DE3729481A1 - Process and apparatus for heat-treating fine-grained material - Google Patents

Process and apparatus for heat-treating fine-grained material

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Otto Dipl Ing Heinemann
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Abstract

The invention relates to a process and an apparatus for heat-treating fine-grained material, a controllable amount of preheated material being introduced closely above a throttle position which is provided in the flow path of the exhaust gases flowing out of the final combustion zone to the calcination zone, so that in both flow paths of the air flowing from the cooling zone to the calcination zone the same pressure drop occurs.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren (entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1) sowie eine Vor­ richtung (gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruches 3) zur Wärmebehandlung von feinkörnigem Gut, wie Zementrohmaterial.The invention relates to a method (corresponding the preamble of claim 1) and a pre direction (according to the generic term of the claim 3) for the heat treatment of fine-grained material, such as Cement raw material.

Ein Verfahren entsprechend dem Oberbegriff des An­ spruches 1 sowie eine Vorrichtung gemäß dem Gat­ tungsbegriff des Anspruches 3 ist beispielsweise durch die DE-A-24 51 197 bekannt. Das gesamte, aus der zweituntersten Stufe der Vorwärmzone aus­ getragene Gut wird hierbei in die Brennzone einge­ führt. Das aus der Brennzone ausgetragene Gut wird in die Calcinierzone eingeführt, und zwar deutlich oberhalb einer im Schacht dieser Calci­ nierzone vorgesehenen Drosselstelle.A procedure according to the preamble of the An award 1 and a device according to the Gat term of claim 3 is for example known from DE-A-24 51 197. The entire, from the second lowest level of the preheating zone Carried goods are inserted into the firing zone leads. The good discharged from the burning zone is introduced into the calcining zone, namely clearly above one in the shaft of these calci nierzone provided throttle.

Nun bestehen in derartigen Anlagen für die von der Kühlzone zur Calcinierzone strömende Luft zwei Strömungswege: Ein erster Strömungsweg führt von der Kühlzone über die Fertigbrennzone bis zur Ein­ mündung der Brennzonenabgase in die Calcinierzone. Ein zweiter Strömungsweg verläuft von der Kühlzone über die Brennzone bis zur Einmündung der Brenn­ zonenabgase in die Calcinierzone. Now exist in such systems for those of Air flowing to the calcining zone two cooling zone Flow paths: A first flow path leads from the cooling zone over the finished firing zone to on mouth of the combustion zone exhaust gases into the calcining zone. A second flow path runs from the cooling zone over the burning zone until the confluence zone exhaust gases in the calcining zone.  

Da die Strömungswiderstände auf beiden Strömungs­ wegen recht unterschiedlich sein können und auch im Laufe des Betriebes bei unterschiedlichen Be­ triebsbedingungen starken Änderungen unterliegen, ergibt sich das Problem, wie diese Strömungswider­ stände beeinflußt und auf diese Weise die ge­ wünschte Luftverteilung auf die beiden Strömungs­ wege beeinflußt werden können.Because the flow resistances on both flow because of that can be quite different and also in the course of operation with different loading operating conditions are subject to strong changes, the problem arises how this flow resistance stands influenced and in this way the ge wanted air distribution on the two flow ways can be influenced.

Man hat bereits versucht, eine Beeinflussung der Strömungswiderstände mit Hilfe von Drosselklappen vorzusehen. Wegen der hohen Gastemperaturen und der Gefahr von Ansatzbildung ist jedoch der Ein­ satz von Drosselklappen in der Tertiärluftleitung bedenklich und im Ofenstrang praktisch ausge­ schlossen.One has already tried to influence the Flow resistances with the help of throttle valves to provide. Because of the high gas temperatures and however, the danger of build-up is the one Set of throttle valves in the tertiary air line questionable and practically in the kiln line closed.

