DE3116755A1

DE3116755A1 - "verfahren und vorrichtung zum vorerhitzen von glasscherben und glasgemenge vor dem einlegen in die glasschmelzwanne"

Info

Publication number: DE3116755A1
Application number: DE19813116755
Authority: DE
Inventors: Hubert Ing.(grad.) 5657 Haan Wurtscheid
Original assignee: Gerresheimer Glas AG
Current assignee: Gerresheimer Glas AG
Priority date: 1981-04-28
Filing date: 1981-04-28
Publication date: 1982-11-11
Also published as: IT8248274A0; BE892949A; FR2504513A1; DE3116755C2; GB2097381A; IT1148540B

Description

Beschreibung **

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein« Vorrichtung zum Vorerhitzen von einem Glas3chmelzprozeß zu unterwerfenden Materialien vor dem Einlegen in die Glasschmelzwanne und ist dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere loses Glasgemenge, Glasscherben oder "Mischungen aus beidem, schonend nur wenig bex^egt einem von der Schmelzwanne abgeleiteten Heizgasstrom mit verhältnismäßig niedriger Geschwindigkeit ausgesetzt werden.

Bisher war en in der Glasindustrie nicht üblich, lose Gemengematerialien in großtechnischem Maßstab vorzuheizen und daiün dem Schmelzprozeß zuzuführen. Auch wurden keine Glasscherben, die aus eigener Produktion oder duroh Zukaufe anfallen, vorgeheint.

In Laborversuchen und in Pilotanlagen wurde zwar eine Aufheizung des Gemenges angestrebt, diese Aufheizung wurde auch als vorteilhaft anerkannt, jedoch wurde das Gemenge nicht in losem, sondern aus Furcht vor einer Entmischung nur in agglomeriertem Zustand, sei es in Form von Pellets oder Briketts, verwendet.

Vom Investitions- und Energieaufwand her gesehen ist die Pelletierung oder Prikettierung wegen der dasu notwendigen Anlagen sowie der zum Pelottieren erforderlichen Rohstoffe in feiner Aufmahlung und der zum Binden der Rohstoffe zusätzlich erforderlichen Menge Wassers von bis 10 <?■>, die später wieder verdampft werden muß, teuer xind nachteilig. ■ .

Die Erfindung hat es sich ueshalb aur Aufgabe gemacht, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu entwickeln, wodurch vorzugsweise 'llaßnohorbfin und Glanftemeri^r; in lonem, d.h. nicht agglomeriertem Zu ot and, oder eine Mischung hu π beidem, mittfila Heizgas,

BAD ORIGINAL ~^A

insbesondere Abgas, von Glasofen beliebiger Bauart, vorzugsweise jedoch von regenerativ beheizten Wannenöfen, vorerhitzt wird.

Die Temperaturen der vom eigentlichen Schmelzprozeß herrührenden Abgase liegen dabei zwischen etwa ^00 und 5OO C.

Erfindungegemäß kann die Aufheiztemperatur durch direkt wirkende oder in Brennkammern befindliche Zusatzbrenner

ν ■ . weit ergetrieben werden, um

I bei. 7 ^¹"¹ - ^ ^rr> ^ . vorznwwn i ·:■ das durch die Abgaee vorerhitzte Gut so auf 7.uheizen, "ίϊά"βγ<Ηηρ ϊ\',η\ .«.ι ν Vorreaktion entsteht, welche mit besserem Wirkungsgrad als im Glasofen selbst erfolgt, wodurch die Gesamtwärmebilanz des Glasschmelzprozesses erheblich verbessert wird. Die Entmischung des Gemenges hält sich in vertretbaren Grenzen, d.h. sie ist der Schmelze nicht abträglich. Sine nennenswert c Entmischung wird nämlich erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß die Bewegung des Gutes bei der Aufheizung sowie die Führung der Abgase durch bezw. auf das Gut mit einer niedrigen Geschwindigkeit erfolgt.

Hierdurch werden die großen Wärmemengen, die im Abgas bei verhältnismäßig niedrigem Temperaturniveau vorliegen, im Rahmen der noch zulässigen Temperaturabsenkung durch Einleitung in Scherben und loses Gemenge direkt in den Ofen zurückgeführt. Es wird so vermieden, einen Umweg über einen Wärmeträger, wie etwa Dampf, für den es während der warmen Jahreszeit in den meisten Fällen keine restlose Verwendung gibt, zu beschreiten.

Die Tfrfindung wird im einzelnen anhand der Zeichnung. ., die die Vorrichtung daretellt, näher erläutert. Es zeigen:

Di« Abbildung 1 die Vorrichtung im Aufriß-Mittelschnitt, «ntsprechend der Schnittlinie A-B;

di«* Abbildung ? ei non Querschnitt entsprechend der Sohnitt linie 0 - D.

