DE1458766C - Röstvorrichtung mit einer Brennkammer zur Wärmebehandlung pulverförmiger Massen - Google Patents

Röstvorrichtung mit einer Brennkammer zur Wärmebehandlung pulverförmiger Massen

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DE1458766C
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Michel Metz; Toth Imre Hy-Metz; Mosel Boucraut (Frankreich)
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Institut de Recherches de la Siderurgie Francaise IRSID
Original Assignee
Institut de Recherches de la Siderurgie Francaise IRSID

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I 458 766
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Die Erfindung betrifft eine Röstvorrichtung mit Pulverzone hineinschieben liißt und eine wirksame einer Brennkammer, die zur Wärmebehandlung Wärmeübertragung gewährleistet. Sie wird dazu pulverförmiger Massen, insbesondere zinn inugiieti- zweckmäßig aus einem Mahlkegel hergestellt, der sierenden (lösten pulverförmiger Eisenerze, unmittel- über mehrere Kegelringe stufenweise in die zylinbar in eine durch Wirbelung lluidisierte Pulverzone 5 drische Wand der lirennkuminer übergehen kann; eintiiuchbar ist. innerhalb der Brennkammer, insbesondere in der Bekanntlich besteht das inagnetisiereiule Rösten Kuppel, ist eine mit Druckluft versorgte Wirbelvoii pulverförmig Huidisierten Eisenerzen darin, daß vorrichtung vorgesehen, durch welche die in tangendas pulverförmige Erz bei Temperaturen von etwa tialer Richtung zur Breiinkaminerwand ausströmende 600 bis 700 C mit einem Gemisch von oxydieren- io Preßluft das verbrennende Gasgemisch mitnimmt, in den und letluzierenden Gasen durchwirbelt wird. Die eine kreisende Bewegung versetzt und dadurch so-/ur Durchführung dieses Verfahrens bekannten Vor- wohl die Brennkammerwand intensiv aufheizt als richtungen haben ilen /weck, das pulverförmige auch die Strömiingsverhältnis-.e in Richtung der AusMaterial aufzulockern und sollen eine möglichst trittsölFnuiigeii auf der gegenüber der Kuppel liegeninteusive Wärmeübertragung mit hohem Wirkungs- 15 den Breiinkaminerwand begünstigt; die einzelneu grad ergeben. Jedoch sind die bisher bekannten Vor- Zuleitungen für den Brennstoff bzw. das Brenngas, richtungen /.ti aufwendig, und es besteht bei guter die Verbrennungsluft und die Druckluft werden also Leistungsfähigkeit die Gefahr einer örtlich zu hohen zweckmäßig in axialer Richtung zur Brennkammer Erhitzung, wodurch das pulverförmig aufgelockerte angeordnet; /um Ausgleich von Wärmcdehnungs-Mi'iterial /um Fritten bzw. zum Versintern der Bei- ad spannungen ist tier axiale Bereich der erlindungsstolfe neigt und der Verfahrensablauf erheblich ge^ gemäßen Röstvorrichtung über einen Bauteil angestört wird. schlossen, der solche Spannungen auszugleichen ver-E-s ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfin- mag und die Brennkammer außerdem strömungsdung, eine wesentlich einfachere Vorrichtung zu günstig abschließt und das Gasgemisch zu den A'usschalfen, die sehr vielseitig anwendbar und beson- »5 trittsölfnungen lenkt; die zur Wärmeübertragung (lers handlich ist sowie außerdem ohne unzulässig dienenden Bauteile, die Wand der Brennkammer und hohe Erhitzung auch einfach unmittelbar in die zu die sie abdeckende Kuppel werden zweckmäßig aus behandelnde Pulverzone hineingetaucht werden einem hitzebeständigen, /iiiiderfesten und gut wärme kaiin. Diese Vorrichtung soll sich- grundsätzlich zum leitenden Blech hergestellt, desgleichen die zur Rösten von Eisenerzen und darüber hinaus auch zu jo Brennkammer koaxiale Kegelringwand.
