DK141365B - Fremgangsmaade og anlaeg til fremstilling af cementklinker - Google Patents

Description

141365

Opfindelsen angår en fremgangsmåde som angivet i krav l's indledning .

Ved en fremgangsmåde til fremstilling af cementklinker, som er beskrevet i det franske patentskrift nr. 1.473.472, bliver den til afsyring tjenende særlige brændingsproces udført i en hvirvelovn, til hvilken det i forvarmere opvarmede kalkstensmel og de brænd-stofholdige komponenter afgives. I en efter hvirvelovnen anbragt cyklon, som dog ikke er nogen bestanddel af den egentlige cyklonforvarmer, sker der en adskillelse af hvirvelovnens vazmeafgas og råmel. Ved denne fremgangsmåde må den nødvendige forbrændingsluft tilføres hvirvelovnen seperat. Vil man hertil anvende varm kølerluft og ikke kold luft, må den efter forvarmeren anbragte afgas-blæser suge to delvis parallelt førte gasstrømme (nemlig den gennem roterovnen sugede gasstrøm og den fra hvirvelovnens køler kommende gasstrøm, som derefter forener sig i forvarmeren), hvilket fører til en vanskelig styring. Anbringer man imidlertid i gasledningen mellem køleren og hvirvelovnen en yderligere ventilator, vil denne udsættes for et betydeligt slid på grund af det medførte klinkestøv. En anden ulempe ved denne kendte fremgangsmåde er den yderligere omkostning, som fremkommer ved hvirvelovnen, den efterfølgende udskiller og de nødvendige rørledninger.

Ved fremgangsmåden ifølge det tyske patentskrift nr. 1.282.232 bliver til undgåelse af en yderligere hvirvelovn den nederste del af den til tænding af roterovnen nødvendige hjælpekamin anvendt til den særlige brændingsproces (til forkalcinering af materialet). I denne nederste del af hjælpekaminen indføres ved et sted det brændstof-holdige materiale og ved et noget højere beliggende sted det forvarmede kalkstensmel.

På lignende måde er det fra beskrivelsen til den danske patentansøgning nr. 2605/74 kendt at tilbageføre en del af det fra forvarmerens nederste cyklon udtrukne forvarmede materiale i stigeledningen imellem roterovnen og den nederste cyklon og i denne stigeledning foruden kølerluft samt - ved et sted, der ligger dybere end materiale-tilføring - at indføre brændstof.

De to sidstnævnte fremgangsmåder har i forhold til den tidligere 2 141365 nævnte kendte teknik den fordel, at der ikke kræves særlige anlægsdele til den yderligere brændingsproces (til forkalcinering af materialet) . Der opnås også en forholdsvis enkel gas- og materialeti lføring.

Forsøg gjort af opfinderne viser dog, at en yderligere forbedring af disse kendte fremgangsmåder er ønskelig. Olieskifre eller lignende brændstofholdige komponenter danner imidlertid ved fremgangsmåden til fremstilling af cementklinker ikke noget rent brændstof, men samtidig en fremgangsmådekomponent. Det kommer derved ikke an på at forbrænde disse olieskifre. Det er derimod væsentligt, at olie-skifrene (henholdsvis en lignende brændstofholdig komponent) såvidt muligt samtidig bliver blandet med kalkstensmelet. Denne blanding er imidlertid vanskelig, da man ikke kan indføre olieskifre i rørledningen somifent brændstof med en udpræget impuls. Selv ved den fineste maling af olieskifre kan en godt fordelt og helt regelmæssig indføring af olieskifer praktisk taget ikke opnås.

Opfindelsen har til formål at tilvejebringe en fremgangsmåde af den i krav l's indledning angivne art, hvor der opnås en særlig god blanding af de brændstofholdige komponenter med det forhåndenværende kalkstensmel i den fra roterovnen til forvarmeren førende gasledning.

Dette formål opnås ved de træk, som er angivet i krav l's kendetegnende del.

Ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen opnås, at det allerede noget tidligere af gasstrømmen grebne og igen opad ombøjede kalkstensmel derefter vidtgående fordeles regelmæssigt over gasledningens tværsnit, når det bevæger sig henimod det noget højere liggende sted for olieskiferne (henholdsvis en lignende brændstofholdig komponent).

Ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen bliver altså den ene komponent (kalkstensmel) først blandet i gasstrømmen, før den anden brændstofholdige komponent indtræder i gasledningen ved et noget højere beliggende sted. Da herved den brændstofholdige komponent tilsættes noget senere, undgår man en for tidlig forbrænding af brændstof-dele (før blanding med det forvarmede kalkstensmel). Man °Pnar Pa '-irtr.

141366 3 denne måde en umiddelbart forbrænding af brændstoffet på de allerede regelmæssige over gasledningens tværsnit fordelte kalkstenspartikler og dermed en optimal varmeovergang. Som forsøg har vist/ opnår man ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen på en forholdsvis kort strækning af gasledningen en udmærket blanding af begge komponenter, en god sammenlignelighed mellem komponenterne i gasstrømmen samt en udmærket varmeovergang.

Ved udførelsesformen ifølge krav 2 opnår man, at brændstoffet er forbrændt (og dets varme udnyttet til afsyring af kalkstenskomponenten) , før materialet bliver udskilt fra gasstrømmen i det neder-ste cyklontrin.

Den gennem roterovnen tilførte forbrændingsluft bliver højt opvarmet ifølge krav 3, hvilket begunstiger forbrændingen. Der kræves endvidere ingen yderligere luftledninger etc .

En fuldstændig afsyring af kalkstensmelet (eller i det mindste en meget vidtgående forkalcinering d.v.s. uddrivning af CC>2 fra kalkstensmelet) er fordelagtig for at aflaste roterovnen mest muligt fra afsyringsarbejdet. Ikke ved ethvert råmateriale rækker dog den i de brændstofholdige lerkomponenter indeholdende varmeenergi til fuldstændig afsyring af kalkstensmelet. I sådant tilfælde kan det derfor være fordelagtigt at udføre fremgangsmåden som angivet i krav 4.

En driftmåde for hjælpebrænderen uden primærluft ifølge krav 5 forhindrer en for tidlig forbrænding af det gennem hjælpebrænderen indførte brændstof, før dette brændstof er opløst i gasstrømmen og dermed er nået hen i umiddelbar nærhed af kalkstenspartiklerne.

Ved udførelsesformen ifølge krav 6 opnås, at der i hovedsagen for det samlede materiale står en i hovedsagen ens varmebehandlingstid (til forkalcinering) til rådighed. Man undgår derved især en gen-nemskydning af strimler af det i gasledningen indtrædende materiale og dermed en utilstrækkelig forkalcinering af enkelte materialepartikler.

Udføres fremgangsmåden som angivet i krav 7, forstørres i det om- 4 141365 handlede område gasstrømmens bæredygtighed. Man sikrer derved, at den samlede i gasledningen indbårede materialemængde bliver omledet og medbragt opad af gasstrømmen.

Opfindelsen angår også et anlæg til udøvelse af fremgangsmåden ifølge krav 1 og iøvrigt som angivet i krav 8. Ved et således udformet apparat opnås på hensigtsmæssig måde de ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen opnåede fordele.

Ved udførelsesformen ifølge krav 9 indbygges en stærk turbulens over indmundingen for de to gasledninger, hvilket begunstiger den hurtige og regelmæssige fordeling af kalkstensmelet og de brænd-stofholdige komponenter over hele ledningstværsnittet og befordrer dermed varmeovergangen fra brændstoffet til kalkstensmelet inden for den tilrådighed stående meget korte tid.

Ved udførelsesformenifølge krav 10 opnås, at det tilrådighed stående rum udnyttes således, at også det over hjælpe brænderen indførte brændstof umiddelbart efter dets indgang i gasledningen kommer i berøring med kalkstensmelet.

I det følgende forklares opfindelsen under henvisning til tegningen, der viser et anlæg ifølge opfindelsen i skematisk fremstilling.

Anlægget til fremstilling af cementklinker indeholder en cyklonforvarmer 1 og en roterovn 2. Konstruktion af cyklonforvarmeren 1 vedrører ikke nærværende opfindelse. Cyklonforvarmeren består af flere cyklontrin, af hvilke kun de to nederste 3 og 4 er vist på tegningen. I hvert trin kan der findes flere cykloner, som på kendt måde er parallelt forbundne.

