DE1442745A1 - Vorrichtung zum Behandeln von feinkoernigen,festen Stoffen - Google Patents

Description

• Vorrichtung sum Behandeln von feinkörnigen, festen Stoffen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sum Behandeln, insbesondere sum Erhitsen, Trocknen und/oder Kalsinieren, und anschließenden Abscheiden von feinkörnigen, festen Stoffen mittels eines Gasstromes.
• Es sind derartige Vorrichtungen bekannt, die zus Erhitsen Ton Sementrohmehl sit Hilfe der Abgass eines Zementdrehofene dienen. Eine bekannte Vorrichtung dieser Art besteht au einer Kammer mit zylindrischer Umfangswandung, tangential mündender Gassuführungsleitung und axialem Gasabsug. Die taa mer besitst ebene Seitenwände und ist so angeordnet, daß ihre Seitenwände senkrecht stehen. Die Gasaustrittsöffnungen sind in beiden Seitenwänden sentral angeordnet. BI bildet sich in der Kammer infolge der tangentialen Gaszilleitung und der axialem Abführung eine fotierende Wirbelströmung der Gase aus. Die zu erhitsenden feinkörnigen, festen Stoffe werden sentral im Inneren der Kammer aufgegeben und sollen durch die infolge der Wirbelströnung der Gase auftretenden Zentrifugalkräfte nach außen abgeschleudert werden, wobei sie quer durch die Gasströnung wandern und dabei erbitzt werden scllen.
• Die Feststoffe werden schließlich an der sylindrischen Kammerwandung abgeschieden und treten durch eine an dertiefsten Stelle der Umfangswandung vorgesehene Öffnung sus@ Infolge der sentralen Einführung der festen Stoffe in der Nähe der Austrittsöffnungen, d. h. an einer Stelle, an der sehr hohe Gasgesehuindiskeiten auftreten1 werden beträchtliche Intefle des sugeführten Gutes sit den Gasen mitgerissen, und zwar vor allem die sehr feinkörnigen Anteile, de die auf diese feinkörnigen @eilehen wirkenden Zentrifugalkräfte gering, die Schleppkräfte der Gase dagegen hoch sind. Diese feinen Bestandteile züssen also im Kreislauf wieder in die Kammer zurückgeführt werden, so daß sich eine erhebliche Kreinlaufbelestung mit den damit verbundenen bekannten Nachteilen ergibt, Ze ist ferner eine Erhitsungsevorrichtung ftlr Zementrochmehl bekannt, bei der die Kanner als Zyklon ausgebildet ist. Die Gutszuführung mündet in der Gassuführungsleitung des Zyklons, und zwar in der Nähe der Innenwandung, d. g, der der Kammer zugewandten Wandung. Hierdurch scll erreicht werden, daß die feinkörnigen, festen Bestandteile die Gasströnung quer durchwandern, bover sie an der Innenwandung des Zyklons abgeschieden werden, so daß sich besonders günstige Bedingungen für den Wärseübergang vom Gas auf die Feststoffe ergeben. Der gewünschto Effekt wird jedoch nur zum Teil erreicht, da an der Hündungsstelle der Gutssuführung in die Gassuführungsleitung durch Prallbleche eine feine Vorteilung des Gutes in Gasstrem erfelgen muß, so daß das Gut praktisch gleichmäßig in Gastrom vorteilt in den Zyklon eintritt.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, bei der besenders gute Voraussetzungen für den Wärmeübergang z@ischen Gas und feinkörnigen, festen Stoffen bestehen, ohne daß die oben geschilderten Nachteile auftreten, Diese Aufgabe wird bei einer Kammer mit zumindest teilweise etwa zylindrischer Umfangswandung, tangentialem Gaseintritt und a@ialem, in Beroich des Gaseintritts abgedeckten Gasaustzitt, webei die Gutszuführung im Bereich der der Kammez zugewandten wandung der Gaszuleitung in dieselbe nündet, dadurch gelöst, daß die Gassuführungsleitung durch eine Trennwand in Längerichtung derart geteilt ist, daß ein Teilstren das Gases entlang der der Kammer zugewandten Leitungswandung (Innenwandung) strömt, und daß die Gutssuführung svorrichtung in diesen Teilstrom mündet.
• Zei der Vorrichtung gemäß der Erfindung trägt der entlang der Innenwandung strämende Teilstrom der Gase die I delnden Festetoffe in die kammer. Dort werden die Feststoffe durch die auftretende zentrifugalkraft Moh außen geschleudert. Hiervan werden auch die schr feinen Bestandteile des - behandslnden fttes erfaßt, da die Austrittsöffnung in an sir bekannter weise in Bereieh des Gaseintritts dna damit der Gutasuführung abgedeskt ist, so daß die Gase sunäahst die Abdeskung @@strömen, bevor sie zur auslaßöffnung gelan-Sein. lat die feinkörnigen, festen stoffe wirken daher zunächst moch keine Gasschleppkräfte, die unmittelbar sum Auslaß führen, vielmehr strömen die Gase zunächst etwa parallel zur Kammerwandung. Die durch die auftretanden Sentrifugalkräfrte nach außen geschleuderten Feststeffe wandern sunächst quer durch die Gasströnung. Es ergibt sich auf diese Weise eine verhältnisnäßig lange Schwebeseit der Feststoffe in den Gasen, so Saß schr günstige Belingungen für den Wärmeaustausch swischen Festetoffen und Gassen vorliegen. Die zur wandung a@ageschleuderten Fest@toffe werden schließlich in an sieh bekannter Weise ausgetragen.
