DK150271B - Apparat til braending af cementklinker - Google Patents

Apparat til braending af cementklinker Download PDF

Info

Publication number
DK150271B
DK150271B DK489981A DK489981A DK150271B DK 150271 B DK150271 B DK 150271B DK 489981 A DK489981 A DK 489981A DK 489981 A DK489981 A DK 489981A DK 150271 B DK150271 B DK 150271B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
inlet
sintering
suspension
drum
outlet
Prior art date
Application number
DK489981A
Other languages
English (en)
Other versions
DK489981A (da
DK150271C (da
Inventor
Hans Brun Knudsen
Original Assignee
Smidth & Co As F L
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Smidth & Co As F L filed Critical Smidth & Co As F L
Publication of DK489981A publication Critical patent/DK489981A/da
Publication of DK150271B publication Critical patent/DK150271B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK150271C publication Critical patent/DK150271C/da

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/20Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
    • F27B7/2016Arrangements of preheating devices for the charge
    • F27B7/2041Arrangements of preheating devices for the charge consisting of at least two strings of cyclones with two different admissions of raw material
    • F27B7/205Arrangements of preheating devices for the charge consisting of at least two strings of cyclones with two different admissions of raw material with precalcining means on the string supplied with exhaust gases from the cooler
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B7/00Hydraulic cements
    • C04B7/36Manufacture of hydraulic cements in general
    • C04B7/43Heat treatment, e.g. precalcining, burning, melting; Cooling
    • C04B7/44Burning; Melting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Tunnel Furnaces (AREA)

