DE2119650C2 - Drehrohrofen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Drehrohrofen zur Ausführung von Gas-Feststoffreaktionen, bestehend aus einer zylindrischen Ofentrorntnei, die auf einem Halterahmen durch einen Lagerbauteil an jidem Ende der Ofentrommel drehbar gelagert ist, aus einem Eingabetrichter am einen Ende der Ofentrommel, aus Halterungen, die den Lagerbauteil an diesem Ende am Halterahmen starr befestigen, aus einer Abdichtungseinrichtung, die den Eingabetrichter mit der Ofentrommel verbindet, sowie aus einem Abgabetrichter am anderen Ende der Ofentrommel.

Ein solcher Drehrohrofen ist im wesentlichen aus der DE-AS 12 39 667 bekannt Die starre Befestigung der Teile dieses bekannten Drehrohrofens beschränkt jedoch deren Wärmeausdehnung in Längsrichtung, und dies kann ein ernstes Problem sein, wenn Gas/Feststoff-Reaktionen bei hoher Tenperatur auszuführen sind, und insbesondere dann, wenn ein Temperaturgefälle entlang der Ofentrommel vorhanden sein muß und/oder die Ofentrommel lang und schwer sein muß, damit für eine wirtschaftlich tragbare Fertigung ein ausreichender Durchsatz tvzielt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Drehrohrofen der eingangs genannten Gattung dieses Problem zu lösen, indem ein gemeinsames Rahmenwerk so angeordnet wird, daß es alle Teile in einer solchen Weise abstützt bzw. trägt, daß eine Längsausdehnung der Teile relativ zueinander möglich ist

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in erster Linie durch die Kennzeichnungsmerkmale a) bis d) gelöst. Weitere zweckmäßige Ausgestaltung und Ausführungs- so formen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Eine Ausführungsform von Drehofen gemäß der Erfindung wird nunmehr anhand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnung beschrieben. Dabei zeigt

Fig. 1 eine allgemeine Seitenansicht des Drehofens, F i g. 2 einen Gesamtlängsschnitt durch den Ofen,

Fig.3 einen Teillängsschnitt der Lager für die Ofentrommel,

Fig.4 einen Aufriß der Antriebsriizel-Bauteilgrup* pen für die Lager nach F i g. 3,

Fig= 5 einen Querschnitt entlang der Linie V-V in F i g. 3,

Fig. 6 einen längsgeschnittenen Einzelteil einer DrehdichUings-Bauteilgruppe am oberen Ende der Ofentrommel nach Fig. 2,

Fig. 7 einen längsgeschnittenen Einzelteil einer Drehdichtungs-Bauteilgruppe am unteren Ende der Ofentrommel nach F i g. 2,

Fig,8 einen Querschnitt nach der Linie VUl-VHI in Fig,2, wobei Einzelheiten des Eingabetrichters am Ende der Ofentrommel gezeigt sind,

Fig,9 einen längsgeschnittenen Einzelteil einer Filter-Bauteilgruppe aus einer Anzahl von solchen Filter-Bauteilgruppen, die am Eingabetrichter nach den F i g, 2 und 8 angebracht sind,

Fig. 10 einen längsgeschnittenen Einzelteil einer Lager- und Dichtungs-Bauteilgruppe, welche einen Schneckenbauteil im Eingabetrichter nach den F ί g. 2 und 8 abstützt, wobei Fig. 10 außerdem einen Längsschnitt durch eine Reaktionsteilnehmer-Einlaßdüse für den Eingabetrichter zeigt, während

F i g. 11 einen Querschnitt durch ein Zusatzgerät für den Drehofen nach den F i g. 1 bis 10 wiedergibt

Wie aus der allgemeinen Anordnung der F i g. 1 ersichtlich ist, werden die Einzelteile des Ofens auf einem Stahlgerüst abgestützt, welches eine Boden-Bauteilgruppe 1 aufweist, die einen Rahmen 2 trägt Der Rahmen 1 weist zwei Längsträger 3 auf, die über Querträger 4 verbunden sind. Der Rahmen 2 ist von einen Ende zum anderen geneigt und v\ der Nähe des oberen Endes um vertikale Schenkel 5 der Boden-Bauteilgruppe 1 schwenkbar gelagert In der Nähe seines unteren Endes wird der Rahmen 2 durch vertikale Schenkel 6 der Boden-Bauteilgruppe 1 abgestützt Das untere Ende des Rahmens 2 ist in der Höhe an den Schenkeln 6 der Boden-Bauteilgruppe 1 so verstellbar, daß der Neigungswinkel des Rahmens 2 eingestellt werden kann. Hubeinrichtungen 7 sind für das mechanische Anheben und Herablassen des unteren Endes des Rahmens 2 vorgesehen.

Wie außerdem aus F i g. 2 hervorgeht, weist der Ofen eine zylindrische Trommel 8 auf, die am Rahmen 2 durch Lager 9 an jedem Ende der Trommel 8 drehbar gelagert ist Jedes Lager 9 weist ein ortsfestes Gehäuse 10 auf, welches an den Längsträgern 3 des Rahmens 2 befestigt ist

Ein Eingabetrichter 11 sitzt am oberen Ende des Rahmens 2. Der Trichter 11 ist zusätzlich durch Federaufhängungen 12 von einem erhöhten Trägerrah-πκ-η 13 her abgestützt Der Trichter 11 ist mit dem angrenzenden oberen Ende der Trommel 8 mittels einer Drehdichtungs-Bauteilgruppe 14 verbündet*

Eine Einlaßdüse 15 für an der Reaktion teilnehmende Stoffe bzw. Reaktionsteilnehmer ist am Boden des Trichters 11 vorgesehen, der außerdem mit vier Auslaßfiltersätzen 16 versehen ist.

Ein Abgabetrichter 17 ist am unteren Ende des Rahmens 2 angebracht Der Abgabetrichter 17 ist mit dem angrenzenden unteren Ende der Ofentrommel 8 über eine Drehdichtungs-Bauteilgruppe 18 verbunden. Eine Reaktionsteilnehmer-Einlaßdüse 19 führt durch die RücV"#and des Abgabetrichters 17 in die Ofentrommel 8 hinein. Der Abgabetrichter 17 weist ein Auslaßrohr 20 auf, welches sich pbwärts nach einer Produkt-Ablaßstation 21 unterhalb der Fußbodenhöhe des Ofens erstreckt. Das Auslaßrohr 20 des Abgabetrichters 17 weist ein Feststoff-Ablaßventil 22 an seinem unteren Ende auf.

Die Ofentrommel 8 ist mit drei einzelnen Heizeinheiten 23 versehen, die an den Längsträgern 3 des Rahmens 2 sitzen und unabhängig gesteuert werdon können, um ein gewünschtes »Temperaturprofil« in der Ofentrommel 8 vorzusehen. Die Ofentrommel 8 wird durch eine Antriebseinheit 24 gedreht, welche einen Elektromotor und ein Reduktionsgetriebe aufweist. Die Antriebseinheit 24 ist am Rahmen 2 unterhalb des Lagers 9 am

r >be^ren Ende der Ofentrommel 8 aufgehängt. Eine ähnliche Not-Antriebseinheit 25 ist am Rahmen 2 unterhalb des Lagers 9 am unteren Ende der Ofentrommel 8 angehängt.

Die Fig.3, 4 und 5 zeigen Einzelheiten der Ofentrommel 8 und der Lager 9. Das Gehäuse 10 jedes der Lager 9 ist zylindrisch ausgebildet und an eine ringförmige Endplatte 26 angeschweißt. Seitenbefestigungskonsolen 27 sind an das Gehäuse 10 angeschweißt, und die Endplatte 26 weist seitliche Verlängerungen 28 auf. die Versteifungsrippen für die Konsole 27 bilden. Die Gehäuse 10 der Lager 9 werden von den Längsträgern 3 des Rahmenwerks 2 aus durch die Seitenbefestigungskonsolen 27 gehalten.

