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Verfahren zur Herstellung von Ziegelsteinen Es ist bereits vorgeschlagen
worden, Flugasche durch Beimengung von Ton zu gebrannten Ziegelsteinen zu verarbeiten.
Es ist aber bisher bei Versuchen gebliel>eti. Größere Mengen von gebrannten Ziegelsteinen
aus Flugasche unter Beimischung von Ton sind bisher auf dem Baumarkt nicht verwendet
worden.
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Die Erfindung hat ein Verfahren zur Herstellung von gebrannten Ziegelsteinen
aus Flugasche unter Iieiniischung von Ton oder tonähnlichen. Stoffen, wie Mergel,
Lehm u. d(1., zum Gegenstand und, besteht darin, daß der Zusatz zur Flugasche auf
etwa die gleiche Feinheit w-ie die Flugasche gebracht und innig beigemischt wird
sowie das Brennen der aus solchen '"Mischungen geformten Rohlinge in oxydierender
Atmosphäre, vorzugsweise durch hohen Luftüberschuß, erfolgt, wobei Üherschußwärme
aus der Brennkammer, die vor allem durch Verbrennen von urverbrannten Teilen in
der Flugasche entstehen kann, abgeführt wird.
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Es ist vorteilhaft, nicht nur die Unterschiede in der Zusammensetzung
der Flugasche und den Umstand zu berücksichtigen, daß in Flugaschen zumeist die
zum Brennen erforderlichen Brennstoffmengen enthalten sind, sondern außerdem der
Flugasche einen Ton beizumischen, der in seiner Zusammensetzung so gewählt .ist,
daß eine für Ziegelsteineigernschaften günstige chemische Zusammensetzung, z. B.
mit hohem A1203- und niedrigem Fe O- sowie Ca 0-Gehalt, entsteht. Statt Ton können
auch andere mineralische Beimischungen und sonstige Abfallstoffe beigemischt werden,
wobei zu berücksichtigen ist, daß diese Zusätze eine gute Bindekraft besitzen und
dem Rohling eine genügende Standfestigkeit geben müssen. Es hat sich als zweckmäßig
erwiesen, den Eisengehalt der
Flugasche durch Magnetabscheider auf
2 bis 3010
herabzusetzen und die Flugasche sowie die Zusatzstoffe in einem
Aufbereitungsverfahren, z. B. durch Trocknen und :Mahlen, auf etwa gleiche Feinheit
zu bringen sowie gründlichst zu mischen, wobei die Flugaschenteilchen sich gut an
die Zusätze binden. Die Aufbereitung, der Flugasche und der Zusätze, z. B. das Mahlen
.der Teile, kann gemeinsam erfolgen. Es ist auch möglich, den Ton getrennt in Tonmühlen
für sich aufzubereiten und in Mischern die Flugasche über Zuteiler zuzuführen. Die
Mischung kann auch so erfolgen, daß die zu mischenden Teile durch eine Druckluftförderpumpe
mit Mischschleife innigst gemischt werden. Der Mischung wird danach Wasser in solcher
Menge zugesetzt, daß die Mischung in Steinpressen, z. B. in Strangpressen, verarbeitet
werden kann. Der in den Pressen hergestellte Rohling durchläuft anschließend eine
Trocknungs- und danach eine Brennofenanlage Dabei ist es vorteilhaft, die Steinrohlinge
in einer, mit Abgasen aus dem Brennofen beaufschlagten Trocknungsanlage zu trocknen.
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Da die Flugasche in ihrer Zusammensetzung Bei-. mengungen enthält,
die den Erweichungspunkt der Rohlinge herabsetzen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen,
beim Brennvorgang durch Schaffung einer oxydierenden Atmosphäre- dafür Sorge zu
tragen, daß der Erweichungspunkt nicht unter zulässiges Maß herabsinkt: Da weiterhin
durch die Flugasche im Steinrohling zumeist mehr Brennstoffe enthalten sind, als
im Brennprozeß benötigt werden, wird vorteilhaft alle überschüssige Wärme abgeführt.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, mit großem Luftüberschuß zu fahren. Man kann
teilweise dabei Rauchgase aus der Brennkammer in den Trockenkammern und Wärmeaustauschern
abkühlen und durch Umpumpen erneut- der Brennkammer zuführen. Hierbei muß jedoch
darauf geachtet werden, daß in der Brennkammer keine neu'-trale oder sogar reduzierende
Atmosphäre. entsteht, weshalb es oftmals vorteilhafter erscheint, überschüssige
Wärme durch Schaffung eines größeren " Luftüberschusses abzuführen.
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Erfindungsgemäß wird weiterhin vorgeschlagen, durch Stapelung der
Rohlinge @in der Brennkammer freie Kanäle zur ungehinderten Ableitung von leichteren
und schwereren Abgasen aus den Rohlingen, wie CO, -, H.0- und SO.-Dämpfe,
zu bilden. Auch durch die Formgebung der Rohlinge, wie Herstellung von Lochstein-
oder Hohlsteinrohlingen, lassen sich Kanäle zur Ableitung von Abgasen aus den Röhlingen
bilden, um eine gute Ableitung der ausgetriebenen Abgase aus den Rohlingen zu erreichen.
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Es hat sich ferner als, zweckmäßig erwiesen, den Brennofen erst bei.
der Verbrennung des in der Flugasche eingelagerten Kohlenstoffes bei etwa 750° C
mit möglichst hohem LuftüberschuB zu ., fahren.
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Um in die Brennkammer nicht Kaltluft einzuführen, die rissiges Brenngut
bzw. Brenngut mit verschiedenen harten Zonen ergeben kann, wird die I?berschußluft
zweckmäßig vor dem Eintritt in den Brennofen angewärmt. Die Anwärmung kann durch
Aufstellung eines Mlärmeaustauschers erfolgen, wobei die Frischluft durch einen
Ventilator angesaugt wird, der sie durch den Wärmeaustauscher in die Brennkammer
drückt. Die angewärmte Luft durchläuft nach der Brennkammer in Mischung mit den
Rauchgasen die übrigen Kammern des Brennofens zum Amyärmen der Steine. anschließend
den Wärmeaustauscher und letztlich die Trocknungsanlage. Durch Aufstellung eines
regelbaren Ventilators, z. B. mit Drehzahlregelung, Leitschaufelregelung oder Drosselklappen
verstellung und durch Anordnung einer Umgehungsleitung zum Wärmeaustauscher mit
Schieberanordnung ist es möglich, den Luftüberschuß und die Frischlufttemperatur
beim Eintritt in die Brennkammer den jeweiligen Erfordernissen anzupassen.
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Es ist auch möglich, nicht die gesamte Luft durch Brennofen. Wärmeaustauscher
und Trockner zu leiten, sondern die Luft in Teilströme aufzugliedern, wobei ein
Teilstrom zur Erwärmung der übrigen Brennofenkammern dient und ein weiterer Teilstrom
für die _#,ufwärmung der Frischluft sowie ein dritter Teilstrom für die Trocknungsanlage
abgezweigt wird. Der Vorteil besteht bei dem Verfahren nach der Erfindung darin,
daß der Brennkammer stetig Luft mit hohem Sauerstoffgehalt zugeführt werden kann,
wodurch in allen Zonen der Brennkammer eine oxydierende Atmosphäre sicherzustellen
ist. Außerdem besteht der Vorteil, durch Schmauchkanäle 'heiße Luft aus heißen Kammern
in bezüglich Taupunktsunterschreitungen gefährdete, kältere Kammerzonen zu leiten.
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In der Zeichnung sind schematisch als Beispiele Ausführungsvorrichtungen
zur Durchführung des Verfahrens und des Mischungsvorganges nach der Erfindung schematisch
dargestellt, wobei nach Abb. i für die Aufbereitung des Tons eine getrennte Aufbereitungsanlage
mit Rührwerk verwendet wird, nach Abb.2 die zu mischenden Stoffe in einer gemeinsamen
Aufbereitungsanlage für die Steinfabrikation vorbereitet werden, wobei bereits der
Mahlprozeß gemeinsam durchgeführt wird, un:d nach Abb. 3 durch gemeinsame Aufgabe
von Ton und Flugasche in einem Druckluftförderer mit nachfolgender Mischschleife
die Aufbereitung der Stoffe vor der Herstellung der Rohlinge erfolgt.
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Nach Abb. i wird der Ton aus dem Bunker i über das Förderband 2 der
Tonmühle 3 nach vorheriger Trocknung, danach dem Bunker 4 zugeführt und gelangt
über den Zuleiter 5 zum Mischer B. Die Flugasche fließt vom Bunker 6 über den Zuleiter
7 ebenfalls zum Mischer B. Nach guter Durchmischung wird das Gemenge in dem Anfeuchter
und Mischer 9 durch die Leitung io mit Wasser versetzt und anschließend der Presse
i i zugeleitet. Die die Presse verlassenden Rohlinge gelangen in den Trockner 12
und danach in ,den Brennofen 13, den sie als gebrannte Ziegelsteine verlassen. Mit
dem Trockner 12 und dem Brennofen 13 ist der Wärmeaustauscher 14 verbunden, dem
einerseits durch Ventilator 15 und Drosselklappe 16 Frischliift
und
andererseits durch die Umlaufleitung 17 heiße :Abgase zugeleitet werden, die über
die Leitung 18 den Wärmeaustauscher zwecks Weiterleitung in den Trockner 12 verlassen.
Die heißen Abgase aus dem Brennofen 13 können jedoch auch teilweise oder ganz durch
die Leitung 19 direkt dem Trockner zugeführt werden. Die im Wärmeaustauscher angewärmte
Frischluft wird vom Wärmeaustauscher zum Brennofen 13 geführt und kann vom Brennofen
ebenfalls dem Trockner 12 zugeleitet werden.
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Abb. 2 zeigt, wie der Ton aus dem Bunker i und die Flugasche aus (lern
Bunker 6 in der Mühle 3 zusammengeführt werden, in dieser gemeinsam gemahlen werden
und gemeinsam dieNZühle verlassen, um in dem :liifeucliter und Mischer 8 über die
Leitung to mit Zusatz von `'Wasser durch die Leitung 20, Presse. Trockner und Brennofen
zugeführt zu werden.
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Nach Abb. 3 verläßt der Ton den Bunker i und wird über die Mühle 3
dem Bunker ,4 sowie dem Zuteiler 5 zugeleitet, während die Flugasche vom Bunker
6 dem Zuteiler 7 zufließt. Von den Zuteilern 5 bzw. 7 gelangen die Stoffe zur Förderdüse
22, in der sie mit Hilfe der durch den Ventilator 15 angesaugten Frischluft und
der Förderdüse nachgeschalteten Mischschleife 21 in Mischung der Presse, (lern Trockner
und dem Brennofen zugeführt werden.