DE3136321C2 - Kalzinierofen zum Brennen von Kalkstein und ähnlichen mineralischen Rohstoffen - Google Patents

Kalzinierofen zum Brennen von Kalkstein und ähnlichen mineralischen Rohstoffen

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DE3136321C2
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Erwin Zürich Füssl
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Maerz Ofenbau AG
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    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
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    • C04B2/10Preheating, burning calcining or cooling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
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Abstract

Der als Schachtofen ausgebildete Ofen weist im Endbereich der Vorwärmzone (V) und im Anfangsbereich der Brennzone (B) ein gasdurchlässiges Mauerwerk (2) auf, das aus Steinen (10) besteht, dessen Seitenflächen sich von der Innen- zur Außenwand erstreckende Rillen (11) aufweist. Auf der Außenseite bildet ein Stahlmantel (12) einen Ringspalt (13) mit Rohrstutzen (14), durch die ein Druckmedium, z.B. Druckluft, ins Innere des Ofenschachts gepreßt wird. Dadurch wird das Anbacken von geschmolzener Asche, die bei Verwendung von Kohlenstaub als Brennstoff entstehen kann, zuverlässig verhindert.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kalzinierofen zum Brennen von Kalkstein und ähnlichen mineralischen Rohstoffen mit einem Mauerwerk aus feuerfestem Material und mit mindestens einem mit Abstand von der GSenwandung angeordneten Brenner.
Es ist bekannt, solche Öfen mit gasförmigen und flüssigen, aber auch mit festen Brennstoffen, wie z. B. Kohlenstaub, zu beheizen. Ein solcher Ofen kann beispielsweise ein Drehrohrofen oder ein Schachtofen sein. Bekannt ist der nach dem Regenerativ-Verfahren arbeitende Gleichstrom-Regenerativ-Schachtofen, dessen. Wärmeverbrauch besonders günstig ist Dieser Schachtofen kann mit gasförmigen oder flüssigen, aber auch mit festen Brennstoffen, wie z. B. Kohlenstaub beheizt werden, wobei der Brennstoff über Brennermündungen in das Brenngut eingeführt wird, die am Ende der Vorwärmzone bzw. am Beginn der Brennzone liegen, wo die von oben nach unten in der Schüttung im Gleichstrom strömende Verbrennungsluft eine Vorwärmtemperatur von ca. 700°C erreicht. Es können eine oder mehrere Brennermündungen verwendet werden, die den Endteil von in der Schüttung hängenden Rohren bilden, durch die die Brennstoffzufuhr erfolgt.
Feste Brennstoffe, z. B. Kohlenstaub, enthalten mehr oder weniger Asche. Kohlensorten, z. B. Braunkohle weisen einen Aschengehalt von nur ca. 4% auf, während bituminöse Kohlen oder Anthrazit bis zu 22% Asche enthalten können. Darüber hinaus ist die chemische Zusammensetzung und der Schmelzpunkt der Asche sehr unterschiedlich. Beispielsweise kann die Asche von Braunkohle mit hohen flüchtigen Bestandteilen von mehr als 35% eine basische Zusammensetzung aufweisen, während die Asche der meisten anderen Kohlen sauer ist Der Aschenschmelzpunkt kann zwischen 1100 und 15000C schwanken. Die Anordnung der Brennermündungen bzw. der Brennstofflanzen muß in einer solchen Entfernung von der Ofenwand erfolgen, daß auch der an der Ofenwand liegende Kalkstein ψut durchgebrannt wird. Bei der Verbrennung von Brennstoffen mit
ίο hohem Heizwert mit auf ca. 7000C vorgewärmter Luft entstehen sehr hohe Flammentemperaturen, die bei der Verwendung von flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen durchaus erwünscht sind, weil gerade am Beginn der Brennzone eines Gleichstrom-Regenerativ-Kalk-Schachtofens der Wärmebedarf zum Brennen von Kalkstein sehr groß ist; für die Zustellung der Ofenwände kann ein geeignetes feuerfestes Material ausgewählt werden, das durch die hohe Temperatur der Rauchgase ' nicht beschädigt wird.
Wird für die Beheizung eines Kalzinierofens aschehaitiger Kohlenstaub verwendet kann sich, insbesondere wenn die Asche einen niedrigen Schmelzpunkt aufweist geschmolzene Asche am feuerfesten Mauerwerk ansetzen. Diese Ansätze können im Laufe der Zeit so stark wachsen, daß ein geregelter Ofengang und die Erzeugung einer guten Kalkqualität nicht mehr möglich sind
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Kalzinierofen der eingangs beschriebenen Art so auszugestalten, daß die Slidung störender Ansätze an der Ofenwandung zuverlässig verhindert werden.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst daß im Bereich der Brennermündung das Mauerwerk gasdurchlässig ausgebildet und außenseitig von einem Druckmedium beaufschlagt ist
rungsbeispiel dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 einen Vertikalschnitt eines Teils eines Schachtofens im Endbereich der Vorwärmzone und im Anfangsbereich der Brennzone,
F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie 11-11 in F i g. 1,
F i g. 3 eine Draufsicht eines Steins des Mauerwerks des Ofens nach F i g. 1 und
F i g. 4 eine vergrößerte Ansicht eines Teils der Innenwandung des Mauerwerks.
Die Erfindung wird in Verbindung mit einem Schachtofen beschrieben, bei dem die Zuführung des Brennstoffes, z. B. Kohlenstaub, mittels im Schacht aufgehängter Brennstofflanzen erfolgt von denen in F i g. 1 eine Brennstofflanze 3 dargestellt ist Die Brennstoffmündung 4 der Lanze 3 definiert das Ende der Vorwärmzone Vbzw. den Beginn der Brennzone B. Die Brennstofflanze 3 ist im Abstand zum Mauerwerk 1 des Ofens angeordnet. Das Mauerwerk 1 kann in verschiedener Weise ausgebildet sein. Im Bereich der Vorwärmzone V besteht das innenseitige Mauerwerk 5 aus feuerfesten Steinen, z. B. Schamottesteinen, an die nach außen hin feuerfeste Platten 6 anschließen. Es folgen dann eine weitere feuerfeste Schicht 7 und eine Isolierschicht 8, um die sich ein Stahlmantel 9 legt. In der Brennzone B besteht das Mauerwerk 1 aus feuerfesten Steinen 10, z. B. Magnesitsteinen, an die feuerfeste Platten 6 und eine Isolierschicht 8 und dann der Stahlmantcl 9 anschließen.
Wie aus F i g. 1 ersichtlich ist, ist in einem Bereich, der im Endbereich der Vorwärmzone Vbeginnt und im Anfangsbereich der Brennzone Sendet, das Mauerwerk 2
gasdurchlässig ausgebildet Wie aus der vergrößerten Darstellung in F i g. 3 und 4 ersichtlich ist, sind die Steine 10 auf den beiden Seitenflächen mit Rillen 11 versehen, die sich durch die Breite des Mauerwerks erstrecken. Durch die Rillen 11 der Steine 10 wird ein Druckgas, z. B. Druckluft, ins Innere des Ofenschachtes gedrückt Es bildet sich somit Ober der Höhe der mit den Rillen 11 versehenen Steinen einen Kühlgasschleier, der das Anbacken von ge^hmolzener Asche zuverlässig verhindert Das Mauerwerk 2 weist auf der Außenseite einen Stahlmantel 12 auf, der um die Außenwandung einen Ringspalt 13 bildet In den Ringspalt 13 wird über Rohrstutzen 14 ein Druckmedium, z. B. Druckluft gefördert, das durch die Rillen 11 der Steine 10 ins Innere des Ofenschachtes gelangt
Anstelle der mit den Rillen 11 versehenen Steine 10 kann das Mauerwerk 2 aus feuerfesten Steinen bestehen, die eine größere Zahl von Poren oder kapillaren öffnungen aufweisen. In diesem Fall ist das Anbringen von Rillen an den Seitenwänden nicht erforderlich, da das Druckmedium durch die Poren oder kapillaren Öffnungen ins Innere des Ofenschachtes eindringen kann und in gleicher Weise das Anbacken von geschmolzener Asche verhindert
Aus F i g. 2 ist ersichtlich, daß der Ofenschacht einen kreisförmigen Querschnitt mit einer Schachtachse 15 aufweist Der im Mauerwerk 2 den Ringspalt 13 bildende Stahlmantel 12 ist mittels Stützen 16 im gewünschten Abstand von den Steinen 10 gehalten, während der äußere Stahlmantel 9 mittels Stützen 17 am inneren Stahlmantel 12 abgestützt ist
Das beschriebene gasdurchlässige Mauerwerk kann in sinngemäß gleicher Weise auch bei anderen Kalzinieröfen, z. B. bei Drehrohrofen angewandt werden.
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Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
40
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Claims (5)

Patentansprüche:
1. Kalzinierofen zum Brennen von Kalkstein und ähnlichen mineralischen Rohstoffen, mit einem Mauerwerk aus feuerfestem Material und mit mindestens einem Brenner mit einer mit Abstand von der Ofenwandung angeordneten Brennermündung, dadurch gekennzeichnet, daß das Mauerwerk (2) im Bereich der Brennermündung (4) gasdurchlässig aus feuerfesten Steinen (10), von denen mindestens eine Seitenwand mit von der Außen- zur Innenseite verlaufenden Rillen (11) versehen ist, gebildet und an seiner Außenseite von einem spaltförmigen Raum umgeben ist der mit einem Druckmedium beaufschlagt ist
2. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der spaltförmige Raum (13) durch einen mit Abstand von der Außenwand angeordneten Metallmantel f 12) gebildet ist und mindestens einen AnschiuS (Ϊ4) tür die Zuleitung des Druckmediums aufweist
3. Ofen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß der Ofen ein Schachtofen, z. B. ein Gleichstrom-Regenerativ-Schachtofen.ist
4. Ofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß der Schachtofen ein mit Kohlenstaub beheizter Ofen ist
5. Ofen nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet daß das für den Gasdurchlaß ausgebildete Mauerwck (2) sich vom Endbereich der Vorwärmzone (V) bis in den Anfar^sbereich der Brennzone (B) des Schachtes, vorzugsweise über 1,5 bis 3,5 m erstreckt.
DE3136321A 1980-10-14 1981-09-12 Kalzinierofen zum Brennen von Kalkstein und ähnlichen mineralischen Rohstoffen Expired DE3136321C2 (de)

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CH649274A5 (de) 1985-05-15
DE3136321A1 (de) 1982-04-29
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PL135440B1 (en) 1985-10-31
FR2491913B3 (de) 1983-08-19
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