Wie in Fig. 5 dargestellt, ist eine in Längsrichtung genutete Grundplatte 29 entlang dem oberen Flansch 30 jedes Trägers 3 des Rahmen-werks 2 angebracht oder eingepaßt. Die Grundplatten 29 verlaufen Ober die

(nicht dargestellt) an den Trägern 3 befestigt. Jede Grundplatte 29 weist zwei parallele V-förmige Nuten 32 über die Länge ihrer Oberseite auf. Ein Lagerblock 33 ist an jeder der Befestigungskonsolen 27 der Lagergehäuse 10 durch Schrauben 34 befestigt. Die Unterseiten der Lagerblöcke 33 weisen parallele V-förmige Nuten 35 auf, die den V-förmigen Nuten 32 der Grundplatten 29 entsprechen.

Im Falle des linken Lagers 9 in F i g. 3, d. h. des Lagers 9 am oberen Ende der Ofentrommel 8. sitzen die Nuten 35 in den Lagerblöcken 33 des Lagergehäuses 10 an zylindrischen Stäben 36. die in den Nuten 32 der Grundplatten 29 liegen. Das Lagergehäuse 10 ist an seinen Befestigungskonsolen 27 an den Grundplatten 29 durch Ansatzschrauben 37 starr befestigt.

Im Falle des rechten Lagers 9 in Fig. 3. d.h. des Lagers 9 am unteren Ende der Ofentrommel 8, sitzen die Nuten 35 in den Lagerblöcken 33 des Lagergehäuses 10 an Kugellagern 38. die. wie in F i g. 5 dargestellt, in den Nuten 32 der Grundplatten 29 unterhalb der Lagerblökke 33 liegen. Es liegen acht Kugellager 38 unter jedem Lagerblock 33. und zwar vier in jeder der beiden Nuten 35 'm Lagerblock 33. Die acht jedem Lagerblock 33 zugeordneten Kugellager 38 werden in einem Kugelkäfig 39 gehalten, der eine flache Platte mit Löchern aufweist, in welchen die Kugellager 38 mit Spiel gehalten werden. Das Lagergehäuse 10 wird an seinen Befestigungskonsolen 27 an denGrundplatten 29 durch Ansatzschrauben 40 gehalten, so daß sich das Lagegehäuse 10 in Längsrichtung bis zu einem begrenzten Ausmaß auf den Grundplatten 29 bewegen kann. Die Schrauben 40 hi.l>en glatte Schäfte 41. die sich durch entsprechende Längsschlitze 42 in den Befestigungskonsolen 27 des Lagergehäuses 10 und der Lagerblöcke 33 hindurch erstrecken. Die Schäfte 41 der Schrauben 40 sitzen mit Gleitsitz in den Schlitzen 42, so daß das Lagergehäuse 10 sich in Längsrichtung auf den Grundplatten 29 bis zu einem Ausmaß frei bewegen kann, welches durch die Länge der Schlitze 42 bestimmt wird.

Wie in F i g. 3 dargestellt weist jedes der Lager 9 eine ringförmige Endplatte 44 auf. die durch Schrauben 45 an der Stirnseite 46 des Lagergehäuses 10 befestigt ist Die äußere Laufrille 47 eines Kugellagers 48 ist im Innern des Lagergehäuses 10 zwischen den Endplatten 26 und 44 angebracht. Die innere Laufrille 49 des Lagers 48 ist an einer inneren Lagerhülse 50 angebracht Die innere Lagerhülse 50 weist einen äußeren Endflansch 51 sowie ein Zahnrad 52 auf. welches durch Schrauben 53 am anderen Ende 54 der Lagerhülse 50 befestigt ist. Das Zahnrad 52 weist eine mittlere Nabe 55 auf. die auf dem Ende 54 der Lagerhülse 50 sitzt. Der innere Laufring 49 des Lagers 48 ist auf der Lagerhülse 50 zwischen dem Endflansch 51 und der Nabe 55 des Zahnrades 50 angeordnet.

Die Ofentrommel 8 weist einen äußeren Flansch 56 an jedem Ende auf, mit welchem die Ofentrommel 8 an den Zahnrädern 52 der Lager 9 durch Schrauben 57 befestigt ist. Eine Auskleidungsbuchse 58 von gleichem Durchmesser wie dem der Ofentrommel 8 ist im Inneren der inneren Lager'M'ilse 50 jedes Lagers 9 angeschweißt. Die Enden der Ofentrommel 8 sind gegenüber den angrenzenden Enden der Ausklcidungsbuchsen 58 durch Aluminium-Dichtungsringe 59 abgedichtet, die in V-Nuten 60 in den Enden der Auskleidungsbuchsen 58 sitzen.

Filz-Dichtungsringe 61 und 62 sind in Nuten 63 jeweils um die !üüenkantcr· der ringförmigen Endpiatten 26 und 44 der Lagergehäuse 10 herum vorgesehen. Der Filz-Dichtungsring 61 umschließt den Endflansch 51 der Lagerhülse 50 der Lager 9, und der Filz-Dichtungsring 62 umschließt die Nabe 55 des Zahnrades 52 im Lager 9.

Antriebsritzel 66 für die Lager 9 sind an der Seite des rechten Längsträgers 3 des Rahmens 2 angebracht, wie in Fig. 5 dargestellt. Wie aus Fig.4 hervorgeht, ist jedes Afitriebsritzel 66 mit einer Keilriemenscheibe 67 auf einer Welle 68 versehen, die in Lagerblöcke 69 gehalten wird, welche auf einer Grundplatte 70 sitzen. Die Lagerblöcke *ind an der Grundplatte 70 durch Schrauben 71 befestigt, und die Grundplatte 70 ist an der Seitenfläche des Trägers 3 durch Schrauben 72 so befestigt, daß das Ritzel 66 mit dem Zahnrad 52 des jeweiligen Lagers 9 in Eingriff steht.

Wie in Fig. 1 dargestellt, weisen die Antriebseinheit 24 und die Notantriebseinheit 25 je eine Antriebswelle 73 auf, die mit einer Keilriemenscheibe 74 versehen ist. Keilriemen 75 sind zwischen den Riemenscheiben 67 der Ritzel 66 und den Antriebs-Riemenscheiben 74 der Antriebseinheiten 24 und 25 vorgesehen.

Fig.6 zeigt die Drehdichtungs-Bauteilgruppe 14, welche den Eingabetrichter 11 mit dem angrenzenden oberen Ende der Ofentrommel 8 verbindet.

Die Drehdichtungs-Bauteilgruppe 14 weist einen zentralen Zylinder 76 mit einem angeschweißten äußeren Endfkansch 77 auf. Der Zylinder 76 ist am Endflansch 77 mit dem Endflansch 51 der Lagerhülse 50 im angrenzenden Lager 9 verschraubt. Ein Aluminium-Dichtungsring 78 sitzt in einer V-Nut 79 um die Innenkante des Endflansches 77 am Zylinder 76 ,lerum. Der Dichtungsring 78 ist in der V-Nut 79 durch einen vorstehenden Ringansatz 80 am Flansch 51 der Lagerhülse 50 festgehalten.

Eine innere zylindrische Hülse 81 ist in Flucht mit einer runden Öffnung 82 im Ende des Eingabetrichters 11 angebracht Die Hülse 81 weist einen äußeren Endflansch 83 auf, an welchem die Hülse 81 durch Schrauben 84 an einer ringförmigen Befestigungsplatte 85 um die Öffnung 82 im Ende des Eingabestrichters 11 herum befestigt ist Eine Ringnut 86 in der Stirnfläche der Befestigungsplatte 85 enthält einen Aluminium-Dichtungsring 87, der in der Nut 86 durch einen vorstehenden Ringansatz 88 an der Stirnfläche des Endflansches 83 der Hülse 81 festgehalten wird. Die innere Hülse 81, welche sich koaxial innerhalb des Zylinders 76 erstreckt, hat einen kleineren Durchmesser als den des Zylinders 76, so daß ein Ringraum 89

zwischen dem Zylinder 76 und der Innenhülse 81 gebildet wird. Ein Innenflansch 90. der in das Ende des Zylinders 76 eingeschweißt ist, erstreckt sich bis zur Innenhülse 81 urd verschließt das Ende des Zwischenraumes 89 zwischen dem Zylinder 76 und der Innenhülse 81.