• Die Gasaustrittsöffnungen können in an sich bekiannt@@ weias in einer eder in beiden seitliohen Kammerwänden engeordnet seim. Bei dieser Ausführungsform der Vorrichtung genäß der Erfindung ist verteilhaft von der Innenseite tor Gaseintrittsöffnung ausgehend ein in wesentliehen teilsylindrisehes Leitblech in den Kammerinnenraum gesogen, weleches die Gasaustrittsöffnung teilweise abdeckt. Die Gase @ind also geswangen, su@ächat den gekrünnten Raun swischen den Leitblech und der äußeren Kammerwandund zu durchströmen, bever sie zur Austrittsöffnung gelangen können. Auf diesen Wege werden auch besendere feinkörnige, feste Bteffe abfgaschieden, as daß die staubbelastung der absicheaßen @sse verhältnismäßig gering ist.
• Der Krünnungsmittelpunkt des Leitbleches ist vorteilhaft von Krünnungsmittelpunkt der Kammerwandung in Richtung auf den Gaseintritt verschoben angeerdnet, so daß sich der strönungskanel des Gases im Inneren der Kammer in Richtung der Gasströnung erweitert. Hierdurch wird der weg der abzu-@cheidenden Teilchen in Gasstrom verlängert und somit der wärmeaustausch verbessert.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, dem weitere Merkmale der Erfindung zu entnehmen sind. Es seigen: Fig. 1 einen Schnitt durch eine Vorrichtung gemäß der Erfindung, Pig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie II - II in Fig. 1 Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung genäß der Erfindung bestcht aus einer Kammer 1 mit senkrecht angeordneten, ehenen Seitenwänden 2 und 3, Die Umfangswandung 4 der kammer ist in oberen Bereich teilzylindrisch ausgebildet.
• Tandential mündet in die Kammer eine Gassuführungsleitung 5, die durch eine Wand 6 in Längerichtung derart unterteilt wird, daß ein Teilstrom der Gase entlang der der Kammer zugewandten Innenwandung 7 der Leitung 5 strömt. In diesen Teilstrom mündet die Zuführung 8 für das zu behandelnde feinkörnige Gut.
• In den SEitenwänden 2, 3 der Kammer 1 sind Austrittsöffnungen 9, 10 für die Gase vorgesehen. Diese Austrittsöffnungen sind in Bereich des Gaseintritts abgedeckt durch ein im wesentlichen teilsylindrisches Leitblech 11, das von der Innenseite der Gassuführungsleitung 5 ausgehend, sich zwieshen den beiden Seitenwänden 2 und 3 erstreckt und die Austrittsöffnungen 9, 10 teilweise unschließt, eo daß lediglich am Ende des Leitbleches 11 eine dem unteren Bereich der kammer 1 zugewandte Öffnung 12 freibleibt, durch die die Gase den eingentlichen Absugsöffnugnen 9, 10 zuströmen können. Der Krünnungsmittelpunkt 1 1 des. Leitbleches 11 ist gegenüber des krünnungsmittelpunkt 1 2 der oberen kammerwandung 4 in Richtung auf den Gaseintritt verscheben angeordnet, so daß sich der zwischen dem Leitblech 11 und der Kammerwandung 4 befindliche Strömungskansl 13 in Richtung der Gasströmung erweitert.
• Der untere Bereich 14 der Kammer ist trichterförmig ausgebildet und weist an seiner tiefsten Stelle eine Austritts-Öffnung 15 für die abgeschiedenen feinkörnigen, festen Stoffe auf. Die Austrittsöffnung ist gegen den Durchtritt von Gasen abgedichtet itt Hilfe einer Pendelklappe 16, die durch ein Gewicht 17 belastet ist, derart daß sie zwar den auf ihr lagernden Staub nach unten austreten läßt, infolge der stich bildenden Staubansammlung aber den Eintritt Ton Gasen in das Innere der Kammer verhindert. An die Austrittsöffnung schließt sich ein Gutsaustragarchr 18 an.
• In Betrieb wird der Kammer 1 Gas durch die Leitung 5 zugeführt. Bo kann sich hierbei zus Beispiel uM die Abgase eines Zenentdrehefens hanndeln, Den swischen der Längswand 6 6 und der Innenwandung 7 der Gassuführungsleitung 5 5 strömenden Gasen wird das zu behandelnde Gut, zus Beispiel Zementrchmehl, durch die Leitung 8 aufgegeben. Das Gut tritt also zusammen mit der entsprechenden Gasmente an der Innenseite der Leitung 5 in die Kmmer ein. Infolge der zylindrischen Krümmung der Kanneraußenwandung 4 4 werden die Gase ungelenkt, so dz Saß - das Gut Zentrifugalkräfte einwirken, die die einselnen Gutsteilehen nach außen treiben. Die Gutsteilehen durchqueren dabei die Gasströmung, wie dies in Fig. 1 durch die Pfeile 19 veranschaulicht ibt. Je neh Korngröße der Teilchen werden die Feststoffe nach unterschiedlichen Weglängen an die Wandung 4 geschleudert, so daß sich ein etwa fächerförmiger, ebenfalls durch die Pfeile 19 angedeuteter Bereich ausgebildet, in dem die Teilchen nach außen wandern.
• Infolge der zunchnenden Erweiterung des Strömungskanals 13 zwischen der Außenwandung 4 der Kammer und dem Leitblech 11 ist der weg der Teilchen, auf dem sie sich in Gas in der Schwebe befinden, verhöltnismäßig lang, so daß sich ein schr guter Wärmeübergang von den heißen Drehofenabgasen auf das feinkörnige Zementrchmehl ergibt.
• Das Zementrohmehl gleitet an der Innenseite der Kammerwandung 4 entlang und wird schließlich durch die Öffnung 15 an der tiefsten Stelle das trichterförmig ausgebildeten Kammertoiles 14 ausgetragen. Die heißen Gase, deren Strömungsweg durch die Pfeile 20, 21 veranschaulicht ist, strömen durch die Öffnung 12 am Ende des Leitbleches 11 zu den Austrittsöffnungen 9, 10 und verlassen auf diese Weise die Kammer 1, Patentansprüche

