DE3725513A1

DE3725513A1 - Prepn. of pasty materials - neutralising or precalcining before rotary kiln burning

Info

Publication number: DE3725513A1
Application number: DE3725513A
Authority: DE
Inventors: Franz Kettenbauer
Original assignee: Kettenbauer GmbH and Co
Current assignee: Kettenbauer GmbH and Co
Priority date: 1987-07-29
Filing date: 1987-07-29
Publication date: 1989-02-09

Abstract

Moist pasty materials, specially raw cement meal slurry, are heat treated by a pretreatment including predrying, neutralising and/or precalcining. The final treatment is effected in a calciner and a rotary kiln. ADVANTAGE - This results in a considerable redn. of the energy costs per kg of material treated and in a higher throughput due to the redn. of the heating time required.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufbereitung eines Feuchtigkeit enthaltenden, pastösen Materials sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for processing a moisture-containing, pasty material and a device for performing the method.

Es sind Verfahren bekannt, mit denen chemische Abfallstof fe wie beispielweise Industrie- und Klärschlämme durch Wiederaufbereitung einer Wiederverwendung zugeführt wer den, um so gleichzeitig die mit einer Deponierung derar tiger chemischer Abfallstoffe verbundenen Umweltgefahren zu beseitigen bzw. zu reduzieren. Die bei diesen bekannten Wiederaufbereitungsverfahren verwendeten Techniken zur Entsäuerung bzw. Kalzinierung und Sinterung der Abfall stoffe sind jedoch mit einem äußerst hohen Energiever brauch bei gleichzeitig geringem Durchsatz, d.h. Menge des aufbereiteten chemischen Stoffes pro Zeiteinheit, verbun den, so daß sie verhältnismäßig unwirtschaftlich sind.Methods are known with which chemical waste fe such as industrial and sewage sludge Reprocessing for reuse the, so at the same time that with a landfill chemical waste related environmental hazards to eliminate or reduce. The well-known in these Reprocessing techniques used techniques for Deacidification or calcination and sintering of the waste However, fabrics are extremely energy-efficient need with low throughput, i.e. Amount of processed chemical substance per unit of time, verbun the so that they are relatively uneconomical.

Aus der Zeitschrift "Zement-Kalk-Gips" (Nr. 5/1984, Seiten 219-225) ist ein Verfahren zum Kalzinieren von Zementroh mehl in einer zirkulierenden Wirbelschicht bekannt, bei dem von einem System Gebrauch gemacht wird, das aus einem schachtförmigen Reaktor, einem Zyklonabscheider und einem Druckabschluß zwischen Zyklon und Reaktor in Form eines Syphons besteht. Im Reaktor befindet sich eine stark ex pandierte Wirbelschicht feinkörnigen Feststoffs mit vom Rost bis zum Reaktorkopf abnehmender Suspensionsdichte. Der im externen Kreislauf im Rückführzyklon vom Gas ge trennte Feststoff läuft über den Syphon wieder in den Reaktor zurück. Ein Teilstrom wird entsprechend der Ein tragsmenge über eine Dosiervorrichtung kontrolliert abge zogen.From the magazine "Zement-Kalk-Gips" (No. 5/1984, pages 219-225) is a process for calcining cement raw flour in a circulating fluidized bed, known which is used by a system that consists of a shaft-shaped reactor, a cyclone separator and one Completion of pressure between the cyclone and the reactor in the form of a Siphons exist. There is a strong ex in the reactor panded fluidized bed of fine-grained solid with vom Rust to the reactor head of decreasing suspension density. The gas in the external circuit in the recycle cyclone separated solid runs back into the siphon Reactor back. A partial flow becomes the one controlled amount via a dosing device pulled.

Neben diesem äußeren Feststoffkreislauf bildet sich eine innere Rezirkulation durch ständig wechselnde Strähnenbil dung im Reaktor aus, die bei einer verhältnismäßig niedri gen Transportgeschwindigkeit des Feststoffs zu hohen Rela tivgeschwindigkeiten und äußerst intensiven Mischbewegun gen zwischen Gas und Feststoff führt. Dadurch wird ein gu ter Wärme- und Stoffaustausch bewirkt, der einen ziemlich schnellen Reaktionsumsatz bei guter Temperaturkonstanz im gesamten System der zirkulierenden Wirbelschicht ermög licht.In addition to this external solid cycle, a internal recirculation due to constantly changing streak levels dung in the reactor, which at a relatively low the transport speed of the solid to high rela speeds and extremely intensive mixing movements leads between gas and solid. Thereby a gu The heat and mass transfer causes quite a bit fast reaction conversion with good temperature stability in entire system of the circulating fluidized bed light.

Der für die endotherme Reaktion erforderliche Brennstoff kann dem Kalzinator als Heizgas, flüssig oder fester Brennstoff im unteren Teil zugegeben und direkt in der Suspension, ohne Ausbildung einer Flamme, verbrannt wer den. Die notwendige Verbrennungsluft wird dem Kalzinator als primäre Verbrennungsluft durch den Wirbelboden und als sekundäre Verbrennungsluft oberhalb des Rostes zugeführt und dient gemeinsam mit den Abgasen aus der Verbrennung und aus der Entsäuerungsreaktion als Wirbelmedium.The fuel required for the endothermic reaction can the calciner as heating gas, liquid or solid Fuel added in the lower part and directly in the Suspension, without the formation of a flame, who burned the. The calciner gets the necessary combustion air as primary combustion air through the vortex floor and as secondary combustion air supplied above the grate and serves together with the exhaust gases from the combustion and from the deacidification reaction as a vortex medium.

Da bei dem bekannten Verfahren mit einer zirkulierenden Wirbelschicht die Erwärmung des Materials im Wirbelbett erfolgt, ist eine verhältnismäßig lange Aufheizzeit der einzelnen Partikel des Materials bis zu 3 min. erforder lich. Since in the known method with a circulating Fluidized bed the heating of the material in the fluidized bed takes a relatively long time to heat up individual particles of the material up to 3 min. required Lich.

Neben einem verhältnismäßig hohen Energieverbrauch ist so mit der Durchsatz durch das Gesamtsystem durch die erfor derliche Aufheizzeit und damit die Leistungsfähigkeit ei ner Gesamtanlage zum Herstellen von Zementklinker, in der das System eingesetzt werden kann, begrenzt.In addition to a relatively high energy consumption with the throughput through the overall system through the requ The heating-up time and thus the efficiency ner overall plant for the production of cement clinker, in the the system can be used limited.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Aufbereitung Feuchtigkeit enthaltender pastöser Mate rialien anzugeben, bei dem die Energiekosten pro Kilogramm aufzubereitenden Materials erheblich verringert werden und gleichzeitig ein wesentlich höherer Durchsatz, d.h. eine höhere Leistungsfähigkeit einer Aufbereitungsanlage sichergestellt wird.The object of the present invention is a method for the treatment of moisture-containing pasty mate rialien specify the energy costs per kilogram material to be processed can be significantly reduced and at the same time a significantly higher throughput, i.e. a higher performance of a processing plant is ensured.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Feuchtigkeit enthaltenden pastösen Materialien durch Vortrocknung, Entsäuerung und/oder Vorkalzination ther misch vorbehandelt werden.This object is achieved in that the Pasty materials containing moisture Predrying, deacidification and / or precalcination ther be mixed pretreated.

Die erfindungsgemäße Lösung schafft die Voraussetzung für eine Aufbereitung Feuchtigkeit enthaltender Materialien mit verhältnismäßig geringem Energieaufwand bei gleichzei tig möglichem hohen Durchsatz, d.h. einer erhöhten Gesamt leistung einer Aufbereitungsanlage.The solution according to the invention creates the conditions for a treatment of moisture-containing materials with relatively little energy consumption at the same time possible high throughput, i.e. an increased overall performance of a processing plant.

Insbesondere in Bezug auf die Herstellung von Zementklin ker im Naßverfahren kann das erfindungsgemäße Verfahren vielseitig und wirtschaftlich angewendet werden, auch wenn die Rohstoffe keine hohe Eigenfeuchte haben. Da die Naß aufbereitung gegenüber dem Trockenverfahren eine bessere Homogenisierung des Materials liefert, ergibt sich gleich zeitig eine Anhebung der Bedeutung des Naßverfahrens gegenüber dem in letzter Zeit aus Gründen des Energiever brauchs bevorzugten Trockenverfahren.Especially with regard to the production of cement clinic ker in the wet process can the inventive method can be used in a versatile and economical way, even if the raw materials do not have a high intrinsic moisture. Because the wet preparation better than the dry process Homogenization of the material provides the same result an early increase in the importance of the wet process compared to that recently for reasons of energy consumption preferred dry process.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, daß bestehende, nach dem Naßverfahren arbeitende Zementanlagen weitgehend erhalten bleiben können und eine nur kurze Umbauzeit erfordern, da die zusätzlich erforder lichen Anlagenteile während des Betriebs der alten Anlage erstellt werden und für eine Anpassung eine nur verhält nismäßig kurze Betriebsunterbrechung, die in vielen Fällen ohnehin für Wartungsarbeiten erforderlich ist, benötigt wird.Another advantage of the solution according to the invention is in the fact that existing, wet-working Cement plants can largely be preserved and a require only a short conversion time, as this is additionally required system parts during the operation of the old system be created and for an adjustment only one behaves short interruption of operations, which in many cases is required for maintenance work anyway becomes.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Ver fahrens sind den Merkmalen der Unteransprüche 2 bis 14 zu entnehmen.Advantageous embodiments of the Ver driving are the features of subclaims 2 to 14 remove.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist gekennzeichnet durchAn apparatus for performing the method is marked by

a) a vibration or jet belt dryer for recording me of any pre-dried and / or pre-ground, Pasty material containing moisture;
b) a floating gas reactor in which the material particles dry or with a low residual moisture blow or be entered and
c) one connected to the outlet of the suspended gas reactor its separating cyclone, the entry opening of which with the Furnace head of a rotary kiln or with a cooler connected is.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht einerseits einen kompakten Aufbau einer Anlage zur thermischen Vor behandlung eines aufzubereitenden, Feuchtigkeit enthalten den Materials und ermöglicht andererseits eine voneinander unabhängige Steuerung jedes einzelnen Anlagenteils, so daß der gesamte Prozeß bei der Aufbereitung des Materials so wohl im Hinblick auf den Energieverbrauch als auch den Durchsatz optimierbar ist.The device according to the invention enables on the one hand a compact structure of a thermal pre-installation treatment of a reprocessed that contains moisture the material and on the other hand enables one from the other independent control of each individual plant part, so that the whole process of preparing the material like this probably in terms of energy consumption as well Throughput can be optimized.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Schwebegas-Reaktor und dem Abscheidezyklon ein Kalzinator angeordnet ist, der an den Auslaß des Schwebegas-Reaktors angeschlossen und mit dem Ofenkopf des Drehrohrofens ver bunden ist, in dem die Partikel im Gegenstrom der heißen Abgase des Drehrohrofens nachkalziniert werden.An advantageous embodiment of the invention Device is characterized in that between the Floating gas reactor and the separating cyclone a calciner is arranged, which is at the outlet of the floating gas reactor connected and ver with the furnace head of the rotary kiln is bound in which the particles are countercurrent to the hot Exhaust gases from the rotary kiln are recalculated.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsge mäßen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Ma terialeingang des Vibrations- oder Düsenbandtrockners mit der Materialauslaßöffnung einer Trockentrommel zum Vor trocknen des Feuchtigkeit enthaltenden, pastösen Materials verbunden ist, wobei einer Materialeinlaßöffnung der Trockentrommel Feuchtigkeit enthaltende, pastöse Materia lien zugeführt und im Gegenstromprinzip bei ihrer Bewegung durch die Trockentrommel von einem Heißgas durchsetzt werden, das von einer im Bereich der Materialauslaßöffnung der Trockentrommel angeordneten Brenn- und Mischkammer ab gegeben wird. Another advantageous embodiment of the fiction moderate device is characterized in that the Ma material input of the vibration or nozzle belt dryer with the material outlet opening of a drying drum to the front drying of the moisture-containing, pasty material is connected, a material inlet opening of the Drying drum, moisture-containing, pasty materia lien and in the countercurrent principle during their movement penetrated by a hot gas through the drying drum be that of one in the area of the material outlet opening from the drying drum arranged combustion and mixing chamber is given.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vor richtung sind den Merkmalen der weiteren Unteransprüche 15 bis 23 zu entnehmen.Advantageous embodiments of the invention direction are the features of the further subclaims 15 up to 23.

