DE4023589A1

DE4023589A1 - Abkratzvorrichtung fuer hochtemperatur-drehrohre

Info

Publication number: DE4023589A1
Application number: DE19904023589
Authority: DE
Inventors: Erfinder Wird Nachtraeglich Benannt Der
Original assignee: Vereinigte Aluminium Werke AG
Current assignee: Osaka Fuji Corp
Priority date: 1990-07-25
Filing date: 1990-07-25
Publication date: 1992-02-06
Anticipated expiration: 2010-07-26
Also published as: EP0468350A1; DE4023589C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Abkratzvorrichtung für Hochtemperatur-Drehrohre, insbesondere aus Keramik. Bei der thermischen Behandlung im Drehrohr neigt insbesondere feinkörniges Material zu Anbackungen an der Rohrwandung, die bis zur totalen Verstopfung des Rohrquerschnittes führen können. Solche Anbackungen haben einen schlechten Wärmedurchgang von der Heizung auf das zu behandelnde Material bzw. Pulver zur Folge, sodaß es nicht gleichmäßig er- bzw. durchwärmt wird.

Bekannt sind Abkratzsysteme für metallische Drehrohre, bestehend im wesentlichen aus speziell geformten Steinen oder Metallschnecken, die einteilig oder mehrteilig über Gelenke verbunden sein können und mechanisch bewegt werden. Ferner sind Leisten bekannt, die dreieckig, flach oder viereckig ausgebildet sein können. Derartige mechanisch arbeitende bzw. sich bewegende Systeme sind für Keramikdrehrohre nicht geeignet, da unkontrollierbare Bewegungen oder Schläge im rotierenden Betrieb zu Zerstörung bzw. irreparabler Schädigung des Keramikdrehrohres führen können; dasgleiche gilt für manuell bewegte Abkratzsysteme.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Abkratzvorrichtung vorzustellen, mittels derer die genannten Nachteile vermieden und die Schwierigkeiten ausgeräumt bzw. Unzulänglichkeiten und Unwägbarkeiten beseitigt werden können. Ferner soll die Abkratzvorrichtung einfach und kostengünstig herstellbar und auch nachträglich bei bereits in Betrieb befindlichen Drehrohren einbaubar sein.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt erfindungsgemäß dadurch, daß die Abkratzvorrichtung im Drehrohr statisch und achsparallel angeordnet ist und aus keramischem Material besteht. Bei Produkten, die in sich fein sind und eine Neigung zur Agglomeratbildung infolge Freisetzung von Produktbestandteilen während des Ofendurchlaufes haben, wird die Agglomeration durch die erfindungsgemäße Abkratzvorrichtung weitgehend unterbunden bzw. ganz vermieden. Besonders zweckmäßig besteht die Abkratzvorrichtung aus Aluminiumoxid, Spinellen, insbesondere Magnesiumaluminat, Mullit oder stabilisiertem Zirkonoxid.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß ein oder mehrere Abkratzer in einem Aufnahmerohr mit Stützrohr gelagert sind, wobei der Hohlraum zwischen Aufnahmerohr und Stützrohr zur Stabilisierung mit Hohlkugelkorund oder mit einer fließfähigen, hochtemperaturbeständigen, keramischen Masse ausgefüllt ist. Diese Ausgestaltung bzw. Ausführungsform ist besonders einfach, betriebssicher und kostengünstig.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Erläuterung der in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele.

Es zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Abkratzvorrichtung in geschnittener Seitenansicht am austragsseitigen Ende eines Drehrohres,

Fig. 2 wie Fig. 1, gedreht um 90 Grad aus der Zeichenebene im Querschnitt,

Fig. 3 Abkratzvorrichtung wie Fig. 1, als Einzelheit in Draufsicht.

Fig. 4 Abkratzvorrichtung in alternativer Ausführung mit versetzten bzw. geschränkt angeordneten Abkratzern,

Fig. 5 wie Fig. 4, jedoch als Querschnitt an der Schnittlinie A-A.

Wie insbesondere aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, ist die Abkratzvorrichtung (1) beispielsweise an der Austragsseite eines Drehrohres (2) erfindungsgemäß statisch bzw. ortsfest und achsparallel im Drehrohr (2) angeordnet. Im sich drehenden Rohrofen (2) wird dabei ein beliebiges Ausgangsmaterial bzw. Produkt (3) thermisch, ggf. auch chemisch in bekannter Weise behandelt und infolge einer geringen Längsneigung des Drehrohres gemäß Fig. 1 in Pfeilrichtung (4) ausgefördert. Beispiele für zu behandelnde Materialien bzw. Produkte sind Strontiumcarbonat bzw. die Carbonate allgemein. Anbackungen und Ringbildungen entstehen bei diesen Produkten im allgemeinen durch Dissoziations-/Kondensationsprozesse.

Das Abkratzsystem (1) ist stets im oberen Bereich des Rohres (2) angebracht und mit großem Vorteil in der Höhe bzw. Spaltweite zur Innenwand des Drehrohres (2) verstellbar ausgebildet. Die Spaltweite (5) wird in Abhängigkeit von der Korngröße des durchzusetzenden Pulvers (3) eingestellt und zwar so, daß der eingestellte Spalt (5) den Aufbau einer arteigenen Schicht des durchzusetzenden Pulvers bzw. Produktes (3) ermöglicht. Damit wird gleichzeitig eine Verunreinigung des durchzusetzenden Materials (3) infolge Abrieb vom Abkratzsystem (1) und Drehrohr (2) während der Behandlungszeit vermieden. Darüberhinaus ist es denkbar, die Spaltweite auf Null zu reduzieren, sodaß die Abkratzvorrichtung (1) in direkter Wirkverbindung zur Innenwandung des Drehrohres (2) steht.

Die Abkratzvorrichtung (1) besteht im wesentlichen aus einem oder mehreren Abkratzern (10). Ein Abkratzer (10) kann als Leiste (11) in einer Länge von beispielsweise etwa 100 mm mit Stützfuß (12) ausgebildet sein. Der Abkratzer (10) bzw. dessen Stützfuß (12) ist bei dem zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel in einem Aufnahmerohr (13) angeordnet. Das Aufnahmerohr (13) besitzt eine bzw. mehrere, sich in Längsrichtung erstreckende Aussparungen bzw. Schlitze (14) - wie dies insbesondere Fig. 3 zeigt -, durch die die Leisten (11) der Abkratzer (10) hindurchragen. Der im Aufnahmerohr (13) verbleibende Fuß (12) eines Abkratzers (10) stützt sich am Rohr (15) ab und ist günstigerweise formmäßig den Krümmungen der Rohre (13, 15) angepaßt. Das in Wirkungsverbindung mit dem Drehrohr (2) stehende Ende der Leiste (11) ist zweckmäßigerweise abgeflacht, um die Bruchgefahr zu vermindern.

Die Verbindung der Einzelteile des Abkratzsystems (1) kann abweichend von der in den Zeichnungsfiguren dargestellten Verbindungsform als beliebige formschlüssige Verbindung ausgeführt sein, beispielsweise als Schwalbenschwanzverbindung oder als Nut-Zapfenverbindung.

Die Abkratzer (10) bzw. deren Leisten (11) können gemäß den Fig. 4 und 5 auch geschränkt und/oder versetzt angeordnet sein. Die geschränkte bzw. winkelig versetzte Anordnung der Abkratzleisten (11′, 11′′, 11′′′) kann beispielsweise 60 Grad betragen.

Die Installation der Abkratzvorrichtung (1) erfolgt vorzugsweise nur da, wo eine Ringbildung im Rohr (2) auftritt bzw. Anbackungen entstehen, d. h. zumeist am austragsseitigen Ende des Drehrohres (2). Die Abkratzvorrichtung (1) kann aber z. B. auch über die gesamte Länge des Rohres (2) installiert werden, also auch im eintragsseitigen Bereich wirken. Das Stützrohr (15) kann je nach Länge von einem Kühlmedium durchströmt sein, wodurch auch eine Durchbiegung infolge ungleichmäßiger thermischer Belastung vermieden wird. Die Kühlung kann beispielsweise mit Luft oder Inertgasen erfolgen. Je nach gewünschter Länge des Stützrohres (15) wird dieses integral gefertigt oder aus Rohrsegmenten (nicht dargestellt) zusammengesetzt, die durch keramische Muffen miteinander verbunden werden.

Die erfindungsgemäßen Maßnahmen sind nicht auf die in den Zeichnungsfiguren dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. So können beispielsweise, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, die Abkratzer (10) eine beliebige Gestalt aufweisen, insbesondere kann auch der Stützfuß (12) in beliebiger Weise geformt sein, auch kann die Anordnung der Abkratzer (10) und deren Lagerung bzw. Abstützung in beliebiger Weise erfolgen. Die jeweilige konstruktive Ausgestaltung ist in Anpassung an die spätere Verwendung der Vorrichtung dem Fachmann freigestellt.

Claims

1. Abkratzvorrichtung für Hochtemperatur-Drehrohre, insbesondere aus Keramik, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkratzvorrichtung (1) im Drehrohr (2) statisch und achsparallel angeordnet ist und aus keramischem Material besteht.

2. Abkratzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Aluminiumoxid, Spinellen, Mullit oder stabilisiertem Zirkonoxid besteht.

3. Abkratzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Abkratzer (10) in einem Aufnahmerohr (13) mit Stützrohr (15) gelagert sind.

4. Abkratzvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (16) zwischen Aufnahmerohr (13) und Stützrohr (15) mit Hohlkugelkorund oder mit einer fließfähigen, hochtemperaturbeständigen, keramischen Masse ausgefüllt ist.

5. Abkratzvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkratzer (10) im Drehrohr (2) linear oder winkelig versetzt angeordnet sind.

6. Abkratzvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützrohr (15) von innen kühlbar ausgebildet ist.