DE2247172A1 - Anlage und verfahren zur herstellung von zement, kalk, tonerde und aehnlichen stoffen - Google Patents
Anlage und verfahren zur herstellung von zement, kalk, tonerde und aehnlichen stoffenInfo
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Description
P 2232
Polysius AG, Neubeckum
Anlage und Verfahren zur Herstellung von Zement, Kalk, Tonerde und ähnlichen Stoffen
Die Erfindung betrifft eine Anlage (sowie ein Verfahren
zum Betrieb dieser Anlage) zur Herstellung von Zement, Kalk, Tonerde und ähnlichen Stoffen, mit einem Vorwärmer für das
feinkörnige Rohmaterial und einem Drehrohrofen zum Fertigbrennen des vorgewärmten und teilweise entsäuerten Rohmateriales.
Bei der Herstellung von Zement wird das feinkörnige, insbesondere mehlförmige, Rohmaterial zunächst in einem Vorwärmer
vorgewärmt, der meist aus einer Gruppe von Zyklonen bzw. Wirbelkammern besteht. Das Rohmaterial wird hierbei auf
etwa 800°C erhitzt und erreicht einen Entsäuerungsgrad von 20 bis h5%.
Im Drehrohrofen muß dann anschließend das vorgewärmte und teilweise entsäuerte Rohmaterial zu Klinker fertiggebrannt
werden, wobei es eine Endtemperatur von etwa 145O0C
und einen Entsäuerungsgrad von 100Ϊ erreicht. Der Wärmebedarf
im Drehrohrofen ist hierbei umso größer, je mehr Entsäuerungsarbeit
im Drehrohrofen geleistet werden muß. Mit dem Wärmebedarf steigt entsprechend auch die Größe des Drehrohrofens.
Nun sind die spezifischen Anlagekosten eines Vorwärmers (insbesondere eines Zyklonvorwärmers, der keine rotierenden
Elemente enthält) kleiner als die eines Drehrohrofens. Es ist
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daher zur Senkung der Anlagekosten erwünscht, einen möglichst großen Teil der Entsäuerungsarbeit für das Rohmaterial bereits im Vorwärmer zu leisten.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anlage der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die
vorstehend aufgezeigte Forderung erfüllt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Verweilzone vorgesehen ist, in der wenigstens ein Teil
des vorgewärmten Rohmateriales vor seinem Eintritt in den Drehrohrofen eine gewisse Zeit in einem Heißgasstrom zirkulierend
verweilt.
Da der EntsäuerungsVorgang nicht nur temperaturabhängig,
sondern auch zeitabhängig ist, kann man mit einer solchen Verweilzone ohne wesentliche Erhöhung der Temperatur des
vorgewärmten Rohmateriales erreichen, daß das in den Drehrohrofen eintretende Rohmaterial einen sehr hohen Entsäuerungsgrad aufweist. Mit der dadurch erzielten Verringerung des
Wärmeverbrauches im Drehrohrofen ergibt sich eine erhebliche Verringerung der Baugröße des Drehrohres und somit eine beachtliche
Senkung der Anlagekosten.
Die erfindungsgernäße Anlage wird zweckmäßig derart betrieben, daß der der Verweilzone zugeführte Teil des vorgewärmten
Rohmateriales so groß und damit der Entsäuerungsgrad des in den Drehrohrofen eingeführten gesamten Rohmateriales
so hoch gewählt wird, daß störende Ansatzbildungen in der Anlage noch sicher vermieden werden. Nicht
alle Rohmaterialien können nämlich vor Eintritt In den Drehrohrofen
vollständig entsäuert werden, da sie in diesem Falle klebrig werden und zu Ansatzbildungen im Vorwärmer
bzw. in der Verweilzone neigen. Die Behandlung eines ein-
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stellbaren Teiles des vorgewärmten Rohmateriales in der
Verweilzone gibt jedoch die Möglichkeit, eine so weitgehende Entsäuerung des Rohmateriales vor Einführung in
den Drehrohrofen vorzunehmen, daß gerade noch ein sicherer Betrieb der Anlage möglich ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht.'
Die beispielsweise zur Herstellung von Zement dienende Anlage enthält im wesentlichen einen Vorwärmer 1 und einen
Drehrohrofen 2. Der Vorwärmer 1 setzt sich aus zwei unteren, parallel angeordneten Zyklonen 3, 3', einem mittleren Zyklon
4, zwei weiteren, parallel angeordneten Zyklonen 5, 5!
und zwei oberen parallelen Zyklonen 6, 61 zusammen. Diese
Zyklone sind über ihre Gasleitungen, und Gutaustragsrohre
in der aus der Zeichnung ersichtlichen, bekannten Weise miteinander verbunden.
Erfindungsgemäß ist den beiden unteren Zyklonen 3,
je eine Verweilkammer 7 bzw. 7' angeordnet, die im unteren
Kammerbereich eine Gaszuführung 21 sowie eine Zuführung für vorgewärmtes Rohmaterial aufweist, im unteren oder
mittleren Bereich mit Brennern 9 ausgerüstet ist und im oberen Kammerbereich eine gemeinsame Abführung 10 für Gas
und Rohmaterial aufweist.
Eine das Rohmaterial der Verweilkammer 7 zuführende Leitung 11 zweigt von der Gutaustragsleitung 12 des untersten
Zyklons 3 ab. Im Bereich dieser Abzweigung ist ein Stellglied, z.B. in Form einer Klappe 13, angeordnet. Mit dieser
Klappe kann der Anteil des vor Eintritt in den Drehrohrofen der Verweilzone zugeführten, vorgewärmten Rohmateriales eingestellt
werden. Eine das Rohmaterial im Gasstrom aus der
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Verweilkammer 7 abführende Leitung IM mündet in den untersten
Zyklon 3 ein.
Die Anordnung und Ausbildung der zweiten Verweilkammer
7' ist identisch und braucht daher nicht weiter erläutert zu werden.
Die Wirkungsweise der Anlage dürfte ohne weiteres verständlich sein:
Das bei 15 aufgegebene Rohmaterial (Pfeile 16) durchwandert nacheinander die Zyklone 6, 6', 5» 5'» ^ und1 3» 31»
und zwar im Gegenstrom zu den Heißgasen (Pfeile 17)·
Von dem aus den Zyklonen 3» 3' ausgetragenen Rohmaterial
wird ein bestimmter Anteil, der durch die Stellung der Klappen 13, 13' bestimmt ist, den Verweilkammern 7» 7' zugeführt
(Pfeile 18, 18'). Dieses Rohmaterial wird durch das bei 21 zuströmende Gas (Pfeil 19, beispielsweise Kühlerabluft) in
der Verweilkammer 7 nach oben transportiert, wobei der Gasstrom durch die Brenner 9 beheizt wird. In der Verweilkammer
6 können sich dabei VJirbelströmungen einstellen, was durch geeignete Einbauten und eine entsprechende Gas- und Gutführung
noch unterstützt werden kann. Es kommt ferner zu einer Zirkulation über die Zyklone 3, 31» was ebenso wie der
intensive Wärmeaustausch in der Verweilkammer 7» 7' zu einer hohen Entsäuerung des Rohmateriales führt.
Das in den Drehrohrofen 2 gelangende Rohmaterial (Pfeile 20, 201) weist infolgedessen einen hohen Entsäuerungsgrad auf. Der Grad der Entsäuerung läßt sich mit den Klappen
13, 13' auf einen für das Jeweilige Rohmaterial optimalen Wert einstellen.
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Claims (6)
1. Anlage zur Herstellung von Zement, Kalk, -Tonerde und ähnlichen Stoffen, mit einem Vorwärmer für das feinkörnige
Rohmaterial und einem Drehrohrofen zum Fertigbrennen des vorgewärmten und teilweise entsäuerten
Rohmateriales, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verweilzone (7j 7') vorgesehen
ist, in der wenigstens ein Teil des vorgewärmten Rohmateriales vor seinem Eintritt in den Drehrohrofen
eine gewisse Zeit in einem Heißgasstrom zirkulierend verweilt.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verweilzone eine beheizte Kammer (7) enthält, die
vorzugsweise im unteren Kammerbereich Zuführungen (21, 8) für Gas und vorgewärmtes Rohmaterial und vorzugsweise
im oberen Bereich eine gemeinsame Abführung (14) für Gas und Rohmaterial aufweist.
3. Anlage nach Anspruch 1, bei der der Vorwärmer mehrere übereinander angeordnete Zyklons aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß eine das Rohmaterial der Verweilzone (7) zuführende Leitung (11) von der Gutaustragsleitung
(12) des untersten Zyklons (3) abzweigt und daß im Bereich dieser Abzweigung ein Stellglied (13) angeordnet
ist, durch das der Anteil des vor Eintritt in den Drehrohrofen (2) der Verweilzone zugeführten, vorgewärmten
Rohmateriales einstellbar ist.
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4. Anlage nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine das Rohmaterial im Gasstrom aus
der Verweilzone (7) abführende Leitung (14) in den untersten Zyklon (3) einmündet, so daß sich eine Zirkulation
über dem untersten Zyklon ergibt.
5. Anlage nach den Ansprüchen 1 bis *l, bei der der Vorwärmer
wenigstens zwei untere, parallel angeordnete Zyklone, einen mittleren Zyklon, zwei weitere parallel
angeordnete Zyklone sowie zwei obere parallele Zyklone enthält, dadurch gekennzeichnet, daß jedem unteren
Zyklon (3, 31) eine Verweilkammer (7, 7') zugeordnet ist,
6. Verfahren zum Betrieb einer Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der der Verweilzone zugeführte
Teil des vorgewärmten Rohmaterlales so groß und damit der Entsäuerungsgrad des in den Drehrohrofen eingeführten
gesamten Rohmateriales so hoch gewählt wird, daß störende Ansatzbildungen in der Anlage noch sicher vermieden
werden.
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Date | Code | Title | Description |
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BGA | New person/name/address of the applicant | ||
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |