WO2010124702A1 - Method and apparatus for fuel treatment in a cement clinker firing process - Google Patents

Method and apparatus for fuel treatment in a cement clinker firing process Download PDF

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WO2010124702A1
WO2010124702A1 PCT/EP2009/003145 EP2009003145W WO2010124702A1 WO 2010124702 A1 WO2010124702 A1 WO 2010124702A1 EP 2009003145 W EP2009003145 W EP 2009003145W WO 2010124702 A1 WO2010124702 A1 WO 2010124702A1
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drying gas
heat exchanger
cooler
drying
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PCT/EP2009/003145
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Inventor
Johann Trenkwalder
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Schwenk Zement Kg
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    • 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
    • C04B7/4407Treatment or selection of the fuel therefor, e.g. use of hazardous waste as secondary fuel ; Use of particular energy sources, e.g. waste hot gases from other processes
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    • C04B7/4423Waste or refuse used as fuel
    • 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
    • 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
    • F27B7/38Arrangements of cooling devices
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    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/10Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
    • Y02P40/125Fuels from renewable energy sources, e.g. waste or biomass

Definitions

  • the invention relates to a process for fuel treatment in the cement clinker firing process in which a moisture-laden fuel is dried in a fuel dryer with a preferably preheated drying gas, and a device designed to carry out such processes.
  • the production of cements comprises, in addition to the recovery and processing of the starting materials, the firing thereof into cement clinker as well as the joint grinding of this burned clinker with gypsum and, if appropriate, other admixtures to form cement.
  • rotary kilns are used.
  • a multi-stage countercurrent process is operated with a rotary kiln as a central process stage.
  • the starting material is heated up to the partial melt in the area of the rotary kiln firing and the formation of the clinker phases is made possible by this sintering.
  • the rotary kiln is usually preceded by a Zyklonvormaschinermstrom whose construction depends on the desired Preparation of the starting material is executed.
  • the Zyklonvorierrmstrom on the one hand the preheated raw material and on the other hand fed in countercurrent to the exhaust air from the rotary kiln.
  • a calcination stage is arranged in newer designs between preheater and rotary kiln, in which the calcium carbonate of the preheated with Zyklonvor maybermstrom Brenngut is already largely deacidified before entering the rotary kiln. The necessary energy can be supplied to the calciner via an additional firing.
  • secondary fuels of lower quality such as sewage sludge or the like
  • These secondary fuels usually have a high moisture content and should be dried prior to combustion in order to increase the overall efficiency of the rotary kiln plant.
  • fresh air is sucked in conventional drying systems and possibly preheated.
  • gaseous emissions such as odors, organic C-compounds od.
  • the invention has for its object to provide a method for fuel processing in the cement clinker burning process available, which is easy to carry out without environmental pollution.
  • this object is achieved by a development of the known method, which is characterized essentially in that the drying gas introduced into a one used for the cement clinker burning process rotary kiln clinker cooler and to a temperature of 500 0 C or more, esp. 700 0 C or more, more preferably 800 0 C or more, is heated.
  • the drying gas enriched gaseous emissions, such as odors, organic C-compounds od. Like., Are completely decomposed.
  • At least one blower for sucking and blowing in the humidified drying gas is placed in the recuperation zone of the clinker cooler.
  • a static grate is usually mounted, in the direction of flow of the clinker the first movable grate of the clinker Clinker cooler follows.
  • combustion air preheating for the clinker burning process is primarily carried out in this region of the grate cooler.
  • the drying gas cooled and moistened by the drying process before being introduced into the clinker cooler to a minimum of 10 0 C, preferably at least 20 0 C, more preferably 30 0 C or more, above the dew point of the moistened Drying gas temperature is warmed up.
  • heating of the humidified drying gas ensures that no moisture condensed from the drying gas and this drying gas can be further treated in the rotary kiln plant, without reacting to any appreciable extent with the fired cement clinker. Further, by warming up the drying gas, the intake air temperature of the grate cooler fan increases.
  • the communicated to the furnace system combustion air is thus available at a higher temperature, so that the proposed in the invention to facilitate the disposal of the drying gas preheating also contributes to energy savings in the clinker burning process. As a result, the energy consumption associated with the preheating can for the most part be used profitably for the clinker burning process.
  • the heated drying gas may be subjected to a treatment process, such as a filtering process, prior to introduction into the clinker cooler.
  • This treatment esp. Filtering primarily serves the dedusting and can be designed accordingly simple. A reduction of gaseous emissions, such as odors, organic C compounds od.
  • a treatment process such as a filtering process
  • the drying gas can be supplied to the fuel dryer via a fresh air intake.
  • the drying gas for preheating to go through one, two or more preferably arranged in the fuel dryer heat exchanger.
  • the drying gas emitted in the clinker cooler from the fired cement clinker energy can be used profitably, if the heat exchanger with a heated by means of extracted from the clinker cooler exhaust air fluid, such as a thermal oil is charged. This fluid, in turn, can be heated in a heat exchanger charged with the cooler exhaust air.
  • the preheating of the cooler exhaust air via a first heat exchanger to the preferably executed as thermal oil fluid and then from the fluid via one or more arranged in the fuel dryer heat exchanger on the example.
  • thermal oil can be conveyed through lines with a relatively small cross-section to the fuel dryer.
  • the radiator exhaust air must be conveyed only over a relatively short distance through pipelines with a large cross-section to the heating of the thermal oil serving heat exchanger. As a result, the overall investment required for the devices used to carry out the method according to the invention is reduced.
  • the warming of the moistened drying gas provided according to the invention can also take place in a heat exchanger arranged downstream of the fuel dryer, wherein this warming up process can also be effected with the fluid heated with the cooler exhaust air, which is fed to the downstream heat exchanger for heating the drying gas.
  • the cooler exhaust air taken from the clinker cooler is usually used to preheat the raw meal to be supplied to the cyclone preheating system.
  • the clinker cooler can be connected via a corresponding cooler exhaust air line with a raw meal preheating.
  • a part of the cooler exhaust air can be performed in carrying out inventive method via a bypass line connected via two branch points with the cooler exhaust main line.
  • the proportion of the outgoing air guided via the bypass line can be set to a value in the range from 10 to 100% of the total radiator exhaust air as a function of the exhaust air temperature, the exhaust air quantity and the desired flow temperature of the fluid.
  • the bypass line and / or from the bypass line bridged section of the radiator exhaust air duct arranged corresponding throttle are in the bypass line and / or from the bypass line bridged section of the radiator exhaust air duct arranged corresponding throttle. Additionally or alternatively, it can also be thought to introduce fresh air into the bypass line for adjusting the exhaust air temperature.
  • the bypass line can be arranged on the one hand with the cooler exhaust air and on the other hand serving for heating the fluid heat exchanger. It has proved to be favorable in terms of obtaining a particularly high efficiency when the fluid in the heat exchanger by at least 30 0 C, preferably 40 0 C or more, esp. 50 0 C or more, is heated. If a thermal oil is used as the fluid, this thermal oil in the arranged in the bypass line heat exchanger from a temperature of about 120 to 140 0 C, esp. About 130 0 C, to a temperature of about 170 to 190 0 C, esp 180 0 C, to be heated.
  • the cooler exhaust air is in the heat exchanger in view of obtaining a particularly high efficiency advantageously by 50 ° C or more, esp. 80 0 C or more and cooled.
  • the cooler exhaust air from a temperature in the range of 200 to 300 0 C, esp. About 250 0 C, to a temperature in the range of 140 to 200 0 C, esp. About 170 0 C, cooled.