Hinzu kommt als weiterer Nachteil, daß die bisher übliche Ausbildung einer festen und verhältnis­ mäßig engen Drosselstelle im Strömungsweg der aus der Fertigbrennzone (Drehrohrofen) zur höher angeordneten Calcinierzone strömenden Abgase zu sehr hohen Strömungsgeschwindigkeiten an dieser Stelle und zu strömungstechnisch sehr ungünstigen Seitenverhältnissen der rechteckigen Drosselstelle führt.Added to this is another disadvantage that the previously usual training of a fixed and relationship moderately narrow throttle point in the flow path of the from the finished combustion zone (rotary kiln) to the higher one arranged calcining zone to flowing exhaust gases very high flow velocities at this Place and too unfavorable in terms of flow Aspect ratios of the rectangular throttle leads.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung dieser Mängel ein Verfahren der im Oberbegriff des Anspruches 1 sowie eine Anlage gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruches 3 so aus­ zubilden, daß unter Vermeidung von mit Verschleiß und Ansatzbildung behafteten Einbauten die Strö­ mungswiderstände in den beiden, vorstehend ge­ nannten Strömungswegen auch unter wechselnden Be­ triebsbedingungen gleich gemacht werden können, wobei zugleich im Bereich der Drosselstelle günstigere Strömungsverhältnisse erreicht werden.The invention is therefore based on the object avoiding these shortcomings a process of in the preamble of claim 1 and an attachment  according to the generic term of claim 3 to form that while avoiding wear and buildup affected installations the Strö mung resistances in the two, ge above named flow paths even under changing loading drive conditions can be made the same, at the same time in the area of the throttle more favorable flow conditions can be achieved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kenn­ zeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 bzw. 3 gelöst.This object is achieved by the kenn Drawing features of claims 1 and 3 solved.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Appropriate configurations of the invention are Subject of the subclaims.

Erfindungsgemäß wird der Düsenquerschnitt der Drosselstelle gegenüber dem Stand der Technik wesentlich vergrößert und der erforderliche Druck­ verlust in diesem ersten Strömungsweg durch eine entsprechend große Gutmenge erzeugt, die dicht oberhalb der Drosselstelle, d.h. direkt in den Düsenaustritt, gegeben wird. Die gesamte, oberhalb der Drosselstelle befindliche Gutmenge setzt sich daher zusammen aus dem der Brennzone zugeführten Gut, dem in der Calcinierzone zirkulierenden Gut und einer dicht oberhalb der Drosselstelle in den Abgasstrom eingeführten, steuerbaren Menge von vor­ gewärmtem Gut. According to the nozzle cross section of the Throttle point compared to the prior art significantly enlarged and the required pressure loss in this first flow path through a correspondingly large amount of good produced, the dense above the throttle point, i.e. directly in the Nozzle exit is given. The whole, above the quantity of material located at the throttle point settles therefore together from that fed to the burning zone Good, the good circulating in the calcining zone and one just above the throttle point in the Exhaust gas flow imported, controllable amount of before warmed good.  

Der Querschnitt der Drosselstelle wird hierbei so bemessen, daß der Druckverlust, der im ersten Strömungsweg (von der Kühlzone über die Fertig­ brennzone bis zur Einmündung der Brennzonenabgase in die Calcinierzone) auftritt, bei minimaler Gut­ aufgabemenge an der Drosselstelle annähernd dem minimalen Druckverlust entspricht, der im zweiten Strömungsweg (von der Kühlzone über die Brennzone bis zur Einmündung der Brennzonenabgase in die Cal­ cinierzone) auftritt.The cross-section of the throttle point is so dimensioned that the pressure drop in the first Flow path (from the cooling zone over the finished combustion zone up to the confluence of the combustion zone exhaust gases in the calcining zone) occurs with minimal good feed amount at the throttle point approximately minimal pressure loss corresponds to that in the second Flow path (from the cooling zone over the burning zone up to the confluence of the combustion zone exhaust gases in the Cal cinierzone) occurs.

Im Betrieb wird dann die dicht oberhalb der Dros­ selstelle in den Abgasstrom eingeführte Menge von vorgewärmtem Gut in Abhängigkeit von dem im zweiten Strömungsweg auftretenden Druckverlust so dosiert, daß in beiden Strömungswegen annähernd der gleiche Druckverlust vorhanden ist.In operation, the one just above the Dros selstelle in the exhaust gas flow introduced amount of preheated material depending on that in the second Flow path occurring pressure loss dosed so that approximately the same in both flow paths There is pressure loss.

Eine solche Lösung ermöglicht nicht nur die Gleich­ haltung des Strömungswiderstandes bzw. Druckver­ lustes in beiden Strömungswegen unter wechselnden Betriebsbedingungen, sondern führt durch die hier­ mit verbundene wesentliche Vergrößerung des Düsen­ querschnitts der Drosselstelle zu strömungstechnisch wesentlich günstigeren Seitenverhältnissen der Drosselstelle.Such a solution not only enables the same maintenance of the flow resistance or Druckver funny in both flow paths under changing Operating conditions but leads through here associated with substantial enlargement of the nozzle cross section of the throttle point to fluidic much more favorable aspect ratios of the Throttling point.

