DEM0022436MA

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Publication number: DEM0022436MA
Authority: DE

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 22. März 1954 Bekanntgemacht am 3. Mai 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Es ist bekannt, daß Kalkstein ebenso wie alle anderen Carbonate alkalischer Erden auf dem Sinterband entsäuert werden kann, und zwar sowohl nach dem klassischen Verfahren unter Verwendung fester Brennstoffe als auch nach dem neueren Verfahren unter Verwendung heißer Gase als Wärmeträger sowie unter Verwendung der sogenannten Mischfeuerung, d. h. bei gleichzeitiger Anwendung heißer Gase und Zumischung von festen Brennstoffen in die zu behandelnde Schicht. Nach allen Verfahren, die mit festem Brennstoff arbeiten, erhält man aber nur Produkte, die in der Kalkindustrie nicht abgesetzt werden können, weil sie stets Gemenge von überbranntem, richtig gebranntem und nicht gebranntem Kalk darstellen, je nach der Entfernung, in der das einzelne Korn vom nächsten Brennstoffkorn gelegen war. Außerdem ist bei Verwendung fester Brennstoffe das Produkt durch die Brennstoffasche verunreinigt, da hier der Kalkstein nicht in so großen Stücken vorliegt, wie beim Schachtofen, wo die Stücke gebrannten Kalkes einzeln ausgeklaubt werden können. Auch liegt mindestens ein Teil der Brennstoffasche stets in unlösbarer Verbindung mit Kalkstücken zusammengesintert vor. Die ausschließliche Verwendung gasförmiger Brennstoffe aber, durch welche die Verunreinigung durch Brennstoffasche vermieden werden könnte,, kommt häufig teurer als die fester Brennstoffe.

Ein weiterer Nachteil des Sinterbandes gegenüber dem Schachtofen ist sein wesentlich größerer Kraftbedarf von etwa 45 bis 48 kWh/t CaO gegen-

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über 5 bis 8 kWh/t CaO beim Schachtofen. Solange diese Nachteile nicht überwunden werden konnten, war der größte Vorteil des Sinterbandes gegenüber dem Schachtofen bedeutungslos, nämlich die Möglichkeit, Kalkstein jeder Korngröße zu verarbeiten, während, beim Schachtofenbetrieb rund 30% der Steinbruchproduktion als Splitt verkauft werden oder auf die Halde gehen müssen.

Nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung kann ein einwandfrei gebrannter Kalk, der nicht durch Brennstoffasche verunreinigt ist, auf dem Sinterband unter hauptsächlicher Verwendung von Koks als Brennstoff erhalten werden. Zu diesem Zweck wird erfmdungsgemäß der zu brennende Kalkstein in feiner Körnung, etwa 3 bis 15 mm, in Mischung mit einer zum Brennen nicht ganz ausreichenden Menge Koks auf einem Sinterband aufgebracht und auf diese Schicht eine zweite Schicht brennstofffreien Kalksteines, der aus gröberem Korn von. etwa 15 bis 30 mm besteht. Hierauf werden beide Schichten gleichzeitig durch Hindurchleiten heißer oxydierender Gase behandelt. Die obere Schicht wird durch die heißen Gase auf eine Temperatur von etwa. 1100 bis 1200⁰C gebracht, während die untere Schicht zunächst nur die von oben kommenden heißen Reaktionsgase, welche.sich langsam abkühlen, aufnimmt. Die dabei entstehenden Temperaturen liegen zunächst noch unterhalb des Entzündungspunktes des beigemischten Kokses, also rund 700⁰ C, und steigen in dem Augenblick auf die erforderliche Temperatur an, wenn die von oben kommenden Gase genügend Sauerstoff enthalten. Gleichzeitig wird die Reaktionszeit nach einem nicht zum Stande, der Technik gehörenden Verfahren durch Erniedrigung der treibenden Druckdifferenz so sehr vergrößert, daß nur mehr ein Drittel bis ein Viertel der beim normalen Betrieb je Zeiteinheit durch den Rost gesaugten Gasmenge durchgebracht wird.

Während bisher beim Kalkbrennen auf dem Sinterband eine Druckdifferenz von etwa 250 mm WS üblich war, wird erfmdungsgemäß nur eine solche von,20 bis 40 mm WS angewendet. Dadurch sinkt der Gasdurchsatz von etwa 85 m³/Min. · m² Rostfläche auf etwa 20 bis 25m³/Min.-m² Rostfläche. Die genannten Maßnahmen — Aufgabe des zu brennenden Kalksteines ohne Rückgut in zwei Schichten verschiedener Korngröße und Stärke, Verringerung der treibenden Druckdifferenz — ermöglichen die Herstellung eines einwandfrei gebrannten Kalkes auf dem Sinterband, der gleichmäßig calciniert ist und weder unter- noch überbrannte Anteile enthält. Infolge des verringerten Gasdurchsatzes steigen auch die C O₂-Werte des Abgases entsprechend von etwa 8 bis 10% auf J7 bis 20% und darüber an. Die geschilderte Arbeitsweise ermöglicht also außer der Gewinnung eines einwandfrei gebrannten Kalkes auch die Führung verringerter Gasmengen und damit einen Anfall an höher konzentrierter Kohlensäure. Infolge der so bewirkten langsamen Verbrennung des Kokses schmilzt und verbindet sich die Koksasche nicht mit dem Kalk, sondern bleibt in feiner Pulverform von diesem getrennt und kann in bekannter Weise, z. B. durch Windsichtung, ab-getrennt werden.

Außerdem sinkt bei dieser Arbeitsweise der Kraftbedarf von etwa 45 bis 48 kWh/t Ca O auf etwa 15 kWh/t CaO. Dieser gegenüber dem Schachtofen nur noch wenig erhöhte Kraftbedarf fällt gegenüber den anderen Vorteilen des Sinterbandes, vor allem der Möglichkeit, Rohgut jeder Korngröße zu verarbeiten, nicht mehr ins Gewicht.

Die nach diesem Verfahren mögliche Vergrößerung der Reaktionszeit auf dem Sinterband kann auch für die Durchführung anderer Prozesse von Vorteil sein, .wie z.B. für das Brennen und Sintern von Pellets oder die chlorierende Röstung und Sinterung z. B. von buntmetallhaltigen Kiesabbränden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zum Brennen, Brennen und Sintern sowie zur Durchführung thermochemischer Reaktionen auf dem Sinterband, wobei das Rohmaterial in zwei Schichten verschiedener Korngröße derart behandelt wird, daß das feine Korn in die untere und das grobe Korn in die obere Schicht gegeben wird., ger gebenenfalls durch Zusatz von die Reaktion fördernden Stoffen in Form von Krümelgut oder von Granalien, dadurch gekennzeichnet, daß die treibende Druckdifferenz ^so niedrig gehalten wird, daß je Minute und m² Rostfläche weniger als 30, vorzugsweise 20 bis 25 m³ Luft hindurchgesaugt wird. ^r

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmebehandlung in, der unteren Schicht mit festem Brennstoff und in der oberen mit heißen oxydierenden Gasen erfolgt.

. _ 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Asche des festen Brennstoffes vom gebrannten Kalk nach dem Brennen in an sich bekannter Weise durch Windsichtung abgetrennt wird.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbrennungs- ■ luft oder den Heizgasen reaktionsfähige Gase, wie z. B. Chlor, beigegeben werden.