  • a device suitable for carrying out a method according to the invention comprises a fuel dryer operable to dry a fuel with a preferably preheated drying gas and one for introducing the drying gas from the fuel dryer into a clinker cooler connected downstream of a rotary kiln, esp the recuperation zone of the clinker cooler, designed line arrangement.
  • a device for fuel treatment in the cement clinker burning process is provided with a fuel dryer for drying the fuel with a preferably preheated drying fuel dryer, wherein the fuel dryer, a warm-up device, such as a heat exchanger is connected downstream, for warming up the by the drying process, if necessary, cooled and humidified drying gas to a temperature above the dew point of the drying gas.
  • a treatment arrangement in particular a filter arrangement designed for cleaning the drying gas, such as a filter arrangement designed for dedusting the drying gas, can be arranged.
  • the treatment arrangement may also have a condensation arrangement, so as to avoid the introduction of an excessively large amount of water in the clinker cooler.
  • the drying gas in the heat exchanger downstream of the fuel dryer by a temperature of 10 0 C, preferably at least 20 0 C, more preferably at least 30 ° C, from a temperature in the range of 30 to 60 0 C, esp. About 45 0 C, to a temperature in the range from 60 to 80 0 C, esp. About 70 0 C 1 is warmed up.
  • the fuel dryer may have at least one heat exchanger to which the drying gas and, on the other hand, a heated fluid, such as a thermal oil, heated with the aid of cooler exhaust air drawn from the clinker cooler, can be supplied.
  • a heated fluid such as a thermal oil
  • a heat exchanger which can be charged with the cooler exhaust air can be used, the further heat exchanger being expediently arranged in a bypass line to a cooler exhaust line connecting the clinker cooler with a preheating system, in particular a raw meal preheating system, connected upstream of the rotary kiln.
  • the device shown in the drawing comprises as a central part of a rotary kiln 10.
  • the rotary kiln 10 is fed via a Zyklonvoricarmstrom 20 with a grinding device 22 crushed raw meal.
  • the cement clinker fired from the raw meal in the rotary kiln 10 is cooled in a clinker cooler designated as a whole by 30.
  • the clinker cooler 30 is supplied via cooling fan 32, 92 cooling air. Part of this cooling air is preheated in the clinker cooler 30 and fed via a vent line 40 to a raw meal processing device 22, such as a grinder.
  • Another part of the cooling air is introduced from the recuperation zone of the clinker cooler as combustion air or secondary air in the rotary kiln.
  • a fuel dryer 60 For processing the fuel required for the clinker burning process, a fuel dryer 60 is provided. hen.
  • the fuel dryer 60 is designed as a belt dryer and comprises a conveyor belt 61 to which moisture-laden fuel, such as sewage sludge, is supplied.
  • the fuel may have a moisture content of 20% or more.
  • the fuel dryer 60 For drying the fuel to a moisture content of 5% or less, the fuel dryer 60 is supplied with fresh air. This fresh air is preheated by means of one, two, three or more heat exchangers 62 arranged in the fuel dryer 60.
  • the heat exchangers 62 are fed via a line system 52 with a fluid realized as thermal oil. This fluid is heated with a arranged in a bypass line 46 to the exhaust pipe 40 heat exchanger 50.
  • the bypass line 46 is connected via branching points 42 and 44 with the exhaust air line 40 for the deducted from the clinker cooler 30 radiator exhaust air. It comprises two throttle valves 43 and a fan 45.
  • a throttle valve 48 is also provided in the section of the cooler exhaust line bridged by the bypass line 46. Further, a fresh air supply line 47 for supplying fresh air is provided in the cooler exhaust air line. Also in the Frischluftzutelltechnisch 47, a throttle valve 49 is arranged for adjusting the amount of fresh air.
  • the amount of cooler exhaust discharged through the bypass line 46 may be up to 100% of the total exhaust air drawn from the clinker cooler 30 through the cooler exhaust line.
  • the amount of diverted into the bypass line 46 radiator exhaust air can be adjusted depending on the moisture content of the fuel to be dried and the necessary heat extraction.
  • the cooler exhaust air from a temperature in the order of 200 to 300 0 C, esp. About 250 ° C, to a temperature in the range of 150 to 200 0 C, esp. 170 0 C, cooled.
  • the thermal oil supplied to the heat exchanger 50 via the line system 52 from a temperature in the range of 100 to 150 0 C, esp. About 130 0 C, to a temperature of 150 to 200 0 C, esp. 180 ° C, heated.
  • the thus preheated thermal oil is supplied to the heat exchangers 62, with which the sucked fresh air is warmed up for the purpose of fuel drying.
  • the withdrawn from the fuel dryer 60 drying air is heated by means of another, the fuel dryer 60 downstream heat exchanger 70. It can be assumed that the drying air leaves the fuel dryer 60 with a temperature in the range of 30 to 60 0 C, esp. About 45 0 C, and in the heat exchanger 70 to at least 10 0 C, preferably at least 20 0 C, especially preferably about 25 0 C, above the dew point of the humidified during the drying process air is warmed.
  • the drying air After leaving the heat exchanger 70, the drying air at a temperature in the range of 50 to 90 0 C, esp. About 70 0 C 1 on.
  • the thus heated drying air passes through a treatment arrangement 80, such as a filter arrangement used for dedusting the drying air and / or serving for dehumidifying the drying air condensation arrangement, and is introduced via a line system 90 and radiator fan 92 in the clinker cooler 30.
  • a treatment arrangement 80 such as a filter arrangement used for dedusting the drying air and / or serving for dehumidifying the drying air condensation arrangement
  • the introduction of the heated drying air takes place in the region of the static grate or the grate 1, ie in the recuperation zone of the clinker cooler 30.
  • the drying air is at a temperature of 500 0 C or more, esp.
  • the line assembly 90 can also be supplied with fresh air via a fresh air flap 94.
  • the introduction of the warmed-up drying air takes place in a region of the clinker cooler 30 in which, above all, combustion air preheating for the clinker burning process is to be ensured.
  • the intake temperature of the supplied air increases.
  • the combustion air passed to the furnace system is then available at an elevated temperature.

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Abstract

The invention relates to a method for fuel treatment in a cement clinker firing process, wherein a fuel containing moisture is dried in a fuel dryer using a preferably preheated drying gas, wherein the drying gas is introduced into a clinker cooler connected downstream of a rotary tubular kiln used for the cement clinker firing process and heated to a temperature of 500ºC or more, in particular 700ºC or more, with 800ºC or more being particularly preferred. The drying gas is preheated indirectly by way of a fluid, such as a thermal oil.

Description

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR BRENNSTOFFAUFBEREITUNG IM ZEMENTKLINKER-BRENNPROZESS METHOD AND DEVICE FOR FUEL PREPARATION IN THE CEMENT LINK BURNING PROCESS
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Brennstoffaufbereitung im Zementklinker- Brennprozeß, bei dem ein feuchtebeladener Brennstoff in einem Brennstofftrockner mit einem vorzugsweise vorgewärmten Trocknungsgas getrocknet wird, und eine zur Ausführung derartiger Verfahren ausgelegte Vorrichtung.The invention relates to a process for fuel treatment in the cement clinker firing process in which a moisture-laden fuel is dried in a fuel dryer with a preferably preheated drying gas, and a device designed to carry out such processes.
