DE848644C

DE848644C - Verfahren und Vorrichtung zur Waermebehandlung von Massenguetern

Info

Publication number: DE848644C
Application number: DED7682A
Authority: DE
Inventors: Otto Dr Pistorius
Original assignee: Demag AG
Current assignee: Mannesmann Demag AG
Priority date: 1950-12-31
Filing date: 1950-12-31
Publication date: 1952-09-04

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Massengütern Die Erfindung betrifft die Wärmebehandlung, ins-I>eson4ere Schwelung oder Vergasung von Stoffen, wie beispielsweise bituminösen Brennstoffen, Erzen und Mischungen von beiden, unter Zubilfenahme eines körnigen Wärmeträgers.
Die Erfindung schlägt vor, die beiden Massen güter, nämlich ein feines körniges Gut, wie z. B.
Sand, und ein gröber körniges, wie z. B. Briketts, Erz, Kohle od. dgl., von denen einer der Wärmeträger und der andere der wärmeaufnehmende Stoff ist, im Gegenstrom zueinander zu führen.
Das ist bei Massengütern insofern schwierig, als die beiden Stoffe ineinander gemischt sind und man daher sie nicht zwangsläufig gegeneinander führen kann. Der Lösungsgedanke besteht darin, dlaß der gröber körnige Stoff in axialer Richtung durch eine Drehtrommel ulnd der feiner körnige Stoff durch Fördermittel im Gegenstrom zu dem gröber körnigen Stoff geführt wird, indem er wiederholt von diesem getrennt, vorzugsweise abgesiebt und weiter nach dem Grobkorneinlauf zu erneut aufgegeben wird, bis er zum Einlaufende gelangt und ihm dann seine Wärme entzogen ist. Der Ofen zur Ausführung dieses Verfahrens wird danach mit einem kontinuierliche,n Durchlauf für das gröbere Korn versehen und wird mit Gewindegängen an oder in der Wandung ausgerüstet, in welche der feine körnige Stoff durch Offnungen vom Ofeninnenraum übertritt, um dann von den Gewindegängen bei der Drehung der Trommel zugleich gehoben und entgegen der Förderrichtung des gröberen Kornes bewogt zu werden, worauf er aus den C')ffnungen der Gewindegänge von oben auf den. anderen Stoff rieselt. Es erfolgt dann eine erneute Trennung, wiederum Heben und Rückfördern und so fort, bis das Eintrittsende des gröberen Kornes erreicht ist.
Vorzugsweise wird man den feineren Stoff als Värmeträger ben.utzen. Dieser kann z. B. Sand oder Feinerz sein, aber auch jeder andere natürlich vorkommende oder künstlich hergestellte Stoff. Es können auch Stoffe mit besonders großer Wärmekapazität angewendet werden. Die Gewindegänge können in Form von Einbauten aus wärmefesten Stoffen, hitzebeständigen Stählen u. dgl., bestehen. Gemäß der weiteren Erfindung erhält die Trommel eine feuerfeste Ausmauerung. deren Steine Schrägnuten aufweisen, welche sich bei entsprechender Anordnung der Steine zu Gewindegängen ergänzen lassen.
Die Gewindegänge haben nach der Trommel zu schmale Durchtrittsöffnungen und erweitern sich dann kammerartig. Innerhalb der Kammer wird das feinkörnigere Gut nach oben und zugleich entgegen dem gröberen Korn gefördert. Das gröbere Korn wird am einfachsten dadurch gefördert, daß die Trommel geneigt angeordnet wird. Es können aber auch Fördereinrichtungen für das gröbere Korn bzw. die Mischung des gröberen Kornes mit dem feineren Korn eingebaut werden.
Die Gegenstromgeschwindigkeit des feineren Kornes kann durch die Wahl der Gewindesteigungen und der Querschnitte beeinflußt werden. Außerdem kann man in die Kanäle Hemmovrrichtungen einbauen, z. B. in Form von Bremswänden um so die Gegenstromgeschwindigkeit auf das gewünschte Maß herabzusetzen. Es ist ferner möglich, die Fördermittel für das Heben und den Gegenstrom des Feinkornes zu trennen, etwa indem man Steine vorsieht, deren Nuten sich zu Gewindegängen ergänzen, und ferner solche Steine, deren Nuten oder sonstige Hohlräume nicht an diejenigen der Nachl)arsteine anschließen, so daß sie bei der Drehung der Trommel das Feinkorn lediglich heben und von oben auf das Grobkorn herabrieseln lassen. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für die Erfindung dargestellt.
Abb. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens im Längsschnitt. Abb. 2 gibt einen entsprechenden Querscllnitt wieder.
Das gröbere Korn, z.B. zu schwelende Kohle oder Briketts, gelangt aus dem Trichter 1 und durch die Schurre 2 in das Innere der Drehtrommel 3, welche mit feuerfesten Ausmauerungssteinen 4 versehen ist.