Eine äußere Hülse 91 ist koaxial um den Zylinder 76 herur- angebracht. Die Hülse 91 weist einen äußeren Endflar.sch 92 auf. an welchem die äußere Hülse 91 mit dem Endflansch 83 der Innenhülse 81 verschraubt ist. Eine Ringnut 93 in der Stirnfläche des Endflansches 83 der inneren Hülse 81 enthält einen Aliminium-Dichningsring 94, der in der Nut 93 durch die Stirnfläche der Außenhülse 91 gehalten wird. Die äußere Hülse 91 hat einen größeren Durchmesser als den des Zylinders 76. so daß ein Ringraum 95 zwischen der äußeren Hülse 91 und dem Zylinder 76 gebildet wird.

Ein äußeres Dichtungsgehäuse 96 ist im Zwischenraum 95 zwischen der Außenhülse 91 und dem Zylinder 76 enthalten. Das Dichtmgsgehäuse 96 weist einen 2η zylindrischen Bauteil 97 von etwas kleinerem Durchmesser als dem Innendurchmesser der Außenhülse 91 auf. Der Bauteil 97 weist einen äußeren Endflansch 98 auf. Eine Ringdichtiings-Halieplalte 99 ist durch Schrauben 100 am äußeren Endflansch 101 der äußeren n Hülse 91 befestigt. Eine Ringnut 102 in der Stirnfläche der Dichtungs-Halteplatte 99 nimmt den äußeren Endflansch 98 des Bauteils 97 auf. Eine Ringnut 103 in der Stirnfläche des Endflansches 101 an der äußeren Hülse 91 enthält einen Gummi-O-Ring 104. Der O-Ring 104 'vird in der Nut 103 durch den äußeren Endflansch 98 des Bauteils 97 festgehalten. Zwei Lippendichtungen 105, die durch einen Hohlring 106 voneinander getrennt sind, sitzen im Bauteil 97 des Dichtungsgehäuses 96 zwischen der Dichtungs-Halteplatte 99 und einer ringförmigen Endplatte 107. die an die innere Stirnfläche des Bauteils 97 angeschweißt ist. Die Ringdichtungen 105 liegen an der äußeren Oberfläche des zentralen Zylinders 76 an. Ein kanalförmiger Bauteil 108 weist einen zylindrischen Ring 109 mit einem Ringrand 110 auf und ist an die Stirnfläche der ringförmigen Endplatte 107 am Bauteil 97 des Dichtungsgehäuses % angeschweißt. Der kanalförmige Bauteil 108 ist mit einem O-Ring 111 versehen, der eine Abdichtung gegenüber der Innenfläche der äußeren Hülse 9t bildet.

Ein inneres Dichtungsgehäuse 112, welches am Ende des zentralen Zylinders 76 angebracht ist, weist einen zylindrischen Bauteil 113 auf. der mit einer abgesetzten Bohrung versehen ist, um auf das Ende des zentralen Zylinders 76 zu passen. Der Bauteil 113 ist am Ende des Zylinders 76 durch Schrauben 114 befestigt. Eine Lippendichtung 115 sitzt im Inneren des Bauteils 113 des inneren Dichtungsgehäuses 112 zwischen einem inneren Endflansch 116 im Bauteil 113 und dem inneren Endflansch 90 im Ende des zentralen Zylinders 76. Der Dichtungsring 115 liegt an der Außenoberfläche der inneren Hülse 81 an. Ein Stickstoff Spüleinlaß 117 ist am äußeren Endflansch 92 der äußeren Hülse 91 vorgesehen. Ein weiterer Stickstoff-Spüleinlaß 118 ist in der Wand der äußeren Hülse 91 im Bereich des äußeren Dichtungsgehäuses 96 vorgesehen. Bohrungen 119 im Bauteil 97 des äußeren Dichtungsgehäuses 96 sorgen für eine Beförderung von Stickstoff in den Raum zwischen den beiden Ringdichtungen 105.

Eine gewendelte Schnecke 120 ist innerhalb des zentralen Zylinders 76 eingeschweißt, weiche sich über den Zwischenraum 89 zwischen dem zentralen Zylinder 76 und der Innenhülse 81 erstreckt

Tig. 7 zeigt die Drehdichtungs-Bauteilgruppe 18, welche das untere Ende der Ofentrommel 8 mit dem Abgabetrichter 17 verbindet.

Die Drehdichtungs-Bauteilgruppe 18 weist einen Zylinder 121 mit einem angeschweißten äußeren Endflansch 122 auf. Der Zylinder 121 ist am Endflansch 122 mit dem Endflansch 51 der Lagerhülse 50 im angrenzenden Lager 9 verschraubt. Ein Aluminium-Dichtungsring 123 sitzt in einer V-Nut 124 um die Innenkante des Endflansches 122 am Zylinder 121 herum. Der Dichtungsring 123 wird in der V-Nut 124 durch einen vorstehenden Ringwulst 125 am Flansch 51 der Lagerhülse 50 festgehalten. Der Zylinder 121 erstreckt sich durch eine Ausnehmung 126 im Abgabetrichter 17 hindurch. Eine äußere Hülse 127 weist einen äußeren Flansch 128 auf, an welchem die Hülse 127 durch Schrauben 129 an einer ringförmigen Befestigungsplatte 130 um die Ausnehmung 126 im Abgabetrichter 17 herum befestigt ist. Eine Ringnut 131 in der Stirnfläche der Befestigungsplatte 130 enthält einen Aluminium-Dichtungsring 132, der in der Nut 131 durch die Stirnfläche der äußeren Hülse 127 festgehalten wird. Eine Lippendichtung 133 sitzt innerhalb der ringförmigen Befestigungsplattc 130 und liegt am Zylinder 121 an. Eine ringförmige Halteplatte 134 für die Ringdichtung 133 ist am Inneren des Endes der äußeren Hülse 127 verschweißt.

Ein Dichtungsgehäuse 135 ist im Zwischenraum zwischen dem Zylinder 121 und der äußeren Hülse 127 enthalten. Das Dichtungsgehäuse 135 weist einen zylindrischen Bauteil 136 von etwas kleinerem Durchmesser als dem Innendurchmesser der äußeren Hülse 127 auf. Der Bauteil 136 weist einen äußeren Endflansch 137 auf. Eine Ringdichtungs-Halteplatte 138 ist durch Schrauben 139 an einem äußeren Endflansch 140 auf der äußeren Hülse 127 befestigt. Eine Ringnut 141 in der Stirnfläche der Dichtungs-Halteplatte 138 nimmt den äußeren Endflansch 137 des Bauteils 136 auf. Eine Ringnut 142 in der Stirnfläche des Endflansches 140 am äußeren Zylinder 127 anthält einen Gummi-O-Ring 143. Der O-Ring 143 wird in der Nut 142 durch den äußeren Endflansch 137 des Bauteils 136 festgehalten.