Die Herstellung von Zementen umfaßt neben dem Gewinnen und Aufbereiten der Ausgangsmaterialien das Brennen derselben zu Zementklinker sowie die gemeinsame Vermahlung dieses erbrannten Klinkers mit Gips und ggf. weiteren Zumahlstoffen zu Zement. Zur Durchführung des Brennprozesses werden heute fast ausschließlich Drehofenanlagen benutzt. In diesen Anlagen wird ein mehrstufiger Gegenstromprozeß betrieben, mit einem Drehrohrofen als zentraler Prozeßstufe. In dem Drehrohrofen wird das Ausgangsmaterial im Bereich der Drehofenfeuerung bis zur Teilschmelze erwärmt und durch diese Sinterung die Bildung der Klinkerphasen ermöglicht. Dem Drehrohrofen ist üblicherweise eine Zyklonvorwärmanlage vorgeschaltet, deren Bauausführung abhängig von der gewünschten Aufbereitung des Ausgangsmaterials ausgeführt ist. Dabei wird der Zyklonvorwärmanlage einerseits das vorzuwärmende Rohmaterial und andererseits im Gegenstrom die Abluft aus dem Drehrohrofen zugeführt. Darüber hinaus ist bei Anlagen neuerer Bauart zwischen Vorwärmer und Drehrohrofen eine Kalzinationsstufe angeordnet, in der das Kalziumcarbonat des mit der Zyklonvorwärmanlage vorgewärmten Brennguts bereits vor Eintritt in den Drehrohrofen weitgehend entsäuert wird. Die dazu notwendige Energie kann dem Kalzinator über eine zusätzliche Feuerung zugeführt werden.The production of cements comprises, in addition to the recovery and processing of the starting materials, the firing thereof into cement clinker as well as the joint grinding of this burned clinker with gypsum and, if appropriate, other admixtures to form cement. To carry out the burning process today almost exclusively rotary kilns are used. In these plants, a multi-stage countercurrent process is operated with a rotary kiln as a central process stage. In the rotary kiln, the starting material is heated up to the partial melt in the area of the rotary kiln firing and the formation of the clinker phases is made possible by this sintering. The rotary kiln is usually preceded by a Zyklonvorwärmanlage whose construction depends on the desired Preparation of the starting material is executed. In this case, the Zyklonvorwärmanlage on the one hand the preheated raw material and on the other hand fed in countercurrent to the exhaust air from the rotary kiln. In addition, a calcination stage is arranged in newer designs between preheater and rotary kiln, in which the calcium carbonate of the preheated with Zyklonvorwärmanlage Brenngut is already largely deacidified before entering the rotary kiln. The necessary energy can be supplied to the calciner via an additional firing.
Bei den bekannten Brennprozessen kommen neben hochwertigen Brennstoffen auch Sekundärbrennstoffe geringerer Qualität zum Einsatz, wie etwa Klärschlamm od. dgl.. Diese Sekundärbrennstoffe weisen üblicherweise einen hohen Feuchtigkeitsgehalt auf und sollten zur Erhöhung des Gesamtwirkungsgrades der Drehofenanlage vor der Verbrennung getrocknet werden. Dazu wird bei herkömmlichen Trocknungsanlagen Frischluft angesaugt und ggf. vorgewärmt. Nach Verlassen des Sekundärbrennstofftrockners kommt es in vielen Fällen vor, daß die als Trocknungsgas benutzte vorgewärmte Frischluft mit gasförmigen Emissionen, wie Geruchsstoffen, organischen C-Verbindungen od. dgl., beladen ist und vor der Freisetzung in die Umgebung aufwendigen Filter- oder Behandlungsvorgängen unterzogen werden muß. Dazu kann auch eine energieaufwendige thermische Nachverbrennung des durch den Trocknungsvorgang belasteten Trocknungsgases gehören.In the known combustion processes, secondary fuels of lower quality, such as sewage sludge or the like, are used in addition to high-quality fuels. These secondary fuels usually have a high moisture content and should be dried prior to combustion in order to increase the overall efficiency of the rotary kiln plant. For this purpose, fresh air is sucked in conventional drying systems and possibly preheated. After leaving the secondary fuel dryer, it often happens that the used as drying gas preheated fresh air with gaseous emissions, such as odors, organic C-compounds od. Like., Is loaded, and subjected to the elaborate filtering or treatment processes before release into the environment got to. This can also include an energy-consuming thermal afterburning of the drying gas loaded by the drying process.
Angesichts dieser Probleme im Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Brennstoffaufbereitung im Zementklinker-Brennprozeß zur Verfügung zu stellen, welches ohne Umweltbelastung einfach ausführbar ist. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Weiterbildung der bekannten Verfahren gelöst, die im wesentlichen dadurch gekennzeichnet ist, daß das Trocknungsgas in einen einem für den Zementklinker-Brennprozeß verwendeten Drehrohrofen nachgeschalteten Klinkerkühler eingeleitet und auf eine Temperatur von 500 0C oder mehr, insbes. 700 0C oder mehr, besonders bevorzugt 800 0C oder mehr, aufgeheizt wird. Dadurch können sämtliche während des Trocknungsvorgangs in dem Trocknungsgas angereicherten gasförmigen Emissionen, wie Geruchsstoffe, organische C-Verbindungen od. dgl., vollständig zersetzt werden. Zu diesem Zweck wird mindestens ein Gebläse zum Ansaugen und Einblasen des befeuchteten Trocknungsgases in die Rekuperationszone des Klinkerkühlers angeordnet. In diesem dem Drehrohrofen unmittelbar folgenden Bereich des Klinkerkühlers ist üblicherweise ein statischer Rost angebracht, dem in Fließrichtung des Klinkers der erste bewegliche Rost des Klinkerkühlers folgt. Verfahrenstechnisch wird in diesem Bereich des Rostkühlers vor allem eine Verbrennungsluftvorwärmung für den Klinkerbrennprozeß durchgeführt.In view of these problems in the prior art, the invention has for its object to provide a method for fuel processing in the cement clinker burning process available, which is easy to carry out without environmental pollution. According to the invention, this object is achieved by a development of the known method, which is characterized essentially in that the drying gas introduced into a one used for the cement clinker burning process rotary kiln clinker cooler and to a temperature of 500 0 C or more, esp. 700 0 C or more, more preferably 800 0 C or more, is heated. Thereby, all during the drying process in the drying gas enriched gaseous emissions, such as odors, organic C-compounds od. Like., Are completely decomposed. For this purpose, at least one blower for sucking and blowing in the humidified drying gas is placed in the recuperation zone of the clinker cooler. In this region of the clinker cooler immediately following the rotary kiln, a static grate is usually mounted, in the direction of flow of the clinker the first movable grate of the clinker Clinker cooler follows. In terms of process technology, combustion air preheating for the clinker burning process is primarily carried out in this region of the grate cooler.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung ist vorgesehen, daß das durch den Trocknungsvorgang abgekühlte und befeuchtete Trocknungsgas vor der Einleitung in den Klinkerkühler auf eine mindestens 10 0C, vorzugsweise mindestens 20 0C, besonders bevorzugt 30 0C oder mehr, oberhalb des Taupunktes des befeuchteten Trocknungsgases liegende Temperatur aufgewärmt wird. Durch diese gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung vorgesehene Aufwärmung des befeuchteten Trocknungsgases wird sichergestellt, daß keine Feuchtigkeit aus dem Trocknungsgas kondensiert und dieses Trocknungsgas in der Drehofenanlage weiterbehandelt werden kann, ohne in nennenswertem Umfang mit dem gebrannten Zementklinker zu reagieren. Ferner erhöht sich durch Aufwärmen des Trocknungsgases die Ansauglufttemperatur des Rostkühlergebläses.According to a further aspect of the invention it is provided that the drying gas cooled and moistened by the drying process before being introduced into the clinker cooler to a minimum of 10 0 C, preferably at least 20 0 C, more preferably 30 0 C or more, above the dew point of the moistened Drying gas temperature is warmed up. By providing this according to a further aspect of the invention heating of the humidified drying gas ensures that no moisture condensed from the drying gas and this drying gas can be further treated in the rotary kiln plant, without reacting to any appreciable extent with the fired cement clinker. Further, by warming up the drying gas, the intake air temperature of the grate cooler fan increases.