Claims (6)

1. P a t e n t an s p r ü c h e )i t=ria=relnan:indirensZenitftnO> von feinkörnigen, festen Stoffen mittels eines Gasstrenes in einer kammer mit sumindest teilweise etwa sylindrischer Umfangswandung, tangentialem Gaseintritt und arislem, in Dersich des Gaseintritts abgedsskten Gassustritt, webei die Gutssuführung in Bereich der der Kammer nugewandten Wandung der Gassuleitung in dieselbe zündet, dadurch gekennseichnet, val die Gassuführungsleitung durch eine Trenzwand in Längerichtung derart geteilt tet, das ein Teilstren des Gasen entlang der der kammer sugewandten Leitungswandung (Innenwandung) strönt und das dt.

   Gutszuführungsvorrichtung in diesen Teilstrom mündet.
2. 2. Verrichtung fleh Anspruch 1, dadurch gekennseiehnet, das eine Gass@strittsöffnung in einer oder in beiden seitlichen Kammerwänden angeordnet ist und da von der Innenseite des Gaseintritte susgehend siw in wesentlichen teilzylindrisches, zwischen den Seitenwänden sich erstrekkendes leitblech in den Kammerinnenraum gesogen ist, welches die Gassustrittsöffnung teilweise abdeskt.
3. 3. Vorrichtung naeh Anspruch 2, dadurch gekennseichnet, das der Krümmungsmittelpunkt des Leitbleahes ven Krünnungsmittelpunkt der Kammerwandung in Richtung suf den Gaseintritt verseheben angeerdnet ist, so das sich der strömung@kanal des Gases im Inneren der Kammer in Richtung der Gasströnung erweitert.
4. 4. Verrichtung nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennseichnet, daß die Seitenwände der kammer als ii wesentilichen ebene, senkrecht angeordnete Flächen ausgebildet sind.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennseichnet, daß der untere Bereich der Kammer trichterförmig ausgebildet ist und an seiner tiefsten Stelle eine Austrittsöffnung für das abgsschiedene Gut aufweist.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5. dadurch gekennseichnet, daß in Bereich der Austrittsöffnung oder der sich der Austrittsöffnung anschließenden Austragsleitung eine gewichtsbelastete pendelklappe zum gasdichten Abschluß der Austrittsöffnung vorgesehen ist.