DE3232943A1 - METHOD AND DEVICE FOR BURNING FINE-GRAINED GOODS, IN PARTICULAR CEMENT FLOUR - Google Patents

METHOD AND DEVICE FOR BURNING FINE-GRAINED GOODS, IN PARTICULAR CEMENT FLOUR

Info

Publication number
DE3232943A1
DE3232943A1 DE19823232943 DE3232943A DE3232943A1 DE 3232943 A1 DE3232943 A1 DE 3232943A1 DE 19823232943 DE19823232943 DE 19823232943 DE 3232943 A DE3232943 A DE 3232943A DE 3232943 A1 DE3232943 A1 DE 3232943A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rotary kiln
gas
calciner
burner
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19823232943
Other languages
German (de)
Inventor
Horst 5202 Hennef Herchenbach
Hubert 5060 Bergisch Gladbach Ramesohl
Eberhard 4000 Düsseldorf Steinbeiß
Albrecht Dr. 5000 Köln Wolter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kloeckner Humboldt Deutz AG
Original Assignee
Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kloeckner Humboldt Deutz AG filed Critical Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority to DE19823232943 priority Critical patent/DE3232943A1/en
Priority to FR8314033A priority patent/FR2532735A1/en
Priority to GB08323593A priority patent/GB2126692A/en
Priority to ES525353A priority patent/ES8500613A1/en
Priority to BR8304790A priority patent/BR8304790A/en
Priority to DK400383A priority patent/DK400383A/en
Priority to JP58161233A priority patent/JPS5964553A/en
Publication of DE3232943A1 publication Critical patent/DE3232943A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B7/00Hydraulic cements
    • C04B7/36Manufacture of hydraulic cements in general
    • C04B7/43Heat treatment, e.g. precalcining, burning, melting; Cooling
    • C04B7/44Burning; Melting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/20Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
    • F27B7/2016Arrangements of preheating devices for the charge
    • F27B7/2025Arrangements of preheating devices for the charge consisting of a single string of cyclones
    • F27B7/2033Arrangements of preheating devices for the charge consisting of a single string of cyclones with means for precalcining the raw material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/20Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
    • F27B7/32Arrangement of devices for charging
    • F27B7/3205Charging
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/20Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
    • F27B7/32Arrangement of devices for charging
    • F27B7/3205Charging
    • F27B2007/3211Charging at the open end of the drum
    • F27B2007/3217Charging at the open end of the drum axially, optionally at some distance in the kiln
    • F27B2007/3241Charging at the open end of the drum axially, optionally at some distance in the kiln in the flame of the burner
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/10Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
    • Y02P40/121Energy efficiency measures, e.g. improving or optimising the production methods

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Description

'·- 5' - KHD'· - 5' - KHD

H 82/43H 82/43

Anlage zum Patentgesuch derAnnex to the patent application by

KlcJckner-Humboldt-DeutzKlcJckner-Humboldt-Deutz

AktiengesellschaftCorporation

Verfahren und Vorrichtung zum Brennen von feinkörnigem Gut, insbesondere ZementrohmehlMethod and device for burning fine-grained material, in particular raw cement meal

OiQ Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Brennen von feinkörnigem Gut, insbesondere Zementrohmehl, in einem WMrmebehamjilungssystem, worin das Gut stufenweise vorgewärmt, sodann weitgehend kalziniert und anschließend in der Brennzone eines Brenrtaggregates auf die zur* Klinkerreaktion erforderliche Temperatur aufgeheizt wird und bis zum Abschluß der Klinkerreaktion im Brennaggregat verweilt. OiQ invention relates to a method and a device for burning fine-grained material, in particular cement raw meal, in a WMrmebehamjilungssystem, in which the material is gradually preheated, then largely calcined and then heated in the combustion zone of a furnace to the temperature required for the clinker reaction and until completion the clinker reaction lingers in the firing unit.

Bei üblichen modernen und! industriell angewendeten Brennverfahren und Vorrichtungen zur Zementherstellung wird Rohraeh.1 im Schwebegas-Wärmetauscher mit heiüen Gasen vorgewärmt und anschließend unter Brennstoffzugabe weitgehend kalziniert, worauf das so vorbehandelte Gut einem Drehrohrofen aufgegeben und im Gutbett relativ langsam auf Sintertera'peratur aufgeheizt und jbis zum Garbrand gesintert wird. Ubörlicherweise findet dar Garbrand im Drehrohrofen im Gegenstrom zwischen Gut und Gas statt.With usual modern and! industrially used combustion process and devices for cement production is Rohraeh.1 preheated with hot gases in the suspension gas heat exchanger and then largely calcined with the addition of fuel, whereupon the pretreated material is placed in a rotary kiln abandoned and heated relatively slowly to sintering temperature in the material bed and sintered until it is cooked. Garbrand is usually found in the rotary kiln in Countercurrent between good and gas takes place.

Es wurde schon früh erkannt (DE-PS 337 312, vom 27. Mai 1921) daß man, um eine bessere und schnellere Ausnutzung der Flammengase herbeizuführen, für eine innige BerührungIt was recognized early on (DE-PS 337 312, from May 27, 1921) that in order to achieve better and faster utilization to bring about the flame gases, for an intimate touch

H 82/43H 82/43

zwischen Flamme und Gut nicht während der Sinterung, sondern vorher, nämlich vor dem Eintritt in den Ofen bis nahe an den Beginn der Sinterung sorgen muß.between flame and material not during sintering, but before, namely before entering the furnace up to near must take care of the beginning of sintering.

Zur Lösung wurde ein geteilter Drehofen vorgeschlagen, dessen Sinterteil langsamer umläuft als der andere Teil, wobei der zum Erwärmen bis dicht an den Sinterungspunkt dienende Ofen mit so hoher Geschwindigkeit umläuft, daß das Gut bis dicht an den Scheitel des Ofens gehoben wird und von dort frei durch den Ofenquerschnitt herabfällt.
Durch Einführung der eingangs erwähnten Verfahren und Vorrichtungen zur Aufheizung von Rohmehl im Schwebegas-Wärmetauscher und insbesondere in einem Kalzinator wurde diese Erfindung jedoch vom Stand der Technik überholt.
To solve this, a divided rotary kiln was proposed, the sintered part of which rotates more slowly than the other part, the oven used for heating up close to the sintering point rotates at such a high speed that the material is lifted right up to the top of the oven and released from there falls through the cross-section of the furnace.
However, by introducing the above-mentioned methods and devices for heating raw meal in the suspended gas heat exchanger and in particular in a calciner, this invention has been superseded by the prior art.

Die Erkenntnis, daß es aus energetischen und reaktionskinetischen Gründen sehr vorteilhaft ist, die Aufheizungsspanne zwischen dem Kalzinieren des Rohmehls bei ca 900 0C und dem Garbrand bei ca. 1350 0C mit möglichst hohen Aufheizgradienten zu vollziehen, hat seither zu einer Reihe weiterer Vorschläge geführt.The realization that it is very advantageous for energy and reaction kinetic reasons, to carry out the heating margin between the calcination of the raw meal at about 900 0 C and the Garbrand at about 1350 0 C with the highest possible heating gradient, has since led to a number of other proposals .

Beispielsweise wird eine weitere Möglichkeit zum sogenannten Schnellbrennen von Rohmaterial in der DL-PS 97 409 erwähnt, und zwar besteht diese darin, daß in einem Reaktor das staubförmige bzw. agglomerierte Gemenge in einer Wirbelschicht schnell aufgeheizt und bis zum Garbrand gesintert wird. Weiterhin ist es danach bekannt, daß staubförmiges Gut in Reaktoren sehr schnell auf Garbrandtemperaturen aufgeheizt wird.For example, another possibility for so-called rapid burning of raw material is described in DL-PS 97 409 mentioned, and this consists in the fact that in a reactor the dusty or agglomerated mixture in a fluidized bed is heated up quickly and sintered until it is cooked. Furthermore, it is then known that powdery Well heated very quickly to Garbrandt temperatures in reactors.

Eine Temperung bei den maximal erreichten Temperaturen bis zum völligen Garbrand ist dabei jedoch nicht möglich. Dies liegt insbesondere daran, daß die Temperaturen nahe der Alitbildung im Gut mit einsetzender Schmelzbildung sehrHowever, tempering at the maximum temperatures reached until completely burned out is not possible. this is due in particular to the fact that the temperatures are very close to the formation of alite in the material with the onset of melt formation

H 82/43H 82/43

starke Klebeerscheinigungen hervorrufen und damit Ansatzbildungen verursachen, die einen störungsfreien Betrieb der Reaktoren nicht gestatten.cause strong sticking and thus cause buildup, which prevents the trouble-free operation of the Do not allow reactors.

Die Vorveröffentlichung schlägt vor, im Temperaturgebiet zwischen etwa 1100 und 1350 0C mit extrem hohen Aufheizgradienten zu arbeiten. Als Vorteil wird eine Senkung der Gaibrandzeit um etwa 7035 angegeben mit daraus resultierenden positiven Auswirkungen, z.B. durch mögliche Verkleinerung des Garbrandreaktors oder Erhöhung seines Durchsatzes bzw. Durchführung des Garbrandes bei niedrigeren Temperaturen mit üblichen Verweilzeiten. Dieser Vorteil ergibt sich bei extrem hohen Aufheizgradienten vorzugsweise durch Vermeidung von Desaktivierungen des zu brennenden Gutes.
Wie solche extrem hohen Aufheizgradienten erreicht werden sollen, wird in der genannten Schrift jedoch durch keine konkrete Lehre angegeben.
The prior publication suggests working in the temperature range between about 1100 and 1350 0 C with extremely high heating gradients. A reduction in the cooking firing time by about 7035 is indicated as an advantage, with the resulting positive effects, for example through possible downsizing of the cooking firing reactor or increasing its throughput or carrying out the cooking firing at lower temperatures with customary dwell times. This advantage arises in the case of extremely high heating gradients, preferably by avoiding deactivation of the items to be burned.
How such extremely high heating gradients are to be achieved is not given in the cited document by any specific teaching.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, eine Verbesserung der Klinkerqualität und Senkung des Energiebedarfs dadurch zu erreichen, daß das Aufheizen im Anschluß an die Kalzination bis auf Sintertemperatur möglichst schnell durchgeführt wird, mit dem Ziel, den aktiven Zustand des Materials im Anschluß an die Kalzin^tion für eine schnelle, weitgehende und homogen verteilte Alitkeimbildung zu nutzen, um hierdurch zu einer signifikanten Verkürzung der Garbrandzeit und gegebenenfalls auch zu einer Verkleinerung des Garbrandreaktors sowie zu:r Reduzierung der eingesetzten Primärenergie zu gelangen.The object of the present invention is to improve the quality of the clinker and reduce the energy requirement by heating up as quickly as possible following the calcination to sintering temperature, with the aim of maintaining the active state of the material following the calcination to be used for a quick, substantial and homogeneously distributed Alitkeimbildung, thereby a significant Verkür wetting d he Garbrandzeit and optionally also to a reduction of Garbrandreaktors as well as: to reach r reduction of the primary energy.

Zur Losung der Aufgabe wird vorgeschlagen, daß zumindest eine Teilmenge weitgehend kalzinierten Gutes dem Brennaggregat von der Seite der Brennzone her in Form einer Suspension aufgegeben, im Gleichstrom mit Brenngasen durch die Brennzone geführt und unter raschem Temperaturanstieg auf-To solve the problem it is proposed that at least a partial amount of largely calcined material to the firing unit from the side of the firing zone in the form of a suspension abandoned, passed through the combustion zone in cocurrent with combustion gases and with a rapid rise in temperature

H 82/43H 82/43

geheizt wird, wobei die Sintesreaktion einsetzt und zumindest teilweise abgeschlossen wird, worauf das Gut vom Brenngas getrennt und im Gutbett bis zum Abschluß der Sinterreaktion iiD Gegenstrom zu den Brenngasen durch das Brennaggregat zurückgeführt wird.is heated, the sintering reaction begins and at least is partially completed, whereupon the material is separated from the fuel gas and in the material bed until the sintering reaction is complete iiD countercurrent to the combustion gases is returned through the combustion unit.

Durch das Verfahren nach der Erfindung wird sehr vorteilhaft erreicht, daß das Aufheizen im Anschluß an die Kalzination bis auf Sintertemperatur, daß heißt also im Temperaturintervall zwischen annähernd 900 und 1300 0C möglichst schnell mit sehr hohen Aufheizgradienten verläuft.The method according to the invention has the very advantageous effect that the heating following the calcination to sintering temperature, that is to say in the temperature interval between approximately 900 and 1300 ° C., proceeds as quickly as possible with very high heating gradients.

Hierdurch wird der aktive Zustand des Materials für eine schnelle, weitgehende sowie gleichmäßige Alitkeirobildung genutzt, es werden infolgedessen Rekristallisationen vermieden und kurze Diffusionswege für die Alitbildung erhalten. This ensures the active state of the material for rapid, extensive and even formation of aluminum used, as a result, recrystallizations are avoided and short diffusion paths are maintained for the formation of alite.

Die extrem schnelle Aufheizung gelingt mit der Erfindung deshalb, weil Strahlung und Konvektion auf das in der Suspension fein verteilte Gut mit maximaler aktiver Oberfläche einwirken und daher die Wärmeübergänge um ein vielfaches günstiger sind als in einer Gutbett-Schüttung. Andererseits ist die Gefahr von Anbackungen infolge Schmelzphasenbildung dadurch vermieden, daß solche, wie bekannt, im Drehrohrofen durch die abrasive Wirkung cies umlaufenden, umgewälzten Gutbettes an einer dauerhaften Entstehung gehindert werden.The extremely fast heating succeeds with the invention because radiation and convection affect that in the suspension Finely distributed goods with a maximum active surface act and therefore the heat transfer is multiplied are cheaper than in a good bed bed. On the other hand, there is the risk of caking due to the formation of melt phases thus avoided that such, as is known, circulated in the rotary kiln due to the abrasive action of the cies Gutbettes are prevented from permanent formation.

Beim Verfahren nach der Erfindung fällt das erhitzte und zum Teil bereits gar gebrannte Gut am Ende des Drehrohrofens bei relativ niedrigen Gasgeschwindigkeiten nach unten aus der Suspension aus bzw. wird in einer Trenn-Einrichtung vom Gas getrennt, sammelt sich zu einem Gutbett, und wird im Drehrohrofen durch dessen Neigung und Drehbewegung der Flamme entgegen zurückgefödert, wobei das Gut in bekannterIn the method according to the invention, the heated and, in some cases, even fired material falls at the end of the rotary kiln at relatively low gas velocities down from the suspension or is in a separation device separated from the gas, collects into a bed of material, and becomes the in the rotary kiln due to its inclination and rotary motion Flame fed back against, with the property in well-known

H 82/43H 82/43

Weise im Gegenstrom zu d$n Flammengasen gefördert, dabei zuende gesintert bzw. gargebrannt und zum Ofenauslauf ausgetragen wird. Anschließend fällt es in einen Klinkerkühler bekannter Bauart.Conveyed way in countercurrent to the flame gases, thereby is sintered or burned to the end and discharged to the furnace outlet. It then falls into a clinker cooler known design.

Sehr zum Vorteil kann beim Verfahren nach der Erfindung infolge der günstigeren Wärmeübergänge der Drehrohrofen bei gleicher Leistung in der Länge wesentlich gekürzt werden. Darüber hinaus wird die Bildung fester schollenartiger Agglomerate im fertig gebrannten Klinker erheblich reduziert, was einen weiteren Vorteil zur Folge hat, daß nämlich die Mahlbarkeit des fertigen Klinkers erheblich besser ist, so daß ein beträchtlicher Teil der für die Klinkermahlung notwendigen Energie ebenfalls gespart wird.The rotary kiln can be very advantageous in the method according to the invention as a result of the more favorable heat transfers the same performance can be significantly reduced in length. In addition, the formation of firm clods becomes more solid Agglomerates in the finished clinker are significantly reduced, which has a further advantage, namely that the grindability of the finished clinker is considerably better is, so that a considerable part of the energy required for grinding the clinker is also saved.

Wegen der nur unerheblichen Desaktivierung der Brenngutbestandteile ergibt sich eine höhere Reaktionsaktivität und damit eine bessere Reaktionskinetik, die zu einer Verkürzung der Garbrandzeit und/oder Senkung der Garbrandtemperaturen führt und damit eine deutliche Verringerung des spezifischen Primärenergiebedarfs je Gewichtseinheit Klinker zu Folge hat.Because of the negligible deactivation of the components of the ware the result is a higher reaction activity and thus better reaction kinetics, which leads to a shortening the cooking firing time and / or lowering the cooking firing temperatures and thus a significant reduction in the specific Primary energy requirement per unit weight of clinker.

