DE4340382A1

DE4340382A1 - Verfahren und Anlage zur Herstellung von Zementklinker

Info

Publication number: DE4340382A1
Application number: DE19934340382
Authority: DE
Inventors: Soeren Hundeboel
Original assignee: FLSmidth and Co AS
Current assignee: FLSmidth and Co AS
Priority date: 1992-12-09
Filing date: 1993-11-26
Publication date: 1994-06-16
Also published as: PL171138B1; DK147492A; PL301391A1; CN1089244A; DK147492D0

Description

Die Erfindung betrifft zum einen ein Verfahren zur Herstellung von Zementklinker in einer Anlage des Halb-Trockentyps, mittels welchen Verfahrens Zementrohma terialien, beispielsweise Mergel und Kreide, durch Zugabe von Wasser zu einer Aufschlämmung verarbeitet werden, die anschließend durch Filtration entwässert wird, wobei der so erzeugte Filterkuchen einer Einrichtung zum Trocknen und fei nen Aufteilen zugeführt wird, während gleichzeitig heißes Abgas von dem Ofensy stem der Anlage zugeführt wird, wobei das getrocknete und fein verteilte Material in einem Klassierer abgeschieden und danach in dem Ofensystem vorerwärmt, kalziniert, gebrannt und gekühlt wird.

Die Erfindung betrifft zum anderen auch eine Anlage zur Durchführung dieses Verfahrens.

Der Ausdruck "feines Verteilen" wird hier in der Bedeutung verwendet, daß eine Partikelmasse in die einzelnen Partikel, die die Masse bilden, aufgeteilt wird, ohne die Partikel in kleinere Partikel aufzuspalten.

Das Verfahren der oben angegebenen Art wird weltweit in einer Anzahl verschie dener Zementanlagen verwendet und insbesondere dort, wo die natürlicherweise auftretenden feuchten Zementrohmaterialien hauptsächlich aus Materialien beste hen, die nicht zu kleineren Partikeln gemahlen oder aufgeteilt werden müssen, da sie bereits in dem für das Brennen zu Zementklinker notwendigen Feinheitsgrad vorliegen. Mittels dieses Verfahrens ist das Material, das von der Einrichtung zum Trocknen und feinen Aufteilen dem Ofensystem zugeführt wird, verhältnismäßig grob und klumpig bei einer Agglomeratgröße bis zu 3 mm. Der Grund hierfür be steht darin, daß während des Filterns die einzelnen Materialpartikeln zu einer Masse erheblicher Festigkeit zusammengepreßt werden. Die Behandlung eines agglomerierten Rohmaterials in dem Ofensystem stellt kein Problem dar, voraus gesetzt, daß alle Materialkomponenten zu einer Aufschlämmung aufbereitet wer den, da in diesem Fall eine homogene chemische Zusammensetzung der Klum pen erreicht wird. Die Probleme und damit die Nachteile, die mit diesem bekann ten Verfahren verbunden sind, betreffen die Notwendigkeit der Aufbereitung der Rohmaterialien, die bereits trocken und feinkörnig sind, zu einer Aufschlämmung zusammen mit den übrigen Rohmaterialien in Hinblick auf eine gleichzeitige Zufüh rung von zusätzlichem Wasser, um eine homogene Rohmaterialmischung zu er halten. Das anschließende Entfernen dieses zusätzlichen Wassers ist notwendig, was zusätzliche Energie erforderlich macht. Das Zuführen der trockenen und fein körnigen Rohmaterialien zu der Einrichtung zum Trocknen und feinen Aufteilen bringt mit sich, daß die Zusammensetzung der Klumpen sowie des Feinguts nicht korrekt ist, was zur Folge hat, daß beispielsweise eine Überschußmenge an CaO in den Klumpen und eine nicht ausreichende Menge von CaO im Feingut enthalten ist. Jeder Versuch der Lösung dieses Problems durch Zerkleinern der Klumpen in der Vorrichtung zum Trocknen und feinen Aufteilen führt zu einem erheblichen Anwachsen des Energieverbrauchs der Vorrichtung und des Verschleißes dersel ben, was selbstverständlich unerwünscht ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anlage zur Her stellung von Zementklinker zu schaffen, mit deren Hilfe die vorstehend genannten Nachteile überwunden werden.

Erfindungsgemäß wird dies erreicht mittels eines Verfahrens der eingangs be zeichneten Art, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das in dem Abgas suspen dierte Material von der Einrichtung zum Trocknen und feinen Aufteilen aus zu einem Separator geführt wird, der das Material in eine grobe Fraktion, die der Ein richtung zum Trocknen und feinen Verteilen erneut zugeführt wird, und eine feine Fraktion aufteilt, die dem Klassierer zugeführt wird.

Hierdurch wird erreicht, daß trockene, zusätzliche Materialien dem Verfahren an der Einrichtung zum Trocknen und feinen Aufteilen statt an der Einrichtung zum Zubereiten der Aufschlämmung zugegeben werden können, wodurch eine gewisse Energiekosteneinsparung erreicht wird, insbesondere in Verbindung mit dem Her austrocknen des zugegebenen Wassers und auch weil das Material, das dem Ofensystem zugeführt wird, ein homogenes Rohmehl ist.

Ein weiterer Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, daß es möglich ist, mit einer verhältnismäßig niedrigen Trocknungstemperatur in der Einrichtung zum Trocknen und feinen Aufteilen arbeiten zu können, so daß alle Abfallmaterialien, die brenn bare Bestandteile enthalten, die in die Einrichtung eingeführt werden, nicht ver brannt werden, bis sie das anschließende Ofensystem erreichen. Damit ist es möglich, brennbaren Abfall in kostenwirksamer Weise zu entfernen, da der Wär mewert des Abfalls zu einer Kostenersparnis hinsichtlich der Verwendung von normalem Brennstoff führt, während der Aschegehalt des Abfalls problemlos in das Klinkermaterial eingearbeitet werden kann.

Erfindungsgemäß können andere zusätzliche Rohmaterialien wie beispielsweise Flugasche, Pyritasche, Erdsand und Flint der Einrichtung zum Trocknen und fei nen Aufteilen zugeführt werden, und es können Abfallmaterialien wie beispiels weise Bleicherde, Papierschlamm, Abwasserschlamm, Bohrschlamm und Asphaltschlamm (Säureharze) ebenfalls der Einrichtung zum Trocknen und feinen Aufteilen zugeführt werden. Um die brennbaren Bestandteile, die der Einrichtung zum Trocknen und feinen Aufteilen zugeführt werden, am Verbrennen und/oder Verdampfen in diesem Teil der Anlage zu hindern, kann die Temperatur in der Ein richtung zum Trocknen und feinen Aufteilen auf maximal 190°C, vorzugsweise auf maximal 130°C, eingeregelt werden.

Da sich gröbere Flintpartikel, Sandpartikel und andere schwierig zu pulverisie rende Partikel in dem Kreis aus Abscheider, Einrichtung zum Trocknen und feinen Aufteilen und Abscheider sammeln können, ist es möglich, einen Teil des Abgases mit dessen Gehalt an Material von der Einrichtung zum Trocknen und feinen Auf teilen hinter der Abscheidungseinrichtung des Abscheiders zuzuführen, wodurch eine fortlaufende Abführung grober Partikel aus dem Kreis sichergestellt ist.

Die Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verfügt über eine Einrichtung zur Zubereitung einer Aufschlämmung, über einen Filter zum Entwässern der Aufschlämmung, über eine Einrichtung zum Trocknen und feinen Aufteilen des Filterkuchens, über einen Klassierer zum Abscheiden des Feststoffs aus dem Abgas und über ein Ofensystem zum Vorwärmen, Kalzinieren, Brennen und Kühlen des Feststoffs, wobei die Anlage dadurch gekennzeichnet ist, daß sie weiter über einen Abscheider, der hinter der Einrichtung zum Trocknen und feinen Aufteilen angeordnet ist, zum Abscheiden des aus dieser Einrichtung kommenden Materials in eine grobe Fraktion und eine feine Fraktion verfügen.

Der Abscheider kann über eine Leitschaufeleinrichtung, die aus einer Anzahl Jalousien aufgebaut ist und die rund um einen Impellerrotor in einer solchen Weise eingebaut ist, daß sie in Verbindung mit dem Rotor bei Rotation des Rotors ein Drehfeld schafft, über Mittel zur Regelung der Drehgeschwindigkeit des Rotors, welche Mittel in einer Bremse bestehen können, und über Mittel zur Regelung der Neigungsstellung der Leitschaufeljalousien verfügen.

Der Separator kann weiter über einen inneren Beipaß zur Zuführung eines Teils der Suspension aus Abgas und Material hinter dem Rotor verfügen, oder es kann eine Beipaß-Leitung zwischen dem Einlaß und dem Auslaß des Separators vorge sehen sein.

Die Erfindung wird nachfolgend weiter im Detail unter Bezugnahme auf die Zeich nung beschrieben, die in ihrer einzigen Figur schematisch eine Anlage zur Durch führung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt.

Die dargestellte Anlage verfügt über eine Einrichtung 1 zur Zubereitung einer Auf schlämmung aus Rohmaterialien und Wasser, die über Leitungen 21 und 22 zu geführt werden. Die Aufschlämmung wird einer Filterpresse 3 zugeführt, in der ein großer Teil des Wassers entfernt wird, während der getrocknete Teil als Filterku chen über eine Leitung 4 einer Einrichtung 5 zum Trocknen und feinen Aufteilen zugeführt wird, die beispielsweise ein Trocknungsbrecher oder ein Rotationstrock ner mit eingebauten Hebeeinrichtungen sein kann und die weiter mit Abfallmate rialien mit dem Ziel des Entfernens über eine Leitung 7 und mit trockenen, zusätz lichen Rohmaterialien über eine Leitung 9 sowie mit heißem Abgas über eine Lei tung 10 versorgt werden kann. Das Material wird mittels des Abgases von der Ein richtung 5 aus einem Separator 11 zugeführt, in dem es in eine grobe Fraktion, die der Einrichtung 5 über eine Leitung 12 wieder zugeführt wird, und eine feine Frak tion unterteilt wird, die einem Klassierer 13, beispielsweise einem Filter, zugeführt wird. Im Filter 13 wird das Material aus dem Abgas abgeschieden und als Rohmehl einem Ofensystem 15 zugeführt, das über einen Zyklonvorwärmer, einen Kalzinator, einen Drehofen und einen Kühler verfügt und in dem es in bekannter Weise behandelt wird.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von Zementklinker in einer Anlage des Halb- Trockentyps, mittels welchen Verfahrens Zementrohmaterialien, beispielsweise Mergel und Kreide, durch Zugabe von Wasser zu einer Aufschlämmung verarbei tet werden, die anschließend durch Filtration entwässert wird, wobei der so er zeugte Filterkuchen einer Einrichtung (5) zum Trocknen und feinen Aufteilen zu geführt wird, während gleichzeitig heißes Abgas von dem Ofensystem der Anlage zugeführt wird, wobei das getrocknete und fein verteilte Material in einem Klassie rer (13) abgeschieden und danach in dem Ofensystem (15) vorerwärmt, kalziniert gebrannt und gekühlt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das in dem Abgas suspendierte Material von der Einrichtung (5) zum Trocknen und feinen Aufteilen aus zu einem Separator (11) geführt wird, der das Material in eine grobe Fraktion, die der Einrichtung (5) zum Trocknen und feinen Verteilen erneut zugeführt wird und eine feine Fraktion aufteilt, die dem Klassierer (13) zugeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliche Rohmaterialien wie Flugasche, Pyritasche, Erdsand und Flint, der Einrichtung (5) zum Trocknen und feinen Aufteilen zugeführt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Abfallma terialien, wie Bleicherde, Papierschlamm, Abwasserschlamm, Bohrschlamm und Schlammasphalt (Säureharze), der Einrichtung (5) zum Trocknen und feinen Auf teilen zugeführt werden.

4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, daß die Temperatur in der Einrichtung (5) zum Trocknen und feinen Aufteilen auf maximal 190°C, vorzugsweise maximal 130°C, eingeregelt wird, um die brennbaren Bestandteile an einem Verbrennen und/oder Verdampfen in die sem Teil der Anlage zu hindern.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Ab gases mit seinem Gehalt an Material aus der Einrichtung (5) zum Trocknen und feinen Aufteilen hinter der Abscheideeinrichtung des Abscheiders (11) zugeführt wird.

6. Anlage zur Herstellung von Zementklinker mit einer Einrichtung (1) zur Zube reitung einer Aufschlämmung, einem Filter (3) zum Entwässern der Aufschläm mung, über einer Einrichtung (5) zum Trocknen und feinen Aufteilen des Filterku chens, einem Klassierer (13) zum Abscheiden des Feststoffs aus dem Abgas und einem Ofensystem (15) zum Vorwärmen, Kalzinieren, Brennen und Kühlen des Feststoffs, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlage weiter über einen Abschei der (11), der hinter der Einrichtung (5) zum Trocknen und feinen Aufteilen ange ordnet ist, zum Abscheiden des aus dieser Einrichtung kommenden Materials in eine grobe Fraktion und eine feine Fraktion verfügt.

7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abscheider über eine Leitschaufeleinrichtung (11), die aus einer Anzahl Jalousien aufgebaut und die rund um einen Impellerrotor in einer solchen Weise eingebaut ist, daß sie in Verbindung mit dem Rotor bei Rotation des Rotors ein Drehfeld schafft, über Mittel zur Regelung der Drehgeschwindigkeit des Rotors und über Mittel zur Regelung der Neigungsstellung der Leitschaufeljalousien verfügt.

8. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zur Re gelung der Drehgeschwindigkeit des Rotors eine Bremse ist.

9. Anlage nach irgendeinem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Abscheider (11) über einen inneren Beipaß zur Zuführung eines Teils der Suspension aus Abgas und Material hinter dem Rotor verfügt.

10. Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekenn zeichnet, daß sie über eine Beipaß-Leitung zwischen dem Einlaß und dem Auslaß des Separators (11) verfügt.