DE2815161A1

DE2815161A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines hydraulischen bindemittels

Info

Publication number: DE2815161A1
Application number: DE19782815161
Authority: DE
Inventors: Horst Herchenbach; Bartl Lechner
Original assignee: LECHNER BARTL EIBERG ZEMENT; Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: LECHNER BARTL EIBERG ZEMENT; Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1978-04-07
Filing date: 1978-04-07
Publication date: 1979-10-18
Also published as: FR2421854B1; IT1162295B; DK154897B; AT368986B; DK144679A; BR7902130A; FR2421854A1; DK154897C; GB2018233A; DE2815161C2; GB2018233B; US4298340A; IT7948638A0; US4236932A; ATA246378A; JPS54137021A

Description

Anlage zum Patentgesuch der - 6 - H 78/28

Klöckner-Humboldt-Deutz Gr/Wr

Aktiengesellschaft, Köln 5.4.1978

und 2315161

Zementwerk Eiberg

Barti Lechner Sen. u. Jun. KG

Kufstein/Österreich

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines hydraulischen Bindemittels

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Herstellung eines hydraulischen, also unter Wasser erhärtenden Bindemittels, insbesondere für Putz- und Mauermörtel, wobei mindestens eine Komponente gebrannt, soweit nötig gelöscht und gegebenenfalls mit anderen Komponenten gemischt wird. Die üblichen Verfahren zur Herstellung hydraulischer Bindemittel für Putz- und Mauermörtel, beispielsweise auf der Basis von Kalkstein oder Ton, beruhen auf einer seit langem bekannten Technik, wobei diese Mineralien auf thermischem Wege bei Temperaturen zwischen 450 ⁰C und 900 ⁰C aktiviert werden. Unter "Aktivierung" versteht man dabei das Austreiben von Kristallwasser beispielsweise bei Gips, das Austreiben von Bindungswasser zum Beispiel der OH-Gruppen bei Tonmineralien, oder das Austreiben von C0₂» Entsäuern genannt, beispielsweise aus Kalziumkarbonat.

Für die Herstellung dieser Produkte eignen sich einfache Schachtöfen und gegebenenfalls verhältnismäßig kleine Drehrohrofen Gelegentlich wurden auch schon hydraulische Bindemittel der genannten Kategorie in Anlagen für Zementklinkerherstellung

909842/0227

KHD - 7 - H 7S/28

mittels Schwachbrand produziert, sofern der Anlagentyp ein solches Verfahren grundsätzlich überhaupt zuließ. Dies ist beispielsweise bei Anlagen der Fall, welche als Ausgangsmaterial Pellets oder Granalien verwenden. Bei anderen Anlagen, beispielsweise zur Zementklinkerherstellung im Trockenverfahren, welche üblicherweise mit einem Schwebegaswärmetauschersystem zur Vorerwärmung und Kalzinierung ausgestattet sind und die Rohgutmischung als Mehl kalzinieren, würde sich die Herstellung solcher Produkte aus technischen und wirtschaftlichen Gründen von selbst verbieten. Anlagenbetreiber, welche in der verkaufsorientierten Produktpalette neben hochwertigen Zementsorteh hydraulische Bindemittel für Putz- und Mauermörtel führen, sind daher oftmals gezwungen, diese Produkte über den Handel zu beziehen, gegebenenfalls unter Aufbietung hoher Transportkosten, um die Erstellung einer kostenträchtigen separaten Produktionsanlage für die Herstellung der hydraulischen Bindemittel zu vermeiden.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein anderes Verfahren und eine Vorrichtung zur uneingeschränkten Herstellung hydraulischer Bindemittel, insbesondere für Putz- und Mauermörtel zur Verfügung zu stellen, welche sowohl die Errichtung einer speziellen Produktionslinie vermeiden, als auch die Verwendung einer in ihren Hauptorganen unveränderten Zementklinker-Produktionsanlage ermöglichen, ohne deren Stamm-Produktion zu

- 8 909842/0227

KHD 8 ^{H 78}/²⁸

2315161

"beeinträchtigen, und insbesondere ohne deren Wirtschaftlichkeit durch Betriebszustände außerhalb des Bestpunktes zu reduzieren.'

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt dadurch, daß bei der Zementklinker-Produktion ein Anteil des Rohgutes an mindestens einer Stelle zwischen der Vorerhitzungszone, in welcher das Material auf ca. 450 ⁰C gebracht wird, und der Klinkerzone in definierter Menge und mit definiertem Aktivierungszustand entnommen wird.

Damit sich die gleichzeitige Herstellung der verschiedenen Produktengruppen Zement und Binder in ein- und derselben Produktionsanlage gegenseitig weder behindern noch beeinträchtigen, ist vorzugsweise vorgesehen, daß in Abhängigkeit von der entnommenen Menge die Dosierung der Rohgutmenge und des Wärmeangebotes so erfolgt, daß beim Zementklinker-Brennprozeß konstante Bedingungen herrschen.
Die Vorteile der Erfindung sind:

- Einsparung einer separaten Produktlinie, infolge dessen:

Einsparung von Investitions-, Energie-, Betriebs- sowie Personalkosten,

- Einsparung an Wärmeverbrauch infolge Integrierung von Binder- und Zementproduktion,

- Flexibilität der Produktpalette durch unabhängige, gleichzeitige Produktionsmöglichkeit unterschiedlicher Produkte in ein- und derselben Anlage, - 9 -

909842/0227

KHD - 9 - H 78/28

- Wegfall von Transportkosten durch Herstellung an ein- und demselben Ort,

- Unabhängigkeit von Konkurrenz- und Fremdanlagen,

Fortfall eines bei Fremdbezug erforderlichen Verkaufs-Zwischenlagers,

- Rationalisierungseffekt.

Das Verfahren kann weiterhin vorsehen, daß Gutanteile an mindestens zwei Stellen mit unterschiedlichen Aktivierungszuständen entnommen werden, durch deren Mischung nach Gewicht oder Volumen ein Produkt von definiertem Aktivierungszustand hergestellt wird.

Diese Maßnahme dient einer noch größeren Flexibilität der Produktionsmöglichkeit, insbesondere bei unterschiedlichen und/oder wechselnden Ausgangsmischungen. Beispielsweise benötigen Karbonate zur Entsäuerung eine höhere Temperatur als Tonmineralien zum Austreiben des Bindungswassers etc. Mit der besonderen erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Verfahrens ist es dem Fachmann anheim gestellt, die für eine ,jeweils verarbeitete Mineralkomponente richtige Aktivierungstemperatur zur Verfügung zu haben und zu wählen.

- 10 -

909842/0227

KHD

. ₁₀ -

In Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, daß die Dosierung des Wärmeangebotes durch Steuerung der Brennstoffzufuhr zum Brenner für die Klinkerzone erfolgt. Andererseits kann aber auch die Dosierung des Wärmeangebotes durch Steuerung der Brennstoffzufuhr im Bereich des Materialeinlaufs in den Drehrohrofen erfolgen. Schließlich kann mit Vorteil auch vorgesehen sein, daß die Dosierung des Wärmeangebotes durch Steuerung der Brennstoffzufuhr zu einer Zweitfeuerung im Bereich der Kalzinierungszone erfolgt.

Auch bei diesen alternativen Ausführungsmöglichkeiten des Erfindungsprinzips richtet sich die Entscheidung des Fachmannes, an welcher Stelle das Wärmeangebot zweckmäßig ist, vorzugsweise nach der tatsächlichen Betriebsweise und technischen Ausstattung der zur Verfügung stehenden Anlage.

Wenn beispielsweise zur Vorerhitzung, Kalzinierung und Klinkerbrand Drehrohröfen vorgesehen sind, dann ist es richtig, das vermehrte Brennstoffangebot entweder beim Brenner für die Klinkerzone oder - je nach Abgrenzung des Wärmehaushaltes zwischen den beiden Drehrohröfen - im Bereich des Materialeinlaufes in den zweiten Drehrohrofen vorzunehmen.

Wenn jedoch eine Anlage zur Zementherstellung nach dem Trockenverfahren mit einem Schwebegaswärmetauschersystem und Zweitfeuerung ausgestattet ist, dann wird der Fachmann in aller

- 11 909842/0227

KHD - 11 - H 78/28

2315161

Regel das Wärmeangebot durch Brennstoffzufuhr zur Zweitfeuerung vornehmen.

Es ist andererseits jedoch auch bekannt, die Kalzinierung unter Zuhilfenahme heißer Gase, vorzugsweise aus dem Klinkerkühler, vorzunehmen. In diesem Falle kann ein örtlich vermehrtes Wärmeangebot nach der Erfindung durch vermehrte Zufuhr heißer Gase, vorzugsweise aus dem Klinkerkühler, an die Bedarfsträgerstellen innerhalb der Anlage zweckmäßig sein.

Diese vorteilhafte Maßnahme bietet sich vor allem auch deswegen an, weil durch das vor dem Brennen des Ausgangsmaterials erfolgende, ungewöhnlich weitgehende Zerkleinern desselben die aktive Oberfläche stark erhöht und die für die Dissoziation und das Entweichen der Kohlensäure benötigte Reaktionszeit stark verkürzt wird. Dadurch ist es möglich, das zu erhitzende Material im Gegehstrom durch ein heißes Gas zu leiten und dadurch eine hinreichende Entsäuerung zu erzielen.

Dabei sieht die Erfindung vor, daß das Material mit einem Entsäuerungsgrad von 50 % bis 85 %, vorzugsweise 62 % bis 72 % entnommen wird.

Das für die Zementherstellung vorgeschriebene Maß der Zerkleinerung ist durch DIN 4188 definiert. Nur 20 % der Teilchen dürfen demnach zu grob sein, um durch ein Maschensieb mit

- 12 909842/0227

KHD - 12 - H 78/28

0,2 mm Maschenweite nicht hindurchzugehen. Der Zerkleinerungsgrad ist damit v/esentlich höher als gemäß einem früheren Vorschlag (vgl. AT-PS 248.313), demzufolge reiner Kalkstein vor dem Brennen zerkleinert wird, um seine Behandlung im Drehofen zu ermöglichen.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich mit der Erfindung deshalb dadurch, daß das entnommene Gut ohne Zwischenmahlung weiterverarbeitet wird.

Dies erspart die Einschaltung teurer Zerkleinerungsaggregate, wodurch die Herstellung des hydraulischen Bindemittels besonders kostengünstig ist.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht weiter vor, daß das pro Zeiteinheit abgezogene Volumen durch einen Soll-Istvergleich an dem gravimetrisch festgestellten Mengenstrom gesteuert wird.

Dabei kann mit Vorteil so vorgegangen werden, daß die Korrektur der Rohgutmenge nach Maßgabe des entnommenen Gutanteiles zuzüglich des errechneten Gewichtes der verflüchtigten Komponenten erfolgt.

-Der Vorteil dieser Maßnahme besteht in der Aufrechterhaltung des Gleichgewichtszustandes der Mengenströme innerhalb der Anlage.
Für die Aufrechterhaltung des Gleichgewichtszustandes der

- 13 -

909842/0227

KHD - 13 - H 78/28

Wärmebilanz ist es hingegen notwendig und mit der Erfindung vorgesehen, daß die Korrektur der Wärmebilanz den Wärmeinhalt des entnommenen Gutes sowie dessen Verbrauch an endothermer Wärme berücksichtigt.

Eine zweckmäßige Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist gekennzeichnet durch mindestens eine Abzugsanlage zwischen der Vorerhitzungszone und der Klinkerzone bei einer vorzugsweise im Trockenverfahren betriebenen Anlage zum Brennen von Zementklinker.

Dabei kann es zur Entnahme von Gutanteilen an Stellen mit unterschiedlichen Aktivierungszuständen im Sinne der entsprechenden erfindungswesentlichen Verfahrensmaßnahmen zweckmäßig sein, daß mindestens zwei Abzugsanlagen zwischen Vorerhitzung sz one und Klinkerzone angeordnet sind.

Zweckmäßigerweise umfaßt eine solche Vorrichtung, in Durchsatzrichtung des Gutes gesehen, folgende Anlagenteile:

ein vorzugsweise dosierendes Abzugsorgan

eine Kühlvorrichtung, vorzugsweise mit Falschluftabschluß,

- 14 -

909842/0227

KHD - 14 - ^H

eine Einrichtung zum Löschen des Gutes, falls vom Aktivierungszustand gefordert,

eine vorzugsweise kontinuierliche Wiegevorrichtung.

Weiter sieht eine zweckmäßige Anordnung der Vorrichtung vor, daß mindestens eine Abzugsanlage zwischen einzelnen Stufen eines Schwebegaswärmetauschersystems angeordnet ist.

Mit Vorteil ist dabei die Abzugsanlage als Materialweiche am Materialabgabeende mindestens eines Warmetauscherzyklons ausgebildet und im Bereich des untersten Warmetauscherzyklons angeordnet.

Diese Maßnahme ist besonders zweckmäßig, wenn im Bereich des untersten Wärmetauschers oder zwischen dem Materialeinlaßbereich des Drehrohrofens und dem untersten Wärmetauscherzyklon eine Zweitfeuerung vorgesehen ist, weil damit eine optimale Flexibilität der Betriebsweise bei der Herstellung zweier verschiedener Produkte - Zement und Bindemittel - erreicht wird.

Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Kühlvorrichtung eine Kühlschnecke ist, und daß die Einrichtung zum Löschen eine Mischschnecke ist. Hierdurch wird ein vollkontinuierlicher Ablauf des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens sichergestellt.

- 15 -

909842/0227

KHD - 15 - ^{H 78/28}

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung besteht schließlich eine vorteilhafte Anordnung in einer Kalzinierstufe mit eigener Brennstoffversorgung, wobei eine Abzugsanlage im Bereich oder am Materialaustritt der Kalzinierstufe vorgesehen ist.

Mit Vorteil ist dabei die unterste Stufe eines mehrstufigen Wärmetauschersystems als Kalzinierstufe ausgebildet.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung näher beschrieben, und es werden ihre Funktionen erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Anlage gemäß der Erfindung,

Fig. 2 das Blockschaltbild einer anderen Anlage nach der Erfindung,

Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt einer Anlage nach Fig. 2, in Ansicht.

Die in Fig. 1 dargestellte Einrichtung besteht im wesentlichen aus einem in üblicher Weise als Drehofen ausgebildeten Zementbrennofen, dessen Abgase einer Reihe von Zyklonstufen 75, 74, .73, 72 zugeführt werden und durch das Abgasgebläse 77 die Anlage verlassen.

- 16 -

909842/0227

KHD _ -16 - ^{H 78/28}

Auf ihrem Wege begegnen die heißen Abgase dem an der Materialaufgabestelle 71 eingeführten staubförmigen Ausgangsmaterial. Dieses besteht beispielsweise aus Mergeln, Kalkmergeln und Kalkstein, wobei eine Zusammensetzung eingehalten wird, damit sich im glühverlustfreien Zustand ca. folgende Zusammensetzung ergibt:

CaO 60 - 70 %

SiO₂	18 -	24
Al₂O₃	4 -	8
Fe₂O₃	,1 -	4
MgO	0,5 -	5

Während sich das Gas von der vierten Zyklonstufe 75 bis zur ersten Zyklonstufe 72 zunehmend abkühlt, erfolgt in der umgekehrten Richtung eine progressive Erwärmung des aufgegebenen Materials. Die Gastemperaturen schwanken nach der zweiten Zyklonstufe 73 zwischen 480 ° und 550 ⁰C, nach der dritten Zyklonstufe 74 zwischen 650 C und 700 C und nach der vierten Zyklonstufe 75 zwischen 780 und 850 ⁰C. Soweit bisher beschrieben, entspricht die Anlage völlig einer Konventionellen Einrichtung zur Herstellung von Zement. Neu ist es nun, nach einzelnen Zyklonstufen, durch die das aufgegebene Material teilentsäuert worden ist, Entnahmestellen 78 vorzusehen, denen Ausgangsmaterial für die Herstellung von hydrau-

- 17 909842/0227

KHD - 17 - H 78/26

lischeni Kalk entnommen wird. Der Anteil des entnommenen Materials an der Gesamtmenge kann dabei in weiten Grenzen durch die jeweiligen wirtschaftlichen Bedürfnisse bestimmt werden. Sein Entsäuerungsgrad liegt im allgemeinen zwischen 50 und 85 %, vorzugsweise zwischen 62 und 72 %. Man spricht in diesem Zusammenhang von scheinbarer Entsäuerung, da das entnommene Material eine Mischung aus völlig entsäuertem Staub darstellt, der durch die Abgase aus dem Drehofen mitgerissen worden ist, und aus teilentsäuertem aufgegebenen Material, dessen Entsäuerungsgrad an sich noch nicht den an der entnommenen Mischung festgestellten mittleren Entsäuerungsgrad aufweist.

Das entnommene Material wird zunächst abgekühlt und dann bis zur Raumbeständigkeit gelöscht. Bei der Reaktion, die im Vorwärmer stattfindet, wird nämlich nicht, wie beim endgültigen Brennen des Zements, das gesamte, beim Entsäuern des Kalziumkarbonats entstehende Kalziumoxid an die restlichen Komponenten gebunden, sondern es bleibt frei im Produkt erhalten. Dieses Kalziumoxid muß mit Wasser gelöscht, das heißt, in Kalziumhydroxid übergeführt werden. Ein Kalk, der nicht einwandfrei gelöscht ist, zeigt beim Anmachen des Mörtels oder auch nach der Erhärtung starkes Kalktreiben unter Volumenvermehrung, das heißt, er ist nicht raumbeständig (Putz kann zerbröseln und abfallen und Mauerwerk kann zerstört werden).

- 18 -

9 09842/0227

KHD H 78/28

Dem gelöschten Material können in üblicher Weise zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit Luftporenbildner zugeführt werden. Als Luftporenbildner können sowohl verseifte natürliche Harze und ähnliches als auch künstliche oberflächenaktive Stoffe benutzt werden, wie sie bei der Herstellung von Waschini tteln und Badeschäumen in Gebrauch sind. Durch Zugabe von gemahlenem Zementklinker kann die Festigkeit erhöht werden.

Ist für den vorgesehenen Anwendungszweck der Anteil an Kalziumhydroxid noch zu hoch, so kann durch Zugabe von gemahlener Hochofenschlacke, Traß oder Flugasche die Fähigkeit des Endproduktes zu hydraulischer Erhärtung erhöht werden.

Gemäß Fig. 2 wird Rohmehl aus dem Ronmehl-Homogenisierungssilo 1 mit einer dynamischen Wiegevorrichtung 2, einer Bandwaage, der Vorwärm- und Kalzinierstufe 3, einer Anlage zum Brennen von Zementklinker 4 an der Stelle 5 aufgegeben. Das Rohmehl durchwandert die Vorwärm- und Kalzinierstufe 3 nach unten, im intensiven Wärmetausch mit heißen Wärmeträgergasen, welche an der Stelle 6 in die Vorwärm- und Kalzinierstufe 3 eingeführt werden. Das kalzinierte Rohmehl verläßt die Vorwärm- und Kalzinierstufe 3 an der Stelle 7 und gelangt bei 8 in den Materialeinlauf 9 der Sinterstufe 10. Bei dieser Sinterstufe 10 handelt es sich um einen Drehrohrofen mit dem Brenner 11, welchem heiße Sekundär- und Primärluft 12 aus dem nachgeschalteten Klinkerkühler 13 mit der Leitung 14 zugeführt wird. Eine Zweig-

- 19 909842/0227

KHD - 19 - H 78/28

2315161

leitung 15 führt ebenfalls heiße Frischluft aus dem Klinkerkühler 13 zum Brenner 16 einer Zweitfeuerung 17, welche innerhalb der Vorwärm- und Kalzinierstufe 3 angeordnet ist.

Der fertiggebrannte Klinker 18 wird im Klinkerkühler 13 gekühlt und danach in dem Klinkersilo 19 gelagert. Von dort gelangt der Klinker über das dosierende Abzugsorgan 20 in zeitlich geregelter Menge zur Mahlanlage 21, und der fertiggemahlene Zement in den Lagerbehälter 22, von wo das fertige Produkt mittels Transportfahrzeugen 23 abgezogen und - wie schematisch angedeutet, zum Verbrauchsort gebracht wird.

An der Stelle 7 wird über eine nicht dargestellte Materialweiche ein Anteil des vorgewärmten und kalzinierten Gutes mit Hilfe einer dosierenden Einstellklappe oder einer volumetrisch oder gravimetrisch dosierenden Entnahmevorrichtung 24 abgezweigt. Das Gut wird im Durchlauf kontinuierlich einer Kühlvorrichtung 25 zugeführt, und weiter in stetigem Durchlauf der Löscheinrichtung 26 aufgegeben. Darin wird es unter Zugabe von eingespritztem Wasser, symbolisiert durch die Brausen 27, gelöscht. Die Löschvorrichtung 26 ist zur Entstaubung mit der Leitung 28 an die zentrale Entstaubungsanlage 29 ange- - schlossen. Die Löschvorrichtung 26 kann allerdings auch entfallen, wenn das Bindemittel infolge geringeren Aktivierungszustandes nicht gelöscht wird.

- 20 -

909842/0227

KHD - 20 - H 78/28

Das gelöschte Gut wird mit einer kontinuierlichen V/ägeeinrichtung, einer Bandwaage 30, gravimetrisch dosiert in das Silo 3i abgezogen und eingelagert, von wo das Gut in gleicher Weise, wie auf der anderen Anlagenseite der Zement, mittels Transportfahrzeugen 32 dem Ort der Weiterverarbeitung zugeführt wird. Das die Vorwärm- und Kalzinierstufe 3 an der Stelle 33 verlassende Abgas wird mit der Leitung 34 durch die Entstaubungsanlage 29 geführt, welche abgeschiedenen Staub mit der Leitung 35 an der Stelle 36 wieder dem Prozeß zuführt, während das gereinigte Abgas durch die Abgasleitung 37 und den Heißgasventilator 38 sowie den Kamin 39 in die freie Atmosphäre entlassen wird.

Die kontinuierliche Wägeeinrichtung 30 ermittelt den Istwert des abgezogenen Gutes und leitet gewichtsproportionale Impulse mit der Steuerleitung 40 dem elektronischen Vergleicher 41 zu. Dieser erhält aus einer digitalen elektronischen Vorwahleinrichtung 42 mit der Steuerleitung 43 einen Sollwertimpuls aufgeschaltet. Der Vergleicher 41 bildet aus dem Soll-Ist-Vergleich einen Regelimpuls, welcher mit Hilfe der Signalleitung 44 als Steuersignal 45 der volumetrisch dosierenden Entnahmevorrichtung 24 aufgeschaltet wird. Gleichzeitig wird der Istwert mit der Steuerleitung 46 einer elektronischen Recheneinheit 47 aufgeschaltet, welche andererseits den Impuls 48 für den Rohmehl-Sollwert entsprechend dem Durchsatz der Sinterstufe 4 erhält. Beide Werte werden addiert und als korrigierter Sollwert 49 der dynamischen Wägeein-

- 21 909842/0227

KHD ₂₁ H 78/28

richtung 2 für die Rohmehlzugabe aufgeschaltet.

Auf diese ¥eise wird der an der Stelle 7 mit der Entnahmevorrichtung 24 entnommene Teilstrom von teilentsäuertem Rohmehl durch vermehrte Zugabe von Rohmehl praktisch ohne zeitliche Verzögerung auskorrigiert und zugegeben. Mit Ξ ist ein dem Entsäuerungsgrad entsprechender Faktor symbolisiert, welcher zum .Gewichtsausgleich von der Recheneinheit 47 ebenfalls berücksichtigt wird.

Fig. 3.-zeigt eine hinsichtlich der Größenordnung der einzelnen Funktionselemente annähernd praxisgerecht realistische Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anlagenteile innerhalb einer dem heutigen Stand der Technik entsprechenden Zement-Klinker-Produktionsanlage .

Darin ist der unterste Zyklon 50 einer vierstufigen Zyklon-Y/ärmetauscheranlage mit seinem Materialauslaßende 51 dargestellt. An dieses schließt sich eine Materialweiche 52 an, welche mit einer Regelklappe 53 ausgestattet ist. Mit 54 ist die Fall-Leitung bezeichnet, welche mindestens größtenteils entsäuertes Rohmehl dem materialeinlaufseitigen Ende 55 des Drehrohrofens einer nicht dargestellten Sinterstufe zuführt. Über die Abzweigleitung 57 wird Gut einer wassergekühlten Kühlschnecke 58 zugeführt, welche neben der Kühlfunktion gleich-

- 22 -

Ö09842/0227

KHD - 22 - H 78/28

zeitig die Funktion eines volumetrisch dosierenden Abzugsorgans hat. Das gekühlte Gut gelangt mit der Fall-Leitung 59 in die Löschschnecke 60, welche in das noch warme Gut mit Hilfe von Düsen 61 Wasser einspritzt und dieses mit dem Gut innig mischt.

Ein Staubabzugskanal 62 ist, wie bereits in Fig. 2 mit der Entstaubungsleitung 28 angedeutet, an die nicht dargestellte Entstaubungsanlage 29 (Fig. 2) mit Unterdruck angeschlossen.

Aus der Löschschnecke gelangt gelöschtes Gut über die gravimetrisch dosierende Bandwaage 63 in das Verladesilo 64, aus welchem das Gut in Silowagen 65 zum Transport an den Verbraucherort verladen wird. Der Kopf 66 des Verladesilos 64 dient gleichzeitig als hermetisch staubdichte Verkleidung für den Transportweg des Gutes aus der Löschschnecke 60 über die Bandwaage 63 in das Silo 64 und ist daher ebenfalls mit einer Entstaubungs-Anschlußleitung 67 an die zentrale Entstaubungsanlage 29 mit geringem Unterdruck angeschlossen.

Die im Blockschaltbild Fig.1/2 rein schematisch sowie im Detail gemäß Fig. 3 gezeigten Anlagen sind lediglich als stellvertretende Beispiele für mögliche Ausgestaltungen der Erfindung anzusehen. Weitere Ausgestaltungen, welche sich, wie bereits erwähnt, von Fall zu Fall vorzugsweise nach den Gegebenheiten

- 23 -

909842/0227

KHD - 23 - ^H

sowie der Ausstattung vorhandener oder geplanter Zementherstellungsanlagen richten, liegen im Ermessen des Fachmannes und fallen unter die Erfindung.

909842/0227

Leerseite

Claims

KHD H 78/28

1. Verfahren zur Herstellung eines hydraulischen Bindemittels, insbesondere für Putz- und Mauermörtel, wobei mindestens eine Komponente gebrannt, soweit nötig gelöscht und gegebenenfalls mit anderen Komponenten gemischt wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Zement-Klinker-Produktion ein Anteil des Rohgutes an mindestens einer Stelle zwischen der Vorerhitzungszone, in welcher das Material auf etwa 450 ⁰C gebracht wird, und der Klinkerzone in definierter Menge und mit definiertem Aktivierungszustand entnommen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von der entnommenen Menge die Dosierung der Rohgutmenge· und des Wärmeangebotes so erfolgt, daß bei* Zementklinker-Brennprozeß konstante Bedingungen herrschen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Gutanteile an mindestens zwei Stellen mit unterschiedlichen Aktivierungszuständen entnommen werden, durch deren Mischung nach Gewicht oder Volumen ein Produkt von definiertem Aktivierungszustand hergestellt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosierung des Wärmeangebotes durch Steuerung der Brennstoffzufuhr zum Brenner für die Klinkerzone erfolgt.

909842/0227

ORIGINAL INSPECTED

KHD ρ Η 78/28

5. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosierung des Wärmeangebotes durch Steuerung der Brennstoffzufuhr im Bereich des Material-Einlaufs in den Drehrohrofen erfolgt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosierung des Wärmeangebotes durch Steuerung der Brennstoffzufuhr zu einer Zweitfeuerung im Bereich der Kalzinierungszone erfolgt.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein örtlich vermehrtes Wärmeangebot durch Zufuhr heißer Gase, vorzugsweise aus dem Klinkerkühler, erfolgt.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material mit einem Entsäuerungsgrad von 50 % bis 85 %_t vorzugsweise 62 % bis 72 %, entnommen wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das entnommene Gut ohne Zwischenmahlung weiter verarbeitet wird.

909842/0227

KHD

10. Verfahren nach einein der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die pro Zeiteinheit abgezogene Menge durch einen SoIl-Istvergleich an dem gravimetrisch festgestellten Mengenstrom gesteuert wird.

11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet· durch mindestens eine Abzugsanlage (24,52,78)zwischen der Vorerhitzungszone und der Klinkerzone bei einer vorzugsweise im Trockenverfahren betriebenen Anlage zum Brennen von Zementklinker.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Abzugsanlagen (24, 25, 78) zwischen Vorer hitzungszone und Klinkerzone angeordnet sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, gekennzeichnet durch eine Anordnung folgender Anlagenteile in Durchsatzrichtung des Gutes:

ein vorzugsweise dosierendes Abzugsorgan (24, 52), eine Kühlvorrichtung, vorzugsweise mit Falschluftabschluß (25, 58),

• falls vom Aktivierungszustand gefordert, eine Einrichtung zum Löschen des Gutes (26, 60),

• eine vorzugsweise kontinuierliche Wiegevorrichtung (30, 63).

909842/0227

KHD . 4 - ^{H 78/28}

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13» dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Abzugsanlage (24, 52, 78) zwischen einzelnen Stufen eines Schwebegaswärmetauschersystems angeordnet ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Abzugsanlage als Materialweiche (52) am Materialabgabeende (51) mindestens eines Wärmetauscherzyklons (50) ausgebildet ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 15, gekennzeichnet durch Anordnung der Abzugsanlage (24, 52) im Bereich des untersten Wärmetauscherzyklons (50).

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß als Kühlvorrichtung (25) eine Kühlschnecke (58) vorgesehen ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß als Einrichtung zum Löschen (26) eine Mischschnecke (60) vorgesehen ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 18, gekennzeichnet durch eine Kalzinierstufe mit eigener Brennstoffversorgung, wobei eine Abzugsanlage im Bereich oder am Materialaustritt der Kalzinierstufe vorgesehen ist.

- 5 -909842/0227

KHD - 5 - H 78/28

. :. 1 5 1 6

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die unterste Stufe eines mehrstufigen Wärmetausehersystems als Kalzinierstufe ausgebildet ist.

909842/0227