt dabe. so, daß die Vorwärtsbewegung des Forderers das Anfüllen der Becher und die Bildung von Klinker-»Barren« gestattet Vorzugsweise ist der Teil des Ofens, welcher aus dem Auslaßabschnitt des Drehrohrofens und dem Einlaßabschnitt des Flammofens besteht von einer Haube umgeben, wobei an beiden Abschnitten Dichtungen vorgesehen sind. Ein Injektor bekannter Art ist zur Einführung von Umgebungsluft in die Verbindungszone vorgesehen.

Um den Endabschnitt des Drehrohrofens gegen die 50 schädliche direkte Wärmeeinstrahlung aus dem Flammofen zu schützen und um das Schmelzen von Mischungsbestandteilen nahe dem Ende des Drehrohr ofens zu verhindern, kann eine feste, wassergekühlte Blende oder eine gekühlte Drehverbindung vorgesehen ν werden, welche das hintere Ende des Drehrohrofen umgibt Zu demselben Zweck kann eine Blende aus feuerfestem Material im Inneren der Verbindungszone zwischen dem Drehrohrofen und dem Flammofen vorgesehen sein Du- Neigung der Blende wird so «κ. gewählt, daß der Umlauf der vom Schmelzen herrühren den Gase möglichst gunstig gestaltet und gleichzeitig das Eindringen von Teilchen aus der Schmelzzone in die Fndzone der Vorhemd möglichst verhindert wird. ' l-s ist vorgesehen in; Flammofen wenigstens cm <··. vorzugsweise schrage Gewölbe vorzusehen und ehe Verbindung mit dem Drehrohrofen so herzustellen daß das aus diesem kommende gemischte Material welches nicht geschmolzen und nicht pastenförmig

sowie nicht notwendigerweise dekarbonatisiert ist — sofort, gegebenenfalls ohne Böschung, auf den Boden des Flammofens fällt, wo es auf der Schmelze schwimmt und sich erhitzt, bevor es exothermisch reagiert, indem es schmilzt und bei der Reaktion Kalorien abgibt.

Die Heizdüsen können am Ende des Flammofens gegenüber dem Drehrohrofen angeordnet sein, von wo die Flammen in üblicher Weise die in das Schmelzbad fallenden Materialien erhitzen. Es ist festzustellen, daß bei dieser Ausführungsform — was wichtig sein kann — die Materialteilchen in Richtung auf den Drehrohrofen getrieben werden. Um diese Erscheinung auszugleichen, kann im Flammofen ein zweites, vorderes Gewölbe vorgesehen sein, welches relativ kurz ist und am Boden an den Drehrohrofen anschließt. Die Düsen oder einige der Düsen können in diesem vorderen Gewölbe angeordnet sein. Unter diesen Bedingungen erhitzen die Flammen, wie im anderen Fall, eine bestimmte, vorgegebene Zone des Bodens, welcher mit aus dem Drehrohrofen kommenden Material bedeckt ist, und bewirken eine Strömung der Verbrennungsgase längs des hinteren Gewölbes. Unter diesen Umständen wird eine weniger große Anzahl von Teilchen in Richtung auf

ίο den Drehrohrofen getrieben.

Die Zusammensetzung des Einsatzmaterials wird je nach dem gewünschten Endprodukt gewählt. Dieses ist, in handelsüblicher Weise in die Bereiche A, B und C unterteilt, wie folgt definiert:

S1O2

T1O2

AL-Oi

FeO

CaO

Bereich A
Bereich B
Bereich C

3,05 4,80 5,00

2,10

2,0

4,0

3°

35

Die entsprechenden Ausgangsmaterialien können sehr verschieden sein. Je nach dem betrachteten Produkt, A, B oder C, wird die Zufuhr von Bauxit so gewählt, daß in den Mischungen die gewünschte Zusammensetzung erreicht werden kann. Die verfügbaren, verwendeten Bauxite haben chemische Zusammensetzungen, die von einer Lagerstätte zur anderen variieren. Es können Bauxite verwendet werden, welche CaO und einen unreinen Kalkstein enthalten, welcher das oder die anderen Oxide trägt

Im folgenden werden verschiedene Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung anhand der Zeichnung im einzelnen beschrieben.