Description

-1- 150271
Den foreliggende opfindelse angår et apparat til brænding af cementklinker (i det følgende refereret til som af den omtalte art) omfattende: ' (a) en forvarmer med indløb og udløb for varmegas og 5 indløb og udløb for pulverformet cementråmateriale; (b) en suspensionskalcinator med indløb for brændsel, forbrændingsluft og forvarmede råmaterialer, udløb for forbrændingsgas forbundet med forvarmerens varmegasindløb og udløb for kalcineret materiale forbundet med et materialeindløb i 10 (c) en sintringsovn bestående af en om en i forhold til vandret svagt hældende akse roterbar cylinder, der definerer en sintringstromle med indløb for brændsel og forbrændingsluft, udløb for forbrændingsgas forbundet (direkte eller indirekte) med forvarmerens varmegasindløb og udløb for det sintrede 15 produkt, der er forbundet med et materialeindløb i (d) en luftkøler til køling af det sintrede produkt forsynet med et luftudløb forbundet med både sintringsovnens luftindløb og suspensionskalcinatorens luftindløb.
Anlæg af denne art kendes fra beskrivelsen til US 20 patent nr. 3,203,681 og beskrivelsen til GB patent nr.
1,434,091, ifølge hvilke der anvendes en kort roterovn som sintringsovn.
Det karakteristiske for anlæg af denne art er, at varmebehandlingen af de til fremstillingen af cementklinker 25 nødvendige cementråmaterialer finder sted i tre separate zoner i anlægget, svarende til de tre varmebehandlingsfaser: forvarm-ning omtrent til kalcineringstemperatur; kalcinering; og afsluttende varmebehandling omfattende opvarmning til sintringstemperatur og sintring.
30 Herved opnås forbedret varmeøkonomi og forbedret kontrol af processens faser i sammenligning med tidligere anlæg, i hvilke hele varmebehandlingen fandt sted i en lang roterovn.
Roterovnen er imidlertid ikke et ideelt apparat. Den væsentligste ulempe er den relativt ineffektive varmeoverførsel 35 under opvarmningen af materialerne fra kalcinerings- til sintringstemperatur.
-2- 150271 .. Af denne grund må maskindimensionerne nødvendigvis være store, hvilket medfører store apparat anlægsudgifter, et betydeligt varmetab og en betragtelig termisk inerti, som både fører til lange opstartsperioder og kontrolproblemer.
5 En anden af roterovnens ulemper som sintringsreaktor er, at der kun er et ret begrænsede antal variable procesparametre til rådighed. Dette medfører, at det er vanskeligt på samme tid at optimere både opvarmningsprocessen og den vigtige sintringsproces, hvor dannelsen af klinkermineralerne finder sted.
10 Gennem årene er der fremkommet mange forslag til sintringsovne som ikke frembyder de for roterovnen karakteristiske ulemper, jvf. f.eks. beskrivelsen til TJS patent nr. 2,776,132 og 3,013,786 (sintring i fluid-bed); og beskrivelsen til US patent nr. 2,489,211, GB patent nr. 959,446 og US patent 15 nr. 3,603,569 (sintring i suspenderet tilstand). Imidlertid har ingen af disse løsninger fungeret tilfredsstillende, især på grund af cementråmaterralernes klæbrige natur ved sintringstemperaturen, og dette er grunden til, at den endelige varmebehandling stadig i dag i praksis udføres i en roterovn.
20 Det er opfindelsens formål at tilvejebringe et apparat af den omtalte art, i hvilket den endelige varmebehandling kan udføres i små kompakte maskiner under nem kontrol, idet man samtidig minimerer varmetabet og de problemer, der forårsages af sintringsmaterialets klæbrige natur.
25 Ifølge opfindelsen opnås formålet med et apparat af den omtalte art, der er kendetegnet ved, at sintringsovnen om-^atte^ -3- 150271 et med et materialeindløb forsynet suspensionsindløbsrør, hvis første ende er forbundet med kølerens luftudløb, og hvis anden ende er forbundet med sintringstromlens øverste ende, anbragt i et plan, der praktisk taget er parallelt med 5 tangentialplanet til en del af sintringstromlens indvendige cylindriske væg, hvorved suspenderet materiale, når ovnen er i drift, indføres i tromlens Øvre ende med en tangential hastighedskomponent og derved indstilles fra suspensionen og et/flere brændselsindløb, der udmunder i sintrings-10 tromlens suspensionsindløb og/eller i suspensionsindløbsrøret.
Den afsluttende varmebehandling kan i dette apparat udføres på en særlig fordelagtig måde. Det kalcinerede materiale indføres i suspensionsindløbsrøret og suspenderes i den varme afgangsluft fra køleren. Da der indføres brændstof, overføres 15 varme fra det brændende brændstof til det suspenderede kalcinerede materiale, hvorved der tilvejebringes en opvarmning omtrent til sintringstemperatur, som er langt hurtigere og mere effektiv end i en roterovn.
Den kritiske fase, hvor det til sintringstemperaturen 20 opvarmede materiale separeres fra suspensionen, finder navnlig sted i den øverste del af sintringstromlen, der fungerer som en horisontal cyklon, fordi suspensionens tangentiale retning får suspensionen til at foretage en hurtig spiralformet bevægelse i sintringstromlen.
