DE421427C - Verfahren und Vorrichtung zur Verarbeitung fluessiger Schlacke von Gaserzeugern und Kohlenstaubfeuerungen auf Portlandzement - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zur Verarbeitung flüssiger Schlacke von Gaserzeugern und Kohlenstaubfeuerungen auf Portlandzement. Verfahren zum Betriebe von Gaserzeugern mit Gewinnung einer zur Zementherstellung geeigneten Schlacke durch mineralische Zuschläge sind bekannt. Hierbei werden dem Gaserzeuger mit dem Brennstoff gleichzeitig auch die zur Bildung der zementartigen Schlacke erforderlichen kalkigen und tonigen Zuschläge zugeführt. Zur Erzielung einer stets völlig gleichmäßigen Beschaffenheit der Schlacke, unabhängig von den vom Ofen gelieferten Mengen von Gas und Schlacke, 'soll nach einem besonderen Vorschlag die jeweilige Beschickung des Ofens mit Brennstoff und den mineralischen Zuschlägen so geregelt werden, daß gleicherweise beim Gang des Gaserzeugers auf starke oder schwache Erzeugung von Gas oder vorwiegend auf Schlacke bei entsprechender Füllung mit mehr oder weniger Brennstoff die mineralischen Zuschläge nach Menge und Zusammensetzung so bemessen werden, daß ständig die jeweils eingestellte Schlackenzusammensetzung erhalten wird. Nach der Zerkleinerung stellt die gewonnene Schlacke einen Stoff dar, der selbst als Zement verwendet werden oder als Rohstoff zur Zementherstell--ag dienen kann.
• Gegenüber den älteren Vc rfahren zeigt das den Gegenstand der Erfind-ng bildende Verfahren den Unterschied, daß der Gaserzeuger oder eine Kohlenstaubfeuerung lediglich mit dem Brennstoff und etwa erforderlichen Schlackenbildnern, aber ohne die zementbildenden Zuschläge, beschickt wird. Der normale Betrieb des Gaserzeugers oder der Kohlenstaubfeuerung wird daher, soweit es sich um die Vergasungs- oder Verbrennungsvorgänge handelt, in keiner Weise beeinflußt.
• Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke ist, der betriebsmäßig anfallenden flüssigen Schlacke noch im Bade selbst vor dem Abstich die bekannten Zuschläge zu geben, durch die sie die Zusammensetzung von PortlandzeMent erhält. Diese Arbeitsweise hat gegenüber anderen Verfahren, bei denen z. B. die aus einem Hochofen abfließende Schlacke außerhalb des Ofens mit den Zuschlägen gemischt wird, noch den weiteren Vorteil, daß die Generatorschlacke ohne voraufgehende Abkühlung, also bei ihrer höchsten Temperatur, mit den Zuschlägen zusammengebracht wird.
• Sei es nun, daß es sich um die Herstellung von Portlandzement, Eisenportland- oder Hochofenzement handelt, wird nach der Erfindung das Verfahren so ausgeübt,.-daß noch in das eigentliche Schlackenbad im Gaserzeuger selbst diejenigen Zuschläge an Kalkstein, Kalkoxyd, Kalkhydrat, Kieselsäure, Eisenoxyd, Tonerde, Gips u. -dgl. reingeführt werden, die in der betreffenden Schlacke fehlen, um die obengenannten Zementarten zu bilden. Wohl zu unterscheiden ist dabei, daß zwar bereits zu der zu vergasenden Kohle usw. Kalkzuschläge gegeben wurden. Dies geschieht aber nur, um. fließbare Schlacke überhaupt zu bilden. Wird die nach dem neuen Verfahren behandelte Schlacke nunmehr luft- oder wassergekörnt, vollziehen sich die damit verbundenen Reaktionen in weit vollkommenerer Weise, ja cs wird das erreicht, was C o 1 o s s e u s vergebens anstrebte.
• Je flüssiger die Schlacke ist, je vorteilhafter ist das neue Verfahren. Handelt es sich um Schlacken bzw. Aschen, die aus Staubkohlenfeuerungen für Dampfkessel, Flammöfen u. dgl. herrühren, kann es, @ebenso wie bei Gaserzeugerschlacken, vorkommen, daß die Schlacken nicht flüssig genug werden. Dies kann namentlich bei Braunkohlenfeuerungen bei zu geringem Kaloriengehalt der verwendeten Kohle eintreten oder bei Mangel an Flußmitteln, wie Tonerde und Eisenoxyd. In diesem Falle empfiehlt es sich, die benutzte Feuerung mit einer solchen zu vereinen, die eine derart genügende Hitze gibt, daß die Schlacke den ;gewünschten Flüssigkeitsgrad erreicht, wobei natürlich außerdem Flußmittel, wie Eisen, Kalkspat, beigefügt werden können. In solchen Fällen kann z. B. die Gaserzeugerfeu:erung, Kohlenstaubfeuerung o. dgl. mit einer hochwertigen Feuerung vereinigt werden, z. B. mit einer Kohlenstaubfeuerung einer Kohle hohen Kaloriengehaltes, einer Gasfeuerung entsprechenden Wärmeinhaltes, einer Ölfeuerung, elektrischen Feuerung o. dgl. Diese Zusatzfeuerung braucht nicht im Ofen selbst, sondern kann in einer besonderen, dem Ofen, Kessel oder dem Gaserzeuger vorgelagerten Kammer angeordnet werden. Die erforderlichen Zuschläge, wie Kalkstein, Kalkoxyd, Kalkhydrat, Kieselsäure, Eisenoxyd, Tonerde, Gips u. dgl., werden dann staubförmig, pulverförmig oder stückig mit dem Kohlenstaub usw. in das Schlackenbad geblasen. Besonders bei der Verwendung von Kohlenstaubfeuerungen mit hochwertigem Brennstoff für Dampfkessel, Flammöfen u. dgl. bietet diese Ausführungsform des Verfahrens neben dem eigentlichen Zweck noch einen besonderen Vorteil. Bekanntlich haben derart befeuerte Kessel und Öfen meist kurze Betriebsdauer, weil selbst das hoch feuerfeste Schamottematerial, mit dem die Feuerungs: räume ausgekleidet sind, bald durch die Hitze zusammenschmilzt und zerstört wird. Werden aber mit dem Kohlenstaub Zuschläge obengenannter Arteingeblasen, wirken diese wärmebindend. Der überschuß an Wärme kommt also dem im Schlackenbad sich bildenden Zement zugute.
