DE4108888A1

DE4108888A1 - Kalkschachtofen

Info

Publication number: DE4108888A1
Application number: DE19914108888
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: LEWERENZ DIETMAR DIPL ING TU
Current assignee: LEWERENZ DIETMAR DIPL ING TU
Priority date: 1991-03-19
Filing date: 1991-03-19
Publication date: 1992-09-24

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Brennen und Sintern von stückigem Gut wie Kalkstein, Dolomit, Mag nesit oder dergleichen in einem Schachtofen, bei dem das Gut nacheinander eine Vorwärmzone, eine Brennzone mit einem oder mehreren übereinander angeordneten Brennräumen, die seitlich und stirnseitig durch das feuerfeste Mauerwerk, nach oben durch ein feuerfestes Gewölbe und nach unten durch eine Ablauffläche aus feuerfestem Material begrenzt werden, und eine Kühlzone durchwandert, in der eine oder mehrere Absaugöffnungen für einen Teil oder die gesamte Kühlluft vorhanden sind.

Aus der DP 22 47 785 und DP 21 00 786 sind Verfahren sowie Schacht öfen bekannt, die sich in der Praxis bewährt haben. Bei diesen Öfen ist der Stahlmantel aber entsprechend dem Ofenraum geformt, so daß die Wandstärke der feuerfesten Ausmauerung an allen Stellen der des Ofenschachtes in etwa gleich ist. Die Form des Ofenschachtes ist dadurch nicht mehr symmetrisch, was zur Folge hat, daß für die Standsicherheit des Ofens zusätzliche Abstützungen erforderlich sind.

Auch ist die Neigung der Ablaufflächen unterhalb der Brenn räume dann durch die form des Ofenmantels festgelegt. Die durch die Erfindung zu lösende Aufgabe bestand darin, das Verfahren und den Schachtofen so zu gestalten, daß Kalke mit dem gewünschten Entsäuerungsgrad und der gewünschten Reakti vität erzeugt werden können, die Neigung der Ablaufflächen variiert werden können ohne den Ofenmantel zu verändern und der Ofenschacht gerade und symmetrisch ist und keine zusätz lichen Abstützungen zur Standsicherheit benötigt.

Die Neigung der Ablaufflächen ist in dem Schachtofen nach DP 22 47 785 und DP 21 00 786 durch den Stahlmantel des Ofens einmal festgelegt. Ändert sich das zu brennende Gut und dessen Körnung, so können die einmal festgelegten Neigungen der Ablaufflächen für ein gleichmäßiges Niedergehen der Gut- Schüttung zu gering sein, wodurch Unregelmäßigkeiten im Gut fluß auftreten und zu ungleichmäßiger Qualität des Endproduktes führt.

Der erfindungsgemäße Schachtofen zeichnet sich in Weiterbil dung des gattungsgemäßen Mehrkammerschachtofens durch einen geraden, rechteckigen, standsicheren Schacht aus, in dem die Brennräume und Ablaufflächen unterhalb der Brennräume durch das feuerfeste Ausmauerungsmaterial gebildet werden. Die Zahl der Brennräume und die Neigung der Ablaufflächen können erfindungsgemäß dem zu brennenden Gut und der Körnung des Gutes angepaßt werden, ohne daß Änderungen am Ofenmantel erforderlich sind.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel anhand der schematischen Zeichnung im einzelnen erläutert wird. Dabei zeigt die aus einer Figur bestehende Zeichnung ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schachtofens im Längsschnitt entlang der Ofenachse.

Wie die Zeichnung erkennen läßt, weist der Schachtofen von oben nach unten eine Vorwärmzone (10), in die das zu brennende Gut über entsprechende Aufgabeeinrichtungen eingegeben wird, eine Brennzone (12) mit 6 Brennräumen (14), die nach oben durch feuerfeste Gewölbe (16), und nach unten durch feuerfeste Ablaufflächen (18), und seitlich sowie stirnseitig durch den Ofenmantel (20) begrenzt werden, und eine Kühlzone (22) auf.

Von oben nach unten wird die Brennzone (12) durch die je weils gegenüber liegenden Brennräume in Teil-Brennzonen unterteilt und zwar durch die Brennräume 1 und 2 in die Teil- Brennzone (44), durch die Brennräume 3 und 4 in die Teil- Brennzone (46) und durch die Brennräume 5 und 6 in die Teil- Brennzone (48).

Das zu brennende Gut durchwandert den Ofen von oben nach unten und wird am Ende der Kühlzone (22) von entsprechenden Aus tragsvorrichtungen ausgetragen.

In der Kühlzone (22) sind Kühlluftöffnungen (24) vorhanden, die mit dem Sammelraum (26) in Verbindung stehen.

Im Sammelraum (26) führt eine Kühlluftleitung (28) über einen Staubabscheider (30) und einen Ventilator (32) zu einer Steigleitung (34), und von der Steigleitung (34) über Stich leitungen (36) zu den Brennern (38) der Brennräume (14). die heißen Gase aus den Brennräumen (14) strömen im Gegenstrom zum zu brennenden Gut nach oben und werden an der Ofengicht (40) abgesaugt.

Die Brenner (36) können vorzugsweise mit Gas, Öl oder Kohlen staub beaufschlagt werden.

Ein Teil der in der Kühlzone (22) aufwärtsströmenden Kühlluft wird über die Kühlluftöffnungen (24), den Sammelraum (26) und den Staubabscheider (30) mittels Ventilator (32) abgesaugt und den Brennern (38) als Verbrennungsluft zugeführt.

Den Brennern (38) werden insgesamt Verbrennungsluft und Brenn stoff in einem derartigen Verhältnis und in einer derartigen Menge zugeführt, daß in den Brennräumen (14) und den Teil- Brennzonen (44), (46) und (48) die gewünschten Bedingungen hinsichtlich Luftüberschuß bzw. Luftunterschuß sowie Brenn temperatur herrschen.

Brennstoff und Verbrennungsluft können daher so auf die Teil Brennzonen (44), (46) und (48) verteilt werden, daß die Ent säuerung nach der zweiten Teil-Brennzone (44) praktisch abgeschlossen ist und in der nachfolgenden Teil-Brennzone (48) nur noch eine Nachentsäuerung stattfindet.

In der dritten Teil-Brennzone (48) können aber auch Brenn stoff und Verbrennungsluft so eingestellt werden, daß die herrschenden Temperaturen eine Gefügeänderung des Kalkes be wirken und die gewünschte Reaktivität beim gewünschten Ent säuerungsgrad erreicht wird.

Bezugszeichenliste

10 Vorwärmzone
12 Brennzone
14 Brennräume
16 Gewölbe
18 Ablauffläche
20 Ofenmantel
22 Kühlzone
24 Kühlluftöffnungen
26 Sammelraum
28 Kühlluftleitung
30 Staubabscheider
32 Ventilator
34 Steigleitung
36 Stichleitungen
38 Brenner
40 Ofengicht
42 Abgasventilator
44 erste Teil-Brennzone
46 zweite Teil-Brennzone
48 dritte Teil-Brennzone

Claims

1. Verfahren zum Brennen und Sintern von stückigem Gut, wie Kalkstein, Dolomit oder Magnesit, in einem mit im wesent lichen vertikaler Längsachse angeordnetem Schachtofen, bei dem das Gut von oben nach unten nacheinander eine Vorwärm zone, eine erste Gegenstrombrennzone, eine zweite Gegenstrom brennzone und eine dritte Gegenstrom-Brennzone und eine Gegenstrom-Kühlzone durchwandert und bei dem die die Kühl zone im Gegenstrom durchströmende Kühlluft abgesaugt und unter Zumischung von Brennstoff am unteren Ende der ersten und/oder zweiten Brennzone und/oder der dritten Brennzone in die Gutsäule eingeführt werden und die Brennstoffzufuhr zu den die erste und/oder die zweite Gegenstrom-Brennzone und/oder die dritte Gegen-Strom-Brennzone durchströmenden Gasen derart gesteuert und/oder geregelt wird, daß in der ersten und in der zweiten Gegenstrom-Brennzone sowie in der dritten Gegenstrom-Brennzone mit unterschiedlichem Luft über- bzw. -unterschuß und damit verbunden unterschiedliche Temperatur gefahren werden kann und dadurch gekennzeichnet, daß der Ofenschacht rechteckig und gerade ist und die Nei gung der unterhalb der Brennräume befindlichen Ablaufflächen, ohne den Ofenmantel zu ändern, den zu brennenden Körnungen des Gutes nur durch Ändern der feuerfesten Ausmauerung angepaßt werden kann.

2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Teilbrennzone auch als Gleichstromzone aus gebildet werden kann.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlluft über eine oder mehrere Öffnungen in der Kühlzone oder am oberen Ende der Kühlzone abgesaugt wird.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß in der ersten Brennzone oder in der dritten Brennzone mit Luftunterschuß und in der zweiten Brennzone mit Luftüberschuß gefahren wird.

5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß im wesentlichen die gesamte Kühlluft aus der Kühlzone abgesaugt wird.

6. Schachtofen, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, zum Brennen und Sintern von stückigem Gut, wie Kalkstein, Dolomit und Magnesit, mit einer Vorwärmzone, einer hieran nach unten anschließenden ersten Gegenstrom-Brennzone, an deren Ende gegenüberliegend versetzt erste Brennräume mit Brennstoff und Verbrennungsluft beaufschlagbaren Brennern angeordnet sind, einer daran nach unten anschließenden zweiten Gegen strom-Brennzone, an deren unterem Ende gegenüberliegend versetzt zweite Brennräume mit Brennstoff und Verbrennungs luft beaufschlagbaren Brennern angeordnet sind, einer daran nach unten anschließenden dritten Gegenstrom-Brennzone, an deren unterem Ende gegenüberliegend versetzt dritte Brenn räume mit Brennstoff und Verbrennungsluft beaufschlagbaren Brennern angeordnet sind und einer daran nach unten anschließenden Kühlzone mit Kühlluftöffnungen in der Schachtwand vor gesehen zum Absaugen der Kühlluft, dadurch gekennzeichnet, daß der Ofenschacht rechteckig und gerade ist und die Neigung der unterhalb der Brennräume befindlichen Ablaufflächen, ohne den Ofenmantel zu ändern, den zu brennenden Körnungen des Gutes nur durch Ändern der feuerfesten Ausmauerung angepaßt werden kann.

7. Schachtofen nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, daß 2 Schachtöfen nach Anspruch 6 über einen Verbindungskanal zwischen den Ofenschächten, der die Schächte am Ende der dritten Brennzone unterhalb der Brennräume verbindet, zu einem Gleichstrom-Gegenstrom-Regenerativ-Schachtofen zusammen geschaltet werden.