DE2833774A1 - Verfahren und anlage zum brennen von feinkoernigem gut, insbesondere zur herstellung von zementklinker - Google Patents

Verfahren und anlage zum brennen von feinkoernigem gut, insbesondere zur herstellung von zementklinker

Info

Publication number
DE2833774A1
DE2833774A1 DE19782833774 DE2833774A DE2833774A1 DE 2833774 A1 DE2833774 A1 DE 2833774A1 DE 19782833774 DE19782833774 DE 19782833774 DE 2833774 A DE2833774 A DE 2833774A DE 2833774 A1 DE2833774 A1 DE 2833774A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rotary kiln
exhaust gas
stage
raw meal
burning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19782833774
Other languages
English (en)
Other versions
DE2833774C2 (de
Inventor
Kunibert Dipl In Brachthaeuser
Horst Herchenbach
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kloeckner Humboldt Deutz AG
Original Assignee
Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kloeckner Humboldt Deutz AG filed Critical Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority to DE2833774A priority Critical patent/DE2833774C2/de
Priority to ES482921A priority patent/ES482921A1/es
Priority to FR7919776A priority patent/FR2484994A1/fr
Priority to JP9814679A priority patent/JPS5547253A/ja
Priority to US06/063,102 priority patent/US4298393A/en
Priority to GB7927011A priority patent/GB2028475B/en
Publication of DE2833774A1 publication Critical patent/DE2833774A1/de
Priority to US06/268,810 priority patent/US4392822A/en
Priority to US06/290,177 priority patent/US4425092A/en
Application granted granted Critical
Publication of DE2833774C2 publication Critical patent/DE2833774C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • F27B7/2016Arrangements of preheating devices for the charge
    • F27B7/2025Arrangements of preheating devices for the charge consisting of a single string of cyclones
    • F27B7/2033Arrangements of preheating devices for the charge consisting of a single string of cyclones with means for precalcining the raw material
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/10Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
    • Y02P40/121Energy efficiency measures, e.g. improving or optimising the production methods

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Description

2Ö33774
Anlage zum Patentgesuch der - 5 - H-78/44 Klöckner-Humboldt-Deutz Chr/Wr
Aktiengesellschaft
vom 31.7.1978
Verfahren und Anlage zum Brennen von feinkörnigem Gut, insbesondere zur Herstellung von Zementklinker
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Brennen von feinkörnigem Gut, insbesondere zur Herstellung von Zementklinker aus Zementrohmehl, das in einem mehrfach gestuften Brennprozeß mit Vorwärmstufe, Kalzinierungsstufe mit hochgradiger Kalzination, Sinterstufe im Drehrohrofen und Kühlstufe thermisch behandelt wird und Brennstoff sowohl in die Sinterstufe im Drehrohrofen als auch in die Kalzinierungsstufe eingeführt wird und heiße Abluft der Kuhlstufe sowohl der Sinterstufe als auch der Kalzinierungsstufe als Verbrennungsluft zugeführt wird. Außerdem betrifft die Erfindung eine Brennanlage zur Herstellung von mineralischen Brennprodukten wie Zementklinker.
Mit der Einführung von Rohmehlvorwärmern in den Zementklinker-Brennprozeß konnten die bis dahin langen Drehrohröfen kurzer gebaut werden. Im Laufe der Zeit hat sich bei modernen Brennanlagen mit konventionellen Zyklonvorwärmern ein Verhältnis zwischen der Drehofenlänge zum lichten Drehofendurchmesser
030008/0063
von etwa 15 : 1 bis 17 : 1 in der Praxis durchgesetzt. Bemühungen der Anlagenbauer, die relative Drehofenlänge weiter zu vermindern, scheiterten am Sicherheitsbedürfnis der Anlagenbetreiber, da ein längerer Drehrohrofen die Erwartung eines störungsfreien Betriebes besonders hinsichtlich innerer Kreisläufe gestattete.
Mit Einführung der Vorkalzinationstechnik mit Zweitfeuerungen im Vorwärmsystem wurde eine weitgehende Entsäuerung des Rohmehls vor Eintritt in den Drehrohrofen erreicht. Die Vorteile der geringeren Wärmezufuhr in die Sinterzone des Drehrohrofens wurden aber nur zum Teil genutzt, indem der Ofendurchmesser in etwa im Verhältnis der zu den Vorbrennstellen einerseits und zur Sinterzone des Drehrohrofens andererseits zugeführten anteiligen Wärmemengen verringert wurde. Dabei wurde bis heute das oben erwähnte gewohnte Verhältnis von Ofenlänge zu lichtem Ofendurchmesser (15 : 1 bis 17 : 1) in etwa beibehalten, wodurch sich immer noch große spezifische Drehofenlängen ergeben, die hohe Investitions- und Betriebskosten zur Folge haben. Andererseits bedeutet eine Verringerung des Durchmessers des Drehrohrofens bei gleicher Durchsatzleistung und gleichem Ofenfüllungsgrad eine kürzere Verweilzeit des Roh-
030008/0063
KH D H 78/44
mehls "bzw. Klinkers im Drehrohrofen. Deswegen hat man bisher eine weitere Verkürzung des Drehrohrofens nicht in Erwägung gezogen.
Die sich im Drehrohrofen verflüchtigenden Stoffe weisen oft schädliche Bestandteile wie Alkaliverbindungen und Schwefel auf, die bei ihrer Kondensation aus dem Drehofenabgas zu Anbackungen in den gasführenden Leitungen führen. Außerdem gelangen diese schädlichen Bestandteile mit dem Drehofenabgas in das Rohmehlvorwärmsystem, wo sie sich auf dem Rohmehl niederschlagen und im Kreislauf mit dem vorgewärmten Rohmehl wieder in den Drehofen zurückgeführt werden, wodurch sich im Brennprozeß ein hoch anreichernder Schadstoffkreislauf ausbilden kann. Zur Vermeidung dieses Nachteiles ist es bekannt, das heiße Drehofenabgas oder einen Teil davon über einen Bypass aus dem Brennprozeß abzuführen und zu- verwerfen. Damit geht dem Brennprozeß aber der erhebliche Wärmeinhalt des thermisch hochwertigen Abgases des Drehrohrofens verloren, wodurch der gesamte Brennprozeß unwirtschaftlich werden kann. Besonders bei sehr großen Zementherstellungsanlagen ist es wärmewirtschaftlich nicht
030008/0063
H 78/44
mehr vertretbar, zuviel schadstoffhaltige Drehofenabgase ohne Nutzung ihres Wärmeinhaltes zu verwerfen, da hierdurch die Zementherstellungskosten bei den heutigen und zukünftig zu erwartenden Energiepreisen zu hoch werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine Anlage zum Brennen von feinkörnigem Gut, insbesondere zur Herstellung von Zementklinker dahingehend zu verbessern, daß das Verfahren bzw. die Anlage bei vergleichweise geringen Investitions- und Betriebskosten wirtschaftlich mit möglichst geringen Wärmeverlusten infolge Verwerfung schadstoffhaltigen heißen Drehofenabgases betrieben werden können.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß von der Brennstoffmenge, die zur Deckung des gesamten Wärmebedarfs des Gesamtprozesses notwendig ist, im Drehrohrofen nur ein möglichst geringer Anteil fossilen Brennstoffs verbrannt und die daraus resultierende möglichst geringe Abgasmenge des Drehrohrofens von ihrer Verwendung zur Rohmehlvorwärmung und/oder Rohmehlkalzinierung über einen Bypass in einem Mengenbereich von 0 bis 100 % abgezogen wird.
030008/0063
H 78/44
Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird die hochgradige Kalzination des Rohmehls in der Kalzinierungsstufe außerhalb des Drehrohrofens durchgeführt, so daß die dem Drehrohrofen zuzuführende Wärmeenergie möglichst klein ist. Diese dem Drehrohrofen zuzuführende möglichst kleine Wärmeenergie wird durch Verbrennung möglichst wenig fossilen Brennstoffs im Drehrohrofen gedeckt, so daß im Drehrohrofen eine möglichst geringe Menge an Verbrennungsgasen entsteht. Dadurch läßt sich der Drehrohrofen ohne Beeinträchtigung des Wärmeübergangs zwischen Gas und Gut vergleichsweise sehr kurz bauen, wodurch Investitionskosten gespart sind; andererseits steigt durch die Reduzierung der Drehofenabgasmenge die Konzentration der in das Abgas verflüchtigten Schadstoffe wie Alkaliverbindungen und Schwefel, so daß schon aus diesem Grund sowie dadurch, daß infolge der reduzierten Abgasmenge dessen Wärmeinhalt ebenfalls reduziert ist, der teilweise oder vollständige Abzug und die Verwerfung, dieses Drehofenabgases über einen Bypass wirtschaftlich zu vertreten sind.
Die Wärmewirtschaftlichkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens ist besonders dann gegeben und die Wegnahme von Drehofenabgas aus dem Brennprozeß lohnt sich vor allem dann, wenn nach einem
- 10 -
030008/00 63
H 78/44
weiteren Merkmal der Erfindung über einen Bypass ein umso größerer Prozentsatz der gesamten Drehofenabgasmenge abgezogen wird, je kleiner diese Drehofenabgasmenge ist. Gleichzeitig lassen sich die Drehofendimensionen umso mehr verkleinern, je weniger fossiler Brennstoff im Drehofen verbrannt wird.
Zur weiteren Steigerung der Wärmewirtschaftlichkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens kann nach einem besonderen Merkmal der Erfindung zur weiteren Reduzierung der Drehofenabgasmenge wenigstens ein Teil des im Drehrohrofen verbrannten fossilen Brennstoffs durch Wärmeerzeuger ersetzt werden, die im Drehrohrofen keine Abgase verursachen. Damit steigt die Schadstoffkonzentration im Drehofenabgas noch mehr an; die Wärmeverluste durch Verwerfung dieses Abgases werden noch geringer. Diese Methode wird sich besonders dann lohnen, wenn über einen Bypass ein erheblicher Anteil der gesamten Drehofenabgasmenge abgezogen und aus dem Brennprozeß entfernt wird, etwa zwischen 50 bis 100 %. Als Folge der nochmals verringerten Abgasmenge des Drehrohrofens lassen sich dessen Dimensionen noch mehr verkleinern.
- 11 -
030008/0063
H 78/44
Die im Drehrohrofen keine Abgase verursachenden Wärmeerzeuger können zum Beispiel aus elektrischen Heizelementen wie Widerstands- oder Induktionsheizung, Sendern von hochenergiereichen Strahlen wie Strahlen beschleunigter Elektronen zur Bestrahlung des Gutes, Sonnenenergieheizungen oder dergleichen bestehen.
Eine Brennanlage zur Herstellung von mineralischen Brennprodukten wie Zementklinker aus Rohmehl, mit einem Rohmehlvorwärmer, Kalzinator mit hochgradiger Kalzination des Rohmehls, Drehrohrofen und Klinkerkühler ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Länge des Drehrohrofens zu dessen lichten Durchmesser kleiner ist als 14 : 1, vorzugsweise in einem Bereich von 7:1 bis 11 : 1 liegt. Mit Vorteil ist im Drehofenabgaskanal zum Kalzinator bzw. Rohmehlvorwärmer eine Bypassleitung zum Abzug von Drehofenabgas angeordnet. Diese erfindungsgemäße Brennanlage hat also eine Bypassleitung zum Abzug von Drehofenabgas und einen Drehrohrofen mit einer vergleichsweise sehr kleinen spezifischen Ofenlänge. Die Benutzung der Bypassleitung ist umso mehr wirtschaftlich vertretbar, je kürzer der Drehofen ist und je weniger fossiler Brennstoff im Drehofen verbrannt wird. Gerade die mit Hilfe einer hochgradigen Vorkalzinierung erreichbare intensive thermische und chemische Vorbereitung des Gutes für die
- 12 -
.03.0008/0063
H 78/44
Sinterung und Verklinkerung im Drehrohrofen gestattet es, die "Arbeitslänge" des Drehrohrofens, soweit diese für die Vorbereitung zur Sinterung benötigt wird, und damit den gesamten Drehrohrofen wesentlich zu verkürzen. So ist es überraschenderweise möglich, bei einem Drehrohrofen, der auf die Bedürfnisse und Möglichkeiten der modernen Trockenverfahren zum Brennen von hochgradig vorkalziniertem Gut zu Brennprodukten wie Zementklinker zugeschnitten ist, die spezifische Ofenlänge gegenüber den bisher üblichen Werten etwa zu halbieren, Das heißt in Zahlen ausgedrückt, daß bei einem solchen Drehrohrofen das Verhältnis von Dfenlänge zu lichtem Ofendurchmesser von bisher etwa 16 : 1 auf 8 : 1 reduziert ist. Einige Vorteile der erfindungsgemäßen Brennanlage mit Kurzdrehofen gegenüber einer Anlage mit herkömmlichem Drehrohrofen sind folgende:
Weniger Ofenrohrmaterial, weniger verschleißende Ofenausmauerung, weniger wärmeabstrahlende Fläche, daher geringere Wärmeverluste, geringeres Gewicht, daher auch geringere notwendige Antriebsleistung, Wärmedehnungen machen sich nicht so stark bemerkbar (günstig für Ofenlagerungen und Ofendichtungen).
Insgesamt ergeben sich dadurch geringere Investitions- und
030008/0063
H 7SM4
Betriebskosten der Brennanlage verbunden mit dem Vorteil, daß infolge der möglichst kleingehaltenen Abgasmenge des Drehrohrofens eine teilweise oder vollständige Entfernung dieses Abgases aus dem Brennprozeß mehr als bisher wirtschaftlich vertretbar ist.
Die Erfindung und deren weitere Vorteile werden anhand der in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt:
Figur 1 eine Brennanlage zur Zementklinkerherstellung mit Kurzdrehofen und Bypass für Drehofenabgas,
Figur 2 eine gegenüber Figur 1 andere Ausführungsform der Brennanlage,
Figur 3 im Längsschnitt und in vergrößerter Darstellung den Kurzdrehofen der Brennanlage der Figur 1 und
Figur 4 einen gegenüber Figur 3 anders ausgebildeten Kurzdrehofen.
030008/0063
K 78/44
Die Brennanlage der Figur 1 weist einen Drehrohrofen 10 auf, dem ein Rohmehlvorwärmer 11 und ein Kalzinator 12 vorgeschaltet und ein Klinkerkühler 13 nachgeschaltet sind. Zementrohmehl l4 fließt von oben nach unten durch den Vorwärmer 11 und Kalzinator 12 im kombinierten Gegenstrom/Gleichstrom zu den den Drehrohrofen 10 verlassenden heißen Abgasen und/oder zur heißen Abluft des Kühlers 13. Diese Abgase werden durch das Saugzuggebläse 15 abgezogen. Der Rohmehlvorwärmer 11 besteht aus Zyklonwärmetauschern 16, 17, 18. Zur hochgradigen Kalzinierung des Zementrohmehls, bevor dieses in den Drehofen 10 eintritt, wird in Strömungsrichtung des Zementrohmehls gesehen zwischen den Zyklonwärmetauschern 18 und 19 Brennstoff B. und zwischen den Wärmetauschern 19 und 20 Brennstoff B« zugeführt. In der ersten Brennstufe B1 wird etwa 30 % der Kalzinierungsarbeit geleistet, in der zweiten Brennstufe Bp etwa 70 %. Die vorzugsweise zwei Brennstufen werden vor allem bei der Verfeuerung minderwertiger Brennstoffe und/oder bei verschiedenen Brennstoffen betrieben. In der unteren Brennstufe wird der Brennstoff B„ jeglicher Art in einer Gasatmo- §)häre, die aus der über Tertiärluftleitung 21 zugeführten Kühlerabluft und gegebenenfalls aus Drehofenabgas gebildet ist, unter inniger Vermischung mit dem im Rohmehlvorwärmer
- 15 -
030008/0063
-15 - ' KHD ■
H 78/44
vorerwärmten Rohmehl so verbrannt, daß die Verbrennungswärme unmittelbar auf das Rohmehl übertragen und zur gewünschten hochgradigen Kalzinierung genutzt wird. Im Drehofenabgaskanal zum Kalzinator bzw. Rohmehlvorwärmer ist eine Bypassleitung
22 zum Abzug von schadstoffhaltigem Drehofenabgas angeordnet. Das hochgradig kalzinierte Zementrohmehl tritt durch Leitung
23 in den Drehrohrofen 10 ein.
Der Drehrohrofen 10 hat, wie insbesondere aus Figur 3 hervorgeht, ein Verhältnis von Länge L zu lichtem Durchmesser D von etwa 8 : 1 und hat daher eine ungewöhnlich kleine spezifische Ofenlänge. Am Auslaufende des Drehofens 10 befindet sich eine über Primärluftleitung 24 versorgte Brennstelle -24a, in der fossiler Brennstoff B, verbrannt wird, während am Guteinlaufende des Drehofens über Leitung 25 eine zusätzliche Zufuhr von Brennstoff B1, insbesondere in stückiger Form vorgesehen sein kann. Bei dem festen Brennstoff handelt es sich vorzugsweise um ungemahlene Kohlestücke, die auf dem Rohmehl quasi schwimmen und praktisch fast flammenlos im Rohmehl verbrennen, wodurch der Wirkungsgrad der Wärmeübertragung sehr hoch ist. Der fertig gebrannte Zementklinker wird im Klinkerkühler 13 gekühlt und verläßt diesen über Leitung 26. Frischluft strömt durch Leitung 27 in den Kühler ein; ein Teil der Kühlerabluft
- 16 -
0 30 008/0063
- 16 - H 78/44
wird über Leitung 28 abgezogen.
Da der erfindungsgemäße Kurzdrehofen 10 eine vergleichsweise kleine spezifische Ofenlänge hat, kann er auf nur zwei Lagerstationen 29 und 30 gelagert werden. Mit 31 ist der Antrieb des Drehrohrofens angezeigt.
Der Drehrohrofen 10a der Figur 4 hat in seinem Guteinlaufbereich bzw. in seiner Sinterungsvorbereitungszone einen größeren Innendurchmesser als im übrigen Drehofenlängsbereich. In der im Durchmesser erweiterten Zone weist die Innenwandung des Drehrohrofens Einbauten 31a zum Anheben und Streuen des zu sinternden Gutes auf, wodurch der Wärmeübergang zwischen Drehofenabgas und Gut intensiviert wird. Durch die im Querschnitt erweiterte Sinterungsvorbereitungszone wird außerdem die Verweilzeit des Gutes im Drehrohrofen verlängert bei gleichzeitiger Herabsetzung der Gasgeschwindigkeit, wodurch der Wärmeübergang zwischen Gas und Gut ebenfalls verbessert wird.
Bei der Brennanlage der Figur 2 sind die mit Figur 1 übereinstimmenden Teile mit gleichen Bezugsziffern versehen. Oberhalb des Ofeneinlaufkopfes 32 des Drehrohrofens 10 ist eine Mischkammer 33 angeordnet, in der heißes Drehofenabgas
- 17 -
030Q08/0063
H 78/44
yon etwa 1.300 0C durch Zumischung von über Gebläse 34 zugeführter Kaltluft und/oder Zugabe von Wasser und/oder Rohmehl sehr schnell auf etwa 400 bis 600 0C abgekühlt wird. Das abgekühlte Drehofenabgas wird über die Bypassleitung 22 abgezogen. Vorzugsweise wird etwa 20 bis 100 % der gesamten Drehofenabgasmenge über den Bypass abgezogen und zwar ein umso größerer Prozentsatz der Abgasmenge, je kleiner diese gesamte Drehofenabgasmenge ist. Die restliche Drehofenabgasmenge wird über die Steigleitung 35 des Kalzinators 12 und/oder über eine Leitung 36 in den untersten Zyklon 20 des Zyklonwärmetauschersystem geführt. Der den Zyklon 10 verlassende Gutstrom 37 weist eine Vergabelung mit einem nicht dargestellten Verteilerorgan auf, wobei ein Teilstrom des Gutes in die als Brennstrecke ausgebildete Steigleitung 35 des Kalzinators 12 und der andere Teilstrom des Gutes in die Abgasleitung 36 geführt wird. Durch den Teilstrom des Gutes wird das Drehofenabgas in der Leitung 36 so weit abgekühlt, daß dieses Drehofenabgas sowie das Abgas der Kalziniereinrichtung 12 bei ihrer Vermischung im Zyklon 20 eine etwa gleichgroße Temperatur von etwa 800 bis 900 0C aufweisen. Auf diese Weise gelangt kein Schadstoffe enthaltendes Ofenabgas in die als Brennstrecke ausgebildete Steigleitung 35 des Kalzinators 12.
- 18 -:
030008/0063
H 78/44
Die Aufteilung der von der Bypassleitung 22 nicht abgezogenen Drehofenabgasraenge auf die Abgasleitung 56 und/ oder auf die Steigleitung 35 des Kalzinators 12 kann durch Regulierorgane 38, 39 bzw. 4l in den Leitungen 36, 21 bzw. 22 bewerkstelligt werden.
Die Brennstelle 24a bzw. die Brennstellen 24a und 25a des Drehrohrofens 10, die in diesem Abgase verursachen, sind beim Ausführungsbeispiel der Figur 2 wenigstens teilweise ersetzt durch am bzw. im Drehrohrofen angeordnete Wärmeerzeuger, die im Drehrohrofen keine Abgase verursachen und die symbolisch durch viele kleine Pfeile mit der Bezeichnung Ba dargestellt sind. Hierzu ein Zahlenbeispiel:
Von der dem gesamten Brennprozeß zuzuführenden Wärmeenergie müssen 65 % dem Vorwärmer 11 und Kalzinator 12 und die restlichen 35 % dem Drehrohrofen 10 zugeführt werden. Diese 35 % Wärmebedarf im Drehrohrofen 10 werden bisher durch die einzige Brennstelle 24a gedeckt. Um die Drehofenabgasmenge und damit auch den Wärmeverlust zu vermindern, der durch den Abzug schadstoffhaltiger Drehofenabgase über den Bypass 22 entsteht, kann erfindungsgemäß ein Teil des fossilen Brennstoffs B, soweit
- 19 -
030008/006 3
KHD H
reduziert werden, daß er statt 35 % z.B. nur 15 % des Wärmebedarfs im Drehrohrofen deckt; die Wärmeerzeuger B1. und B1-verursachen im Drehrohrofen 10 keine Abgase und decken dann den restlichen Wärmebedarf von z.B. jeweils 10 %3 so daß im Drehrohrofen dann insgesamt die 35 % Wärmeenergie erzeugt werden.
Die Wärmeerzeuger B5 sind beispielsweise elektrische Heizelemente wie Widerstands- oder Induktionsheizungen, die in die feuerfeste Auskleidung des Drehofens eingebaut sind und die Innenwandtemperatur auf z.B. 1.200 0C halten. Mit Vorteil ist der Drehrohrofen 10 mit einer Wärmeisolierung 40 ausgestattet. Bei der Reduzierung des Brennstoffes B, für die Brennstelle 24a kann: in deren Bereich auch ein Sender Bg hochenergiereicher Strahlen angeordnet sein, die den fehlenden Wärmebedarf des Drehofens durch strahlenchemische Behandlung des Gutes ersetzen. Auch an der Guteinlaufseite des Drehofens kann ein solcher Sender 25a angeordnet sein.
Die dem Drehofen 10 zugeführte Menge an fossilem Brennstoff B-, soll nicht vollständig zu Null reduziert werden, weil man im Drehofen eine bestimmte Abgasmenge beladen mit Staub-
:■ - 20 -
030008/0 0 63
2823774
teilchen braucht, an denen sich die verflüchtigten schädlichen Bestandteile wie Alkalieverbindungen und Schwefel
kondensieren können.
Es versteht sich, daß die Erfindung auch bei Brennanlagen anwendbar ist, bei denen das Gas und Gut im Vorwärmer und Kalzinator in zwei oder mehr zueinander parallelen Strängen geführt sind.
030008/0063
ΛΑ-
Leerseite

Claims (14)

KHD H 76/44 Patentansprüche
1. Verfahren zum Brennen von feinkörnigem Gut, insbesondere zur Herstellung von Zementklinker aus Zementrohmehl, das in einem mehrfach gestuften Brennprozeß mit Vorwärmstufe, Kalzinierungsstufe mit hochgradiger Kalzination, Sinterstufe im Drehrohrofen und Kühlstufe thermisch behandelt wird und Brennstoff sowohl in die Sinterstufe im Drehrohrofen als auch in die Kalzinierungsstufe eingeführt wird und heiße Abluft der Kühlstufe sowohl der Sinterstufe als auch der Kalzinierungsstufe als Verbrennungsluft zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß von der Brennstoffmenge, die zur Deckung des gesamten Wärmebedarfs des Gesamtprozesses notwendig ist, im Drehrohrofen nur ein möglichst geringer
. Anteil fossilen Brennstoffes verbrannt wird und daß die .
• daraus resultierende möglichst geringe Abgasmenge des Drehrohrofens vor ihrer Verwendung zur Rohmehlvorwärmung und/oder Rohmehlkalzinierung über einen Bypass in einem Mengenbereich von 0 bis 100 % abgezogen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
030008/0063
ORIGINAL INSPECTED
H 73/44
über den Bypass ein umso größerer Prozentsatz der gesamten Drehofenabgasmenge abgezogen wird, je kleiner diese Drehofenabgasmenge ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehofendimensionen umso mehr verkleinert werden, je weniger fossiler Brennstoff im Drehofen verbrannt wird.
4. Verfahren nach Anspruch I3 dadurch gekennzeichnet, daß zur weiteren Reduzierung der Drehofenabgasmenge wenigstens ein Teil des im Drehrohrofen verbrannten fossilen Brennstoffs durch Wärmeerzeuger ersetzt wird, die im Drehrohrofen keine Abgase verursachen.
5. Verfahren . nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über den Bypass vorzugsweise 20 bis 100 % der Drehofenabgasmenge abgezogen wird und daß das über den Bypass abgezogene Drehofenabgas durch Zumischung von Kaltluft von ca. 1.300 0C auf ca. 400 bis 600 0C abgekühlt wird.
6. Brennanlage zur Herstellung von mineralischen Brennprodukten wie Zementklinker aus Rohmehl, mit einem
030008/0063
KHD - 3 - H 78/44
Rohmehlvorwärmer, Kalzinator mit hochgradiger Kalzination des Rohmehls, Drehrohrofen und Klinkerkühler, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Länge (L) des Drehrohrofens (10, 10a) zu dessen lichten Durchmesser (D) kleiner ist als 14 : 1, vorzugsweise in einem Bereich von 7 : 1 Ms 11: 1 liegt.
7. Brennanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Drehofenabgaskanal zum Kalzinator (12) bzw. Rohmehlvorwärmer (11) eine Bypassleitung (22) zum Abzug von Drehofenabgas angeordnet ist.
8. Brennanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kalzinator ein- oder mehrstufig, insbesondere zweistufig (B^, B2) ausgebildet ist.
9. Brennanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehrohrofen (1o) am Gutauslaufende eine Brennstelle (24a) und am Guteinlaufende eine zusätzliche Zufuhr von Brennstoff (B^), insbesondere in stückiger Form aufweist.
10. Brennanlage nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstelle (24a) bzw. die Brennstellen (24a, 25a) des Drehrohrofens (10), die in diesem Abgase ver-
030008/0063
^33774
_ 4 - H
Ursachen, wenigstens teilweise ersetzt sind durch am bzw. im Drehrohrofen (10) angeordnete Wärmeerzeuger (B1-, Bg)» cLie im Drehrohrofen keine Abgase verursachen.
11. Brennanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die im Drehrohrofen (10) keine Abgase verursachenden Wärmeerzeuger (Βλ, Bc, B^) z.B. aus elektrischen Heizelementen wie Widerstands- oder Induktionsheizung, Sendern von hochenergiereichen Strahlen, wie Strahlen beschleunigter Elektronen zur Bestrahlung des Gutes, Sonnenenergieheizungen oder dergleichen bestehen.
12. Brennanlage nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwandung des Drehrohrofens (10a) wenigstens in dessen Sinterungsvorbereitungszone insbesondere aus keramischem Material bestehende Hubeinbauten (31a) zum Anheben und Streuen des zu sinternden Gutes aufweist.
13. Brennanlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehrohrofen (10a) in seiner Sinterungsvorbereitungszone einen größeren Innendurchmesser hat als im übrigen Drehofenlängsbereich.
14. Brennanlage nach den Ansprüchen 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehofen (10, 10a) nur auf zwei Lagerstationen (29, 30) gelagert ist.
030008/0063
DE2833774A 1978-08-02 1978-08-02 Brennanlage zur Herstellung von mineralischen Brennprodukten, wie Zementklinker aus Rohmehl Expired DE2833774C2 (de)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2833774A DE2833774C2 (de) 1978-08-02 1978-08-02 Brennanlage zur Herstellung von mineralischen Brennprodukten, wie Zementklinker aus Rohmehl
ES482921A ES482921A1 (es) 1978-08-02 1979-07-27 Procedimiento e instalacion para calcinar material de grano fino, en especial para la produccion de cemento clinker
FR7919776A FR2484994A1 (fr) 1978-08-02 1979-08-01 Procede et installation pour la cuisson de matiere a grains fins, plus particulierement pour la fabrication de clinker
US06/063,102 US4298393A (en) 1978-08-02 1979-08-02 Method and system for burning fine-grained material, particularly for the manufacture of cement clinkers
JP9814679A JPS5547253A (en) 1978-08-02 1979-08-02 Method and apparatus for burning granular substance*especially for manufacturing cement clinker
GB7927011A GB2028475B (en) 1978-08-02 1979-08-02 Heat-treatment of fine material
US06/268,810 US4392822A (en) 1978-08-02 1981-06-01 System for burning fine-grained material, particularly for the manufacture of cement clinkers
US06/290,177 US4425092A (en) 1978-08-02 1981-08-05 System for burning fine-grained material, particularly for the manufacture of cement clinkers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2833774A DE2833774C2 (de) 1978-08-02 1978-08-02 Brennanlage zur Herstellung von mineralischen Brennprodukten, wie Zementklinker aus Rohmehl

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2833774A1 true DE2833774A1 (de) 1980-02-21
DE2833774C2 DE2833774C2 (de) 1984-08-16

Family

ID=6045968

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2833774A Expired DE2833774C2 (de) 1978-08-02 1978-08-02 Brennanlage zur Herstellung von mineralischen Brennprodukten, wie Zementklinker aus Rohmehl

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4298393A (de)
JP (1) JPS5547253A (de)
DE (1) DE2833774C2 (de)
ES (1) ES482921A1 (de)
FR (1) FR2484994A1 (de)
GB (1) GB2028475B (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0041113A2 (de) * 1980-06-02 1981-12-09 Krupp Polysius Ag Verfahren und Anlage zur Herstellung von Sintermagnesit aus Magnesiumhydroxid
EP0108888A1 (de) * 1982-10-12 1984-05-23 Krupp Polysius Ag Anlage zur Wärmebehandlung von feinkörnigem Gut
DE3420078A1 (de) * 1984-05-29 1985-12-05 Krupp Polysius Ag, 4720 Beckum Verfahren und anlage zur waermebehandlung von feinkoernigem gut
DE3705037A1 (de) * 1987-02-17 1988-08-25 Krupp Polysius Ag Verfahren und anlage zur herstellung von zementklinker nach dem halbnassverfahren
US5288267A (en) * 1993-02-10 1994-02-22 Centercore, Inc. Retrofit air circulation system

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5815050A (ja) * 1981-07-16 1983-01-28 川崎重工業株式会社 セメント粉末原料等の焼成装置
DE3236652A1 (de) * 1982-10-04 1984-04-05 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln Verfahren und anlage zum brennen von feinkoernigem gut, insbesondere zementrohmehl
DE3237343A1 (de) * 1982-10-08 1984-04-12 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln Verfahren und anlage zur waermebehandlung eines vorerhitzten, weitgehend kalzinierten feinkoernigen gutes
DE3582564D1 (de) * 1984-11-12 1991-05-23 Cle Verfahren und vorrichtung zur thermischen behandlung, verwendbar bei der herstellung eines hydraulischen bindemittels, enhaltend eine nachverbrennungsstufe.
FR2588853B2 (fr) * 1985-10-18 1988-01-15 Cle Groupe Technip Procede et installation de traitement thermique, pouvant etre applique a la fabrication d'un liant hydraulique, comprenant une etape de post-combustion
FR2573063B1 (fr) * 1984-11-12 1987-02-20 Technip Cie Procede et installation de traitement thermique, pouvant etre applique a la fabrication d'un liant hydraulique, comprenant une etape de post-combustion
US5049198A (en) * 1988-06-10 1991-09-17 Ribas Roger S Calcium sulfate process for the coproduction of Portland cement clinker and concentrated sulfur dioxide adequate to manufacture sulfuric acid
DE4041251A1 (de) * 1990-12-21 1992-06-25 Krupp Polysius Ag Verfahren und anlage zur herstellung von gebranntem gut sowie zur erzeugung von elektrischer energie
US6488765B1 (en) 1997-07-30 2002-12-03 Cemex, Inc. Oxygen enrichment of cement kiln system combustion
US6287379B1 (en) 1999-06-10 2001-09-11 Jack Khalifeh Apparatus and method for disposing rubber waste material during the manufacturing of products which are heated in a rotary kiln
JP4582438B2 (ja) * 2003-02-19 2010-11-17 恒 池田 セメントクリンカの焼成方法及び焼成装置
KR20140054011A (ko) * 2011-07-21 2014-05-08 락퓨얼 이노베이션즈 리미티드 이산화 탄소의 제조
AT514267A1 (de) * 2013-04-15 2014-11-15 Holcim Technology Ltd Verfahren und Vorrichtung zur Zementklinkerherstellung
DE102016111291A1 (de) * 2016-06-21 2017-12-21 Thyssenkrupp Ag Vorrichtung und Verfahren zur Wärmebehandlung von mineralischem Gut
CN114562876A (zh) * 2022-02-18 2022-05-31 中材节能股份有限公司 一种电加热水泥熟料烧成***及方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE203788C (de) *
DD68451A (de) *
DE398301C (de) * 1924-07-14 Polysius Fa G Drehrohrofen zum elektrischen Brennen, Roesten und Sintern von Zement, Kalk, Dolomit, Magnesit u. dgl.
DE432511C (de) * 1924-09-20 1926-08-06 Maschf Verfahren zur Beheizung eines Drehofens zwecks Herstellung von Schmelzen
DE879076C (de) * 1942-03-13 1953-06-08 Holderbank Financ Glarus Drehrohrofenanlage zur Waermebehandlung von Gut verschiedener Art. insbesondere zum Brennen von Zement und anderen Erdalkali-Karbonaten
DE2724372A1 (de) * 1977-05-28 1978-12-07 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Verfahren zum konditionieren von bypassgasen

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1428680A (en) * 1972-12-11 1976-03-17 Smidth & Co As F L Calcination of pulverous material
US3904353A (en) * 1973-05-14 1975-09-09 Holderbank Management Method and apparatus for the heat treatment of a material in powder form
CA1107307A (en) * 1976-11-04 1981-08-18 Jozef K. Tylko Production of hydraulic cements, cement-forming materials and aggregates
DE2712238C2 (de) * 1977-03-21 1988-05-05 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln Verfahren und Vorrichtung zum mehrstufigen Erbrennen von Zementklinker

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE203788C (de) *
DD68451A (de) *
DE398301C (de) * 1924-07-14 Polysius Fa G Drehrohrofen zum elektrischen Brennen, Roesten und Sintern von Zement, Kalk, Dolomit, Magnesit u. dgl.
DE432511C (de) * 1924-09-20 1926-08-06 Maschf Verfahren zur Beheizung eines Drehofens zwecks Herstellung von Schmelzen
DE879076C (de) * 1942-03-13 1953-06-08 Holderbank Financ Glarus Drehrohrofenanlage zur Waermebehandlung von Gut verschiedener Art. insbesondere zum Brennen von Zement und anderen Erdalkali-Karbonaten
DE2724372A1 (de) * 1977-05-28 1978-12-07 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Verfahren zum konditionieren von bypassgasen

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Duda, W.: Cement-Data-Book, 1977, S. 407-408, 410, 414 *
Zement-Kalk-Gips, 1978, S. 282, 283 *
Zement-Kalk-Gips, H. 6/1978, S. 281-284 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0041113A2 (de) * 1980-06-02 1981-12-09 Krupp Polysius Ag Verfahren und Anlage zur Herstellung von Sintermagnesit aus Magnesiumhydroxid
EP0041113A3 (en) * 1980-06-02 1982-01-06 Krupp Polysius Ag Method and apparatus for the manufacture of dead-burned magnesia from magnesium hydroxide
EP0108888A1 (de) * 1982-10-12 1984-05-23 Krupp Polysius Ag Anlage zur Wärmebehandlung von feinkörnigem Gut
DE3420078A1 (de) * 1984-05-29 1985-12-05 Krupp Polysius Ag, 4720 Beckum Verfahren und anlage zur waermebehandlung von feinkoernigem gut
DE3705037A1 (de) * 1987-02-17 1988-08-25 Krupp Polysius Ag Verfahren und anlage zur herstellung von zementklinker nach dem halbnassverfahren
US5288267A (en) * 1993-02-10 1994-02-22 Centercore, Inc. Retrofit air circulation system

Also Published As

Publication number Publication date
ES482921A1 (es) 1980-04-16
FR2484994A1 (fr) 1981-12-24
GB2028475A (en) 1980-03-05
US4298393A (en) 1981-11-03
GB2028475B (en) 1983-06-15
DE2833774C2 (de) 1984-08-16
JPS5547253A (en) 1980-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3788314B1 (de) Oxyfuel-klinkerherstellung mit spezieller sauerstoffzugasung
DE2833774A1 (de) Verfahren und anlage zum brennen von feinkoernigem gut, insbesondere zur herstellung von zementklinker
EP3752780B1 (de) Oxyfuel-klinkerherstellung ohne rezirkulation der vorwärmerabgase
DE2518874C2 (de) Verfahren und Anlage zur mindestens teilweisen Kalzinierung von Rohmaterialien
DE2724654C2 (de) Verfahren und Einrichtung zum Brennen von feinkörnigem bis staubförmigem Gut, insbesondere von Zementrohmehl
DE60300939T2 (de) Verfahren und anlage zur herstellung von zementklinker
EP0716052A1 (de) Verfahren und Anlage zum Kühlen und Herstellen von Schüttgut
DE3237343A1 (de) Verfahren und anlage zur waermebehandlung eines vorerhitzten, weitgehend kalzinierten feinkoernigen gutes
DE2534498C2 (de) Anlage zur Herstellung von Zement im Trockenverfahren
DE2815461A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur thermischen behandlung von feinkoernigem gut mit heissen gasen
DE102014012396A1 (de) Verfahren und Anlage zur Herstellung von Zementklinker mit Entsäuerung in einer Wirbelschichtanlage
DE2850895A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur erzeugung von kohlenstaub
DE2344056C3 (de) Verfahren zum Brennen von Zementklinker
DE2230933A1 (de) Verfahren und anlage zur kalzinierung von phosphatsauren erzen oder aehnlichen mineralien
DE2534438B2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Brennen von pulverförmigem Zementrohmehl
DE3236652A1 (de) Verfahren und anlage zum brennen von feinkoernigem gut, insbesondere zementrohmehl
DE3520447A1 (de) Verfahren und anlage zur thermischen behandlung von feinkoernigem gut wie zementrohmehl, unter verwendung von brennstoffhaltigen abfaellen und/oder minderwertigen brennstoffen
DE2931475A1 (de) Verbessertes mehrstufiges verfahren zur calcinierung von gruenkoks
EP3433558B1 (de) Anlage zur herstellung von zementklinker mit vereinzeltem mitstrom- durchflusscalcinator
DE2846584A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur waermebehandlung von feinkoernigem gut
DE2356221C3 (de) Anlage zur Vorerhitzung von pulverförmigem Rohmaterial zur Zementherstellung
DE3333705A1 (de) Verfahren und anlage zur herstellung von an schadstoffen armem, insbesondere alkaliarmem zementklinker
DE2517552B2 (de) Verfahren zur thermischen behandlung von feinkoernigem gut, insbesondere zum brennen von zement
EP1026465A1 (de) Anlage zur thermischen Behandlung von mehlförmigen Rohmaterialien
DE2225998A1 (de) Verfahren zum Calcinieren von grünem Petralkoks

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8363 Opposition against the patent
8330 Complete disclaimer