Das gröbere Gut durchläuft die etwas geneigt angeordnete Trommel in etwa axialer Richtung und tritt dann bei 5 in erhitztem Zustand und geschwelt aus.
Die Erhitzung erfolgt durch das feiner körnige Gut, etwa Sand oder Erz, aus dem Bunker 6, der am Auslaufen,de der Trommel angeordnet ist. Der heiße Sand trifft zunächst auf die ausgehende Kohle bzw. die Briketts, vermischt sich milt diesen, g.ibt einen Teil seiner Wärme ab und gelangt durch die feinen Öffnungen 7 der Steine 4 (s. Abb. 2) in die Gewindenuten 8 dieser Steine. Die Steigung der Gewindenuten ist so gewählt, daß der in den Nuten befindliche Sand im Gegenstrom zu dem gröberen Korn gefördert wird, wenn sich die Trommel dreht. Danach wird der Sand an einer weiter rückwärts liegen den Stelle wieder aus den Xuten X heraustreten, um das zu erhitzende Gut von neuem zu berieseln und dadurch einen weiteren Teil seines Wärmeinhaltes abzugeben. Infolge der ständigen Bewegung der Trommel und damit der beiden Stoffe durchmischen diese sich, und der Sand wird erneut abgesiebt, in den Nuten rückwärts befördert und zugleich gehoben, wiederum an einer weiter rückwärts liegen den Stelle aufgegeben und so fort. bis er schließlich bei 9 nach Abgabe von Wärme die Trommel verläßt, in einen Ofen gelangt, um dann in heißem Zustand erneut über den Bunker 6 zugeleitet zu werden.
In der Endwirkung wird also der feinkörnigere Stoff tatsächlich im Gegenstrom zu dem gröberen Korn geführt. Dabei muß der feinkörnigere Stoff nicht unbed'ingt der, Wärmeträger sein vielmehr kann der Wärmeaustausch auch vom gröheren zum feineren Korn vor sich gehen.
Ist nach Lage des Falles zu befürchten, daß due Gegenstromgeschwindigkeit zu. groß wird, so kann z. B. jeder zweite Gewindegang 10 mit Einbauten versehen werden, welche die Förderung des Sandes ganz oder teilweise verhindern, also das Feinkorn nur nach oben fördern, um es auf das Grobkorn herabrieseln zu lassen.
Die Förderung des feinen Kornes in der Gegenrichtung zum Grobkorn erfolgt immer dann, wenn beide Stoffe getrennt sind, der Wärmeaustausch dagegen solange sie vermischt sind. Beide Vorgänge können sich innerhalb der Trommel abspielen.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E : I. Verfahren zur Wärmebehandlung von Massengütern unter Zuh,ilfenahme eines körnigen Wärmeträgers, wobei Wärmeträger und Massengut eine voneinander abweichende Korngröße haben, dadurch gekenn.zeichnet, daß der gröber körnige Stoff in etwa axialer Richtung kontinuierlich durch eine Drehtrommel und der feiner körnige Stoff durch Fördermittel im Gegenstrom zum gröber körnigen Stoff geführt wird, indem er wiederholt von diesem getrennt und weiter nach dem Grobkorneinlauf zu erneut aufgegeben wird, wobei entweder der feiner körnige oder der gröber körnige Stoff als Wärmeträger dient.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Drehrohrofen mit kontinuierlichem Durchlauf und Gewindegängen in oder an der WanF dlung, in welche der feiner körnige von beiden Stoffen durch Öffnungen vom Ofeninnenraum her übertritt und mit denen er beim Aufwärtsgang zugleich gehoben und entgegen der Förderrichtung des gröber körnigen Stoffes bewegt wird, worauf er aus den Öffnungen von oben auf den gröber körnigen Stoff rieselt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine feuerfeste Auskleidung des Dreh- rohrofens, deren Steine Schrägnuten aufweisen, welclle sich bei entsprechender Anordnung der Steine zu Gewindegängen erganzen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten weite Förderräume und enge Durchtrittsöffnungen zu diesen aufweisen. welche zwar das feinere Korn, nicht aber das gröbere Korn durchlassen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekeunzeichnet durch Hemmvorrichtungen in den Nuten, z. B. in Form von Zwischenwänden, oder sonstige Einbauten, mit denen die Gegenstromgeschwindigkeit geregelt werden kann
6. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekenwnzeichnet durch zwei parallel arbeitende Arten von Fördervorrichtungen, z. B. hohlen Ausmauerungssteinen, von denen die eine (8) zur Förderung in axialer Richtung, etwa nach Anspruch 3, ausgebildet ist, während die andere, ebenfalls mit Hohlräumen und engen Durchlässen arbeitende Fördervorrichtung (10) nur in der Umfangsrichtung der Trommel fördert.