Hei dor erfindunffsrjfimäßen Vorrichtung handelt es sich um einen Rot ationswärmetauscher. Dieser Wärmetauscher weist eine senkrecht angeordnete Welle 1 auf, auf der mindestens zwoi, vorzugsweise jedoch drei bis zehn scheibenförmige Waterialaufnahmcböden ? angeordnet sind»

Die Welle 1 mit ds'n Böden ? ist von einem zylindrischen oder kegeligen Ctehnuse 3 umtoben, dan von den aus der Schmelzwanne abgeführten wärmeabgebenden Heisgasan durchströmt wird. Trichter 4 in kegelstumpfmantelieger Form sind in dieses Gehäuse "h eingebaut, das mit Tnspektionstüren 5 und gegen Wärmeverlust mit einem Isoliermantel 6 versehen ist.

Die Trichter 4 sind erfindungsgemäß jeweils zwischen zwei scheibenförmigen Aufmhmebödon ?. .angeordnet. Sie schließen ■nuften fftst an das Hehäuse nn \md weisen innen eine öffnung auf, die kleiner ist als der Durchmesser des jeweils darunter liegenden Tellers oder Aufnahmebodens ?.

Di ο H oi^ga π ο, die vor r.ugnvmineAb gase aus einem frlassehmelzofen sind, nehmen auf dem Weg durch den erfindungsgemäßen Wärmetauscher, von den Böden 2 und Trichtern 4 gezwungen, einen '''.ick-^ack-Weg und heizen dabei sowohl die Böden 2 als auch die Trichter 4· Dabei werden die Heiagaae auch direkt mit dem auf dem Boden ?. ruhenden Gut in Kontakt gebracht. Das "!ut mit den gegobenenf ill s darin enthaltenen Glasscherben wird sowohl durch Kontakt mit den Trichtern 4 und den Böden als auch im Hcrabriosoln d'irch dia Ab^asg auf ^hni^t.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung weint im O?m«inlaß- und Auslaßgehäuse 7 keitbleehe 8 mit verstellbaren ^ungen 9 auf, die für eine gleichmäßige Verteilung dor Heizgase über den gesamten Gehäuseumfang nor gen. Dabei können die Heizgase im Gegenstrom, Gleichstrom, Querntrom oder in Kombinationen aus den genanten Möglichkeiten geführt werden. "Die zu Anfang der Beschreibung erwähnte niedrige Geschwindigkeit der Heizgase, die durch'die Vorrichtung strömen, ist im jeweiligen Axtstrittsbereich vorzugsweise niedriger als O.,4 m/sek.

Die Rotationsgeschwindigkeit der Welle 1 mit den daran befestigten Materialaufnahmeböden 2 ist langsam, d.h. sie beträgt o,?. bis 1 ITpm, vorzugsweise 0,5 Upm.

Oberhalb der Materlalaufn.ahmebÖdeu 2 sind gepinaerte Pflüge 10, Rechen 11 und Abstreifer 1? verstellbar vorgesehen, durch die das aufzuheizende Gut bewegt wird. Ihre Anstellwinkel können von beliebiger Orößo sein, um jede Gutbevrp.^ing durchführen zu können.

^usättülieh s?u den von dem Glasofen herangeführten Abgasen kann weitere Heizluft erzeugt worden. Hierzu dianon ''!usatzbrenner oder zusätzliche Brennkammerft, die im einzelnen nicht weiter beschrieben sind.

Der Abstand zwischen den Materialaufnahmeböden 2 ist so. gehalten, daß das aufzuheizende Chit keine großen Höhen zu überwinden hat. Diß Pflüge und Schaufeln 10 und die Abstreifer 12, die vorzugsweise lamellenförmig sind, sowie die Rochen 11 üben durch die speziellen Anstellwinkel eine mischende Wirkung auf das Gut. aus. Im Verein mit der beschriebenen niedrigen Gasgeschwindigkeit erfolgt die Aufheizung des losen Gemenges ohne nennenswerte Entmischung.

BAD

Der erfindung3gemäße Wärmetauscher oder Teile desselben bestehen aus einem Vateriii, dag geeignet int, vorzugsweise 850 Π ausschalten, ti.B. aus wHrmefesten Stählen; auch ist die Möglichkeit dos Ausm-mrrnr; mit feuerfesten Steifen gegeben.

Beim Durchhang des Ilasgemenges findet eine Konditionierung der ",um Aufheizen benutzten Ofenabgase statt. Dadurc-h werden deren korrodier end η Wirkung auf.. naehge3ohaltete Entetaubungsfilter sowie die Schadstoffemission reduziert.

