DE2736579C2 - Verfahren und Vorrichtung zur thermischen Behandlung von Zementrohmehl mit heißen Gasen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur thermischen Behandlung von Zementrohmehl mit heißen GasenInfo
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Description
3
ringstmöglichem Aufwand erzielt werden. schers 3 tritt das erhitzte und bereits teilweise vorkalzi-
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß nierte Zementrohmehl über die Gutaustragsleitung 9 in
der Brennstoff auf eine Körnungsgröße zwischen 10 die Einlaufkammer 8 des Drehrohrofens 1 ein. Über die
und 50 mm gebrochen wird. Hierdurch lassen sich teure als Brennstoffzufuhreinrichtung 7 ausgebildete gasdich-Zerkleinerungs-
und Mahlaggregate einsparen. Dies ist 5 te Förderschnecke wird gebrochener fester Brennstoff
insbesondere dann von Vorteil, wenn als Brennstoff eine wie zum Beispiel grubenfeuchte Kohle in der Einlaufbrennstoffhaltige
Rohmehlkomponente verwendet kammer 8 des Drehrohrofens dem Zementrohmehl zuwird.
Denn bisher bestand bei rohmehlgleicher Feinst- gesetzt Durch die Drehbewegung des Ofens findet eine
aufmahlung dieser Komponente, zum Beispiel in einer dauernde Umwälzung des in den Ofen eingetragenen
Rohrmühle, infolge der dort herrschenden hohen Tem- ίο Zementrohmehls statt, wobei die groben Brennstoffperaturen
von ca. 2000C erhebliche Explosionsgefahr. Bruchstücke von etwa 10—50 mm Körnung auf der
Ferner kann bei diesem Körnungsspektrum des festen Oberfläche des Rohmehlbettes angelagert sind. Dort
Brennstoffs garantiert werden, daß die Kalzinierung des überträgt der Brennstoff im heißen Gasstrom ausbrenim
Wärmetauscher bereits teilweise kalzinierten Roh- nend seine Wärme langsam auf das Zementrohmehl, so
mehls auf 100% im Guteinlauf des Brennofens noch vor is daß die vollständige Entsäuerung des Kalziumkarbonatdessen
Sinterzone erfolgt anteils im Rohmehl noch vor der Sinterzone im Dreh-
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur rohrofen durchgeführt werden kann.
Wärmebehandlung von feinkörnigem Gut nach dem er- Nach Durchgang des kalzinierten Zementrohmehls
findungsgemäßen Verfahren, bei der im Übergang vom durch die Sinterzone des Drehrohrofens wird dieses als
Schwebegaswärmetauscher zum Drehrohrofen minde- 20 heißer Zementklinker in den Rostkühler 10 übergeleitet,
stens eine Zufuhreinrichtung für feste Brennstoffstücke in dem der Klinker durch Kühlluft auf Weiterverarbeiangeordnet
ist Durch diese konstruktive Maßnahme tungstemperatur abgekühlt wird. Die aufgeheizte Kühlkönnen
mit geringsten apparativen Einrichtungen, bei- luft wird dabei als Verbrennungsluft für den bei 13 dem
spielsweise mittels einer Förderschnecke die festen Drehrohrofen 1 zugeführten Brennstoff wie auch als
Brennstoffgranulate dem Vorwärmer-Brennofensystem 25 Verbrennungsluft für die über die Brennstoffzufuhreingenau
dort zugesetzt werden, wo das aus dem Vorwär- richtung in die Ofenein lauf kammer 8 eingegebenen femer
austretende Gut gerade eben in nicht dispergierter sten Kohlenstücke benutzt.
Form vorliegt, so daß die Granulate über eine möglichst
lange Zeit auf der Mehloberfläche abbrennend ihre Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
fühlbare Wärme auf das Rohmehl übertragen können. 30
Es ist in anderer Ausgestaltung der Erfindung mit Vorteil möglich, die Brennstoffzufuhreinrichtung im statischen
Teil der Einlaufkammer des Drehrohrofens anzuordnen, wobei insbesondere mit Vorteil der Möglichkeit
einer pneumtaischen Brennstoffzusetzung in den Drehrohrofen Rechnung getragen wird.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles näher beschrieben.
Die auf das Ausführungsbeispiel nicht eingeschränkte
Anlage zur Wärmebehandlung von Zementrohmehl mit heißen Gasen in mehreren Stufen besteht aus einem
Drehrohrofen 1, der über eine Abgasleitung 2 mit einem aus mehreren übereinander angeordneten Zyklonen bestehenden
Schwebegaswärmetauscher 3 in Verbindung steht. Die Zyklonabscheider 4 sind untereinander mit
Gasleitungen 5 verbunden. Im Anschluß an den obersten Zyklon des Schwebegaswärmetauschers befindet
sich ein Abgasgebläse 6, welches mit der Umgebungsatmosphäre in Verbindung steht
Die Zementanlage weist im statischen Teil der Einlaufkammer des Drehrohrofens eine Brennstoffzufuhreinrichtung
7 für feste Brennstoffstücke auf, die vorzugsweise aus einer gasdicht arbeitenden Transportschnecke
besteht Alternativ hierzu kann die Brennstoffzufuhreinrichtung in der zwischen dem untersten Zyklon
4 und der Guteinlaufkammer 8 des Drehrohrofens verlaufenden Gutleitung 9 angeordnet sein.
Am Ende des Drehrohrofens befindet sich als Klinkerkühler ein Rostkühler 10, aus dem der fertiggebrannte
Klinker 11 abgezogen wird.
Im Betrieb der Anlage wird das staubfeine Zementrohmehl
in bekannter Weise bei 12 in die oberste Gasleitung des Zyklonwärmetauschers 3 in genau abgestimmter
Menge eingeführt. Von dort durchsetzt das Zementrohmehl — von Zyklonstufe zu Zyklonstufe
stärker erwärmt - den Schwebegaswärmetauscher im Gegenstrom zu den Ofenabgasen von oben nach unten.
Aus dem untersten Zyklon 4 des Schwebegaswärmetau-
Claims (7)
1. Verfahren zur Wärmebehandlung von Zement- mischen Behandlung von Zementrohmehl bekannt bei
rohmehl, wobei das Rohmehl in einem Vorwärmer in j dem hochwertiger Brennstoff in feinverteilter Form auf
der Schwebe durch die heißen Abgase eines Brenn- die Oberfläche des unmittelbar aus einem Schwebegasstoffes vorgewärmt und das vorgewärmte Rohmehl vorwärmer in einen Drehofen eingebrachten Gutes aufunter Brennstoffzufuhr einer gesonderten Kalzinie- gesprüht wird. Unmittelbar danach soll der feinverteilte
rung unterzogen und dann im Brennofen fertig ge- Brennstoff von dem neu in den Drehofen eingetragenen
brannt wird, dadurchgekennzeicfanet, daß ίο bzw. umgewälzten Gut überschüttet werden. Hierdurch
der Brennstoff zur Entsäuerung des Kalziumkarbo- soll eine homogene Mischung von Gut und Brennstoff
natanteils in groben Stücken dem nicht dispergier- erzielt werden. Dies hat den bekannten Nachteil zur
ten Gutstrom im Guteinlauf des Brennofens züge- Folge, daß die in feinverteilter Form vorliegenden
führt wird. . Brennstoffpartikel mit ihrer großen Oberfläche schock-
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g»jkenn- 15 artig Verbrennungsbedingungen vorfinden und ein unzeichnet, daß der Brennstoff auf eine Körnungsgrö- kontrollierter lokaler Ausbrand entsteht; der zu Öberße zwischen 10 und 50 mm gebrochen wird. hitzungserscheinungen des bereits weitgehend vorkalzi-
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge- nierten Gutes führt In anderen Bereichen dagegen reakennzeichnet, daß der Brennstoff ungetrockriet oder giert auch hier der Kohlenstoff unter Sauerstoffmangel
nur teilweise getrocknet ist, vorzugsweise gruben- 20 chemisch mit den Rohmehlbestandteilen, so daß Agglofeucht gebrochen ist merationen des Rohmehls auftreten und dessen Kalzi-
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nierung weitgehend unmöglich machea Außerdem benach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn- steht die Gefahr starker Ansätze im Ofen, die die Ofenzeichnet daß im Übergang vom Schwebegaswärme- führung negativ beeinflussen.
tauscher (3) zum Drehrohrofen (1) mindestens eine 25 Um den Verbrauch an hochwertigen, teuren Brenn-Zufuhreinrichtung (7) für feste Brennstoffstücke an- stoffen einzuschränken, ist aus der DE-PS 12 51 688 begeordnet ist kannt die Entsäuerung des Kalziumkarbonatanteils im
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn- Zementrohmehl durch anteilige Verwendung von minzeichnet, daß die Brennstoffzufuhreinrichtung (7) in derwertigen Brennstoffen wie beispielsweise Ölschiefer,
der zwischen Schwebegaswärmetauscher (3) und 30 bituminösem Kalkstein oder Waschbergen einzuleiten.
