DE2120820A1

DE2120820A1 - Continuous fluidised bed calcining furnace - moving fine grained materials with fuel gas blown through porous floor

Info

Publication number: DE2120820A1
Application number: DE19712120820
Authority: DE
Inventors: Roland Dipl.-Ing. 5216 Niederkassel. MP Schildhauer
Original assignee: Krauss Maffei AG
Current assignee: Mannesmann Demag Krauss Maffei GmbH
Priority date: 1971-04-28
Filing date: 1971-04-28
Publication date: 1972-11-16

Abstract

Fuel gas is blown upwards through an intermediate highly porous refractory floor sealed axially in sloping cylindrical furnace casing to fluidise cement or catalyst materials etc. fed onto the floor, while heating it uniformly by the combustion of the gas. Such furnace may be subdivided into sections by cross walls having passages to their upper halves for the whirling material, thus providing, e.g. drying, heating/calcining, cooling zones with pre-heated air or waste gas, fuel gas, cooling air supplied respectively through inlets below porous floor, and exhausted separately - if desired to heat exchanger as appropriate. Conventional moving parts in the furnace are eliminated.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur fortlaufenden Wärmebehandlung von feinkörnigem Schüttgut. Method and device for the continuous heat treatment of fine-grained Bulk material.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Vorrichtung zur fortlaufenden Wärmebehandlung von feinkörni gern Schüttgut, beispielsweise von Zementrohmehl, mit Brenngas in einem Durchlaufofen.The invention relates to a method and a device for continuous Heat treatment of fine-grain bulk material, for example cement raw meal, with fuel gas in a continuous furnace.

Für eine derartige Wärmebehandlung, beispielsweise zur Herstellung von Zement, werden z.B. Drehrohröfen verwendet, die infolge der drehbaren Lagerung des ganzen Ofenkörpers und seines Drehantriebs sehr aufwendig sind.For such a heat treatment, for example for manufacture of cement, e.g. rotary kilns are used because of the rotatable bearing of the entire furnace body and its rotary drive are very expensive.

Es ist andererseits auch bekannt, Schüttgut, wie beispielsweise Zement, Kalkstein und Soda, auf einer geneigten Förderrinne mit porösem Boden in der Weise zu befördern, daß ein gasfdrmiges Druckmittel, wie beispielsweise ein inertes Gas in erhitztem Zustand, von unten durch den porösen Boden der Förderrinne hindurchgeblasen wird (DBP 967 848). Mit einer derartigen Fördereinrichtung, die eine Erwärmung des Fördergutes nur in beschränktem Maß vorsieht, ist eine Wärmebehandlung und chemische Aktivierung des Fördergutes, wie sie beispielsweise die Zementherstellung im Drehrohrofen erfordert, nicht möglich, Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den ftir eine fortlaufende Wärmebehandlung von Schüttgut in einem Durchlaufofen betriebenen Aufwand für die Fördereinrichtungen, wie Drehrohrofenkonstruktionen, Förderbänder, Schwingrinnen oder Roste ru vermeiden und dait die Förderung des Schüttgutes zu vereinfachen und gleichzeitig optimale Verhältnisse der Wärmebehandlung des Schüttgutes zu erreichen.On the other hand, it is also known to use bulk material, such as cement, Limestone and soda, on an inclined conveyor trough with a porous bottom in the way to convey that a gaseous pressure medium, such as an inert gas when heated, blown from below through the porous bottom of the conveyor trough becomes (DBP 967 848). With such a conveyor that a heating of the Provides only a limited amount of material to be conveyed, is a heat treatment and chemical Activation of the material to be conveyed, as is the case, for example, in cement production in a rotary kiln required, not possible, The invention is based on the object for continuous heat treatment of bulk material in a continuous furnace operated effort for the conveyor systems, such as rotary kiln constructions, Avoid conveyor belts, vibrating troughs or grids and thus the conveyance of the bulk material to simplify and at the same time optimal conditions of the heat treatment of the bulk material to reach.

