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Verfahren und Vorrichtung zum Brennen von Zement Die Erfindung betrifft
ein Verfahren zum Brennen von Zement und anderen Erden.
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Die bekannten Drehrohröfen für Zement u. dgl. bedingen ihrer erforderlichen
Länge wegen hohe Anlagekosten und haben einen entsprechend hohen Kraftverbrauch
und feuerungstechnisch schlechten Wirkungsgrad. Bei Anwendung dieser Öfen ist es
äußerst schwierig, eine teilweise Verstaubung der dem Ofen zugeführten Rohmehle
zu verhüten, auch wenn man das Brenngut dem Ofen angefeuchtet zubringt.
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Gemäß der Erfindung wird das Brenngut mit mindestens einem Teil der
Verbrennungsluft in einenur einseitigoffene, vorzugsweise liegende Drehkammer eingeblasen.
Vorteilhaft besitzt dabei die Drehkammer die Form eines Kegelstumpfes mit der Einblaseseite
zugekehrter Basis.
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Durch die bei dem neuen Verfahren erzwungene Rückkehr der Feuergase
werden infolge der dadurch bedingten Wärmestauung mit geringstem Aufwand an Brennstoff
in der Kammer höchste Sintertemperaturen erreicht. Die rückkehrenden Feuergase beheizen
das in Achsenrichtung in die Brennkammer eingeblasene Rohmehlgemisch in vorzüglicher
Weise und erzielen eine beste Ausnutzung des Brennstoffes. Durch die Drehung der
Brennkammer bleibt auch der Vorzug der bisherigen Drehrohröfen, nämlich die Durchführung
einer besten Sinterung der Rohmehle, bestehen. Ebenso bleiben die durch die unmittelbare
Mischung des Brennstoffes und des Brenngutes gegebenen Vorteile erhalten. Die Kegel-
oder Glockenform der Brennkammer ist gewählt, um die Geschwindigkeit der rückströmenden
Feuergase auf- ein möglichst geringes Maß zu bringen und damit ein Mitreißen von
Gutstaub durch diese zu verhüten. Im übrigen wird die Verstaubung dadurch verhindert,
-daß das Rohmehl mit entsprechender Geschwindigkeit in Längsrichtung der Kammer
geschleudert wird und hierbei so früh höchste Temperaturen annimmt, daß die Sinterung
bzw. das Zusammenfließen eintritt, ehe Staub überhaupt entstehen kann. Infolge der
Benutzung einer verhältnismäßig kurzen Brennkammer ist die Wärmeausstrahlung erheblich
geringer als bei den - bisher benutzten Drehrohröfen. Die Kürze der Brennkammer
hat auch einen verhältnismäßig geringen Kraftverbrauch für die Drehung der Brennkammer
zur Folge.
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Die Einführung des Rohmehls in Mischungen mit dem Brennstoff bietet
noch den erheblichen Vorteil, daß bestehende Zementfabriken ihre Kohlenstaubfeuerungsanlagen
ohne wesentliche Umänderung weiter benutzen können. Es ist lediglich erforderlich,
eine Mischvorrichtung zum Mischen des Kohlenstaubes mit dem Rohmehl hinzuzufügen.
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-An sich bietet jedoch das Einblasen des Brennstoffes und des Brenngutes
je durch besondere Düsen gegenüber dem gemeinsamen Einblasen den Vorteil, daß es
die Entsäuerung des Brenngutes bzw. die Abführung der bei der Entsäuerung frei werdenden
Kohlensäure erleichtert.
Selbstverständlich müssen dabei die Brenngutdüsen
so angeordnet sein, daß. die unter dem Einfluß strahlender Wärme erfolgende Entsäuerung
und damit die Kohlensäureabführung stattfindet, bevor die Vermischung des Brenngutes
mit den Flammengasen erfolgt.
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Schließlich bietet das neue Verfahren noch den Vorteil, daß die Abgase
infolge ihres geringen Staubgehaltes ohne Wärmeverluste unter Abhitzekessel geleitet
und so weiter ausgenutzt werden können.
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Auf der Zeichnung ist eine zur Ausübung des Verfährens dienliche Vorrichtung
in beispielsweiser Ausführungsform dargestellt.
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Auf Drehlagern a ist die glockenförmige Kammer b drehbar gelagert.
Die Länge dieser Brennkammer beträgt beispielsweise etwa 15 m. Sie ist von
einem Doppelmantel c umhüllt. An dem Ende cl wird Luft in den Hohlraum d des Doppelmantels
eingeführt, die nach Umspülung der Brennkammerwandung unter Benutzung eines nicht
eingezeichneten Triebmittels, z. B. eines Gebläses, durch die Öffnung e im Boden
der Brennkammer als Zweitluft eingeblasen wird.
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Das Rohmehl, z. B. das Zementrohmehl, wird durch den Stutzen f und
der Kohlenstaub durch den Stutzen g einer Düse la zugeführt. Dieser Düse wird durch
den Stutzen i ein Teil der Verbrennungsluft zugeführt. Die Luft übernimmt die Förderung
und die Mischung von Kohlenstaub und Rohmehl. Das Kohlenstaub-Rohmehl-Luft-Gemisch
tritt dann in Richtung der Achse der Brennkammer b in letztere ein, und zwar in
dem gezeichneten Beispiel mit einer Geschwindigkeit von etwa 32 bis 36 m pro Sekunde.
Das Rohmehl wirdwährend des freien Fluges auf Sintertemperatur gebracht, so daß
unmittelbar nach dem in der Rückstauung schon erfolgenden Ausfallen des Rohmehls
die Sinterung stattfindet, wodurch ein Mitreißen von Rohmehlstaub durch die rückströmenden
Gase ausgeschlossen wird. Die, für die Sinterung zur Verfügung stehende Temperatur
ist besonders dadurch hoch, daß durch den am Boden der Brennkammer erfolgenden Rückstau
der Gase und das Rückfließen derselben an der Wandung der Brennkammer entlang die
Beheizung besonders vorzüglich wird. Die Flammentemperatur beträgt in dem Beispiel
etwa x500 °. Die Sinterungstemperatur richtet sich naturgemäß nach dem benutzten
Rohstoff.
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Der Gasabzug erfolgt durch den Stutzen k. Von dort können die Gase
nach einem Abhitzkessel geleitet werden.
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Die geringen Mengen größeren Staubes fallen in der Vorkammer i aus
und können durch die Öffnung m abgeführt werden.
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Anstatt das Rohmehl und den Kohlenstaub einer einzigen Düse zuzuführen,
wie es im Ausführungsbeispiel dargestellt ist, können diese Stoffe auch je besonderen
Düsen zugeführt werden, die nebeneinander oder ineinander gelagert sind. Jeder dieser
Düsen wird dann ein Teil der Erstluft zugeführt. Die Mischung von Rohmehl und Brennstoff
erfolgt erst innerhalb der Brennkammer.
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Vorteilhaft kann es sein, das Brenngut und den Brennstoff derart in
die Brennkammer einzublasen, daß der Kern des Stromes im wesentlichen aus dem spezifisch
schwereren Rohmehl, die Hülle des Stromes im wesentlichen aus dem spezifisch leichteren
Brennstoff besteht.