25 Når sintringstromlen er i drift, holdes den i en langsomt roterende bevægelse, så materialets iboende tilbøjelighed til at klæbe sammen og danne påbagninger ikke fører til problemer, fordi sintringstroralen vil fungere ikke blot som en separator men samtidig på kendt vis som en 30 roterende agglomereringstromle.
Materialets klæbrige natur vil tværtimod foranledige en fordelagtig foreløbig agglomerering af det fine materiale under separationen, hvilket fremmer både separationseffektivitet og en god agglomereringshastighed.
-4- 150271
Endog tilbøjeligheden til dannelse af påbagninger vil være fordelagtig, fordi den vil føre til foringsbeskyttende skorpedannelser i tromlen ligesom i en almindelig roterovns varme zoner.
5 Den endelige agglomerering og selve sintringen, under hvilken klinkermineralerne dannes, finder navnlig sted, mens det separerede materiale passerer gennem den roterende sintringstromle, d.v.s. under forhold som kan kontrolleres uafhængigt af opvarmnings- og separeringsprocesserne, f.eks.
10 ved at variere sintringstromlens rotationshastighed.
Den forbedrede varmeoverførsel tillader en radikal reduktion af apparatdimensionerne med deraf følgende fordele, og anvendelse af brændsel af ringe kvalitet, som ikke kan anvendes ved traditionel sintring på grund af utilstrækkeligt 15 høj flammetemperatur.
I tilfælde, hvor der er en særlig tilbøjelighed til dannelse af påbagninger på grund af råmaterialesammensætningen, er det fordelagtigt at forsyne sintringstromlens suspensionsindløb med et brændselsindløb.
20 I så tilfælde opvarmes materialet ikke helt til sintringstemperaturen i suspensionsindløbsrøret, selvom suspensionsindløbsrøret kan være forsynet med et ekstra brændselsindløb, men kun til en mellemtemperatur, ved hvilken materialet endnu ikke er blevet så klæbrigt, at det forårsager 25 problemer, idet den sidste opvarmning finder sted inde i sintringstromlens øverste ende.
Herved elimineres i realiteten risikoen for dannelse af påbagninger uden for sintringstromlen. Der opnås desuden en meget effektiv opvarmning til sintringstemperaturen i sint-30 ringstromlens Øverste ende, hvor varme overføres både medens materialet i tromlens øverste ende stadig er i suspenderet tilstand, og medens materialet, under separationen, roterer langs tromlens indre overflade i et ringformet materialelag, der frembyder en langt større varmeoverførselsoverflade end i 35 en traditionel roterovn.
-5- t50271 Når tilbøjeligheden til dannelse af påbagninger er mindre udtalt, kan der anbringes et enkelt brændselsindløb i suspensionsindløbsrøret, hvilket tilvejebringer en opvarmning til sintringstemperaturen i suspensionsindløbsrøret.
5 Det fra tromlen udtømte sintrede materiale kan ledes direkte til en klinkerkøler af kendt type, f.eks. en ristkøler eller en roterende tromlekøler, men det kan også underkastes en eftersintring i en lille roterende tromle, før det ledes til klinkerkøleren.
10 Fordelen ved at udføre sintringen i to trin er at materialeseparationsfasen og en del af sintringsfasen holdes adskilt, således at sidstnævnte kan finde sted i en tromle med særlig lille radius, d.v.s. med særligt lille varmetab.
Ved en fordelagtig udførelsesform er sintringstromlen 15 forsynet med en indsnævring, der er anbragt i en afstand fra materialeindløbet, der udgør ca. en tredjedel af sintringstromlens totale længde.
Denne indsnævring, som fortrinsvis er udformet som en fortykkelse på sintringstromlens foring og fortrinsvis har en 20 indre diameter, der udgør 40-80% af sintringstromlens indre diameter, tilvejebringer en tilsvarende opdeling af sintringstromlen i separerings- og sintringssektioner. Derved opnås en yderst effektiv materialeseparation.
Forvarmeren er fortrinsvis en flertrins cyklonsuspen-25 sionsforvarmer, hvorigennem materialet ledes i modstrøm til varmegassen og gentagne gange suspenderes i og separeres fra gassen.
Da røggastemperaturen fra sintringstromlen er temmelig høj, ca. 1400°C til sammenligning med ca. 1100°C, som er en 30 normal temperatur for røggas fra traditionelle roterovne, er det af varmeøkonomiske grunde gunstigt ikke at lede denne røggas direkte til forvarmeren men indirekte gennem suspensions-kalcinatoren, f.eks. via kalcinatorluftindløbet.
For at undgå eventuelle kondensationsproblemer i 35 sintringstromlens forbrændingsgasudløbsrør kan det være fordelagtigt at tilvejebringe en bratkøling af røggassen til kalci-neringstemperaturen på ca. 850°C. Dette kan opnås med en konstruktion, i hvilken sintringsovnens forbrændingsgasudløb er 150271 -6- t forsynet med et indløb for forvarmet materiale. Røggastemperaturen fra sintringsovnen bratkøles således umiddelbart ved kontakt med det ukalcinerede materiale, som suspenderes i gassen. Det forvarmede materiale indføres da i kalcinatoren 5 suspenderet i røggassen fra sintringsovnen.