Forvarmeren 1 tilføres på ikke vist måde og på et egnet sted, f.eks. i den til den ikke viste øverste cyklon førende gasledning, kalkstensmel (pilen 5) . Dett.e kalkstensmel bliver ved gennemgang af de enkelte cykloner i forvarmeren og de disse forbindende rørledninger opvarmet og føres gennem materialeafgangsledningen 6 for den anden eller næstnederste cyklon 4 ved 7 i den nederste del af den fra roterovnen 2 til cyklonen 3 førende gasledning 8.

Claims (8)

141365 I denne gasledning 8 tilføres desuden ved 9, dvs. også i den neder-ste del af gasledningen 8, de brændstofindeholdende komponenter af råmaterialet (olieskifer, bituminøse kalksten og/eller vaskeerts). Der sker således i gasledningen 8 en forbrænding af de brandbare bestanddele af disse komponenter, hvorved ved den herved frembragte varmemængde det allerede forvarmede kalkstensmel bliver vidtgående afsyret. Eventuelt anvendte hjælpebraendere 10 understøtter denne afsyringsproces i gasledningen 8. Det i gasledningen 8 ved 7 og 9 indstrømmende materiale bliver ved hjælp af afgassen fra roterovnen 2, som passerer gasledningen 8 franeden og opefter ifølge pilen 11, medtaget ind i cyklonen 3 og udskilt der og kommer da ind i roterovnen 2 ved 12. Vaskeerts er de ved kulproduktion i råkullet indholdte sten, der ved vask skilles fra kullet.

1. Fremgangsmåde til fremstilling af cementklinker af kalksten-og lerkomponenter, ved hvilken det i en cyklonforvarmer opvarmede kalkstensmel, bliver afsyret i en særlig brændingsproces under anvendelse af olieskifer, bituminøse kalksten eller vaskeerts som brændstof, hvorhos varmeforbruget til afsyringen bliver dækket til mere end 30% under fuldstændig udnyttelse af det tilførte brændstof, og der umiddelbart efter sker en sintring i en roterovn, og hvor de brændstofholdige komponenter, dvs. olieskifer, bituminøse kalksten, vaskeerts, bliver indført oq forbrændt i den nederste del af den fra roterovnen (2) til forvarmerens første, nederste cyklontrin (3) førende gasledning (8), kendetegnet ved, at de brændstofholdige komponenter bliver indført i gasledningen (8) på et sådant sted i den opadstigende del af gasledningen (8), som ligger højere end mundingen for den afgangsledning (6), hvorigennem det i forvarmerens andet næstnederste trin (4) udskilte kalkstensmel føres til gasledningen (8) .

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1,kendetegnet ved, at korn- 141365 størrelsen for de brændstofholige komponenter og længden af den fra roterovnen (2) til forvarmerens første, nederste cyklontrin (3) førende gasledning (8) er således tilpasset hinanden, at brændstof før indtræden af materialet i det første, nederste cyklontrin (3) er i hovedsagen fuldstændig forbrændt.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den i gasledningen (8) imellem roterovnen (2) og forvarmeren (3) til forbrænding af brændstoffet nødvendige forbrændingsluft udelukkende tilføres gennem roterovnen.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den del af den til en fuldstændig afsyring af kalkstensmelet nødvendige varme, som ikke bliver dækket gennem de brændstofholdige komponenter, leveres ved yderligere i gasledningen imellem roterovnen og forvarmeren via en hjælpebrænder indførte faste, flydende eller gasformede brændstoffer.

5. Fremgangsmåde ifølge krav 4, kendetegnet ved, at hjælpebrænderen bliver drevet uden primærluft udelukkende med brændstof.

6. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved en sådan størrelse af den fra roterovnen til forvarmeren førende gasledning samt den i gasledningen forhåndenværende gashastighed, at i hovedsagen den samlede i denne ledning indførte materialemængde medtages af gasstrømmen og bæres ind i forvarmerens første, nederste cyklontrin (3).

7. Fremgangsmåde ifølge krav 6, kendetegnet ved en fortrinsvis ved en tværsnitsindsnævring bevirket forhøjelse af gashastigheden i den nederste del af den fra roterovnen til forvarmeren førende gasledning.

8. Anlæg til udøvelse af fremgangsmåden ifølge krav 1 med en roterovn og en fortrinsvis ved flere trin forsynet cyklonforvarmer, kendete g'net ved, at der i den nederste del af den fra roterovnen (2) til forvarmerens første trin førende gasledning (8) på et sted, hvor ledningen (8) er opadstigende/indmunder én til