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Drehrohrofen zum Brennen von Zement und ähnlichem Gut Beim Brennen
von Zement und ähnlichem Gut in Drehrohräfen erweist es sich als nachteilig, daß
die Strömungsgeschwindigkeit der Gase überall gleich ist. Für besonders vorteilhaft
ist eine recht große Gasgeschwindigkeit erkannt worden in der Zone, in -welcher
Kohlensäure aus dem Rohgut abgespalten wird. Es kommt nämlich hier darauf an, dem
Gute einesteils eine erhebliche Wärmemenge zuzuführen und andernteils das gasförmige
Reaktionsprodukt, nämlich die Kohlensäure, möglichst schnell aus der Atmosphäre
dieser Zone zu entfernen, da die Zersetzung des Calciumcarbonats um so schneller
vor sich geht, je geringer der Gehalt der Ofenatmosphäre an Kohlensäure an dieser
Stelle ist. Es sei noch darauf hingewiesen, daß bei derartigen Reaktionen, wie dem
Abspalten der Kohlensäure aus Calciumcarbonat, gleichzeitig mit der Reaktion immer
eine Gegenreaktion auftritt, sich also ein Teil der abgespaltenen Kohlensäure wieder
mit dem frei gewordenen Calciumoxyd verbindet. Das Verhältnis dieser beiden gegenläufigen
Reaktionen ist von der Temperatur, daneben auch vom Druck und sonstigen Umständen
abhängig; für jede Temperatur usw. hat dieses Verhältnis einen ganz bestimmten Wert,
aus dem sich die endgültig erzeugte Menge der Zerfallprodukte ergibt. Diese Gegenreaktion
wird verhindert, wenn die frei weidende Kohlensäure sofort entfernt wird, und je
schneller diese Entfernung erfolgt, um so günstiger ist die endgültige Ansbeute
bei sonst gleichbleibenden Verhältnissen. Hierdurch erklärt sich, daß die Abspaltung
der Kohlensäure in dem erfindungsgemäß ausgebildeten Ofen sehr viel günstiger vor
sich geht, als bisher.
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Es ist daher vorteilhaft, in diesem Teil des Ofens über eine längere
axiale Ausdehnung hin die Gutsschicht möglichst dünn und die Gasgeschwindigkeit
möglichst groß zu machen, wodurch zugleich auch Wirbelbildungen vermieden werden,
wie sie in der Nähe von-Einschnürungen von nur geringer axialer Längenerstreckung
auftreten.
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Die Teile des Ofens hingegen, in denen die vorgenannten Rücksichten
nicht maßgebend sind, erhalten vorteilhaft eine erhebliche Erweiterung, um hier
die Gasgeschwindigkeit zu verringern, die Gase also länger auf das Gut einwirken
zu lassen, ohne daß dem Ofen eine nur unnötige Kosten und Ausstrahlungsverluste
verursachende übermäßige Länge gegeben werden muß.
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An den Ofenenden werden diese Erweiterungen dann natürlich wieder
verengt, um ein Ausfließen des sich hier ansammelnden Gutes zu verhindern.
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Die Erfindung betrifft demgemäß einen Drehrobrofen zum Brennen von
Zement und ähnlichem Gut, bei dem das Neue darin besteht, daß .die Sinter- und Vorwärmezone
im Verhältnis zur Ofenlänge weit, die dazwischenliegende Calcinierzone und die beiden
Ofenenden aber eng sind.
Zweckmäßig werden dabei zwischen dem weiten
und engen Rohrteil kegelige Übergänge vorgesehen.
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Endlich gibt der größere Rauminhalt der Brennzone die Möglichkeit,
daß die Brennflamme sich voll entfalten und mit einer größeren Menge Brennstoff
gespeist werden kann, so daß das Niederfallen unverbrannter Kohlenstaubteilchen
auf das Gut und eine dadurch auftretende Verfärbung v ermieden wird, während gleichzeitig
eine größere Wärmemenge zur Wirkung gebracht werden und damit eine größere Brenngutausbeute
erzielt werden kann.
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Auf der Zeichnung ist ein Drehrohrofen zur Ausführung des Verfahrens
.gemäß der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen Längsschnitt
und Abb. 2 eine Einzelheit in größerem Maßstabe.
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Das Drehrohr i ist kurz hinter seinem Eintragsende, in welches die
Zuleitung :2 für das Gut hineinragt, durch einen kegeligen Schuß 3 zu der Zone q.
von größerem Durchmesser erweitert, die wiederum mittels eines Kegels 5 in die enge
Calcinierzone 6 übergeht, um durch einen ferneren Kegelschuß 7 in die gleichfalls
erweiterte Brennzone 8 überzugehen, hinter welcher es durch den Kegelschuß g auf
die Auslaufzone io von normaler Weite wiederum verengt wird. Die Laufringe i i und
die Antriebsvorrichtung iz sind an den nicht erweiterten Stellendes Drehrohres angeordnet.
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In der Vorwärmezone q. sind Stauringe 13 und Hubschaufeln 14 angebracht
sowie Ketten eingehängt, welche teilweise (15) ziemlich festgespannt durch den Ofen
gehängt sind, teilweise (16) derartig lose hängen, daß sie beim Umlaufen des Ofenrohres
hin und her schlenkern oder endlich (17) mit einem Ende lose hängen, wobei an dem
freien Ende ein Belastungsgewicht 18 angebracht ist, so daß die Ketten 17 beim Umlauf
eine Schlagkugelwirkung ausüben. Da die Eintrittsstirnwand ig des Drehrohres zweckmäßig
bis auf eine verhältnismäßig kleine Mittelöffnung geschlossen ist, um ein Herausfallen
oder ein Herausfließen des eingetragenen Gutes zu vermeiden, wird an dieser Stelle
die Strömungsgeschwindigkeit .der Gase infolge der eintretenden Drosselung besonders
stark erhöht, wodurch leicht große Mengen von Staub aus dem Ofen herausgerissen
werden. Um dies zu vermeiden, sind auf die Innenwand des Drehrohres nahe dein Austrittsende
Rohrstutzen 2o aufgesetzt, welche sich so weit nach .der Trommelmitte hin erstrecken,
daß kein Brenngut durch sie hinausfallen kann, während die Gase ungehindert durch
sie hindurchströmen können. Damit der Drehrohrquerschnitt durch diese Stutzen an
keiner Stelle übermäßig verengt wird, sind dieselben staffelartig auf verschiedene
Querschnitte verteilt, so daß in jedem Rohrquerschnitt sich immer nur ein oder einige
Stutzen befinden. Um auch diese Rohrstutzen 2o von Anbackungen frei zu halten und
ihre Oberfläche gleichfalls bereits für den Wärmeaustausch auszunutzen, sind sie,
ebenso wie die Vorwärmkammer, mit mehr oder weniger beweglichen Ketten 2i besetzt
oder es sind Kettenringe 22 lose um sie gelegt, die beim Umlauf des Drehrohres auf
den Rohrstutzen hin und her rutschen, wobei sie durch Flanschen 23 am Innenende
der Rohrstutzen an einem Abgleiten von den Stutzen verhindert werden.