Die an das Ofensystem weitergegebene Verbrennungsluft steht damit mit einer höheren Temperatur zur Verfügung, so daß der im Rahmen der Erfindung zur Erleichterung der Entsorgung des Trocknungsgases vorgeschlagene Vorwärmvorgang auch zur Energieeinsparung im Klinkerbrennprozeß beiträgt. Dadurch kann der mit der Vorwärmung einhergehende Energieverbrauch zum überwiegenden Teil gewinnbringend für den Klinkerbrennprozeß eingesetzt werden.The communicated to the furnace system combustion air is thus available at a higher temperature, so that the proposed in the invention to facilitate the disposal of the drying gas preheating also contributes to energy savings in the clinker burning process. As a result, the energy consumption associated with the preheating can for the most part be used profitably for the clinker burning process.
Zur Vermeidung unerwünschter Reaktionen mit dem Zementklinker im Klinkerkühler kann das aufgewärmte Trocknungsgas vor Einleitung in den Klinkerkühler einem Behandlungsvorgang, wie etwa einem Filtervorgang, unterzogen werden. Dieser Behandlungs-, insbes. Filtervorgang dient in erster Linie der Entstaubung und kann entsprechend einfach ausgelegt sein. Eine Verminderung der gasförmigen Emissionen, wie Geruchsstoffen, organischen C-Verbindungen od. dgl. in dem Trocknungsgas ist im Hinblick auf die im Klinkerkühler bewirkte Aufheizung des Trocknungsgases im Verlauf des Filtervorgangs nicht erforderlich.To avoid undesirable reactions with the cement clinker in the clinker cooler, the heated drying gas may be subjected to a treatment process, such as a filtering process, prior to introduction into the clinker cooler. This treatment, esp. Filtering primarily serves the dedusting and can be designed accordingly simple. A reduction of gaseous emissions, such as odors, organic C compounds od. Like. In the drying gas is not required in view of the clinker cooler caused heating of the drying gas in the course of the filtering process.
Das Trocknungsgas kann über eine Frischluftansaugung dem Brennstofftrockner zugeführt werden. Dabei kann das Trocknungsgas zum Vorwärmen ein, zwei oder mehr vorzugsweise im Brennstofftrockner angeordnete Wärmetauscher durchlaufen. Zum Vorwärmen des Trocknungsgases kann die im Klinkerkühler vom gebrannten Zementklinker abgegebene Energie gewinnbringend ausgenutzt werden, wenn der Wärmetauscher mit einem mit Hilfe von aus dem Klinkerkühler abgezogener Kühlerabluft erwärmten Fluid, wie etwa einem Thermalöl, beschickt wird. Dieses Fluid wiederum kann in einem andererseits mit der Kühlerabluft beschickten Wärmetauscher erwärmt werden.The drying gas can be supplied to the fuel dryer via a fresh air intake. In this case, the drying gas for preheating to go through one, two or more preferably arranged in the fuel dryer heat exchanger. For preheating the drying gas emitted in the clinker cooler from the fired cement clinker energy can be used profitably, if the heat exchanger with a heated by means of extracted from the clinker cooler exhaust air fluid, such as a thermal oil is charged. This fluid, in turn, can be heated in a heat exchanger charged with the cooler exhaust air.
Durch die beschriebene mehrstufige Auslegung des Vorwärmvorgangs von der Kühlerabluft über einen ersten Wärmetauscher auf das vorzugsweise als Thermalöl ausgeführte Fluid und anschließend von dem Fluid über einen oder mehrere in dem Brennstofftrockner angeordnete Wärmetauscher auf das bspw. in Form von Frischluft vorliegende Trocknungsgas wird eine Temperaturstabilisierung mit Hilfe des zum Vorwärmen des Trocknungsgases verwendeten Thermalöls erreicht, um so insgesamt eine Prozeßstabilisierung zu bewirken. Darüber hinaus kann das Thermalöl durch Leitungen mit vergleichsweise geringem Leitungsquerschnitt zum Brennstofftrockner gefördert werden. Zur Bewirkung der Aufwärmung des Thermalöls muß die Kühlerabluft nur über einen vergleichsweise kurzen Weg über Rohrleitungen mit großem Querschnitt zum dem Aufwärmen des Thermalöls dienenden Wärmetauscher gefördert werden. Dadurch wird insgesamt der Investitionsaufwand für die zur Durchführung erfindungsgemäßer Verfahren eingesetzten Vorrichtungen reduziert.By the described multi-stage design of the preheating of the cooler exhaust air via a first heat exchanger to the preferably executed as thermal oil fluid and then from the fluid via one or more arranged in the fuel dryer heat exchanger on the example. In the form of fresh air drying gas is a temperature stabilization with the help of the thermal oil used to preheat the drying gas, so as to effect overall process stabilization. In addition, the thermal oil can be conveyed through lines with a relatively small cross-section to the fuel dryer. To effect the heating of the thermal oil, the radiator exhaust air must be conveyed only over a relatively short distance through pipelines with a large cross-section to the heating of the thermal oil serving heat exchanger. As a result, the overall investment required for the devices used to carry out the method according to the invention is reduced.
Auch die erfindungsgemäß vorgesehene Aufwärmung des befeuchteten Trocknungsgases kann in einem dem Brennstofftrockner nachgeschalteten Wärmetauscher erfolgen, wobei auch dieser Aufwärmvorgang mit dem mit der Kühlerabluft erwärmten Fluid bewirkt werden kann, welches dem nachgeschalteten Wärmetauscher zur Aufwärmung des Trocknungsgases zugeführt wird. Die dem Klinkerkühler entnommene Kühlerabluft wird üblicherweise zur Vorwärmung des der Zyklonvorwärmanlage zuzuführenden Rohmehls eingesetzt. Dazu kann der Klinkerkühler über eine entsprechende Kühlerabluftleitung mit einer Rohmehlvorwärmanlage verbunden sein.The warming of the moistened drying gas provided according to the invention can also take place in a heat exchanger arranged downstream of the fuel dryer, wherein this warming up process can also be effected with the fluid heated with the cooler exhaust air, which is fed to the downstream heat exchanger for heating the drying gas. The cooler exhaust air taken from the clinker cooler is usually used to preheat the raw meal to be supplied to the cyclone preheating system. For this purpose, the clinker cooler can be connected via a corresponding cooler exhaust air line with a raw meal preheating.