F i g. 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer Vorrichtung in schematischer Darstellung;

F i g. 2 stellt schematisch eine abgewandelte Ausführungsform des Flammofens dar, und

F i g. 3 ist eine schematische Darstellung des Einlaßendes eines Drehrohrofens mit oberhalb angeordnetem Wärmeaustauscher.

Wie in F i g. 1 gezeigt, besteht die Vorrichtung aus einem Drehrohrofen 1, einem Flammofen 2, einer Verteilungsanordnung 3 für das Rohmaterial mit einem Bunker 4 für den Bauxit und einem Bunker 5 für den Kalkstein, einem Endlosförderer 6, welcher unterhalb der Verteilungsanordnung 3 angeordnet ist, und einem Behälter 7, welcher zur Aufnahme der durch den Förderer 6 herangeführten Bestandteile dient und diese auf eine Eingaberutsche 8 gibt, welche in den obenliegenden EmIaB 9 des Drehrohrofens 1 hineinragt Stromauf liegt eine Anordnung, die eine Vorrichtung 10 zum Ansaugen von Gas und von Staubteilchen umfaßt, deren Exhaustor 11 die Gase in einen Kamin 12 und die Staubteilchen auf einen Förderer 13 leitet welcher in einen Elevator 14 mündet, an dessen oberen Ende die Teilchen infolge ihrer Schwere oder auf andere Weise auf die Rutsche 8 zurückfallen.

Der Flammofen 2 besitzt ein schräges Gewölbe 15 und einen Herd 16. Eine Düse oder Düsen 17 zur Einführung von flüssigem oder pulverförmigem Brennstoff und von durch einen Ventilator 18 gelieferter Luft sind in der hinteren Wand 19 des Flammofens vorgesehen. Im Boden ist ein Abstich 20 vorgesehen, aus dem in Tiegel oder Kokillen 21 abgezogen wird, welche auf einem Förderer 22 angeordnet sind, der sie sofort -zum Abschrecken und Zerkleinern oder zum Speichern

45

39,5
37,20
49.25

10,5

13,5

1,4

6,8 4,1 0,3

37,90
38,00
40,00

der erhaltenen Blöcke aus erstarrter Schmelze wegführt.

Die Verbindung zwischen dem Drehrohrofen 1 und dem Flammofen 2 weist eine luftdichte Haube 23 auf, welche unter Zwischenschaltung einer Drehverbindung 24 das hintere, stromab gelegene Ende 25 des Drehrohrofen und den Flammofeneinlaß 26 umschließt. Ein Gebläse 27 dient der Zufuhr von Umgebungsluft in das Innere des Drehrohrofens, wobei die Luft durch eine Leitung 28 einströmt Schließlich ist eine Blende 29 aus feuerfestem oder ariderem Material, gegebenenfalls gekühlt, zwischen dem Ende 25 des Drehrohrofens 1 und dem Einlaß 26 des Flammofens 2 im oberen Abschnitt angeordnet

Bei dem in F i g. 2 gezeigten, abgewandelten Ausführungsbeispiei sind der Drehrohrofer.-Endabschnitt 25 und der Flammoi'eneinlaß 26 in ähnlicher Weise verbunden, wie es ir F i g. 1 gezeigt ist Auch in F i g. 2 sind das schräge Gewölbe 15 und der Herd 16 gezeigt. Darüber hinaus weist der Flammofen bei diesem Ausführungsbeispiel ein vorderes Gewölbe 32 auf welches in entgegengesetzter Richtung zum Gewölbe 15 nach unten geneigt verläuft und mit dem Ende 25 des Drehrohrofens über eine senkrechte Wand 33 in Verbindung steht Im unteren Abschnitt des Gewölbes 32 sind eine oder mehrere Düsen 34 angeordnet, welche auf einen Bereich des Herdes 16 gerichtet sind, wo da: Schmelzen anfängt und sich weiter entwickelt Da; Material fällt also praktisch ohne Böschung au! denselben Punkt des Bodens.

