DE2914286C2 - Process for the preparation of bituminous mix in a drum mixer fired in cocurrent with a suction system connected in the end area of the drum mixer - Google Patents
Process for the preparation of bituminous mix in a drum mixer fired in cocurrent with a suction system connected in the end area of the drum mixerInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufbereitung von bituminösem Mischgut in einem im Gleichstrom befeuerten Trommelmischer mit einer im Endbereich des Trommelmischers angeschlossenen Absaugeanlage, bei dem die mineralischen Feststoffe bereits unmittelbar im Aufgabebereich des Trocknerrohres von Einbauten erfaßt und über den freien Querschnitt dieses Rohres in gleichmäßiger aufgelockerter Verteilung bis etwa über die halbe Länge des Trocknerrohres gefördert, hierbei unter Erhaltung einer Restfeuchtigkeit getrocknet und am Ende dieser Trocknungszone in eine Misch- und Umwälzzone überführt werden, wobei, zu Beginn der Misch- und Umwälzzone, die Mineralstoffe mit dem Bindemittel vermengt und das Gemenge im weiteren Durchgang zu einem bituminösen Mischgut aufbereitet wird.The invention relates to a method for processing bituminous mix in a cocurrent Fired drum mixer with a suction system connected in the end area of the drum mixer, in which the mineral solids are already directly in the feed area of the dryer pipe of built-in components detected and over the free cross-section of this tube in a uniform loosened distribution up to about promoted half the length of the dryer tube, dried and retained while maintaining residual moisture at the end of this drying zone are transferred into a mixing and circulation zone, with, at the beginning of the Mixing and circulation zone, which mixes minerals with the binding agent and the mixture further on Passage is processed into a bituminous mix.
Durch die DE-OS 15 94815 ist ein Verfahren zur Aufbereitung eines bituminösen Heißmischgutes bekannt, das sich vorzugsweise in TrommelmischernDE-OS 15 94815 is a method for Preparation of a bituminous hot mix known, which is preferably in drum mixers
ίο realisieren läßtίο can be realized
Dieses Verfahren sieht vor, daß die mineralischen Feststoffe zum Zeitpunkt ihrer Zusammenführung mit dem bituminösen Bindemittel im Interesse der Staubbindung und der Einstellung einer guten Benetzungswilligkeit der Feststoffe für deren Umhüllung durch das Bindemittel noch einen Wassergehalt zwischen 0,5 und 0,8 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der mineralischen Feststoffe, aufweisen.This process provides that the mineral solids at the time of their combination with the bituminous binder in the interest of binding dust and setting a good willingness to wetting the solids for their coating by the binder still have a water content between 0.5 and 0.8% by weight, based on the weight of the mineral solids.
Ein zur Ausübung des Verfahrens entwickelter, im Gleichstrom betriebener Trommelmischer nach der DE-OS 2102 328 sieht vor, daß die zu mischenden Feststoffe in einem Bereich der Trommel, dessen Länge etwa identisch mit dem Ausbrandbereich der Flamme ist, lediglich transportiert, in einer Mischzone vorerwärmt, mit dem Bindemittel vermengt und das Gemenge anschließend in einer Aufheizzone getrocknet, die Feststoffe im weiteren Durchgang durch die Vorrichtung bei gleichzeitiger Verdrängung des ihnen noch anhaftenden Wassers durch das zunächst punktweise und dann sich spreitend anlagernde Bindemittel umhüllt und damit in bituminöses Mischgut überführt werden.A drum mixer according to the DE-OS 2102 328 provides that the solids to be mixed in a region of the drum, its length is roughly identical to the burnout area of the flame, only transported, preheated in a mixing zone, mixed with the binding agent and the mixture is then dried in a heating zone, the solids in the further passage through the device with simultaneous displacement of them water that is still adhering due to the binding agent, which is initially deposited at certain points and then spreads encased and thus converted into bituminous mix.
Diese Vorrichtung sieht also nur eine langsame Herbeiführung der für die Bindemittelzugabe angestrebten
günstigen Temperatur- und Feuchteverhältnisse für die Feststoffe und anschließend deren als nahezu
plötzlich zu bezeichnende Überleitung in den nachfolgenden Umhüllungsprozeß vor.