Zwei Lippendichtungen 144. die durch einen Hohlring 145 voneinander getrennt sind, sitzen im Bauteil 136 des Dichtungsgehäuses 135, und zwar zwischen der Dichtungs-Halteplatte 138 und einer ringförmigen Endplatte 146. die an die innere Stirnfläche des Bauteils 136 angeschweißt ist. Die Lippendichtungen 144 liegen an der Oberfläche des Zylinders 121 an. Ein kanalförmiger Bauteil 147. der einen zylindrischen Ring 148 mit einem Ringrand 149 aufweist, ist an die Stirnfläche der ringförmigen Endplatte 146 am Bauteil 136 des Dichtungsgehäuses 135 angeschweißt. Der kanalförmige Bauteil 147 ist mit einem O-Ring 150 versehen, der mit der Innenseite der Außenhülse 127 eine Abdichtung bildet Ein Stickstoff-Spüleinlaß 151 ist in der Wand der Außenhülse 127 im Bereich seitwärts des Dichtungsgehäuses 135 vorgesehen.

Wie in den Fig. 1, 2 und 8 dargestellt, weist der Eingabetrichter 11 einen oberen Abschnitt 153 und einen unteren Abschnitt 154 auf. Nach F i g. 8 weisen der obere und der untere Abschnitt 153 und 154 des Trichters 11 zueinander passende Flansche 155 und 156 auf, an welchem die Abschnitte 153 und 154 durch Schrauben 157 aneinander befestigt sind. Befestigungskonsoien 158 sind an den unteren Abschnitt 154 des Trichters 11 angeschweißt. Die Konsolen 158 stützen den Trichter 11 auf den Grundplatten 29 des Rahmens 2

ab. Ähnlich den Seiten-Befestigungsflanschen 27 des Lagers 9 am unteren Ende der Ofentrommel 8 sind die Befestigungskonsolen 158 am linken Ende des Feststoff-Eingabetrichters 11 mit in Längsrichtung genuteten Lagerblöcken 33 versehen, die auf Kugellagern 38 sitzen, welche ir den Nuten 32 der Grundplatte 29 unterhalb der Lagerblöcke 33 liegen. Die Kugellager 38 unter jedem La^erblock 33 werden in einem Kugelkäfig 39 gehalten. Die Konsolen 158 werden auf den Grundplatten 29 durch Ansatzschrauben 40 gehalten, die glatte Schäfte 41 aufweisen, welche sich durch entsprechende Längsschlitze 42 in den Konsolen 158 und den Lagerblöcken 33 hindurch erstrecken, so daß die Konsolen 158 sich in Längsrichtung auf den Grundplatten 29 bis zu einem begrenzten Ausmaß bewegen können, welches durch die Länge der Schlitze 42 bestimmt wird. Die Konsolen 158 am rechten Ende des Feststoff-Eingabetrichters 11 sind ebenfalls mit Lägcrbiöckcn 33 versehen, aber in diesem Falle, wie beim Lager 9 am oberen Ende der Ofentrommel 8, liegen die Lagerblöcke 33 an zylindrischen Stäben an, die in Nuten 32 der Grundplatten 29 unter den Lagerblöcken 33 liegen, und die Konsolen 158 sind starr mit den Grundplatten 29 verschraubt.

Eine weitere Abstützung für den Trichter 11, und zwar zusätzlich zu de; durch die Federaufhängungen 12 vorgesehenen Abstützung, ist durch federbelastete Zugstäbe 159 vorgesehen, die mit den Konsolen 158 am hinteren Ende des Trichters 11 eine Verbindung eingehen. Wie in F i g. 8 dargestellt, erstrecken sich die Zugstäbe 159 durch Löcher 160 in den Konsolen 158 hindurch. Unter den Konsolen 158 sind die Zugstäbe 159 mit einer Schraubenfeder 161 versehen, die sich zwischen unteren und oberen Fedcrhaltescheiben 162 und 163 erstrecken. Die obere Federhaltescheibe 162 hat ein gewölbtes oberes Ende, und die untere Federhaltescheibe 163 wird durch Haltemuttern 164 auf dem unteren Gewindeende jedes Zugstabes 159 gehallen. Wie in Fig. 1 dargestellt, sind die oberen Enden der Zugstäbe 159 mit dem erhöhten Trägerrahmen 13 verbunden.

Wie aus Fig. 1 und insbesondere aus Fig.9 zu ersehen, weist der obere Abschnitt 153 des Trichters 11 eine obere Deckplatte 165 auf. die an einem oberen Flansch 166 des oberen Abschnittes 153 des Trichters 11 durch Schrauben 167 befestigt ist. Die vier Auslaßfilter-Baugruppen 16 des Trichters 11 sind in Flucht mit Ausnehmungen 168 in der oberen Deckplatte 165 des Tnchters 11 angebracht. Jede Filter-Baugruppe 16 weist eine ringförmige Eodenplatte 169, ein zylindrisches poröses Kohlenstoff-Filterelement 170. eine Abdeckplatte 171 für das Filterelement 170 sowie ein äußeres Gehäuse 172 auf, welches das Filterelement 170 umschließt Das Filterelement 170 sitzt in einer Ringnut 173 in der Stirnfläche der Grundplatte 169 und ist in der Nut 173 durch Dichtmasse 174 abgedichtet Die obere Stirnfläche des Filterelementes 170 sitzt in einer Ringnut 175 in der Unterseite der Deckplatte 171 und ist in der Nut 175 durch Dichtmasse 176 abgedichtet. Die Deckplatte 171, welche radiale Versteifungsrippen 177 aufweist wird durch vier Zugstäbe 178 gehalten. Die Zugstäbe 178 sind in die ringförmige Grundplatte 169 eingeschraubt und erstrecken sich längsseits des Filterelementes 170. Die oberen Enden der Zugstäbe 178 verlaufen durch Aussparungen 170 in der Deckplat- «_- te 171 hindurch, und das Ende jedes Zugstabes 178 oberhalb der Deckplatte 171 ist mit einer Schraubenfeder 180 versehen, welche sich zwischen oberen und unteren Federhaltescheiben 181 und 182 erstreckt. Die Schraubenfedern 180 werden durch eine Mutter 183 unter Druck gehalten, die auf dem oberen Gewindeende jedes Zugstabes 's78 sitzt. Das äußere Gehäuse 172 jeder Filter-Baugruppe 16 weist einen Endflansch 184 am unteren Ende auf. Schrauben 185, die sich durch den Endflansch 184 des Gehäuses 172 und durch die ringförmige Grunplatte 169 jeder Filter-Baugruppe 16 hindurch erstrecken, befestigen die Filter-Baugruppen 16 an der oberen Deckplatte 165 des Trichters 11 in Flucht mit den Aussparungen 168. Dichtungsringe 186 sind zwischen den Endflanschen 184 der Gehäuse 172 und der ringförmigen Grundplatte 169 der Filter-Baugruppe 16 vorgesehen. Dichtungringe 186 sind außerdem zwischen den ringförmigen Grundplatten 168 und der oberen Deckplatte 164 des Trichters 11 vorgesehen. Das äußere Gehäuse 172 jeder Filter-Baugruppe Io weist einen Deckel 187 auf, der durch Schrauben 188 ai: einem Flansch 189 am oberen Ende des Gehäuses 172 befestigt ist. Das Gehäuse 172 jeder Filter-Baugruppe 16 weist ein Auslaß-Abzweigrohr 190 in der Nähe des oberen Endes auf.

Wie in F i g. 2 dargestellt, enthält der untere Abschnitt 154 des Eingabetrichters 11 eine in Längsrichtung angeordnete Schnecke 191. Der untere Abschnitt 154 des Trichters 11 hat einen halbkreisförmigen Boden 192, welcher der Schnecke 191 angepaßt ist. Die Schnecke 191 weist vier schraubenförmige Blätter bzw. Schaufeln 193 auf, die an Malteringe 194 angeschweißt sind. Am hinteren Ende der Schnecke 191 sind die Blätter bzw. Schaufeln 193 an eine ringförmige Endplatte 195 angeschweißt, mittels welcher die Schnecke 191 von einer Lager- und Abdichtungs-Bauteilgruppe 1% aus abgestützt ist, die an der hinteren Endwand 197 des unteren Abschnittes 154 des Trichters 11 angebracht ist.

Das vordere Ende der Schnecke 191 erstreckt sich durch die innere Hülse 81 der Drehdichuings-Bauteilgruppe 14 und durch die Auskleidungshülse 58 des benachbarten Lagers 9 hindurch. Ein Haltering 198 ist an den vorderen Enden der Blätter bzw. Schaufeln 193 der Schnecke 191 angeschweißt. Kurze schraubenförmige Schneckenschaufeln 199 sind im inneren der Auskleidungshülse 58 des Lagers 9 in gleicher Erstreckung mit den Enden der Schneckenschaufeln 193 verschweißt. Der Haltering 198 an den Enden der Schneckenschaufeln 193 sitzt in einem Kupplungsring 200, der mit den Enden der Schneckenschaufeln 199 in der Auskleidungshülse 58 des Lagers 9 verschweißt ist. Fangplatten 201 sind an die Enden der Schneckenschaufeln 199 angeschweißt, welche mit den Enden der Schneckenschaufeln 193 der Schnecke 191 in Wirkverbindung stehen.

Eine Bauteilgruppe von geraden Anhebe- bzw. Mitnehmerstreifen 202 ist in der Ofentrommel 8 vorgesehen. Die Mitnehmerstreifen 202, die einen T-förmigen Querschnitt haben, sind an Halteringen 203 angeschweißt Eine ringförmige Befestigungsplatte 204 ist mit dem Streifen 202 am unteren Ende der Ofentrommel 8 verschweißt Die Befestigungsplatte 204 ist durch Dübel 205 an einem ringförmigen Endflansch 206 in der Auskleidungshülse 56 des Lagers 9 am unteren Ende der Ofentrommel 8 befestigt Der Haltering 203 für die Streifen 202 am oberen Ende der Ofentrommel 8 ist durch Schrauben 207 an der Ofentrommel 8 befestigt Gerade Mitnehmerstreifen 208, die sich gleichlaufend mit den Streifen 202 in der Ofentrommel 8 erstrecken, sind im Inneren der Auskleidungshülse 58 des Lagers 9 am unteren Ende der

Orentrommel 8 und innerhalb des Innenzylinders 121 der angrenzenden Drehdichtungs-Bauteilgruppe 18 verschweißt.

Wie in Fig. 10 dargestellt, ist die Lager- und Dichtungs-Bauteilgruppe 196 für die Schnecke 191 an einem ringförmigen Befestigungsflansch 210 uefestigt, der eine öffnung 211 in der hinteren Endwand 212 des Trichters U umgibt. Die Lager- und Dichtungs-Bauteilgruppe 196 weist einen ortsfesten zylindrischen Bauteil

213, einen ortsfesten zylindrischen Lager-Halte-Bauteil

214, der koaxial im Bauteil 213 angeordnet ist, sowie ein zylindrisches Lagergehäuse 215 auf, welches am Lager-Haltebauteil 214 innerhalb des Bauteils 218 durch eine Kugellager-Bauteilgruppe 216 drehbar gelagert ist.

Der zylindrische Bauteil 213 weist einen Endflansch 217 auf, an welchem der Bauteil 213 an dem Befestigungsflansch 210 des Trichters 11 durch Schrauben 218 befestigt ist, wobei ein Aluminium-Verbindungsring 219 zwischen den entsprechenden Stirnflächer! des Er.dflarisches 217 des Bauteils 213 und ds; Befetigungsfidnsches 210 des Trichters 11 eingefangen ist. Der zylindrische Lager-Haltebauteil 214 wird vom Bauteil 213 durch eine Endplatte 220 gehalten, die am Ende des Bauteils 213 durch Schrauben 221 befestigt ist. Der Lager-Haltebauteil 214 ist am einen Ende in einer Ringnut 222 in der Stirnfläche der Endplatte 220 verschweißt. Die Stirnfläche des Bauteils 213 weist eine Ringnut 223 auf, und ein Aluminium-Verbindungsring 224 wird in der Nut 223 durch einen Ringwulst 225 an der Stirnfläche der Endplatte 220 gehalten. Die Kugellager-Bauteilgruppe 216 weist einen äußeren Laufring 226 auf, der in einer abgesetzten Bohrung 227 im Lagergehäuse 215 sitzt. Ein Lokalisierungsring 228 sitzt am Innenende der abgesetzten Bohrung 227 im Lagergehäuse 215. Der Außenring der Lager-Bauteilgruppe 216 wird in der abgesetzten Bohrung 227 des Lagergehäuses 215 zwischen dem Lokalisierungsring 228 und einem Klemmring 229 gehalten, der an der hinteren Klemmfläche des Lagergehäuses 215 durch Schrauben 230 befestigt ist. Ein Filzring 231 dichtet zwischen der Innenkante des Lokalisierungsrings 228 und dem Lager-Haltebauteil 214 ab, wobei der Filzring 231 in einer Ringnut 232 um die Innenkante des Lokalisierungsringes 228 herum sitzt. Zwei Lippendichtungen 234, die durch einen Hohlring 235 voneinander getrennt sind, sitzen in einer abgesetzten Bohrung 236 im Bauteil 213. Die Lippendichtungen 234 dichten gegen die Oberfläche des Lagergehäuses 215 ab und werden in der abgesetzten Bohrung 236 des Bauteils 213 durch eine ringförmige Endplatte 237 gehalten, die am Endflansch 217 des Bauteils 213 durch Schrauben 238 befestigt ist. Die ringförmige Endplatte 237 sitzt im Inneren des Befestigungsflansches 210 des Trichters 11. Eine Ringnut 239 um die äußere Kante der ringförmigen Endplatte 237 herum nimmt einen O-Ring 240 auf, der mit dem Innenrand des Befestigungsflansches 210 des Trichters 11 eine Abdichtung bildet Ein Filzring 241, der in einer Ringnut 242 um die Innenseite des Bauteils 213 herum sitzt, dichtet um das Lagergehäuse 215 herum in der Nähe der linken Ringdichtung 234 ab.

Zwei Lippendichtungen 243, die durch einen Hohlring 344 voneinander getrennt sir.d, si: ~κτ·. im Lagergehäuse 215 rechts vom Lok8Üs?erungsring 228. Die Lippendichtungen 243 dichten gegen die Oberfläche des Lager-Haltebauteils 214 ab und werden zwischen dem Lokalisierungsring 228 und der ringförmigen Endplatte 193 der Schnecke ISi gchaitea, welche am Lagergehäuse 215 durch Schrauben 245 befestigt ist Ein Stickstoff-Spüleinlaß 246 ist durch die Endplatte 220 u; ,d den Lager-Haltebauteil 214 hindurch vorgesehen, welcher in den Bereich zwischen den Lippendichtungen 243 führ; Eine Querbjlirung 247 im Lagergehäuse 215 führt soin Hohlring 244 zwischen den Lippendichtungen 243 nach dem Bereich zwischen den Lippendichtungen 243. Ein Stickstoff-Spülauslaß 248 im Endflansch 217 des Bauteils 213 geht vom Hohlring 235 zwischen den Lippendichtungen 243 aus.

Wie ebenfalls in Fig. 10 dargestellt, weist die Einlaßdüse 15 für an der Reaktion teilnehmende Gase zwei koaxiale Rohre 250 und 251 auf. Ein Adapterknauf 252 mit einer Längsbohrung 253 ist an das Ende des äußeren Rohres 250 angeschraubt, wobei das entsprechende Ende des inneren Rohres 251 in Verbindung mit der Bohrung 253 angeschweißt ist. Ein Schraubenstopfen 254 sitzt in der Bohrung 253 am Ende des Adapterknaufes 252. Zwei Gruppen von auf den Umfang verteilten Ansätzen 255 sind an das innere

Um uäS ιΓιΓιβΠΓϋιιΓ

im äußeren Rohr 250 zu lokalisieren.

