DE2356221C3 - Anlage zur Vorerhitzung von pulverförmigem Rohmaterial zur Zementherstellung - Google Patents

Description

Brennluft ist der Strömungswiderstand in dem Luftkanal, der vom Kühler zum Lufteinlaß in der untersten Wärmezufuhrstufe des Vorerhitzers führt, im allgemeinen höher als im Brennofen. Um daher eine adäquate Menge an Brennluft zum Vorerhitzer zu fördern, ist es notwendig, in dem Abgaskanal vom Brennofen, der den Brennofen mit der untersten Wärmezuführstufe des Vorerhitzers verbindet, eine Drossel vorzusehen. Auf Grund der vorstehend erläuterten Alkalikondensation baut sich jedoch eine starke Beschichtung in der Drossel auf, die häufig Schwierigkeiten im Betrieb der Anlage verursacht und es schwer macht, die Durchsatzmengen an Ofenabgas und Brennluft zu steuern. Hinzu kommt hier, daß durch die Anordnung der Drossel ein zusätzlicher Energieverlust in Kauf genommen werden muß.

Es ist auch bereits eine Anlage der eingangs beschriebenen Gattung bekannt, bei der in Weiterbildung der SCP-Anlage einem Brennofen zwei Anlagenteile zur Vorerhitzung vorgeschaltet sind, die zueinander parallel liegen (DE-AS 14 71 115). Dem einen Anlagenteil werden die Abgase des Brennofens oder Drehrohrofens zugeführt, während in dem anderen Anlagenteil Wärme mittels eines Brenners bzw. mittels der davon erzeugten Verbrennungsgase zugeführt wird. Dabei wird die Absicht verfolgt, eine Abkühlung der Ofengase durch den einen Teilstrom des Rohmaterials so weit zu bewirken, daß die durch die Kühlung in den Abgasen kondensierten Alkalisalze in Form eines alkalireichen Staubes abgeschieden und aus dem System entfernt werden können. Die beiden Teilströme werden vor dem Röstofen zusammengeführt, der Gesamtstrom kalziniert und dann unmittelbar dem Brennofen zugeleitet.

Dieser bekannten Anlage haftet ebenfalls der Nachteil an, daß mit zunehmender Röstreaktion in dem Röstofen der Partialdruck an Kohlenoxiden steigt, wodurch die Reaktion stark verlangsamt wird. Eine vollständige Röstung ist daher nicht erreichbar.

Es ist auch schon eine nicht der eingangs genannten Art zuzurechnende Anlage bekannt (SU-Urheberschein 3 59 490), bei der dem Brennofen zwei zueinander parallele mehrstufige Vorerhitzer-Anlagenteile vorgeschaltet sind, von denen der eine Anlagenteil mit den Ofenabgasen und der andere Anlagenteil mit Verbrennungsgasen eines Röstofens beaufschlagt ist. Dem mit dem Röstofen ausgestatteten Anlagenteil wird nur die Karbonatkomponente des Rohmaterials zugeführt, während der andere Anlagenteil die Tonkomponente führt. Nach dem Rösten im Röstofen und nach der Hirtdurchführung durch die letzte Wärmezufuhrstufe des zugehörigen Anlagenteils wird der Karbonat-Teilstrom zum Zweck der Vermischung mit dem Ton-Teilstrom vor der letzten Wärmezufuhrstufe des mit den Ofenabgasen arbeitenden Anlagenteils zusammengeführt. Der Gesamtstrom durchsetzt diese letzte Wärmezufuhrstufe und gelangt dann in den Brennofen.

Diese bekannte Anlage hat den Nachteil, daß die Röstreaktion im Röstofen wegen der Zunahme des Kohlenoxid-Partialdruckes nicht vollständig ausgeführt werden kann, und daß überdies vor dem Brennofen eine Vermischung von kaum kalziniertem mit stärker kalziniertem Material erfolgt. Dies führt zu einer Inhomogenität, die sich nachteilig beim Brennen und Sintern bemerkbar macht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage der eingangs genannten Gattung zu schaffen, mit der die Röstung des Rohmaterials weitgehend bereits in den der Vorerhitzung dienenden Anlagenteilen ausgeführt und damit der thermische Gesamtwirkungsgrad der Anlage erhöht werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch die Merkmale gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruches.

Aufgrund dieser Gestaltung kann das Rösten des Rohmaterials praktisch vollkommen im Vorerhitzerteil der Anlage durchgeführt werden, so daß der Brennofen ausschließlich nach den Anforderungen des Brennofens ausgelegt werden kann. Der weit überwiegende Anteil der Röstreaktion vollzieht sich in den beiden letzten Wärmezufuhrstufen der Vorerhitzer-Anlagenteile, nämlich dem Röstofen und der letzten Stufe des mit den Ofenabgasen arbeitenden Anlagenteils, in denen die höchsten Temperaturen herrschen. Dabei wird das Rohmaterial im Röstofen zu 70 bis 75% und in der letzten Wärmezufuhrstufe des mit den Ofenabgasen arbeitenden Anlagenteils noch einmal zu 15 bis 20% kalziniert. Insbesondere diese zweite Stufe der Röstreaktion erfolgt unter erheblich wirtschaftlicheren Bedingungen, weil dabei ein Kohlendioxidgehalt von unter 25% vorliegt.

In dem Anlagenteil, in dem die Vorerhitzung mittels Verbrennungsgasen erfolgt, sind ein oder mehrere zusätzliche Brenner in der untersten Wärmezufuhrstufe angeordnet, die den das Verbrennungsgas erzeugenden Brennstoff verfeuern. Als Brennluft kommt im allgemeinen Heißluft zur Anwendung, die zuvor als Kühlluft im Wärmeaustausch mit dem gebrannten Produkt oder Klinker durch einen Kühler geführt worden ist. Das Verfahren ist darauf jedoch nicht beschränkt. In dieser Anlage wird die Verbrennungsluft nur der untersten Wärmezufuhrstufe zugeführt, so daß die Verbrennung mit dem niedrigstmöglichen Luftüberschuß, z. B. etwa 10%, ablaufen kann und als Ergebnis davon das aus der Röstzone austretende Gasvolumen minimal bleibt. Da außerdem die Röstreaktion in einem Gas mit einem niedrigeren Kohlenoxid-Partialdruck abläuft, ist es möglich, die Röstreaktion auch bei relativ niedrigen Materialtemperaturen im Bereich von 800 bis 850⁰C rasch und vollständig durchzuführen. Das bedeutet, daß die Gastemperatur am Materialeinlaß der Röstzone 50 bis 100° unter derjenigen in der SCP-Anlage liegt.

Wie sich aus dem Vorstehenden ergibt, ist die Abgastemperatur am Ausgang aus der letzten, d. h. der obersten Wärmezufuhrstufe, niedriger als bei jeder herkömmlichen Suspensions-Vorerhitzeranlage. Hinzu kommt, daß im Vergleich zu dem SCP-Verfahren, bei dem sowohl Verbrennungsluft aus dem Kühler als auch Abgas aus dem Brennofen verwendet werden, die AnIagenteile in den untersten Wärmezufuhrstufen, in denen der zusätzliche Brenner installiert ist, kleiner gemacht werden können.

In der Vorerhitzeranlage nach der vorliegenden Erfindung sind die Einlaßbereiche für das Rohmaterial in den entsprechenden Anlagenteilen voneinander unabhängig angeordnet. Es ist daher möglich, das Wärme- und/oder Druckgleichgewicht zwischen den beiden Anlagenteilen beliebig dadurch zu steuern, daß man das Rohmaterial in den dem Gasstrom in den jeweiligen Anlagenteilen entsprechenden Mengen zuführt. Zusätzlich ist es auch bei der erfindungsgemäßen Vorerhitzeranlage möglich, eine Einstellung des Luftüberschusses für die Verbrennung im Brenner des Brennofens und im zusätzlichen Brenner des Vorerhitzers entsprechend den jeweils bestehenden Anforderungen vorzunehmen. Zu diesem Zweck sind die beiden Anlagenteile zur Wärmeübertragung, nämlich die stromabwärts liegenden Wärmezufuhrstufen parallel angeordnet und mit von-

einander unabhängigen Gebläsen versehen. Es ist deshalb nicht nötig, eine Drossel od. dgl. zu installieren, um den geringeren Strömungswiderstand vom Brennofen her gegenüber demjenigen des Luftkanals, durch den heiße Brennluft vom Kühler her angesaugt wird, zu kompensieren. Das bedeutet folglich eine Vermeidung des bisher in der Drossel des Abgaskanals vom Brennofen her aufgetretenen Druckverlustes.

In der erfindungsgemäßen Anlage ist die Anzahl der Wärmezufuhrstufen nicht begrenzt. Jedoch ist es aus Gründen der Wärmewirtschaftlichkeit und des Druckverlustes am günstigten, vier Stufen vorzusehen. Außerdem können statt einer mehrere Vorerhitzeranlagen vorgesehen werden.

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen im Vergleich zu bekannten Anlagen nach dem Stand der Technik näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt

F i g. 1 ein Flußdiagramm einer herkömmlichen vierstufigen Vorerhitzer(SP)-Anlage, die im Suspensionsverfahren arbeitet,

F i g. 2 ein Flußdiagramm einer bekannten SCP-AnIage,

F i g. 3 ein Flußdiagramm einer bekannten SCP-AnIage, die sich von derjenigen nach F i g. 2 unterscheidet,

F i g. 4 ein Flußdiagramm einer Anlage nach der Erfindung und

F i g. 5 ein Flußdiagramm einer modifizierten Anlage nach der Erfindung.

Bei der herkömmlichen SP-Anlage nach F i g. 1 strömt das Abgas, das durch die Verbrennung von Brennstoff in einem oder mehreren Brennern 8 eines Brennofens 1 erzeugt wird, vom Brennofen 1 durch eine vierte Wärmezufuhrstufe 2, eine dritte Wärmezufuhrstufe 3, eine zweite Wärmezufuhrstufe 4 und anschließend durch eine erste Wärmezufuhrstufe 5 zu einem Abgasgebläse 6, von dem es aus der Anlage entfernt wird. Der Brennstoff in dem Brenner 8 wird mit Heißluft (Sekundärluft) verbrannt, die aus einem Kühler 7 stammt, nachdem sie zur Kühlung des gebrannten Produktes oder der Klinker angewendet worden ist.

Pulverförmiges Rohmaterial wird am Punkt A zugeführt, d. h. in einem Kanal der ersten Wärmezufuhrstufe 5, und fließt von dort durch die erste, zweite, dritte und vierte Wärmezufuhrstufe nach unten. Dabei wird es erhitzt und teilweise bereits durch den Wärmeaustausch mit dem Abgas in den jeweiligen Wärmezufuhrstufen geröstet. Anschließend tritt das Rohmaterial in den Brennofen 1 ein und wird dort zu Klinker gebrannt, worauf es in den Kühler 7 gelangt.

Die Fig.2 zeigt das Flußdiagramm einer bekannten SCP-Anlage, in der die dem Brennofen am nächsten liegende Wärmezufuhrstufe im wesentlichen aus einem Röstofen mit einem Zyklon besteht, der mit einem zusätzlichen Brenner ausgestattet ist. Der Röstofen wird im folgenden als »Zyklon-Röstofen« bezeichnet. In dem Zyklon-Röstofen erfolgt die Verbrennung zugeführten Brennstoffes und eine Röstung des Rohmaterials, das von der oberen Stufe her zugeführt wird. Die Röstung vollzieht sich unter der Wirkung einer Kreisströmung, die sich durch die Zumischung von heißer Brennluft zu dem aus dem Brennofen stammenden Abgas einstellt. Die heiße Brennluft ist durch die Kühlung des gebrannten Produktes oder Klinkers erhitzte Kühlluft. Mit der Ausnahme, daß der Zyklon-Röstofen als vierte Wärmezufuhrstufe 2 ausgebildet und mit einem zusätzlichen Brenner 8' ausgestattet ist, entspricht diese Anlage aber derjenigen nach F i g. 1. Hierbei wird sowohl Abgas aus dem Brennofen 1 als auch Brennluft aus dem Kühler 7 in die vierte Wärmezufuhrstufe 2 eingeleitet. Der Strömungsweg des Gases und des Rohmaterials ist der gleiche wie in der Vorerhitzeranlage nach Fig. 1.
Die F i g. 3 zeigt eine bekannte SCP-Anlage, in der die Wärmezufuhrstufe, die dem Brennofen am nächsten liegt, ebenfalls einen Röstofen umfaßt, der sich jedoch von demjenigen nach F i g. 2 unterscheidet. Im folgenden wird der hier verwendete Röstofen als »Luftstrom-Röstofen« bezeichnet. In dem Luftstrom-Röstofen, der einen zusätzlichen Brenner enthält, erfolgt sowohl die Verbrennung von Brennstoff als auch die Röstung des Rohmaterials in einer turbulenten Strömung, die durch die Zumischung von heißer Brennluft aus einem Kühler zu dem Abgas aus dem Brennofen entsteht. Bei dieser bekannten Vorerhitzeranlage baut sich somit die vierte Wärmezufuhrstufe 2 aus dem Luftstrom-Röstofen 9 mit dem zusätzlichen Brenner 8' sowie aus einem Zyklon auf. Hierbei werden der Anlage sowohl Abgas von dem Brennofen 1 als auch heiße Brennluft über den Röstofen 9 zugeführt und strömen durch den Zyklon, während das Rohmaterial zusammen mit dem Gas über den Röstofen dem Zyklon zugeführt wird, wo es vom Gas getrennt und in den Brennofen 1 geschickt wird.

Den Anlagen nach der Erfindung gemäß den F i g. 4 und 5 ist gemeinsam, daß der Durchfluß des Rohmaterials in der dem Brennofen am nächsten liegenden Wärmezufuhrstufe in Reihe geschaltet ist. Bei der Anlage nach F i g. 4 enthält die dem Brennofen am nächsten liegende Wärmezufuhrstufe einen Zyklon-Röstofen in dem Anlagenteil, in dem die Vorerhitzung mit Verbrennungsgasen erfolgt. Bei der Anlage gemäß F i g. 5 kommt in der entsprechenden Wärmezufuhrstufe dagegen ein Luftstrom-Röstofen 9 zur Anwendung, der ebenfalls in dem Anlagenteil angeordnet ist, in dem die Vorerhitzung mittels Verbrennungsgasen erfolgt.

Bei der Vorerhitzeranlage nach F i g. 4 strömt Abgas aus dem Brennofen 1 nach oben durch ein Abgas-Wärmeübertragungssystem, das aus einer vierten, dritten, zweiten und ersten Wärmezufuhrstufe 2, 3, 4 und 5 besteht. Das Abgas wird dann wieder durch das Abgasgebläse 6 weggefördert. Parallel zu diesem System ist eine vierte Wärmezufuhrstufe angeordnet, die im wesentlichen aus einem Zyklon-Röstofen besteht und in der durch einen zusätzlichen Brenner 8' Brennstoff zusammen mit Heißluft aus dem Kühler 7 verfeuert wird. Der Wärmeübergang vollzieht sich zwischen dem Verbrennungsgas und dem darin suspendierten Rohmaterial. In Reihe daran angeschlossen ist ein Wärmeübertragungssystem mit einer dritten, zweiten und ersten Wärmezufuhrstufe 3', 4', 5', durch das die heißen Gase aufströmen und mittels eines Abgasgebläses 6' weggefördert werden. Das pulverförmige Rohmaterial wird in zwei unabhängigen Teilströmen in die ersten Wärmezufuhrstufen 5 und 5' der jeweiligen Anlagenteile eingegeben und durchströmt deren zweite und dritte Wärmezufuhrstufen 4 und 4' sowie 3 und 3' nach unten. Beide Rohmaterial-Teilströme, die jeweils in den zugeordneten und bis zur dritten Wärmezufuhrstufe parallel angeordneten Anlagenteilen erhitzt worden sind, werden in die vierte Wärmezufuhrstufe 2' des Anlagenteils eingeleitet, in dem die Vorerhitzung mittels Verbrennungsgasen erfolgt. Darin werden sie durch die Verbrennungsgase des zusätzlichen Brenners 8' geröstet. Wenn das Verfahren so abläuft, daß die Gastemperatur am Ausgang aus der vierten Wärmezufuhrstufe 2' auf 800 bis 830⁰C gehalten wird, dann erfolgt eine Röstung des Rohmaterials zu 70 bis 75%. Darüber hinaus wird das dann in die vierte

Wärmezufuhrstufe 2 des mit Abgasen arbeitenden Anlagenteiles eingeführte Rohmaterial vollständig mit dem aus dem Brennofen 1 stammenden Abgas bei einer Temperatur zwischen 1100 und 1200⁰C geröstet. Anschließend kommt es in den Brennofen 1. Da das Rohmaterial in der vierten Wärmezufuhrstufe

2 unter einer Atmosphäre mit einem niedrigen Kohlenoxid-Partialdruck geröstet wird, beträgt die Gastemperatur am Ausgang dieser Stufe angenähert 850° C.

Wie sich aus dem vorstehenden ergibt, ist die Gastemperatur mit 800 bis 850⁰C an den Ausgängen der vierten Wärmezufuhrstufe 2 bzw. 2', in denen die Röstreaktion bei der Vorerhitzung gemäß Fig.4 abläuft, niedriger als bei der Vorerhitzeranlage gemäß F i g. 2. Der thermische Gesamtwirkungsgrad der Brenneranlage ist somit besser.

Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 5 kommt ein Luftstrom-Röstofen 9 mit einem Zyklon als vierte Wärmezufuhrstufe des Anlagenteiles zur Anwendung, in dem mit Verbrennungsgas gearbeitet wird. Der AnIagenteil, in dem die Vorerhitzung mittels Abgasen erfolgt, ist von gleicher Art und Wirkungsweise wie bei der Anlage gemäß F i g. 4. In dem Anlagenteil, in dem die Vorerhitzung mit Verbrennungsgasen erfolgt und der den Röstofen 9 mit dem zusätzlichen Brenner 8' enthält, wird aus dem Kühler 7 heiße Brennluft in den Röstofen 9 zur Beschickung des Brenners 8' eingeleitet und das dadurch erzeugte Verbrennungsgas nach erfolgter Röstung des aus den dritten Wärmezufuhrstufen

3 und 3' stammenden Rohmaterials zusammen mit dem Rohmaterial in einen Zyklon eingeleitet. Darin wird das Rohmaterial vom Gas getrennt und der vierten Wärmezufuhrstufe 2 zugeführt, während das gesäuberte Gas in die obere Wärmezufuhrstufe 3' eingeleitet wird.

Der Wärmeübergang in den einzelnen Zufuhrstufen zwischen dem Rohmaterial und dem Heißgas kann im Gegenstrom oder im Gleichstrom erfolgen. Weiter versteht sich, daß die Wärmezufuhrstufen der erfindungsgemäßen Vorerhitzeranlage nicht nur in den Anlagen Verwendung finden können, in denen Zyklone zur Anwendung kommen, sondern daß dies auch bei Anlagen der Fall ist, bei denen der Wärmeübergang erfolgt, während das pulverförmige Rohmaterial in einem Turbulenz- oder Wirbelstrom suspendiert ist. Außerdem ist die Verwendung eines nach Art und Konstruktion bestimmten Röstofens nicht kritisch. Vielmehr kann jede Bauart eines solchen Röstofens eingesetzt werden, vorausgesetzt, daß es sich um einen solchen handelt, bei dem das Verbrennungsgas unabhängig vom Brennofen erzeugbar ist.

Die erfindungsgemäße Anlage erbringt den zusätzlichen Vorteil, daß die in dem Brenner 8 und dem zusätzlichen Brenner 8' verbrauchte Brennstoffmenge beliebig so eingeregelt werden kann, daß optimale Brennbedingungen erzielbar sind, wobei die Verbrennungszustände beider Brenner, z. B. deren Luftüberschuß, freizügig mit Hilfe der Abgasgebläse jedes Anlagenteiles gesteuert werden können.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Anlage zur Vorerhitzung von pulverförmigem Rohmaterial zur Zementherstellung in suspendierter Form vor dem Brennen, mit einem ersten Anlagenteil zur Vorerhitzung des Rohmaterials mit den Abgasen des Brennofens und mit einem zu dem ersten Anlagenteil parallelgeschalteten mehrstufigen zweiten Anlagenteil zur Vorerhitzung des Rohmaterials mit Verbrennungsgasen aus einem die letzte Stufe dieses Anlagenteils bildenden Röstofen, mit dem die beiden Anlagenteile derart verbunden sind, daß der Gesamtstrom des vorerhitzten Rohmaterials den Röstofen durchsetzt, bevor das Rohmaterial dem Brennofen zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Röstofen mit der letzten Wärmezufuhrstufe (2) des mit Brennofen-Abgasen arbeitenden mehrstufigen ersten Anlagenteils derart in Reihe geschaltet ist, daß der aus dem Röstofen austretende Gesamtstrom des Rohmaterials dieser letzten Wärmezufuhrstufe (2) zugeführt wird.

   Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Vorerhitzung von pulverförmigem Rohmaterial zur Zementherstellung mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches.

   Das Verfahren zum Brennen oder Sintern von pulverförmigen Rohmaterialien, wie z. B. die in der Zementklinker-Herstellung angewendeten Materialien, läßt sich roh in eine Vorerhitzung, eine Röstung (Entsäuerung der Rohmaterialien), ein Brennen und ein Kühlen in dieser Reihenfolge unterteilen. Die entsprechenden Zonen einer Anlage werden von dem Rohmaterial in dieser Folge durchlaufen. Hierbei ist es bekannt, daß auf Grund der endothermen Reaktion und des dementsprechend hohen Wärmeverbrauches in der Röstzone die Temperaturdifferenz zwischen Gas und Rohmaterialien am Einlaß des Rohmaterials in die Röstzone am kleinsten ist. In einem Vorschlag, den Wärmeübergang am Rohmaterialeinlaß der Röstzone zu verbessern, ist bereits ein Brennverfahren vorgeschlagen worden, in dem das Rohmaterial suspendiert in Gas gehalten wird (sogenanntes SP-Verfahren). In diesem Verfahren kommt eine Anlage zur Vorerhitzung der Rohmaterialien zur Anwendung, in welcher der Wärmeübergang auf das Rohmaterial während dessen suspendiertem Zustand erfolgt (sogenannte SP-Anlage). Das zur Suspendierung verwendete Gas wird als Abgas an einer Stirnseite des Brennofens entnommen und bewirkt die Vorerhitzung und teilweise Röstung der Rohmaterialien. Das SP-Verfahren hat den Vorteil, daß der thermische Gesamtwirkungsgrad des Brennverfahrens erhöht wird und daß der Brennofen, für den in der Regel, aber nicht notwendigerweise, ein Drehtrommelofen eingesetzt wird, kleiner gebaut werden kann. Wenn jedoch die Temperatur des aus dem Brennofen entnommenen Abgases 1200° C übersteigt, was in der Regel der Fall ist, dann kondensieren flüchtige Stoffe wie Alkali, Chlor und Schwefel, die mit den Rohmaterialien und/oder dem Brennstoff in die Anlage eingeführt werden und zum größten Teil im Brennofen verdampfen und vom Ofengas mitgeschleppt werden, und sammeln sich auf dem zu behandelnden Material oder den Wandungen im höheren Temperaturbereich der SP-Anlage an. Die Ansammlungen bilden in der Anlage im Laufe der Zeit ausgedehnte Schichten und auf dem Rohmaterial Ablagerungen, die dessen Fließfähigkeit herabsetzen und auf diese Weise den Verfahrensablauf beeinträchtigen. Als Folge der hierauf gegründeten notwendigen Temperaturbeschränkungen für das aus dem Brennofen entnommene Abgas kann in der SP-Anlage nur das Vorerhitzen und etwa 50% des Röstens ausgeführt werden, während der weitere Teil der Röstreaktion im Brennofen selbst durchgeführt werden muß. Die Folge davon ist, daß der Brennofen das doppelte Volumen aufweisen muß als in dem Fall, wo er lediglich eine Rolle für die Brenn- oder Sinter-Reaktion der Rohmaterialien spielt. Dies war bisher ein Hinderungsgrund gegen die Errichtung großer Produktionseinheiten in dieser Form.

   In einem Versuch, diese Nachteile der SP-Anlage zu beseitigen, ist ein sogenanntes SCP-Verfahren mit einer dazugehörigen SCP-Anlage entwickelt worden, in welcher in der untersten Wärmezufuhrstufe ein oder mehrere zusätzliche Brenner vorgesehen werden. Die unterste Wärmezufuhrstufe ist diejenige des Vorerhitzers, die dem Brennofen am nächsten liegt. Mit dieser Vorerhitzungsanlage werden die im Gas suspendierten Rohmaterialien fast vollständig und augenblicklich durch das aus dem Brennofen stammende Abgas und das durch die Verbrennung des Brennstoffes erhaltene Verbrennungsgas geröstet. Dabei wird heiße Brennluft durch einen Kühler herangeführt, die zuvor zur Kühlung des gebrannten Produktes, z. B. der Klinker, herangezogen worden ist.

   Ein bemerkenswerter Vorteil des SCP-Verfahrens besteht darin, daß das Ofenvolumen auf weniger als die Hälfte des beim herkömmlichen SP-Verfahrens notwendigen Volumens abgesenkt werden kann, weil fast vollständig geröstetes Material in den Brennofen gelangt, so daß dort nur der Teil der Brenn- oder Sinter-Reaktion abläuft. In der SCP-Anlage wird jedoch mit fortschreitender Röstreaktion des Rohmaterials der Partialdruck an Kohlenoxiden im Gas höher, so daß als Folge davon in zunehmendem Maße die Reaktionsgeschwindigkeit beim Rösten abnimmt. Daraus resultiert, daß für Rohmaterial mit einer Temperatur von weniger als 900°C die Röstreaktion weitgehend unvollständig und nicht schnell abläuft. Hinzu kommt, daß in der SCP-Anlage der Brennstoff mit einem Gemisch aus Luft und dem Abgas des Ofens verfeuert wird, d. h. also unter einer Atmosphäre mit einem niedrigeren Sauerstoffpartialdruck als Luft. Dadurch wird eine vollständige Verbrennung erschwert, wenn nicht der Luftüberschuß beträchtlich höher gewählt wird als für den Brenner im Brennofen.

   Wie sich aus vorstehendem ergibt, erhält man am Materialeinlaß der Röstzone bei dieser Anlage eine um 50 bis 100° C höhere Gastemperatur, und auch das Gasvolumen an dieser Stelle wird höher als bei der herkömmlichen SP-Anlage. Der Wärmegewinn auf Grund des geringeren Wärmeverlustes beim SCP-Verfahren, der durch den kleinen Brennofen bedingt ist, wird somit durch den schlechteren thermischen Wirkungsgrad des Vorerhitzers wieder aufgebracht, so daß als Folge davon der thermische Gesamtwirkungsgrad des Brennverfahrens kaum höher liegt als früher.

   Ebenso wie bei dem Brenner für den Brennofen wird für den zusatzlichen Brenner Heißluft als Brennluft verwendet, die im allgemeinen, aber nicht notwendigerweise, vorher zur Kühlung des gebrannten Produkts, z. B. der Klinker, herangezogen und daher erhitzt worden ist. Bei Anwendung dieser aus dem Kühler stammenden