Hvis der ønskes en mindre abrupt bratkøling af røggassen, kan dette opnås ved et andet arrangement, i hvilket sintringsovnens forbrændingsgasrør er forsynet med indløb for kalcineret materiale og en cyklonseparator, der definerer en 10 varmevekslingsenhed for kalcineret materiale, hvorhos cyklon separatorens gasudløb er forbundet med suspensionskalcinatorens luftindløb, medens cyklonseparatorens materialeudløb er forbundet med suspensionsindløbsrørets materialeindløb. En sådan varmevekslingsenhed er fordelagtig, fordi temperaturen af det 15 materiale, der indføres i suspensionsindløbsrøret, derved forøges. Følgelig kræves mindre fyring i sintringsovnen, og dette betyder igen mindre dimensioner af sintringsovnen.
Udløbet for det sintrede produkt kan ganske enkelt være en åbning i den nederste del af en stationær endevæg i 20 sintringstromlens nederste ende, der står i forbindelse med køleren via en almindelig hætte, som kan være forsynet med udløb for varm afgangsluft fra køleren, hvilke udløb står i forbindelse med henholdsvis suspensionskalcinatorens luftindløb og suspensionsindløbsrørets første ende.
25 Der vil kun komme små mængder af varm røggas fra køleren ind i sintringstromlen via denne åbning, når åbningens areal er lille. Denne lille mængde falsk luft, der kommer ind i tromlen, vil være fordelagtig, idet den tilvejebringer en forkøling af det sintrede produkt, før det ledes til køleren.
30 Forbrændingsgasudløbsrøret kan være anbragt i begge ender af sintringstromlen. Når det er anbragt i den nederste ende karakteriseres en foretrukken udførelsesform for opfindelsen ved, at udløbet for det sintrede produkt, den nederste del af sintringstromlen og forbrændingsgasudløbsrøret danner 35 forbindelsen mellem kølerens luftudløb og suspensionskalcinatorens luftindløb.
-7- 150271
Herved opnås for det første en meget enkel apparat-opbygning, for det andet en fordelagtig forkøling af det sintrede produkt, og for det tredje en fordelagtig bratkøling af forbrændingsgassen ved forbrændingsgasudløbet.
5 Ud over de ovenfor nævnte foretrukne udførelsesformer for anlæg med flertrins cykloner anbragt i én streng kan det, i særdeleshed når det gælder anlæg med stor produktionskapacitet, være fordelagtig på kendt vis, jvf. f.eks. beskrivelsen til GB patent nr. 1,434,091, at lade forvarmeren være en to-strengs, 10 flertrins cyklonsuspensionsforvarmer, hvor hver streng er forsynet med separate materiale- og varmegasindløb og -udløb, og kalcinator-/ sintringsovnstrengens varmegasindløb er forbundet med henholdsvis kalcinatorens/sintringsovnens forbrændingsgasudløb.
15 Ved en foretrukken udførelsesform for denne to-strengs version er sintringsovnens forbrændingsgasudløbsrør forsynet med et indløb for kalcineret materiale og en cyklonseparator, der definerer en varmevekslingsenhed for kalcineret materiale, hvorhos den omtalte cyklonseparators gasudløb er forbundet med 20 sintringsovnstrengens varmegasindløb. Herved tilvejebringes en fordelagtig bratkøling af røggassen fra sintringsovnen svarende til den ovenfor beskrevne bratkøling.
I sin enkleste udførelse kan tromlens suspensionsindløbs rør blot være et rør, der med en tangential komponent er 25 rettet mod tromlens cylindervægs inderside, men en fordelagtig udførelsesform er kendetegnet ved, at tangentialforbindeisen mellem suspensionsindløbsrørets anden ende og sintringstromlens øverste ende er tilvejebragt via en stationær cylindrisk del, som er ko-aksial med og mindre i diameter end sintringstromlen 30 og definerer et spiralstrømningskammer med et tangentialt suspensionsindløb og et aksialt suspensionsudløb, der står i forbindelse med sintringstromlen.
Fordelen ved at anvende dette stationære spiralstrømningskammer består i, at det er muligt at reducere arealet af 35 den stationære endevæg i den øverste del af sintringstromlen og lade endevæggens perifære del være fastgjort til sintringstromlen. På denne måde formindskes problemerne med at tilvejebringe en lufttæt forbindelse mellem bevægelige og stationære apparatdele.
-8- 150271
Det er ønskeligt, at gashastigheden i suspensionsindløbsrøret er så høj, at de suspenderede partikler og gassen har næsten samme hastighed. Det er endvidere særdeles ønskværdigt, at gassen ikke undergår nogen voldsomme retnings-5 ændringer. Antallet af kollisioner mellem partikler og vægge holdes således på et minimum, og som følge deraf vil problemet med dannelse af påbagninger være meget lille.
Brændslet kan indføres ovenfor, nedenfor eller på højde med materialet.
10 For yderligere at reducere risikoen for påbagninger kan man på kendt måde at trække en gas ind langs suspensionsindløbsrørets vægge.
Hvis der tilsættes yderligere brændsel ved sintringstromlens materialeindløb, kan der være anbragt indløbsrør til 15 sekundær luft samme steds.
Det suspenderede materiale vil således blive opvarmet til sintringstemperaturen og separeret fra suspensionen på nogle få sekunder. Det separerede materiales retentionstid, under hvilken den egentlige sintring og dannelsen af kliriker- 20 mineralerne finder sted, er typisk 7-12 min.
Sintringstromlens dimensioner er typisk D:4m, L:12-20m. Tromlens rotationshastighed er typisk 1-4 omdr/min. Tromlen vil typisk have en hældning på 3°. Fyldningsgraden i tromlen er typisk 15-20 %. Et sådant anlæg har en produktionskapacitet på 25 2000 t pr. 24 timer.