Ein Einlaßstutzen 256 für das Zuführen von an der Reaktion teilnehmendem Gas durch den Ringraum zwischen den Rohren 250 und 251 hindurch ist durrh Schweißen mit einer Aussparung 257 im äußeren Rohr 250 verbunden. Ein Einlaßstutzen 258 für das Zuführen eines weiteren an der Reaktion teilnehmenden Gases durch das Innenrohr 251 hindurch ist an den Adapterknauf 252 in Verbindung mit einer Querbohrung 259 angeschweißt, welche mit der Bohrung 253 im Adapterknauf 252 verbunden ist.

Das äußere Rohr 250 der Düse 15 sitzt in einer Aussparung 260 in der Endplatte 220 der Lager- und Dichtungs-Bauteilgruppe 196. Ein Befestigungsflansch 261 ist an das äußere Rohr 250 der Düse 15 angeschweißt, wobei der Flansch 261 an der Endplatte 220 der Lager- und Dichtungs-Bauteilgruppe 1% durch Schrauben 262 befestigt ist.

Das äußere Rohr 250 der Düse 15 führt außerdem durch eine Dichtung 263 in einer Endplatte 264 hindurch, die so angeschweißt ist, daß sie das innere Ende des Lager-Haltebauteils 214 in der Lager- und Dichtungs-Bauteilgruppe 196 schließt. Die Dichtung 263 weist eine Buchse 265 auf, die in eine Ausnehrrvng 266 in der Endplatte 264 eingeschweißt ist. Die Buchse hat eine innere Umfangsnut 267, die einen O-Ring 268 aufnimmt, der eine Abdichtung um das äußere Rohr 250 der Einlaßdüse 15 herum bildet Ein Stickstoff-Spüleinlaß 269 für die Dichtung 263 ist in der Endplatte 220 der Lager- und Dichtungs-Bauteilgruppe 1% vorgesehen. Eine Abdichtung zwischen dem Befestigungsflansch 261 der Düse 15 und der Endplatte 220 der Lager- und Dichtungs-Bauteilgruppe 196 erfolgt mittels eines zwischengelegten Verbindungsringes 270.

Aus Fig.2, auf die noch einmal Bezug genommen wird, geht hervor, daß der Abgabetrichter 17 einen rechteckigen Querschnitt hat, wobei der Auslaßabschnitt 20 des Trichters 17 konisch zuläuft und einen Endkupplungsflansch 271 aufweist, mittels welchem der Auslaßabschnitt 20 des Trichters 17 mit dem Feststoff-Ablaßventil 22 in der Produkt-Abgabestation 21 (siehe Fig. 1) verbunden wird. Ein Deckel 272 mit einer Zugangsöffnung 273 ist an einem oberen Flansch 274 am Trichter 17 durch Schrauber, 275 befestigt Ein Ringflansch 276 ist um eine Aussparung 277 in der Rückwand des Trkh'-ΤΕ 1~ herum verschweißt. Eine Dedqjlatte 27S ist am Flansch 276 durch Schrauben 279 V:. Dir. V>ti"*;olatte 5/3 weist eine verschweißte

Flanschplatte 280 auf. Die Reaktionsteünehmer-Einlaßdüse 19 weist ein Rohr 281 auf, welches durch Aussparungen 282 in der Flanschplatte 280 und der Deckplatte 278 verläuft und sich durch die Drehdichtungs-Bauteilgrupp ε 18 und das angrenzende Lager 9 in das untere Ende der Ofentrommel 8 hinein erstreckt Das Rohr 281 weist einen Befestigungsflansch 283 auf, der durch Schrauben 284 an der Flanschplatte 280 auf der Deckplatte 278 befestigt ist Das Rohr 281 ist beim Durchgang durch die Aussparungen 282 in der Deckplatte 278 durch eine O-Ring-Dichtung 285 abgedichtet Eine weitere Reaktionsteilnehmer-Einlaßdüse 286 ist durch die Seitenwand des Trichters 17 hindurch vorgesehen.

Ein Thermoelementrohr 287 ist so angeordnet, daß es in Längsrichtung durch die Ofentrommel 8 vom hinteren Ende des Eingabetrichters 11 bis zum Abgabetrichter 17 verläuft Das Ende des Thermoelementrohres 287 im Eingabetrichter 11 ist an einer Konsole 288 befestigt welche ihrerseits durch Schrauben 289 an der Endplatte 264 befestigt ist, welche das innere Ende des Lager-Haltebauteils 214 in. der Schneckenlager- und Abdichtungs-Bauteilgruppe 196 verschließt Das andere Ende desThermoelementrohres 287 verläuft aus der hinteren Endfläche des Abgabetrichters 17 durch eine Hülse 290 heraus, die in einer Aussparung 291 in der Flanschplatte 280 und in der Deckplatte278 des Trichters 17 sitzt O-Ringdichtungen 292 an jedem Ende der Hülse 290 dichten das Thermoelementrohr 287 beim Durchgang durch die Hülse 290 ab. Dasjenige Ende des Thermoelementrohres 287, welches sich aus der Hülse 290 heraus erstreckt ist mit einer Schraubenfeder 293 versehen, welche sich zwischen einem Sitz 294 in der Flanschplatte 280 und einer Federhaltescheibe 295 erstreckt die auf dem äußeren Gewindeende des Thermoelementrohres 287 sitzt Die Federhaltescheibe 295 wird durch Muttern 296 gehalten, die auf dem Geweindeende des Thermoelementrohres 287 sitzen. Die Feder 293 hält das Thermoelementrohr 287 unter Zugspannung, die aufrechterhalten bleibt um ein Durchhängen des Thermoelementrohres 287 bei einer Längs-Wärmeausdehnung der Teile des Ofens beim Aufheizen zu verhindern.

Wie in Fig. 1 dargestellt ist der Abgabetrichter 17 auf den Grundplatten 29 des Rahmens 2 durch Seitenbefestigungskonsolen 297 befestigt. Ähnlich wie die Konsolen 27, welche das Gehäuse 10 des Lagers 9 am oberen Ende der Ofentrommei 8 befestigt sind auch die Befestigungskonsolen 297 des Abgabetrichters 17 an den Grundplatten 29 des Rahmens 2 starr befestigt. Die Konsolen 297 sind mit Lagerblöcken 33 versehen, die an den zylindrischen Stäben anliegen, welche sich in den Nuten 31 der Grundplatten 29 befinden, und die Konsolen 297 sind mit den Grundplatten 29 starr verschraubt

Die an der Ofentrommel angebrachten Heizeinheiten 23 sind jeweils auf den Grundplatten 29 des Rahmens 2 durch Seitenbefestigunskonsolen 298 montiert Im Falle der mittleren und linken Heizeinheit 23 in F i g. 1 sind die Konsolen 298 auf den Grundplatten 29 durch Lagerblöcke 33 und Kugellager in der Weise beweglich gelagert in welcher das Gehäuse 10 des Lagers 9 am unteren Ende der Ofentrommel 8 gelagert ist. Im Falle der rechten Heizeinzheit 23 in F i g. I ist das rechte Paar von Konsolen 298 in einer ähnlichen Weise auf den Grundplatten 29 beweglich gelagert, doch ist das linke Paar von Konsolen 298 an den Grundplatten 29 starr verschraubt.

In wiederholter Bezugnahme auf die Befestigung der verschiedenen Teile des Ofens am Rahmen 2 und mit Bezug auf F i g. 1 sei erwähnt daß die Befestigungskonsolen 158 am rechten Ende des Feststoff-Eingabetrichs ters 11 starr an die Grundplatte 29 des Rahmens 2 angeschraubt sind, während die Befestigungskonsolen 158 am Unken Ende des Feststoff-Eingabetrichters 11 auf den Grundplatten 29 in Längsrichtung bewegbar sind. Dadurch wird eine Wärmelängsausdehnung des

to Trichters 11 während des Aufheizens der Einrichtung von Umgebungs- auf Betriebstemperatur ermöglicht

Die Konsolen 27, welche das Gehäuse 10 des linken Lagers 9 am oberen Ende der Ofentrommel 8 befestigen, sind an die Grundplatten 29 des Rahmens 2 starr angeschraubt, während die Konsolen 27, welche das Gehäuse 10 des rechten Lagers 9 am unteren Ende der Ofentrommel 8 befestigen, in Längsrichtung auf den Grundplatten 29 beweglich sind. Dadurch wird eine Wärmelängsausdehnung der Ofentrommel 8 wiederum während des Aufheizens der Einrichtung von Umgebungs- auf Betriebstemperatur ermöglicht. Eine solche Wärmelängsauisdehnung der Ofentrommel 8 wird dadurch aufgenommen, daß der Zylinder 121 der Drehdichtungs-Bauteilgruppe 18 in den Lippendichtun gen 133 und 144 der Dichtungs-Bauteilgruppe 18 (siehe F ig. 7) gleitet

Im Falle der Heizeinheiten 23 wird, da das linke Paar von Befestigungskonsolen 298 an der rechten Heizeinheit 23 starr an die Grundplatten 29 des Rahmens 2 angeschraubt ist und das andere Paar von Befestigungskonsolen 298 der Heizeinheiten 23 auf den Grundplatten 29 beweglich montiert sind, eine Wärmelängsausdehnung der Heizeinheiten 23 beim Anstieg von der Umgebungstemperatur auf Betriebstemperatur ermög licht

Der Ofen kann beispielsweise zur Ausführung eines integrierten Verfahrens verwendet werden, wie beispielsweise desjenigen, bei welchem Uranhexafluorid (UF₆) mit Dampf zur Reaktion gebracht wird, um

Uranylfluorid (UO₂Fj) zu erzeugen, und das durch diese Reaktion erzeugte Uranylfluorid wird dann weiter mit Dampf und/oder Wasserstoff zur Reaktion gebracht

um Urandioxid zu erzeugen.

Bei Verwendung des Ofens zur Ausführung eines

solchen Verfahrens werden Uranhexafluoriddampf und trockener Dampf zusammen in den Eingabetrichter 11 über die Düse 15 eingespeist Der Uranhexafluoriddampf wird in die Düse 15 über den EinlaBstutzen 258 eingebracht und gelangt durch das innere Rohr 251 der Düse 15 hindurch. Der trockene Dampf wird in die Düse 15 Über den EinlaBstutzen 256 eingegeben und gelangt durch den Ringraum zwischen den Rohren 250 und 251 der Düse 15 hindurch. Des Uranhexafluorid und der Trockendampf, die gemeinsam aus dem Mundstück der Düse 15 herauskommen, reagieren miteinander (bei einer Temperatur von 150—250"C) in Form einer Nebelschwarte, die auf das obere Ende der Ofentrommel 8 gerichtet ist Auf diese Weise wird das Uranylfluorid, welches durch die Reaktion erzeugt wird,

so hauptsächlich im oberen Ende der Ofentrommel 8 niedergeschlagen, wenn auch ein gewisser Teil des Uranylfluorids auf den Boden des Eingabetrichters 11 fällt und in den Eingabetrichter U durch Gase zurückgetrieben wird, die aus der Ofentrommel 8 austreten. Das Uranylfluorid gelangt die Ofentrommel 8 abwärts, welche durch die Antriebseinheit 24 gedreht wird.

Beim Abwärtswandern in der Trommel 8 des Ofens

wird das Uranylfluorid bei einer höheren Temperatur (500—800⁰C) mit einem Dampf/Wasserstoff-Gemiscli zur Reaktion gebracht, um Uranoxidpulver zu erzeugen. Die erforderliche Temperatur wird in der Trommel 8 des Ofens durch die Heizeinheiten 23 aufrechterhalten, Die Verwendung einer Reihe von Heizeinheiten 23 ermöglicht den Aufbau eines gewünschten Temperaturgradienten entlang der Ofentrommel 8, Dampf wird in das untere Ende der Ofentrommel 8 Ober die Einlaßdüse 19 eingegeben, und Wasserstoff wird durch die Einlaßdüse 226 im Abgabetrichter 17 hindurchgeschickt

Die Mitnehmerstreifen 202 in der Ofentrommel 8 walzen das Uranylfluoridpulver um und veranlassen es, sich in einem Abwärts-Spiralweg im Gegenstrom zu dem Dampf/Wasser-Gemisch zu bewegen, welches durch die Ofentrommel 8 hindurch aufwärts strömt Die Anhebe- und Umwälzebewegung des Uranylfluoridpulvers stellt eine wirkungsvolle Feststoff/Gas-Kontaktierung sowie eine schnelle und wirkungsvolle Umwandlung des Uranylfluoridpulvers in Uranoxidpulver sicher. Durch das Umwälzen des Uranylfluoridpulvers beim Durchgang durch die Trommel 8 des Ofens wird außerdem die notwendige Agglomeration und Verdichtung des Pulvers erzielt so daß das schließlich erzeugte fluoridfreie Uranoxidpulver frei fließt und dadurch leicht in herkömmlichen Pulververarbeitungseinrichtungen gehandhabt werden kann.

Das erzeugte Urandioxid fällt in den Abgabetrichter 17 und wird aus dem Trichter 17 an der Abgabestation 21 in Behälter entleert die mit dem Ablaßventil 22 am unteren Ende des Auslaßrohres 20 des Abgabetrichters 17 gekuppelt werden. Der ringförmige Endflansch 206 in der Auskleidungshülse 58 des Lagers 9 am unteren Ende der Ofentrommel 8, der eine Befestigung der

ΐ Bauteilgruppe von Mitnehmerstreifen 202 in der Ofentrommel 8 vorsieht, ist außerdem als Schüttring wirksam, der den Pulverfluß aus der Ofentrommel 8 in den Abgabetrichter 17 kontrolliert bzw. steuert

Die Schnecke 191 im Eingabetrichter 11 wird durch

in Drehung der Ofentrommel 8 angetrieben und fördert jegliches Uranylfluoridpulver, welches im Boden des Eingabetrichters 11 abgesetzt wird, in das obere Ende der Ofentrommel 8. Auch werden die Reaktionsgase, die in den Eingabtrichter 11 aus der Ofentrommel 8

η gelangen, durch die Filter-Bauteilgruppen 16 an der oberen Deckplatte 165 des Eingabtrichters 11 abgezogen. Die Reaktionsgase werden über die Auslaß-Abzweigrohre 190 der Filter-Bauteilgruppe 16 abgezogen, die durch das Kohlenstoff-Filterelement 170 der

Ji Filter-Bauteilgruppe 16 von innen her hindurchlaufen. Jegliches feine Uranylfluoridpulver, welches aas der Ofentrommel 8 von den austretenden Reaktionsgasen mitgerissen wird, wird auf der Innenseite der Filterelemente 170 der Filter-Bauteilgruppen 16 abgesetzt.

2ΐ Gegendruck- bzw. Rückblas-Einrichtungen sind für die Filter-Bauteilgruppen 16 zum Entfernen des angesammelten Uranylfluoridpulvers vorgesehen, welches beim Loslösen von den Filterelementen 170 in den Boden des Eingabetrichters 11 fällt und in die Ofentrommel 8 durch

«i die Schnecke 191 zurückbefördert wird.

Hierzu 11 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche; io lä 20

1. Drehrohrofen zur Ausführung von Gas-Feststoffreaktionen, bestehend aus einer zylindrischen Ofentrommel, die auf einem Halterahmen durch einen Lagerbauteil an jedem Ende der Ofentrommel drehbar gelagert ist, aus einem Eingabetrichter am einen Ende der Ofentrommel, aus Halterungen, die den Lagerbauteil an diesem Ende am Halterahmen starr befestigen, aus einer Abdichtungseinrichtung, die den Eingabetrichter mit der Ofentrommel verbindet, sowie aus einem Abgabetrichter am anderen Ende der Ofentrommel, gekennzeichnet d u r c h folgende Merkmale:

a) Eine verschiebbare Abdichtungseinrichtung (18) verbindet den Abgabetrichter mit der Ofen trommel (8);

b) der Abgabetrichter (17) ist am Halterahmen (2, 3) durci.Halterungen (297) starr befestigt;

c) der Lagerbauteil (9) am Abgabetrichterende der Ofentrommel (8) ist am Halterahmen (2, 3) durch Halterungen (27) angebracht, die am Halterahmen beweglich angebracht sind, derart, daß eine Wärmelängsausdehnung der Ofentromme; (8) relativ zum Halterahmen (1,2) und zum Abgabetrichter (8) möglich ist; und

d) der Eingabetrichter (11) ist am Halterahmen (2, 3) durch Halterungen (158) in der Nähe eines jeden Endes des Eingabetrichter (11) angebracht, wobei die Halterungen (158) am Ofentrommelende des Eingabetrichters (11) starr am Halterahmen \λ, 3) befestigt sind, während die Halteiiingen (158) am anderen Ende des Eingabetrichters (". i) am Halterahmen (2, 3) beweglich befestigt sind, derart, daß eine Wärmelängsausdehnung des Eingabetrichters (11) relativ zu Halterahmen (2,3) möglich ist.

2. Drehrohrofen nach Anspruch 1, dadurch ge- ^ kennzeichnet, daß der Halterahmen (2, 3) mit in Längsrichtung verlaufenden Grundplatten (29) versehen ist, daß die Halterungen für den Eingabetrichter (11), den Abgabetrichter (17) und die Lagerbauteile (9) für die Ofentrommel (8) Haltekonsolen (158, 297, 27) aufweisen, die mit Lagerblöcken (33) versehen sind, welche auf den Grundplatten (29) über Zwischen-Haltebauteile sitzen, wobei die Zwischen-Haltebauteile im Falle der am Halterahmen (2, 3) beweglich angeordneten Haltekonsolen w (158, 297, 27) Rollenlager-Bauteile (38) aufweisen, die in Längsnuten (32) in den Grundplatten (29) liegen, wobei die Lagerblöcke (33) entsprechende Längsnuten (35) in ihren Unterseiten aufweisen, die auf den Rollenlager-Bauteilen (38) sitzen, daß die η Zwischen-Haltebauteile bei den am Halterahmen starr befestigten Haltekonsolen (158, 297, 27) Stäbe (36) aufweisen, die in den Längsnuten (32) in den Grundplatten (29) liegen, wobei die Lagerblöcke (33) der Haltekonsolen (158, 297, 27) entsprechende oo Längsnuten (35) in ihren Unterseiten aufweisen, die auf den Stäben (36) sitzen, und daß Mittel (z. B. 37) zum starren Festklemmen der Haltekonsolen (158, 297, 27) an den Grundplatten (29) und die Lagerblöcke (33) an den Haltekonsolen (158, 297,27) <,■; geklemmt sind.

3. Drehrohrofen nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß entweder der Eingabetrichter (11) oder der Abgabetrichter (17) mit dem angrenzenden Ende der Ofentrommel (8) über eine verschiebbare Dichtungseinrichtung (14) verbunden ist, bestehend aus inneren und äußeren koaxialen Hülsen (81, 91), die um eine Aussparung in der Wand des zugehörigen Trichters herum angebracht sind, aus einem koaxial angeordneten zylindrischen Bauteil (76), der sich in Längsrichtung vom Ende der Ofentrommel (8) aus in den Ringraum zwischen den Hülsen (81,91) erstreckt, aus einer Lippendichtung-Bauteilgruppe (105,106) im Ringraum (95) zwischen der Außenhülse (91) und dem zylindrischen Bauteil (76), die mit der Außenoberfläche des zylindrischen Bauteils (76) eine Abdichtung bildet, und aus einer zweiten Lippendichtungs-Bauteilgruppe (115), die den Ringraum (89) zwischen dem zylindrischen Bauteil (76) und der Innenhülse (81) an dem der Ofentrommel abgelegenen Ende des zylindrischen Bauteils (76) verschließt.

4. Drehrohrofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schraubenschnecke (120) im Ringraum (89) zwischen dem zylindrischen Bauteil (76) und der Innenhülse (81) vorgesehen ist und daß die Schnecke (120) auf der Innenoberfläche des zylindrischen Bauteils (76) angebracht ist, derart, daß eine Drehung des zylindrischen Bauteils (76) mit der Drehung der Ofentrommel (8) zur Beseitigung jeglichen Pulvermaterials führt, welches in den Ringraum (89) zwischen dem zylindrischen Bauteil (76) und der innenhülse (81) eindringt

5. Drehrohrofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schnecken-Bauteilgruppe (191) im Boden des Eingabetrichters (11) vorgesehen ist, um jegliches Pulvermaterial, welches sich im Boden des Eingabetrichters (11) absetzt, in die Ofentrommel (8) zu bewegen, wobei die Schnecken-Bauteilgruppe (191) vom einen Ende her an dem der Ofentrommel (8) abgelegenen Ende des Eingabetrichters (11) durch eine Lager- tnjd Dichtungs-Bauteilgruppe (196) befestigt ist, während das andere Ende der Schnecken-Bauteilgruppe (191) mit dem Ende der Ofentrommel (8) so gekuppelt ist, daß die Schnecken-Bauteilgruppe (191) bei Drehung der Ofentrommel (8) mitgedrelit wird.

6. Drehrohrofen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnecken-Bauteilgruppe (191) eine skelettartige Form mit schraubenförmigen Schneckenschaufeln (193) aufweist, die an einer Reihe von Halteringen (194) angebracht sind.

7. Drehrohrofen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnecken-Bauteilgruppe (191) einen zylindrischen Endhaltering (198) an ihrem der Ofentrommel (8) benachbarten Ende aufweist, daß der Endhaltering (198) in einer zylindrischen Verlängerung (58) der Ofentrommel (8) sitzt und daß die Verlängerung (58) Fangplatten (201) aufweist, die mit der Schnecken-Bauteilgruppe (191) in Wirkverbindung stehen und diese bei Drehung der Ofentrommel (8) antreiben.

8. Drehrohrofen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager- und Dichtungsbauteilgruppe (196) für die Schnecken-Bauteilgruppe (191) ein zylindrisches Lagergehäuse (215) aufweist, welches am Ende (195) der Schnecken-Bauteilgruppe (191) angebracht ist und sich in Längsrichtung in den Ringraum zwischen inneren (214) und äußeren (213) koaxialen Hülsen erstreckt, die an der Endwand (212) des Eingabetrichters (11) sitzen, daß

ein Lagerbauteii (21ö) im Ringraum zwischen dem zylindrischen Lagergehäuse (215) der Schnecken-Bauteilgruppe (191) und der inneren der koaxialen Hülsen (214) sitzt, daß eine Lippendicbtungs-Bauteilgrwppe (234, 235) so angeordnet ist, daß sie den Ringraum zwischen der äußeren der koaxialen Hülsen (213) und dem zylindrischen Lagergehäuse (215) der Schnecken-Bauteilgruppe (191) abdichtet, und daß eine zweite Lippendichtungs-Bauteilgruppe (243, 244) .·» angeordnet ist, daß sie den Ringraum ι ο zwischen dem Inneren des zylindrischen Lagergehäuses (215) und der inneren der koaxialen Hülsen (2Ϊ4) auf der Seite des Lagerbauteils (216) in Richtung auf die Schnecken-Bauteilgruppe (191) abdichtet