einer möglichst gleichförmigen Wärmebehandlung Die Wirkungsweise der eilindungsgeinäßen Röstanderer Pulvermassen eignen, beispielsweise auch vorrichtung besteht darin, daß innerhalb der Breniizur Reduktion anderer Mineralien, wie Nickelerz, kanuner eine Verbrennung erzeugt und die ent- oder auch nur zum Austrocknen von Pulvermaterial stehende Verbrennungswärme zum größten Feil iinsowie zur Wärmebehandlung von Zement. Der be- js mittelbar über die wärmeleitenden Wandungen auf vorzugte Anwendungszweck ist jedoch das magneti- die Pulvermasse übertragen wird, während die übsierende Rösten von Eisenerzen, die zu Fe1C)11 oxy- rige und mit den ausströmenden Gasen aus der diert und dann teilweise ni Fc1O1 reduziert werden, Brennkammer austretende Wärmemenge in sehr vorwobei insbesondere der Siliziuingehalt vor einer teilhafter Weise durch die koaxiale Kegelriugwand Überhitzung geschützt werden muß. 40 zur Ströniungsumkehr gezwungen und damit außer-
Eine solche Röstvorrichtung, die mit hohem ther- halb der Verbrennungskammer in Richtung zur mischein Wirkungsgrad unter Ausnutzung der Ver- Kuppel abgeleitet wird. Damit dienen diese Gase brennuugswärme und in Verbindung mit Preßluft gleichzeitig zur Auflockerung der zu, behandelnden auch zur Anfwirbelung der Pulvermasse in besonders Pulverzone und zu deren Vorwärmung. Die unmittelhandlicher Form verwirklicht werden kann, ergibt *5 bare Übertragung der Röstwärme über die gut sich gemäß der Erfindung dadurch, daß die Brenn- wärmeleitenden Wände erfolgt hauptsächlich im Bekamrner im wesentlichen zylindrisch, zum Ein- reich der Kuppel, weiche die Brennkammer nach tauchen in die Pulverzone mit einer kegelförmigen außen abdeckt und in deren Nähe auch die zu verKuppel abgeschlossen und innerhalb dieser Kuppet brennenden Gase einströmen. Man erzielt auf diese eine mit Druckluft versorgte Wirbelvorrichtung vor- 5° Weise sowohl eine besonders intensive Aufheizung gesehen ist, die das Gemisch der verbrennenden der zu behandelnden Pulvermassen, die infolge Gase in eine kreisende Bewegung versetzt, und daß der erfindungsgemäßen Wirbelbewegung des, Gasdie zylindrische Brennkammer an ihrer der Kuppel gemisches außerordentlich gleichmäßig und; leicht gegenüberliegenden Seite durch eine Vielzahl ring- einzuregeln ist, als auch andererseits infolge der förmig angeordneter Austrittsöffnungen in einen Be- 55 guten Wärmeleitfähigkeit eine ausreichende Abkühr reich: ausmündet, aus dem die Verbrennungsgase lung der wärmeleitenden Wandungen, die in allen außerhalb der Brennkammer und; innerhalb einer Bereichen gleichmäßig und damit ein wirksamen sich in Richtung zur Kuppel konisch* erweiternden Schutz gegen örtliche Überhitzungen ist. EXie Be-Kegelringwand! nach außen strömen, welche die zy- triebsbedingungea werden zweckmäßig so> gewählt, lindrische Wand; der Brennkammer koaxial umgibt 60 daß die Wand der Kuppel bei der üblichen: Behancl·- und gegenüber dieser in der Strömungsrichtung im lung von Eisenerzen höchstens eine um 200° C Winkel zwischen. 6 und 18' divergiert. höhere Temperatur erreicht als die benachbarten
Die wesentlichsten Konstruktionsmerkmale der Pulverteilcheiii der durch die Preßluft und! die mit ihr
eriindungsgemäßen Röstvorrichtung sind: also fol^ vermischten Verbrennungsgase durchwiribeltcn Masse,
gende: 65, E>azu wird: die Kuppel zweckmäßig in besonders
Die Wand! der Brennkammer ist im wesentlichen einfacher Weise als Hohlkegel· ausgebildet und; über
zylindrisch; die Brennkammer ist durch eine kegel- mehrere Kegelringe mit entsprechend! abgestuften
förmjge Kuppel· abgedeckt, die sich, leicht in die Kegelwiakelhi an die zylindrische Wand! der Brenn-
kammer angesetzt. Diese Ausführungsform verbindet eine wirksame Wärmeübertragung mit den zum Eintauchen der erfindungsgemäßen Röstvorrichtung zweckmäßigen Abmessungen, wobei die von der Preßluft erzwungene kreisförmige Gasbewegung eine Überhitzung der axialen Zone vermeidet und eine intensive Erwärmung der zylindrischen Brennkammerwand begünstigt.
Die erfindungsgemäße Röstvorrichtung ermöglicht auf diese Weise eine verstärkte adiabatische Flammentemperatur, woraus sich eine sehr wirksame Wärmeübertragung bei gegebenem Brennkammervolumen und infolgedessen eine Leistungssteigerung bei gleichzeitiger Ausnutzung der gesamten Verbrennungswärme für das Rösten ergibt. Die besonders hohe adiabatische Flammentemperatur kann in besonders wirtschaftlicher Weise dadurch unterstützt werden, daß die der Brennkammer zugeführte Verbrennungsluft bereits vorgewärmt wird, wenn die Austrittsöffnungen für die Verbrennungsgase vorzugsweise in entgegengesetzter Richtung zur Kuppel in einen Bereich ausmünden, in welchem sie einerseits den Hauptkanal für die Preßluftzufuhr umspülen können und dadurch andererseits mit verminderter Temperatur innerhalb der sich konisch erweiternden Kegelringwand in Richtung zur Kuppel außerhalb der Verbrennungskammer und unmittelbar in das zu behandelnde Pulver hineinströmen und jetzt kein Fritten mehr verursachen können. Die zugeführte Luft kann auch zusätzlich mit Sauerstoff angereichert sein. Die vergleichsweise niedrige Temperatur der in die Pulvermasse hineinströmenden Gase ermöglicht nicht nur die vorteilhafte Ausnutzung der gesamten Verbrennungswärme, sondern auch eine wirksame Fluidisierung bzw. Durchwirbelung der zu behandelnden Pulverzone, ohne physikalische Schaden anzurichten, selbst wenn das betreffende Erzpulver niedrig schmelzende Silikate enthält.
Der wirksame Wärmeaustausch über die Kuppel der erfindungsgemäßen Röstvorrichtung ergibt, wie gesagt, auch in entgegengesetztem Sinne eine entsprechend intensive Abkühlung der Verbrennungsgase, die bei Verwendung von Kohlenwasserstoffen als Brennstoff aus einer Mischung von CO, CO2, H2 und H2O zusammengesetzt sind. Dabei erhält man mit dieser Abkühlung infolge der erfindungsgemäß vorgesehenen Wirbelvorrichtung bei der kreisenden Bewegung des Gasgemisches in der Brennkammer auch eine außerordentlich gleichmäßige Durchmischung der verbrennenden Gase. Durch die hohe adiabatische Flammentemperatur ergibt sich ein besonders hoher Anteil an Reduktionsgasen, also CO und H2, die eine besonders wirksame Reduktion von Eisenerzen aus dem Zustand Fe2O3 in die Form Fe3O4 ermöglichen.
Die in der erfindungsgemäßen Röstvorrichtung angeordnete Wirbelvorrichtung zur tangentialen Bewegung des Gasgemisches wird zweckmäßig in kreissymmetrischer Form ausgeführt. Sie arbeitet dann bei verschiedenen Preßluftdrücken über alle Raumbereiche der Brennkammer außerordentlich gleichmäßig.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform dieser Wirbelvorrichtung innerhalb der Brennkammer hat die Form eines Wirbelkranzes, der in einer Ebene senkrecht zur Brennkammerachse mehrere und in gleichem Sinne tangential abgekrümmte Strömungskanäle bildet, aus denen in der gleichen Ebene und an verschiedenen Stellen der Kammerwand zugleich die Preßluft parallel zur Kammerwand ausströmen kann.