Es ist zu bemerken, daß sich im Falle des in F i g. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels stets eine gewiss( Böschung 35 aus teilweise schmelzender Mischung ausbildet Dies hat zur Folge, daß der Brennstoffstron (Pfeil A) einen gewissen Anteil der noch festen Partikel! in Richtung auf den Drehrohrofen fördern kann wodurch der Schutz von dessen Wandung erschwer werden kann. Trotzdem kann eine Schmelze mit dei gewünschten Eigenschaften hergestellt werden.

Im Gegensatz hierzu folgt der Brennstoffstrom in Falle des in Fig.2 gezeigten Ausführungsbeispiels de Bahn, welche durch den Pfeil B angedeutet ist so dal keine Teilchen aus der Mischung in den Drehrohrofei gefördert werden können. Es ist außerdem möglid gleichzeitig einen Flammofen mit zwei Gewölben zi verwenden, wobei die Düsen vorn und hintei

angebracht sind, wenn experimentell die aus den Düsen austretenden Strahlen in geeigneter Weise orientiert werden.

Die Vorrichtung wird in folgender Weise benutzt: Die Rohmaterialien werden in die Verteilungsanordnung 3 eingegeben. Die Düse 17 wird gezündet, wodurch der Drehrohrofen 1 erwärmt wird. Um seine Überhitzung zu vermeiden, welche einträte, wenn die Brenngase ohne Vorsichtsmaßregeln zugeführt wurden, kann durch das Gebläse 27 und über die Leitung 28 kalte Luft in ausreichend großer Menge in den Drehrohrofen eingeführt werden. Bis zum Erreichen der Schmelztemperatur im Flammofen läßt man dann die Gase des Flammofens über einen Schieberabzug bekannter Art entweichen. Dann werden die Antriebe für die Versorgungsvorrichtungen 6, 7, 8 und für den Drehrohrofen 1 sowie die Staubabscheidevorrichtungen 10,11,12,13 und 14 in Gang gesetzt. Das Rohmaterial bewegt sich dann langsam im Drehrohrofen 1, an dessen vorderem Ende ein Unterdruck vor etwa 50 mm Wassersäule aufrechterhalten wird und der gegebenenfalls mit Ketten oder anderen Teilen (nicht dargestellt) ausgestattet ist, bis sie — indem sie sich progressiv bis auf eine Temperatur von etwa 1200° C ei -wärmen — den hinteren Endabschnitt 25 erreichen. Dann fallen die Granalien in den Flammofen 2, wo unter der Einwirkung des Brennstoffs und der Luft, welche durch die Düsen 17 zugeführt werden, die exotherme Reaktion stattfindet und wo zu gleicher Zeit der Schmelzprczeß erfolgt. Die Schmelze fließt kontinuierlich in die Tiegel oder Kokillen 21 ab, welche durch den Förderer 22 mit einer an die Schmelzgeschwindigkeit angepaßten Geschwindigkeit transportiert werden. In der Scfimelzzone wird ein leichter Überdruck von etwa 20 mm Wassersäule aufrechterhalten.

Als Beispiel wurde eine Vorrichtuni; mit folgenden Maßen verwendet:

a) Der Drehrohrofen hatte eine Län{;e von 30 m und einen nutzbaren Innendurchmesser von 1,20 m. Er wurde mit einer Geschwindigkeit von 1,25 Umdrehungen/Minute angetrieben.

b) Der Flammofen war mit feuerfesten Steinen zugestellt und hatte einen innenraum mit rechtwinkligem Querschnitt, welcher dtrch ein schräges Gewölbe abgedeckt war.

c) Eine Dosiervorrichtung für die Rohstoffe war vorgesehen, nämlich für Kalkstein und Bauxit im Verhältnis von etwa 730 kg Kalkstein zu 800 kg Bauxit.

Der Drehrohrofen wurde kontinuierlich mit einer trockenen Rohmaterialmischung mit einer Körnigkeit beschickt, die für etwa 80% zwischen :i und 40 mm lag, wobei etwa 15% feiner Bestandteile disrch ein Sieb von 2 mm und 5% nicht durch ein Seb von 40 mm hindurchgingea

Die Betriebswerte waren bei diesem Beispiel die folgenden:

Rotationsgeschwindigkeit des Drehrohrofens Klinkererzeugung Kalksteindurchsatz Bauxitdurchsatz Staubverluste Druck in der Schmelzzone Unterdruck im oberen Abschnitt

des Drehrohrofens

Temperatur der Schmelze

l,25Umdreh7Min.

60

2,290 t/h 1,670 t/h 1.850 t/h 0,286 t/h

2) mm Wassersäuleoj 5t) mm Wassersäule

IJOO⁰C

Gastemperatur unterhalb des 1120⁰C

Drehrohrofens

Gastemperatur im Drehrohrofen 950⁰C

Gastemperatur oberhalb des 500⁰C

Drehrohrofens

Gasanalyse:

% O2 in dem Schmelzofen 0%
% CO in dem Schmelzofen 0,10%
% O2 oberhalb des Dreh- 4-5%

rohrofens

% CO2 oberhalb des Dreh- 17,1%
rohrofens

Die Zeit, welche das Material zum Durchlaufen der Anlage brauchte, betrug bei der gewählten Rotationsgeschwindigkeit etwa 1 Stunde und 30 Minuten.

Beim Durchlaufen durch den Drehrohrofen erfolgt Aufheizung durch die heißen Abgase und den Flammofen. Bei Erreichen einer Temperatur von 100⁰C verdampft die Restfeuchte, bei ca. 500° wird das Kristallwasser des Bauxits ausgetrieben. Nahe dem Drehrohrofen-Auslaß erreicht das Granulat etwa 900⁰C.

Das auf diese Weise vorerhitzte Material gelangt an der Spitze einer Schüttböschung in den Flammofen, deren Steilheit etwa 45° beträgt. Unter dem Einfluß der Flammen, welche auf die Böschung auftreffen, sowie unter dem Einfluß der von den Wänden des Flammofens herrührenden Strahlung werden die Dekarbonatisierung und danach die Aufheizung des Materials vollendet, welches auf die Böschungsflanke rutscht. Sobald eine Temperatur von 1300⁰C erreicht ist. erfolgen die Kombinationsreaktionen zwischen dem Kalkstein CaO und den anderen Oxiden S1O2, AI2O3. Fe₂O^ Es bilden sich dabei Aluminate, das bis dahin feste Rohmaterial geht in die flüssige Phase über und erwärmt sich schließlich bis auf eine Temperatur von 1500⁰C.

Das an den Flanken der Böschung geschmolzene Material sammelt sich auf dem Boden, wo es ein Bad bildet

Die Schmelze strömt über einen Überlauf durch das stets offene Stichloch ab, weiches auf einer Erhebung der Schmelzzone angeordnet ist Man erhält in den Kokillen einen Klinker mit einer Rate von 23 t/h und mit folgender mittlerer Zusammensetzung:

SiO₂

CaO

Al₂O₃

Fe₂O₃

FeO

TiO₂

4.1%
37,5%
40,10% 11,5% 5

Der entsprechende Wärmeverbrauch betrug für eine Produktion von 70 t/Tag nicht mehr als 1900 kcal pro kg Klinker. Bei einer anderen Anlage für etwa 150 t/Tag betrug der Kalorienbetrag nur noch 1800 kcal pro kg Klinker.

Bei diesen Versuchen betrug die Temperatur der Gase in der Schmelzzone größenordnungsmäßig 1900⁰C₁ sank jedoch auf 1350⁰C, bevor die Gase in den Drehrohrofen eintraten.

Durch einen Zusatz von kalter Luft wurde die Temperatur am hinteren Ende des Drehrohrofens auf etwa 1140^C gebracht Die Temperatur der aus diesem austretenden Gase betrug etwa 500⁰C Allgemein arbeitet ein solcher Ofen zufriedenstellend, wenn die

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Verbrennungsgase die Schmelzzone bei einer möglichst nahe bei 1150⁰C liegenden Temperatur verlassen und wenn die Temperatur des in die Schmelzzone fallenden Materials so nahe wie möglich bei dieser Temperatur des Gases liegt.

