DE2230428C3 - Chargenweise betriebener Schachtofen mit Unterwindbetrieb zur Herstellung von Blähton, der mit einer Beschickungsvorrichtung, einem in Ofenlängsrichtung wirkenden Stempel zum Fördern der Beschickung und einer Entleerungsvorrichtung versehen ist - Google Patents

Description

Es ist bereits bei Schachtofen zum Brennen mineralischer Substanzen bekannt, mittels eines in Ofenlängsrichtung wirkenden Fördersternpels das Gut in Längsrichtung durch den Ofen zu fördern. (DT-PS 9 28 220).

Bei einer solchen Einrichtung backt das im allgemeinen zum Schrumpfen neigende körnige Material beim Brennen zusammen und bildet Klumpen. Beim Entleeren im Ofen wird das Abwärtsgleiten behindert und Stockungen verursacht. Die Austragevorrichtung ist nicht imstande, diese zusammengebackenen Massen zu beseitigen.

Diese Nachteile treten im allgemeinen bei der Erzeugung von Aggloporiten in Schachtofen auf. Dabei ist es gerade dieses Gebiet, auf dem die Technologie des Brennens im Schachtofen von besonderer ökonomischer Bedeutung ist. Einerseits ist nämlich die Beseitigung der in der Nähe von Wärmekraftwerken angesammelten Staubkohlenaschenhalden der Kohlenstaubfeuerungen ein kaum zu lösendes Problem und andererseits kann sich eier Leichtbeton, ein moderner Baustoff wegen Mangel an genügenden Beschaffungsquellen für geeignete Zuschlagsstoffe nicht in dem Maße verbreiten, wie es zu wünschen ist. Da andererseits der Aggloporit einen vorzüglichen Zuschlagsstoff für Leichtbeton darstellt und aus der in großen Mengen anfallenden Staubkohlenasche hergestellt werden kann, liegt es auf der Hand, daß eine besondere Vorrichtung erforderlich ist, mit deren Hilfe die obigen Betriebsprobleme beseitigt und die Herstellung von Aggloporit aus Staubkohlenasche ermöglicht wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Lösung zu finden, mit der die Nachteile der heute bekannten Schachtöfen vollkommen beseitigt werden können, unter denen besonders das Zusammenbacken der Ofenfüllung und das Steckenbleiben der Charge im Großbetrieb, und die ferner bei störungsfreiem Betrieb durch Verhütung der Schwierigkeiten in der Produktion, Betriebsführung und Technologie die Wärmebehandlung des gegebenen Grundstoffes, beispielsweise des Aggloporites, in Schachtofen ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Stempel eine perforierte Stoßplatte aufweist und die Entleerungsvorrichtung in Form einer mit ίο Messern versehenen Irisblende ausgebildet ist.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Erzeugung von Agglopori-'5 ten in Schachtofen nunmehr in äußerst ökonomischer Weise möglich ist. Durch die Einführung der Erfindung in die Praxis können Schlackhalden von Wärmekraftwerken, die große Gebiete anderer Nutzung entziehen, zu Leichtbetonzuschlägen bester Güte verarbeitet und

ζ» dabei außerdem wertvolles Gelände für andere Zwecke freigemacht werden. Der Bauindustrie kann ein wertvoller Grundstoff in großen Mengen und billig zur Verfügung gestellt werden. Dies ist von besonderer Bedeutung, da die Versorgung der Bauindustrie mit Baukiesmaterial auf immer größere Schwierigkeiten stößt. Der nach der Erfindung hergestellte Aggloporit eignet sich vorzüglich dazu, den Baukies zumindest teilweise zu ersetzen. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die betrieblichen Schwierigkeiten und technologischen Unsicherheiten der Wärmeregulierung im Schachtofen weitgehendst vermieden werden. Daneben wird durch die auf dem Fachgebiet herrschende allgemeine Auffassung bei Verwendung von zweckmäßig gewählten, praktisch beliebigen Schachtabmessungen eine solche Vorrichtung ermöglicht, die mit geringsten Investitionskosten errichtet und mit der ein Produkt von bester Güte bei niedrigstem Einheitspreis hergestellt werden kann.
Weitere Einzelheiten der Vorrichtung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles, das in der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung einer gemäß der Erfindung betriebenen und ausgebildeten Vorrichtung,

F i g. 2 eine Einzeldarstellung der Ablaßvorrichtung nach F i g. 1 in Draufsicht und

F i g. 3 eine Einzeldarstellung der Ablaßvorrichtung nach F i g. 1 im Schnitt.