I det følgende forklares opfindelsen nærmere under henvisning til tegningen, der skematisk viser nogle eksempler på anlæg ifølge opfindelsen.
Figur 1-11 viser forskellige anlæg med en én-strengs 30 forvarmer;
Figur 12 og 13 viser forskellige anlæg med en fler-strengs forvarmer;
Figur 14 til 17 viser varianter af forbindelsen mellem suspensionsindløbsrøret og sintringstromlen; og 35 Figur 18 til 23 viser varianter af sintringstromlens nederste ende.
150271 -9- I figurerne anvendes samme referencenumre for identiske apparatdele.
Apparatet vist i figur 1 til 11 består af:
En suspensionsforvarmer med cykloner 1, 2 og 3, et 5 indløb 4 og et udløb 5 for varmegas og et indløb 6 og et udløb 7 for pulverformet cementråmateriale; en suspensionskalcinator med et kalcineringskammer 8 forsynet med en separeringscyklon 9, et indløb 10 for brændsel og et indløb 11 for forbrændingsluft og forvarmet råmateriale, og et udløb 12 for kalcineret 10 materiale fra separeringscyklonen 9; en sintringsovn 13 omfattende en omkring en i forhold til det vandrette plan fra højre ned mod venstre svagt skrånende akse roterbar sintringstromle 14, et med indløb 16 og 17 for henholdsvis brændsel og materiale forsynet suspensionsindløbsrør 15, hvis første ende 15 er forbundet med en luftkøler 18, og hvis anden ende er forbundet med tromlen 14's øverste ende, idet tromlen 14 er forsynet med et indløb 19 for brændsel og forsynet med et gasudløbsrør 20 axialt forbundet til tromlen 14's ene ende; og en luftkøler 18 til køling af det sintrede materiale med et 20 luftudløb 21 forbundet både til sintringsovnen 13's suspensionsindløbsrør 15 og til kalcinatorens luftindløb 11. Ifølge opfindelsen kan sintringsovnen således være udstyret med to brændselsindløb 16 og 19, men et af dem kan om ønsket udelades.
25 I figur 1 til 6 og 10 og 11 er suspensionsindløbsrøret 15 rettet tangentialt mod den cylindriske tromlevægs inderside, som nærmere illustreret i figur 14 og 15, hvorimod suspensionsindløbsrøret 15 i figur 7 til 9 er udstyret med et spiralstrømningskammer 22, som nærmere illustreret i figur 16 og 17.
30 I begge tilfælde vil suspensionen beskrive en hurtig spiralformet bevægelse i tromlen 14's øverste del. Ved anvendelse af et spiralstrømningskammer med axial indføring af suspensionen i sintringstromlen gennem et centralt indløb 23 reduceres imidlertid problemerne med tilvejebringelse af en 35 lufttæt forbindelse mellem de bevægelige og stationære dele af sintringsovnen 13.
-10- 150271
Figur 1 og 2 viser køleren 18 som en ristkøler, der kan være forsynet med et (ikke vist) rør for overskydende varm køleluft. De øvrige figurer illustrerer brugen af en roterende tromlekøler. Ristkøleren i figur 1 og 2 kan naturligvis 5 erstattes med en roterende tromlekøler og vice versa.
De forskellige anlægs arbejdsmåde og fordele er beskrevet detaljeret ovenfor. I det følgende vil de yderligere træk, som adskiller apparaterne vist i figur 1 til 11 fra hinanden blive nærmere omtalt.
10 I det i figur 1 og 2 viste apparat ledes forvarmet materiale via røret 7 direkte til kalcinatoren. I figur 1 er tromlen 14's forbrændingsgasudløbsrør anbragt i tromlen 14's nederste ende, men i figur 2 er røret 20 anbragt i tromlen 14's øverste ende ved udmundingen af suspensionsindløbsrøret 15.
15 I det i figur 3 og 4 viste apparat ledes forvarmet materiale via røret 7 til et materialeindløb 24 i det til tromlen 14 hørende gasudløbsrør 20. Røret 20 er forbundet med tromlen 14's nederste ende i figur 3 og med tromlen 14's øverste.ende i figur 4.
20 I det i figur 5 og 5 viste apparat ledes forvarmet materiale via røret 7 direkte til kalcinatoren, medens det kalcinerede materiale via røret 12 ledes til en varmevekslingsenhed for kalcineret materiale, før det indføres i suspensionsindløbsrøret. Det kalcinerede materiale ledes via 25 røret 12 til materialeindløbet 24 i røret 20, som i figur 5 er forbundet med tromlen 14's nederste ende og i figur 6 med dens øverste ende. Røret 20 er forsynet med en cyklonseparator 25 med et gasudløb 26 forbundet med kalcinatorens gasindløb 11 og et udløb for opvarmet materiale forbundet med materialeindløbet 30 17.
Apparatet i figur 7, 8 og 9 svarer fuldstændig til apparatet i henholdsvis figur 1, 3 og 5 bortset fra, at suspensionsindløbsrøret 15 er konstrueret som vist i figur 14 og 15.
150271 -ll-
Figur 10 og 11 viser to udførelsesformer svarende til apparatet vist i henholdsvis figur 3 og 5. Den varme afgangsluft til kalcinatoren trækkes imidlertid gennem klinkerudløbet i sintringstromlen 18, hvor den tilvejebringer en 5 forkøling af klinkerne og bratkøling af røggassen fra sintringstromlen. Gas/luft blandingen ledes derpå til kalcinatoren via røret 20, direkte ifølge figur 10, eller via en varmevekslingsenhed for kalcineret materiale ifølge figur 11.
10 Figur 12 og 13 viser tilsvarende to-strengs apparater med en kalcinatorforvarmerstreng med cykloner 1, 2 og 3, gasindløb 4, gasudløb 5, materialeindløb 6 og -udløb 7, og en sintringsovnforvarmerstreng med tilsvarende komponenter markeret med 11-71.