Trotz Anwendung dieses relativ »weichen« Verfahrens sind partielle Schädigungen des Bindemittels, d. h.
eine Blaufärbung der Abgase, vielfach feststellbar.This device therefore only provides for a slow induction of the favorable temperature and humidity conditions for the solids, which are sought after for the addition of binder, and then their transition, which can be described as almost suddenly, into the subsequent coating process.
Despite the use of this relatively "soft" process, partial damage to the binder, ie a blue coloration of the exhaust gases, can often be detected.
Diese Blaufärbung läßt auf ein Abdampfen und Verbrennen niedrigsiedender Anteile des bituminösen Bindemittels schließen.This blue color suggests that low-boiling components of the bituminous may evaporate and burn Close the binder.
Durch die DE-OS 26 17 839 wird eine weitere Verbesserung der Einbauten vorgeschlagen, die vorsieht, daß die im Aufgabe- und Einzugsbereich eines Trommelrohres vorhandenen Schneckengänge parallel zum Mantel verlaufende, einen Teil des Abstandes der Schneckengänge überdeckende Begrenzungen aufweisen, und daß in Drehrichtung der Trommel aufeinanderfolgende Einbauten durch in Strömungsrichtung des Mineralgutes fallend verlaufende Profile verbunden sind.DE-OS 26 17 839 proposes a further improvement of the internals, which provides that the worm flights present in the feed and intake area of a drum tube are parallel have boundaries running to the shell and covering part of the distance between the screw flights, and that in the direction of rotation of the drum successive internals through in the direction of flow of the Mineral goods falling profiles are connected.
Auch diese Verbesserung kann nicht als Lösung der gegebenen Problematik angesprochen werden.Even this improvement cannot be addressed as a solution to the given problem.
Es ist deshalb Aufgabe dieser Erfindung, ein Verfahren nach der eingangs gegebenen Klassifizierung zu nennen, das ein gutes Aufbereitungsergebnis, d. h.It is therefore the object of this invention to provide a method according to the classification given at the beginning to name that a good processing result, d. H.
eine staubarme einwandfreie Umhüllung der Feststoffe mit bituminösem Bindemittel, bei dessen minimaler thermischer Beanspruchung ermöglicht.a dust-free, perfect coating of the solids with bituminous binder, with its minimal thermal stress.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe sieht vor, daß die Heizgase im Bereich des Übergangs von der Trocknungszone in die Misch- und Umwälzzone teilweise aus dem Trocknerrohr abgesaugt werden, wobei durch entsprechende Aufteilung der abzusaugenden Heizgasmenge zwischen der Mittelabsaugung undThe inventive solution to this problem provides that the heating gases in the area of transition from from the drying zone to the mixing and circulating zone are partially sucked out of the dryer tube, whereby by appropriate division of the amount of fuel gas to be sucked off between the central suction and
dem Endabsaugekopf die Temperatur und der Feuchtigkeitsgehalt des Mischgutes in der Misch- und Umwälzzone regelbar sind.the final suction head, the temperature and the moisture content of the mix in the mixing and circulation zone are adjustable.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird einmal erreicht, daß die über den gesamten T rommelquerschnitt gleichmäßig verteilten Feststoffe unmittelbar in der Zone der höchsten Temperatur oer Heizgase, d. h. also im wirtschaftlichsten Bereich, von ihrem wesentlichen Wassergehalt bei Erhaltung einer erwünschten Restfeuchtigkeit nach der Förderung über die erste Teillänge ihres Durchgangsweges, d.h. durch die Trocknungszone, befreit und insoweit erhitzt sind, daß diesen das Bindemittel während ihres Durchganges durch die folgende Wegstrecke, d. h. durch die Misch- und Umwälzzone, in einer durch die Mittelabsaugung in ihrer Menge und Geschwindkgkeit wesentlich reduzierter Gasströmung schadenfrei zugeführt werden kann.The inventive method is achieved once that the drum cross-section over the entire drum evenly distributed solids directly in the zone of the highest temperature or hot gases, d. H. So in the most economical range, of their essential water content while maintaining a desired Residual moisture after pumping over the first partial length of its passage, i.e. through the Drying zone, are freed and heated to the extent that these the binder during their passage by the following distance, d. H. through the mixing and circulation zone, in one through the central suction in Their quantity and speed can be fed to a significantly reduced gas flow without damage.