Auch findet infolge gleichmäßiger Alitkeimbildung eine sehr vorteilhafte Homogenisierung in der Verteilung noch vorhandenen Freikalkes statt, dessen nachteiliges Treioen daher unterdrückt wird.As a result of the uniform nucleation of the alite, there is also a very advantageous homogenization that is still present in the distribution Freikalkes instead, the disadvantageous Treioen of which is therefore suppressed.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung des Verfahren nach der Erfindung sieht vor, daß die Teilmenge des weitgehend kalzinierten Gutes zumindest 50Si der Gesamtmenge beträgt. Jedoch sollen auch andere Mengenverteilungen bei der Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung nicht ausgeschlossen sein.An expedient embodiment of the method according to the invention provides that the partial amount of the largely calcined Good is at least 50Si of the total amount. However other distributions of amounts should not be excluded when carrying out the method according to the invention.

Ein großer Vorteil ergibt sich mit Erfindung daraus, daß diese in einem an sicn üblichen Drehrohrofen als Brennaggregat durchgeführt werden kann, wobei dieser einen Brenner aufweist, dessen Flamme die Brennzone zumindet teilweise durchsetzt.A great advantage arises with the invention from the fact that it is used as a firing unit in a rotary kiln which is customary at sicn can be carried out, this having a burner whose flame at least partially the burning zone interspersed.

H 82/43H 82/43

Weil der Drehrohrofen infolge der Erfindung sowohl als Flugstaub-Heiz- und Brennaggregat im Gleichstrom, wie auch zugleich als konventionelles Brennaggregat für das Brennen im Gutbett im Gegenstrom genutzt wird, vermeidet die Erfindung die Anwendung zusätzlicher Heizaggregate und gleichzeitig die damit verbundene Gefahr von Anbackungen im Bereich örtlicher Überhitzung, und erzielt mit dem zweifachen Wärme-Übergang durch Strahlung und Konvektion im Gleichund Gegenstrom die höchst mögliche Wärmenutzung und somit Wirtschaftlichkeit. Because the rotary kiln as a result of the invention as Flue dust heating and burning unit in direct current, as well is also used as a conventional firing unit for firing in the bed of material in countercurrent, the invention avoids the use of additional heating units and at the same time the associated risk of caking in the area local overheating, and achieved with the twofold heat transfer through radiation and convection in equal measure Countercurrent the highest possible heat utilization and thus profitability.

Weiter ist vorgesehen, daß das Gut mit Trägergas im Partikelstrahl annähernd parallel zur Flamme vorzugsweise oberhalb des Brenners in das Brennaggregat eingeblasen wird.It is also provided that the material with carrier gas in the particle beam is blown into the firing unit approximately parallel to the flame, preferably above the burner.

Dabei ergibt sich als weiterer Vorteil, daß auch Rohmaterialien mit hohem Chlor- oder Alkalienanteil eingesetzt werden können. Denn infolge der Aufheizung im wesentlichen in der Suspension werden die Schadstoffe schnell freigesetzt, und treten im Ofenabgas in hoher Konzentration auf, wo sie nicht kondensieren können. Weil darüber hinaus bei einer Prozessführung nach der Erfindung nur ein sehr geringer Teil des gesamten Brennstoffoedarfs im Drehrohrofen verfeuert wird, kann daher im Bedarfsfall bis zu 100% der Ofenabgase im Bypass abgeführt werden, ohne daß der Wärmeverbrauch des Gesamtsystems unzulässig erhöht oder das Verfahren unwirtschaftlich würde.Another advantage is that raw materials with a high chlorine or alkali content are also used can be. Because as a result of the heating up essentially in the suspension, the pollutants are released quickly, and occur in high concentrations in the furnace exhaust gas, where they cannot condense. Because in addition to a process control according to the invention only a very small part of the total fuel requirement in the rotary kiln is burned, therefore, if necessary, up to 100% of the Oven exhaust gases are discharged in the bypass without the heat consumption of the overall system increasing in an inadmissible manner or the Procedure would become uneconomical.

Im Normalfalle wird jedoch die Wärme der Abgase entweder für den Prozess oder zur Stromerzeugung genutzt.Normally, however, the heat from the exhaust gases is used either for the process or to generate electricity.

Weiter ist vorgesehen, daß dem Brennaggregat auch von der Gasaustrittsseite her eine Teilmenge insbesondere weitgehend kalzinierten Gutes aufgegeben wird.It is also provided that the combustion unit also from the On the gas outlet side, a subset, in particular, of largely calcined material is given up.

Hierdurch wird gegebenenfalls auch die Trennung des in Suspension gebrannten Gutes aus dem Abgas erleichtert.This may also facilitate the separation of the material that is burned in suspension from the exhaust gas.

4 Λ A · ■» * ■% ρ ft 4» · · 4 4 Λ A · ■ »* ■% ρ ft 4» · · 4

- 11 - -KHD- 11 - -KHD

H 82/43H 82/43

Für den Fall, daß dem Brennaggregat Teilmengen von Gut an beiden Seiten aufgegeben werden, kann mit Vorteil von der Maßnahme Gebrauch gemacht sein, daß Gutsorten mit unterschiedlicher Zusammensetzung ihrer stofflichen Komponenten getrennt voneinander an je einer Seite aufgegeben werden.In the event that the firing unit subsets of goods abandoned on both sides, the measure can be used to advantage that Gutsorten with different Composition of their material components are given separately from one another on each side.

Dabei kann weiter mit Vorteil vorgesehen sein, daß dem Brerinaggregat ebenfalls von der Gasaustrittsseite her zusammen mit der Teilmenge des kalzinierten Gutes Zusatzbrennstoff, vorzugsweise minderwertiger oder Ersatzbrennv ' stoff aufgegeben wird.It can further be provided with advantage that the Brerin unit also from the gas outlet side together with the partial amount of the calcined material additional fuel, preferably inferior or substitute fuel is abandoned.

Eine Anlage zum Brennen vpn feinkörnigem Gut, insbesondere Zeraentrohmehl, nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, umfassend ein Wärmebehandlungssystem mit wenigstens einem Vorwärmaggregat, wenigstens einem Kalzinatar und einem Brennaggregat mit nachgeschaltetem Kühler, zeichnet sich dadurch aus, daß an der BrennerseÜte des Drehrohrofens eine Einrichtung zum Herstellen und Eintragen einer Suspension aus kalziniertem Gut und Trägexgas vorgesehen ist, und daß der sowohl im Gleichstrom als auch im Gegenstrom betriebene Drehrohrofen eine Neigung mit Gefälle in Richtung zur erenow nerseite aufweist. A system for burning fine-grained goods, in particular raw cereal meal, according to the method according to the invention, comprising a heat treatment system with at least one preheating unit, at least one calcine tar and a firing unit with a downstream cooler, is characterized by the fact that a device is located on the burner side of the rotary kiln for the production and introduction of a suspension of calcined material and Trägexgas is provided, and that the Rotary kiln operated in cocurrent as well as in countercurrent has a slope with a gradient in the direction of the erenow nerseite.

Diese Neigung des Drehronrofens ist im Zusammenwirken mit dem Suspensionseintrag des Gutes ein wesentliches Merkmal der erfindungsg$mäßen Anlage, welche im Gegensatz zur üblichen Anordnung eines im Gleichstrom betriebenen Drehrohrofens steht. Ein solcher, beispielsweise gemäß der DE-OS 27 38 987 besitzt eine deutliche Neigung mit Gefälle in Richtung des Gleichstromes von Gut und Gas. Dadurch, daß des Drehrohrofen der erfindungsgemäßen Anlage in Richtung des Gleichstromes ansteigt, ermöglicht er nicht nur in sehr vorteilhafter Weise den zweifachen Betrieb im Gleich- und Gegenstrom, sondern diese Lage begünstigt auch die funkticjnswesentliche Sedimentation des Gutes aus dem TrägergasThis inclination of the rotary furnace is an essential feature in conjunction with the suspension entry of the goods the system according to the invention, which in contrast to the usual Arrangement of a rotary kiln operated in direct current. Such, for example, according to the DE-OS 27 38 987 has a clear slope with a gradient in the direction of the direct current of good and gas. The fact that the rotary kiln of the system according to the invention in the direction of the direct current increases, it not only enables a great deal of the double operation in cocurrent and countercurrent is advantageous, but this position also favors the functionally essential Sedimentation of the material from the carrier gas

- 12* - "" "* KHD- 12 * - "" "* KHD

H 82/43H 82/43

am Ende der Brennzone und ermöglicht - je nach Dimensionierung und Gasgeschwindigkeit - gegebenenfalls auch ohne ein gesondertes Trennaggregat einen Ausfall der Feststoffpartikel im erforderlichen AusmaS.at the end of the firing zone and enables - depending on the dimensions and gas velocity - if necessary, even without a separate separation unit, the solid particles will fail to the extent necessary.