Zur Ausnutzung der in der Kühlerabluft enthaltenen Wärme zur Vorwärmung des Trocknungsgases, ggf. mit Hilfe eines der Wärmeübertragung dienenden Fluids, kann ein Teil der Kühlerabluft bei der Ausführung erfindungsgemäßer Verfahren über eine über zwei Verzweigungsstellen mit der Kühlerablufthauptleitung verbundene Bypaßleitung geführt werden. Im Rahmen der Erfindung kann der Anteil der über die Bypaßleitung geführten Abluft in Abhängigkeit von der Ablufttemperatur, der Abluftmenge und der gewünschten Vorlauftemperatur des Fluids auf einen Wert im Bereich von 10 bis 100 % der gesamten Kühlerabluft eingestellt werden. Zu diesem Zweck sind in der Bypaßleitung und/oder dem von der Bypaßleitung überbrückten Abschnitt der Kühlerabluftleitung entsprechende Drosselklappen angeordnet. Zusätzlich oder alternativ kann auch daran gedacht werden, zur Einstellung der Ablufttemperatur Frischluft in die Bypaßleitung einzuleiten. In der Bypaßleitung kann ein einerseits mit der Kühlerabluft gespeister und andererseits zum Erwärmen des Fluids dienender Wärmetauscher angeordnet sein. Dabei hat es sich im Hinblick auf den Erhalt eines besonders hohen Wirkungsgrads als günstig erwiesen, wenn das Fluid in dem Wärmetauscher um mindestens 30 0C, vorzugsweise 40 0C oder mehr, insbes. 50 0C oder mehr, erwärmt wird. Wenn als Fluid ein Thermalöl eingesetzt wird, kann dieses Thermalöl in dem in der Bypaßleitung angeordneten Wärmetauscher von einer Temperatur von etwa 120 bis 140 0C, insbes. etwa 130 0C, auf eine Temperatur von etwa 170 bis 190 0C, insbes. etwa 180 0C, erwärmt werden. Gleichzeitig wird die Kühlerabluft in dem Wärmetauscher im Hinblick auf den Erhalt eines besonders hohen Wirkungsgrads zweckmäßigerweise um 50 °C oder mehr, insbes. um 80 0C oder mehr, abgekühlt. Dabei kann die Kühlerabluft von einer Temperatur im Bereich von 200 bis 300 0C, insbes. etwa 250 0C, auf eine Temperatur im Bereich von 140 bis 200 0C, insbes. etwa 170 0C, abgekühlt werden.In order to utilize the heat contained in the cooler exhaust air for preheating the drying gas, if necessary with the aid of a heat transfer fluid, a part of the cooler exhaust air can be performed in carrying out inventive method via a bypass line connected via two branch points with the cooler exhaust main line. In the context of the invention, the proportion of the outgoing air guided via the bypass line can be set to a value in the range from 10 to 100% of the total radiator exhaust air as a function of the exhaust air temperature, the exhaust air quantity and the desired flow temperature of the fluid. For this purpose are in the bypass line and / or from the bypass line bridged section of the radiator exhaust air duct arranged corresponding throttle. Additionally or alternatively, it can also be thought to introduce fresh air into the bypass line for adjusting the exhaust air temperature. In the bypass line can be arranged on the one hand with the cooler exhaust air and on the other hand serving for heating the fluid heat exchanger. It has proved to be favorable in terms of obtaining a particularly high efficiency when the fluid in the heat exchanger by at least 30 0 C, preferably 40 0 C or more, esp. 50 0 C or more, is heated. If a thermal oil is used as the fluid, this thermal oil in the arranged in the bypass line heat exchanger from a temperature of about 120 to 140 0 C, esp. About 130 0 C, to a temperature of about 170 to 190 0 C, esp 180 0 C, to be heated. Simultaneously, the cooler exhaust air is in the heat exchanger in view of obtaining a particularly high efficiency advantageously by 50 ° C or more, esp. 80 0 C or more and cooled. In this case, the cooler exhaust air from a temperature in the range of 200 to 300 0 C, esp. About 250 0 C, to a temperature in the range of 140 to 200 0 C, esp. About 170 0 C, cooled.
Wie der vorstehenden Erläuterung erfindungsgemäßer Verfahren zu entnehmen ist, weist eine zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Vorrichtung einen zum Trocknen eines Brennstoffs mit einem vorzugsweise vorgewärmten Trocknungsgas betreibbaren Brennstofftrockner und eine zum Einleiten des Trocknungsgases aus dem Brennstofftrockner in einen einem Drehrohrofen nachgeschalteten Klinkerkühler, insbes. in die Rekuperationszone des Klinkerkühlers, ausgelegte Leitungsanordnung auf. Gemäß einem weiteren und unabhängig beanspruchten Gesichtspunkt der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Brennstoffaufbereitung im Zementklinker-Brennprozeß mit einem zum Trocknen des Brennstoffs mit einem vorzugsweise vorgewärmten Trocknungsgas beschickbaren Brennstofftrockner vorgesehen, wobei dem Brennstofftrockner eine Aufwärmvorrichtung, wie etwa ein Wärmetauscher, nachgeschaltet ist, zum Aufwärmen des durch den Trocknungsvorgang ggf. abgekühlten und befeuchteten Trocknungsgases auf eine oberhalb des Taupunktes des Trocknungsgases gelegene Temperatur. In der zum Einleiten des Trocknungsgases in den Klinkerkühler ausgelegten Leitungsanordnung kann eine zum Reinigen des Trocknungsgases ausgelegte Behandlungs-, insbes. Filteranordnung, wie etwa eine zum Entstauben des Trocknungsgases ausgelegte Filteranordnung, angeordnet sein. Zusätzlich oder alternativ kann die Behandlungsanordnung auch noch eine Kondensationsanordnung aufweisen, um so die Einleitung einer übermäßig großen Wassermenge in den Klinkerkühler zu vermeiden. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß das Trocknungsgas in dem dem Brennstofftrockner nachgeschalteten Wärmetauscher um eine Temperatur von 10 0C, vorzugsweise mindestens 20 0C, besonders bevorzugt mindestens 30 °C, von einer Temperatur im Bereich von 30 bis 60 0C, insbes. etwa 45 0C, auf eine Temperatur im Bereich von 60 bis 80 0C, insbes. etwa 70 0C1 aufgewärmt wird.As can be deduced from the above explanation of inventive methods, a device suitable for carrying out a method according to the invention comprises a fuel dryer operable to dry a fuel with a preferably preheated drying gas and one for introducing the drying gas from the fuel dryer into a clinker cooler connected downstream of a rotary kiln, esp the recuperation zone of the clinker cooler, designed line arrangement. According to a further and independently claimed aspect of the invention, a device for fuel treatment in the cement clinker burning process is provided with a fuel dryer for drying the fuel with a preferably preheated drying fuel dryer, wherein the fuel dryer, a warm-up device, such as a heat exchanger is connected downstream, for warming up the by the drying process, if necessary, cooled and humidified drying gas to a temperature above the dew point of the drying gas. In the line arrangement designed for introducing the drying gas into the clinker cooler, a treatment arrangement, in particular a filter arrangement designed for cleaning the drying gas, such as a filter arrangement designed for dedusting the drying gas, can be arranged. Additionally or alternatively, the treatment arrangement may also have a condensation arrangement, so as to avoid the introduction of an excessively large amount of water in the clinker cooler. According to the invention it is provided that the drying gas in the heat exchanger downstream of the fuel dryer by a temperature of 10 0 C, preferably at least 20 0 C, more preferably at least 30 ° C, from a temperature in the range of 30 to 60 0 C, esp. About 45 0 C, to a temperature in the range from 60 to 80 0 C, esp. About 70 0 C 1 is warmed up.