Dazu bilden insbesondere je zwei sich gegenüberliegende Ausströmkanäle eine gekrümmte S-Form, deren Strömungsquerschnitt bis zur Öffnung hin kontinuierlich abnimmt, so daß die parallel zur Kammerwand ausströmende Preßluft bei dieser bevorzugten Ausführungsform, insbesondere im vorgewärmten Zustand, noch beim Durchgang durch den Wirbelkranz erheblich beschleunigt wird und damit eine Rußablagerung an der zur Wärmeübertragung dienenden Kammerwand zuverlässig vermeidbar ist.
Die in dieser Weise tangential in die Brennkammer eingeleitete Luftströmung überträgt ihre kreisende Wirbelbewegung auf die eigentlichen Verbrennungsgase, die von der Verbrennung des flüssigen oder gasförmigen Brennstoffes mit der dem eigentlichen Brenner zugeführten Luft bzw. auch Sauerstoff herrühren und sich dadurch mit der vorgewärmten Preßluft sehr gleichmäßig durchmischen. Die Brennstoffe und die zur Verbrennung dienende Luft werden in der Achse der Brennkammer über Leitungen zugeführt, die nahe an der Kuppel ausmünden und bis dahin ebenfalls vorgewärmt werden. Wenn ein flüssiger Brennstoff, beispielsweise Heizöl, verwendet wird, dann wird dieses beim Austritt aus seiner Zuleitung in bekannter Weise durch Druckluft zerstäubt.
In der erfindungsgemäßen Röstvorrichtung wird der Hauptkanal für die Druckluftzuleitung, der auch die Zuleitungen für die Verbrennungsgase umschließt, über den zum Ausgleich von Wärmespannungen vorgesehenen Bauteil an die Brennkammer herangeführt, welcher aus zwei ähnlich geformten und mit ihren beiden weiten Öffnungskanten aneinandergesetzten Kegelringen zusammengesetzt ist. Dabei dient der die Brennkammer begrenzende Kegelring in vorteilhafter Weise zur Ablenkung des Verbrennungsgemisches in Richtung zu den Austrittsöffnungen.
Die Verbrennungsgase werden aus der Brennkammer über eine Vielzahl von ringförmig angeordneten Austrittsöffnungen abgeführt, die gegenüber der Kuppel angeordnet und zweckmäßig so ausgebildet sind, daß sich eine wirksame Strömungsumkehrung durch die um die Brennkammer herum angeordnete Kegelringwand ergibt, welche das ausströmende Gas unmittelbar in die zu behandelnde Pulvermasse hineinleitet.
Bekanntlich ist die Verteilung eines Gasgemisches an solchen verhältnismäßig kleinen öffnungen um so gleichmäßiger, je größer der Druckunterschied vor dem Ausgang dieser Öffnungen gemacht wird. Jedoch darf diese Druckstufe nicht zu groß bemessen sein, weil sonst der Energieverbrauch der Vorrichtung infolge des Druckverlustes zu groß wird. Deshalb soll für eine brauchbare Fluidisierung der zu behandelnden Pulverzone ein ausreichender und gleichförmiger Gasstrom erreicht und jede mechanische Formgebung der Austrittsöffnungen vermieden werden, welche der Homogenität der Gasströmung schaden könnte. Versuche haben gezeigt, daß die günstigsten Strömungsverhältnisse bei gleichmäßiger Verteilung schlitzförmiger Austrittsöffnungen in Nähe der Brennkammerwand erzielbar sind. Der Abstand
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zwischen zwei solcher Schlitze kann durch Ab- und 9 angeordnet, die aus je zwei zueinander konstützungen zusätzlich verstärkt werden, damit eine zentrischen Rohren bestehen und jeweils Brenngas Verformung der Brennkammerwand in diesem Be- und Verbrennungsluft zuführen. Am Ende der Zureich verhütet und beim Betrieb der erfindungs- leitung 8 brennt dauernd eine Zündflamme 10, die gemäßen Röstkammer für gleichmäßige Strömungs- 5 durch das innere Rohr der Zuleitung 8 mit Brenngas Verhältnisse gesorgt ist. Die Verbrennungsgase treten und durch das äußere Rohr der gleichen Zuleitung 8 durch die genannten Austrittsöffnungen zunächst in mit Verbrennungsluft versorgt wird. Zum Anbreneinen Bereich, in dem sie Wärme an die zentral nen der Zündflamme 10 dient ein elektrischer Schaltangeordneten Zuleitungen abgeben können, und knopf 11.
danach in entgegengesetzter Richtung zu den Aus- io Durch die andere Zuleitung 9 wird Heizöl über
trittsöffnungen an der Innenseite der Kegelringwand das innere Rohr zugeführt, während über das äußere
über einen sich kontinuierlich erweiternden Ringspalt Rohr der gleichen Zuleitung 9 zugeführte Druckluft
außerhalb der Brennkammer zur Kuppel in die zum Zerstäuben des Heizöles in einer Düse 12 dient.
Pulvermasse hinein. Der zylindrische Hauptkanal 7 umschließt die ge-
Die Wechselwirkung der Wärmeübertragung aus 15 nannten Zuleitungen 8 und 9 und steht mit der
der Brennkammer über deren Kuppel auf das zu Brennkammer 1 in Verbindung über einen Bauteil,
behandelnde Pulver und die dabei auftretende Ab- der zum Ausgleich von Wärmedehnungsspannungen
kühlung der Kuppel bzw. der Kammerwand hängt aus zwei einander ähnlichen Kegelringen 13 α und 13 b
naturgemäß von den Strömungsverhältnissen ab, die zusammengesetzt ist. Diese sind gegensinnig mitein-
sich aus der zugeführten Menge des Brennstoffes, 20 ander vereinigt und bestehen aus einem ausreichend
der Verbrennungsluft und der zur Wirbelbewegung warmfesten Metall. Der endseitige Abschnitt des
verwendeten Druckluft bei gegebenen Abmessungen Hauptkanals 7 ist gegenüber der Brennkammer 1
einstellen. Durch Modellversuche konnte festgestellt thermisch isoliert durch eine entsprechend geformte
werden, daß vor allem die Strömungsgeschwindigkeit Abdeckung aus wärmeisolierendem Stoff, wie Korund,
der unmittelbar in die zu behandelnde Pulverzone 25 Die über den Hauptkanal 7 mit Preßluft versorgte
geleiteten Gase, die durch die Austrittsöffnungen Wirbelvorrichtung 14 in der Brennkammer 1 verteilt
austreten, möglichst groß sein soll gegenüber der die einströmende und zweckmäßig vorgewärmte
Geschwindigkeit, mit der die benachbarten Pulver- Preßluft durch die ihr erteilte kreisförmige Bewegung
teilchen bewegt werden. Dann wird auch in diesem außerordentlich gleichmäßig mit den verbrennenden
Bereich der noch verhältnismäßig heißen Gase eine 30 Gasen. Eine intensive Erwärmung der Wand 2 wird
örtliche Überhitzung einzelner Pulverteile und die dadurch erreicht sowie eine in allen Bereichen der
Gefahr des Frittens zuverlässig vermieden. Bekannt- Brennkammer 1 über die zylindrische Wand 2 und
lieh ist die Geschwindigkeit der Gase auch von dem die Kuppel 3 sehr gleichmäßige Strömungsverteilung
Raum abhängig, der diesen außerhalb der schlitz- unter Vermeidung von Zonen örtlicher Überhitzung,
förmigen Austrittsöffnungen zur Verfügung steht. Sc 35 Zu diesem Zweck hat der Wirbelkranz 14 nach
hat sich bei den genannten Modellversuchen be- F i g. 2 vier tangential abgebogene Strömungskanäle
stätigt, daß der günstigste Raum für die Austritts- 14 a, 14 b, 14 c, 14 d, die koaxial um die Zündflamme
Öffnungen nahe der zylindrischen Wand der Brenn- 10 und um die eigentliche Brennstoffdüse 12 herum
kammer ist, in den diese Gase durch die zweckmäßig angeordnet sind.
