DE483428C - Drehrohrofen zur Durchfuehrung exothermer Reaktionen - Google Patents

Description

• Drehrohrofen zur Durchführung exothermer Reaktionen Chemische Reaktionen verlaufen nach dem Gesetz der Massenwirkung. Danach ist die Reaktionsgeschwindigkeit den in Reaktion befindlichen Massen direkt proportional. Entsprechend ist bei exothermen Reaktionen :lie Wärmeentwicklung proportional den unigesetzten Massen. Sie beträgt somit zu Beginn der Reaktion ein Vielfaches der Wärmeentwicklung am Ende des Prozesses. Es werden aus diesem Grunde Prozesse, die nach derartigen Reaktionen verlaufen, in bezog auf ihren Temperaturverlauf durch eine vom Beginn bis zum Ende des Prozesses ziemlich rasch abfallende Kurve dargestellt. Aus Beinselben Grunde muß- bei solchen Prozessen, wenn sie zu ihrer restlosen Durchführung einer gewissen höheren Mindesttemperatur bedürfen, notwendig dem Ofenteil, in dem sich die Endreaktionen abspielen, Wärme zugeführt werden, die nicht aus dem Prozesse selbst stammt; während andererseits die am Anfang des Prozesses entwickelte Wärme größer als erforderlich ist.
• Gegenstand der Erfindung ist nun ein Ofen des Systems der Drehrohröfen, in dem derartige exotherme Reaktionen ohne Zufuhr nicht aus dem Prozeß selbst stammender Wärme auch unter der Bedingung einer gewissen höheren Mindesttemperatur zum Schlosse des Prozesses durchführbar sind. Der Ofen ist so konstruiert, daß ein dauernder Wärmeaustausch zwischen den Ofenteilen ermöglicht wird, welche einerseits überschüssige, andererseits zur restlosen Durchführung des Prozesses zu geringe Wärmeentwicklung aufweisen.
• Der Drehrohrofen ist zu diesem Zweck durch eine Scheidewand der Länge nach in -zwei gleiche oder fast gleiche Teile geteilt. Die Erzaufgabe und der Austrag befinden sich am gleichen Ofenende. Die Scheidewand im Innern des Ofens ist an dein der Aufgabe-und Austragstelle abgewandten Ende mit Durchfallöffnungen versehen. Durch geeignete Schräganordnung der Scheidewand und entsprechende Ausmauerung des durch die Scheidewand gebildeten unteren Teiles des Ofens wird beim Drehen den in Reaktion befindlichen festen Massen im oberen Teil eine Bewegung von der Aufgabestelle über die Länge der Scheidewand zu den Durchfalliifnungen hin und von diesen im unteren Teil eine Bewegung zurück zur Austragsöffn umg erteilt: Drehöfen, in denen das Gut während des Drehens von einem Ende zum anderen über schräg angeordnete Scheidewände wandert, sind bereits bekannt, z.B. durch Patent 172177 und durch die amerikanische Patentschrift 7869d5. Das Charakteristikum aber der Ofenkonstruktionen dieser Patentschriften liegt in der Anordnung mehrerer Scheidewände im Gegensatz zurErfindung, die nur eine Scheidewand vorsieht und nur dadurch erreicht, daß der die höchste Wärme entwickelnde Teil des Prozesses sich direkt benachbart dem Teil mit zu geringer Wärmeentwicklung abspielt. -'Zur durch Anordnung dieser Scheidewand kann ein Wärmeaustausch zwischen dem Anfangs-und Endstadium des Prozesses erfolgen, wobei der Wärmeaustausch nur noch abhängig ist von der Dicke und dem Material der Scheidewand. Bei Anordnungen von mehr als einer Scheidewand kann ein Wärmeaustausch, wie er gemäß Erfindung beabsichtigt ist, nicht mehr erfolgen, da Anfangs- und Endreaktion mit jeder weiteren Scheidewand weiter voneinander getrennt werden.
• Drehrohröfen mit nur einer Scheidewand, wie sie aus der Patentliteratur beispielsweise Patent 335617 bekannt sind, liegt ebenfalls ein anderer Erfindungsgedanke als vorliegender Erfindung zugrunde. Gemäß dieser beispielsweise genannten- Patentschrift ist ein auf beiden Seiten offener Ofenzylinder um eine feste Scheidewand und zwischen zwei festen Stirnseiten rotierend angeordnet. Es wird dadurch dieTrommel in eine obere durch irgendeine geeignete Feuerung dauernd beheizte und eine untere der Reaktion bestimmte Kammer geteilt. Auf diese Weise wird erreicht, daß das in Reaktion befindliche Gut dauernd mit der im oberen Teil überhitzten Ofenwand in Berührung gebracht wird. Das Wesentliche an dieser Patentschrift ist die feststehende Anordnung der Stirnwände und der Scheidewand des Ofens. Nur dadurch ist es erreichbar, .einen dauernd von Material. freien oberen Heizraum zu schaffen., Eine Arbeitsweise gemäß Erfindung könnte finit einem derartigen Ofen selbst bei Schräglage der Scheidewand und Anordnung von Durchfallöffnungen in ihr nicht durchgeführt werden, da das Wandern des Erzes nicht von der Schräglage, sondern von dem Mitrotieren der Wand in Verbindung mit der Schräglage abhiingig ist.
• Der Wärmeaustausch zwischen den beiden Ofenteilen kann gemäß Erfindung noch in wirksamer Weise durch geeignete Ausbildung der Beschickungsseite und Entleerungsseite gesteigert werden.
• Es wird im Steinmantel des Ofens an dieser Seite ein System von Luftkanälen angeordnet; welche spiralförmig um den ganzen Mantelumfang herumliegen. Die Luft in den in der heißen Anfangszone liegenden Kanälen dieses Systems wird nun im Betriebe sehr stark erhitzt und durch die durch den Temperaturunterschied erzeugte Bewegung in den anderen Teil des Kanalsystems gebracht. Dort gibt sie infolge der geringeren Temperatur dieses Ofenabschnittes Wärme ab, welche durch Leitung und Strahlung dem Reaktionsraam zugeführt wird und dazu beiträgt, die Temperatur dieser Ofenzone zu erhöhen. Die erwärmte Luft kann nach Bedarf, wie z. B. im Falle des Abröstens von Erzen, als Röstluft in den Ofen geleitet werden.
• Durch die Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise schematisch veranschaulicht; Vorrichtungen wie Materialzu- und -abfuhr sowie Gasabzüge u.,dgl. sind nicht gezeichnet.
• Die Ofentrommel besteht aus zwei Teilen A und B, die durch die Scheidewand i getrennt werden. Die Wände :2 und 3 der Trommel sind gegeneinander versetzt durch Ausmauerung abgeschrägt und :die Scheidewand i ein wenig geneigt angeordnet. Dadurch wird erreicht, daß das Gut während des Drehens der Trommel von der Auf gabeseite q. in Richtung zur Durchfallöffnung 5 und von dort zurück zur Austragseite 6 wandert. Der Wärm@-ausgleich findet statt durch die Scheidewand i, wobei das Hauptwärmegefälle auf der mit q. und 6 bezeichneten Seite herrscht.
• Die gemäßErfindung beabsichtigteWirkung wird noch erhöht durch das Kanalsystem 7. Die Außenluft tritt bei 8 in das System ein und wird in den Kanälen, die den oberen Ofenteil umfassen, erhitzt. Von dort gelangt sie in die den unteren Teil umfassenden Kanäle und trägt durch Wärmeabgabe zur Erhitzung des Mauerwerkes in diesem Teil bei. Aus dem unteren Teil kann .sie noch durch Leitung 9 und Eintrittsöffnung io in das Innere des Ofenteiles B eingeführt werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE; i. Durch Längswände unterteilter Drehrohrofen zum Abrösten von Erzen, in dem das Röstgut in der einen Abteilung selbsttätig hin und in der nächstfolgenden wieder zurück bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Ofen nur durch eine Scheidewand unterteilt ist. z. Drehrohrofen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß an der Beschickungs- und Entleerungsseite des Ofens in an sich bekannter Weise im Ofenmauerwerk spiralförmig Luftkanäle angeordnet sind, die vorzugsweise gleichzeitig als Vorwärmen für die Röstluft dienen..