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Vorrichtung zur Beheizung von Drehtrommeln, in denen Erze, insbesondere
Eisenerze, reduziert werden Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beheizung
von Drehtrommeln, in denen Erze, insbesondere Eisenerze, reduziert werden und denen
der Brennstoff durch ein Rohr und die Verbrennungsluft durch ein zweites dünneres
Rohr -zugeführt werden, das im Brennstoffrohre konaxial angeordnet ist.
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Die Neuerung besteht darin, daß die beiden Rohre in die Drehtrommel
so eingeführt sind, daldie Verlängerung ihrer gemeinsamen Achse von einer im wesentlichen
senkrecht über der Mitte der infolge der Drehbewegung seitlich verlagerten Erzmasse
stehenden Ebene geschnitten wird und die Verbrennungsluft nicht mit dem zu verarbeitenden
Erz in Berührung kommt.
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Bei gemäß der Erfindung ineinander angeordneten Rohren für Brennstoff
und Verbrennungsluft kann letztere das Erzgut nicht wiederoxydieren; auch sichert
die Stellung der Rohre an einem Punkte, der senkrecht über der Mitte der verlagerten
Erzmasse liegt. Gleichförmigkeit in der Wärmeverteilung, da hier alle Stellen der
Oberfläche der Erzmasse im wesentlichen gleich weit entfernt vom Brenner liegen.
Dadurch wird der Cbelstand der Drehtrommeln beseitigt, der im Auftreten von Heißstellen
und in der Erscheinung von Sinterungen besteht, wobei das Erz zu festen Ringen zusammenschmilzt
und an der Trommelwandung haften bleibt, deren Entfernung höchst störend ist. Bei
der neuen Anordnung können wegen der gleichmäßigeren Wärmeverteilung solche Sinterkränze,
die auch die Eigenbewegung der Erzmasse behindern, nicht gut auftreten.
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Auf der Zeichnung ist die neue Vorrichtung in einem Ausführungsbeispiele
veranschaulicht. Es sind Abb. i eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung,
Abb.2 ein Schnitt nach 2-2 der Abb. i.
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Das Erz wird zweckmäßig derart zerkleinert verwendet, daß es durch
ein Sieb von etwa ö,6 cm Maschenweite hindurchgeht, und es wird aus dem Trichter
7 in eine Vorwärmetrommel 8 befördert. Diese Förderung geschieht durch das Rohr
io hindurch mittels der Förderschnecke 9, die kurz vor dem Innenende des Rohres
io endigt, so daß sich das Erz jenseits der Schnecke sammelt und einen Verschluß
bildet, der den Eintritt der Luft in den Zylinder 8 durch die Fördervorrichtung
hindurch ausschließt. Das Förderrohr i o geht durch eine ortsfeste Kammer i i, die
mit einem Verschluß i2 versehen ist, wodurch eine im wesentlichen gasdichte Verbindung
zwischen der Trommel 8 und der ortsfesten Kammer i i geschaffen wird. Von der Kammer
i i geht ein durch eine Drosselklappe geregelter Schornstein 13 aus, durch den die
Gase abziehen.
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Das durch den Zylinder 8 laufende Gut wird auf Reduktionstemperatur
erhitzt, wobei die Wärme zweckmäßig durch die die folgende Trommel 14 verlassenden
heißen Gase zugeführt . und durch den Brenner 15
ergänzt wird, der
durch das ortsfeste Gehäuse 16 an der rechten -Seite der Trommeln 8 und 14
hindurchgeht. Die Trommel 8 ist an dieser Seite ebenfalls mit einem Verschluß 12
versehen, der eine gasdichte Verbindung zwischen der Trommel und dem Gehäuse 16
schafft. Auf diese Weise kann keine Luft in die Trommel 8 eintreten, mit Ausnahme
derjenigen, die unter Regelung durch das Rohr 17 und den durch das Gehäuse 16 gehenden
Brenner 15 zugeführt wird. Die zur Verbrennung des in der Trommel 8 eingeführten
Brennstoffs erforderliche Luft wird durch dieses Rohr 17 und den Brenner 15 zugeführt,
und zweckmäßig wird man eine Reduktionsatmosphäre an dem Entleerungsende und eine
etwas oxydierende Atmosphäre an dem Zuführungsende der Drehtrommel 8 aufrechterhalten.
Die Trommel 8 wird durch irgendein geeignetes Getriebe gedreht. Die Schräglage dieser
Trommel sowie der anderen bei der Vorrichtung verwendeten Trommeln ist nur gering,
damit sich die größeren Teilchen des Erzes nicht zu schnell vor den feinen Teilchen
bewegen, sondern daß die groben und feinen Teilchen sich vielmehr soweit als irgend
möglich zusammen bewegen, ' wodurch die Leistung erhöht wird. Ein zweckmäßiger Grad
der Schrägstellung der Trommeln liegt etwa bei 2,5 auf i2o cm.
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Das sich aus der Trommel 8 in das Gehäuse 16 entleerende Material
fällt durch das Gehäuse 16 hindurch in das rechte Ende der Trommel 1q., die ebenfalls
einen Verschluß 1a an dem Gehäuse 16 besitzt, und-trifft hier mit dem durch das
Rohr 18 eingeführten Reduktionsmittel zusammen, das zweckmäßig gekörnte Kohle ist.
Es findet nunmehr die Reduktion statt, und das Material bewegt sich schrittweise
gegen das untere Ende der Trominel 1q., aus der es gegebenenfalls in das Gehäuse
ig entleert wird, das im wesentlichen ebenso wie das Gehäuse 16 ausgebildet und
gleichfalls mit einem Verschluß 12 versehen ist.
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Da der Reduktionsvorgang mit der Kohle als reduzierendes Mittel endothermisch
verläuft, so besteht für die Temperatur die Neigung, stark zu fallen, weshalb Brennstoff,
z. B. pulverisierte Kohle, mittels des Brenners 2o durch das Gehäuse ig in die Trommel
1q. eingeführt wird. Dieser Brenner ist zweckmäßig so eingerichtet, daß er die Verbrennungsluft
hindert, in Berührung mit dem reduzierten Gut zu kommen, wodurch Oxydation des Eisens
vermieden wird. Zu diesem Zweck wird erfindungsgemäß der Brennstoff mit einer geringen
Menge Luft, z. B. 25 °/o der für die Verbrennung erforderlichen Luft, durch das
Brennerrohr 2i eingeführt, in dem eine Luftdüse 22 einen Ringraum 23 bildet, durch
den die Kohle und die Luft hindurchgehen müssen. Unmittelbar jenseits des Endes
der Düse 22 ist ein venturirohrartiger Teil 24 vorgesehen. Aus Abb. 2, in der das
Gut mit 25 bezeichnet ist, ist der Brenner 2o gegen die Wand der Trommel hin verlegt,
d. h. abseits von dem Gut innerhalb der Trommel. Auf diese Weise wird wie bei der
Trommel 8 der Eintritt von Luft nach der Trommel 14 ausgeschlossen, mit Ausnahme
derjenigen, die zum Verbrennen des Brennstoffes zwecks Erhitzens der Trommel erforderlich
ist, deren Eintritt aber geregelt wird.
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Das die Trommel 1q. verlassende Gut fällt aus dem Gehäuse i g in die
Kühltrommel 26 mit vorgeschaltetem Verschluß 12. Das Kühlmittel, z. B. sich aus
dem Rohr 27 entleerendes Wasser, kühlt das Gut, bevor es endgültig in die Atmosphäre
entleert wird, bis unter die Temperatur, bei welcher Oxydation eintreten kann. Das
untere Ende der Trommel 26 entleert in das Gehäuse 28, und zwischen der Trommel
und dem Gehäuse ist ebenfalls ein Verschluß 12 vorgesehen. Das Entleerungsende der
Trommel 26 ist durchlocht, und der Durchmesser der Löcher 29 ist derart, daß nur
das behandelte Gut durch dieselben durchtreten kann. Dieses Gut fällt auf die schräge
Platte 3o, deren unteres Ende zu einem Trog ausgestaltet ist, in welchem eine Förderschnecke
31 arbeitet. Diese Schnecke endigt kurz vor dem Ende des Entleerungsrohres 32 des
Gehäuses 28, so daß das Gut einen Verschluß für das Rohr bildet, durch den der Eintritt
von Luft ausgeschlossen wird, die sonst in die Trommel26 und von hier in die anderen
Trommeln gesaugt «erden würde.
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Wenn Steine, die das Futter der Trommeln 8 und 1q. bilden, sich lösen
und den Zylinder 26 durchlaufen, so können sie, da sie nicht durch die Löcher 29
hindurchgehen, auch nicht auf die Platte 30 gelangen, vielmehr gehen sie
über diese hinaus und fallen auf die Platte 33, von wo sie dann durch die Tür 34
entfernt werden. Auf diese Weise wird die Förderschnecke 31 geschützt.
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Das sich aus dem Rohr 32 entleerende Gut besteht aus dem Metall und
der Gangart. Das Metall kann in irgendeiner gewünschten Weise, z. B. magnetisch,
abgetrennt werden, wie dies bei 35 in Abb. i schematisch angegeben ist.