Der in Fig.3 gezeigte Drehrohrofen weist üinen stromauf und oberhalb des Einlasses des Drehrohrofens angeordneten Wärmeaustauscher36 auf. Weiterhin sind ein elektrostatischer Staubabscheider 37 sowie Trichter

38 vorgesehen, welche die Staubteilchen am Boden des ι ο Wärmeaustauschers mittels einer Transportvorrichtung

39 zurückführen. Außerdem weist der Ofen, wie bei dem in F i g. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel, einen Zuführbehälter oder Zuführtrichter 40, einen Entlüfter 41 und

einen Kamin 42 für die Abgase auf. Die heißen Gase strömen durch den Drehrohrofen 1 und heizen dort allmählich die über die Rutsche 8 zugeführte Rohmaterialmischung auf. Dann entweichen sie durch die vordere öffnung 9 und eine Leitung 43 und gelangen in den Wärmeaustauscher 36. Die von den Abgasen mitgeführten und die von der Rohmaterialmischung herrührenden Staubteilchen werden durch den Staubabscheider 37 abgefangen und fallen in die Trichter 38, von wo sie durch die Transportvorrichtung 39 wiederum über die Rutsche 8 in den Ofen eingeführt werden. Die Gase entweichen schließlich durch den Kamin 42, nachdemn sie sich im Kontakt mit dem zu verarbeitenden Material abgekühlt haben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   1. Verfahren zum Herstellen eines Tonerdeschmelzzement-Klinkers mittels eines Drehrohrofens, in dem das Rohmaterial auf eine unter der Schmelztemperatur liegende Temperatur aufgeheizt wird und aus dem es in eine Schmelzzone gelangt aus der die Schmelze abgezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das ehe Körnung zwischen 2 und 40 mm aufweisende Rohmaterial in der das Endprodukt bestimmenden Zusammensetzung auf der Durchlaufstrecke zwischen Drehrohrofeneinlaß und -auslaß bei inniger Durchmischung innerhalb eines Zeitraums von 45 bis 12C Minuten mittels aus der Schmelzzone abziehender, jedoch am Drehrohrofenauslaß durch Zugabe kalter Luft etwas abgekühlter Verbrennungsgase auf eine unter 1200⁰C liegende Temperatur aufgeheizt wird und die Schmelze aus der Schmelzzone unter Abkühlung abgezogen wird.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schmelzzone ein Überdruck zwischen 15 mm und 20 mm Wassersäule aufrechterhalten wird.

   3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schmelzzone eine reduzierende Atmosphäre mit Überdruck aufrecht erhalten wird.

   4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen am Auslaß (25) des Drehrohrofens (1) angeordneten, nicht mit umlaufenden Flammofen (2) als Schmelzzone und durch ein Gebläse (27) für die Gasabkühlungsluft, dessen Mündung im Bereich des flammofenseitigen Drehrohrofenendes liegt.

   5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Gießöffnung (20) des Flammofens ein kontinuierlicher Förderer (22) zum Aufnehmen der abgezogenen Schmelze und deren Transport zu Abkühl- und Zerkleinerungsstationen angeordnet ist.

   6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Einlaß des Drehrohrofens (1) eine Staubabscheidevorrichtung mit einem Exhaustor (11), durch den nicht in dem Ofen eingeleitete Staubteilchen oder Partikeln in den Herstellungsprozeß zurückgeführt werden, vorgesehen ist.

   7. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine oberhalb des Drehrohrofens (1) angeordnete Staubabscheidevorrichtung einen Wärmeaustauscher (36) aufweist.

   8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeaustauscher ein Zyklon-Wärmeaustauscher (36) ist.

   9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beschickung des Drehrohrofens (1) eine Dosiervorrichtung (3) vorgesehen ist.

   10. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderer ein Becherförderer (21,22) ist, welcher mit einem von der Menge der Schmelze steuerbaren Geschwindigkeitsregler ausgestattet ist.

   11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis ^fi5 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaßbereich des Drehrohrofens (1) und der vordere Abschnitt (26Ϊ des Flammofens (2) von einer Haube (23) umgeben ist und daß sowohl am feststehenden Flammofen (2) als auch am Drehrohrofen (1) Abdichtungen (24) vorgesehen sind.

   IZ Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis

   11, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindu'ngszone zwischen dem Drehrohrofen (1) und dem Flammofen (2) eine Blende (29) aus feuerfestem Material angeordnet ist

   13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis

   12, dadurch gekennzeichnet daß der Flammofen (2) wenigstens ein schräges Gewölbe (15) aufweist, welches auf den Drehrohrofenauslaß zu geneigt verläuft