kegelringförmige Begrenzungsfläche des die Brenn- 40 Die Brennkammer 1 hat am Außenumfang der
kammer abschließenden Bauteiles abgelenkt werden, wärmeisolierenden Abdeckung 13 c zahlreiche schlitz-
der speziell zum Ausgleich von Wärmedehnungs- förmige Öffnungen 15, über welche die verbrennen-
spannungen dient. Als günstigster Öffnungswinkel den Gase mitsamt der zur kreisförmigen Wirbel-
zwischen der Außenwand der Brennkammer einer- bewegung benutzten Druckluft in entgegengesetzter
seits und der sie umgebenden Kegelringwand haben 45 Richtung zur Kuppel 3 ausströmen können, den die
sich Werte zwischen 6 und 18° erwiesen. trichterförmige Wand 6 aus feuerfestem Material
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen wärmeisolierend begrenzt. Aus diesem Bereich, in Röstvorrichtung ist in der Zeichnung dargestellt und welchem den Verbrennungsgasen ein Teil der mitnachstehend beschrieben. Im einzelnen zeigt geführten Wärme entzogen wird für die Aufheizung
F i g. 1 das schematische Schnittbild durch die 50 des Hauptkanals 7, strömen diese Gase dann in ent-
Röstvorrichtung mit den Abmessungen der Brenn- gegengesetzter Richtung längs der zylindrischen
kammer und Wand 2 und innerhalb einer sie koxial umschließen-
F i g. 2 die vergrößerte perspektivische Darstellung den Kegelringwand 16 in Richtung der Kuppel 3
des Wirbelkranzes der Vorrichtung nach Fig. 1. nach außen, unmittelbar in die zu behandelnde
Die Röstvorrichtung nach F i g. 1 umfaßt eine 55 Pulverzone hinein. Der gleichmäßige öffnungswinkel Brennkammer 1, deren im wesentlichen zylindrische des auf diese Weise gebildeten ringförmigen Strö-Wand 2 aus einem besonders wärmebeständigen, mungsraumes beträgt beim Ausführungsbeispiel nach zunderfesten und nichtrostenden Stahl hergestellt ist. Fig. 1 8° und 30'. Es ist nicht zweckmäßig, diesen Die Brennkammer 1 ist endseitig mit einer Kuppel 3 Öffnungswinkel noch wesentlich kleiner zu machen, abgedeckt, die aus einem Hohlkegel 5 besteht, der 60 jedoch kann dieser für bestimmte Anwendungsüber mehrere Kegelringe 4 α und 4 b mit entsprechend zwecke einen Wert von etwa 20° haben. Eine Temabgestuften Kegelwinkeln in die zylindrische Wand 2 peratursonde 17 dient zur Messung der Gastemperaübergeht. Auf der entgegengesetzten Seite der Brenn- türen im Bereich der Austrittsöffnungen 15 und dakammer 1 ist eine trichterförmige Wand 6 aus feuer- mit zur Kontrolle der Arbeitsweise der erfindungsfestem Material, wie Korund, angeordnet, durch 65 gemäßen Vorrichtung beim Rösten von Eisenerzen welche der Hauptkanal 7 für die Zuleitung vor- oder beim Reduzieren anderer Erze bzw. bei einer gewärmter Preßluft hindurchgeführt ist. Innerhalb Wärmebehandlung von Zement oder auch nur beim des Hauptkanales 7 sind zwei getrennte Zuleitungen 8 Trocknen von feuchten Pulvermässen.
Die perspektivische Darstellung nach F i g. 2 zeigt sehr anschaulich die genannten Abmessungen des Wirbelkranzes 14, der den Hauptkanal 7 abschließt und eine sehr gleichmäßige Gasströmung in tangentialer Richtung ergibt. Wichtig ist die im wesentlichen kreissymmetrische Ausbildung einer solchen Wirbelvorrichtung 14 zur Einhaltung sehr gleichmäßiger Betriebsbedingungen auch bei veränderten Gasströmungen.
Die erfindungsgemäße Röstvorrichtung kann in Abwandlung vom dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiel beispielsweise auch an Stelle einer einzigen Düse 12 mit einer beliebigen Anzahl von Düsen, die man zweckmäßig ringförmig anordnet, beispielsweise auch außerhalb des verlängerten Hauptkanals 7 versehen werden. Damit läßt sich die sehr vorteilhafte und handliche Konstruktion der erfindungsgemäßen Röstvorrichtung sowohl besonders strömungsgünstig als auch in regelbarer Weise deren gewünschte Wärmeverteilung im Einzelfalle den betreffenden Arbeitsbedingungen anpassen. Die besonders zweckmäßige Grundform der erfindungsgemäßen Röstvorrichtung kann ohne Nachteil für die jeweilige Arbeitsweise im Einzelfalle noch durch zusätzliche Konstruktionsmerkmale ergänzt werden. So dient beispielsweise ein Luftzuführungskanal 18 beim Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 zum Durchblasen der Röstvorrichtung vor deren Inbetriebnahme. Sie wird dadurch von Staub und von Verunreinigungen durch eine vom vorhergehenden Arbeitsvorgang vorhandene Verschmutzung der Innenräume wirksam gereinigt.

Claims (7)

Patentansprüche:
1. Röstvorrichtung mit einer Brennkammer, die zur Wärmebehandlung pulverförmiger Massen, insbesondere zum magnetisierenden Rösten pulverförmiger Eisenerze, unmittelbar in eine durch Wirbelung fluidisierende Pulverzone eintauchbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammer (1) im wesentlichen zylindrisch, zum Eintauchen in die Pulverzone mit einer kegelförmigen Kuppel (3) abgeschlossen und innerhalb dieser Kuppel (3) eine mit Druckluft versorgte Wirbelvorrichtung (14) vorgesehen ist, die das Gemisch der verbrennenden Gase in eine kreisende Bewegung versetzt, und daß die zylindrische Brennkammer (1) an ihrer der Kuppel (3) gegenüberliegenden Seite durch eine Vielzahl ringförmig angeordneter Austrittsöffnungen (15) in einen Bereich ausmündet, aus dem die Verbrennungsgase außerhalb der Brennkammer (1) und innerhalb einer sich in Richtung zur Kuppel (3) konisch erweiternden Kegelringwand (16) nach außen strömen, welche die zylindrische Wand (2) der Brennkammer (1) koaxial umgibt und gegenüber dieser in der Strömungsrichtung im Winkel zwischen 6 und 18° divergiert.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kuppel (3) aus einem Hohlkegel (5) besteht, der über mehrere stufenförmig angesetzte Kegelringe (4 a, 4 b) in die zylindrische Wand (2) der Brennkammer (1) übergeht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Wirbelvorrichtung ein kreissymmetrisch ausgebildeter Wirbelkranz (14) mit mehreren in tangentialer Richtung zur zylindrischen Wand (2) der Brennkammer (1) ausmündenden Strömungskanälen versehen ist.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der zur Wärmeübertragung dienenden Brennkammer (1) und deren axialen Zuleitungen (8, 9) zur Versorgung einer Zündflamme (10) bzw. zur eigentlichen Brennstoffversorgung ein Wärmespannungskräfte ausgleichender Bauteil (13 a, 13 b) vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmedehnungen ausgleichende Bauteil im wesentlichen aus zwei zur Achse der Brennkammer (1) koaxialen und gegenüber der Kuppel (3) angeordneten Kegelringwänden (13 a, 13 b) besteht, die gegeneinander gesetzt und mit ihren weiten Ringrändern miteinander verbunden sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die den Abschluß der Brennkammer (1) bildende Kegelringwand (13 b) aus einem wärmeisolierenden Material, wie Korund, besteht und die Ableitung der Verbrennungsgase in Richtung zu den Austrittsöffnungen (15) der Brennkammer (1) begünstigt, während die andere und außerhalb der Brennkammer (1) angeordnete Kegelringwand (13 c) aus einem besonders wärmebeständigen Blech hergestellt ist.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, gekennzeichnet durch die Verwendung eines besonders wärmebeständigen, zunderfesten und gut wärmeleitenden Metalls für die Herstellung aller zur Wärmeübertragung vorgesehenen Teile, die zylindrische Wand (2) der Brennkammer (1), den über die Kegelringe (4 a, 4 b) angesetzten Hohlkegel (5) der Kuppel (3) und die außerhalb der Brennkammer (1) angeordnete Kegelringwand (16).
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 909 586/113

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