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Gegenstrom-Umlenksichter
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Die Erfindung bezieht sich auf einen Gegenstrom-Umlenksichter, insbesondere
für feinkörniges Zementrohmaterial, bestehend aus einem gegenüber der Horizontalen
geneigt angeordneten Strömungskanal mit im oberen Bereich angeordneter Gutaufgabeschurre.
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Dem Gegenstrom-Umluftsichter obiger Bauart wird das feinkörnige Material
über eine Gutaufgabeschurre in den im Strömungskanal schräg aufsteigenden Luftstrom
eingetragen.
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Das feinkörnige Material wird im Strömungskanal in der Luftströmung
aufgefächert und dabei in Grob- und Feingut getrennt. Das Feingut wird hierbei mit
dem Luftstrom nach oben hin aus dem Strömungskanal ausgetragen, während das Grobgut
im Strömungskanal entgegen dem Luftstrom nach unten fällt und unten aus dem Strömungskanal
abgeführt wird. Die Schärfe der Klassierung hängt bei dieser Schwerkraftsichtung
im Gegenstrom-Umlenksichter von verschiedenen Einflußgrößen ab, und zwar unter anderem
auch vom Auflösungsgrad des Gutes beim Eintritt in die Sichtzone. Da der Auflösungsgrad
bei feinkörnigen Materialien insbesondere dann sehr schlecht ist, wenn es sich um
feinkörnige feuchte Materialien handelt, die zur Bildung von Agglomeraten neigen,
kann mit dem bereits bekannten Gegenstrom-Umlenksichter keine ausreichend brauchbare
Trennschärfe erreicht werden.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Gegenstrom-Umlenksichter
derart auszugestalten, daß er neben einer guten Sichtung auch eine Trocknung der
feinkörnigen Materialien ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß an den Strömungskanal im unteren
Bereich wenigstens eine Heißgaszuführungsleitung angeschlossen ist. Mit Hilfe des
Heißgasstromes werden die in den Strömungskanal eintretenden feinkörnigen Materialien,
und zwar unmittelbar im Eintrittsbereich bereits so weit vorgetrocknet, daß sich
nicht nur die am Grobgut anhaftenden feinkörnigen Partikeln vom Grobgut lösen, sondern
auch Agglomerate weitgehend zerfallen, die sich aufgrund der Feuchtigkeit gebildet
haben. Der Gegenstrom-Umlenksichter gemäß der Erfindung ermöglicht daher in sehr
einfacher Weise nicht nur eine gute Trocknung, sondern auch eine Sichtung von feinkörnigen
feuchten Materialien mit hohem Auflösungsgrad und entsprechend guter Trennschärfe.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist
der Strömungskanal im Querschnitt vorzugsweise rechteckig ausgebildet und im untenliegenden
Bodenbereich mit stufenförmigen Einbauten versehen. Durch diese stufenförmigen Einbauten
im untenliegenden Bodenbereich des Strömungskanals wird sehr vorteilhaft eine Auflockerung
und Umlenkung der entgegen dem Gasstrom nach unten fallenden körnigen Materialien
in die Gasströmung bewirkt und dadurch eine Nachsichtung das heißt Trennung der
körnigen Materialien von noch eventuell anhaftenden sehr feinkörnigen Partikeln
erreicht.
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Um den Nachsichtungseffekt der im Strömungskanal nach unten fallenden
feinkörnigen Materialien zu unterstützen, sind gemäß einer weiteren vorteilhaften
Ausgestaltung der
Erfindung unter den stufenförmigen Einbauten im
Bodenbereich Öffnungen für die Heißgaszufuhr angeordnet.
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Der Gegenstrom-Umlenksichter gemäß der Erfindung wird nachfolgend
anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher
erläutert.
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Der in der Zeichnung schematisch dargestellte Gegenstrom-Umlenksichter
gemäß der Erfindung besteht aus einem gegenüber der Horizontalen geneigt angeordneten,
im Querschnitt vorzugsweise rechteckig ausgebildeten Strömungskanal 1. Im oberen
Bereich ist der Strömungskanal 1 mit einer Gutaufgabeschurre 2 versehen, die mit
einem Gutaufgabetrichter 3 gelenkig verbunden ist. Die Gutaufgabeschurre 2 steht
mit einem in der Zeichnung nicht näher dargestellten Vibrator in Verbindung. Im
unteren Bereich ist an den Strömungskanal seitlich eine Heißgaszuführungsleitung
4 angeschlossen, durch die Heißgase in Pfeilrichtung 5 in den Strömungskanal 1 seitlich
von unten eingeführt werden. Der Boden des Strömungskanals 1 ist trichterförmig
ausgebildet und mit einem Gutaustrag 6 versehen, in dem eine gasdicht schließende
Pendelklappe 7 angeordnet ist. Ferner ist an die Heißgaszuführungsleitung 4 eine
mit einem Gebläse 8 versehene Zweigleitung 9 angeschlossen, von der Leitungen 10
und 11 abgehen, die über in der Zeichnung nicht näner dargestellte Öffnungen in
der Bodenwandung in den Strömungskanal münden. Die Leitungen 11 münden hierbei in
Öffnungen, die unter stufenförmigen Einbauten 12 im Bodenbereich des Strömungskanals
1 angeordnet sind. Die Deckflächen der Stufen 12 sind mit Gasdurchtrittsöffnungen
13 versehen. Abgasseitig ist der Strömungskanal 1 zum Beispiel an einen Zyklonabscheider
14 angeschlossen.
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Im Betrieb des Gegenstrom-Umlenksichters werden die feinkörnigen Materialien,
zum Beispiel feinkörniges Zementrohmaterial über dem Aufgabetrichter 3 und der in
Vibrationen versetzten Gutaufgabeschurre von oben in den Strömungskanal 1 eingeführt,
wo sie auf den von unten nach oben strömenden Heißgasstrom auftreffen. Durch die
Vibration der Gutaufgabeschurre 2 wird sehr vorteilhaft das Aufgabegut in gleichmäßiger
Schichthöhe über die gesamte Schurrenbreite verteilt und damit auch eine gleichmäßige
Verteilung des Aufgabegutes über den gesamten Gas-Strömungsquerschnitt erreicht.
Es ist hierbei zweckmäßig, die Gutaufgabeschurre mit einer glatten Oberfläche zu
versehen, so daß auf diese Weise Materialansätze auf der vibrierenden Gutaufgabeschurre
2 vermieden werden. Weiterhin kann bei dieser Ausgestaltung und Anordnung der Gutaufgabeschurre
2 im Strömungskanal eine Schichtung des Feingutes unter dem Grobgut erreicht werden,
so daß das Feingut in Gasströmungsrichtung gesehen hinter dem Grobgut in den Sichtraum
gelangt, wodurch der Klassiereffekt besonders begünstigt wird. Das Feingut wird
im Strömungskanal 1 vom Heißgasstrom erfaßt und in Pfeilrichtung 15 mit nach oben
in den Zyklonabscheider 14 ausgetragen, wo eine Trennung des Feingutes vom Gas erfolgt.
Die aus dem Zyklonabscheider 14 nach oben hin in Pfeilrichtung 16 abgezogenen Gase
werden nach Entstaubung in einer Filteranlage nach außen abgeführt, während das
im Zyklonabscheider 14 anfallende Feingut über eine Zellenradschleuse 17 nach unten
hin kontinuierlich ausgetragen wird. Wenn es sich hierbei um Zementrohmaterial handelt,
wird dieses zur Weiterverarbeitung zu Zement zunächst einer Rohmaterialmahlanlage
und später einer Drehrohrofenwärmetauscheranlage zugeführt. Das von der Gutaufgabeschurre
2 in den Heißgasstrom eintretende Grobgut fällt entgegen dem Gasstrom in Pfeilrichtung
18 nach unten auf die Bodenwandung 19 des Strömungskanals, von wo es über
die
Stufen 12 in den mit der Pendelklappe 7 versehenen Gutaustrag 6 gelangt. Während
sich das Gut im Strömungskanal 1 von Stufe zu Stufe nach unten bewegt, wird es umgewälzt
und aufgelockert und dabei sehr vorteilhaft einer Nachsichtung bzw. Nachklassierung
sowie einer Nachtrocknung unterzogen.
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Der besondere Vorteil des Gegenstrom-Umlenksichters gemäß der Erfindung
besteht darin, daß die zu sichtenden feinkörnigen Materialien im Strömungskanal
mit Hilfe der Heißgase gleichzeitig mit der Sichtung auch einer intensiven Trocknung
unterworfen werden, wodurch die Möglichkeit geschaffen wird, auch sehr feuchtes,
feinkörniges Material in einem derartig ausgebildeten Gegenstrom-Umlenksichter mit
gutem Erfolg trocknen und gleichzeitig sichten zu können. Hierbei wird vor allem
auch sehr vorteilhaft die Trocknung und Nachsichtung des Grobgutes durch die Heißgaszufuhr
über die Leitungen 11 unter die stufenförmigen Einbauten 12 wirksam unterstützt,
und dadurch die Trocknung und die Sicht-Trennscnärfe begünstigt. Der Gegenstrom-Umlenksichter
gemäß der Erfindung eignet sich daher besonders für die Vorbenandlung von feuchtem
Zementrohmaterial. Als Heißgase zur Trocknung und Sichtung derartiger Materialien
können hierbei sowonl Abgase aus einer Drehrohrofen-Anlage als auch von anderen
Heißgaserzeugern allein oder in Mischung eingesetzt werden.
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Die jeweils zur Trocknung und Sichtung erforderlichen Heißgasmengen
sind verständlicherweise auf die jeweils im Strömungskanal zu behandelnden Materialien
abzustellen. Im übrigen kann, je nach Temperaturerniedrigung der Heißgase im Verlauf
des Trocknungs- und Sicht prozesses eine Anpassung des Strömungskanalquerschnittes
erforderlich sein und vorgenommen werden, um die notwendigen Strömungsgeschwindigkeiten
für die Sichtung und den Feinguttransport im Strömungskanal zu erhalten. Eine
diesbezügliche
Anpassung kann in einfacher Weise durch eine stetige Verringerung der Strömungskanalhöhe,
oder der Kanalbreite, oder durch beide Maßnahmen zugleich erreicht werden. Um Fehlausträge
im Grobgut oder Feingut infolge geringer Verweilzeit im Strömungskanal beim Trocknen
zu vermeiden, kann ein Teil vom Grobgut oder vom Feingut auch wieder dem Aufgabegut
zugegeben und so im Kreislauf gefahren werden. Auch besteht die Möglichkeit, den
Unterdruck im Strömungskanal so einzustellen, daß bei der Gutaufgabe auf einen Luftabschluß
verzichtet werden kann, ohne daß schädliche Falschluftmengen mit von außen in den
Strömungskanal eingezogen werden. Um im Betrieb des Gegenstrom-Umlenksichters gemäß
der Erfindung Wärmeverluste und Taupunktunterschreitungen zu vermeiden, ist es zweckmäßig,
den Gegenstrom-Umlenksichter mit einer entsprechenden Isolationsschicht auszustatten.
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Der Gegenstrom-Umlenksichter gemäß der Erfindung ermöglicht daher
sehr vorteilhaft eine Sichtung und gleichzeitige Trocknung von feinkörnigen Materialien
und stellt somit eine Kombination eines Trockners und eines Stromklassierers dar,
der einen erheblich geringeren apparativen Aufwand als die bisher bekannten, getrennt
angeordneten Trockner und Stromklassierer erfordern, und der auch mit erheblich
geringerem Energieaufwand betrieben werden kann.
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