Bei erfindungsgemäßen Vorrichtungen kann der Brennstofftrockner mindestens einen Wärmetauscher aufweisen, dem einerseits das Trocknungsgas und andererseits ein mit Hilfe von aus dem Klinkerkühler abgezogener Kühlerabluft erwärmtes Fluid, wie etwa ein Thermalöl, zuführbar ist. Zum Erwärmen des Fluids kann ein andererseits mit der Kühlerabluft beschickbarer Wäremtauscher eingesetzt werden, wobei der weitere Wärmetauscher zweckmäßigerweise in einer Bypaßleitung zu einer den Klinkerkühler mit einer dem Drehrohrofen vorgeschalteten Vorwärmanlage, insbes. Rohmehlvorwärmanlage, verbindenden Kühlerabluftleitung angeordnet ist.In devices according to the invention, the fuel dryer may have at least one heat exchanger to which the drying gas and, on the other hand, a heated fluid, such as a thermal oil, heated with the aid of cooler exhaust air drawn from the clinker cooler, can be supplied. For heating the fluid, on the other hand, a heat exchanger which can be charged with the cooler exhaust air can be used, the further heat exchanger being expediently arranged in a bypass line to a cooler exhaust line connecting the clinker cooler with a preheating system, in particular a raw meal preheating system, connected upstream of the rotary kiln.
Wie vorstehend bereits erläutert, hat es sich im Rahmen der Erfindung im Hinblick auf die Prozeßstabilisierung und zur Reduzierung der Investitionskosten als besonders zweckmäßig erwiesen, wenn die dem Brennstofftrockner nachgeschaltete Aufwärmeinrichtung mit einem mit Hilfe von aus dem Klinkerkühler abgezogener Kühlerabluft erwärmten Fluid, wie etwa Thermalöl, gespeist wird.As already explained above, in the context of the invention it has proved particularly expedient with regard to process stabilization and the reduction of investment costs if the heating device connected downstream of the fuel dryer with a fluid heated with the aid of cooler exhaust air drawn off from the clinker cooler, such as thermal oil, is fed.
Nachstehend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung, auf die hinsichtlich aller erfindungswesentlichen und in der Beschreibung nicht näher herausgestellten Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird, erläutert. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.The invention will be explained with reference to the drawing, to which reference is expressly made with respect to all essential to the invention and in the description unspecified highlighted details. The sole figure of the drawing shows a schematic representation of a device according to the invention.
Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung umfaßt als zentralen Bestandteil einen Drehrohrofen 10. Dem Drehrohrofen 10 wird über eine Zyklonvorwärmanlage 20 mit einer Mahlvorrichtung 22 zerkleinertes Rohmehl zugeführt. Der im Drehrohrofen 10 aus dem Rohmehl gebrannte Zementklinker wird in einem insgesamt mit 30 bezeichneten Klinkerkühler abgekühlt. Dazu wird dem Klinkerkühler 30 über Kühlergebläse 32, 92 Kühlluft zugeführt. Ein Teil dieser Kühlluft wird im Klinkerkühler 30 vorgewärmt und über eine Abluftlei- tung 40 einer Rohmehlaufbereitungseinrichtung 22, wie etwa einer Mahleinrichtung, zugeführt. Ein anderer Teil der Kühlluft wird aus der Rekuperationszone des Klinkerkühlers als Verbrennungsluft bzw. Sekundärluft in den Drehrohrofen eingeleitet. Zum Aufbereiten des für den Klinkerbrennprozeß benötigten Brennstoffs ist ein Brennstofftrockner 60 vorgese- hen. Der Brennstofftrockner 60 ist als Bandtrockner ausgeführt und umfaßt ein Förderband 61 , dem feuchtebeladener Brennstoff, wie etwa Klärschlamm, zugeführt wird. Der Brennstoff kann einen Feuchtegehalt von 20 % oder mehr aufweisen.The device shown in the drawing comprises as a central part of a rotary kiln 10. The rotary kiln 10 is fed via a Zyklonvorwärmanlage 20 with a grinding device 22 crushed raw meal. The cement clinker fired from the raw meal in the rotary kiln 10 is cooled in a clinker cooler designated as a whole by 30. For this purpose, the clinker cooler 30 is supplied via cooling fan 32, 92 cooling air. Part of this cooling air is preheated in the clinker cooler 30 and fed via a vent line 40 to a raw meal processing device 22, such as a grinder. Another part of the cooling air is introduced from the recuperation zone of the clinker cooler as combustion air or secondary air in the rotary kiln. For processing the fuel required for the clinker burning process, a fuel dryer 60 is provided. hen. The fuel dryer 60 is designed as a belt dryer and comprises a conveyor belt 61 to which moisture-laden fuel, such as sewage sludge, is supplied. The fuel may have a moisture content of 20% or more.
Zum Trocknen des Brennstoffs auf einen Feuchtegehalt von 5 % oder weniger wird dem Brennstofftrockner 60 Frischluft zugeführt. Diese Frischluft wird mit Hilfe von einem, zwei, drei oder mehr in dem Brennstofftrockner 60 angeordneten Wärmetauschern 62 vorgewärmt. Die Wärmetauscher 62 werden über ein Leitungssystem 52 mit einem als Ther- malöl verwirklichten Fluid gespeist. Dieses Fluid wird mit einem in einer Bypaßleitung 46 zur Abluftleitung 40 angeordneten Wärmetauscher 50 erwärmt. Die Bypaßleitung 46 ist über Verzweigungsstellen 42 und 44 mit der Abluftleitung 40 für die aus dem Klinkerkühler 30 abgezogene Kühlerabluft verbunden. Sie umfaßt zwei Drosselklappen 43 und ein Gebläse 45. Zum Einstellen der durch die Bypaßleitung 46 abgeleiteten Kühlerabluftmenge ist auch in dem durch die Bypaßleitung 46 überbrückten Abschnitt der Kühlerabluftleitung eine Drosselklappe 48 vorgesehen. Ferner ist in der Kühlerabluftleitung eine Frischluftzuführleitung 47 zum Zuführen von Frischluft vorgesehen. Auch in der Frischluftzuführleitung 47 ist eine Drosselklappe 49 zum Einstellen der Frischluftmenge angeordnet. Die durch die Bypaßleitung 46 abgeleitete Kühlerabluftmenge kann bis zu 100 % der gesamten durch die Kühlerabluftleitung aus dem Klinkerkühler 30 abgezogenen Abluft betragen. Die Menge der in die Bypaßleitung 46 abgezweigten Kühlerabluft kann in Abhängigkeit vom Feuchtegehalt des zu trocknenden Brennstoffs und der notwendigen Wärmeauskopplung eingestellt werden.For drying the fuel to a moisture content of 5% or less, the fuel dryer 60 is supplied with fresh air. This fresh air is preheated by means of one, two, three or more heat exchangers 62 arranged in the fuel dryer 60. The heat exchangers 62 are fed via a line system 52 with a fluid realized as thermal oil. This fluid is heated with a arranged in a bypass line 46 to the exhaust pipe 40 heat exchanger 50. The bypass line 46 is connected via branching points 42 and 44 with the exhaust air line 40 for the deducted from the clinker cooler 30 radiator exhaust air. It comprises two throttle valves 43 and a fan 45. For adjusting the amount of cooler exhaust air discharged through the bypass line 46, a throttle valve 48 is also provided in the section of the cooler exhaust line bridged by the bypass line 46. Further, a fresh air supply line 47 for supplying fresh air is provided in the cooler exhaust air line. Also in the Frischluftzuführleitung 47, a throttle valve 49 is arranged for adjusting the amount of fresh air. The amount of cooler exhaust discharged through the bypass line 46 may be up to 100% of the total exhaust air drawn from the clinker cooler 30 through the cooler exhaust line. The amount of diverted into the bypass line 46 radiator exhaust air can be adjusted depending on the moisture content of the fuel to be dried and the necessary heat extraction.