Physikalisch bewirkt eine Änderung der Dichte des strömenden Mediums vor und nach der Drosselstelle einen hohen Strömungswiderstand. Von der Fertig­ brennzone (Drehrohrofen) kommt heißes, annähernd staubfreies Abgas. Durch Zugabe von relativ kaltem, mehlförmigem Gut steigt infolge des Temperaturaus­ gleiches und der Staubbeladung die Dichte des Stromes.Physically, changing the density of the flowing medium before and after the throttling point a high flow resistance. From the ready  burning zone (rotary kiln) comes hot, almost dust-free exhaust gas. By adding relatively cold, flour-like material rises due to the temperature same and the dust load the density of the Current.

Der Druckverlust läßt sich dabei durch dosierte Zufuhr von zusätzlichem vorgewärmtem Gut aus der untersten oder zweituntersten Stufe der Vorwärm­ zone regulieren.The pressure loss can be metered Supply of additional preheated goods from the lowest or second lowest level of preheating regulate zone.

Kreislaufgut von der untersten Stufe des Vorwär­ mers bedeutet keinen nennenswerten Wärmeverlust, da dieses Gut die Brennzone und die Calcinier­ zone bereits durchsetzt hat, so daß Gut- und Gas­ temperatur annähernd gleich sind. Kreislaufgut von der zweituntersten Stufe der Vorwärmzone er­ höht bei gleichbleibender Wärmezufuhr die Tempe­ ratur in der Brennzone, der in diesem Falle weni­ ger Gut zugeführt wird. Der Wärmeüberschuß wird dann zur Entsäuerung des Gutes in der Calcinier­ zone genutzt. Auf diese Weise entstehen also auch keine nennenswerten Wärmeverluste.Recycle goods from the lowest stage of the preheat mers means no significant heat loss, since this good is the burning zone and the calciners zone has already penetrated so that good and gas temperature are approximately the same. Recycling goods from the second lowest level of the preheating zone increases the tempe with constant heat supply temperature in the firing zone, which in this case ger is fed well. The excess heat will then to deacidify the goods in the calciner zone used. In this way, it also arises no significant heat loss.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann also durch gezielte Änderung der oberhalb der Drossel­ stelle zirkulierenden Gutmenge der Druckverlust den Betriebsverhältnissen angepaßt werden, ohne daß merkliche Wärmeverluste in Kauf genommen wer­ den müssen. So with the method according to the invention by deliberately changing the above the throttle make circulating quantity of good the pressure loss be adapted to the operating conditions without that noticeable heat losses are accepted have to.  

Die der Erfindung zugrundeliegenden Versuche be­ stätigten, daß der Druckverlust bei Einspeisung von Gut direkt über der Drosselstelle (Düse) größer ist, als wenn das Gut in einem gewissen Abstand oberhalb der Drosselstelle aufgegeben wird. Der Druckverlust steigt hierbei mit der Staubbe­ ladung an.The experiments on which the invention is based confirmed that the pressure loss when feeding of goods directly above the throttling point (nozzle) is greater than if the good in a certain Distance above the throttle point is abandoned. The pressure loss increases with the dust charge.

Im Heißbetrieb besitzt das von der Fertigbrennzone (Drehrohrofen) kommende Abgas eine Temperatur von ca. 1100°C vor der Drosselstelle. Wird direkt ober­ halb der Drosselstelle vorgewärmtes Gut in den Gasstrom gegeben, so sinkt die Temperatur des Gas­ stromes auf ca. 800°C ab, was eine entsprechende Änderung der Dichte zur Folge hat. Im Düsenaus­ tritt entstehen dadurch hohe Abströmdruckverluste. Wie Rechnungen zeigen, können diese Druckverluste ca. 16% des gesamten Druckverlustes (vor der Düse bis zur Einmischung des Abgases der Brennzone, ca. 4 m oberhalb der Düse) betragen.In hot mode, this has from the finished burning zone (Rotary kiln) coming exhaust gas a temperature of approx. 1100 ° C before the choke point. Is directly above half of the throttling point in the Given gas flow, the temperature of the gas drops current to about 800 ° C, which is a corresponding Change in density. In the nozzle out high discharge pressure losses occur. As calculations show, these pressure drops can approx. 16% of the total pressure loss (before the Nozzle until the exhaust gas of the combustion zone is mixed in, approx. 4 m above the nozzle).