Der Brennraum der Vorrichtung wird von einem vertikalen, innen hohlen zylindrischen Schachtofen 1 gebildet, dessen Innenflächen mit feuerfestem Material verkleidet sind. Das Austragsende la des Schachtofens 1 ist völlig offen. Dies bedeutet, daß nach dem Verlassen der unteren Mantelfläche des Schachtofens die Füllung des Ofens — die in F i g. 1 mit dem Bezugszeichen »a« versehen ist — frei ausfließen und sich mit ihrem natürlichen Böschungswinkel auf der als Stützfläche dienenden ebenen Ablaßvorrichtung 2 abfangen kann.

Diese Stützfläche ist unter dem Austragsende la des Schachtofens 1 in einem bestimmten Abstand eingebaut. Dieser Abstand ist von der Art des gegebenen Materials und den Abmessungen des Schachtofens 1 abhängig. Im Oberteil des Schachtofens 1 ist die fviateriaiausstoßvorrichtung 3 angeordnet, die mit ihrer Stoßplatte 3a auf die obere Fläche der im Schachtofen befindlichen Materialsäule von Kreisquerschnitt wirkt und auf diese je nach dem Arbeitsgang bzw. der jeweiligen Betriebssi-

tuation einen Druck ausüben kann. Die Stoßplatte 3a ist zweckmäßigerweise perforiert ausgefüh t. Die zum Brennen benötigte Luftmenge wird von der mit einem Ventilator versehenen Luftzugvorrichtung 4 von unten nach oben durch die Ofenfüllung gesaugt. Unter der Ablaßvorrichtung 2 ist irgendein an sich bekannter, im vorliegenden Falle mit Stahlmitnehmern versehener Austragsförderer 5 eingebaut, der die Auffangfläche für das abgelassene Brenngut bildet. Zum Nachfüllen von ungebranntem Füllgut dient die Aufgabevorrichtung 6. ,

Die Hauptbauelemente der Ablaßvorrichtung 2 sind die Messer 7, die mit den Bolzen 7 a an dem festen Ring Tb, mit den Bolzen Td aber an dem Ring 7c angeschlossen sind, welcher um die geometrische Achse »A« verdreht werden kann. Beim Verdrehen dieses Ringes Tc in der Pfeilrichtung »B« öffnen die in geschlossener Stellung befindlichen Messer 7 von der vertikalen Mittelachse »A«des Schachtofens 1 aus nach außen hin, und in dem dadurch freigewordenen Querschnitt rings um die Achse kann die Materialsäule »a« in der Pfeilrichtung »C« abwärts gleiten und auf den Austragsförderer 5 gelangen. Durch Betätigung der Messer 7 in entgegengesetzter Richtung, d. h. beim Verdrehen des Ringes Tc entgegengesetzt dem Pfeil »B«, schließen sich diese gegen die Achse »A« hin zusammen und schneiden damit einerseits einen Teil der Materialsäule ab, und andererseits bilden sie eine ebene und dichte Oberfläche — die Stützfläche — zum Unterfangen des verbleibenden Teiles der Materialsäule. Der Bewegungsmechanismus der Messer 7, welcher durch Verdrehen des Ringes Tc das öffnen und Schließen der Messer besorgt, ist zweckmäßigerweise als hydraulischer Zylinder 8 ausgebildet. Die einzelnen Teile dieser Vorrichtung können auch von Hand aus oder, wenn sie miteinander verbunden sind, halbautomatisch betätigt werden.

Die automatische Betätigung der Vorrichtung nach der Erfindung erfolgt folgendermaßen:

Hat sich in dem angefüllten Schachtofen 1 eine dem völligen Garbrennen entsprechende Temperatur eingestellt, so wird durch einen Thermofühler der hydraulische Zylinder 8 der Ablaßvorrichtung 2 betätigt, worauf die Messer 7 sich von der Schachtachse her radial nach außen öffnen und damit der Materialsäule »a« abwärts den Weg zu dem als Auffangfläche dienenden Austragsförderer 5 freigeben. Haben die Messer 7 die Stellung »ganz geöffnet« erreicht, so wird durch eine elektrischen Impuls die Materialausstoß-Vorrichtung 3 eingeschaltet und gesteuert, wobei sich die Stoßplatte 3a abwärts bewegt und die Materialsäule aus dem zylindrischen Innenraum des Schachtofens 1 hinausdrückt. In ihrer tiefsten Endstellung, die abhängig vom Abstand des Austragsförderers 5, d. h. von der Höhe der abzuschneidenden Materialsäule gewählt wird, schaltet die Stoßplatte 3a den hydraulischen Zylinder 8 der Ablaßvorrichtung 2 ein, deren Messer 7 sich nunmehr von außen nach innen zur Achse »A« hin bewegen. Auf diese Weise wird in der Messerebene die Materialsäule abgeschnitten, so daß die Messer einen vollständigen Verschluß und somit die für den nächsten Brennzyklus notwendige Stützfläche bilden. Bei völligem Schließen der Messer 7 erhält die Ausstoßvorrichtung 3 einen elektrischen Impuls, wodurch die Ausstoßplatte 3a in ihre obere Endstellung zurückkehrt und dabei einen Impuls auslöst, der die Aufgabevorrichtung anläßt, die dann den zylindrischen Schachtofen mit ungebranntem Material bis zur gewünschten Höhe nachfüllt. Mit dem Anlassen des Brennvorganges beginnt der nächste Arbeitszyklus, der aus den gleichen Schritten — wie vorstehend erwähnt — besteht. Zwischenzeitlich wird vom Austragsförderer 5 das daraufliegende Gut der abgeschnittenen Materialsäule zur weiteren Verarbeitung weiterbefördert.

Bei der Betätigung der Vorrichtung müssen die Messer 7 nicht unbedingt ganz geöffnet werden. Das Entleeren des gebrannten Materials aus der Ablaßvorrichtung 2 kann durch eine beliebig weite öffnung hindurch erfolgen. Der Mittelpunkt dieser öffnung ist immer der Schnittpunkt der vertikalen Schachtachse »A« mit der Ebene der Ablaßvorrichtung 2. Damit wird erreicht, daß — wie groß auch die öffnung ist — jeweils der vollkommen gebrannte Teil der Materialsäule den Schachtofen verläßt. Das Ablassen durch geringes Öffnen hat den Vorteil, daß an die Stelle des am besten gargebrannten und ausgestoßenen Materialkerns der Nachfall des an den Schachtwänden befindlichen, noch wenig gebrannten Materials gelangt und nunmehr auch gargebrannt wird. Auf diese Weise kann aus dem Schachtofen 1 kein Material ausgetragen werden, das noch nicht gargebrannt ist. In solchen Fällen erhält die zum Bewegen der Materialsäule dienende Ausstoßvorrichtung 3 den elektrischen Impuls nicht in ganz geöffneter Stellung, sondern bereits dann, wenn die Messer die der gewünschten öffnung entsprechende Stellung erreicht haben. Die weiteren Arbeitsvorgänge laufen dann in der vorhergehend beschriebenen Weise ab.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Chargenweise betriebener Schachtofen mit Unterwindbetrieb zur Herstellung von Blähton, der mit einer Beschickungsvorrichtung, einem in Ofenlängsrichtung wirkenden Stempel zum Fördern der Beschickung und einer Entleerungsvorrichtung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Stempel (3) eine perforierte Stoßplatte (3a) aufweist und die Entleerungsvorrichtung (2) in Form einer mit Messern (7) versehenen Irisblende ausgebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch I₁ dadurch gskennzeichnet, daß die Ablaßvorrichtung (2) mit den Messern (7) so ausgestaltet ist, daß sich diese radial nach außen bewegen und dadurch den zum Ablassen des Materials benötigten Weg freigeben und beim Schließen der Messer aber das durch die öffnung hindurchgehende Agglomerat abschneiden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Messer (7) an einem festen Ring (7b) und einem bewegbaren Ring (7c) mit den Bolzen (7a, Td) befestigt sind, und daß der drehbare Ring (7c) mit einem als hydraulischer Zylinder (8) ausgebildeten Bewegungsmechanismus verbunden ist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialausstoß-Vorrichtung (3) für die Betätigung der Stoßplatte (3a) einen hydraulischen Zylinder aufweist.