Drehrohrofen (1) verlaufenden Gutleitung (9) ange- Dem Kalksteinmehl wird Ölschiefer in feinkörniger
ordnet ist Form (4 bis 7 cm) in einen zwischen Wärmetauschersy-
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gege- stem und Drehrohrofen angeordneten speziellen Wirkennzeichnet daß die Brennstoffzufuhreinrichtung belofen zugegeben. Die spezifischen Anlagenkosten
(7) im statischen Teil der Einlaufkammer (8) des 35 werden durch diese Maßnahme nicht unerheblich er-Drehrohrofens (1) angeordnet ist höht
7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn- Bei diesem Stand der Technik ist es die Aufgabe der
zeichnet daß die Brennstoffzufuhreinriofitung (7) im Erfindung, den Wärmeaufwand zum Brennen von Zerotierenden Teil der Ofeneinlaufkammer (8)' ange- mentklinker durch eine optimale Kalzination des Rohordnet ist und in Form eines Schöpfringes ausgebil- 40 mehls zu vermindern und die Wirtschaftlichkeit des KaI-det ist. zinierungsprozesses durch Verwendung von Brennstoffen zu verbessern, deren Aufbereitungskosten niedrig
sind, die gegebenenfalls von minderer Qualität sein können und die in bereits vorhandenen Anlagenteilen ver-45 brannt werden können.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wärmebe- Diese Aufgabe wird mit der Erfindung dadurch gehandlung von Zementrohmehl, wobei das Rohmehl in löst, daß der Brennstoff zur Entsäuerung des Kalziumeinem Vorwärmer in der Schwebe durch die heißen karbonatanteils in fester Form in groben Stücken dem
Abgase eines Brennofens vorgewärmt und das vorge- nicht dispergierten Gutstrom im Guteinlauf des Brennwärmte Rohmehl unter Brennstoffzufuhr einer geson- 50 ofens zugeführt wird.
derten Kalzinierung unterzogen und dann im Brennofen Durch diese Maßnahme wird in überraschender Wei-
fertig gebrannt wird. Die Erfindung betrifft üuch eine se erreicht, daß das grobe Brennstoff-Granulat langsam
Vorrichtung zur Durchführung des Brennverfahrens. ausbrennend seine Wärme vollständig auf das staubfei-
Es ist bei der Herstellung von Zement bekannt, über ne Zementrohmehl im Ofen abgeben kann. Dabei liegen
eine Zusatzbrenneinrichtung in der Abgasleitung zwi- 55 die groben Granulate auf dem Rohmehlbett im Ofen auf
sehen einem Drehrohrofen und einem nach dem Schwe- und kommen in direkten Kontakt mit den sauerstoffhal-
begasprinzip arbeitenden Zyklonwärmetauscher die tigen heißen Ofenabgasen. Ein Oxidieren des Brenn-
Entsäuerung des Zementrohmehls in dem Wärmetau- Stoffs unter Luftmangel und damit chemische Reaktio-
scher fast vollständig durchzuführen. Hierzu werden nen zwischen Kohlenstoff und Rohmehl und Agglome-
hochwertige Brennstoffe in fein verteilter Form dem 60 rationen im Rohmehl werden dadurch vollständig ver-
Gutstrom vor seiner Auflösung im Gasstrom zugesetzt mieden. Die Vergasung und Oxidation des Brennstoffs
,, (DE-OS 23 24 519). Unter Sauerstoffmangel reagiert der verläuft dabei gerade wegen der groben Körnung so
fein verteilte Brennstoff jedoch chemisch mit den Roh- gleichmäßig, daß die freiwerdende Wärme von der gro-
mehlbestandteilen. Es kommt zu Agglomerationser- Ben Oberfläche des staubfeinen Rohmehls gleichmäßig
i'f scheinungen im Rohmehl, so daß die für eine einwand- 65 zur Entsäuerung aufgenommen werden kann. Damit
I' freie Kalzinierung des Rohmehls erforderliche Wärme- können die für eine optimale Entsäuerung des Gutes
*', menge vom Mehl überhaupt nicht aufgenommen wer- geforderten Bedingungen, nämlich hohe Entsäuerungs-
£' den kann. Ein ungleich entsäuertes Zementmehl, ein ge- temperatur und eine lange Entsäuerungszeit, mit ge-
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