• Natürlich kann die erforderliche hohe Temperatur auch durch besonders hohe Erhitzung von Luft oder Gas herbeigeführt werden, wie auch mit diesen die Zuschläge eingeblasen werden können. Auch die Luft oder Gase können dabei durch besondere Feuerungen" wie Staubkohlenfeuerung, elektrische Feuerungen, vorerhitzt werden. Auch kann sie zwecks Wärmeersparnis aus den Abgasen des Ofens usw. entnommen werden, um, nötigenfalls nach vorhergehender höherer Erhitzung, wieder in die Schlackenkammer zu treten.
• Wie bereits bemerkt, können die Zuschläge dem Schlackenbad unmittelbar aufgegeben werden oder durch die Düsen der Feuerung oder durch besondere Zusatzdüsen eingeblasen werden. Die Düsen können hierbei in an sich bekannter Weise mehrmantelig sein oder aus nur einem Düsenrohr bestehen. Im ersteren Falle können die Zuschläge durch den äußeren Mantelraum der Düse eingeführt werden, der Brennstoff bzw. die Luft oder Gase aber durch das innere Düsenrohr.
• Bei Anwendung nur :eines Düsenrohres kann das Gemisch aus Brennstoff bzw. hocherhitzter Luft und Zuschlägen durch dieses Düsenrohr strömen.
• Der Gehalt an Eisen setzt den Schmelzpunkt der Schlacken von Gaserzeugern und Kohlenstaubfeuerungen herab und macht sie geeignet, mit den genannten Zuschlägen Reaktionen einzugehen, die Portlandzement ergeben. Soweit bisher in Gaserzeugern und Staubfeuerungen Schlacken mit hydraulischen Eigenschaften hergestellt wurden, fehlte die erfinderische Erkenntnis, daß die Gegenwart von Eisen und die dadurch bedingte Beschaffenheit der betreffenden Schlacken die Möglichkeit der unmittelbaren Bildung von Portlandzement gestatten.

Claims (1)

1. FATENT-ANsi'RÜCHE: i. Verfahren, die flüssige Schlacke von Gaserzeugern und Kohlenstaubfeuerungen auf Portlandzement zu verarbeiten, dadurch gekennzeichnet, daß den sich bildenden flüssigen Aschen noch im Bade selbst vor dem Abstich derartige Zuschläge an Kalkstein, Kalkoxyd, Kalkhydrat, Kieselsäure, Eisenoxyd, Aluminiumoxyd, Gips u. dgl. gegeben werden, daß sie die Zusammensetzung von Portlandzement ;erhalten. ,g. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das abfließende Erzeugnis luft- oder wassergekörnt wird. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlackenbad nötigenfalls m einer dem Gaserzeuger, Ofen oder der Kohlenstaubfeuerung vorgebauten Kammer mittels ,einer Zusatzfeuerung erhitzt wird oder mittels besonders hocb"-erhitzter Verbrennungsluft oder Gase oder daß die Gaserzeugerfeuerung, Ofenfeuerung o. dgl. durch eine- Zusatzfeuerung, z. B. Kohlenstaub-, Gaserzeuger-, Öl-, elektrische Feuerung u. dgl., unterstützt wird, wobei außerdem der Schlacke noch Flußmittel zugesetzt werden können. ¢. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die im Anspruch i genannten Zuschläge in Staub-, Pulver- oder Stückenformentweder unmittelbar mit dem Schlackenbad vermengt oder mit der Kohlenstaubfeuerung oder mit hocherhitzter Luft oder Gasen darin eingeblasen werden. 5. Verfahren nach Anspruch i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß die erhitzten Gase nötigenfalls unter Erhitzung auf einen höheren Wärmegrad durch ähnliche wie im Anspruch 3 genannte Feuerungen den Abgasen entnommen werden. 6. Verfahren nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der gewonnene Portlandzement mit Schlacke vermengt und vermahlen wird, um Hochofenzement oder Eisenportlandzement zu herhalten. 7. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an sich bekannte mehrmantelige Brennstoff- bzw. Luft- oder Gasdüsen angewendet werden, wobei die Zuschläge durch den äußeren Düsenmantelraum eingeführt werden, der Brennstoff bzw. die Luft oder Gase aber durch den inneren oder umgekehrt, oder daß nur ein Düsenrohr verwendet-wird, durch welches Brennstoff bzw. hocherhitzte Luft oder Gase und Zuschläge gleichzeitig einströmen.