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren vorgeschlagen, gemäß dem Brenngas oder ein Gasgemisch durch den porösen Boden einer pneumatischen Förderrine hindurchgeblasen und über den Boden der Förderrine zur Verbrennung gebracht wird.According to the invention, a method is proposed according to the fuel gas or a gas mixture is blown through the porous bottom of a pneumatic conveyor tine and is brought to incineration via the bottom of the conveyor tine.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß mit ihr optimale Wärmeübertragungsbedingungen erzielbar sind, da die Verbrennung des Brenngases im aufgewirbelten, fließenden Bett des Schüttgutes erfolgt und dabei ein intensiver und vollständiger Wärmeaustausch mit jedem Teilchen des Schürrgutes stattfindet. Für die Beförderung des Schüttgutes durch den Ofen ist kein zusätzlicher apparativer oder maschineller Aufwand notwendig, da die Förderung des Behandlungsgutes durch den schräg angeordneten Ofentrog, durch die Energie des Brenngasgemisches und/oder der entstehenden Rauchgase erfolgt. Bewegungen von mechanischen Fördereinrichtungen oder des ganzen Rohrofens finden nicht statt, so daß die erheblichen Kosten für Energie, Wartung und Instandhaltung entfallen. Durch geeignete Wahl des Brenngases oder des Gasgemisches läßt sich das gewünschte Verhältnis zwischen Verweilzeit und Temperatur einstellen und damit auch eine Optimale Wärmebehandlung regeln.The advantage of the invention is that with it optimal heat transfer conditions can be achieved because the combustion of the fuel gas in the whirled up, flowing Bed of bulk material takes place and thereby an intensive and complete heat exchange takes place with every particle of the scrap. For the transport of bulk goods The furnace means that no additional equipment or machinery is required, because the material to be treated is conveyed through the inclined furnace trough the energy of the fuel gas mixture and / or the resulting flue gases takes place. Movements mechanical conveyors or the entire tube furnace do not take place, So that the considerable costs for energy, maintenance and repair omitted. By a suitable choice of the fuel gas or the gas mixture, this can be Set the desired ratio between dwell time and temperature and thus also regulate an optimal heat treatment.

Zweckmäßigerweise wird bei einem Durchlaufofen zur Durchführung des Verfahrens eine in bekannter Weise geneigt angeordnete pneumatische Förderrinne als Zwischenboden in einem sie nach oben und unten abschließenden Ofentunnel angeordnet und der Zwischenboden aus hochporösen, feuerfesten Steinen, z.B. Strahlwandrteinen, hergestellt.Appropriately, in a continuous furnace to carry out the Method a pneumatic conveyor trough arranged inclined in a known manner arranged as an intermediate floor in a furnace tunnel that closes it off at the top and bottom and the intermediate floor made of highly porous, refractory bricks, e.g. radiant wall bricks, manufactured.

Wenn der Durchlaufofen durch Querwände in einzelne Abteile mit Leitungsanschlüssen im oberen und unteren Teil für beispielsweise Vorwärmung, Kühlung, Heizung od. dgl. und für den Abzug der Gase unterteilt wird, ist er vorteilhaft anstelle eines Drehrohrofens insbesondere für die Zementherstellung verwendbar, indem an den in der Mitte des Ofens hinter einem Trockenteil vorgesehenen Kalzinierteil ein Kühlteil angeschlossen ist, der mit Kaltluft betrieben wird. Die Abluft des Kalzinierteiles kann bei genügender Staubfreiheit dem Vorwärm- und Trockneteil am Ofenanfang oder anderenfalls einem Wärmetauscher und Staubfiltern zugeführt werden.If the continuous furnace is divided into individual compartments with pipe connections through transverse walls in the upper and lower part for, for example, preheating, cooling, heating or the like. and is divided for the extraction of the gases, it is advantageous instead of a rotary kiln in particular usable for cement production by adding to the in the middle of the Kiln connected to a cooling part behind a drying part provided calcining part which is operated with cold air. The exhaust air of the calcining part can with sufficient Dust-free the preheating and drying section at the beginning of the oven or otherwise one Heat exchangers and dust filters are fed.

Das Verfahren ist auch vorteilhaft anwendbar für die Scharftroeknung von fließfähigen Materialien, wie z.B. Düngersalze, für die Aktivierung oder Reaktivierung von Katalysatoren oder für die Hochtemperatur-Behandlung (1 100°C) von fließfähigen Stäuben und Abfallstoffen zur Entgifteun, Neutralisierung usw.The method can also be used advantageously for sharp drying of flowable materials, such as fertilizer salts, for activation or reactivation of catalysts or for high temperature treatment (1 100 ° C) of free-flowing dusts and waste materials for detoxification, neutralization, etc.

Die Erfindung ist auf der Zeichnung schematisch an einem Ausführungsbeispiel dargestellt und nachfolgend beschrie--ben.The invention is shown schematically in the drawing using an exemplary embodiment shown and described below.

ltg. 1 zeigt einen Durchlaufofen nach der Erfindung im Längsschnitt und Fig. 2 in einen Querschnitt.according to 1 shows a continuous furnace according to the invention in longitudinal section and FIG. 2 in a cross section.

In dem zylinderförmigen Ofenkörper 1 ist als Zwischenboden eine Förderrinne 2 eingebaut, die von ihren Aufgabeende, dem das Schüttgut durch einen Trichter 3 zugeführt wird, zum Abgabeende mit der Rutsche 4 geneigt angeordnet ist. Durch den Einbau der Förderrinne 2 in den Ofen 1 als Zwischenboden wird sie oben und untem von dem Ofenkörper tunnelartig umschlossen, und in den unteren Tunnel 5 hineinegeblasenes Gas wird durch den aus porösen Strahlwandsteinen bestehenden Boden der Förderrinne 2 hindurchgeblasen. Das hindurchgeblasene Gas wirkt in bekannter Weise auf das in der Förderrinne gleichmäßig aufgeschüttete Gut 8 durch Aufwirbelung desselben in der Weise ein, daß das Schüttgut 8 sich in der Abwärtsrichtung der Rinne vorwirtsbevogt. Eine Verbrennung des Gases in den aufgewirbelten Schüttgut 8 und oberhalb desselben bewirkt eine gleichmäßige Wärmebehandlung des Schüttgutes.In the cylindrical furnace body 1 is a conveyor trough as an intermediate floor 2 installed, the end of the task, which the bulk material through a funnel 3 is fed, is arranged inclined to the discharge end with the chute 4. Through the Installation of the conveyor trough 2 in the furnace 1 as an intermediate floor, it is above and below enclosed by the furnace body like a tunnel, and blown into the lower tunnel 5 Gas flows through the floor of the conveyor trough, which consists of porous jet wall stones 2 blown through. The gas blown through acts in a known manner on the in the conveyor trough evenly heaped up good 8 by whirling it up in the way that the bulk material 8 vorwirtsbevogt in the downward direction of the channel. A combustion of the gas in the whirled up Bulk 8 and Above it causes a uniform heat treatment of the bulk material.

Durch Querwände 6 ist der Ofen 1 in einzelne Abteile unterteilt - die obere Querwand weist dabei eine Durchlaßöffnung fur das Schüttgut auf -, di. oben und unten Leistungsanshlüsse 7 aufweist für die Zu- und Abführung der Gase.The furnace 1 is divided into individual compartments by transverse walls 6 - the upper transverse wall has a passage opening for the bulk material -, ie. has power connections 7 above and below for the supply and discharge of the gases.

Mit Hilfe dieser Querwände 6 kann der Ofen 1 für die Zementherstellung in der Weise Verwendung finden, daß anschliessend an den Aufgabetrichter 3 ein Trockenteil 9 vorgesehen ist, an das sich ein Lakznierteil 10 anschließt, den ein Kühlteil 11 folgt, aus dem das Gut über die Rutsch 4 abgeführt wird.With the help of these transverse walls 6, the furnace 1 for cement production Find use in such a way that following the feed hopper 3, a dry part 9 is provided, which is followed by a lacquer part 10, which is a cooling part 11 follows, from which the good is removed via the slide 4.

Dem Trockenteil 9 wird Vorwärmluft oder auch Abgas zugeführt, welche als Abluft im oberen Raum durch den Leitungsanschluß 7 ausströmt. Dem Kalzinierteil 10 wird erfindungsgemäß Brenngas von unten zugeführt und über der Förderrinne 2 verbrannt. Das Abgas wird im oberen Raum des Kalzinierteils 10 dann durch den Leitungsanschluß 7 abgeführt.The dry part 9 is supplied with preheating air or exhaust gas flows out as exhaust air in the upper room through the line connection 7. The calcining part 10 according to the invention, fuel gas is supplied from below and above the conveying channel 2 burned. The exhaust gas is then in the upper space of the calcining part 10 through the line connection 7 discharged.

Ebenso erhält der Kühlteil 11 von unten Kühlluft, die im oberen Raum durch den Leitungsanschluß 7 zum Wärmetauscher odor in den Kamin abgeführt wird.Likewise, the cooling part 11 receives cooling air from below, that in the upper room is discharged through the line connection 7 to the heat exchanger odor in the chimney.

Claims

1. Process for continuous heat treatment and chemical activation From fine-grained bulk material bit fuel gas in a continuous furnace, characterized that fuel gas or a gas mixture through the porous bottom of a pneumatic conveyor trough tables (2) blown through and burned above the bottom of the conveyor trough (2) will.

2. Continuous furnace for performing the method according to claim 1, characterized in that a pneumatic inclined in a known manner Conveyor trough (2) as an intermediate floor in an oven tunnel that closes it off at the top and bottom (1) is arranged.

3. Continuous furnace according to claim 2, characterized in that the Intermediate floor (2) made of highly porous refractory stones, e.g. B. beam wall stones.

4. Continuous furnace according to claim 2 or 3, characterized in that Transverse walls (6) separate the furnace (i) into individual compartments.

(9, 10, 11) and line connections (7-) in the upper and lower part of each compartment for, for example, preheating, cooling, heating or the like. and are provided for the extraction of the gases.