Die Vorrichtung hat im einzelnen die folgende Funktion:

Das aufzuheizende Gut wird über die Einlaufschleuse 13 sowie die Einlaufrutsche 14 auf den obersten Materialaufnahmeb'oden 2 aufgegeben. Durch die Rotation des Aufnahmebodens 2 und die Wirkung der Pflüge und-Schaufeln 10 und Rechen 11 findet eine Verteilung sowie Durchmischung des Gutes auf dem Boden 2 statt.

Hierbei wird Wärme durch Kontakt mit den durch die Heiügase aufgeheizten Metallteilenauf genommen, lepanzerte Abstreifer 12 weinen das Hut an beliebigen Stellen, spätestens vor Erreichung der Rutsche 14, vom Aufnahme-öden 2 ab und über Leitbleche bezw.

Rutschen 15 sowie den nächsttiefer liegenden Trichter 4 ^auf den nächsttieferen Materialboden ?.

Im Herunterrieseln durchfällt das Gut den Gasstromund wird hierbei weiter aufgeheizt. Auf den folgenden Böden 2 wiederholt sich der beschriebene Aufhei«Vorgang bei fortschreitend höherer Temperatur. Außerdem findet eine Wärmeeinleitung vom Gas her direkt zum auf dem Boden 2 ruhenden Gut dadurch statt, daß das Sas,durch den jeweils darueber liegenden Trichter 4 erzwungen, in Kontakt mit der das Material tragenden Oberseite der AufnahmebSden ? kommt.

Der sphärische ^ick-^aek-Weg des Gasstroma ist mit 16 bezeichnet.

Das so aufgeheizte Gut fließt über den Trichter 17 durch die Auflauf-

s^hleuse ifi in die Kinlogung Λητ Glaswannn. BAD ORIGINAL

Leerseite

Claims

Anlage zum Pat ent gesucht der
Gerresheimer Glas Aktiengesellschaft Düsseldorf 12

Verfahren und Vorrichtung zum Vorerhitzen von Glasscherben und Glasgemenge vor dem Einlegen in die Glasschmelzwanne

Pat ent ansprüche

1/) Verfahren zum Vorerhitzen von einem Glasschmelzprozeß ^ su unterwerfenden Materialien vor dem Einlegen in die Glasschmelzwanne, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialien schonend nur wenig bewegt einem von der Schmelzwanne abgeleiteten Heizgasstrom ί Ab gas) mit verhältnismäßig niedriger Geschwindigkeit ausgesetzt werden.

2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmelzgut aus losem, nicht aggl,omeriertem Glasgemengematerial, Scherben oder einer Mischung von beidem,

. besteht.

3) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das bereite vorerhitsste Gut duroh" zusätzlich-direkt

oder über eine' Brennkammer " , V " '.

wirkende Brenner auf eine Temperatur von 750 bis 85O⁰C, vorzugsweise 800°C, weit ergetrieben wird.

A) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit des HeizgasatromeBAvorzuffflwaise nie-

. „ iim Austrittsbereich der Vorrichtung J

driger als 0,4 m/sek ist* ■ '

5) Vorrichtung zum Vorerhitzen von einem Glasschmelzprozeß zu unterwerfenden Materialien vor dem Einlegen in die Glasschmelzwanne, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus eirem WMrmetanscher besrfceht, der auf einer senkrecht angeordneten Welle 1 mehrere MaterialaufnahmebHden ?

BAD ORfGiNAL

6) Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei, vorzugsweise drei bi«? 10 Anfn^hmebÖden vorgesehen sind.

7) Vorrichtung nach Anspruch 5, dadxirch gekennzeichnet, daß die Rot.ationsgesohwindigkeit der Welle 1 O₁? bis 1 Upm, vorzugsweise 0,^ Upm beträgt.

8) Vorrichtung nach Anspruch 5i dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb eines Materialbodens 7 mehrere gepanzerte Pflüge 10, Rechen 11 und Abstreifer 1? im Anstellwinkel verstellbar angeordnet sind.

9) Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Welle 1 mit den Böden ? von einem senkrecht stehenden zylindrischen oder kegeligem Gehäuse 3 umgeben ist, das mit einem Isoliermantel 6 sowie mit Tnspektionstüren 5- versehen ist. .

10) Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in das Tehäuse 3 Trichter 4 kegelstumpfmanteliger Form eingebaut sind.

11) Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Trichter /J außen fest am Gehäuse 1 angebracht sind.

^?) Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnung dos Trichters 4 kleiner ist al3 der Durchmesser des jeweils darüber liegenden Aufnahmebodenπ ?.

1^ Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß Trichter 4 zwischen jeweils zwei scheibenförmigen Aufnahmeböden 7. angeordnet sind.

BAD ORIGINAL