15 Figur 12 viser en enkel to-strengs udførelsesform hvor det kolde råmateriale indføres og forvarmes i forvarmerne, hvorefter det forvarmede materiale forenes, indføres og kalcineres i kalcinatoren. Det kalcinerede materiale suspenderes derpå i suspensionsindløbsrøret 15, brændes med 20 brændsel indført gennem brændselsindløbet 16 og/eller 19, udskilles, agglomereres og sintres i sintringstromlen 14 og luftkøles i luftkøleren 18.
Den varme afgangsluft fra køleren opdeles i to dele. Den første del indføres i suspensionskalcinatoren, hvor den 25 anvendes til brænding af det gennem brændselsindløbet 10 indførte brændsel. Den resulterende forbrændingsgas ledes via separeringscyklonen til kalcinatorforvarmeren. Den anden del af afgangsluften indføres i suspensionsindløbsrøret, hvor den anvendes til brænding af det gennem brændselsindløb 16 og/eller 30 19 indførte brændsel.
Den resulterende forbrændingsgas ledes via sintringstromlen 14 til sintringsovnforvarmerstrengen.
-12- 150271
Figur 13 viser en foretrukken udførelsesform for tostrengssystemet, der adskiller sig fra det i figur 12 viste apparat ved, at det har en ekstra varmeudveksling for det kalcinerede materiale. Det kalcinerede materiale suspenderes i 5 afgangsgassen fra sintringstromlen 14, og separeres i en cyklon 27, som har et gasudløb, der er forbundet med sintringsovnens forvarmerstreng, og et materialeudløb 28, der er forbundet med suspensionindløbsrøret 15's materialeindløb.
I alle tilfælde kan gasstrømmen tilvejebringes ved 10 hjælp af en (ikke vist) ventilator anbragt ved udløbet 5 for varmegas, og fordelingen af strømmene af varm afgangsluft fra køleren til henholdsvis suspensionsovn og kalcinator kan kontrolleres ved hjælp af en ventil anbragt i suspensionsindløbsrøret.
15 Om ønsket, kan sintringsovnens gasudløbsrør 20 forsynes med et by-pass således som det er kendt fra roterovnsteknologien.
Figur 14 og 15 viser skematisk og set fra siden direkte, på det nærmeste tangential indføring af suspensionsindløbsrør-20 ets anden ende i en roterende tromle 14, der er udstyret med en endeflange 32, som er tætnet med en tætning 31 til en stationær endevæg 30, der er forsynet med en åbning 29, som er forbundet med suspensionsindløbsrørets anden ende. Figur 14 svarer til en detalje af det i figur 1 viste apparat, hvor 25 forbrændingsgasudløbsrøret 20 er anbragt i sintringstromlens modsatte ende. Figur 15 svarer til det i figur 4 viste apparat, hvor forbrændingsgasudløbsrøret er anbragt i sintringstromlens øverste ende og står i forbindelse med tromlen via en åbning 33 i endevæggen 30. Tromlen 14 er forsynet med en indsnævring 14' 30 i form af en fortykning af foringen i tromlen 14.
Figur 16 og 17 viser skematisk et suspensionsindløbsrør 15, henholdsvis skematisk set fra siden og set forfra, forbundet med et spiralstrømningskammer 22 med et tangentialt suspensionsindløb forsynet med en flange 35, som med en tætning 35 36 er tætnet til en flange 37 på sintringstromlen 14's øverste ende og definerer en aksial suspensionsindløbsåbning 23. En perifer del 34 af sintringstromlens endevæg er fastgjort til tromlen.
150271 -13-
Pigur 18, 20 og 22 viser skematisk set fra siden detaljer af sintringstromlens materialeudløbsende. Figur 18, 20 og 22 svarer til henholdsvis figur 1, 6 og 10. Figur 19, 21 og 23 viser skematiske snit i linierne XIX-XIX, XXI-XXI og XXIII-5 XXIII, i henholdsvis figur 18, 20 og 22.
Figur 18 til 23 viser sintringstromlen 141 s nederste del forsynet med en indre foring 41 og en flange 38 tætnet med en tætning 39 til en stationær endevæg 40, der er fastgjort til køleren 18's luftudløb 21. Endevæggen 40's nederste del er 10 forsynet med en åbning 42, der definerer sintringstromlens klinkerudløb og kølerens klinkerindløb.
I figur 18, 19, 22 og 23 er den øverste del af endevæggen 40 forsynet med en anden åbning 49, der definerer et røggasudløb, der står i forbindelse med gasudløbsrøret 20.
15 I figur 18 og 19 er køleren 18 en ristkøler med dobbelt luftudløb 21, et første anbragt foroven i køleren, som står i forbindelse med kalcinatoren, og det andet er kasseformet med sidevægge 44, af hvilke en er forsynet med en åbning 45, der står i forbindelse med den første ende af suspensionsindløbs-20 røret 15.
I figur 20 til 23 er køleren 18 en roterende tromlekøler omfattende en tromle med en endeflange 48, som ved hjælp af en tætning 47 er tætnet til en flange 46 på en afgangsluftshætte, der definerer kølerluftudløbet 21. Afgangslufthætten er for-25 synet med en skrånende bundplade 43, der leder klinkerne fra klinkerudløbsåbningen 42 til kølertromlen og med sidevægge 44, hvoraf den ene er forsynet med en åbning 45, der står i forbindelse med den første ende af suspensionsindløbsrøret 15.
I figur 20 og 21 er toppen af afgangslufthætten 30 forsynet med et rør 50, der er forbundet med kalcinatorens luftindløb.
I figur 22 og 23 er arealet af klinkerudløbsåbningen 42 større end i figur 20 og 21, hvorved en del af afgangsluften fra køleren får lov til at passere kalcinatoren via sintrings-35 tromlens nederste ende og gasudløbsrøret 20.

Claims (7)

1. Apparat til brænding af cementklinker med en forvarmer (1,2,3) med indløb (4) og udløb (5) for varmegas og indløb (6) og udløb (7) for pulverformet cementråmateriale; 5 en suspensionskalcinator (8,9) med indløb (10,11) for brændsel, forbrændingsluft og forvarmede råmaterialer, udløb for forbrændingsgas forbundet med forvarmerens varme-gasindløb (4) og udløb (12) for kalcineret materiale forbundet med et materialeindløb (17) i 10 en sintringsovn (13) indbefattende en cylindrisk del (14), der kan rotere om en i forhold til vandret svagt hældende akse, og som definerer en sintringstromle og med indløb (16) for brændsel og forbrændingsluft, udløb (20) for forbrændingsgas forbundet med forvarmerens varmegasindløb og udløb for det 15 sintrede produkt, der er forbundet med et materialeindløb i en luftkøler (18) til køling af det sintrede produkt forsynet med et luftudløb (21) forbundet med både sintringsovnens luftindløb og suspensionskalcinatorens luftindløb, kendetegnet ved, at sintringsovnen am- 20 fatter et med et materialeindløb (17) forsynet suspensionsindløbsrør (15), hvis første ende er forbundet med kølerens luftudløb (21), og hvis anden ende er forbundet med sintringstromlens øverste ende, anbragt i et plan, der praktisk taget er 25 parallelt med tangentialplanet til en del af sintringstromlens indvendige, cylindriske væg, hvorved suspenderet materiale, når ovnen er i drift, indføres i tromlens øvre ende med en tangential hastighedskomponent og derved udskilles fra suspensionen, samt et/flere brændselsindløb (16,19), der udmunder 30. sintringstromlens (14) suspensionsindløb og/eller i suspen sionsindløbsrøret (15); -15- 150271
2. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved at sintringstromlen (14) er forsynet med en indsnævring (14'), der er anbragt i en afstand fra suspensionsindløbet, der udgør ca. en tredjedel af sintringstromlens totale længde.
3. Apparat ifølge krav 1 eller 2, hvor forvarmeren er en én-strengs, flertrins cyklon suspensionsforvarmer (1,2,3), kendetegnet ved, at sintringsovnens forbrændingsgasudløb (20) er forbundet med forvarmerens varmegasindløb (4) via suspensionskalcinatoren (8,9).
4. Apparat ifølge krav 3, kendetegnet ved, at sintringsovnens forbrændingsgasudløbsrør (20) er forsynet med et indløb (7) for forvarmet materiale.
5. Apparat ifølge krav 3, kendetegnet ved, at sintringsovnens forbrændingsgasudløbsrør (20) er forsynet med 15 et indløb (24) for kalcineret materiale og en cyklonseparator (25), der definerer en varmevekslingsenhed for kalcineret materiale, hvorhos den omtalte cyklonseparators gasudløb (26') er forbundet med suspensionskalcinatorens (8) luftindløb (11), og cyklonens materialeudløb er forbundet med sintringsovnens 20 materialeindløb (17).
6. Apparat ifølge krav 3, 4 eller 5, kendetegnet ved, at forbrændingsgasudløbet (20) er forbundet med sintringstromlens (14) nederste ende, og at udløbet for det sintrede produkt, den nederste del af sintringstromlen og forbrændings- 25 gasudløbet danner forbindelsen (21) mellem kølerens luftudløb og suspensionskalcinatorens luftindløb.
7. Apparat ifølge krav 1 eller 2, hvor forvarmeren er en to-strengs flertrins cyklon suspensionsforvarmer, og hver streng er forsynet med separate materiale- og varmegasindløb og 30 -udløb, og kalcinator-/sintringsovnstrengens varmegasindløb er forbundet med henholdsvis suspensionskalcinatorens/sintrings-ovnens forbrændingsgasudløb (fig. 13), kendetegnet ved, at sintringsovnens forbrændingsgasudløbsrør (20) er forsynet med et indløb (24) for kalcineret materiale og en cyklon- 35 separator (27), der definerer en varmeudvekslingsenhed for kalcineret materiale, hvorhos den omtalte cyklonseparators gasudløb er forbundet med sintringsovnstrengens varmegasindløb (4').
DK489981A 1980-11-17 1981-11-05 Apparat til braending af cementklinker DK150271C (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8036837 1980-11-17
GB8036837 1980-11-17

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK489981A DK489981A (da) 1982-05-18
DK150271B true DK150271B (da) 1987-01-26
DK150271C DK150271C (da) 1987-10-12

Family

ID=10517365

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK489981A DK150271C (da) 1980-11-17 1981-11-05 Apparat til braending af cementklinker

Country Status (9)

Country Link
US (1) US4435159A (da)
EP (1) EP0052431B1 (da)
JP (1) JPS57156348A (da)
KR (1) KR830008144A (da)
BR (1) BR8107460A (da)
CA (1) CA1169245A (da)
DE (1) DE3164216D1 (da)
DK (1) DK150271C (da)
IN (1) IN155402B (da)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK151319C (da) * 1982-09-02 1988-05-09 Smidth & Co As F L Anlaeg til braending af pulverformet materiale
DE3236652A1 (de) * 1982-10-04 1984-04-05 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln Verfahren und anlage zum brennen von feinkoernigem gut, insbesondere zementrohmehl
DE3237343A1 (de) * 1982-10-08 1984-04-12 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln Verfahren und anlage zur waermebehandlung eines vorerhitzten, weitgehend kalzinierten feinkoernigen gutes
DE3319083A1 (de) * 1983-05-26 1984-11-29 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln Verfahren und vorrichtung zur herstellung von kalkreichen bindemitteln, insbesondere von zementen
JPS6086374A (ja) * 1983-10-17 1985-05-15 株式会社神戸製鋼所 セメント原料焼成用ロ−タリキルン

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1807292C3 (de) * 1968-11-06 1974-09-05 Polysius Ag, 4723 Neubeckum Anlage zum Brennen und/oder Sintern von Feingut
DE2061980C3 (de) * 1970-12-16 1975-11-13 Polysius Ag, 4723 Neubeckum Anlage zum Brennen und/oder Sintern von Feingut
FR2142790B2 (da) * 1971-06-25 1973-06-29 Fives Lille Cail
US3964922A (en) * 1972-09-04 1976-06-22 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Process for calcination of cement-clinker
FR2279043A1 (fr) * 1974-07-17 1976-02-13 Fives Cail Babcock Installation de traitement thermique de matieres pulverulentes notamment pour la fabrication du ciment
FR2428620A1 (fr) * 1978-06-12 1980-01-11 Lafarge Conseils Procede de preparation de clinker de ciment a partir de schistes houillers

Also Published As

Publication number Publication date
KR830008144A (ko) 1983-11-16
EP0052431A1 (en) 1982-05-26
EP0052431B1 (en) 1984-06-13
IN155402B (da) 1985-01-26
JPS57156348A (en) 1982-09-27
DE3164216D1 (en) 1984-07-19
US4435159A (en) 1984-03-06
DK489981A (da) 1982-05-18
CA1169245A (en) 1984-06-19
DK150271C (da) 1987-10-12
BR8107460A (pt) 1982-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO138670B (no) Anlegg for brenning av granulatformet eller pulverformet materiale
US4039277A (en) Apparatus for calcining powder materials
US2165128A (en) Rotary kiln
CN108793237A (zh) 一种高温四氯化钛含尘气体的处理系统及方法
US4022568A (en) Method and apparatus for heat treating pulverous raw materials
JPS60215523A (ja) 水酸化アルミニウムを連続的に▲か▼焼するためのプラントおよびこのプラントの運転方法
US1605279A (en) Method of calcining and clinkering cement-forming materials
US3938949A (en) Method and apparatus for burning pulverulent materials
DK151319B (da) Anlaeg til braending af pulverformet materiale
DK150271B (da) Apparat til braending af cementklinker
DK151875B (da) Fremgangsmaade og anlaeg til fremstilling af alkalifattig cementklinker ud fra et alkaliholdigt raamateriale
US1992669A (en) Apparatus for treatment of vermiculite
US3312455A (en) Method and apparatus for calcining gypsum in two stages
US2511281A (en) Apparatus for converting material
US4420302A (en) Method and apparatus for thermally treating pulverulent materials
US2354584A (en) Manufacture of reactive magnesium oxide
SU696256A1 (ru) Пересыпной теплообменник
US1885845A (en) Manufacture of hydraulic cement
NO138654B (no) Fremgangsmaate og roterovn-anlegg for brenning av pulverformet eller granulert materiale
US2373749A (en) Apparatus for the manufacture of magnesium oxide
US1929953A (en) Manufacture of hydraulic cement
US3669432A (en) Process for producing cement from cement slurry and a plant for carrying out the process
AU689188B2 (en) Improved kiln
CN205907218U (zh) 一种粉煤两段式干馏装置
US1582831A (en) Cement-roasting apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed