DE4111126C1 - Plant for drying oil contg. rolling sinter sludge - uses heat derived from exhaust gases of heating furnace to heat material to be rolled - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Trocknung eines brennbare Stoffe enthaltenden, insbesondere ölhaltigen, Walzensinterschlamme unter Verwendung der Abgase eines Industrieofens als Voraussetzung für dessen Wiederverwendung, z. B. in Verhüttungsprozessen.

Derartiger Walzensinterschlamm fällt vorzugsweise in Warmwalzwerken für Stahl an, bei denen der Verformungsvorgang durch zusätzliche Schmierung mit organischen Gleitmitteln erfolgt, z. B. durch Zugabe von Öl beim Walzen nahtloser Rohre in einer Rohrcontistraße. Dabei werden Ölgehalte von 12% und mehr bezogen auf die Trockensubstanz des Walzensinters erreicht. Durch das Kühlen der Walzen mit Wasser und ggf. das Entzundern das Walzgutes mit Hochdruckwasser fällt dieser Walzensinter als nasser Schlamm an.

Dieser wasser- und ölhaltige Walzensinterschlamm bildet in getrocknetem Zustand ein hervorragendes Einsatzgut für z. B. Elektro-Schmelzöfen und Stahlkonverter oder Hochöfen (Einsatz z. B. gemeinsam mit Kohle über die Hochofenwindformen), wobei die brennbaren Bestandteile, wie Fette und Öle, zur Energieeinsparung bei der Verhüttung von Stahl oder Eisen nutzbar sind.

Aus der DE-PS 37 23 783 ist bekannt, daß zur Trocknung derartiger Walzensinterschlämme ein Teilstrom der auf etwa 140°C abgekühlten Abgase aus dem sogen. vierten Deckelloch eines Elektrolichtbogenofens zur Stahlerzeugung benutzt wird. Die feuchten und ggf. geringe Mengen Öldunst enthaltenden Abgase werden dem am vierten Deckelloch abgesaugten Abgas ausreichend hoher Temperatur und ausreichenden Oxidationspotentials zur Nachverbrennung wieder zugeführt. Der Nachteil dieser Verfahrensweise besteht in der örtlichen Trennung von Elektrolichtbogenofen und Walzensinterschlammanfall im Walzwerk, insbesondere dann, wenn ein solcher Ofen nicht am Walzwerksstandort betrieben wird. In diesem Fall muß der nasse oder mit Filterpressen oder dgl. vorentwässerte Schlamm u. U. über weite Strecken transportiert werden.

Außerdem ist eine Anordnung bekannt, bei der der nasse Walzensinterschlamm in einer mit Zusatzbrennstoff befeuerten Drehtrommel getrocknet und gezündet wird (Steel Technologie Intern. 1990/91). Es wird ein Walzensinterschlamm mit 4% Öl und 20% Wasser eingesetzt und Walzensinter mit weniger als 0,1% Restöl erreicht, wie es zur Rückführung auf eine Eisenerzsinteranlage zur Vermeidung von Filterbränden erforderlich ist. Da bei diesen Temperaturen im Abgas des Trockners PAK (Polyaromatische Kohlenwasserstoffe) vorhanden sind, ist eine Nachbrennkammer für Temperaturen über 800°C erforderlich, der ein Zyklon zur Grobstaubabscheidung vorgeschaltet ist. Ein nachgeschalteter Naßwäscher kühlt und entstaubt das Abgas. Das Abwasser wird dem aus dem Walzensinterlager abfließenden Wasser zugegeben und nach Klärung dem Wasserkreislauf des Walzwerks wieder zugeführt. Nachteilig an diesem Verfahren ist der hohe Energiebedarf und der Verlust der im Öl des Sinterschlammes enthaltenen Energie. Darüber hinaus ergibt sich eine aufwendige Wasserwirtschaft.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Nachteile zu vermeiden, die Energiebilanz zu verbessern, letztlich also Primärenergie einzusparen und die CO₂-Emission zu verringern.

Die Aufgabe wird bei einer Anlage gemäß Gattungsbegriff des Anspruches 1 mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teiles des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterentwicklungen der Erfindung enthalten die Unteransprüche.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und soll anhand der Zeichnung näher erläutert werden.

Die Zeichnung zeigt einen Wärmofen 1, in dem das zu walzende Materlal 2 auf Walztemperatur erwärmt wird. Das hinter einem Rekuperator 3 zur Brennluft- und/oder Brenngasvorwärmung des Wärmofens 1 abgeführte und zum Trocknen geeignete Abgas wird je nach Bedarf über eine Leitung 4, die mit einem Schieber K5 zur Zu- bzw. Abschaltung einer Trocknungsstation 6 versehen ist, der Trocknungsstation 6 zugeführt. Ein statischer Mlscher 7, dem evtl. benötigte Falschluft über einen Schieber K 8 zugemischt werden kann, dient der Temperaturregulierung des Trockengases. Die Menge der Falschluft wird über ein Vorlauftemperaturmeßgerät 9, das seinen Meßwert von einem in der Leitung 4 zwischen dem Mischer 7 und der Wärmstation 6 angeordneten Temperaturfühler erhält, geregelt. Die Trocknungsstation 6 ist andererseits zur Abgasrückführung mit dem Wärmofen 1 über eine Leitung 10 verbunden. In dieser Leitung 10 ist zwischen der Trocknungsstation 6 und dem Wärmofen 1 ein Hilfsgebläse 11 angeordnet, dessen Förderleistung von einem nachgeschalteten Mengenmesser 12 nach einem vorgegebenen Sollwert regelbar ist. Der Sollwert ist abhängig vom Nässegehalt des Schlammes, der Durchsatzleistung und der Auslegung der Trocknungsstation 6.

Ferner ist in der Leitung 10 ein Rücklauftemperaturmeßgerät 13 angeordnet, das den Schieber K5 bei über- oder Unterschreiten einer vorgegebenen Grenztemperatur schließt. Dieser Regelkreis ist dem Regelkreis des Mischers 7 übergeordnet. Als Trocknungsaggregat ist in der Trocknungsstation eine Drehtrommel eingesetzt, in die ein Teilstrom des Wärmofenabgases eingesetzt wird. Das feuchte, aber ggf. auch Öldunst enthaltende Abgas aus der Schlammtrocknung in der Trocknungsstation 6 wird dem Wärmofen 1 an einer Stelle 14 wieder zugeführt, an der eine zur Nachverbrennung des Öldunstes ausreichend hohe Temperatur und ein ausreichend hoher Sauerstoffgehalt der Wärmofengase vorhanden sind. Zur Sicherstellung dieser Verhältnisse während des Betriebes der Trocknungsstation 6 läßt sich der Schieber K5 erst öffnen, wenn beide entsprechend vorgegebenen Grenzwerte der Ofenraumtemperatur und des Sauerstoffgehaltes im Wärmofengas des Wärmofens 1 an der Stelle 14 erreicht sind. Beim Unterschreiten jeweils eines Grenzwertes wird der Schieber K5 geschlossen.

Claims (6)

1. Anlage zur Trocknung eines brennbare Stoffe enthaltenden, insbesondere ölhaltigen, Walzensinterschlammes unter Verwendung der Abgase eines Industrieofens, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Verwertung der Abgase eines Wärmofens für zu verwalzenden Stahl und zur Nutzung seines Hochtemperaturoxidationspotentials zur Nachverbrennung des bei der Trocknung entstehenden und brennbare Stoffe enthaltenden feuchten Abgases für eine Wiederverwendung der Wärmofen (1) mit einem Hilfsgebläse (11) als Absaugeinrichtung für einen Teilstrom des Wärmeofenabgases ausgerüstet ist,
der Wärmofen (1) mit einer mit dem abgesaugten Wärmofengas betriebenen Trocknungsstation (6) über eine das zur Trocknung verwendete Abgas zur Nachverbrennung im Hochtemperaturteil des Wärmofens (1) zurückführenden Leitung (10) verbunden ist und in der Abgasentnahmeleitung (4) des Wärmofens (1) ein Schieber (K5) vorgesehen ist, mit dem die Trocknungsstation (6) wahlweise zu- und abschaltbar ist und das Hilfsgebläse (11) in der die Trocknungsstation (6) mit dem Wärmofen (1) verbindenden Abgasrückführungsleitung (10) angeordnet ist.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Abgasentnahmeleitung (4) zwischen dem Schieber (K5) und der Trocknungseinrichtung (6) ein weiterer Schieber (K8) zur Falschluftzumischung angeordnet ist.

3. Anlage nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Abgasentnahmeleitung (4) ein mit dem Schieber (K8) verbundener statischer Mischer (7) angeordnet ist.

4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (K8) von einem Vorlauftemperaturmeßgerät (9), das dem statischen Mischer (7) nachgeordnet ist, temperaturabhängig steuerbar ist und diesem Regelkreis ein die Temperatur des Abgases der Trocknungseinrichtung (6) und die über die Abgasentnahmeleitung (4) zugeführte Gasmenge durch Verstellen des Schiebers (K5) steuerndes Rücklauftemperaturmeßgerät (13) übergeordnet ist.

5. Anlage nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (K5) über einen Regler (15) in Abhängigkeit von einem Sollwert und der im Hochtemperaturteil (14) des Wärmofens (1) gemessenen Temperatur und Sauerstoffkonzentration steuerbar ist.

6. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördermenge des Hilfsgebläses (11) von einem nachgeordneten Mengenmeßgerät (12) in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Sollwert regelbar ist.