Jedoch kann auch vorgesehen sein, daß dem Drehrohrofen abgasseitig ein Trennaggregat zum Trennen von Gut und Gas zugeordnet ist.However, it can also be provided that the rotary kiln has a separating unit on the exhaust gas side for separating material and gas assigned.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Ansprüchen 10 bis! 14.Further advantageous refinements emerge from claims 10 to! 14th

Im Folgenden wird die Erfindung mit inren Vorteilen anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeicnnung näher dargestellt und erläutert.In the following, the invention is illustrated in greater detail with its advantages on the basis of exemplary embodiments in the drawing and explained.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine Zementbrennanlage nach dem Stand der Technik, im Blockschaltbild; 1 shows a cement burning plant according to the prior art, in a block diagram;

Fig. 2 eine Brennanlage nach der Erfindung, ebenfalls im Blockschaltbild; 2 shows a burning system according to the invention, also in a block diagram;

Fig. 3 eine modifizierte Brennanlage nach der Erfindung mit alternativen Verknüpfungen einzelner FunktionselementQ, ebenfalls im Blockschaltbild. 3 shows a modified burning system according to the invention with alternative links between individual functional elements Q, also in a block diagram.

Die Zementbrennanlage nach dem Stand der Technik gemäß Figur 1 umfaßt einen Schwebegas-Wärmetauscher 1 mit den Wärmetauscher-Zyklonen 2, 3 und 4 sowie mit einem Kalzinator-System bestehend aus der Reaktionsstrecke 5 mit Zusatzfeuerung 6 und Abscheider 7. Ferner umfaßt die Brennanlage den Drehrohrofen 8 mit einem Hauptbrenner 9 und einem nach-The cement burning plant according to the prior art according to Figure 1 comprises a suspended gas heat exchanger 1 with the heat exchanger cyclones 2, 3 and 4 and a calciner system consisting of the reaction section 5 with additional firing 6 and separator 7. The kiln also includes the rotary kiln 8 with a main burner 9 and a downstream

H 82/43H 82/43

geschalteten Rostkühler 10, von welchem eine Heißluftleitung, die sogenannte Tertiärluftleitung 11 unmittelbar neben der Zusatzfeuerung 6 am Fuß der Kalzinations-Reaktionsstrecke 5 einmündet. Rohmehl wird, angedeutet durch den Pfeil 12, dem Schwebegas-Wärmetauscher 1 aufgegeben, während fertiger Klinker gemäß Pfeil 13 aus dem Kühler 10 ausgetragen wird. Die Neigung des Drehrohrofens verläuft vorti Ofen-Einlaufkopf 14 in leichtem Gefälle von ca. 3,5 ° in Richtung auf den Brenner 9.switched grate cooler 10, from which a hot air line, the so-called tertiary air line 11 directly next to the additional firing 6 at the foot of the calcination reaction section 5 joins. Raw meal, indicated by the arrow 12, is given to the suspended gas heat exchanger 1, while finished clinker is discharged from cooler 10 according to arrow 13. The incline of the rotary kiln runs vorti furnace inlet head 14 with a slight incline of approx. 3.5 ° in the direction of the burner 9.

'"_:) Die Funktion der Brennanlage nach dem Stand der Technik ist folgende: '"_ :) The function of the state-of-the-art distillery is as follows:

Rohmehl wird bei 12 in die Gasleitung 15 aufgegeben, welche den Vorwärmer-Zyklon 3 mit der Abscheider-Zyklongruppe 4 verbindet. Darin wird das Rohmehl auf ca. 300 bis 350 ° erwärmt und nach Ausscheiden aus der Zyklongruppe 4 in die Verbindungsleitung 16 zwischen Zyklon 2 und 3 eingetragen und darin auf ca. 450 Dis 500 0C erwärmt. Danach wird das Rohmehl vom Zyklon 3 aus dem Heißgasstrom abgetrennt und in die Verbindungsleitung 17 zwischen Zyklon 2 und Abscheider 7 eingetragen. Darin wird das Gut weiter auf ca. 650 0C ·:- erhitzt. Mit dieser Temperatur wird es vom Zyklon 2 durch die Fallleitung 18 in den unteren Bereich der Kalzinations-Reaktionsstrecke 5 eingetragen, worin es mit Heißluft aus der Tertiärluftleitung 11 und Brennstoff aus der Sekundärfeuerung 6 sowie mit heißen Ofengasen vermischt, einer flammenlosen Verbrennung mit weitgehender Kalzination unterzogen wird. Das dieserart weitgehend kalzinierte Gut gelangt mit einer Temperatur von ca. 900 0C in den Abscheider 7, welcher die Feststoffpartikel vom Gasstrom trennt und mit Hilfe der Fallleitung 19 in die Einlaufkammer 14 des Drehrohrofens 8 einträgt. Im Drehrohrofen 8 wird das annähernd 900 C heiße Gut auf einer Strecke von etwa 3/5 bis 4/5 der Länge des Drehrohrofens auf ca. 1300 bis 1350 0C aufgeheizt. Dies ist die Temperaturgrenze derRaw meal is fed into the gas line 15 at 12, which connects the preheater-cyclone 3 with the separator-cyclone group 4. Therein the raw meal is heated to about 300 to 350 ° and, after leaving the cyclone Group 4 in the connecting line 16 between cyclone 2 and 3 and is heated to about 450 0 C 500 Dis. The raw meal is then separated from the hot gas flow by the cyclone 3 and entered into the connecting line 17 between the cyclone 2 and the separator 7. The material is further heated therein to approx. 650 ° C.: -. At this temperature it is introduced from the cyclone 2 through the downpipe 18 into the lower area of the calcination reaction section 5, where it is mixed with hot air from the tertiary air line 11 and fuel from the secondary firing system 6 as well as with hot furnace gases, subjected to a flameless combustion with extensive calcination will. The material, largely calcined in this way, reaches the separator 7 at a temperature of approx. 900 ° C., which separates the solid particles from the gas flow and enters the inlet chamber 14 of the rotary kiln 8 with the aid of the downpipe 19. In the rotary kiln 8, the material, which has a temperature of approximately 900 C, is heated to approximately 1300 to 1350 ° C. over a distance of approximately 3/5 to 4/5 of the length of the rotary kiln. This is the temperature limit of the

H 82/43H 82/43

beginnenden Alitbildung, auch Klinkerreaktion genannt. Vom Ofeneinlauf 14 bis zum angegebenen Temperaturniveau beträgt die Durchlaufzeit ca. 60 min. Dabei wird ein durchschnittlicher Temperaturgradient von annähernd 7,5 °/min; erreicht. Im letzten Teil des Drehrohrofens 8, im Bereich des 4. und 5. Teiles seiner Gesamtlänge, erfolgt im Bereich der Flamme des Brenners 9 der Garbrand zum Klinker. Dabei erreicht das Gut eine Endtemperatur von ca. 1450 0C. Mit dieser Temperatur wird der fertiggebrannte Klinker in den Kühler 10 abgeworfen, darin unter Abgabe eines wesentlichen Teils seiner fühlbaren Wärme abgekühlt und scnließlich gemäS Pfeil 13 ausgetragen.beginning alite formation, also called clinker reaction. The cycle time from the furnace inlet 14 to the specified temperature level is approximately 60 minutes, with an average temperature gradient of approximately 7.5 ° / min ; achieved. In the last part of the rotary kiln 8, in the area of the 4th and 5th parts of its total length, in the area of the flame of the burner 9, the baking to clinker takes place. The material reaches a final temperature of approx. 1450 ° C. At this temperature, the completely burned clinker is thrown into the cooler 10, cooled therein, releasing a substantial part of its sensible heat, and finally discharged according to arrow 13.