Ein vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung einer erfin dungsgemäßen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Anlage zur thermischen Vorbehandlung der Rohzement schlämme - bestehend aus mindestens einem Düsenbandtrock ner, einem Schwebegas-Reaktor, einem Kalzinator und einem Abscheidezyklon - an den Materialeinlaß des auf etwa die Hälfte gekürzten Drehrohrofens angeschlossen wird, wobei ein etwa auf ein Viertel der ursprünglichen Länge gekürz tes Endstück des ursprünglichen Drehronrofens als Trocken trommel beibehalten, mit einer Brenn- und Mischkammer ver sehen und an den Materialeingang des Düsenbandtrockners angeschlossen wird.An advantageous method for producing a device according to the invention is characterized in that a plant for the thermal pretreatment of the raw cement sludge - consisting of at least one nozzle belt dryer, a floating gas reactor, a calciner and a separating cyclone - at the material inlet of the cut to about half Rotary kiln is connected, with a shortened to a quarter of the original length end piece of the original rotary mono as a drying drum, see ver with a combustion and mixing chamber and is connected to the material inlet of the nozzle belt dryer.

Auf diese Weise kann eine bestehende Anlage, insbesondere eine im Naßverfahren arbeitende Zementanlage, bei gerings ter Betriebsunterbrechung mit den Anlagenteilen zur ther mischen Vorbehandlung der Rohzementschlämme ausgerüstet werden, wobei gleichzeitig bestehende Anlagenteile wie größte Teile des Drehrohrofens und des Kühlers beibehalten werden können.In this way, an existing system, in particular a cement plant working in the wet process, with low ter business interruption with the system parts to ther Mix pre-treatment of the raw cement slurry be, while existing plant components such as Maintain most of the rotary kiln and cooler can be.

Das erfindungsgemäße Verfahren sowie die erfindungsgemäße Vorrichtung sollen nachstehend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert wer den.The inventive method and the inventive Device should be based on the following in the drawing illustrated embodiments explained in more detail who the.

Es zeigen: Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Anlage zur Herstellung von Zementklinker aus Rohzement schlämme im Naßverfahren; Figure 1 is a schematic representation of a plant for the production of cement clinker from raw cement slurry in the wet process.

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Anlage gemäß Fig. 1 mit zusätzlicher Trockentrommel; FIG. 2 shows a schematic illustration of a system according to FIG. 1 with an additional drying drum;

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung der Einrichtung zum Kalzinieren bzw. Entsäuern in den Anlagen gemäß Fig. 1 und 2; Fig. 3 is an enlarged view of the means for calcination or deacidification in the installations according to Figures 1 and 2.

Fig. 4 eine vergrößerte, prinzipielle Darstellung eines Schwebegas-Reaktors; FIG. 4 shows an enlarged, basic illustration of a floating gas reactor; FIG.

Fig. 5 eine Schwebegas-Reaktor-Verbrennungsanlage für feste und/oder pastöse Materialien; Fig. 5 is a gas suspension reactor incinerator for solid and / or paste-like materials;

Fig. 6 eine Seitenansicht eines Teils der Anlage gemäß Fig. 5; FIG. 6 shows a side view of part of the system according to FIG. 5;

Fig. 7 eine schematische Darstellung einer Anlage zur thermischen Behandlung von pastösen Stoffen unter Einsatz eines Schwebegas-Reaktors und Fig. 7 is a schematic representation of a plant for the thermal treatment of pasty substances using a floating gas reactor and

Fig. 8 ein Diagramm zur thermischen Behandlung von Klär schlamm. Fig. 8 is a diagram for the thermal treatment of sewage sludge.

Die in Fig. 1 dargestellte Anlage, die sich insbesondere für die thermische Behandlung von Rohzementschlämmen eig net, weist einen Drehrohrofen 7 an sich bekannter Bauart auf, in dem das Material im Gegenstromprinzip von heißem Gas beblasen wird, das mittels eines Drehrohrofenorenners 73 und Gebläses in den Drehrohrofen 7 eingeblasen wird. Der Materialausgang befindet sich am Ofenrost 72 und geht in einen Kühler 8 über, dem das gekühlte Material als Ze mentklinker entnommen werden kann.The system shown in Fig. 1, which is particularly suitable for the thermal treatment of raw cement slurries, has a rotary kiln 7 of known design, in which the material is blown by the countercurrent principle of hot gas, which is by means of a rotary kiln furnace 73 and blower in the rotary kiln 7 is blown. The material outlet is located on the grate 72 and passes into a cooler 8 , from which the cooled material can be removed as a cement clinker.

Der Drehrohrofen 7 wird von einem Drehrohrofen-Antrieb 70 gedreht, wobei die Drehzahl je nach Bauart und Baulänge des Drehrohrofens bis zu 4 Umdrehungen pro Minute gegen über 0,8 bis 1 Umdrehung pro Minute bei Drehrohröfen kon ventioneller Bauart gesteigert werden kann. Die Temperatur des Gegengasstromes im Innern des Drehrohrofens 7 beträgt 1400 Grad Celsius im Bereich des Drehrohrofen-Brenners 73 bzw. 1200 bis 1250 Grad im Bereich des Ofenkopfes 71. Der Durchsatz des Gasstromes kann auf den reinen Sinterungs zweck des Drehrohrofens 7 ausgerichtet werden und beträgt beispielsweise ca. 100 000 Normkubikmeter gegenüber den bei einem konventionellen Drehrohrofen erforderlichen 220 000 Normkubikmetern.The rotary kiln 7 is rotated by a rotary kiln drive 70 , the speed depending on the type and length of the rotary kiln can be increased up to 4 revolutions per minute against 0.8 to 1 revolution per minute in conventional rotary kilns. The temperature of the counter gas flow inside the rotary kiln 7 is 1400 degrees Celsius in the area of the rotary kiln burner 73 and 1200 to 1250 degrees in the area of the kiln head 71 . The throughput of the gas stream can be aimed at the pure sintering purpose of the rotary kiln 7 and is, for example, approximately 100,000 standard cubic meters compared to the 220,000 standard cubic meters required in a conventional rotary kiln.

An den Ofenkopf 71 ist ein Kalzinator 5 so angeschlossen, daß die heißen Ofenabgase in ihm aufsteigen und die Stoff partikel zur C0₂-Abgaben umspülen können. Eingangsseitig schließt sich an den Kalzinator 5 ein Schwebegas-Reaktor 1 an, in den von unten Stoffpartikel pneumatisch eingeblasen und im Schwebezustand durch die von einem Reaktorbrenner abgegebene Flamme bei 1000 bis 1100 Grad Celsius vorkalzi niert werden. Zusätzlich können dem Schwebegas-Reaktor 1 größere Partikel über eine Fördereinrichtung zugeführt und ebenfalls vorkalziniert werden. Die Partikel werden über ein Partikelrohr 42 in ein Partikel-Heißgasrohr 43 einge düst und dort von einem von einem Heißgasgebläse 41 er zeugten Heißgasstrom mitgerissen und in den Schwebegas- Reaktor 1 eingeblasen.A calciner 5 is connected to the furnace head 71 in such a way that the hot furnace gases rise in it and the material particles can wash around for C0 ₂ emissions. On the input side, a floating gas reactor 1 connects to the calciner 5 , into which material particles are blown pneumatically from below and are precalculated in the floating state by the flame emitted by a reactor burner at 1000 to 1100 degrees Celsius. In addition, larger particles can be fed to the floating gas reactor 1 via a conveyor and can also be pre-calcined. The particles are particles with a tube 42 in a particulate hot-gas pipe 43 is injected and there entrained by one of a hot gas blower 41, he testified hot gas stream and blown into the reactor Schwebegas-. 1

Die Zufuhr der Partikel zum Partikelrohr 42 bzw. unmit telbar in den Schwebegas-Reaktor 1 erfolgt über eine Do sierschnecke 46, die mit dem Partikelauslaß 36 eines Dü senbandtrockners 3 über eine Mühle 4 und ein Silo 40 ver bunden ist.The supply of the particles to the particle tube 42 or immediately in the suspended gas reactor 1 takes place via a do sierschnecke 46 , which is connected to the particle outlet 36 of a Dü senbandtrockners 3 via a mill 4 and a silo 40 connected.

Der Kalzinator-Nebenauslaß 53 ist an einen Abscheidezyklon 9 angeschlossen, der über einen Eintrag 91 die aus dem Gasauslaß des Kalzinators 5 abgeschiedenen Partikel in den Ofenkopf 71 zurückführt. Die Abgasöffnung 90 des Abschei dezyklons 9 ist über eine Abscheidezyklon-Abgasleitung 92 mit einem Gaseinlaß des Düsenbandtrockners 3 sowie über eine Bypassleitung 93 mit dem Eingang des Heißgasgebläses 41 verbunden, so daß die heißen Ofenabgase über den Kalzi nator 5 und den Abscheidezyklon 9 in den Prozeß zur ther mischen Vorbehandlung des Rohzementschlammes zurückgeführt werden.The calciner secondary outlet 53 is connected to a separating cyclone 9 , which feeds the particles separated from the gas outlet of the calciner 5 back into the furnace head 71 via an entry 91 . The exhaust opening 90 of the Abschei dezyklons 9 is connected via a separating cyclone exhaust line 92 with a gas inlet of the nozzle belt dryer 3 and a bypass line 93 to the input of the hot gas blower 41 , so that the hot furnace exhaust gases via the Kalzi nator 5 and the separating cyclone 9 in the process be recycled to the thermal pretreatment of the raw cement slurry.

Der Düsenbandtrockner 3 ist im Bereich des Materialein gangs 300 mit einem Großraumbeschicker 50 für die Bevorra tung von Rohzementschlämmen verbunden. Die im Düsenband trockner 3 enthaltenen speziellen Netzbänder 31, 32 sind so gestaltet, daß sie auch sehr flüssiges Material tragen können und laufen nach Art von Förderbändern über Umlenk rollen um. Unterhalb der Oberseite der Düsenbänder 31, 32 sind Düsen angeordnet, über die Gase zum Trocknen des ein gegebenen Materials eingeblasen werden. Die eingeblasenen Gase werden aus dem Innenraum des Düsenbandtrockners 3 über die Gebläse 351, 352, 353 zurückgeführt bzw. über einen Abgasausgang 39 und ein Gebläse 341 sowie eine Zu satzheizung 34 und ein weiteres Gebläse 340 dem ersten Düsenband 31 bei zusätzlicher Erwärmung des zum Trocknen verwendeten Gases zurückgeführt.The nozzle belt dryer 3 is connected in the area of the material input 300 with a large-capacity feeder 50 for the preparation of raw cement sludge. The contained in the nozzle belt dryer 3 special mesh belts 31 , 32 are designed so that they can also carry very liquid material and run in the manner of conveyor belts roll over deflection. Below the top of the nozzle belts 31 , 32 there are nozzles through which gases are blown in to dry the given material. The blown gases are returned from the interior of the nozzle belt dryer 3 via the blowers 351 , 352 , 353 or via an exhaust gas outlet 39 and a blower 341 as well as a set heater 34 and a further blower 340 to the first nozzle band 31 with additional heating of the one used for drying Gases returned.

Während das erste Düsenband 31 nach dem Gleichstromprinzip arbeitet, um sehr flüssiges Material schnell vorzutrock nen, erfolgt beim zweiten Düsenband 32 die Endtrocknung bei einem Gas-Gegenstrom. Oberhalb der Düsenbänder 31, 32 sind Wendeeinrichtung 331 bis 334 vorgesehen, die eine gleichmäßige und schnelle Trocknung des in den Düsenband trockner 3 eingegebenen Materials gewährleisten und gleichzeitig die Partikel auf Korngrößen von 5 bis 15 mm zerkleinern.While the first nozzle belt 31 works according to the direct current principle in order to pre-dry very liquid material quickly, the second nozzle belt 32 is used for final drying in a gas counterflow. Above the nozzle belts 31 , 32 , turning devices 331 to 334 are provided, which ensure uniform and rapid drying of the material entered into the nozzle belt dryer 3 and at the same time crush the particles to grain sizes of 5 to 15 mm.

Eine weitere Abgasleitung 38 im Bereich der Oberseite des Düsenbandes 31 dient zur Ableitung sehr feuchten Abgases, dessen Restwärme ggf. nach Aufheizung weiterverwendet wer den kann.Another exhaust pipe 38 in the area of the top of the nozzle band 31 serves to discharge very moist exhaust gas, the residual heat of which, if necessary, can be used after heating.

Die in Fig. 2 dargestellte Anlage entspricht in ihren wesentlichen Teilen der in Fig. 1 dargestellten Anlage, wobei gleiche Bezugsziffern gleiche Teile bezeichnen.The system shown in Fig. 2 corresponds in its essential parts to the system shown in Fig. 1, with the same reference numerals designating the same parts.

In der schematischen Darstellung gemäß Fig. 2 sind die Leitungswege der Gasströme bzw. Gasströme mit Kleinstpar tikeln als Doppellinien dargestellt, während die Material- bzw. Partikelwege strichpunktiert dargestellt sind. In the schematic representation of FIG. 2 are the conduction paths of the gas streams or gas streams with Kleinstpar tikeln shown as double lines, while the material or particle paths dash-dotted lines are depicted.

In Ergänzung zu der in Fig. 1 dargestellten Anlage weist die Anlage gemäß Fig. 2 mehrere zu einer Gruppe zusammen geschaltete Zyklone 6 auf, über die im Abgasstrom des Ab scheidezyklons 9 enthaltene Kleinstpartikel, die über die Abgasöffnung 90 und eine Abscheidezyklon-Abgasleitung 92 mit dem Gaseinlaß der Zyklone 6 verbunden sind, abgeschie den werden. Das so gereinigte Abgas wird über eine Zyklon- Abgasleitung 61 sowohl dem Heißgasgebläse 41 am Eingang des Schwebegas-Reaktors 1 als auch dem Düsenbandtrockner 3 über ein Düsenband-Gebläse 33 zugeführt. Zur Umwälzung der erhitzten Luft im Düsenbandtrockner 3 dient ein Umwälzge bläse 35.In addition to the system shown in FIG. 1, the system according to FIG. 2 has a plurality of cyclones 6 connected to form a group, via the small particles contained in the exhaust gas stream from the separating cyclone 9 , via the exhaust gas opening 90 and a separating cyclone exhaust gas line 92 the gas inlet of the cyclones 6 are connected to be fired. The exhaust gas cleaned in this way is fed via a cyclone exhaust gas line 61 both to the hot gas blower 41 at the inlet of the suspended gas reactor 1 and to the jet belt dryer 3 via a jet belt blower 33 . A Umwälzge blower 35 is used to circulate the heated air in the nozzle belt dryer 3 .

Die von den Zyklonen 6 abgeschiedenen Kleinstpartikel wer den über eine Zyklon-Partikelleitung 62 dem Materialstrom am Eingang der Anlage zurückgeführt.The separated from the cyclones 6 small particles who the a material flow at the entrance of the system returned via a cyclone particle line 62 .

Zum Vortrocknen sehr feuchter chemischer Stoffe bzw. Roh zementschlämme oder bei sehr großen Anlagen ist ergänzend zu der in Fig. 1 dargestellten Anlage eine Trockentrommel 2 vorgesehen, in deren Materialeinlaßöffnung 21 das Aus gangsmaterial eingegeben wird. Analog zum Prinzip eines Drehrohrofens wird das in die Materialeinlaßöffnung 21 eingegebene Material im Gegenstromprinzip von auf ca. 350 Grad Celsius erhitzter Luft bei einem Luftdurchsatz von beispielsweise ca. 220 000 Normkubikmeter beblasen, so daß das ursprünglich sehr feuchte Material an der Materialaus laßöffnung 22 eine Restfeuchte von weniger als 16% auf weist.For predrying very moist chemical substances or raw cement slurries or in very large systems, a drying drum 2 is provided in addition to the system shown in FIG. 1, in the material inlet opening 21 of which the input material is input. Analogous to the principle of a rotary kiln, the input into the material inlet opening 21 material to the counterflow principle of heated to about 350 degrees Celsius in air at an air flow rate of, for example, about 220,000 standard cubic meters is blown so that the originally very moist material at the material from laßöffnung 22 a residual moisture less than 16%.

Zur Erzeugung der erhitzten Gegenstromgase dient eine Brenn- und Mischkammer 20, deren Eingang einerseits über ein Gebläse 25 mit dem einem Abgasausgang 38 des Düsen bandtrockners 3 über eine Abgasleitung 26 und andererseits über eine Kühlwärmeleitung 83 mit der vom Kühler 80 über einen Kühlwärmeauslaß 81 über ein Gebläse 84 abgegebenen Wärme beaufschlagt ist.To generate the heated countercurrent gases, a combustion and mixing chamber 20 is used , the input of which is on the one hand via a blower 25 with an exhaust outlet 38 of the nozzle belt dryer 3 via an exhaust pipe 26 and on the other hand via a cooling heat pipe 83 with that of the cooler 80 via a cooling heat outlet 81 via a Fan 84 emitted heat is applied.

Das von der Trockentrommel 2, die von einem Trommelantrieb 23 angetrieben wird, abgegebene, vorgetrocknete Material wird über eine Materialleitung 27 zum Materialeingang 300 des Düsenbandtrockner 3 befördert.The pre-dried material emitted by the drying drum 2 , which is driven by a drum drive 23 , is conveyed via a material line 27 to the material inlet 300 of the nozzle belt dryer 3 .

Der Partikelauslaß 36 des Düsenbandtrockners 3 ist mit einer Mühle 4 verbunden, in der die vom Düsenbandtrockner 3 bis auf eine Restfeuchte von weniger als einem Prozent getrockneten Partikel zu einer Korngröße von weniger als 0,5 mm zermahlen werden. Aus der Mühle 4 gelangen die ge mahlenen Partikel in ein Silo 40, von wo aus sie über eine Förderschnecke 46 entweder als Kleinstpartikel mittels des vom Heißgasgebläse abgegebenen Heißgasstromes in den Schwebegas-Reaktor 1 eingeblasen oder über Schnecken- Förderrohre unmittelbar in den Schwebegas-Reaktor 1 einge geben werden.The particle outlet 36 of the nozzle belt dryer 3 is connected to a mill 4 in which the particles dried by the nozzle belt dryer 3 to a residual moisture content of less than one percent are ground to a grain size of less than 0.5 mm. GE-ground particles from entering a silo 40, from the mill 4 of where injected or from it via a screw conveyor 46 either as small particles by means of the output from the hot gas forced hot gas stream into the gas suspension reactor 1 via screw conveyor tubes directly into the gas suspension reactor 1 be entered.

Nachstehend soll die Funktionsweise der in den Fig. 1 und 2 Aufbereitungsanlagen näher erläutert werden. Während bei der Aufbereitungsanlage gemäß Fig. 2 sehr feuchtes Materi al mit einem Feuchtigkeitsgehalt von ca. 34% in der Troc kentrommel 2 nach dem Gegenstromprinzip in einer im Be reich der Materialeinlaßöffnung 21 befindlichen Vortrock nungszone und einer daran anschließenden Nachtrocknungszo ne bis auf eine Restfeuchte von ca. 16% vorgetrocknet und daran anschließend in den Düsenbandtrockner 3 eingegeben wird, wird bei der Anlage gemäß Fig. 1 das Feuchtigkeit enthaltende Material unmittelbar über den Materialeingang 300 in den Düsenbandtrockner 3 eingegeben.The mode of operation of the processing plants in FIGS. 1 and 2 will be explained in more detail below. While al Kent drum in the processing system of FIG. 2 is very humid Materi having a moisture content of about 34% in the Troc 2 according to the countercurrent principle drying zone in a loading of the material inlet port rich 21 Vortrock located and a subsequent Nachtrocknungszo ne to a residual moisture content of 16% predried and then entered into the nozzle belt dryer 3 , in the system according to FIG. 1 the moisture-containing material is entered directly into the nozzle belt dryer 3 via the material inlet 300 .

Im Düsenbandtrockner 3 wird das Feuchtigkeit enthaltende Material, beispielsweise Rohzementschlämme, auf das erste Netzband 31 abgelegt und infolge des nach dem Gleichstrom prinzip begasten ersten Netzbandes 31 bei Eintritt in den Düsenbandtrockner 3 in Kontakt mit Warmgasen hoher Tem peratur gebracht, so daß es auf diese Weise sehr schnell an Feuchtigkeit verliert. Die Warmgase, die eine Tempera tur von ca. 400 bis 450 Grad Celsius aufweisen, werden mit Hilfe des Umwälzgebläses 35 bzw. des Gebläses 340 gemäß Fig. 1 durch die Schicht des feuchten Materials bzw. Roh zementschlammes gedrückt, so daß eine schnelle Verdampfung der im Material enthaltenen Feuchtigkeit auf eine Rest feuchte von ca. 20 bis 22% erfolgt.In the nozzle belt dryer 3 , the moisture-containing material, for example raw cement sludge, is placed on the first mesh belt 31 and, as a result of the first mesh belt 31 which is fumigated by the direct current principle, is brought into contact with hot gases of high temperature when entering the nozzle belt dryer 3 , so that it is in this way loses moisture very quickly. The hot gases, which have a tempera ture of approx. 400 to 450 degrees Celsius, are pressed with the aid of the circulating fan 35 or the fan 340 according to FIG. 1 through the layer of the moist material or raw cement slurry, so that rapid evaporation of the moisture contained in the material to a residual moisture of approx. 20 to 22%.

Um für die Vortrocknung eine konstante Gastemperatur zu gewährleisten, ist die Zusatzheizung 34 gemäß Fig. 1 vor gesehen, deren Brenner stufenlos die vorbestimmte Tempera tur regelt und sich nur bei Bedarf einschaltet.In order to ensure a constant gas temperature for predrying, the additional heater 34 according to FIG. 1 is seen before, the burner of which regulates the predetermined temperature and only turns on when required.

Im zweiten Netzband erfolgt im Gegenstromprinzip die End trocknung des Feuchtigkeit enthaltenden Materials auf we niger als ein Prozent Restfeuchte, so daß je nach Anlagen typ bzw. Größe der Anlage das in den Düsenbandtrockner 3 mit einer Feuchte von bis zu 34% eingegebene Material auf insgesamt weniger als ein Prozent Restfeuchtigkeit ent wässert wird bzw. bei Vorschalten einer Trockentrommel 2 und ca. 16% Restfeuchtigkeit auf weniger als ein Prozent Restfeuchtigkeit entfeuchtet wird. Dabei ist eine Anlage mit einer Trockentrommel 2 insbesondere für größere Lei stungen geeignet, so daß infolge der Vortrocknung durch die Trockentrommel 2 der Düsenbandtrockner 3 mit größerem Durchsatz bei geringerer Entfeuchtungswirkung gefahren werden kann.In the second network belt, the final drying of the moisture-containing material takes place on less than one percent residual moisture, so that depending on the system type or size of the system, the material entered into the nozzle belt dryer 3 with a moisture content of up to 34% is less is dewatered as one percent residual moisture or is dehumidified to less than one percent residual moisture when a drying drum 2 and about 16% residual moisture are connected upstream. Here, a system with a drying drum 2 is particularly suitable for larger cables, so that, as a result of the predrying by the drying drum 2, the nozzle belt dryer 3 can be operated at a higher throughput with less dehumidifying effect.

Die im Düsenbandtrockner 3 vorgesehenen Wendeeinrichtungen 331 bis 334 gemäß Fig. 1 sind in mehreren Führungsebenen angeordnet und gewährleisten eine gleichmäßige und schnel le Trocknung des Feuchtigkeit enthaltenden Materials sowie gleichzeitig eine Zerkleinerung der Partikel auf Korngrö ßen zwischen 5 bis 15 mm.The provided in the jet belt dryer 3 turning devices 331 to 334 according to FIG. 1 are arranged in several guide levels and ensure a uniform and quick drying of the moisture-containing material and at the same time a reduction of the particles to grain sizes between 5 to 15 mm.

Der Düsenbandtrockner 3 arbeitet nach dem Prinzip eines Wärmetauschers, wobei zur Energieeinsparung die Drehrohr ofenwärme oder die von Vorwärmern abgegebene Wärme sowie Kühl-Zusatzwärme verwendet werden, und der thermische Aus tausch beim zwangsweisen Durchströmen der Wärmefördergase durch die pastöse Rohmasse erfolgt. Durch Weiterleitung der Warmgase von Band zu Band, Erzeugung von überhitztem Dampf im Ofen und Rückführung zum Wärmetauscher erhöht sich für jede rezyklierte Volumeneinheit die eingeführte Wärmemenge analog der Mengensteigerung überhitzten Damp fes.The nozzle belt dryer 3 works on the principle of a heat exchanger, the rotary tube furnace heat or the heat given off by preheaters and additional cooling heat being used to save energy, and the thermal exchange takes place when the heat-conveying gases flow through the paste-like raw mass. By transferring the hot gases from band to band, generating superheated steam in the furnace and returning them to the heat exchanger, the amount of heat introduced increases for each recycled volume unit, analogous to the increase in the quantity of superheated steam.

Durch die Integration des Düsenbandtrockners 3 zur ther mischen Vorbehandlung Feuchtigkeit enthaltenden Materials wird eine Energieeinsparung von bis zu 25% erreicht und gleichzeitig die Durchsatzleistung der Anlage um etwa 40 bis 55% erhöht. Diese Leistungssteigerung ist auf folgende Faktoren zurückzuführen.:By integrating the nozzle belt dryer 3 for the thermal pretreatment of moisture-containing material, energy savings of up to 25% are achieved and at the same time the throughput of the system is increased by approximately 40 to 55%. This increase in performance is due to the following factors:

a) Due to its functional principle and procedural reasons, the nozzle belt dryer 3 only requires a performance of 700 to 715 kcal per kg H 2 O, while the pre-dryer section of a rotary kiln requires an output of more than 1200 kcal per kg H 2 O evaporation.
b) the exhaust gas temperature in the jet belt dryer is 80 to 90 degrees Celsius, whereas the exhaust gas temperatures in a rotary kiln are approximately 180 to 200 degrees Celsius,
c) while in the jet belt dryer during heat exchange pro Belt unit each a pasty mass approximately the same The warm gases flow through the consistency and density is fulfilled in the wet process, the preheating part of the Rotary kiln this function. Despite all the fixtures in a rotary kiln is not an optimal density division and space filling possible, so that the heat transmission is less efficient and partially off Lack of raw mass none at all or only a mi nominal heat emission takes place. When according to the invention ß nozzle belt dryer become the sphere of activity and thus the dwell time for a heat exchange between the flowing gases and the material sludge optimized so that the parameters individually right are gelable.
d) The integrated heat exchanger takes over the function of the rotary kiln, so that for example by a saving the pre-dryer part a 156 m long turn tube furnace at 75 m, i.e. can be reduced by 52%. Due to the length saving, the unavoidable radiation losses from a long spin tube furnace significantly reduced.

Aufgrund dieser vier Faktoren kann je nach Auslegung des Drehrohrofens und Anlagenleistung eine Energieeinsparung von bis zu 25% gewährleistet werden, was bedeutet, daß beispielsweise gegenüber den ursprünglich benötigten 1350 bis 1550 kcal/kg aufbereiteten Materials wie Zementklinker eine mittlere Einsparung von bis zu 350 bis 400 kcal bzw. 1450 bis 1650 kJ/kg aufbereiteten Materials erzielt werden kann.Because of these four factors, depending on the interpretation of the Rotary kiln and system performance an energy saving of up to 25% can be guaranteed, which means that for example compared to the originally required 1350 up to 1550 kcal / kg of processed material such as cement clinker an average saving of up to 350 to 400 kcal or 1450 to 1650 kJ / kg of processed material can be achieved can.

Eine weitere Energieeinsparung und Erhöhung der Leistung einer Aufbereitungsanlage gemäß den Fig. 1 und 2 ist dadurch zu erzielen, daß infolge des Wegfalls des Vor trocknerteils des konventionellen Drehrohrofens die Dreh zahl des deutlich gekürzten Ofens erhöht werden kann, wo durch die Leistung in Abhängigkeit von den ursprünglichen Dimensionierungen des konventionellen Drehrohrofens bis zu 40 bis 55% erhöht werden kann.A further energy saving and increase in the performance of a processing system according to FIGS. 1 and 2 can be achieved in that, due to the elimination of the dryer part of the conventional rotary kiln, the speed of the significantly shortened oven can be increased, where by the performance depending on the original dimensions of the conventional rotary kiln can be increased up to 40 to 55%.

Das bis auf eine Restfeuchte von weniger als einem Prozent vorgetrocknete Material kann anschließend in der Mühle 4 auf eine Korngröße von weniger als 0,5 mm fein gemahlen werden und über ein Silo 40 sowie über ein Partikel/Heiß gasrohr 43 oder die Schnecken-Förderrohre 44, 45 dem Schwebegas-Reaktor 1 zum Vorkalzinieren zugeführt werden. The material, which has been predried to a residual moisture content of less than one percent, can then be finely ground in the mill 4 to a grain size of less than 0.5 mm and via a silo 40 and a particle / hot gas pipe 43 or the screw conveyor pipes 44 , 45 are fed to the floating gas reactor 1 for precalcination.

Während in konventionellen Aufbereitungsanlagen das Mate rial als massiger Rohschlamm in den Vorwärm- bzw. Kalzi nierungsteil eines Drehrohrofens eingespeist wird, womit inhomogene und reduzierte Wärmeübertragung auf die Ein zelpartikel und deren Auflockerung impliziert sind, wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren somit dem Düsenband trockner 3 der speziell konzipierte Schwebegas-Reaktor 1 sowie Kalzinator 5 nachgeschaltet.While in conventional processing plants the material is fed as massive raw sludge into the preheating or calculating part of a rotary kiln, which implies inhomogeneous and reduced heat transfer to the individual particles and their loosening, the nozzle belt dryer 3 is therefore specially the method according to the invention Conceived floating gas reactor 1 and calciner 5 downstream.

Wie nachstehend ausgeführt wird, kann infolge der Nach schaltung des Schwebegas-Reaktors 1 und des Kalzinators 5 eine weitere Verkürzung eines konventionellen Drehrohro fens erzielt werden.As will be explained below, a further shortening of a conventional rotary kiln can be achieved as a result of the switching of the floating gas reactor 1 and the calciner 5 .

Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt aus einer Klinkerbrennanlage mit einem Schwebegas-Reaktor zum Vorkalzinieren von Ze ment-Rohmehl oder vorgetrockneter Zementschlämme, wobei die Klinkerbrennanlage alternativ im Trocken- oder Naßver fahren arbeiten kann. Fig. 3 shows a section of a clinker burning plant with a floating gas reactor for the pre-calcining of raw cement or pre-dried cement sludge, the clinker burning plant can alternatively operate in the dry or wet process.

Über ein Silo 40 wird entweder Zementrohmehl oder vorge trocknete Zementschlämme an eine Dosierschnecke 46 abgege ben, die das Material entweder über Schnecken-Förderrohre 44, 45 dem zylindrischen Hauptteil 11 des Schwebegas-Reak tors 1 direkt zuführt oder an ein Partikelrohr 42 abgibt, das in das Partikel/Heißgasrohr 43 einmündet. Dort wird es von dem vom Heißgas-Gebläse 41 erzeugten Heißgasstrom mit gerissen und über die Einlaßöffnung 14 in die Reaktorkam mer 10 des Schwebegas-Reaktors 1 eingeblasen.About a silo 40 either cement raw meal or pre-dried cement slurry is given to a metering screw 46 , which either supplies the material via screw conveying pipes 44 , 45 to the cylindrical main part 11 of the suspended gas reactor 1 or delivers it to a particle pipe 42 , which in the particle / hot gas pipe 43 opens. There it is torn by the hot gas stream generated by the hot gas blower 41 and blown through the inlet opening 14 into the reactor chamber 10 of the floating gas reactor 1 .

Die in der Reaktorkammer 10 vom Heißgasstrom, der zusätz lich vom Reaktorbrenner 18 erhitzt wird, erwärmten und mitgerissenen Partikel werden über die Auslaßöffnung 15 zu einem Kalzinatoreinlaß 51 befördert. Im Kalzinator 5 wer den die Partikel im Gegenstrom der austretenden Drehofen abgase weiter erwärmt und gelangen über den Kalzinator- Hauptauslaß 52 in einen Drehrohrofen 7, wo sie durch Ein wirkung der Ofengase bei ca. 1100 Grad Celsius eine weite re Vorerwärmung bis ca. 750 Grad Celsius erfahren.The heated and entrained particles in the reactor chamber 10 from the hot gas stream, which is additionally heated by the reactor burner 18 , are conveyed via the outlet opening 15 to a calciner inlet 51 . In the calciner 5, the particles in the counterflow of the emerging rotary kiln gases are further heated and pass through the calciner main outlet 52 into a rotary kiln 7 , where they are further preheated to approximately 750 degrees by the action of the kiln gases at approximately 1100 degrees Celsius Experience Celsius.

Durch die hohe Drehrohrofen-Gastemperatur und das niedrige spezifische Gewicht der Heißgase, d.h. den geringen Quer schnitt der Gasführung wird ein kleiner Teil der Material partikel vom Gasstrom mitgetragen, über einen Kalzinator- Nebenauslaß 53 in einem nachgeschalteten Abscheidezyklon 9 vom Gasstrom getrennt, und gelangt über einen Eintrag 91 zum Drehrohrofen 7. Die Abgase aus dem Abscheidezyklon 9 werden über einen Abgas-Auslaß 90 abgegeben.Due to the high rotary kiln gas temperature and the low specific weight of the hot gases, ie the low cross-section of the gas guide, a small part of the material particles are carried by the gas stream, separated from the gas stream via a calciner secondary outlet 53 in a downstream separating cyclone 9 , and passes over an entry 91 to the rotary kiln 7 . The exhaust gases from the separating cyclone 9 are discharged via an exhaust gas outlet 90 .

Der in Fig. 4 dargestellte Längsschnitt durch einen Schwe begas-Reaktor 1 zeigt die Reaktorkammer 10, die von einem zylindrischen Hauptteil 11 und einen sich darunter an schließenden, sich kegelstumpfförmig verjüngenden Diffusor 12 umschlossen wird.The longitudinal section shown in FIG. 4 through a welding gas reactor 1 shows the reactor chamber 10 , which is enclosed by a cylindrical main part 11 and a diffuser 12 which closes, tapering in the shape of a truncated cone.

An das obere Ende des zylindrischen Hauptteils 11 schließt sich ein abgewinkeltes Rohr 13 an, durch das die thermisch behandelten Partikel über einen Auslaß 15 austreten und anschließend weiterbehandelt werden.At the upper end of the cylindrical main part 11 there is an angled tube 13 , through which the thermally treated particles emerge through an outlet 15 and are then further treated.

Am unteren Ende des Diffusors 12 ist eine Einlaßöffnung 14 vorgesehen, in die ein Partikel/Heißgasrohr 43 einmündet. Das Partikel/Heißgasrohr 43 ist an ein Heißgas-Gebläse 41 angeschlossen, über das vorerhitztes Gas in die Brennkam mer 10 des Schwebegas-Reaktors 1 eingeblasen wird. In das Partikel/Heißgasrohr 43 mündet ein Partikelrohr 42 ein, über das das thermisch zu behandelnde Material in das Par tikel/Heißgasrohr (43) eingedüst wird, wo es vom Heißgas mitgerissen wird.At the lower end of the diffuser 12 , an inlet opening 14 is provided, into which a particle / hot gas pipe 43 opens. The particle / hot gas pipe 43 is connected to a hot gas blower 41 , via which preheated gas is blown into the combustion chamber 10 of the floating gas reactor 1 . In the particle / hot gas tube 43 opens a particle tube 42 , via which the material to be thermally treated is injected into the particle / hot gas tube ( 43 ), where it is entrained by the hot gas.

Vorzugsweise konzentrisch zum Partikel/Heißgasrohr 43 ist eine Brennerdüse 19 eines Reaktorbrenners 18 angeordnet, über die eine Flamme in die Reaktorkammer 10 eingeblasen wird.A burner nozzle 19 of a reactor burner 18 , via which a flame is blown into the reactor chamber 10 , is preferably arranged concentrically to the particle / hot gas tube 43 .

Im zylindrischen Hauptteil 11 des Schwebegas-Reaktors 1 sind zwei gegenüberliegende Zusatzöffnungen 16, 17 vorge sehen, in die zwei Fallrohre 47, 48 einmünden, über die Partikel mit einem größeren Querschnitt als beispielsweise 0,5 mm in die Reaktorkammer 10 eingeführt werden.In the cylindrical main part 11 of the floating gas reactor 1 , two opposite additional openings 16 , 17 are easily seen, open into the two downpipes 47 , 48 , are introduced into the reactor chamber 10 via the particles with a larger cross section than, for example, 0.5 mm.

Durch den Einsatz eines Schwebegas-Reaktors 1 in Verbin dung mit einem Kalzinator 5 werden folgende Vorteile bei der Herstellung von Zementklinkern im Trocken- oder Naß verfahren erzielt:By using a floating gas reactor 1 in conjunction with a calciner 5 , the following advantages are achieved in the production of cement clinker in the dry or wet process:

1. The rotary kiln can be shortened significantly, since the preheating and calculating nation otherwise taking place in the rotary kiln are carried to the floating gas reactor 1 and Kalzina tor 5 or separating cyclone 9 , so that only the pure sintering process takes place in the rotary kiln 7 . By shortening the rotary kiln 7 , the heat radiation losses are reduced because, on the one hand, the temperature of the gas blown into the rotary kiln 7 only has to be aligned with the sintering process and, secondly, because of the length reduction, there is a smaller heat-radiating surface of the rotary kiln 7 .
2. The floating gas reactor 1 and the calciner 5 can be stripped to the extent that heat radiation losses can be neglected ver.
3. It saves 7-10% of energy in terms of what the entire system with up to about 1/3 energy savings can bring himself. This means compared to those at konven tional systems required 1350-1550 kcal / kg clinker yet another saving of up to 100-150 kcal / kg ze clinker, or a total of up to 450-550 kcal / kg cement. The entire system can thus run at 900-1000 kcal / kg will.
4. By reducing the dwell times, the opti pre-heated and pre-calcined fine particles before feeding into the rotary kiln, is under consideration considering an increase in speed of the opposite tional rotary kiln shortened rotary kiln a Ge total output increase of up to 80% depending on the size of the furnace enables. In absolute numbers, this means a lei performance increase of 860 tons per day of a corresponding Processing plant on 1500 tons per day at the same time Energy saving of approx. 250 kcal / kg clinker.

Die Rückführung der in den einzelnen Anlagenteilen anfal lenden Abgaswärme, ggf. nach vorangegangener Aufbereitung in Zyklonen bzw. nach zusätzlicher Erhitzung, bedeutet eine Opitimierung der Gesamtanlage, so daß die Betriebs kosten gegenüber konventionellen Aufbereitungsanlagen deutlich gesenkt werden können. So wird beispielsweise die rekuporierte Kühlwärme des Kühlers 8 mit einer Temperatur von ca. 110 Grad Celsius ebenso in die Brenn- und Misch kammer 20 der Trockentrommel 2 zurückgeführt wie die mit einer Temperatur von ca. 90 Grad Celsius anfallende Abgas temperatur des Düsenbandtrockners 3. Lediglich das voll gesättigte Abgas der Trockentrommel 2 wird über die Abgas öffnung 24 mit einer Temperatur von 80 bis 90 Grad Celsius nicht wiederverwendbar abgegeben.The return of the exhaust gas heat in the individual parts of the plant, possibly after previous treatment in cyclones or after additional heating, means an optimization of the entire plant, so that the operating costs can be significantly reduced compared to conventional treatment plants. For example, the recuperated cooling heat of the cooler 8 with a temperature of approximately 110 degrees Celsius is also returned to the combustion and mixing chamber 20 of the drying drum 2 , as is the exhaust gas temperature of the nozzle belt dryer 3 that occurs at a temperature of approximately 90 degrees Celsius. Only the fully saturated exhaust gas from the drying drum 2 is emitted via the exhaust opening 24 at a temperature of 80 to 90 degrees Celsius and cannot be reused.

Der Grad der Leistungssteigerung und Energieeinsparung der erfindungsgemäßen Aufbereitungsanlage gegenüber konven tionellen Anlagen wird aus folgendem Vergleich deutlich:The degree of performance increase and energy saving Processing plant according to the invention opposite tional systems is clear from the following comparison:

a) In conventional systems, this must take a very long time Rotary kiln, for example, 220,000 standard cubic meters fed at a temperature of 1400 degrees Celsius be, the upper temperature of 1400 degrees Cel sius for sintering the material in the last quarter of the Rotary kiln in front of the grate is needed while the air volume of 220,000 standard kilometers for removal water vapor in the pre-drying section in the last quarter of the rotary kiln before the furnace head is required.
b) In contrast, in the Aufbe invention equipments only 100,000 standard cubic meters a temperature of 1400 degrees Celsius in the shoot blown tube furnace, this amount for the Sin is sufficient. To pre-dry who the 220,000 standard cubic meter at a temperature of only 350 degrees Celsius in the drying drum blown so that the total radiation losses be significantly reduced.

Neben den obengenannten Faktoren ist eine Optimierung der Aufbereitungsanlage dadurch möglich, daß die einzelnen Anlagenteile individuell steuer- und regelbar sind. Durch die getrennte Steuerung und Regelung der Trockentrommel 2, des Düsenbandtrockners 3, des Schwebegas-Reaktors 1 mit nachgeschaltetem Kalzinator 5 und des Drehrohrofens können die Leistung gesteigert und der Energieverbrauch deutlich reduziert werden.In addition to the factors mentioned above, an optimization of the processing plant is possible in that the individual plant parts can be individually controlled and regulated. Through the separate control and regulation of the drying drum 2 , the nozzle belt dryer 3 , the suspended gas reactor 1 with downstream calciner 5 and the rotary kiln, the output can be increased and the energy consumption can be significantly reduced.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Aufbereitungs anlage besteht darin, daß sie neben dem Einsatz in Neuan lagen unabhängig davon, ob die Anlage im Naß- oder Troc kenverfahren betrieben werden soll, auch in bestehende An lagen ohne größere Komplikationen, inbesondere ohne länge re Betriebsunterbrechungen eingebaut werden kann. Dies soll am Beispiel einer im Naßverfahren arbeitenden Zement anlage näher dargestellt werden.Another advantage of the reprocessing according to the invention plant is that in addition to the use in Neuan were irrespective of whether the system in wet or dry should be operated, also in existing plants were without major complications, especially without length re business interruptions can be installed. This using the example of a cement working in the wet process plant are shown in more detail.

Noch während des Betriebs einer im Naßverfahren arbeiten den Zementanlage mit einem ca. 156 m langen Drehrohrofen können die Anlagenteile zur thermischen Vorbehandlung des Feuchtigkeit enthaltenden Materials an Ort und Stelle installiert werden. Diese aus dem Düsenbandtrockner 3, dem Schwebegas-Reaktor 1, dem Kalzinator 5 und dem Abscheide zyklon 9 bestehenden Anlageteile gemäß Fig. 2 können ggf. zusammen mit der Mühle 4 und dem Silo 40 oberhalb des mittleren Teils des bestehenden, konventionellen Drehrohr ofens installiert werden. Im Rahmen einer ohnehin notwen digen Betriebsunterbrechung zur Reinigung und Wartung des konventionellen Drehrohrofens kann die erforderliche An passung der Vorbehandlung-Anlagenteile an den vorhandenen Drehrohrofen vorgenommen werden. Dazu wird das hintere En de des bestehenden Drehrohrofens 7 mit dem Brenner und der an den Ofenrost des Drehrohrofens 7 angeschlossenen Kühler auf eine Länge von ca. 75 m gekürzt und der zusätzlich in stallierte Ofenkopf 71 mit dem Kalzinator-Hauptauslaß 52 verbunden.While the cement system is still operating with a wet process using an approx. 156 m long rotary kiln, the system components for the thermal pretreatment of the material containing moisture can be installed on site. This consisting of the nozzle belt dryer 3 , the floating gas reactor 1 , the calciner 5 and the separator cyclone 9 existing system parts according to FIG. 2 can optionally be installed together with the mill 4 and the silo 40 above the middle part of the existing, conventional rotary kiln . As part of an already necessary business interruption for cleaning and maintenance of the conventional rotary kiln, the required adaptation of the pretreatment system parts to the existing rotary kiln can be carried out. For this purpose, the rear end of the existing rotary kiln 7 with the burner and the cooler connected to the grate of the rotary kiln 7 is shortened to a length of approximately 75 m and the additionally installed furnace head 71 is connected to the main calciner outlet 52 .

Nach dem Entfernen eines mittleren Teils des vorhandenen, konventionellen Drehrohrofens wird das verbleibende Ende des konventionellen Drehrohrofens als Trockentrommel ver wendet, wobei zusätzlich an dem abgeschnittenen Teil der Materialauslaß 22 und die Brenn- und Mischkammer 20 in stalliert werden. Daran anschließend ist die Gesamtanlage erneut betriebsbereit.After removing a middle part of the existing conventional rotary kiln, the remaining end of the conventional rotary kiln is used as a drying drum, with the material outlet 22 and the combustion and mixing chamber 20 additionally being installed in the cut-off part. Then the entire system is ready for operation again.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann in vorteilhafter Weise auch in neu zu erstellenden bzw. vorhandenen, im Trocken verfahren arbeitenden Zementanlagen eingesetzt werden.The method according to the invention can advantageously also in new or existing ones, in the dry process-working cement plants are used.

In Zementwerken mit Trockenaufbereitungstechnik liegt heu te die Untergrenze des Wärmeverbrauchs zwischen 750 und 850 kcal bzw. 3150 bis 3550 kJ pro kg Zementklinker. Durch einen Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens insbeson dere in Verbindung mit dem Düsenbandtrockner läßt sich der Energieverbrauch erheblich reduzieren, insbesondere wegen des besseren Wirkungsgrades beim thermischen Austausch und der geringeren Strahlungsverluste.In cement plants with dry processing technology lies hay te the lower limit of heat consumption between 750 and 850 kcal or 3150 to 3550 kJ per kg cement clinker. By use of the method according to the invention in particular in conjunction with the nozzle belt dryer, the Reduce energy consumption significantly, especially because of the better efficiency in thermal exchange and the lower radiation losses.

Das Prinzip eines zwangsweisen Durchgangs der heißen Förd ergase durch das Rohzementmehl wurde bereits vorstehend anhand des Naßverfahrens an pastösem Aufgabegut darge stellt. Im Falle des Trockenverfahrens durchströmen die heißen Gase das staubförmige Rohzementmehl, und durch einen Auflockerungseffekt werden die Kohäsionskräfte zwischen den einzelnen Körnern vermindert. Im Idealfall wird jedes Korn von einer Gasschicht umhüllt, so daß der Wir kungsgrad einer Wärmeübertragung von Heißgas auf das Roh mehl optimiert wird.The principle of a forced passage of the hot conveyor Ergase from the raw cement flour has already been mentioned above using the wet process on pasty feed Darge poses. In the case of the dry process, flow through the gases are called the dusty raw cement flour, and through cohesive forces become a loosening effect diminished between the individual grains. Ideally it will every grain is covered by a layer of gas, so that the we Degree of heat transfer from hot gas to the raw flour is optimized.

Im Unterschied zum Naßverfahren wird die Auflockerung des Zementstaubes durch ein Vibrationssystem mit regelbarer Frequenz und Schwingungsweite gefördert und gleichzeitig auch entsprechend der Rohmehleigenschaft eingestellt. Auch feine Rohmehle mit einer Korngröße von bis zu 0.4 mm könn en so getrocknet werden und die Vibrationsbewegungen ver bessern die Förderung des Rohmehls innerhalb des Trock ners. Die Verweil- und Wärmekontaktzeiten können nach den Gesetzen der Vibrationsbewegung, durch entsprechenden Auf bau der Trockenkammer, mehrfaches Rückführen der Heißgase sowie zwangsweises Durchströmen der Rohzementmehlschicht im Gegenstrom gesteuert werden.In contrast to the wet process, the loosening of the Cement dust through a vibration system with adjustable Frequency and vibration range promoted and at the same time also adjusted according to the raw meal property. Also fine raw flours with a grain size of up to 0.4 mm They are dried in this way and the vibration movements are reduced improve the conveyance of raw flour within the dry ners. The dwell and heat contact times can vary according to the Law of the vibration movement, by appropriate Auf construction of the drying chamber, multiple return of the hot gases and forced flow through the raw cement meal layer can be controlled in counterflow.

Beim konventionellen Trockenverfahren übernehmen Bauele mente wie Zyklone und/oder Kübel die Funktion eines Wärme austausches, wobei wegen der stark variierenden Dichte verteilung und Raumausfüllung der Wirkungsgrad der konven tionellen Anlagen stark reduziert und der Wärmeaustausch äußerst begrenzt ist, bzw. die Gase den Austausch teils ohne Abgabe eigener Wärme durchströmen.In the conventional drying process, Bauele take over elements such as cyclones and / or buckets function as a heat exchanges, due to the widely varying density distribution and space filling the efficiency of the conv tional systems greatly reduced and the heat exchange is extremely limited, or the gases exchange in part Flow through without giving up your own heat.

Durch Integration des Düsenbandtrockners verbleibt vom konventionellen Wärmeaustauscher nur der Kalzinator in irgendeiner der bekannten Ausführungen, d.h. entweder erfolgt die Vorkalzinierung während des Vorbeiströmens des Rohmehls am Brenner oder in einem eigentlichen Kalzinator bis zum Abschluß des Brennprozesses.By integrating the nozzle belt dryer from conventional heat exchanger only the calciner in any of the known designs, i.e. either the precalcination takes place while the Raw flour on the burner or in an actual calciner until the end of the burning process.

Bei einer Neuerrichtung und/oder Umrüstung einer Zement klinkeranlage kann das erfindungsgemäße Verfahren auch be züglich der Vorkalzinierung integriert werden. Beim Trock ner werden die hier genannten technischen Verfahrensunter schiede gegenüber dem Naßverfahren berücksichtigt.When a new cement is installed and / or converted clinker system can also be the inventive method be integrated with regard to the pre-calcination. When dry The technical procedures mentioned here are listed below differences compared to the wet process.

Durch den horizontalen Aufbau des Düsenbandtrockners sowie wegen der geringen Höhe der vertikalen Einheiten und des Wegfalls des konventionellen Wärmeaustauschers, bei denen die Zyklonaufbauten erhebliche Höhen erreichen können, wird in vielen Fällen die Errichtung einer Zementanlage auch dann möglich, wenn aus Gründen von Umweltschutz oder sonstiger örtlicher Gegebenheiten, beispielsweise aufgrund von Luftfahrtbestimmungen, der Aufbau einer vertikalen An lage ausgeschlossen wäre.Due to the horizontal structure of the nozzle belt dryer as well because of the low height of the vertical units and the Elimination of the conventional heat exchanger where the cyclone structures can reach considerable heights, will in many cases be the construction of a cement plant also possible if for reasons of environmental protection or other local conditions, for example due to of aviation regulations, building a vertical approach location would be excluded.

Die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf die Zementklinkerherstellung im Trockenverfahren bringt eine Senkung des Energieverbrauchs von etwa 100 kcal/kg Zementklinker mit sich, was wie beim Naßverfahren einer Reduzierung des absoluten Energieverbrauchs um mindestens 12% entspricht. Gleichzeitig läßt sich durch den Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens der Durchsatz und damit die Leistungsfähigkeit der Aufbereitungsanlage deutlich erhöhen.The application of the method according to the Cement clinker production in the dry process brings one Reduction of energy consumption by about 100 kcal / kg Cement clinker with it, like a wet process Reduction of the absolute energy consumption by at least Corresponds to 12%. At the same time, by using throughput of the method according to the invention and thus the performance of the processing plant clearly increase.

In Fig. 5 ist eine Prinzipdarstellung einer Anlage zum Blähen bzw. Brennen von Kalk, Anhydrit, Perlit, Blähbims sowie Blähsand oder dgl. dargestellt.In Fig. 5 is a schematic diagram of a system for blowing and burning of lime, anhydrite, perlite, and Blähbims Blähsand or the like. FIG.

Die Anlage weist einen Kasten- oder Großraumbeschicker 50 auf, in dem die pastösen Stoffe gesammelt und über ein Transportband 55 und eine Zellenradschleuse 56 einem Vi brationstrockner 30 zugeführt werden. Die in dem Vibra tionstrockner 30 mittels Ventilatoren und mit Hilfe einer Brennkammer 95 vorgetrockneten pastösen Stoffe werden über eine Zellenradschleuse 57 auf einen Elevator 75 abgelegt, der die Trockensubstanz von oben in einen Vorwärmer 100 gibt.The system has a box or large-capacity feeder 50 , in which the pasty substances are collected and fed via a conveyor belt 55 and a rotary feeder 56 to a vibration dryer 30 . The pasty substances pre-dried in the vibration dryer 30 by means of fans and with the aid of a combustion chamber 95 are deposited on a rotary valve 57 on an elevator 75 , which gives the dry substance from above into a preheater 100 .

Die vorgewärmte Substanz wird dann vom Vorwärmer 100 auf eine Dosierschnecke 46 gegeben, von wo aus die einzelnen Partikel über das Partikel/Heißgasrohr 43 in den Schwebe gas-Reaktor 1 eingeblasen werden.The preheated substance is then transferred from the preheater 100 to a metering screw 46 , from where the individual particles are blown into the suspended gas reactor 1 via the particle / hot gas tube 43 .

Die in dem Schwebegas-Reaktor 1 thermisch behandelten Par tikel werden zu Abscheidezyklonen 9 transportiert, in de nen sie von dem Heißgas getrennt und über eine weitere Zellenradschleuse 59 einem Kühler 85 zugeführt werden. Vom Kühler 85 gelangen die thermisch behandelteten Partikel auf eine Förderschnecke 87 und werden anschließend an ein Silo abgegeben. The particles thermally treated in the floating gas reactor 1 are transported to separating cyclones 9 , in which they are separated from the hot gas and fed to a cooler 85 via a further rotary valve 59 . The thermally treated particles pass from the cooler 85 to a screw conveyor 87 and are then released to a silo.

Die Abgase des Vibrationstrockners 30 werden zu einem Fil ter 101 geführt, vom dem aus Kleinstpartikel abgeschieden und über eine Zellenradschleuse 58 zum Transportband 55 zurückbefördert werden. Die Abgase werden im Filter 101 gereinigt und über einen Abgasventilator 102 zu einem Ka min 103 geleitet.The exhaust gases from the vibration dryer 30 are passed to a filter 101 , from which small particles are separated and returned to the conveyor belt 55 via a rotary valve 58 . The exhaust gases are cleaned in the filter 101 and passed through an exhaust gas fan 102 to a Ka min 103 .

Das dem Vibrationstrockner 30 zugeführte Heizgas wird in der Brennkammer 95 erhitzt und über einen Ventilator 33 dem Vibrationstrockner 30 zugeführt. Die Brennkammer 95 erhält vorgewärmtes Gas aus dem Vorwärmer 100 über ein Ge bläse 96. Der Vorwärmer 100 selbst wird von der Abgasluft der Abscheidezyklone 9 über eine Leitung 92 mit erhitztem Gas versorgt.The heating gas supplied to the vibration dryer 30 is heated in the combustion chamber 95 and fed to the vibration dryer 30 via a fan 33 . The combustion chamber 95 receives preheated gas from the preheater 100 via a fan 96 . The preheater 100 itself is supplied with heated gas from the exhaust air of the separating cyclones 9 via a line 92 .

Die Abwärme des Kühlers 85 wird schließlich über eine Lei tung zum Heißgas-Gebläse 41 geleitet, das die von der Do sierschnecke 46 abgegebenen Partikel in den Schwebegas- Reaktor 1 einbläst.The waste heat from the cooler 85 is finally passed via a line to the hot gas blower 41 , which injects the particles emitted by the dosing screw 46 into the floating gas reactor 1 .

Fig. 6 zeigt einen Teil der in Fig. 5 dargestellten An lage, nämlich den Vorwärmer 40, den Schwebegas-Reaktor 1 und die Abscheidezyklone 6 zusammen mit den Leitungen und dem Reaktorbrenner 18 in einer Seitenansicht. Fig. 6 shows part of the position shown in Fig. 5, namely the preheater 40 , the floating gas reactor 1 and the separating cyclones 6 together with the lines and the reactor burner 18 in a side view.

In Fig. 7 ist eine Variante der vorstehend beschriebenen Anlage dargestellt, wobei gleiche Bezugsziffern gleiche Anlagenteile betreffen. FIG. 7 shows a variant of the system described above, the same reference numbers relating to the same system parts.

In dieser Verbrennungsanlage wird anstelle eines Vibra tionstrockners ein Düsenbandtrockner 3 verwendet, dessen Abgase einer Naßwascheinrichtung zur Vorbehandlung von beispielsweise kontaminierten Schlämmen zugeführt wird. Die Naßwascheinrichtung wird mit Frischwasser sowie einem von einem Additiv-Dosierer abgegebenen Additiv beauf schlagt. Die von der Naßwascheinrichtung abgegebenen Schlämme werden über eine Leitung dem Großraumbeschicker 50 zurückgeführt.In this incinerator, a nozzle belt dryer 3 is used instead of a vibration dryer, the exhaust gases of which are fed to a wet washing device for pretreating contaminated sludges, for example. The wet washing device is charged with fresh water and an additive dispensed by an additive metering device. The sludge discharged from the wet washing device is returned to the large-capacity feeder 50 via a line.

Die in Fig. 7 dargestellte Verbrennungsanlage erfüllt folgende Aufgaben:The incinerator shown in Fig. 7 performs the following tasks:

1. drying of the sludge,
2. combustion of the sludge,
3. thermal flue gas afterburning,
4. flue gas scrubbing,
5. Disposing of the ashes and - depending on the chemophysical composition of the substance - production of a lightweight aggregate.

Nachstehend soll das Verfahren der Verbrennung näher er läutert werden.The process of combustion is described below to be refined.

Der anfallende kontaminierte Klär- bzw. Industrie-Schlamm wird den Großraumbeschickern der Anlage, die ein Fassungs vermögen von beispielsweise 200 Kubikmeter aufweisen, zu geführt. Aus den Großraumbeschickern wird der Schlamm kon tinuierlich abgezogen und dem Bandtrockner 3 zugeführt. Im Bandtrockner 3 wird der Schlamm von maximal 70% Feuchtig keit auf etwa 3 bis 5% Restfeuchte getrocknet. Die hierzu erforderliche Energie wird aus der thermischen Rauchgas nachverbrennung und einer Zusatzheizung gewonnen. The resulting contaminated sewage or industrial sludge is fed to the large-capacity feeders of the plant, which have a capacity of, for example, 200 cubic meters. The sludge is continuously withdrawn from the large-capacity feeder and fed to the belt dryer 3 . In the belt dryer 3 , the sludge is dried from a maximum of 70% moisture to about 3 to 5% residual moisture. The energy required for this is obtained from the thermal flue gas afterburning and an additional heater.

Nach der Trocknung wird der Schlamm auf unter 1,0 mm Korngröße gemahlen und anschließend im Vorratssilo 40 mit einem Inhalt von ca. 20 Kubikmetern zur Dosierung des Schwebegas-Reaktors 1 gelagert. Der gemahlene Schlamm wird kontinuierlich aus dem Silo dem indirekten Vorwärmer 100 zugeführt, wo eine Vorwärmung auf ca. 150 bis 200 Grad Celsius erfolgt.After drying, the sludge is ground to a grain size of less than 1.0 mm and then stored in the storage silo 40 with a content of approx. 20 cubic meters for metering the floating gas reactor 1 . The ground sludge is continuously fed from the silo to the indirect preheater 100 , where it is preheated to approx. 150 to 200 degrees Celsius.

Anschließend wird das Mahlgut pneumatisch direkt in die Flamme des Schwebegas-Reaktors 1 eingedüst, so daß eine unmittelbare Verbrennung stattfinden kann und im weiteren Teil des Schwebegas-Reaktors bei einer Temperatur von 1100 bis 1200 Grad Celsius eine vollständige Inertisierung der Stoffe erfolgt.The ground material is then pneumatically injected directly into the flame of the floating gas reactor 1 , so that direct combustion can take place and the substances in the further part of the floating gas reactor are completely inertized at a temperature of 1100 to 1200 degrees Celsius.

Die inerte Asche wird bei ca. 1000 Grad Celsius in den nachgeschalteten Abscheidezyklon zu 99,6% abgeschieden und im indirekten Kühler 85 auf ca. 50 bis 60 Grad Celsius abgekühlt. Nach der Kühlung erreicht die Asche über eine Austragsschnecke 87 einen Aschesilo 88, in dem es bis zur Herstellung von Leicht-Zuschlagstoffen zwischengelagert werden kann.99.6% of the inert ash is separated at approx. 1000 degrees Celsius in the downstream separating cyclone and cooled to approx. 50 to 60 degrees Celsius in indirect cooler 85 . After cooling, the ash reaches an ash silo 88 via a discharge screw 87 , in which it can be temporarily stored until light aggregates are produced.

Die die Abscheidezyklone 9 verlassenden Abgase gelangen über den indirekten Vorwärmer 100 zur thermischen Nachver brennung. Dort werden die Abgase auf etwa 1200 Grad C er hitzt und bei Verweilzeiten von ca. 3 Sekunden wird alle organische Substanz ausgebrannt. Anschließend werden die heißen Abgase mit Frischluft gemischt, und mit ca. 350 Grad Celsius erreichen die Gase den Bandtrockner 3 zur Trocknung des Schlammes. The exhaust gases leaving the separating cyclones 9 pass through the indirect preheater 100 for thermal afterburning. There the exhaust gases are heated to around 1200 degrees C and all organic matter is burned out with dwell times of approx. 3 seconds. The hot exhaust gases are then mixed with fresh air, and at about 350 degrees Celsius the gases reach the belt dryer 3 for drying the sludge.

Die Abgase verlassen den Bandtrockner 3 mit ca. 80 bis 90 Grad Celsius und einer Wasserdampfmenge von beispielsweise ca. 4200 kg/h - in Abhängigkeit vom Wassergehalt des zu trocknenden Aufgabegutes - und werden weiter der Naßwasch einrichtung 105 zugeführt.The exhaust gases leave the belt dryer 3 at about 80 to 90 degrees Celsius and a water vapor amount of, for example, about 4200 kg / h - depending on the water content of the feed material to be dried - and are further fed to the wet washing device 105 .

In der Naßwascheinrichtung 105 erfolgt die Gasreinigung bei Zugabe basischer Additive über eine Dosiereinheit 106 zur Bindung der sauren Bestandteile. Der anfallende Schlamm (etwa 15 bis 20 kg/h einschließlich Kalk oder Na tron) wird intervallmäßig aus der Naßwascheinrichtung ab gezogen und dem Bandtrockner 3 zugeleitet, bzw. im Groß raumbeschicker 50 erfolgt eine Vermischung mir neu hinzu gefügtem Schlamm.In the wet washing device 105 , the gas is cleaned when basic additives are added via a metering unit 106 for binding the acidic constituents. The resulting sludge (about 15 to 20 kg / h including lime or sodium) is removed from the wet washing device at intervals and fed to the belt dryer 3 , or in the bulk feeder 50 , mixing is carried out with newly added sludge.

Die Abluft aus der Naßwascheinrichtung 105 mit ca. 30 Grad Celsius gelangt zu 80% in den Gasmischprozeß vor dem Bandtrockner, so daß eine Abgasmenge von nur etwa 20%, entsprechend beispielsweise 7000 Normkubikmeter pro Stunde in die Atmosphäre gelangt.80% of the exhaust air from the wet washing device 105 at approximately 30 degrees Celsius reaches the gas mixing process upstream of the belt dryer, so that an exhaust gas quantity of only approximately 20%, corresponding to, for example, 7000 standard cubic meters per hour, reaches the atmosphere.

Wie den beiden vorstehend beschriebenen Anlagenschaltbil dern zu entnehmen ist, weisen beide Anlagen einen voll ge schlossenen Verfahrenskreislauf auf, so daß keine Gefahr besteht, daß kontaminierte Stoffe oder Gase unkontrolliert den Kreislauf verlassen können.Like the two system switching diagrams described above which can be seen, both systems have a full ge closed process cycle so that no danger is that contaminated substances or gases are uncontrolled can leave the cycle.

Fig. 8 zeigt ein Diagramm der Mengenverhältnisse bei der Aufbereitung von Klär- oder Industrieschlämmen und ver deutlicht die Wirksamkeit der vorstehend beschriebenen An lagen. Durch die thermische Behandlung des Schlammes wer den dem Schlamm ca. 70% Wasser entzogen, so daß von 100% Schlamm 30% Trockenstoffe übrigbleiben. Durch Glühverlus te werden noch einmal ca. 30% der Trockenstoffe reduziert, so daß ein Ascheanteil von ca. 21% der ursprünglich 100% Klär- oder Industrieschlamm übrigbleibt. Durch Zugabe eines Zuschlagstoffes, beispielsweise Ton, kann aus der verbleibenden Asche ein von Giftstoffen freier Zuschlag stoff gewonnen werden, der einer beliebigen Verwendung zu geführt werden kann. Fig. 8 shows a diagram of the proportions in the treatment of sewage or industrial sludge and clarifies the effectiveness of the systems described above. The thermal treatment of the sludge removes about 70% water from the sludge, leaving 30% dry matter of 100% sludge. By glow losses te about 30% of the dry matter is reduced again, so that an ash portion of about 21% of the original 100% sewage or industrial sludge remains. By adding an additive, for example clay, an additive free of toxins can be obtained from the remaining ash, which can be used for any purpose.

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbei spiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch machen.The invention is not restricted in its implementation to the preferred embodiment given above game. Rather, a number of variants are conceivable which of the solution shown also in principle make use of different types.

Claims

1. Process for the preparation of moisture containing the pasty materials, characterized in that the moisture-containing, pas tous materials are thermally pretreated by predrying, deacidification and / or precalcination.

2. The method according to claim 1, characterized in that the moisture containing the pasty materials are pre-dried in a one- or multi-stage nozzle belt or vibration dryer ( 3 ; 30 ), that the pre-dried moisture-containing, pasty materials are ground and the particles in a suspended gas reactor ( 1 ) is blown in pneumatically or inserted and deacidified or precalcined there by means of a hot gas stream, that the deacidified or precalculated particles are separated from the hot gas in a suspended gas reactor ( 1 ) after a separating cyclone ( 9 ) and recycled and / or cooled for renewed thermal treatment and temporarily stored for reuse.

3. The method according to claim 2, characterized in that the deacidified or before calcined particles in a floating gas reactor ( 1 ) downstream calciner ( 5 ) in countercurrent to the emerging gases from a rotary kiln ( 7 ) and then calcined to the furnace head ( 71 ) of the rotary kiln ( 7 ) and that the particles contained in the exhaust gas stream of the calciner ( 5 ) are separated from the exhaust gas stream in the separating cyclone ( 9 ) connected to the calciner ( 5 ) and via the furnace head ( 71 ) into the rotary kiln ( 7 ) are led.

4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the moisture-containing, pasty materials are pre-dried in a drying drum ( 2 ) to a reduced residual moisture before input into the vibration or jet belt dryer ( 3 ; 30 ).

5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the furnace furnace gases passed via the calciner ( 5 ) into the separating cyclone ( 9 ) are passed to one or more cyclones ( 6 ) and after the separation of very small particles via a fan ( 33 ) in the vibration or nozzle belt dryer ( 3 ) and via a reactor blower ( 41 ) into the floating gas reactor ( 1 ), where they are heated to a preselectable temperature by means of a reactor burner ( 18 ).

6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the pre-dried particles before being blown into the floating gas reactor ( 1 ) in a preheater ( 100 ) are preheated with the hot exhaust gases emitted by the de-cyclone separator ( 9 ).

7. The method according to claim 5 or 6, characterized in that the exhaust gases of the Vibra tion or nozzle belt dryer ( 3 ) via a fan ( 25 ) and one of the drying drum ( 2 ) upstream combustion and mixing chamber ( 20 ) in the drying drum ( 2 ) are blown in at an elevated temperature and that the small particles deposited in the cyclone (s) ( 6 ) together with the moisture-containing, pasty materials are introduced into the material inlet opening ( 21 ) of the drying drum ( 2 ).

8. The method according to claim 2, characterized in that the introduced into the vibration or nozzle belt dryer ( 3 ; 30 ), pre-dried pasty materials on liquid-carrying mesh belts ( 31 , 32 ) and with the in the vibration or nozzle belt dryer ( 3 ; 30 ) initiated, cleaned Abga sen of the rotary kiln ( 7 ) from the nozzles provided under the mesh belts ( 31 , 32 ) are blown.

9. The method according to claim 7 or 8, characterized in that via an adjustable additional heater ( 34 ) and / or the preheater ( 100 ), the temperature in the vibration or jet belt dryer ( 3 ) is continuously regulated.

10. The method according to claim 7, characterized in that in the combustion and mixing chamber ( 20 ) of the drying drum ( 2 ) additionally the recuperated cooling heat of the rotary kiln ( 7 ) downstream cooler ( 8 ; 80 ) is blown.

11. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the cooling heat recuperated by the cooler ( 8 ; 80 ) is fed to the hot gas blower ( 41 ) of the floating gas reactor ( 1 ).

12. The method according to any one of the preceding claims for the production of cement clinker from raw cement slurries in the cement wet process with a rotary kiln, in which heating gas is blown against the direction of movement of the material for its thermal treatment and with a cooler for cooling the thermally treated material, as by characterized in that the raw cement slurries are thermally pre-dan before input into the rotary kiln ( 7 ) by predrying and pre-calcination.

13. The method according to claim 12, characterized in that the raw cement slurries are pre-dried in a single- or multi-stage nozzle belt dryer ( 3 ), that the pre-dried raw cement meal is ground and the particles are pneumatically blown or entered into a floating gas reactor ( 1 ) and there are precalcined by means of a hot gas stream that the precalcined raw cement powder in a calciner ( 5 ) downstream of the floating gas reactor ( 1 ), which is connected to the exhaust gas opening of the rotary kiln ( 7 ), in counterflow of the exiting exhaust gases from the rotary kiln ( 7 ) post-calcined and then delivered to the furnace head ( 71 ) of the rotary kiln ( 7 ).

14. The method according to claim 12 or 13, characterized in that

a) the raw cement slurry with a moisture content of approx. 34% is introduced into a drying drum ( 2 ) and there with the gas stream emitted by the combustion and mixing chamber ( 20 ) at a temperature of 350 degrees Celsius to a residual moisture of approx. 16% be pre-dried,
b) the pre-dried raw cement slurry is transported to the nozzle belt dryer ( 3 ) and then dried there at a temperature of greater than or equal to 450 degrees Celsius and released with a residual moisture content of less than one percent,
c) the ground material in the suspension gas reactor ( 1 ) is heated to a temperature of 400 to 500 degrees Celsius by a hot gas stream which has a temperature of 1000 to 1100 degrees Celsius,
d) the particles in the calciner ( 5 ) in countercurrent to the exhaust gases emerging from the rotary kiln ( 7 ) by preheating the oven gases at a temperature of approximately 1100 degrees Celsius to approximately 750 degrees Celsius and in the rotary kiln at a temperature of 1200 to 1250 degrees Celsius, which rises to 1400 degrees Celsius up to the rotary kiln grate, are sintered.

15. The apparatus for performing the method according to any one of the preceding claims, characterized by

a) a vibration or jet belt dryer ( 3 ; 30 ) for receiving the possibly pre-dried and / or pre-ground, moisture-containing, pasty material;
b) a floating gas reactor ( 1 ) into which the material particles are blown dry or with a low residual moisture or are entered;
c) at the outlet of the suspended gas reactor ( 1 ) is connected to the separating cyclone ( 9 ), the entry opening ( 91 ) of which is connected to the furnace head ( 71 ) of a rotary kiln ( 7 ) or to a cooler ( 80 ).

16. The apparatus according to claim 15, characterized in that between the floating gas reactor ( 1 ) and the separating cyclone ( 9 ) connected to the outlet of the floating gas reactor ( 1 ) and with the furnace head ( 71 ) of the rotary kiln ( 7 ) connected calciner ( 5 ), in which the particles are post-calcined in countercurrent to the hot gases from the rotary kiln ( 7 ), angeord net.

17. The apparatus of claim 15 or 16, characterized in that the material input of the vibration or nozzle belt dryer ( 3 ; 30 ) with the Ma material outlet opening of a drying drum ( 2 ) for pre-drying the moisture-containing, pasty material is connected, with a material inlet opening ( 21 ) the drying drum ( 2 ) moisture-containing, pasty materials are supplied and in the countercurrent principle during their movement through the drying drum ( 2 ) are interspersed with a hot gas from a in the area of the material outlet opening ( 22 ) of the drying drum ( 2 ) Arranged combustion and mixing chamber ( 20 ) is delivered.

18. The apparatus according to claim 15 and 16, characterized in that the exhaust opening ( 90 ) of the separating cyclone ( 9 ) via a separating cyclone exhaust pipe ( 92 ) with one or more cyclones ( 6 ) is the one or the one Cyclone exhaust pipe ( 61 ) the heat emitted by the furnace ( 7 ) via the calciner ( 5 ) and the separating decyclone ( 9 ) via a jet belt blower ( 33 ) in the vibration or jet belt dryer ( 3 ; 30 ) and return a cyclone particle line ( 62 ) who released the remaining residual particles of the pre-dried and de-acidified or calcined moisture-containing pas tous material to the material inlet opening ( 21 ) of the drying drum ( 2 ).

19. Device according to one of the preceding claims 15 to 18, characterized in that the particle outlet ( 36 ) of the vibration or nozzle belt dryer ( 3 ; 30 ) via a mill ( 4 ) for pre-dried pasty material to be ground and a silo ( 40 ) with the inlet to the floating gas reactor ( 1 ) leading particles / hot gas pipe ( 43 ) or one or more metering screws ( 44 , 45 ) is connected.

20. Device according to one of the preceding claims 15 to 19, characterized in that a first exhaust outlet ( 38 ) of the nozzle belt dryer ( 3 ) via an exhaust pipe ( 26 ) and a blower ( 25 ) with an input of the combustion and mixing chamber ( 20 ) connected is.

21. Device according to one of the preceding claims 15 to 20, characterized in that the nozzle belt dryer ( 3 ) contains at least two circumferential, highly liquid-containing material carrying net bands ( 31 , 32 ), below which a plurality of nozzles for blowing heated gases are arranged , wherein the heated gases from the separating cyclone ( 9 ) and fed via blowers ( 340 , 341 ; 351 , 352 , 353 ; 33 , 35 ) are fed to the nozzles.

22. The apparatus according to claim 21, characterized in that the mesh belts ( 31 , 32 ) are blown on the one hand in gas co-current and on the other hand in gas counter-current.

23. The apparatus of claim 21 or 22, characterized in that above the mesh belts ( 31 , 32 ) turning devices ( 331 , 332 , 333 , 334 ) are vorgese hen that circulate the material located on the mesh belts ( 31 , 32 ) che.

24. A method for producing a device according to the preceding claims 15 to 23 for producing a cement clinker system working in the wet process with a rotary kiln in which moisture-containing raw cement slurries are dried in a gas countercurrent, preheated, calcined and sintered and then released via a cooler finished cement clinker , characterized in that a plant for the thermal pretreatment of the raw cement sludge consisting of at least one jet belt dryer ( 3 ), a floating gas reactor ( 1 ), a calciner ( 5 ) and a separator cyclone ( 9 ) and built up at the material inlet of about half of the shortened rotary kiln ( 7 ) is connected.

25. The method according to claim 24, characterized in that a shortened to about a quarter of the original length end piece of the original rotary kiln as a drying drum ( 2 ) and provided with a combustion and mixing chamber ( 20 ) and at the material inlet ( 300 ) the nozzle belt dryer ( 3 ) is connected.