In dem Wärmetauscher 50 wird die Kühlerabluft von einer Temperatur in der Größenordnung von 200 bis 300 0C, insbes. etwa 250 °C, auf eine Temperatur im Bereich von 150 bis 200 0C, insbes. 170 0C, abgekühlt. Gleichzeitig wird im Wärmetauscher 50 das dem Wärmetauscher 50 über das Leitungssystem 52 zugeführte Thermalöl von einer Temperatur im Bereich von 100 bis 150 0C, insbes. etwa 130 0C, auf eine Temperatur von 150 bis 200 0C, insbes. 180 °C, erwärmt. Das so vorgewärmte Thermalöl wird den Wärmetauschern 62 zugeführt, mit denen die angesaugte Frischluft zum Zweck der Brennstofftrocknung aufgewärmt wird. Die aus dem Brennstofftrockner 60 abgezogene Trocknungsluft wird mit Hilfe eines weiteren, dem Brennstofftrockner 60 nachgeschalteten Wärmetauschers 70 erwärmt. Dabei kann davon ausgegangen werden, daß die Trocknungsluft den Brennstofftrockner 60 mit einer Temperatur im Bereich von 30 bis 60 0C, insbes. etwa 45 0C, verläßt und in dem Wärmetauscher 70 auf eine mindestens 10 0C, vorzugsweise mindestens 20 0C, besonders bevorzugt etwa 25 0C, oberhalb des Taupunktes der während des Trocknungsvorgangs befeuchteten Luft aufgewärmt wird.In the heat exchanger 50, the cooler exhaust air from a temperature in the order of 200 to 300 0 C, esp. About 250 ° C, to a temperature in the range of 150 to 200 0 C, esp. 170 0 C, cooled. At the same time in the heat exchanger 50, the thermal oil supplied to the heat exchanger 50 via the line system 52 from a temperature in the range of 100 to 150 0 C, esp. About 130 0 C, to a temperature of 150 to 200 0 C, esp. 180 ° C, heated. The thus preheated thermal oil is supplied to the heat exchangers 62, with which the sucked fresh air is warmed up for the purpose of fuel drying. The withdrawn from the fuel dryer 60 drying air is heated by means of another, the fuel dryer 60 downstream heat exchanger 70. It can be assumed that the drying air leaves the fuel dryer 60 with a temperature in the range of 30 to 60 0 C, esp. About 45 0 C, and in the heat exchanger 70 to at least 10 0 C, preferably at least 20 0 C, especially preferably about 25 0 C, above the dew point of the humidified during the drying process air is warmed.
Nach Verlassen des Wärmetauschers 70 weist die Trocknungsluft eine Temperatur im Bereich von 50 bis 90 0C, insbes. etwa 70 0C1 auf. Die so aufgewärmte Trocknungsluft durchläuft eine Behandlungsanordnung 80, wie etwa eine zum Entstauben der Trocknungsluft dienende Filteranordnung und/oder eine zum Entfeuchten der Trocknungsluft dienende Kondensationsanordnung, und wird über ein Leitungssystem 90 und Kühlergebläse 92 in den Klinkerkühler 30 eingeleitet. Dabei erfolgt die Einleitung der aufgewärmten Trocknungsluft im Bereich des statischen Rostes bzw. des Rostes 1 , also in die Rekuperationszone des Klinkerkühlers 30. In diesem Bereich wird die Trocknungsluft auf eine Temperatur von 500 0C oder mehr, insbes. 800 0C oder mehr, aufgeheizt, um so alle in der Trocknungsluft enthaltenen gasförmigen Emissionen, wie Geruchsstoffe, organische C-Verbindungen od. dgl. vollständig zu zersetzen. Der Leitungsanordnung 90 kann über eine Frischluftklappe 94 auch noch Frischluft zugeführt werden. Die Einleitung der aufgewärmten Trocknungsluft erfolgt in einem Bereich des Klinkerkühlers 30, in dem vor allem Verbrennungsluftvorwär- mung für den Klinkerbrennprozeß sichergestellt werden soll. Durch die Einleitung bereits vorgewärmter Trocknungsabluft erhöht sich die Ansaugtemperatur der zugeführten Luft. Die an das Ofensystem weitergegebene Verbrennungsluft steht dann mit einer erhöhten Temperatur zur Verfügung. After leaving the heat exchanger 70, the drying air at a temperature in the range of 50 to 90 0 C, esp. About 70 0 C 1 on. The thus heated drying air passes through a treatment arrangement 80, such as a filter arrangement used for dedusting the drying air and / or serving for dehumidifying the drying air condensation arrangement, and is introduced via a line system 90 and radiator fan 92 in the clinker cooler 30. In this case, the introduction of the heated drying air takes place in the region of the static grate or the grate 1, ie in the recuperation zone of the clinker cooler 30. In this area, the drying air is at a temperature of 500 0 C or more, esp. 800 0 C or more, heated, so as to decompose all contained in the drying air gaseous emissions such as odors, organic C-compounds od. Like. Entire. The line assembly 90 can also be supplied with fresh air via a fresh air flap 94. The introduction of the warmed-up drying air takes place in a region of the clinker cooler 30 in which, above all, combustion air preheating for the clinker burning process is to be ensured. By introducing already preheated drying exhaust air, the intake temperature of the supplied air increases. The combustion air passed to the furnace system is then available at an elevated temperature.

Claims

ANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Brennstoffaufbereitung im Zementklinker-Brennprozeß, bei dem ein feuchtebeladener Brennstoff in einem Brennstofftrockner (60) mit einem vorzugsweise vorgewärmten Trocknungsgas getrocknet wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Trocknungsgas in einen einem für den Zementklinker-Brennprozeß verwendeten Drehrohrofen (10) nachgeschalteten Klinkerkühler (30) eingeleitet und auf eine Temperatur von 500 0C oder mehr, insbes. 700 0C oder mehr, besonders bevorzugt 800 0C oder mehr, aufgeheizt wird.1. A process for fuel treatment in the cement clinker burning process in which a moisture-laden fuel in a fuel dryer (60) is dried with a preferably preheated drying gas, characterized in that the drying gas in a used for the cement clinker burning process rotary kiln (10) downstream clinker cooler (30) and heated to a temperature of 500 0 C or more, esp. 700 0 C or more, more preferably 800 0 C or more, is heated.
2. Verfahren zur Brennstoffaufbereitung im Zementklinker-Brennprozeß, bei dem ein feuchtebeladener Brennstoff in einen Brennstofftrockner (60) mit einem vorzugsweise vorgewärmten Trocknungsgas getrocknet wird, insbes. nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das durch den Trocknungsvorgang abgekühlte und befeuchtete Trocknungsgas, vorzugsweise vor der Einleitung in einen einem für den Zementklinker-Brennprozeß verwendeten Drehrohrofen (10) nachgeschalteten Klinkerkühler (30), auf eine mindestens 10 0C, vorzugsweise mindestens 20 ° C, besonders bevorzugt 30 0 C oder mehr, oberhalb des Taupunktes des befeuchteten Trocknungsgases liegende Temperatur aufgewärmt wird.2. A process for fuel treatment in the cement clinker firing process in which a moisture-laden fuel is dried in a fuel dryer (60) with a preferably preheated drying gas, esp. According to claim 1, characterized in that the cooled by the drying process and moistened drying gas, preferably before the introduction into a one used for the cement clinker burning process rotary kiln (10) downstream of the clinker cooler (30), to an at least 10 0 C, preferably at least 20 ° C, more preferably 30 0 C or more, which is above the dew point of the humidified drying gas temperature is warmed up.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das aufgewärmte Trocknungsgas vor Einleitung in den Klinkerkühler (30) einem Behandlungsvorgang, wie etwa einem Filtervorgang, unterzogen wird.3. The method according to claim 2, characterized in that the heated drying gas prior to introduction into the clinker cooler (30) is subjected to a treatment process, such as a filtering process.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Trocknungsgas zum Vorwärmen mindestens einen Wärmetauscher (62) durchläuft.4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the drying gas for preheating at least one heat exchanger (62) passes through.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (62) mit einem mit Hilfe von aus dem Klinkerkühler (30) abgezogener Kühlerabluft erwärmten Fluid, wie etwa einem Thermalöl, beschickt wird.5. The method according to claim 4, characterized in that the heat exchanger (62) with a by means of from the clinker cooler (30) withdrawn radiator exhaust air heated fluid, such as a thermal oil, is charged.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Fluid in einem andererseits mit der Kühlerabluft beschickten Wärmetauscher (62) erwärmt wird. 6. The method according to claim 5, characterized in that the fluid is heated in a on the other hand with the cooler exhaust air fed heat exchanger (62).
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das befeuchtete Trocknungsgas vorzugsweise in einem dem Brennstofftrockner (60) nachgeschalteten Wärmetauscher (62) mit dem mit der Kühlerabluft erwärmten Fluid aufgewärmt wird.7. The method according to claim 5 or 6, characterized in that the moistened drying gas is preferably heated in a fuel dryer (60) downstream heat exchanger (62) with the heated with the cooler exhaust fluid.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlerabluft zum Erwärmen des Fluids eine Bypaßleitung (46) einer Kühlerablufthauptleitung durchströmt.8. The method according to any one of claims 5 to 7, characterized in that the radiator exhaust air for heating the fluid flows through a bypass line (46) of a cooler exhaust main line.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Fluid in dem Wärmetauscher (62) um mindestens 30 0C1 vorzugsweise 40° C oder mehr, insbes. 50 0C oder mehr, erwärmt wird.9. The method according to any one of claims 6 to 8, characterized in that the fluid in the heat exchanger (62) by at least 30 0 C 1, preferably 40 ° C or more, esp. 50 0 C or more, is heated.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinkerkühlerabluft in dem Wärmetauscher (62) um 50 0C oder mehr, insbes. 80 °C oder mehr, abgekühlt wird.10. The method according to any one of claims 6 to 9, characterized in that the clinker cooler exhaust air in the heat exchanger (62) by 50 0 C or more, esp. 80 ° C or more, is cooled.
11. Vorrichtung zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem zum Trocknen eines Brennstoffs mit einem vorzugsweise vorgewärmten Trocknungsgas beschickbaren Brennstofftrockner (60), gekennzeichnet durch eine zum Einleiten des Trocknungsgases aus dem Brennstofftrockner (60) in einen einem Drehrohrofen (10) nachgeschalteten Klinkerkühler (30) ausgelegte Leitungsanordnung (90).11. An apparatus for carrying out a method according to one of the preceding claims, comprising a fuel dryer (60) which can be charged for drying a fuel with a preferably preheated drying gas, characterized by one for introducing the drying gas from the fuel dryer (60) into a rotary kiln (10). Downstream clinker cooler (30) designed line arrangement (90).
12. Vorrichtung nach Anspruch 1 1 , gekennzeichnet durch eine dem Brennstofftrockner (60) nachgeschaltete und dem Klinkerkühler (30) vorgeschaltete Aufwärmvorrichtung, wie etwa einem Wärmetauscher (70), zum Aufwärmen des durch den Trocknungsvorgang abgekühlten und befeuchteten Trocknungsgases.12. The apparatus of claim 1 1, characterized by a the fuel dryer (60) downstream and the clinker cooler (30) upstream of the heating device, such as a heat exchanger (70), for heating the cooled by the drying process and moistened drying gas.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitungsanordnung (90) eine zum Behandeln, insbesondere Filtern, des Trocknungsgases ausgelegte Behandlungsanordnung, wie etwa eine Filteranordnung (80), zugeordnet ist.13. The apparatus of claim 1 1 or 12, characterized in that the line arrangement (90) is assigned to a treatment, in particular filters, the drying gas designed treatment arrangement, such as a filter assembly (80).
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstofftrockner (60) mindestens einen Wärmetauscher (62) aufweist, dem einerseits das Trocknungsgas und andererseits ein mit Hilfe von aus dem Klinkerkühler (30) abgezogener Kühlerabluft erwärmtes Fluid zuführbar ist. 14. The device according to one of claims 11 to 13, characterized in that the fuel dryer (60) has at least one heat exchanger (62), on the one hand, the drying gas and on the other hand with the aid of from the clinker cooler (30) withdrawn radiator exhaust air heated fluid can be supplied ,
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch einen weiteren zum Erwärmen des Fluids mit der Kühlerabluft betreibbaren Wärmetauscher (50).15. The apparatus according to claim 14, characterized by a further for the heating of the fluid with the radiator exhaust air operable heat exchanger (50).
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Wärmetauscher (50) in einer Bypaßleitung (46) zu einer den Klinkerkühler (30) mit einer ggf. eine Rohmehlaufbereitungsanlage enthaltenden Abluftanlage verbindenden Kühlerabluftleitung (40) angeordnet ist.16. The apparatus according to claim 15, characterized in that the further heat exchanger (50) in a bypass line (46) to a clinker cooler (30) with an optionally a raw meal treatment plant containing exhaust air system connecting cooler exhaust line (40) is arranged.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Brennstofftrockner (60) nachgeschaltete Aufwärmvorrichtung (70) mit einem mit Hilfe von aus dem Klinkerkühler (30) abgezogener Kühlerabluft erwärmten Fluid, wie etwa einem Thermalöl, gespeist wird.17. Device according to one of claims 12 to 16, characterized in that the fuel dryer (60) downstream of the heating device (70) with a by means of the clinker cooler (30) withdrawn radiator exhaust air heated fluid, such as a thermal oil, is fed.
18. Vorrichtung zur Brennstoffaufbereitung im Zementklinker-Brennprozeß, insbes. nach einem der Ansprüche 11 bis 17, mit einem zum Trocknen des Brennstoffs mit einem vorzugsweise vorgewärmten Trocknungsgas beschickbaren Brennstofftrockner (60), gekennzeichnet durch eine dem Brennstofftrockner (60) nachgeschaltete Aufwärmvorrichtung, wie etwa einen Wärmetauscher (70), zum Aufwärmen des durch den Trocknungsvorgang ggf. abgekühlten und befeuchteten Trocknungsgases. 18. A device for fuel treatment in the cement clinker burning process, esp. According to one of claims 11 to 17, with a fuel for drying the fuel with a preferably preheated drying fuel dryer (60), characterized by a fuel dryer (60) downstream heating device, such as a heat exchanger (70), for heating the drying gas possibly cooled and moistened by the drying process.
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