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Rührwerk für mechanische Mehretagenröstöfen mit drehbaren Röstherden
Bekanntlich wird das Rösten von schwefelhaltigen Erzen, insbesondere Zinkblende,
dadurch verstärkt und beschleunigt, daß die Röstluft mit einer möglichst hohen Geschwindigkeit
über die Röstgutschicht der Röstkammern hinweggeführt wird, so daß sie vermöge ihrer
Verblasewirkung tief in diese eindringen und sie gut durchlüften kann. Dabei strömt
die Luft !entgegengesetzt der Wanderungsrichtung des Erzes von unten nach oben.
In den Zonen höchster Temperaturbildung wird das Röstgut zur Vermeidung schädlicher
Ferritbildung und Sinterung sowie zur Verminderung der Hitzewirkung auf die Gewölbe
der Ofenkammern gekühlt, und zwar durch Einführung von Kühlluft, welche unmittelbar
am Innenwechsel der zweiten Röstkammer gegen das rutschende und fallende Gut geblasen
wird. Außerdem werden schädliche Temperaturerhöhungen durch mittelbare Wärmeabfuhr
beseitigt, und zwar durch in die Röstherde eingebaute Kühlkammern. Die Erhöhung
der Luftgeschwindigkeit wird dabei durch Wahl einer möglichst niedrigen Bauhöhe
der Röstkammern bewirkt, damit der Durchgangsquerschnitt oberhalb des Röstgutes
möglichst gering wird. Hierdurch ist es möglich, neben einem gut abgerösteten Röstgut,
welches vor seiner Weiterverarbeitung einer Nachbehandlung nicht bedarf, auch eine
Röstluft zu gewinnen, deren Gehalt an Schwefelgasen deren wirtschaftliche Verwertung
ermöglicht. Bisher bestand die Möglichkeit einer besonderen Beeinflussung der- Wanderungsgeschwindigkeit
des Röstgutes nicht oder nur , in: ungenügendem Male, da sie von der Geschwindigkeit
_abliängig war, mit welcher die Rührzähne durch das Röstgut geführt wurden, und
von der Schrägung der Rührzähne. So war es bei Öfen mit feststehenden Rüstherden
lediglich möglich, die Geschwindigkeit des gesamten Rührwerks zu vergrößern oder
zu verringern, wobei aber die Rührwerke sämtlicher Röstkammern stets in gleicher
Weise beeinflußt wurden. Bei Öfen nach dem de-Spirlet-Prinzip mit abwechselnd feststehenden
und drehbaren Röstherden konnte zwar die Drehgeschwindigkeit der einzelnen drehbaren
Röstherde verschieden eingestellt werden, aber durch diese Maßnahme wurden immer
gleichzeitig zwei übereinanderliegende Kammern beeinflußt, da die Rührzähne der
betreffenden Kammern stets in der Kammerdecke, also der Unterseite des die "Kammerdecke
bildenden darüberliegenden Röstherdes, eingelassen waren. Es besteht aber das Bedürfnis,
die Wanderungsgeschwindigkeit des Erzes in jeder Röstkammer gesondert zu beeinfluss@en,
also beispielsweise bei zu starker Temperaturbildung die Wanderungsgeschwindigkeit
zu erhöhen, bei zu niedriger Temperatur dagegen zu erniedrigen.
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Es wird daher erfindungsgemäß vorgeschlagen, drehbare Röstherde anzuwenden,
die aber im Gegensatz zu den Öfen nach dem
bekannten de-_Spirlet-Prinzip
sämtlich bewegt werden. Die Rührzähne werden nicht wie beim de-Spirlet-Ofen an der
Unterseite des darüberliegenden Röstherdes befestigt, sondern an feststehenden Rührarmen,
welche einerseits in der Mitte des Röstofens an einer dort befindlichen feststehenden
Tragwelle und andererseits an der Peripherie des Ofens fest gelagert sind. Hierdurch
wird eine niedrige Bauhöhe der Rührarme selbst und infolgedessen auch der Röstkanunern
erreicht, um eine möglichst hohe Durchgangsgeschwindigkeit der Röstluft zu erhalten.
Die Rührarme sind in bekannter Weise luftgekühlt, und zwar wird die Kühlluft von
einem außerhalb des Ofens im Traggestell angebrachten Rohrsystem zugeführt und die
rückströmende erwärmte Kühlluft in, einem ebendort befindlichen Sammelrohr gesammelt,
von wo aus diese Luft zweckmäßig denn Abtragsschacht des Ofens als Röstluft zugeführt
wird. Die Rohre zur Zuführung der Kühlluft in die einzelnen Rührarme sind mit Absperr-
bzw. Regelorganen, Hähnen, Ventilen oder ähnlichen Vorrichtungen versehen, um, dem
Ofengang entsprechend, die Luftzufuhr jedes Rührarmes gesondert einstellen zu können.
Von hier aus strömt die erwärmte Kühlluft als Röstluft entgegen der Wanderungsrichtung
des Röstgutes von unten nach oben. Am Innenwechsel der zweiten Röstkammer, wo sich
beispielsweise bei .einem Röstofen von vier Röstkammern :erfahrungsgemäß die höchste
Temperaturbildung zeigt, wird von der feststehenden Tragwelle aus frische oder erwärmte
Kühlluft auf das rutschende und fallende Erz aufgeblasen, wodurch die schädliche
Ferritbildung und Sinte- -rung verhütet und gleichzeitig eine Schonung des Ofenmauerwerks
erreicht wird.
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Die drehbaren Röstherde werden in bekannter Art von außen durch Stirnräder
angetrieben, und zwar von einer senkrechten Antriebswelle aus. In den Antrieb jeder
einzelnen Herdsohle ist ein bekanntes Umschaltgetriebe eingeschaltet, durch welches
es ermöglicht wird, jedem Röstherde die gewünschte Geschwindigkeit zu erteilen.
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Die Sohle der untersten Röstkammer wird in bekannter Art von unten
her durch eine Feuerung beheizt. Da diese Sohle feststeht, kann in der untersten
Röstkammer ein feststehendes Rührwerk nicht angebracht werden. Es werden daher die
Rührzähne nach Art des de-Spirlet-Ofens am Deckengewölbe, also der letzten sich
drehenden Herdsohle, befestigt. Die Befestigung erfolgt zweckmäßig an Rührarmen,
welche in das Deckenmauerwerk eingelassen sind und an welchen die Rührzähne auswechselbar
befestigt sind. Da in der letzten Röstkammer nennenswerte Temperaturbildüngen nicht
mehr vorkommen, ist es nicht erforderlich, bei Verwendung entsprechenden Baustoffs
eine besondere Kühlung der Rührzähne vorzusehen. Zur Heizung der unter-, sten Herdsohle
wird zweckmäßig erwärmte Luft verwendet, welche von den Heizgasen der Feuenulg nicht
verunreinigt ist und in bekannter Weise durch die Öffnungen im Abtragsschacht als
Röstluft dem Ofen zugeführt werden . kann. Auf weitere Vorteile wird bei der nachfolgenden
Beschreibung des Ofens hingewiesen werden.
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Auf beiliegender Zeichnung ist der neue Röstofen in einem Ausführungsbeispiel
veranschaulicht, und zwar zeigt: Abb. i einen senkrechten Querschnitt durch die
Mittelachse des Ofens, Abb. 2 einen waagerechten Querschnitt durch eine Röstkammer,
Abb.3 in vergrößerter Darstellung einen Teilquerschnitt durch das äußere Ende einer
Herdsohle zur Veranschaulichung der Lagerung derselben, Abb. q. einen Querschnitt
durch einen feststehenden Rührarm zur Veranschaulichung der Anbringüng der auswechselbaren
Rührzähne.
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Wie ersichtlich, besteht der neue Ofen aus vier Röstkammern i, welche
in der Richtung von :oben nach unten durch das feste Dach 2, die drehbaren Röstherde
3 und den feststehenden Röstherd 4. gebildet werden. Die Heizung der Kammer 7 erfolgt
durch die Feuermg B. Die Rührarme 9, an welchen die Rührzähne i o auswechselbar
befestigt sind, stehen fest und sind einerseits an einer feststehenden Mittelhohlwelle
17 und andererseits am Traggestell 6 des Ofens gelagert. Die einzelnen Röstkammern
sind durch die an der Peripherie der :ersten und dritten Herdsohle befindlichen
Durchfallöffnungen i i und durch die am Innenwechsel der zweiten Herdsohle befindlichen
Durchfallöffnung 12 miteinander verbunden. Aus der untersten Röstkammer gelangt
das Röstgut durch den Abtragsschacht 13 nach dem Silo 1q., aus welchem dasselbe
zeitweise entleert wird. Die Heizkammern 7 stehen durch öffnungen 15 mit dem Abtragsschacht
in Verbindung, so daß die Heißluft aus den Kammern 7 als Röstluft in den Abtragsschacht
des Ofens gelangt und hier auf das vorhangartig herabfallende Röstgut aufgeblasen
wird. Die Röstluft steigt dann entgegen der Wanderung des Röstgutes nach oben und
wird durch den Gasabzug 5 abgeführt. Der Zutritt der Kühlluft zu den Rührarmen der
ersten drei Röstkammern erfolgt von dem Zuführungsrohr 16 aus, während die zurückströmende
Luft durch das Sammelrohr i 6b aufgenommen wird und durch die Leitung 21 über den
Ventilator
22 zum Blaskopf 23 des Abtragsschachtes geführt wird. Die Kühlluft, welche am Innenwechsel
12 der zweiten Röstkammer auf das rutschende und fallende Gut geblasen wird, wird
durch die Frischluftzuführung 16a unmittelbar in die Mittelwelle eingeführt und
tritt hier durch die öffnungen i 9 unmittelbar in den Röstofen ein, wo sie sich
mit der vom Abtragsschacht her nach oben strömenden Röstluft vermischt und gemeinsam
mit dieser zum Gasabzug 5 nach oben steigt. Die Rührarme 25 der untersten Röstkammer
sind an der Unterseite des dritten sich drehenden Röstherdes befestigt und drehen
sich mit diesem mit. Eine besondere Kühlung ist hier nicht erforderlich, da die
Temperaturbildung in der letzten Röstkammer nur noch gering ist.
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Wie Abb.3 zeigt, sind an den drehbaren Röstherden Zahnkränze 3oa angebracht,
durch welche diese in bekannter Weise angetrieben werden. Die Antriebsräder 3o werden
unter Zwischenschaltung von bekannten Schaltgetrieben 33, welche mehrere Geschwindigkeitsabstufungen
besitzen, von einer gemeinsamen Antriebswelle 34 aus angetrieben. Es ist auf diese
Weise möglich, die Drehgeschwindigkeit jeder der drei drehbaren Röstherde des Ausführungsbeispiels
in beliebiger Weise zu regeln.