Rechnungen zeigen ferner, daß ein beträchtlicher Teil der Gesamtkraft (d.h. der der Gasströmung ent­ gegenwirkenden Widerstandskraft) durch Änderung der Dichte vor und nach der Düse erzielt werden kann. Der Anteil der zusätzlich für das Kreislauf­ gut aufzubringenden Hubarbeit ist demgegenüber ge­ ring.Calculations also show that a considerable Part of the total force (i.e. that of the gas flow counteracting resistance) by change the density before and after the nozzle can. The percentage of additional for the circulation In contrast, easy-to-apply lifting work is ge ring.

Vorteilhaft ist bei dem erfindungsgemäßen Verfah­ ren auch, daß die Vergrößerung des Querschnitts der Drosselstelle, d.h. der größere Austritts­ querschnitt des Drehrohrofen-Einlaufgehäuses, das Einbringen der feuerfesten Auskleidung vereinfacht und die Gefahr von Ansatzbildung in diesem Bereich verringert.It is advantageous in the method according to the invention  ren also that the enlargement of the cross section the throttle point, i.e. the larger exit cross section of the rotary kiln inlet housing, the The introduction of the refractory lining is simplified and the risk of formation of an approach in this area decreased.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung veranschaulicht. Es zeigenSome embodiments of the invention are in the drawing illustrates. Show it

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch die zum Verständnis der Erfindung wesentlichen Teile einer erfindungsgemäßen Anlage, Fig. 1 is a vertical section through the essential for understanding the invention parts of a plant according to the invention,

Fig. 2 eine Aufsicht auf die Brennkammer der Ausführung gemäß Fig. 1, Fig. 2 is a plan view of the combustor of the embodiment according to Fig. 1,

Fig. 3 und 4 Schnitte längs der Linien III-III bzw. IV-IV der Fig. 1, FIGS. 3 and 4 show sections along lines III-III and IV-IV of Fig. 1,

Fig. 5 bis 7 Schemadarstellungen von drei Varianten der erfindungsgemäßen Anlage. Fig. 5 to 7 schematic views of three variants of the system of the invention.

Die in den Fig. 1 bis 4 in einem Teilschnitt ver­ anschaulichte Anlage zur Wärmebehandlung von fein­ körnigem Gut, insbesondere von Zementrohmaterial, enthält eine (in Fig. 1 nicht dargestellte) mehr­ stufige Vorwärmzone, insbesondere einen mehrstufi­ gen Zyklonvorwärmer, zur Vorwärmung des Gutes mit den heißen Abgasen einer Calcinierzone. Die Cal­ cinierzone wird durch einen nur teilweise veran­ schaulichten Calcinierschacht 1 gebildet.The ver in FIGS. 1 to 4 in a partial section anschaulichte plant for heat treatment of fine granular material, in particular cement raw material, containing a (in Fig. 1, not shown) more stage preheating, in particular a multistage gen cyclone preheater, for preheating the material with the hot exhaust gases from a calcining zone. The Cal cinierzone is formed by an only partially illustrated calcining shaft 1 .

Weiterhin ist eine mit zusätzlichem Brennstoff und Tertiärluft einer Kühlzone versorgte Brennzone vor­ gesehen, die durch eine Brennkammer 2 gebildet wird. Sie dient zur weiteren Erhitzung und teilweisen Entsäuerung des vorgewärmten Gutes. Die Brennkammer 2 ist in ihrem oberen Bereich mit zwei tangential einmündenden Tertiärluftanschlüssen 3 a, 3 b und einer Brennstoffzuführung 4 versehen. Der untere, schurrenförmig ausgebildete Bereich 2 a der Brenn­ kammer 2 mündet oberhalb einer Drosselstelle 5 in den Calcinierschacht 1 ein.Furthermore, a combustion zone supplied with additional fuel and tertiary air from a cooling zone is provided, which is formed by a combustion chamber 2 . It is used for further heating and partial deacidification of the preheated goods. The combustion chamber 2 is provided in its upper area with two tangentially opening tertiary air connections 3 a , 3 b and a fuel supply 4 . The lower, chimney-shaped area 2 a of the combustion chamber 2 opens above a throttle point 5 in the calcining shaft 1 .

Die Drosselstelle 5 bildet die obere Öffnung des Einlaufgehäuses 6 eines Drehrohrofens 7, der die Fertigbrennzone zum Fertigbrennen des aus der Cal­ cinierzone ausgetragenen Gutes bildet.The throttle point 5 forms the upper opening of the inlet housing 6 of a rotary kiln 7 , which forms the finished combustion zone for the final burning of the material discharged from the cal cinierzone.

Vorgewärmtes Gut wird aus der zweituntersten Stufe des Zyklonvorwärmers über die beiden Tertiärluft­ leitungen (Anschlüsse 3 a, 3 b) der Brennkammer 2 zugeführt. Das mit den Abgasen der Brennkammer 2 nach unten ausgetragene Gut gelangt zusammen mit den Abgasen des Drehrohrofens 7 in den Calcinier­ schacht 1, wird dann nach Durchsetzen des Calci­ nierschachtes 1 im untersten Zyklon des Vorwärmers abgeschieden und gelangt über das Einlaufgehäuse 6 (Einmündung 8 der Gutaustragsleitung) in den Drehrohrofen 7.Preheated material is fed from the second lowest stage of the cyclone preheater via the two tertiary air lines (connections 3 a , 3 b ) to the combustion chamber 2 . The discharged with the exhaust gases of the combustion chamber 2 comes together with the exhaust gases of the rotary kiln 7 into the calcining shaft 1 , is then separated after passing through the calculating nierschachtes 1 in the bottom cyclone of the preheater and passes through the inlet housing 6 (mouth 8 of the material discharge line ) in the rotary kiln 7 .

Erfindungsgemäß mündet nun dicht oberhalb der Drosselstelle 5 eine Gutleitung 9 ein, über die eine steuerbare Menge von vorgewärmtem Gut in den Abgasstrom des Drehrohrofens 7 eingeführt und hier­ durch der im Bereich der Drosselstelle 5 auftre­ tende Druckverlust beeinflußt wird.According to the invention now opens just above the throttle point 5, a good line 9 , via which a controllable amount of preheated material is introduced into the exhaust gas stream of the rotary kiln 7 and here is affected by the pressure loss occurring in the area of the throttle point 5 .

Die Fig. 5 bis 7 veranschaulichen drei Varianten für die Zuführung dieses steuerbaren Teilstromes von vorgewärmtem Gut zur Drosselstelle 5. Figs. 5 to 7 illustrate three variants for supplying this controllable partial stream of preheated material for throttle stop 5.

Gemäß Fig. 5 befindet sich in der Gutaustragsleitung 10 a, 10 b der zweituntersten Stufe 11 a, 11 b des Zyklonvorwärmers ein Verteilerorgan 12 a, 12 b, durch das ein einstellbarer Teilstrom 13 a, 13 b des vor­ gewärmten Gutes über die Gutleitung 9 zur Drossel­ stelle 5 geführt wird, während ein zweiter Teil­ strom 14 a bzw. 14 b über die Tertiärluftanschlüsse 3 a, 3 b in die Brennkammer 2 gelangt.According to Fig. 5 is in the material discharge pipe 10 a, 10 11 b of the second-lowest stage a, 11 of the cyclone preheater b a distributor element 12 a, 12 b, through which an adjustable partial flow 13 a, 13 b of the pre-warmed material about the material duct 9 to the throttle point 5 is guided, while a second part of current 14 a or 14 b passes through the tertiary air connections 3 a , 3 b into the combustion chamber 2 .

Das aus dem Calcinierschacht 1 (in Fig. 5 nicht ver­ anschaulicht) ausgetragene Gut wird in den Zyklonen der untersten Stufe 15 a, 15 b des Zyklonvorwärmers abgeschieden und gelangt über die Gutaustrags­ leitungen 16 a, 16 b (Einmündung 8) in das Einlauf­ gehäuse 6 des Drehrohrofens 7.The discharged from the calcining shaft 1 (not shown in FIG. 5) is separated in the cyclones of the lowest stage 15 a , 15 b of the cyclone preheater and passes through the discharge lines 16 a , 16 b (mouth 8 ) into the inlet housing 6 of the rotary kiln 7 .

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 sind für gleiche Bauteile dieselben Bezugszeichen wie in Fig. 5 vorgesehen. Hierbei wird das gesamte aus der zweituntersten Stufe 11 a, 11 b des Zyklonvorwärmers ausgetragene Gut der Brennkammer 2 aufgegeben. Das aus der untersten Stufe 15 a, 15 b des Zyklonvor­ wärmers ausgetragene Gut wird über Verteilerorgane 12 a, 12 b in zwei Teilströme unterteilt, von denen der eine Teilstrom 17 a, 17 b dicht oberhalb der Drosselstelle 5 in den Gasstrom eingeführt wird, während der andere Teilstrom 18 a, 18 b in das Ein­ laufgehäuse 6 des Drehrohrofens 7 gelangt.In the embodiment according to FIG. 6, the same reference numerals as in Fig. 5 are provided for the same components. Here, the entire material discharged from the combustion chamber 2 from the second lowest stage 11 a , 11 b of the cyclone preheater is given up. The discharged from the lowest stage 15 a , 15 b of the cyclone preheater is divided into two sub-streams via distributor members 12 a , 12 b , of which one sub-stream 17 a , 17 b is introduced into the gas stream just above the throttle point 5 , while the other partial flow 18 a , 18 b in the A housing 6 of the rotary kiln 7 arrives.

Fig. 7 zeigt schließlich eine Version, die eine Kombination der Varianten gemäß den Fig. 5 und 6 ist. Hierbei werden sowohl die aus der zweit­ untersten Stufe 11 a, 11 b des Zyklonvorwärmers als auch die aus der untersten Stufe 15 a, 15 b ausge­ tragenen Gutströme über Verteilerorgane 12 a, 12 b bzw. 12a, 12b geteilt, wobei jeweils ein Teil­ strom 13 a, 13 b und 17 a, 17 b der Drosselstelle 5 zugeführt wird, während die Teilströme 14 a, 14 b in die Brennkammer 2 und die Teilströme 16 a, 16 b in das Einlaufgehäuse 6 des Drehrohrofens 7 ge­ langen.Finally, FIG. 7 shows a version which is a combination of the variants according to FIGS. 5 and 6. Here, both from the second lowest level 11 a , 11 b of the cyclone preheater and from the lowest level 15 a , 15 b out good flows carried out via distributing members 12 a , 12 b and 12 ' a , 12 ' b , respectively each a partial stream 13 a , 13 b and 17 a , 17 b of the throttle point 5 is supplied, while the partial streams 14 a , 14 b in the combustion chamber 2 and the partial streams 16 a , 16 b in the inlet housing 6 of the rotary kiln 7 ge long .

Claims (6)

1. Verfahren zur Wärmebehandlung von feinkörnigem Gut, wie Zementrohmaterial, wobei
  • a) das Gut in einer mehrstufigen Vorwärmzone mit heißen Abgasen einer Calcinierzone (1) vorgewärmt wird,
  • b) das vorgewärmte Gut in einer mit zusätzli­ chem Brennstoff und Tertiärluft einer Kühl­ zone versorgten Brennzone (2) weiter erhitzt und teilweise entsäuert wird,
  • c) das aus der Brennzone ausgetragene Gut an­ schließend in einer von den Abgasen der Brennzone und von den Abgasen einer Fertig­ brennzone (7) durchströmten Calcinierzone (1) weiter entsäuert wird,
  • d) das aus der Calcinierzone ausgetragene Gut nach Abscheidung aus dem Gasstrom in die Fertigbrennzone gelangt
  • e) und das aus der Fertigbrennzone ausgetragene Gut schließlich in einer Kühlzone gekühlt wird,
  • f) wobei im Strömungsweg der aus der Fertig­ brennzone (7) zur höher angeordneten Calci­ nierzone (1) strömenden Abgase eine Drossel­ stelle (5) vorgesehen ist,
1. Process for the heat treatment of fine-grained material, such as cement raw material, wherein
  • a) the material is preheated in a multi-stage preheating zone with hot exhaust gases from a calcining zone ( 1 ),
  • b) the preheated material is further heated and partially deacidified in a combustion zone ( 2 ) supplied with additional fuel and tertiary air in a cooling zone,
  • c) the material discharged from the firing zone is then further deacidified in a calcining zone ( 1 ) through which the exhaust gases of the firing zone and the exhaust gases of a finished firing zone ( 7 ) flow,
  • d) the material discharged from the calcining zone reaches the finished combustion zone after separation from the gas stream
  • e) and the material discharged from the finished firing zone is finally cooled in a cooling zone,
  • f) wherein a throttle point ( 5 ) is provided in the flow path of the exhaust gases flowing from the finished combustion zone ( 7 ) to the higher calcining zone ( 1 ),
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • g) eine steuerbare Menge von vorgewärmtem Gut wird dicht oberhalb der Drosselstelle (5) in den Abgasstrom eingeführt;
  • h) der Querschnitt der Drosselstelle (5) wird so bemessen, daß der Druckverlust, der in einem ersten Strömungsweg von der Kühlzone über die Fertigbrennzone (7) bis zur Einmündung der Brennzonenabgase in die Calcinierzone (1) auf­ tritt, bei minimaler Gutaufgabemenge an der Drosselstelle (5) annähernd dem in einem zweiten Strömungsweg von der Kühlzone über die Brennzone (2) bis zur Einmündung der Brennzonenabgase in die Calcinierzone (1) auftretenden minimalen Druckverlust entspricht;
  • i) die dicht oberhalb der Drosselstelle (5) in den Abgasstrom eingeführte Menge von vorge­ wärmtem Gut wird in Abhängigkeit von dem im zweiten Strömungsweg auftretenden Druckver­ lust so dosiert, daß in beiden Strömungswegen annähernd der gleiche Druckverlust vorhanden ist.
characterized by the following features:
  • g) a controllable amount of preheated material is introduced into the exhaust gas stream just above the throttle point ( 5 );
  • h) the cross section of the throttling point ( 5 ) is dimensioned so that the pressure loss that occurs in a first flow path from the cooling zone via the finished combustion zone ( 7 ) to the confluence of the combustion zone exhaust gases in the calcining zone ( 1 ), with a minimum quantity of material to be delivered Throttle point ( 5 ) approximately corresponds to the minimal pressure loss occurring in a second flow path from the cooling zone via the firing zone ( 2 ) to the point where the firing zone gases flow into the calcining zone ( 1 );
  • i) the amount of preheated material introduced just above the throttle point ( 5 ) into the exhaust gas stream is metered as a function of the pressure loss occurring in the second flow path, so that approximately the same pressure loss is present in both flow paths.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei aus der zweit­ untersten Stufe (11 a, 11 b) der Vorwärmzone aus­ getragenes Gut der Brennzone (2) zugeführt wird und das aus der Calcinierzone (1) ausgetragene Gut die unterste Stufe (15 a, 15 b) der Vorwärm­ zone durchsetzt und dann in die Fertigbrenn­ zone (7) gelangt, dadurch gekennzeichnet, daß die dicht oberhalb der Drosselstelle (5) in den Abgasstrom eingeführte steuerbare Menge von vorgewärmtem Gut ein Teilstrom (13 a, 13 b bzw. 17 a, 17 b) des aus der untersten Stufe (15 a, 15 b) und/oder der zweituntersten Stufe (11 a, 11 b) der Vorwärmzone ausgetragenen Gutes ist.2. The method according to claim 1, wherein from the second lowest stage ( 11 a , 11 b ) of the preheating zone, material carried out is fed to the combustion zone ( 2 ) and the material discharged from the calcining zone ( 1 ) is the bottom stage ( 15 a , 15 b ) passes through the preheating zone and then reaches the finished firing zone ( 7 ), characterized in that the controllable amount of preheated material introduced into the exhaust gas stream just above the throttle point ( 5 ) is a partial flow ( 13 a , 13 b or 17 a , 17 b) of the material discharged from the lowest stage ( 15 a , 15 b ) and / or the second lowest stage ( 11 a , 11 b ) of the preheating zone. 3. Vorrichtung zur Wärmebehandlung von feinkörni­ gem Gut, wie Zementrohmaterial, enthaltend
  • a) eine mehrstufige Vorwärmzone zur Vorwärmung des Gutes mit heißen Abgasen einer Calcinier­ zone (1),
  • b) eine mit zusätzlichem Brennstoff und Ter­ tiärluft einer Kühlzone versorgte Brennzone (2) zur weiteren Erhitzung und teilweisen Entsäuerung des vorgewärmten Gutes,
  • c) eine von den Abgasen der Brennzone (2) und von den Abgasen einer Fertigbrennzone (7) durchströmte Calcinierzone (1) zur weiteren Entsäuerung des aus der Brennzone (2) ausge­ tragenen Gutes,
  • d) eine Fertigbrennzone (7) zum Fertigbrennen des aus der Calcinierzone (1) ausgetragenen Gutes,
  • e) eine Kühlzone zum Kühlen des aus der Fertig­ brennzone (7) ausgetragenen Gutes,
  • f) wobei im Strömungsweg der Abgase zwischen der Fertigbrennzone (7) und der höher angeordne­ ten Calcinierzone (1) eine Drosselstelle (5) vorgesehen ist,
3. Device for heat treatment of fine grain material, such as cement raw material, containing
  • a) a multi-stage preheating zone for preheating the material with hot exhaust gases from a calcining zone ( 1 ),
  • b) a combustion zone ( 2 ) supplied with additional fuel and tertiary air from a cooling zone for further heating and partial deacidification of the preheated material,
  • c) a calcining zone ( 1 ) through which the exhaust gases from the combustion zone ( 2 ) and from the exhaust gases from a finished combustion zone ( 7 ) flow to further deacidify the material carried out from the combustion zone ( 2 ),
  • d) a final firing zone ( 7 ) for the final firing of the material discharged from the calcining zone ( 1 ),
  • e) a cooling zone for cooling the material discharged from the finished firing zone ( 7 ),
  • f) a throttle point ( 5 ) is provided in the flow path of the exhaust gases between the finished combustion zone ( 7 ) and the higher-order calcining zone ( 1 ),
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • g) dicht oberhalb der Drosselstelle (5) ist eine Gutleitung (9) angeschlossen, durch die vor­ gewärmtes Gut in den Abgasstrom einführbar ist;
  • h) es ist wenigstens ein Verteilerorgan (12 a, 12 b, 12a, 12b) zur Steuerung der in den Abgasstrom einführbaren Gutmenge vorgesehen;
  • i) der Querschnitt der Drosselstelle (5) ist so bemessen, daß der Druckverlust, der in einem ersten Strömungsweg von der Kühlzone über die Fertigbrennzone (7) bis zur Ein­ mündung der Brennzonenabgase in die Calcinier­ zone (1) auftritt, bei minimaler Gutaufgabe­ menge an der Drosselstelle (5) annähernd dem in einem zweiten Strömungsweg von der Kühl­ zone über die Brennzone (2) bis zur Einmündung der Brennzonenabgase in die Calcinierzone (1) auftretenden minimalen Druckverlust ent­ spricht.
characterized by the following features:
  • g) a product line ( 9 ) is connected directly above the throttle point ( 5 ), through which the heated product can be introduced into the exhaust gas flow;
  • h) there is at least one distributor member ( 12 a , 12 b , 12 ' a , 12 ' b ) for controlling the quantity of material that can be introduced into the exhaust gas stream;
  • i) the cross section of the throttle point ( 5 ) is dimensioned such that the pressure loss that occurs in a first flow path from the cooling zone via the finished combustion zone ( 7 ) to the mouth of the combustion zone exhaust gases in the calcining zone ( 1 ), with a minimum amount of good at the throttle point ( 5 ) approximately speaks in a second flow path from the cooling zone via the combustion zone ( 2 ) to the confluence of the combustion zone exhaust gases in the calcining zone ( 1 ) minimal pressure loss ent.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Gut­ austragsleitung der zweituntersten Stufe (11 a, 11 b) der Vorwärmzone mit der Brennzone (2) ver­ bunden ist, der Gas- und Gutaustrag der Calci­ nierzone (1) mit der untersten Stufe (15 a; 15 b) der Vorwärmzone verbunden ist und die Gutaus­ tragsleitung der untersten Stufe der Vorwärm­ zone an die Fertigbrennzone (7) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Gutaus­ tragsleitung der untersten Stufe (15 a, 15 b) und/ oder der zweituntersten Stufe (11 a, 11 b) der Vorwärmzone ein Verteilerorgan (12 a, 12 b, 12a, 12b) zur Abzweigung eines der Drosselstelle (5) zuzuführenden, einstellbaren Gutteilstromes (13 a, 13 b, 17 a, 17 b) vorgesehen ist.4. The device according to claim 2, wherein the material discharge line of the second lowest stage ( 11 a , 11 b ) of the preheating zone with the combustion zone ( 2 ) is connected, the gas and material discharge of the calcination zone ( 1 ) with the lowest stage ( 15 a ; 15 b ) the preheating zone is connected and the Gutaus discharge line of the lowest stage of the preheating zone is connected to the finished combustion zone ( 7 ), characterized in that in the Gutaus discharge line of the lowest stage ( 15 a , 15 b ) and / or the second lowest stage ( 11 a , 11 b ) of the preheating zone, a distributor element ( 12 a , 12 b , 12 ' a , 12 ' b ) for branching off an adjustable good part flow ( 13 a , 13 b , 17 a ) to be fed to the throttle point ( 5 ) , 17 b ) is provided.
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