Durch die regelbare Aufteilung der Gesamtgasmenge in zwei Teilgasströme, lassen sich Temperatur und Feuchtigkeit im Bereich der Bindemittelzugabe in Anpassung an das zu verwendende Bindemittel in einfacher Weise anpassen.Due to the controllable division of the total gas amount into two partial gas flows, temperature and Moisture in the area of the addition of binder in adaptation to the binder to be used in easy to customize.
In Weiterbildung des Verfahrens ist vorgesehen, daß der aus der Mittelabsaugung abgesaugte Teilgasstrom, nach Abscheidung des Staubanteiles, in den Endbereich des Trocknerrohres in Richtung des Durchlaufes durch den Trommeltrockner ganz oder teilweise eingeführt wird.In a further development of the method, it is provided that the partial gas flow extracted from the central suction, after separation of the dust, into the end area of the dryer tube in the direction of the passage the drum dryer is introduced in whole or in part.
Durch diese Maßnahme wird eine zusätzliche Aufheizung des Mischgutes im Auslaufbereich des Trommeltrockners ermöglicht.This measure causes additional heating of the mix in the outlet area of the Drum dryer allows.
Selbstverständlich ist es auch möglich, daß der aus der Mittelabsaugung abgesaugte Teilgasstrom nach oder vor der Einführung in den Abscheider zur indirekten Beheizung des Endbereiches des Trocknerrohres über eine diesen Bereich umfassende Nachheizkammer geführt wird.Of course, it is also possible that the partial gas flow sucked off from the central suction to or before the introduction into the separator for indirect heating of the end area of the dryer tube a post-heating chamber encompassing this area is performed.
Die indirekte Nachbeheizung des Endbereiches des Trocknerrohres über eine separate Nachheizkammer ist dann zu empfehlen, wenn das aufzubereitende bituminöse Mischgut eine besondere Temperaturempfindlichkeit aufweist.The indirect reheating of the end area of the dryer tube is via a separate reheating chamber Recommended if the bituminous mix to be processed is particularly sensitive to temperature having.
Um die Absaugung aus dem Mittelbereich des Trommeltrockners zu erleichtern, ist vorgesehen, daß die Heizgase zwischen der Trocknungszone und der Misch- und Umwälzzone durch eine als Beschleunigungsstrecke wirksame Querschnittsverengung geführt werden, wobei die Ausführung dergestalt erfolgt, daß der aus dem Mittelbereich abzusaugende Teilgasstrom durch gleichmäßig über den Umfang des Trocknerrohres verteilte Schlitze, aus dem durch das Trocknerrohr und den Verbundeinsatz gebildeten Ringraum über die Mittslabsaugung mit Ausblasstutzen geführt wird.In order to facilitate the suction from the central area of the drum dryer, it is provided that the heating gases between the drying zone and the mixing and circulation zone through an acceleration section effective cross-sectional constriction are performed, the execution being carried out in such a way that the partial gas flow to be sucked off from the central area through evenly over the circumference of the dryer tube distributed slots, from the annular space formed by the dryer tube and the composite insert over the Middle suction is performed with a discharge nozzle.
Die Erfindung wird durch die schematische Darstellung des Verfahrensablaufes in einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, die im wesentlichen einen Trommeltrockner mit einer Aufheizzone A und einer Umwälz- und Mischzone B beinhaltet, näher erläutert.The invention is explained in more detail by the schematic representation of the process sequence in a device for carrying out the process, which essentially contains a drum dryer with a heating zone A and a circulating and mixing zone B.
In den geneigt aufgestellten Trommeltrockner 1 mündet der Brenner 2 sowie die Aufgabevorrichtung 3 für die Mineralstoffe 4. Die Mineralstoffe 4 und Heizgase 5 werden im Gleichstrom durch den Trommeltrockner 1 von der Brennerseite 6, die mit der Aufgabeseite identisch ist, zur Auslaufseite 7 des Trocknerrohres 9, das durch den Auslauf- und Endabsaugkopf 8 mit Absaugestutzen 17 begrenzt ist, pefiihrt.The burner 2 and the feed device 3 open into the inclined drum dryer 1 for the minerals 4. The minerals 4 and heating gases 5 are in direct current through the Drum dryer 1 from the burner side 6, which is identical to the feed side, to the outlet side 7 of the Dryer pipe 9, which is limited by the outlet and end suction head 8 with suction nozzle 17, performed.
Etwa im Bereich der halben Länge des Trocknerrohres 9 schließt sich der inneren Peripherie dieses Rohres ein kegelförmig ausgebildeter Einsatz 10, der mit einem überführenden zylindrischen Teilstück 11 verbunden ist, an, wobei dieser Verbundeinsatz 10/11 als Beschleunigungsstrecke 11a für die Heiz- bzw. Abgase 5 wirksam ist Durch die äußere Peripherie des Trocknerrohres 9 führen nun im Bereich des koaxial zu diesem verlaufenden zylindrischen Teilstückes 11 des Verbundeinsatzes 10/11 gleichmäßig über dessen Umfang verteilte Schlitze 12 in den durch das Trocknerrohr 9 und den Verbundeinsatz 10/11 gegebenen Ringraum 13.The inner periphery of this tube closes approximately in the region of half the length of the dryer tube 9 a conical insert 10 which is connected to a transferring cylindrical section 11, on, this composite insert 10/11 being effective as an acceleration section 11a for the heating or exhaust gases 5 is now through the outer periphery of the dryer tube 9 in the area of the coaxial to this extending cylindrical portion 11 of the composite insert 10/11 evenly distributed over its circumference slots 12 in the through the dryer tube 9 and the composite insert 10/11 given annulus 13.
Der Bereich der Schlitze 12 wird nach beiden Richtungen überlappend durch die Mittelabsaugekammer 14, die in den Mittelabsaugstutzen 15 überführt, urciaßt.The area of the slots 12 is overlapped in both directions by the central suction chamber 14, which is transferred to the central suction nozzle 15, urciaßt.
Der Mittelabsaugestutzen 15 ist über Rohrleitung 20 dem Abscheider 21 zur Absaugung eines Teilgasstromes 16 aus den Heiz- bzw. Abgasen 5 verbunden. Die erforderliche Saugwirkung ist durch den mit dem Abscheider 21 verbundenen Exhaustor 22, der zur Einstellung seiner Absaugeleistung durch einen Varionantrieb 23 regelbar antreibbar ist, gegeben.The central suction nozzle 15 is connected to the separator 21 via pipeline 20 for suctioning off a partial gas flow 16 from the heating or exhaust gases 5 connected. The required suction is achieved with the Separator 21 connected to Exhaustor 22, which is used to adjust its suction through a Varion drive 23 controllably drivable is given.
Die gereinigten Gase werden über Rohrleitung 24 der Ausblasevorrichtung 29 zugeführt. Der zur Ausblasevorrichtung 29 führenden Leitung 24 ist in aller Regel eine in die Auslaufseite 7 des Trocknerrohrs 9 abzweigende Leitung 25 angeschlossen, wobei sowohl der zur Ausblasevorrichtung 29 führende Querschnitt der Leitung 24 als auch der zur Auslaufseite 7 des Trocknerrohrs 9 führende Querschnitt der Rohrleitung 25 jeweils durch eine Drosselklappe 26 bzw. 27 einstellbar ist.The cleaned gases are fed to the blow-out device 29 via pipeline 24. The one to the blow-out device 29 leading line 24 is generally one into the outlet side 7 of the dryer tube 9 branching line 25 connected, both the leading to the blow-out device 29 cross section of the line 24 as well as the cross section of the pipeline leading to the outlet side 7 of the dryer tube 9 25 is adjustable by a throttle valve 26 and 27 respectively.
Die aus der Leitung 25 austretende Strömung wird durch eine Vorrichtung 28 in Richtung des Durchlaufes durch den Trommeltrockner 1 wieder umgelenkt.The flow emerging from the line 25 is passed through a device 28 in the direction of the passage deflected again by the drum dryer 1.
Durch diese Ausbildung kann dem Mischgut 40 im Bereich des Auslaufes 7 aus dem Trocknerrohr 9 zumindest ein Teil der durch die Mittelabsaugekammer 14 abgezogenen Wärme steuerbar und gefahrlos wieder zugeführt werden, da in diesem Bereich die Bindemittelzugabe über die in Längsrichtung des Trocknerrohres 9 verschiebbare Düsenlanze 42 bereits stattgefunden hat und der Strom der Mineralstoffe 4 durch Vermengung und Vermischung mit dem Bindemittel 41 in ein bituminöses Mischgut 40 aufbereitet ist.As a result of this design, the mixed material 40 in the area of the outlet 7 can be removed from the dryer pipe 9 at least part of the heat withdrawn by the central suction chamber 14 can be controlled and safely restored be supplied, since in this area the addition of binder via the lengthwise direction of the dryer tube 9 displaceable nozzle lance 42 has already taken place and the flow of minerals 4 by mixing and mixing with the binding agent 41 into a bituminous mix 40 is prepared.
Der Endabsaugstutzen 17 des Auslauf- und Endabsaugkopfes 8 ist über Rohrleitung 30 dem Abscheider 31 zur Absaugung des zweiten Teilgasstromes 18 aus den hier ausgebrannten Abgasen der ursprünglichen Heizgase 5 verbunden. Die erforderliche Saugwirkung ist durch den mit dem Abscheider 31 verbundenen Exhaustor 32, der zur Einstellung seiner Absaugeleistung durch einen Varioantrieb 33 regelbar antreibbar ist, gegeben.The end suction nozzle 17 of the outlet and end suction head 8 is connected to the separator 31 via the pipeline 30 for sucking off the second partial gas stream 18 from the exhaust gases of the original heating gases that are burnt out here 5 connected. The required suction effect is provided by the one connected to the separator 31 Exhaustor 32, which can be driven in a controllable manner by a vario drive 33 to adjust its suction power is given.
Die gereinigten Gase dieses Teilstromes 18 werden über Rohrleitung 34 der Ausblasevorrichtung 29 zugeführt, in die auch die Gase des Teilstromes 16 aus der Mittelabsaugekammer 14 über den beschriebenen und mit Rohrleitung 24 endenden Weg einmünden.The cleaned gases from this partial flow 18 are discharged from the blow-out device 29 via the pipeline 34 fed into which the gases of the partial flow 16 from the central suction chamber 14 via the described and open with the pipe 24 ending path.
Die in den Abscheidern 21 und 31 ausgeschiedenen Feststoffe können, so weit diese verwendbar sind, in
dosiertem Anteil über eine den Austrag beider Abscheider 21 und 31 verbindende Füllerschnecke 43 in
Verbindung mit der Aufgabevorrichtung 3 in dem Trommeltrockner 1 den Mineralstoffen 4 wieder
zugegeben werden.
Statt der vorgesehenen direkten NachaufheizungThe solids separated in the separators 21 and 31, as far as they can be used, can be added to the minerals 4 again in dosed proportions via a filler screw 43 connecting the discharge of both separators 21 and 31 in connection with the feed device 3 in the drum dryer 1.
Instead of the intended direct reheating
kann auch eine indirekte Nachaufheizung des Mischgutes durch eine weitere um den Endbereich des Trommelrohres 9 angeordnete Heizkammer 19 vorgesehen werden, wobei durch diese ein gestrichelt gezeichneter Abzweig der Leitung 20 führt.indirect reheating of the material to be mixed by another around the end area of the Drum tube 9 arranged heating chamber 19 are provided, with a dashed line through this Drawn branch of the line 20 leads.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
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