Figur 2 zeigt eine Anlage nach der Erfindung im Blockschaltbild. Diese besitzt weitgehend die gleichen Haupt-Elemente nämlich einen Schwebegas-Wärmetauscher 1, einen Kalzinator 5, einen Drehrohrofen 8 und einen Kühler 10. Vom Kühler 10 führt die Tertiärluftleitung 11 zum Kalzinator 5. Mit der Verbindung II1 wird der Flamme 29 des Drehrohrofens 8 heiße Sekundärluft zugeführt, wogegen Klinker nach Fertigbrand, angedeutet durch den Pfeil 21, in den Kühler 10 eingetragen wird. Dieser erhält Kühlluft durch eine Zufuhreinrichtung 20 und trägt gekühlten Klinker gemäß Pfeil 13 aus.Figure 2 shows a system according to the invention in a block diagram. This largely has the same main elements namely a gas suspension heat exchanger 1, a calciner 5, a rotary kiln 8 and a cooler 10. From the cooler 10, the tertiary air pipe 11 leads 5 for calciner with the compound II 1 of the flame 29 of the rotary kiln 8 hot secondary air is supplied, whereas clinker is entered into the cooler 10 after the finished fire, indicated by the arrow 21. This receives cooling air through a supply device 20 and discharges cooled clinker according to arrow 13.

Gemäß Erfindung wird weitgehend kalziniertes Gut aus dem Kalzinator 5 mit der Leitung 19 ausgetragen und im Gegensatz zur Anlage gemäß dem Stand der Technik (Fig. 1) mit einem Injektor 27 mittels Trägergas, angedeutet durch das Gebläse 26, im Partikelstrahl gemäß Pfeil 28 oberhalb des Brenners 9 in den Drehrohrofen 8 eingetragen und im Gleichstrom zur Flamme 29 bzw. den von dieser erzeugten heißen Gasen durch den Drehrohrofen 8 nindurchbewegt. Zum Bereich der Eintragskammer 14 hin fallen bei abnehmender Geschwindigkeit vom Gasstrom die Feststoffpartikel, angedeutetAccording to the invention, largely calcined material is discharged from the calciner 5 with the line 19 and in contrast to the system according to the prior art (Fig. 1) with an injector 27 by means of carrier gas, indicated by the Fan 26, entered in the particle beam according to arrow 28 above the burner 9 in the rotary kiln 8 and in direct current to the flame 29 or the hot gases generated by it through the rotary kiln 8. To the area towards the entry chamber 14, the solid particles, indicated, fall from the gas flow as the speed decreases

H 82/43H 82/43

durch den Pfeil 30, aus dem Gasstrom aus und sammeln sich in der Bodenregion des Drehrohrofens 8, wo sie ein Gutbett bilden, angedeutet durch die gestrichelte Linie 31. Für den Fall, daß im Abgas des Drehrohrofens 8 noch Anteile von Staub enthalten sein sollten, kann dem Drehrohrofen 8 mit der Abgasleitung 24 ein Abscheider 7 nachgeschaltet sein, welcher den Staub aus dem Gas abscheidet und mit der Fallleitung 35 in das Gutbett 31 in den Drehrohrofen 8 eintragt. Darin wandert das Gutbett 31, wie an sich bekannt, in Richtung des Brenners gemäß Pfeil 21 zum Ofenaustrag, ·*- von welchem der fertiggebrannte Klinker in den Kuhler 10 abge- worfen wird. Das vom Feststoff getrennte Abgas wird im Falle hohen Schadstoff-Anteils gemäß Pfeil 25 im Bypass verworfen oder, falls eine Anreicherung der Schadstoffe im Kreislauf nicht zu befürchten ist, durch die Leitung 26 in den Kalzinator 5 zwecks Rekuperation der im Gas enthaltenen Wärme eingeleitet. Abgas aus dem Kalzinator 5 wird mit der Leitung 17 in den Schwebegas-Wärmetauscher 1 geführt, während vorgewärmtes Gut mit der Leitung 18 aus dem Schwebegas-Wärmetauscher 1 in den Kalzinator eingetragen wird.
Dem Kalzinator 5 kann auch ein Materialteiler 19' zugeordnet sein, von welchem Fördereinrichtungen 19, 19' für kalziniertes Gut an beide End;en 81 und 14 des Drehrohrofens 8 führen, mit denen weitgehend kalziniertes Gut dem Drehrohrofen 8 an beiden Enden 8', 14 aufgegeben wird.
by the arrow 30, from the gas flow and collect in the bottom region of the rotary kiln 8, where they form a bed of material, indicated by the dashed line 31. In the event that the exhaust gas from the rotary kiln 8 should still contain parts of dust, For example, a separator 7 can be connected downstream of the rotary kiln 8 with the exhaust pipe 24, which separates the dust from the gas and enters the rotary kiln 8 with the downpipe 35 into the bed 31 of material. As is known per se, the material bed 31 moves therein in the direction of the burner according to arrow 21 to the furnace discharge, from which the completely burned clinker is thrown into the cooler 10. In the case of a high proportion of pollutants, the exhaust gas separated from the solid is discarded in the bypass according to arrow 25 or, if an accumulation of pollutants in the circuit is not to be feared, passed through the line 26 into the calciner 5 for the purpose of recuperation of the heat contained in the gas. Exhaust gas from the calciner 5 is fed into the suspended gas heat exchanger 1 via line 17, while preheated material is introduced into the calciner via line 18 from the suspended gas heat exchanger 1.
A material divider 19 'can also be assigned to the calciner 5, from which conveying devices 19, 19' for calcined material lead to both ends 8 1 and 14 of the rotary kiln 8, with which largely calcined material is fed to the rotary kiln 8 at both ends 8 ', 14 is abandoned.

Figur 3 zeigt eine modifizierte Anlage nach der Erfindung mit einem Grundaufbau ähnlich Figur 2. Auch bei dieser Anlage ist auf der Seite des Brenners 9 beim Drehrohrofen 8 ein Wärmebehandlungssystem I mit einen) Schwebegas-Wärmetauscher 1 und einem nachgeschalteten Kalzinator 5 angeordnet, aus welchem weitgehend kalziniertes Gut mit der Leitung 19 über einen Injektor 27 mit Hilfe von Trägergas, beispielsweise aus dem Gebläse 26, oberhalb der Flamme 29 in den Drehrohrofen 8 eingetragen wird, und zwar in FormFIG. 3 shows a modified system according to the invention with a basic structure similar to FIG. 2. Here too The system is on the side of the burner 9 in the rotary kiln 8, a heat treatment system I with a) floating gas heat exchanger 1 and a downstream calciner 5, from which largely calcined material with the line 19 via an injector 27 with the aid of carrier gas, for example from the fan 26, above the flame 29 is entered in the rotary kiln 8, in the form

- 16 - K H :0- 16 - K H: 0

H 82/43H 82/43

einer Suspension. Das Gebläse 26 kann gegebenenfalls ober die Zweigleitung II11 aus dem Kühler 10 mit Warmluft versorgt werden. In Ergänzung der Anlage gemäß Figur 2 besitzt jedoch die modifizierte Anlage nach Figur 3 ein zweites, dem ersten Warmebehandlungssystems I paralleles Wärmebehandlungssystem II mit einem Schwebegas-Wärmetauscher I1. Falls das System II keinen eigenen Kalzinator aufweist, kann eine Leitung 32 vorgesehen sein, mit welcher vorgewärmtes Rohmehl aus dem Wärmetauscher 1' in den Kalzinator 5 des brennerseitigen Wärmebehandlungssystems I gefördert wird. Falls das zweite Wärmebehandlungssystem II über einen eigenen Kalzinator 5' verfugt, kann dieses ebenfalls mit einem Materialteiler 36 ausgestattet sein, von welchem zwei Gut-Transporteinrichtungen 35' und 35· · an beide Seiten 14, 8' des Drehrohrofens 8 angeschlossen sind. Vom Kalzinator 5' wird vorzugsweise weitgehend kalziniertes Gut über die Leitung 19' in die Eintragskammer 14 des Drehrohrofens 8 eingeleitet. Abgas des Drehrohrofens 8 wird aus der Einlaufkammer 14 mit der Leitung 24· abgezogen und in den Kalzinator 51 eingeleitet. Es kann auch eine Kühlerabluftleitung 33 vorgesehen sein, mit welcher heiße Kühlerabluft ebenfalls dem Kalzinator 5' zugeführt wird. Zur Aufgabe von Zusatzbrennstoff ist die Einrichtung 34 vorgesehen. Solcher Zusatzbrennstoff kann beispielsweise stückige Kohle, Autoreifenabfall, Müll und ähnliches sein. Auch ölhaltige Sande und/oder Schiefer können als Zusatzbrennstoff 34 dem Drehrohrofen 8 aufgegeben werden.a suspension. The fan 26 can optionally be supplied with warm air from the cooler 10 via the branch line II 11. In addition to the system according to FIG. 2, however, the modified system according to FIG. 3 has a second heat treatment system II, parallel to the first heat treatment system I, with a suspended gas heat exchanger I 1 . If the system II does not have its own calciner, a line 32 can be provided with which preheated raw meal is conveyed from the heat exchanger 1 ′ into the calciner 5 of the heat treatment system I on the burner side. If the second heat treatment system II has its own calciner 5 ', this can also be equipped with a material divider 36, of which two goods transport devices 35' and 35 'are connected to both sides 14, 8' of the rotary kiln 8. From the calciner 5 'preferably largely calcined material is introduced into the feed chamber 14 of the rotary kiln 8 via the line 19'. Exhaust gas from the rotary kiln 8 is withdrawn from the inlet chamber 14 via the line 24 and introduced into the calciner 5 1 . A cooler exhaust air line 33 can also be provided, with which hot cooler exhaust air is also fed to the calciner 5 '. The device 34 is provided for adding additional fuel. Such additional fuel can be, for example, lumpy coal, car tire waste, garbage and the like. Oily sands and / or shale can also be fed to the rotary kiln 8 as additional fuel 34.

Den unterschiedlich modifizierten Ausführungen einer Brennanlage nach der Erfindung gemäß Figur 2 und 3 ist die sehr vorteilhafte Eigenschaft gemeinsam, daß nämlich durch die Aufgabe des gegebenenfalls weitgehend kalzinierten Gutes in Pulverform und in Form einer Suspension mit gegebenenfalls vorgewärmtem Trägergas beim Hindurchführen durch die Brennzone im Gleichstrom eine außerordentlich schnelle Aufhei-The differently modified versions of a still according to the invention according to Figures 2 and 3 is very advantageous property in common, namely that by giving up the possibly largely calcined material in Powder form and in the form of a suspension with optionally preheated carrier gas when passing through the combustion zone an extraordinarily fast recovery in direct current

H 82/43H 82/43

zung mit rapiden Temperaturgradienten bewirkt wird. Wenn man von einer mittleren Transportgeschwindigkeit der Pulverwolke von beispielsweise 5 m/sec ausgeht, beträgt die Verweilzeit eines Feststoffpartikels bei ca. 50 Meter Ofenlänge etwa 10 see. Innerhalb dieser Zeit erfolgt die Aufheizung von ca. 900 ° auf durchschnittlich ca. 1300 0C. Dies ergibt einen Temperaturgradienten von 40 °C/sec. Oagegen betrug der Temperaturgradient bei Aufheizung im Gutbett bei der konventionellen Brennanlage beispielsweise gemäß Figur 1 gegebenenfalls 7,5 °C/min oder (p 0,125 °C/sec. Die Gradienten des Temperaturanstieges verhalten sich demnach wie 1 zu 330. Diese rasante Aufheizung erhält den aktiven Zustand des Materials nach der Kalzination und bildet die Voraussetzung für eine schnelle und gleichmäßige Alitkeimbildung. Darüberhinaus werden Rekristallisationen vermieden und . äußerst kurze Diffusionswege für die Alitbildung erhalten.tion is effected with rapid temperature gradients. Assuming an average transport speed of the powder cloud of, for example, 5 m / sec, the dwell time of a solid particle at a furnace length of approx. 50 meters is about 10 seconds. Within this time the heating of about 900 ° is carried out to an average of approximately 1300 0 C. This results in a temperature gradient of 40 ° C / sec. On the other hand, the temperature gradient when heating in the bed of material in the conventional kiln, for example according to FIG active state of the material after calcination and forms the prerequisite for rapid and uniform alite nucleation. Furthermore, recrystallizations are avoided and extremely short diffusion paths are maintained for the alite formation.

Die schockartige Aufheizung bewirkt darüberhinaus eine Vervielfachung der Kalkbindungsgeschwindigkeit.The shock-like heating also causes a multiplication the lime binding rate.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat zudem den Vorteil, daß infolge maximaler Wärmeübergänge der Drehrohrofen verkürzt und damit die spezifische Volumenleistung der Anlage mit der Erfindung gesteigert wird. Dabei wird die Flammenzone des Ofens zweifach genutzt wird, una zwar einmal im Gleicnstrora und einmal im Gegenstrom, und es erübrigt sich die Vorschaltung eines Aufheiz-Reaktors vor dem Drehrohrofen.The method according to the invention also has the advantage that the rotary kiln is shortened as a result of maximum heat transfer and thus the specific volume output of the system is increased with the invention. Thereby the flame zone of the oven is used twice, including once in the Gleicnstrora and once in countercurrent, and there is no need to connect a heating reactor upstream of the rotary kiln.

Durch Anordnung des zweiten Wärmebehandlungssystems II zur thermischen Vorbehandlung des Rohmehls für den Garbrand ist es auch möglich, die· Gesamtleistung der Anlage zu verbessern und gleichzeitig die Wirschaftlichkeit durch restlose Ausnutzung der angebotenän Wärme zu optimieren. Dieses zweite Wärmebehandlungssystem II - wie vorgängig am Beispiel der Fig. 2 gezeigt -i kann in unterschiedlicher WeiseBy arranging the second heat treatment system II for the thermal pretreatment of the raw meal for the cooking fire it is also possible to improve the overall performance of the system and at the same time the economy through complete To optimize the use of the available heat. This second heat treatment system II - as in the previous example 2 shown -i can in different ways

H 82/43H 82/43

in Bezug auf Gas- und MehlfuHrung mit dem ersten Wärmebehandlungssystem I kombiniert werden.in relation to gas and flour transport with the first heat treatment system I can be combined.

Bei Aufgabe des teilweise oder weitgehend kalzinierten Mehls aus dem Wärmebehandlungjssystem n in das obere Ende 14 des Drehrohrofens 8 wird 'der abgasseitige Ofenbereich zunächst zur Restkalzination genutzt. In diesem Falle kann mit großem Vorteil zur Deckung des hierfür notwendigen Wärmebedarfs Ersatzbrennstoff 134 in Form von Abfällen wie Autoreifen, minderwertiger Kohle, Müllbrliketts etc. genutzt werden, der zusammen mit dem Heißmehl aus dem Wärmebehandlungssystem II gegebenenfalls mittels flammenloser Verbrennung rasch kalziniert wird. Andererseits kann aber au^h die Kalzination des dem Wärmebehandlungssystem II aufgegebenen Gutes 12' in einem zusätzlichen, nachgeSchaltetert Ka^zinator 5' vorgenommen werden, der zwischen den Schwebegas-Wärmetauscher 1' und den Ofen 8 geschaltet ist und dem mit dem Brenner 61 Brennstoff aufgegeben wird. Das im Wärmetauscher 1' erhitzte und vorkalzinierte' Mehl kann aber auch mit der Leitung 32 in den Kalzinator 5 des Wärmebehandlungssjfstems I eingetragen und zusammen mit dem vorerhitzten MeNl aus dem Wärmetauscher 1 vollständig kalziniert werden. EsJ wäre auch möglich, den aus dem Wärmebehandlungssystem II kommenden teilweise ober weitgehend kalzinierten Mehlstrom auf Ofeneinlauf und ; Ofenauslauf aufzuteilen» Diese Betriebsweise gestattet es beispielsweise, die Aufheiz- und Sintergeschwindigkeit eines Teilsttomes in gewünschter Weise einzustellen. Damit kann die Klinkerqualität entsprechend den zur Verfügung stehenden Rohmaterialien optimal Eingestellt bzw. eingehalten werden. Als Zusatzbrennstoff kann in allen Fällen neben den übilichen Brennstoffen auch ein öl- bzw. Kohleschiefer eingesetzt werden, dessen Mineralkomponente gleichzeitig als Rohmehlanteil Verwendung findet.When the partially or largely calcined flour is fed from the heat treatment system into the upper end 14 of the rotary kiln 8, the furnace area on the exhaust gas side is first used for residual calcination. In this case, substitute fuel 134 in the form of waste such as car tires, low-quality coal, garbage briquettes, etc. can be used with great advantage to cover the necessary heat requirement, which is quickly calcined together with the hot meal from heat treatment system II, if necessary by means of flameless combustion. On the other hand, however, the calcination of the material 12 'fed to the heat treatment system II can also be carried out in an additional, downstream ca ^ zinator 5', which is connected between the suspended gas heat exchanger 1 'and the furnace 8 and that with the burner 6 1 Fuel is abandoned. The flour heated and precalcined in the heat exchanger 1 can, however, also be introduced into the calciner 5 of the heat treatment system I via the line 32 and completely calcined together with the preheated metal from the heat exchanger 1. It would also be possible to feed the flow of flour coming from the heat treatment system II, partly over largely calcined, to the furnace inlet and; Dividing the furnace outlet »This mode of operation allows, for example, the heating and sintering speed of a partial flow to be set as desired. This means that the clinker quality can be optimally adjusted or maintained in accordance with the raw materials available. As an additional fuel, in addition to the usual fuels, oil or coal shale can also be used in all cases, the mineral component of which is also used as the raw meal portion.

:"::- f J O.>32$2943: ":: - f J O.> $ 32 2943

- 19 - KHD- 19 - KHD

H 82/43H 82/43

In allen diesen Fällen ist jedoch das wesentliche Merkmal der Erfindung die schnelle Aufheizung des teilweise oder weitgehend kalzinierten Gutes im Partikelstrahl und die Nutzung des Drehrohrofens als Flugstaubreaktor im Gleichstrom bei gleichzeitiger Beibehaltung des Gasbrandes im Gegenstrom mit einem aus den vorerhitzten und vorgebrannten Partikeln gebildeten Gutbett.In all these cases, however, the essential feature of the invention is the rapid heating of the partial or largely calcined material in the particle beam and the use of the rotary kiln as a flue dust reactor in cocurrent while maintaining the gas fire in countercurrent with one of the preheated and prebaked Particles formed good bed.

-Ä0--Ä0-

L e e r s e i t θL e r s e i t θ

Claims (15)

Gr/Ju * KHDGr / Ju * KHD H 82/43H 82/43 PatentansprücheClaims y. Verfahren zum Brennen von feinkörnigem Gut, insbesondere Zementrohmehl, in einem Wärmebehandlungssystem, worin das Gut stufenweise vorgewärmt, soaann weitgehend kalziniert und anschließend in der Brennzone eines Brennaggregates auf die zur Klinkerreaktion erforderliche Temperatur aufgeheizt wird und bis zu deren Abschluß im Brennaggregat verweilt, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Teilmenge weitgehend kalzinierten Gutes dem Brennaggregat von der Seite der Brennzone her in Form einer Suspension aufgegeben, im Gleichstrom mit Brenngasen durch die Brennzone geführt und unter raschem Temperaturanstieg aufgeheizt wird, wobei die Sinterreaktion einsetzt und zumindest teilweise abgeschlossen wird, worauf das Gut vom Brenngas getrennt und im Gutbett bis zum Abschluß der Sinterreaktion im Gegenstrom zu den Brenngasen durch das Brennaggregat zurückgeführt wird. y. A method for burning fine-grained material, in particular raw cement meal, in a heat treatment system, in which the material is preheated in stages, thus largely calcined and then heated to the temperature required for the clinker reaction in the burning zone of a furnace and remains in the furnace until it is complete, characterized in that: that at least a partial amount of largely calcined material is given to the firing unit from the side of the firing zone in the form of a suspension, passed through the firing zone in cocurrent with fuel gases and heated with a rapid rise in temperature, the sintering reaction begins and is at least partially completed, whereupon the material from Combustion gas is separated and returned in the material bed through the combustion unit in countercurrent to the combustion gases until the end of the sintering reaction. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilmenge des weitgehend kalzinierten Gutes zumindest 5036 der Gesamtmenge beträgt.2. The method according to claim 1, characterized in that the partial amount of the largely calcined material is at least 5036 of the total amount. 3. Verfahren nach Anspruch 1, oadurch gekennzeichnet, daß als Brennaggregat ein Drehrohrofen mit einem Brenner verwendet wird, dessen Flamme die Brennzone zumindest teilweise durchsetzt.3. The method according to claim 1, characterized in that a rotary kiln with a burner is used as the firing unit, the flame of which penetrates the firing zone at least partially. KHD H 82/43KHD H 82/43 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gut mit Trägergas im Partikelstrahl annähernd parallel zur Flamme vorzugsweise oberhalb des Brenners in das Brennaggregat einblasen wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the material is blown with carrier gas in the particle beam approximately parallel to the flame, preferably above the burner in the combustion unit. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Brennaggregat auch von der Gasaustrittsseite her eine Teilmenge vorzugsweise weitgehend kalzinierten Gutes aufgegeben wird.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the firing unit is given a subset of preferably largely calcined material from the gas outlet side. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei denr Brennaggregat an beiden Seiten Teilmengen von Gut aufgegeben werden, dadurch gekennzeichnet, daß Gutsorten mit unterschiedlicher Zusammensetzung ihrer stofflichen Komponenten getrennt voneinander an je einer Seite aufgegeben werden.6. The method according to any one of claims 1 to 5, wherein denr firing unit on both sides subsets of good are given, characterized gekennz eichnet that types of goods with different composition of their material components are given separately from each other on each side. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem Brennaggregat von der Gasaustrittsseite her Zusatz-Brennstoff, vorzugsweise minderwertiger und/oder Ersatzbrennstoff aufgegeben wird.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the fuel unit is fed from the gas outlet side, additional fuel, preferably inferior and / or substitute fuel. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Abgas vom Brennaggregat zwischen 0 und 100 % zum Vorwärmen und/oder Kalzinieren des Zementrohmehles verwendet und/oder zwischen 0 und 100 % im Bypass abgezogen wird.8. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that exhaust gas from the firing unit between 0 and 100 % is used for preheating and / or calcining the raw cement meal and / or between 0 and 100 % is withdrawn in the bypass. 9. Anlage zum Brennen von feinkörnigem Gut, insbesondere Zementrohmehl, nach einem der Ansprüche 1 bis 8, umfassend ein Wärmebehandlungssystem mit wenigstens einem Vorwärmaggregat, wenigstens einem Kalzinator und einem Brennaggregat mit nachgeschaltetem Kühler, dadurch gekennzeichnet, daß an der Brennerseite des Drehrohrofens (8) eine Einrichtung (26, 27) zum Herstellen und Eintragen einer Suspension aus9. plant for burning fine-grained material, in particular cement raw meal, according to one of claims 1 to 8, comprising a heat treatment system having at least one preheating unit, at least a calciner and a combustion unit with a downstream cooler, dadur ch in that on the burner side of the rotary kiln (8 ) a device (26, 27) for producing and introducing a suspension H 82/43H 82/43 weitgehend kalziniertem Gut und Trägergas (26) vorgesehen ist, und daü dar sowohl im Gleichstrom als auch im Gegenstrom betriebene Drehrohrofen (8) eine Neigung mit Gefälle in Richtung zur Brennerseite aufweist..largely calcined material and carrier gas (26) is provided, and there is both cocurrent and countercurrent operated rotary kiln (8) has an incline with a slope in the direction of the burner side .. 10. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Drehrohrofen (8) abgasseitig ein Trennaggregat (7) zum Trennen von Gut und Gas zugeordnet ist.10. Plant according to claim 9, characterized in that the rotary kiln (8) on the exhaust gas side is assigned a separating unit (7) for separating good and gas. 11» Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Eintragen des Gutes einen Injektor (27) aufweist, welchem Gut vom Kalzinator (5) mittels einer Transporteinrichtung (19) und Luft, vorzugsweise Warmluft (II11) vom Köhler (10), gegebenenfalls nach Druckerhöhung durch ein Gebläse (26), als Trägergas zugeführt wird, und daß der Injektor (27) an der brennerseitigen Ofenstirnwand (8·) vorzugsweise oberhalb des Brenners (9) angeordnet ist.11 »Plant according to claim 9, characterized in that the device for introducing the goods has an injector (27), which goods from the calciner (5) by means of a transport device (19) and air, preferably warm air (II 11 ) from the coal burner (10 ), optionally after the pressure has been increased by a fan (26), is supplied as carrier gas, and that the injector (27) is arranged on the furnace end wall (8) on the burner side, preferably above the burner (9). 12. Anlage nach einem der Ansprüche 9 bis 11, gekennzeichnet durch eine Abgasleitung (24) vom Drehrohrofen (8) mit einem Abscheider (7) und einer Leitung (26) zum Kalzinator (5), von der gegebenenfalls eine Bypassleitung (25) abgezweigt ist, sowie durch eine Leitung (35) zum Zurückführen abgeschiedenen Gutes in den Drehrohrofen (8).12. Plant according to one of claims 9 to 11, characterized by an exhaust line (24) from the rotary kiln (8) with a separator (7) and a line (26) to the calciner (5), from which a bypass line (25) branches off if necessary is, as well as through a line (35) for returning separated material to the rotary kiln (8). 13. Anlage nach eine«—äer Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß am Austrag des Kalzinators (5) ein Materialteiler (191) mit zwei Gut-Transporteinricntungen (19, 19'·) angeordnet ist, welche an beide Seiten (81, 14) des Drehrohrofens (8) angeschlossen sind, und daß gegebenenfalls am Austrag des Kalzinators (51) ein Materialteiler (36) mit zwei Gut-Transporteinrichtungen (351, 35'*) angeordnet ist, welche an beide Seiten (81, 14') des Drehrohrofens (8) angeschlossen sind.13. Plant according to one of Claims 9 to 12, characterized in that a material divider (19 1 ) with two good transport devices (19, 19 ') is arranged on both sides ( 8 1 , 14) of the rotary kiln (8) are connected, and that if necessary at the discharge of the calciner (5 1 ) a material divider (36) with two material transport devices (35 1 , 35 '*) is arranged, which on both sides ( 8 1 , 14 ') of the rotary kiln (8) are connected. H 82/43H 82/43 14. Anlage nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites Wärmebehandlungssystem (II) zusätzlich zum ersten Wärmebehandlungssystem (I) angeordnet ist, welches einen zweiten Wärmetauscher (1·) und gegebenenfalls einen zweiten Kalzinator (51) aufweist, welche von Abgasen (241) des Drehrohrofens (8) durchströmt sind, und deren Gutaustrag durch eine Leitung (35·) mit dem gasaustrittsseitigen Ende (14) des Drehrohrofens (8) in Verbindung steht.14. Plant according to one of claims 9 to 13, characterized in that a second heat treatment system (II) is arranged in addition to the first heat treatment system (I), which has a second heat exchanger (1) and optionally a second calciner (5 1 ), which exhaust gases (24 1 ) from the rotary kiln (8) flow through, and the material discharge of which is connected to the gas outlet end (14) of the rotary kiln (8) through a line (35). 15. Anlage zum Brennen von feinkörnigem Gut wie Zementrohmehl, insbesondere nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß zu beiden Seiten (81, 14) des Drehrohrofens (8) und vorzugsweise oberhalb desselben je ein Wärmebehandlungssystem (I und II) zur thermischen Vorbereitung des Rohmehles für den Garbrand angeordnet ist, von denen jedes einen vom Ofengas beziehungsweise von heißer Kühlerabluft durchfluteten Wärmetauscher (I1, 1) und zumindest eines der Systeme (I oder II), gegebenenfalls beide Systeme (I und II), einen Kalzinator (5, 51) aufweisen.15. Plant for burning fine-grain material such as raw cement meal, in particular according to one of claims 9 to 14, characterized in that on both sides (8 1 , 14) of the rotary kiln (8) and preferably above the same a heat treatment system (I and II) is arranged for the thermal preparation of the raw meal for the cooking fire, each of which has a heat exchanger (I 1 , 1) through which the furnace gas or hot cooler exhaust air flows and at least one of the systems (I or II), optionally both systems (I and II), one Have calciner (5, 5 1 ).
DE19823232943 1982-09-04 1982-09-04 METHOD AND DEVICE FOR BURNING FINE-GRAINED GOODS, IN PARTICULAR CEMENT FLOUR Withdrawn DE3232943A1 (en)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19823232943 DE3232943A1 (en) 1982-09-04 1982-09-04 METHOD AND DEVICE FOR BURNING FINE-GRAINED GOODS, IN PARTICULAR CEMENT FLOUR
FR8314033A FR2532735A1 (en) 1982-09-04 1983-09-01 PROCESS AND INSTALLATION FOR COOKING A FINE-GRAIN PRODUCT, IN PARTICULAR RAW CEMENT FLOUR
GB08323593A GB2126692A (en) 1982-09-04 1983-09-02 Method and apparatus for burning or roasting fine-grained material, particularly cement raw meal
ES525353A ES8500613A1 (en) 1982-09-04 1983-09-02 Method and apparatus for burning or roasting fine-grained material, particularly cement raw meal
BR8304790A BR8304790A (en) 1982-09-04 1983-09-02 PROCESS AND INSTALLATION FOR BURNING FINALLY GRANULATED MATERIAL, ESPECIALLY OF GROSS CEMENT PO
DK400383A DK400383A (en) 1982-09-04 1983-09-02 PROCEDURE AND PLANT FOR BURNING A FINE CORN MATERIAL, ISRAEL CEMENTRAEL
JP58161233A JPS5964553A (en) 1982-09-04 1983-09-03 Particle material, particularly cement powder raw material baking method and device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19823232943 DE3232943A1 (en) 1982-09-04 1982-09-04 METHOD AND DEVICE FOR BURNING FINE-GRAINED GOODS, IN PARTICULAR CEMENT FLOUR

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3232943A1 true DE3232943A1 (en) 1984-03-08

Family

ID=6172493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19823232943 Withdrawn DE3232943A1 (en) 1982-09-04 1982-09-04 METHOD AND DEVICE FOR BURNING FINE-GRAINED GOODS, IN PARTICULAR CEMENT FLOUR

Country Status (7)

Country Link
JP (1) JPS5964553A (en)
BR (1) BR8304790A (en)
DE (1) DE3232943A1 (en)
DK (1) DK400383A (en)
ES (1) ES8500613A1 (en)
FR (1) FR2532735A1 (en)
GB (1) GB2126692A (en)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1473034A (en) * 1975-05-16 1977-05-11 Smidth & Co As F L Burning of pulverous or granular raw materials
FR2328674A1 (en) * 1975-10-23 1977-05-20 Fives Cail Babcock IMPROVEMENTS IN CEMENT MANUFACTURING BY THE DRY METHOD

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5964553A (en) 1984-04-12
DK400383A (en) 1984-03-05
ES525353A0 (en) 1984-11-01
FR2532735A1 (en) 1984-03-09
ES8500613A1 (en) 1984-11-01
GB8323593D0 (en) 1983-10-05
DK400383D0 (en) 1983-09-02
GB2126692A (en) 1984-03-28
BR8304790A (en) 1984-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2745425C3 (en) Method and device for processing coal in an air-flow mill-drying system
DE2343339B2 (en) METHOD AND DEVICE FOR COOLING THE CLINKER FIRED IN A ROTATING TUBE FURNACE
DE19540996A1 (en) Process for the thermal treatment of fine-grained material, in particular for the production of cement clinker
DE2324565A1 (en) PROCESS AND SYSTEM FOR HEAT TREATMENT OF FINE-GRAINED GOODS
DE3407154C2 (en) Method and device for producing cement
DE3333718A1 (en) PLANT FOR BURNING FINE-GRAINED GOODS, PARTICULARLY TO CEMENT CLINKER
DE3237343A1 (en) METHOD AND SYSTEM FOR HEAT TREATING A PREHEATED, MOST CALCINATED FINE GRAIN GOOD
DE2933289C2 (en) Process for burning clinker from cement raw materials
DE2712239A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING LOW ALKALINE CEMENT CLINKERS FROM ALKALINE-CONTAINING RAW MATERIAL
DE2040811B2 (en) Process for making reduced iron ore pellets
DE2850895A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING CARBON DUST
DE3236652A1 (en) METHOD AND SYSTEM FOR BURNING FINE-GRAINED GOODS, PARTICULARLY CEMENT FLOUR
DE3248175A1 (en) METHOD AND SYSTEM FOR THE THERMAL TREATMENT OF MINERAL RAW MATERIALS
DE3020881C2 (en) Process and plant for the production of sintered magnesite from magnesium hydroxide
DE2307027C3 (en) Process and system for the heat treatment of fine-grained goods
DE2931475A1 (en) IMPROVED MULTI-STAGE METHOD FOR CALCINATING GRUENKOKS
EP1244818B1 (en) Method and installation for reducing ore fines in a multi-stage suspension gas stream using a cyclone separator
EP0012362B1 (en) Heat-treatment method for fine-grained material
DE3319083A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING LIME-BASED BINDERS, IN PARTICULAR CEMENTS
EP0179208B1 (en) Process and installation for the heat treatment of fine-grained material
DE3232943A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR BURNING FINE-GRAINED GOODS, IN PARTICULAR CEMENT FLOUR
DE1696509B1 (en) Method of manufacturing fuel briquettes
DE3036957C2 (en)
DE2539695A1 (en) PROCESS FOR THE PROCESSING OF LIMESTONE WASTE Sludge
DE2401256B2 (en) Method and device for the production of sintered products, such as cement clinker

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee