EP0179782A1 - Process for the thermal and/or chemical treatment of grained, granular or lump material - Google Patents

Abstract

Dans le procédé de traitement thermique et/ou chimique d'un matériau granuleux, granulé ou en morceaux en tas plats, ces derniers sont transportés avec des intervalles libres, en étages, de haut en bas à travers un puits et sont traversés par des gaz. Les tas s'appuient sur des grilles dont les barreaux peuvent être sortis au moins en partie du plan de la grille temporairement et spatialement, de telle manière que les différents tas sont désagrégés et amenés sous la forme d'un écoulement ruisselant régulier à l'étage suivant si bien qu'est maintenue une épaisseur de couche constante sur la section transversale. L'introduction et l'évacuation des gas s'effectuent par des ouvertures latérales de la paroi du puits dans la section transversale qui n'est pas remplie par les tas. L'écoulement traversant régulier des tas et la déviation de l'écoulement des particules de matériau provoquent un transfert thermique avantageux du gaz sur les particules de matériau ou vice-versa, tout en produisant, lors d'un traitement chimique, une réaction intensive entre le gaz et les particules de matériau avec grande efficacité de la mécanique des fluides.In the process of thermal and/or chemical treatment of a granular, granular or piece material in flat piles, the latter are transported with free intervals, in stages, from top to bottom through a well and are passed through by gases . The piles are supported on grids whose bars can be taken out at least partly from the plane of the grid temporarily and spatially, in such a way that the different piles are disaggregated and brought in the form of a regular trickling flow to the next floor so that a constant layer thickness is maintained over the cross section. The introduction and evacuation of gases takes place through lateral openings in the wall of the well in the cross section which is not filled by the piles. The regular flow through the piles and the deviation of the flow of the material particles cause an advantageous heat transfer of the gas onto the material particles or vice versa, while producing, during chemical treatment, an intensive reaction between gas and particle material with high fluid mechanics efficiency.

Description

Verfahren zur thermischen und/oder chemischen Behandlung von körnigem, granuliertem oder stückigem Gut. Process for the thermal and / or chemical treatment of granular, granulated or lumpy material.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur thermischen und/oder chemischen Behandlung von körnigem, granuliertem oder stückigem Gut in Haufwerken, bei dem die Haufwerke in einer Mehrzahl übereinander getrennt und unter Belassung freier Zwischenräume vonThe invention relates to a method and a device for the thermal and / or chemical treatment of granular, granulated or lumpy material in piles, in which the piles are separated from one another in a plurality and leave free spaces between

Haufwerk zu Haufwerk in einem Schacht untergebracht und nach vorbestimmten Verweilzeiten in den einzelnen Etagen chargenweise jeweils beginnend mit dem untersten Haufwerk durch dessen Austrag von oben nach unten durch den Schacht hindurchgefördert und in dem Schacht mit in die Zwischenräume eingeleiteten Gasen oder Dämpfen beaufschlagt werden.Pile-to-pile in a shaft and after predetermined dwell times in the individual floors, in batches starting with the lowest pile by conveying it through the shaft from top to bottom and in the shaft with gases or vapors introduced into the gaps.

Es ist ein Verfahren und ein zur Durchführung des Verfahrens dienender Brennschacht für Zement, Kalk, Gips oder dgl. bekannt (DE-PS 31 932), bei dem das Schachtinnere und die in dem Schachtinneren befindliche, den Schacht vollständig ausfüllende Gutsäule durch rostartige, sowie seitlich aus den Schachtwandungen herausziehbare Trennwände unterteilt ist, so daß sich mit dem Gut vollständig gefüllte Kaiαmern zwischen übereinander angeordneten Rosten ergeben. Die Brenngase werden dabei unterhalb des untersten Rostes in das Schachtinnere eingeleitet und durchströmen in Aufwärtsrichtung alle Kammern bzw. das in den Kammern befindliche Gut. Wenn das auf der untersten rostförmigen Trennwand befindliche Gut, wie Kalk oder dgl. genügend gebrannt ist, erfolgt durch seitliches Herausziehen der geteilten unteren Trennwand der Austrag des gebrannten Gutes, ehe nach dem Schließen dieser Trennwand die nächstfolgende Kammerfüllung in die Brennzone auf die unterste Brennwand überführt wird und nachfolgend sämtliche darüber befindlichen Kammerfüllungen eine Etage weiter nach unten befördert und die oberste Trennwand erneut mit dem Gut beschickt wird.A method and a combustion shaft for cement, lime, gypsum or the like which serves to carry out the method are known (DE-PS 31 932), in which the shaft interior and the column of material located in the shaft interior, completely filling the shaft, by rust-like, and Partitions pullable laterally from the shaft walls is divided, so that with the Well-filled quayters result between grids arranged one above the other. The fuel gases are introduced into the interior of the shaft below the bottom grate and flow upwards through all the chambers or the material in the chambers. When the material on the bottom rust-shaped partition, such as lime or the like, has been fired sufficiently, the fired product is discharged by pulling out the divided bottom partition before the next chamber filling is transferred to the firing zone on the bottom firing wall after the partition has been closed and then all the chamber fillings above it are transported down one floor and the top partition is loaded with the goods again.

Hierdurch soll ein kontinuierlicher Betrieb des Schachtofens ermöglicht werden.This should enable continuous operation of the shaft furnace.

Bei diesem bekannten Verfahren lassen sich im Hinblick auf die von den Brenngasen zu durchströmende Gutsäule nur geringe Strömungsgeschwindigkeiten der Brenngase erreichen, die zu langen Verweilzeiten des Gutes in den einzelnen Etagen führen.With this known method, with regard to the column of material to be flowed through by the fuel gases, only low flow velocities of the fuel gases can be achieved, which lead to long residence times of the material on the individual floors.

Das Verfahren ist ferner auf die Behandlung solchenThe procedure is also based on the treatment of such

Gutes beschränkt, bei dem die Brenngase auch gleichzeitig zur Vorwärmung benutzt werden können. Schließlich sind Brückenbildungen und eine hierdurch bedingte ungleichmäßige Durchströmung unvermeidbar, wobei insbesondere in der Brennzone derartige Brückenbildungen auftreten können, die sich hinsichtlich der Strömungsverteilung auch in den darüberliegenden Kammern entsprechend nachteilig auf die gleichmäßige Vorwärmung des Gutes auswirken. Schließlich bereitet es erhebliche Schwierigkeiten, durch die seitlich aus der Wand herausziehbaren geteilten Roste eine vollständige Entleerung der jeweils oberhalb dieses Rostes befindlichen Kammer und eine entsprechende vollständige Füllung der darunter befindlichen Kammer zu erreichen. Die sich hierdurch ergebenden Unregelmäßigkeiten bedingen zusätzliche Unregelmäßigkeiten bei der Erwärmung des Gutes innerhalb der einzelnen Querschnittsebenen des Schachtes. Durch die ausschließlich von unten zugeführten Brenngase ergibt sich zwangsläufig eine sehr große Schachthöhe, die wiederum zu einer weiteren Verminderung der Strömungsgeschwindigkeit der Brenngase und den hiermit verbundenen Nachteilen führen muß.Good limited, in which the fuel gases can also be used for preheating at the same time. Finally, bridging and a consequent uneven flow are unavoidable, and in particular in the firing zone such bridging can occur which has a correspondingly disadvantageous effect on the uniform preheating of the material with regard to the flow distribution in the chambers above. After all, there are considerable difficulties to achieve complete emptying of the chamber located above this grate and a corresponding complete filling of the chamber underneath through the divided grids which can be pulled out laterally from the wall. The resulting irregularities result in additional irregularities in the heating of the material within the individual cross-sectional levels of the shaft. The fuel gases supplied from below inevitably result in a very large shaft height, which in turn must lead to a further reduction in the flow velocity of the fuel gases and the associated disadvantages.

Es ist weiterhin bekannt geworden, poröse Zuschlagstoffe aus blähfähigem Gut in der einleitend beschriebenen Art zu behandeln (DE-AS 1 165 477). Dabei wird das gebrochene Gut, wie Ton oder Ölschiefer, in übereinander angeordnete Kammern eines Schachtes eingebracht und dabei jede Kammer nur zum Teil gefüllt. Die Kammerböden bestehen aus um ihre Längsachse drehbaren Lamellen. Zwischen dem in der jeweiligen Kammer befindlichen Haufwerk und dem darüber befindlichen Boden der nächstfolgenden Kammer verbleibt ein Zwischenraum, in welchen die von seitlich in den Wandungen des Schachtes angeordnetenIt has also become known to treat porous aggregates from expandable material in the manner described in the introduction (DE-AS 1 165 477). The broken material, such as clay or oil shale, is placed in chambers one above the other of a shaft, and each chamber is only partially filled. The chamber floors consist of slats that can be rotated about their longitudinal axis. Between the pile located in the respective chamber and the floor of the next chamber located above it, there is an intermediate space in which are arranged laterally in the walls of the shaft

Brennern erzeugten Brenngase eingeleitet werden. Dabei erfolgt zur Vermeidung der Brückenbildung in dem Gut eine mechanische Auflockerung der Haufwerke dadurch, daß die Böden rotierend angetrieben und mit nach unten weisenden Zähnen ausgerüstet sind, die bis in die Nähe des nächsten Bodens reichen.Burners generated fuel gases are introduced. To avoid the formation of bridges in the material, the aggregates are loosened mechanically by the fact that the floors are driven in rotation and equipped with teeth pointing downwards, which extend into the vicinity of the next floor.

Zur Verbesserung des vorgenannten Standes der Technik ist eine Weiterbildung bekannt geworden (DE-AS 1 243 827) mit beiderseits eines Schachtes vorgesehenen Brennkammern, welche über Durchtrittsöffnungen in der Schacht wandung mit dem Schachtinneren verbunden sind, wobei das Schachtinnere wiederum durch Böden aus drehbaren Klappen in Kammern unterteilt ist. Durch eine entsprechende Steuerung der Bodenklappen der einzelnen Schachtkammern und durch eine die beiden Brennkammern wechselweise abdeckende Beschickungsvorrichtung soll ein wechselweises Anblasen des jeweils von Kammer zu Kammer fallenden Gutes und eine hierdurch angestrebte Verwirbelung erfolgen mit dem Ziel einer gleichmäßigeren Erwärmung der einzelnen Gutteilchen.In order to improve the above-mentioned prior art, a further development has become known (DE-AS 1 243 827) with combustion chambers provided on both sides of a shaft, which combustion chambers have openings in the shaft Wall are connected to the interior of the shaft, the interior of the shaft is in turn divided into compartments by floors made of rotatable flaps. Appropriate control of the bottom flaps of the individual shaft chambers and a charging device alternately covering the two combustion chambers is intended to alternately blow on the material falling from chamber to chamber and thereby to achieve a swirling with the aim of a more uniform heating of the individual good particles.

Bei allen beschriebenen Verfahren bekannter Art ergibt sich eine sehr ungleichmäßige Erwärmung der einzelnen Gutteilchen, die dazu führt, daß ein Teil des Gutes überhitzt und ein anderer Teil nicht hinreichend auf die jeweils geforderte Endtemperatur erwärmt wird, so daß auch nur eine ungleichmäßige thermische und/oder chemische Behandlung des Gutes erzielbar ist.In all known methods described, there is a very uneven heating of the individual good particles, which leads to the fact that part of the good overheats and another part is not sufficiently heated to the respectively required final temperature, so that only an uneven thermal and / or chemical treatment of the goods can be achieved.

Bei den letztbeschriebenen Verfahren und Vorrichtungen ergibt sich der weitere Nachteil einer relativ geringen Energieausbeute der Brenngase, da diese entweder lediglich über die jeweiligen Kammerböden und die Oberflächen der Haufwerke des zu behandelnden Gutes hinwegstreichen oder aber das Gut praktisch ausschließlich während der geringen Zeitspanne des freien Falles umströmen, so daß in Abhängigkeit von der angestrebten Temperatur des zu erwärmenden Gutes eine entsprechende Vielzahl von Kammern erforderlich ist.In the last-described methods and devices, there is the further disadvantage of a relatively low energy yield of the fuel gases, since they either only sweep over the respective chamber floors and the surfaces of the piles of the material to be treated or flow around the material practically exclusively during the short period of free fall , so that a corresponding number of chambers is required depending on the desired temperature of the material to be heated.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der einleitend beschriebenen Art so weiterzubilden, daß eine gleichmäßige thermische und/oder chemische Behandlung aller Gutteilchen in jeder Etage erreicht und hierdurch eine Verringerung der Verweilzeit erzielt und auch eine unterschiedliche Temperaturführung sowie eine Behand lung des Gutes in den einzelnen Etagen mit unterschiedlich zusammengesetzten Gasen oder Dämpfen ermöglicht wird.The invention has for its object to develop a method of the type described in the introduction so that a uniform thermal and / or chemical treatment of all good particles is achieved on each floor and thereby a reduction in the residence time is achieved and also a different temperature control and a treatment the goods on the individual floors with differently composed gases or vapors is made possible.

Zur Lösung vorstehender Aufgabe ist das einleitend genannte Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß Gutteile etwa einheitlicher Korn- bzw. Stückgröße mit annähernd gleichen Längs- und diesen entsprechenden Querabmessungen im Bereich von 6 bis 100 mm hergestellt oder durch Aufbereitung gewonnen und spätestens bei Überführung in den Schacht durch eine gleichmäßig dosierte Verteilung über eine Fläche, die der Querschnittsfläche des Schachtes entspricht, jeweils in Haufwerke mit über ihren Querschnitt gleicher Schichtdicke überführt und die Kaufwerke im Schacht jeweils durch Roste abgestützt werden, daß die Haufwerke mindestens während einer oder mehrerer Verweilzeiten auf den Rosten mittels seitlich in einige der Zwischenräume ein- und aus anderen Zwischenräumen abgeführter Gase oder Dämpfe in Richtung senkrecht zur Schichtebene durchströmt und nach einer vorbestimmten Verweilzeit durch ein zeitlich gesteuertes Herausbewegen wenigstens eines Teiles der Roststäbe aus der Rostebene aufgelöst und als gleichmäßiger Rieselstrom dem nächstfolgenden Rost so zugeführt werden, daß sie erneut Haufwerke mit über ihrem Querschnitt gleicher Schichtdicke bilden.To solve the above problem, the method mentioned in the introduction is characterized in that good parts of approximately uniform grain or piece size with approximately the same longitudinal and corresponding transverse dimensions in the range from 6 to 100 mm are produced or obtained by preparation and at the latest when they are transferred into the shaft a uniformly metered distribution over an area that corresponds to the cross-sectional area of the shaft, in each case transferred to piles with the same layer thickness over their cross-section, and the commercial structures in the shaft are each supported by grates, so that the piles at least during one or more dwell times on the grids by means of the side Gases or vapors discharged into and out of other spaces in some of the spaces in the direction perpendicular to the layer plane and after a predetermined dwell time by moving at least a portion of the grate bars in a time-controlled manner us dissolved in the grate level and fed as a uniform trickle flow to the next grate in such a way that they again form piles with the same layer thickness over their cross-section.

Mittels des vorgenannten Verfahrens ist die Behandlung unterschiedlichen Gutes möglich, wobei entweder eine Erwärmung oder eine Kühlung bzw. beides nacheinander durchgeführt werden kann, ebenso wie es möglich ist, ohne gezielte Temperaturbeeinflussung, also bei etwa gleichbleibenden Temperaturen, das körnige bzw. stückige Gut zur Erzielung bestimmter chemischer Reaktionen mit einem Gas zu behandeln. Als einige praktische Verfahrensfälle seien genannt das Entsäuern von Kalk, Dolomit, Gips, Magnesit oder Apatit, ferner das Härten, Aufkohlen, Nitrieren oder Tempern von metallischen Werkstoffen sowie das Vergüten und Tempern nichtmetallischer, organischer Werkstoffe, das Trocknen aluminosilikathaltiger Granulate zur Vorbereitung des nachfolgenden Blähprozesses, das Tiefkühlen von Lebensmitteln mit der obengenannten Korn- bzw. Stückgröße, wie etwa kleine Backwaren bzw. Brötchen oder dgl.By means of the above-mentioned method, the treatment of different goods is possible, whereby either heating or cooling or both can be carried out in succession, just as it is possible to achieve the granular or lumpy goods without targeted temperature influence, that is to say at approximately constant temperatures treat certain chemical reactions with a gas. Some practical process cases include deacidification of lime, dolomite, gypsum, magnesite or apatite, hardening, carburizing, nitriding or tempering metallic materials as well as tempering and tempering non-metallic, organic materials, drying granules containing aluminosilicate to prepare the subsequent expansion process , the freezing of food with the above-mentioned grain or piece size, such as small baked goods or rolls or the like.

Für die Erzielung der gleichmäßigen Behandlung der einzelnen Gutteile ist es wichtig, daß diese in den einzelnen Etagen jeweils Haufwerke gleichbleibender Schichtdicke bilden, wobei durch die etwa einheitliche Größe der Teilchen zwischen diesen hinreichende Lückenräume verbleiben, durch die lingeleiteten Gase oder Dämpfe hindurchgeleitet werden, um die einzelnen Gutteilchen gleichmäßig zu umströmen und gleichzeitig eine intensive Verwirbelung der Gase oder Dämpfe in den Lückenräumen zu erzielen, durch die bei der thermischen Behandlung eine Verbesserung des Wärmeüberganges von den Gutteilchen auf das Gas oder umgekehrt erzielt wird und durch die bei der chemischen Behandlung gleichzeitig eine intensive Berührung der Inhaltsstoffe des Gases mit der Obe fläche der Gutteilchen erreicht wird und damit eine Intensivierung der Reaktion zwischen den Gutteilchen und den Gasen oder Dämpfen.To achieve the uniform treatment of the individual good parts, it is important that they form piles of constant layer thickness in the individual floors, whereby due to the approximately uniform size of the particles there are sufficient gap spaces between them through which the guided gases or vapors are passed, around which to flow evenly around individual good particles and at the same time to achieve an intensive swirling of the gases or vapors in the void spaces, through which an improvement in the heat transfer from the good particles to the gas or vice versa is achieved during the thermal treatment and through which an intensive treatment takes place simultaneously during the chemical treatment Touch of the constituents of the gas with the surface of the good particles is achieved and thus an intensification of the reaction between the good particles and the gases or vapors.

Da die zugeführten Gase oder Dämpfe seitlich durch die Schachtwandung in die Zwischenräume zwischen benachbarte Haufwerke eingeleitet und nach Durchströmen des Haufwerkes in Richtung senkrecht zur Schichtebene seitlich aus dem Schacht wieder abgeführt werden, können die Haufwerke in den einzelnen Etagen oder auch in Gruppen von Etagen mit Gasen oder Dämpfen unterschiedlicher Tem peratur bzw. unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung beaufschlagt werden, um beispielsweise nach einer vorhergehenden Erwärmung eine Abkühlung der Gutteilchen zu erreichen, oder aber um eine vorhergehende chemische Behandlung zu beenden oder zwischenzeitlich zu unterbrechen.Since the supplied gases or vapors are introduced laterally through the shaft wall into the gaps between adjacent piles and, after flowing through the piles in the direction perpendicular to the layer level, they are laterally discharged from the shaft, the piles can be used on the individual floors or in groups of floors with gases or steaming different temp temperature or different chemical composition are applied, for example, to achieve a cooling of the good particles after a previous heating, or to end a previous chemical treatment or to interrupt in the meantime.

Die das Durchströmen der Haufwerke gestattenden Roste ermöglichen bei entsprechend gesteuertem Herausbewegen wenigstens eines Teiles der Roststäbe aus der Rostebene den für die gleichmäßige Schichtbildung in der nächstfolgenden Etage günstigen Rieselstrom des Gutes über die gesamte Querschnittsfläche der Etage. Dabei, kann die gewünschte Rieselbewegung entweder durch ein zeitlich gesteuertes Absenken und/oder durch ein zeitlich gesteuertes Anheben eines Teiles der RostStäbe erzeugt werden, wobei die Hubwege bzw. Hubhöhen und die Überführung der Roststäbe in zwei oder drei verschiedene Ebenen in Abhängigkeit von dem jeweiligen Gut und der Form der Gutteilchen eingestellt werden kann, wobei die günstigsten Ergebnisse durch entsprechende Rieselversuche vorherbestimmt werden können. Die beschriebene gesteuerte Rostbewegung bewirkt außerdem eine Zerstörung evtl. in einzelnen Etagen entstehender Gutbrücken.The grates that allow the material to flow through the heap enable the trickle flow of the material over the entire cross-sectional area of the floor, which is favorable for the uniform layer formation in the next floor, when at least part of the grate bars are moved out in a controlled manner. The desired trickling movement can be generated either by a time-controlled lowering and / or by a time-controlled lifting of a part of the grate bars, the lifting paths or lifting heights and the transfer of the grate bars into two or three different levels depending on the respective good and the shape of the good particles can be adjusted, the most favorable results can be predetermined by appropriate trickle tests. The controlled grating movement described also destroys any good bridges that may arise on individual floors.

Die Richtung der durch die Haufwerke hindurchströmendenThe direction of the flowing through the piles

Gase oder Dämpfe kann gemäß den Unteransprüchen unterschiedlich gewählt werden, wobei die Schichtdicke und das Temperatur- bzw. Konzentrationsgefälle der Gase oder Dämpfe eine wichtige Rolle spielen.Gases or vapors can be selected differently in accordance with the subclaims, the layer thickness and the temperature or concentration gradient of the gases or vapors playing an important role.

Es wurde gefunden, daß beim Aufheizen eines Gutes die Aufheizleistung bei wechselseitiger Durchströmung einer Schüttung, die mit dem Ziele der Temperaturvergleichmäßigung im Schüttgut bei dessen konvektiver Aufheizung er wünscht sein kann, geringer ist als die Aufheizleistung bei der einseitigen konvektiven Aufheizung unter sonst gleichen Bedingungen.It has been found that when heating up a good, the heating power with mutual flow through a bed, which with the aim of equalizing the temperature in the bulk material when convectively heating it may be desired, is less than the heating power in one-sided convective heating under otherwise the same conditions.

Um den Vorteil der einseitigen Durchströmung auch für den Vorgang zu nutzen, bei dem die Gase in jeden zweiten Zwischenraum zwischen den Haufwerken in die schachtartige Umschließung eintreten und aus den jeweils anderen Zwischenräumen austreten, wird die Strömungsrichtung des Gasstromes jeweils während des Zeitraumes, in dem dieIn order to take advantage of the one-sided flow also for the process in which the gases enter the shaft-like enclosure in every second space between the piles and exit from the other spaces, the direction of flow of the gas flow is determined during the period in which the

Schüttkörper zur nächsten Bühne weiterfallen, umgeschaltet.Bulk bodies continue to fall to the next stage, switched.

Durch diese Umkehrung der Gasströmungsrichtung wird für jeden einzelnen Schüttkörper beim beschriebenen Vorgang die vorteilhafte einseitige Gasdruchströmung während seines gesamten Aufenthaltes im Schacht bewirkt.This reversal of the gas flow direction results in the advantageous unilateral gas flow for each individual bulk body in the process described during its entire stay in the shaft.

Die Strömungsgeschwindigkeit, bezogen auf den freien Querschnitt des Schachtes, also beim Anströmen des Gutes, beträgt bei dem neuen Verfahren 1 m pro Sekunde. bis etwa 4 m pro Sekunde, die durchschnittliche Haufwerkshöhe liegt in der Größenordnung von 0,1 bis 0,3 m je nach Korn- bzw. Stückgutgröße, und die Taktzeiten, d.h. die jeweilige Behandlungsdauer in den einzelnen Etagen, liegen in der Größenordnung von 2 bis 10 Minuten. Die Rieselzeit beträgt in der Regel 2 bis 4 Sekunden.The flow rate, based on the free cross-section of the shaft, i.e. when the material flows against it, is 1 m per second in the new process. up to about 4 m per second, the average pile height is in the order of 0.1 to 0.3 m depending on the grain or piece goods size, and the cycle times, i.e. the respective treatment time on the individual floors is of the order of 2 to 10 minutes. The trickle time is usually 2 to 4 seconds.

Durch die beschriebene Führung der Gase oder Dämpfe ist es möglich , diese Gase oder Dämpfe nach dem Durchströmen eines oder mehrerer Haufwerke einer Zwischenbehandlung auszusetzen, beispielsweise Zwischenkühlungen oder Zwischenaufheizungen vorzunehmen, oder aber bei chemischen Reaktionen die Gase oder Dämpfe hinsichtlich ihrer WirkSubstanzen in ihrer Konzentration zu erhöhen oder zu vermindern je nachdem, welche Wechselwirkungen zwischen den Gasen oder Dämpfen und den Haufwerken erzielt werden sollen.Through the described guidance of the gases or vapors, it is possible to subject these gases or vapors to an intermediate treatment after flowing through one or more heaps, for example to carry out intermediate cooling or intermediate heating, or to increase the concentration of the gases or vapors with regard to their active substances in chemical reactions or decrease depending on what interactions between the gases or vapors and the heaps are to be achieved.

Bei der Behandlung eines Haufwerkes, welches zur Bildung dichterer Packungen oder Brücken neigt, kann es zweckmäßig sein, die Haufwerke bei einer Durchströmung von unten wenigstens während einiger Verweilzeiten örtlich wechselnd partiell gegen ein An- und Durchströmen der Gase oder Dämpfe abzuschirmen und in den übrigen Bereichen bis zum Erreichen oder überschreiten des Lockerungspunktes des Gutes zu durchströmen. Wenn hierbei durch die partiel intensive Durchströmung im Zuge der Auflockerung und Bewegung der Gutteilchen diese teilweise in jene Bereiche überführt werden, die nicht durchströmt werden, so erfolgt deren Rückführung beim Wechsel der partiell durchströmten und nicht durchströmten Bereiche, so daß die gleichmäßige Schichtdicke des Gutes trotz dieser partiellen Auflockerung und Bewegung des Gutes erhalten bleibt.When treating a pile that tends to form denser packs or bridges, it may be expedient to partially screen the pile with a flow from below, at least for some dwell times, in places alternating against the inflow and flow of gases or vapors and in the other areas flow through until the loosening point of the goods is reached or exceeded. If the partial intensive flow in the course of the loosening and movement of the good particles partially transfers them to those areas that are not flowed through, they are returned when the partially flowed through and non-flowed areas change, so that the uniform layer thickness of the good is despite this partial loosening and movement of the goods is preserved.

Die Praxis zeigt, daß in vielen Fällen zweckmäßigerweise ein oder mehrere Haufwerke im Schacht gegen ein Durchströmen der Gase oder Dämpfe abgeschirmt werden. Dies ist beispielsweise zweckmäßig für das im Schacht oberste Haufwerk, welches auf diese Weise gleichzeitig einePractice shows that in many cases one or more piles in the shaft are expediently shielded against the flow of gases or vapors. This is useful, for example, for the uppermost pile in the shaft, which at the same time is one

Sperrschicht gegen die das darunter befindliche Haufwerk durchströmenden Gase oder Dämpfe bildet. Derartige Sperrschichten können zwischen unterschiedlichen, in einem gemeinsamen Schacht vorgesehenen Behandlungszonen ebenfalls vorgesehen sein, in dem die zwischen diesenForms a barrier layer against the gases or vapors flowing through the pile below. Such barrier layers can also be provided between different treatment zones provided in a common shaft, in which the treatment zones between them

Behandlungszonen befindlichen Haufwerke gegen die Durchströmung der Gase oder Dämpfe abgeschirmt werden.Treatment areas located piles are shielded against the flow of gases or vapors.

Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens gehen aus von einem Schacht, dessen Innenraum in Kammern zur Aufnahme der Haufwerke durch Zwischenböden unterteilt ist, die verstellbare Bodenelemente zum chargenweisen Hindurchfördern der Haufwerke durch den Schacht sowie in den Schachtwandungen freie Durchtrittsöffnungen zu wenigstens einem Teil der Kammern aufweisen.Devices for carrying out the method proceed from a shaft, the interior of which is divided into chambers for receiving the piles by intermediate floors, the adjustable floor elements for the batch-wise conveying of the piles through the shaft and in the shaft walls have free passage openings to at least part of the chambers.

Erfindungsgemäß sind diese Vorrichtungen dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenfaöden zur Bildung der Kammern aus Rosten bestehen und alle Roste wenigstens teilweise aus beweglichen Roststäben mit Betätigungseinrich- tungen und diesen zugeordneten steuerbaren Antriebseinrichtungen zur vorübergehenden Vergrößerung der freien Zwischenräume zwischen benachbarten Roststäben durch Herausbewegen eines Teiles der Roststäbe aus der Rostebene bestehen, und daß mit den Durchtrittsöffnungen in den Schachtwandungen Gas- bzw. Dampfzu- und -abführungs- leitungen mit diesen zugeordneten Steuerungseinrichtungen verbunden sind.According to the invention, these devices are characterized in that the intermediate compartments for forming the chambers consist of grates and all grids at least partially consist of movable grate bars with actuating devices and controllable drive devices associated therewith for temporarily enlarging the free spaces between adjacent grate bars by moving a part of the grate bars out exist on the grate level, and that gas or steam supply and discharge lines are connected to the control openings associated with the passage openings in the shaft walls.

Die Schachtwandungen können je nach Art des Verwendungs- Zweckes sehr unterschiedlich ausgebildet sein. Beispielsweise können sie bei der Verwendung für Brennprozesse mit entsprechend hochwärmefesten Auskleidungen oder aber bei Verwendung für die Tiefkühlung mit einer entsprechenden Wärmeisolation versehen sein, wobei der Aufbau aus ringförmig geschlossenen Modulteilen mit jeweils einem Rost und Durchtrittsöffnungen in den Wandungen für die Zu- und Abführung der Gase oder Dämpfe besonders günstig ist, um Schächte unterschiedlicher Bauhöhen aus weitgehend vorgefertigt—en Teilen herstellen zu können.The shaft walls can be designed very differently depending on the type of use. For example, when used for firing processes, they can be provided with correspondingly heat-resistant linings or, when used for deep-freezing, with appropriate heat insulation, the structure consisting of module parts which are closed in a ring shape and each with a grate and passage openings in the walls for the supply and discharge of the gases or vapors is particularly cheap in order to be able to manufacture manholes of different heights from largely prefabricated parts.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen des Schachtes ergeben sich aus den Merkmalen der entsprechenden Unteransprüche, in denen auch konstruktive Ausbildungen zur Erzielung der oben beschriebenen wechselweisen partiellen Durchströmung und der möglichen Abschirmung einzelner Haufwerke beschrieben sind.Further expedient refinements of the shaft result from the features of the corresponding subclaims, in which also constructive training to achieve the above-described alternate partial flow and the possible shielding of individual ones Piles are described.

Die Zeichnung gibt in schematischer Darstellung Ausführungsbeispiele für Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens in Verbindung mit einigen Anwendungsbeispielen wieder.The drawing shows a schematic representation of exemplary embodiments for devices for carrying out the method in connection with some application examples.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Schacht gemäß der Erfindung mit unterschiedlichen Behandlungszonen des Gutes, Fig. 2a in vergrößerter Darstellung einen Teil des Schnittbildes gemäß Fig. 1 in Höhe eines Rostes, aus dem Einzelheiten der Rostanordnungen erkennbar sind, Fig. 2b eine Draufsicht auf die Anordnung nach Fig. 2a, Fig. 3a und 3b mögliche Stellungen der Roststäbe bei ihrer Anordnung und Ausbildung gemäß den Fig. 2a und 2b,1 shows a longitudinal section through a shaft according to the invention with different treatment zones of the material, FIG. 2a shows, on an enlarged scale, part of the sectional view according to FIG. 1 at the level of a grate from which details of the grate arrangements can be seen, FIG. 2b shows a plan view of FIG 2a, 3a and 3b possible positions of the grate bars in their arrangement and design according to FIGS. 2a and 2b,

Fig. 4 in perspektivischer Darstellung zwei Roststäbe mit teils aufgebrachten reiterförmigen Profilteilen, Fig. 5 eine Teildraufsicht auf Roststäbe gemäß Fig. 4 mit aufgebrachten reiterförmigen Profilteilen,4 shows a perspective view of two grate bars with partially mounted rider-shaped profile parts, FIG. 5 shows a partial top view of grate bars according to FIG. 4 with attached rider-shaped profile parts,

Fig. 6 einen Teillängsschnitt durch den Bereich der untersten Etage des Schachtes nach Fig. 1, Fig. 7 eine Ansicht von unten gegen die über den Schachtquerschnitt verteilt angeordneten Klappen gemäß Fig. 6,6 shows a partial longitudinal section through the area of the lowest level of the shaft according to FIG. 1, FIG. 7 shows a view from below against the flaps according to FIG. 6 arranged distributed over the shaft cross section, FIG.

Fig. 8 in vergrößerter Darstellung einen Querschnitt durch eine der Klappen nach den Fig. 6 und 7 , Fig. 9 einen Teillängsschnitt durch einen Schacht mit seitlich einschiebbaren Rosten, Fig. 10 einen Längsschnitt durch einen Schacht ähnlich8 shows an enlarged illustration of a cross section through one of the flaps according to FIGS. 6 and 7, FIG. 9 shows a partial longitudinal section through a shaft with grids that can be inserted laterally, FIG. 10 similarly shows a longitudinal section through a shaft

Fig. 1 zur Trocknung von Granulaten aus alumino silikathaltigem Rohstoff, wie Ton oder dgl., an welchem der Verfahrensablauf der genanntenFig. 1 for drying granules from alumino silicate-containing raw material, such as clay or the like, on which the process sequence of the above

Trocknung erläutert wird, Fig. 11 in ähnlicher Darstellung wie Fig. 10 ein Schnittbild durch einen Schacht zum Brennen von Kalk, an welchem das Verfahrensbeispiel des Kalkbrennens nach der Erfindung erläutert wird, Fig. 12 ein Schnittbild durch einen Schacht ähnlich den11 is a sectional view through a shaft for calcining lime, on which the method example of lime burning according to the invention is explained, FIG. 12 is a sectional view through a shaft similar to that

Fig. 10 und 11, an welchem das Kühlen von Zementklinkern als Verfahrensbeispiel erläutert wird.10 and 11, on which the cooling of cement clinker is explained as a process example.

Der in Fig. 1 wiedergegebene Schacht weist eine insgesamt mit 1 bezeichnete Schachtwandung auf und hat einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt. In dem Schacht sind in Abständen übereinander in den Wandungen 1 Roste 2 so angeordnet, daß zwischen benachbarten Rosten jeweils Kammern 3 entstehen, welche nur z.T. durch ebene Haufwerke 4 aus dem zu behandelnden körnigen oder granulierten bzw. stückigen Gut gefüllt sind, so daß zwischen einer jeden Oberfläche des Haufwerkes 4 und dem darüber befindlichen Rost 2 ein freier Zwischenraum verbleibt.The shaft shown in FIG. 1 has a shaft wall denoted overall by 1 and has a square or rectangular cross section. In the shaft 1 grids 2 are arranged at intervals one above the other in the walls so that each chamber 3 is formed between adjacent grids, which only partially. are filled by flat piles 4 of the granular or granular or lumpy material to be treated, so that a free space remains between each surface of the piles 4 and the grate 2 located above them.

In dem dargestellten Beispiel ist der Schacht aus ringförmig geschl-ossenen und übereinander angeordneten Modulteilen 5 mit jeweils einem darin gehaltenen Rost 2 zusammengesetzt, so daß der Schacht durch entsprechende Anzahl der Modulteile 5 in unterschiedlichen Höhen und mit entsprechend unterschiedlicher Anzahl von Etagen erstellt werden kann. An seinem unteren Ende ist der Schacht mit einer durch einen Schieber 10 verschließbaren Austragsöffnung 9 für das in dem Schacht behandelte Gut ausgerüstet. Unterhalb des Schachtes ist ein Förderer 11 erkennbar, auf dem das aus dem Schacht austretende Gut einer Weiterver- oder -bearbeitung zugeführt wird. Nach oben hin ist der Schacht durch .ein als Eintragsschleuse ausgebildetes Abschlußgehäuse 6 verschlossen. In dem seitlich ausladenden Teil des Abschlußgehäuses 6 ist eine Dosier- und Verteileinrichtung 7 schematisch dargestellt, in welcher die jeweils für ein Haufwerk 4 vorgesehene Menge des Gutes aufgenommen wird und von der es in Form eines flachen Haufwerkes mit über den Querschnitt gleicher Schichtdicke in einen verschiebbaren Formkasten 8 überführt- wird, welcher nach unten hin durch einen Rost abgeschlossen ist, welcher demIn the example shown, the shaft is composed of annularly closed and stacked module parts 5, each with a grate 2 held therein, so that the shaft can be created by a corresponding number of module parts 5 at different heights and with a correspondingly different number of floors. At its lower end, the shaft is equipped with a discharge opening 9, which can be closed by a slide 10, for the material treated in the shaft. Below the shaft, a conveyor 11 can be seen, on which the material emerging from the shaft is fed for further processing or processing. At the top, the shaft is closed by an end housing 6 designed as an entry lock. In the laterally protruding part of the end housing 6, a metering and distributing device 7 is shown schematically, in which the quantity of the goods intended for a pile 4 is received and from which it is displaceable in the form of a flat pile with the same layer thickness over the cross section Mold box 8 is transferred, which is closed at the bottom by a grate, which the

Rost 2 in den Modulteilen 5 des Schachtes entspricht und mit einer in der Zeichnung nicht wiedergegebenen Betätigungseinrichtung ausgerüstet ist, um wenigstens einen Teil der Roststäbe aus der Rostebene herauszubewegen, wie dies im Zusammenhang mit den Rosten 2 noch beschrieben wird.The grate 2 in the module parts 5 of the shaft corresponds and is equipped with an actuating device (not shown in the drawing) in order to move at least some of the grate bars out of the grate plane, as will be described in connection with the grates 2.

In der Wandung 1 des Schachtes sind in den Kammern 3 bzw. in den von den Kammern gebildeten freien Zwischen- räumen ausmündende Zu- bzw. Abströmöffnungen 12, 12a,In the wall 1 of the shaft in the chambers 3 or in the free spaces formed by the chambers, outflow or outflow openings 12, 12a,

13 _> 13a und 13b' sowie 14 und 15 vorgesehen, die mit entsprechenden in der Figur nicht wiedergegebenen Gaszu- bzw. -abführungsleitungen verbunden sind und die ihrerseits zu Fördereinrichtungen bzw. zu Einrichtungen für die Aufbereitung der Gase oder ggf. auch der Dämpfe führen, je nachdem, mit welchen Gasen oder Dämpfen das in den Haufwerken 4 befindliche Gut behandelt werden soll.13 _> 13a and 13b 'and 14 and 15 are provided, which are connected to corresponding gas supply and discharge lines not shown in the figure and which in turn lead to conveying devices or to devices for the treatment of the gases or possibly also the vapors, depending on the gases or vapors with which the material in the piles 4 is to be treated.

In dem dargestellten Schacht nach Fig. 1 ist zwischen den beiden obersten Rosten 2 bzw. den beiden obersten Kammern 3 eine aus schwenkbaren Lamellen 16 gebildete und durch Verstellung der Lamellen in die Schließ- und Offenstellung überführbare Trennwand vorgesehen. Eine ähnliche Trennwand aus Lamellen 16 ist zwischen der imIn the shaft shown in FIG. 1, between the two uppermost grids 2 and the two uppermost chambers 3, a partition wall is provided, which is formed from pivotable slats 16 and can be converted into the closed and open positions by adjusting the slats. A similar partition made of fins 16 is between the in

Schacht untersten Kammer und der darüberliegenden Kammer angeordnet. Schließlich ist unterhalb des im Schacht untersten Rostes 2 noch die Anordnung eines gitterrostförmigen Einsatzes 29 erkennbar, welcher zur Bildung paralleler Strömungskanäle 30 dient, und in denen Klappen 17 angeordnet sowie um horizontale Achsen 27,28 drehbar sind und teils eine Sperrstellung sowie teils eine Durchlaßstellung einnehmen.Lower chamber and the chamber above arranged. Finally, below the bottom grate 2 in the shaft, the arrangement of a grate-shaped insert 29 can also be seen, which serves to form parallel flow channels 30, and in which flaps 17 are arranged and can be rotated about horizontal axes 27, 28 and partly assume a blocking position and partly a passage position .

Die in dem Schacht angeordneten Roste 2 bestehen gemäß den Fig. 2a und 2b teils aus feststehenden Roststäben 18 sowie teils aus beweglichen Roststäben 19 und 20, wobei letztere gegenüber den feststehenden Roststäben 18 aus der Rostebene nach oben bewegbar sind, um die freien Zwischenräume zwischen benachbarten Roststäben vorübergehend zu vergrößern.The grids 2 arranged in the shaft consist, according to FIGS. 2a and 2b, partly of fixed grate bars 18 and partly of movable grate bars 19 and 20, the latter being movable upward from the grate plane in relation to the fixed grate bars 18 in order to free the spaces between adjacent ones To temporarily enlarge grate bars.

In der Fig. 2a ist im linken Teil die Stellung der Roststäbe 18 bis 20 in der Rostebene wiedergegeben, während im rechten Teil die Roststäbe 19 und 20 in unterschiedlich angehobener Position gegenüber der Rostebene dargestellt sind. Zum Anheben der Roststäbe 19 und 20 dienen in Nischen 21 auf der Innenseite der Schachtwandung 1 vorgesehene Kurbel- bzw. Schwenkarme 22, die von außen über eine Betätigungswelle 23 verschwenkbar sind. Die beweglichen Roststäbe 19 und 20 sind gegenüber den festen Roststäben 18 verlängert ausgebildet und zu einer heb- und senkbaren Baueinheit zusammengefaßt, wobei die Verlängerung der Roststäbe 19 und 20 gemäß Fig. 2a die Form von unterschiedlich langen Abkröpfungen 19a und 20a aufweist. Dies hat zur Folge, daß bei einer Schwenkbewegung der Kurbelarme 22 um die Schwenkachse 23 die Roststäbe 19 und 20 in unterschiedliche Höhenlagen überführt werden, wie dies aus Fig. 2a in der rechten Hälfte ersichtlich ist.2a, the position of the grate bars 18 to 20 in the grate plane is shown in the left part, while the grate bars 19 and 20 are shown in different positions in relation to the grate plane in the right part. To raise the grate bars 19 and 20 are provided in niches 21 on the inside of the shaft wall 1 provided crank or swivel arms 22 which can be pivoted from the outside via an actuating shaft 23. The movable grate bars 19 and 20 are elongated compared to the fixed grate bars 18 and combined to form a unit that can be raised and lowered, the lengthening of the grate bars 19 and 20 according to FIG. 2a having the form of crankings 19a and 20a of different lengths. This has the consequence that when the crank arms 22 pivot about the pivot axis 23, the grate bars 19 and 20 are transferred to different heights, as can be seen in the right half of FIG. 2a.

Statt eines Anhebens der beweglichen Roststäbe 19 und 20 kann umgekehrt auch eine Absenkung dieser Roststäbe vorgesehen sein, so daß sich in Abhängigkeit von der Hubbzw. Absenkbewegung der Roststäbe 19 und 20 unterschiedliche Positionen der Roststäbe zueinander ergeben können, wie sie beispielsweise in den Fig. 3a und 3b wiedergegeben sind.Instead of lifting the movable grate bars 19 and 20 conversely, a lowering of these grate bars can be provided, so that depending on the stroke or. Lowering movement of the grate bars 19 and 20 can result in different positions of the grate bars relative to one another, as are shown, for example, in FIGS. 3a and 3b.

Die in den Fig. 2a und 2b schematisch wiedergegebenen Roststäbe weisen in der Praxis zweckmäßig die in Fig. 4 und 5 wiedergegebene Form auf. Man erkennt, daß die Roststäbe, welche als Voll- oder Hohlprofilstäbe ausgebildet sein können, im Querschnitt gesehen in ihrem oberen Teil eine hinterschnittene Profilierung 24 aufweisen und mit aufgeschobenen austauschbaren reiterförmigen Profilteilen 25 ausgerüstet sind, welche auf die Roststäbe aufgeschoben werden. Die reiterförmigen Profilteile sind hufeisenförmig ausgebildet und mit in Längsrichtung der Roststäbe weisenden Vorsprüngen 26 als Anschläge mit benachbarten reiterförmigen Profilteilen ausgerüstet. Bei dichter Packung der reiterförmigen Profilteile auf den Roststäben ergibt sich für die Roststäbe eine Form,wie sie in der Draufsicht der Fig. 5 auf zwei benachbarte Roststäbe ersichtlich ist.The grate bars shown schematically in FIGS. 2a and 2b expediently have the shape shown in FIGS. 4 and 5 in practice. It can be seen that the grate bars, which can be designed as solid or hollow profile bars, have an undercut profile 24 in cross section in their upper part and are equipped with pushed-on replaceable rider-shaped profile parts 25 which are pushed onto the grate bars. The tab-shaped profile parts are horseshoe-shaped and equipped with projections 26 pointing in the longitudinal direction of the grate bars as stops with adjacent tab-shaped profile parts. When the tab-shaped profile parts are packed tightly on the grate bars, the grate bars have a shape as can be seen in the top view of FIG. 5 of two adjacent grate bars.

Die reiterförmigen Profilteile 25 bewirken, daß die in jedem Haufwerk 4 unterste Schicht des Gutes nicht die Zwischenräume zwischen benachbarten Roststäben verschließen kann, auch wenn das Gut aus zylinderförmigen Teilchen bestehen sollte, bei dem ohne die reiterförmigen Profilteile 25 durch die Rollbewegung der Gutteilchen mit einer reihenförmigen Anordnung in den Zwischenräumen zwischen den Roststäben gerechnet werden muß. Die reiterförmigen Profilteile können bei vorgegebenem Abstand der Roststäbe einen unterschiedlichen Durchmesser aufweisen, so daß hierdurch der prozentuale Anteil des freien Durchströmquerschnittes durch die Roste 2 entsprechend eingestellt bzw. verändert werden kann. Es ist ferner möglich, durch Verwendung von reiterförmigen Profilteilen 25 unterschiedlichen Querschnittes die örtlichen Durchström- verhältnisse zu beeinflussen.The rider-shaped profile parts 25 have the effect that the bottom layer of the material in each pile 4 cannot close the gaps between adjacent grate bars, even if the material should consist of cylindrical particles, in which without the rider-shaped profile parts 25 by the rolling movement of the material particles with a row-shaped Arrangement in the spaces between the grate bars must be expected. The rider-shaped profile parts can have a different diameter at a predetermined spacing of the grate bars, so that the percentage of the free flow cross-section through the grilles 2 can be set or changed accordingly. It is also possible to influence the local flow conditions by using tab-shaped profile parts 25 of different cross-sections.

Der in der Fig. 1 wiedergegebene Schacht kann beispielsweise für die Erwärmung oder aber auch für die Abkühlung eines zu behandelnden Gutes in dem Haufwerk 4 vorgesehen sein. Zu diesem Zwecke können beispielsweise die Durchtrittsöffnungen 12 und 12a zusammengefaßt an ein Gebläse angeschlossen werden, während die Durchtrittsöffnungen 13, 13a und 13b ihrerseits an eine gemeinsame Gasabführungsleitung angeschlossen sind, die ggf. Teil einer Kreislaufleitung darstellt und z.B. über einen Wärmeaustauscher wiederum mit dem Gebläse verbunden sein kann. Das in dem Schacht unterste Haufwerk 4 kann durch Zuführung eines anderen oder anders temperierten Gases und dessen Abführung bzw. ggf. auch durch einen Gaskreislauf durch die Zu- und Abströmöffnungen 14 bzw. 15 beaufschlagt werden. Dabei kann in dem genannten untersten Haufwerk durch das gitterrcstförmige Einsatzteil 29 in Verbindung mit den Klappen 17 eine partielle Durchströmung dieses Haufwerkes erfolgen und durch Einstellung entsprechender Durchstrδmgeschwindigkeiten der Auflockerungspunkt des in dem Haufwerk befindlichen Gutes er- reicht bzw. überschritten werden, so daß im Bereich der durchströmten Kanäle 30 eine partielle Bewegung der Gutteilchen erfolgt und diese durch die Auflockerung und die Strömung in den Bereich der nicht durchströmten Felder gelangen. Durch einen Wechsel der Stellung der Klappen 17 kann eine Rückführung und umgekehrte Bewegung der Gutteilchen erzielt werden. Diese Arbeitsweise ist besonders günstig, wenn bei der Durchströmung des untersten Haufwerkes die Gutteilchen zum Zusammenhaften neigen sollten. Durch die oberhalb des untersten Haufwerkes be- findlichen Lamellen lβ ergibt sich für das untersteThe shaft shown in FIG. 1 can be provided, for example, for heating or also for cooling a material to be treated in the pile 4. For this purpose, the passage openings 12 and 12a can be connected to a blower, while the passage openings 13, 13a and 13b are connected to a common gas discharge line, which may be part of a circuit line and e.g. can in turn be connected to the blower via a heat exchanger. The lowest pile 4 in the shaft can be acted upon by supplying a different or differently tempered gas and discharging it, or possibly also by means of a gas circuit through the inflow and outflow openings 14 and 15. In this case, the lattice-shaped insert 29 in connection with the flaps 17 in the lowermost pile can partially flow through this pile and, by setting appropriate flow rates, the loosening point of the material in the pile can be reached or exceeded, so that in the area of flow through channels 30, a partial movement of the good particles takes place and these come through the loosening and the flow into the area of the non-flowed fields. By changing the position of the flaps 17, a return and reverse movement of the good particles can be achieved. This method of operation is particularly favorable if the particles of good should tend to stick together when flowing through the lowest pile. The lamellae located above the lowest pile results in the lowest

Haufwerk eine getrennte Behandlungszone. Dabei bildet das oberhalb der unteren Lamellen 16 befindliche Haufwerk eine zusätzliche Sperrschicht, welche von keinem Behandlungsgas durchströmt wird. Demgegenüber werden in dem dargestellten Beispiel die in Eöhenrichtung nächstfolgen- den vier Haufwerke bei einem Anschluß der Durchtrittsöffnungen 12 und 12a an eine Gaszuführungsleitung in Richtung der dargestellten Pfeile teils von oben nach unten und teils von unten nach oben durchströmt und das Behandlungsgas durch die Austrittsöffnungen 13, 13a und 13b ab- geführt. Die genannten Austrittsöffnungen können an eine gemeinsame Gasabführungsleitung angeschlossen sein. Durch geeignete Steuerungseinrichtungen kann die Strömungsrichtung der Gase gegenüber den dargestellten Pfeilen ohne Schwierigkeiten umgekehrt werden, so daß ein Wechsel der Strömungsrichtungen während der Verweilzeiten derHaufwerk a separate treatment zone. That forms an additional barrier layer above which the lower slats 16 have an additional barrier layer and no treatment gas flows through them. In contrast, in the example shown, the next four piles in the vertical direction are flowed through when the passage openings 12 and 12a are connected to a gas supply line in the direction of the arrows, partly from top to bottom and partly from bottom to top, and the treatment gas through the outlet openings 13, 13a and 13b removed. The outlet openings mentioned can be connected to a common gas discharge line. By suitable control devices, the direction of flow of the gases can be reversed without difficulty with respect to the arrows shown, so that a change in the directions of flow during the dwell times of the

Haufwerke in den einzelnen Etagen ohne weiteres möglich ist .Piles in the individual floors is easily possible.

Das in dem dargestellten Schacht nach Fig. 1 zweite Hauf- werk von oben bildet wiederum eine Sperrschicht, da oberhalb dieses Haufwerkes eine weitere von schwenkbaren Lamellen lβ gebildete Trennwand vorgesehen ist, welche sich während der Durchströmung der Haufwerke in der Schließstellung befindet. Dieses Haufwerk wird jeweils in derjenigen Zeitspanne gebildet, während der die anderen Haufwerke in der beschriebenen Weise durchströmt werden.The second heap from above in the illustrated shaft according to FIG. 1 again forms a barrier layer, since above this heap there is a further partition wall formed by pivotable lamellas lβ, which is in the closed position during the flow through the heap. This pile is formed in the period of time during which the other piles are flowed through in the manner described.

Wenn das in dem Schacht unterste Haufwerk seinen durch die Durchströmung angestrebten Endzustand erreicht hat, wird durch Überführung der beweglichen RostStäbe dieses Rostes in die Öffnungsstellung das Haufwerk aufgelöst und bei geöffnetem Schieber 10 auf den Weitefförderer 11 überführt. Nach der erfolgten Rückführung der beweglichen Roststäbe in die Ebene der festen Roststäbe werden die schwenkbaren Lamellen lβ oberhalb dieses Rostes in die Offenstellung verschwenkt und durch eine zeitlich gesteu- erte Betätigung der Roststäbe des oberhalb dieser Lamellen angeordneten Rostes das auf diesen befindliche Haufwerk in der bereits beschrieb-enen Weise aufgelöst und in Form eines flächigen Rieselstromes so auf den untersten Rost durch freien Fall weitergeleitet, daß eine über den Schachtquerschnitt gleichbleibende Schichtdicke erreicht wird. Dieser Vorgang wiederholt sich nun von Rost zu Rost, bis der im Schacht oberste Rost frei ist. Bei geschlossener Stellung der im oberen Teil des Schachtes vorgesehenen Lamellen 16 wird dann mittels des verschiebbaren Formkastens 8 das Gut für die Bildung des obersten Haufwerkes in den Schacht überführt.When the lowermost pile in the shaft has reached its final state desired by the flow, by moving the movable grate bars of this grate into the open position, the pile is dissolved and transferred to the far conveyor 11 when the slide 10 is open. After the movable grate bars have been returned to the level of the fixed grate bars, the pivotable lamellae above this grate are pivoted into the open position and controlled by a time-controlled First actuation of the grate bars of the grate arranged above these lamellae, the pile located thereon is dissolved in the manner already described and passed on in the form of a flat trickle stream to the lowest grate by free fall in such a way that a layer thickness which is constant over the shaft cross section is achieved. This process is repeated from grate to grate until the top rust in the shaft is free. When the slats 16 provided in the upper part of the shaft are in the closed position, the material for forming the uppermost pile is then transferred into the shaft by means of the displaceable molding box 8.

Bei der beschriebenen Arbeitsweise des Schachtes nach Fig. 1 kann je nach Art des Gutes und der Gase eineIn the described mode of operation of the shaft according to FIG. 1, depending on the type of goods and gases

Trocknung oder Erhitzung bzw. eine Kühlung des Gutes erfolgen und/oder eine chemische Behandlung des Gutes bei Verwendung entsprechender Gase bzw. Dämpfe vorgenommen werden.Drying or heating or cooling of the goods are carried out and / or chemical treatment of the goods is carried out using appropriate gases or vapors.

Einige Beispiele verschiede-nartiger Gutbehandlung werden im Zusammenhang mit den Fig. 10 bis 12 beschrieben.Some examples of various types of good treatment are described in connection with FIGS. 10 to 12.

Zunächst wird jedoch Bezug auf die Fig. 6 bis 9 genommen, welche Einzelheiten hinsichtlich der Anordnung und Ausbildung der um ihre horizontale Achsen drehbaren Klappen 17 innerhalb der Strömungskanäle 30 des gitterrostartigen Einsatzes 29 zeigen. Die Klappen 17 sind in den Strömungskanälen entsprechend den Feldern eines Schachbrettes so gehalten, daß nebeneinanderliregende Klappen jeweils eine unterschiedliche Stellung einnehmen. Um die stellungsgleichen Klappen 17 einer jeden Reihe gemeinsam verstellen zu können, sind zwei übereinander angeordnete horizontale Achsen 27 und 28 gemäß Fig. 8 vorgesehen, auf denen die Klappen 17 jeder Reihe wechselweise gehalten sind. Bei der praktischen Ausführung gemäß Fig. 8 nehmen die auf der Achse 27 gehaltenen Klappen 17 in einer Aus sparung die Achse 28 der jeweils benachbarten Klappen auf, ohne daß diese Achsen 28 die Schwenkbewegung der auf der Achse 27 gehaltenen Klappen behindert. Auf diese Weise ist es möglich, alle Klappen in die Sperrstellung oder alle Klappen in die Offenstellung bzw. die benachbarten Klappen in unterschiedliche Positionen zu überführen.First, however, reference is made to FIGS. 6 to 9, which show details with regard to the arrangement and design of the flaps 17 which can be rotated about their horizontal axes within the flow channels 30 of the grating-like insert 29. The flaps 17 are held in the flow channels corresponding to the fields of a chess board in such a way that flaps lying next to one another each assume a different position. In order to be able to adjust the positionally identical flaps 17 of each row, two superimposed horizontal axes 27 and 28 according to FIG. 8 are provided, on which the flaps 17 of each row are held alternately. In the practical embodiment according to FIG. 8, the flaps 17 held on the axis 27 take off saving the axis 28 of the adjacent flaps, without these axes 28 hindering the pivoting movement of the flaps held on the axis 27. In this way it is possible to move all flaps into the locked position or all flaps into the open position or the adjacent flaps into different positions.

Wenn in dem Schacht mit Gasen hoher Temperatur, d.h. in der Größenordnung von 1.200 bis 1.600°C, gearbeitet werden sollte, werden die beschriebenen Roststäbe und alle tragenden Teile der Roste sowie auch der gitterrostförmige Einsatz 29 und die darin gehaltenen Klappen 17 mit den tragenden Achsen 27 und 28 aus SiSiC oder reaktionsgesintertem SiC hergestellt und zweckmäßig mit einer Deckschicht aus Bornitrit versehen, um bei evtl. auftretendem Schmelzfluß an der Oberfläche der einzelnen Gutteilchen ein Anhaften dieser Gutteilchen an den vorgenannten Teilen des Rostes bzw. gitterrostförmigen Einsatzes zu vermeiden.If in the duct with high temperature gases, i.e. Should be in the order of 1,200 to 1,600 ° C, the grate bars described and all load-bearing parts of the grates as well as the grate-shaped insert 29 and the flaps 17 held therein with the load-bearing axes 27 and 28 are made of SiSiC or reaction-sintered SiC and Expediently provided with a covering layer made of boron nitride in order to prevent these good particles from adhering to the aforementioned parts of the grate or grate-shaped insert in the event of a melt flow occurring on the surface of the individual good particles.

Statt der im Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebenen Modulbauweise des Schachtes kann die Schachtwandung 1 aueh als durchgehende Schachtwandung ausgebildet sein und entsprechend dem Beispiel der Fig. 9 Fensteröffnungen 31 aufweisen, in welche die Roste in der Form der bereits genannten Baueinheiten seitlich einschiebbar sind. Dabei werden die Roste, welche in der beschriebenen Weise aus ortsfesten und beweglichen Roststäben bestehen, in nutförmige Ausnehmungen 32 der seitlichen Schachtwandungen über eine Trageinrichtung 33 gehalten. Zum Verschließen der Fensteröffnung 21 in der Schachtwandung 1 dient ein angepaßtes Füllstück 34 in Verbindung mit einer Deckplatte 35, welche mit der Schachtwandung 1 nach Einsetzen des Füllstückes 34 verschraubt wird. Durch die vorgenann te Ausbildung ist es möglich, mit geringem Aufwand die als Baueinheit ausgebildeten Roste kurzfristig auszutauschen.Instead of the modular construction of the shaft described in connection with FIG. 1, the shaft wall 1 can also be designed as a continuous shaft wall and, in accordance with the example in FIG. 9, have window openings 31 into which the gratings in the form of the structural units already mentioned can be inserted laterally. The grids, which consist of fixed and movable grate bars in the manner described, are held in groove-shaped recesses 32 of the side shaft walls by means of a support device 33. To close the window opening 21 in the shaft wall 1, an adapted filler 34 is used in conjunction with a cover plate 35 which is screwed to the shaft wall 1 after the filler 34 has been inserted. By the aforementioned te training, it is possible to replace the grids designed as a structural unit at short notice with little effort.

Der in Fig. 10 schematisch im Schnitt wiedergegeb-ene Schacht zeigt einen weitgehend übereinstimmenden Aufbau mit dem in Fig. 1 dargestellten und vorstehend beschriebenen Schacht. Es sind in der Fig. 10 die mit der Fig. 1 übereinstimmenden Teile auch mit gleichen Bezugszeichen versehen.The shaft shown schematically in section in FIG. 10 shows a largely identical structure with the shaft shown in FIG. 1 and described above. In FIG. 10, the parts corresponding to FIG. 1 are also provided with the same reference numerals.

Anhand dieser Darstellung der Fig. 10 soll das Verfahren zur Trocknung von Granulaten aus aluminosilikathaltigem Rohstoff näher beschrieben werden.10, the method for drying granules from aluminosilicate-containing raw material will be described in more detail.

Der Schacht ist wiederum aus Modulteilen 5 mit in den Wandungen dieser Modulteile vorgesehenen Gasein- bzw. -austrittsöffnungen ausgerüstet. Durch die in Abständen übereinander angeordneten und jeweils eine Trennwand bildenden Lamellen 16 ist der Schacht über seine Höhe in vier Abschnitte I bis IV unterteilt, wie dies seitlich neben der Schachtdarstellung angegeben ist. Der oberste Abschnitt I stellt einen Durchwärmabschnitt für das von oben in den Schacht eingebrachte Gut dar, an den sich nach unten hin die drei Trocknungsabschnitte II bis IV anschließen.The shaft is in turn made up of module parts 5 with gas inlet or outlet openings provided in the walls of these module parts. Due to the lamellae 16, which are arranged one above the other at intervals and each form a partition, the height of the shaft is divided into four sections I to IV, as indicated laterally next to the shaft view. The uppermost section I represents a soaking section for the material introduced into the shaft from above, to which the three drying sections II to IV are connected at the bottom.

Es sei angenommen, daß in dem dargestellten Schacht Granulate in Form von Zylindern Längs- und Querabmessungen von etwa 16 mm haben bei einer Feuchte von etwa 20%. Bei durch den Schachtquerschnitt bestimmten Haufwerksabmessungen von 100 x 1.200 x 1.200 mm ergibt sich ein Haufwerksgewicht von ca. 250 kg.It is assumed that in the illustrated duct, granules in the form of cylinders have longitudinal and transverse dimensions of approximately 16 mm with a humidity of approximately 20%. With pile dimensions of 100 x 1,200 x 1,200 mm determined by the shaft cross-section, a pile weight of approx. 250 kg results.

Der Abstand der Roststäbe und die auf den Roststäben angeordneten reiterförmigen Profilteile werden so ge wählt, daß bei geschlossenem Rost der Anteil der Gasdurchtrittsflache etwa 38 % beträgt.The distance between the grate bars and the rider-shaped profile parts arranged on the grate bars are thus ge chooses that the portion of the gas passage area is about 38% when the grate is closed.

Die Gaszuführung zu den Haufwerken erfolgt mit einer Strömungsgeschwindigkeit von etwa 0,9 m pro Sekunde.The gas is fed to the heaps at a flow rate of approximately 0.9 m per second.

Die Zu- und Abführung der die Haufwerke durchströmenden heißen Gase bzw. heißen Luft ist aus der in Fig. 10 schematisch wiedergegebenen Schaltungsanordnung und durch die eingezeichneten Pfeile ersichtlich, wobei durch die teils gestrichelte Darstellung der Doppelpfeile auch die Möglichkeit der Strömungsumkehr durch einen Teil der Haufwerke erkennbar ist.The supply and discharge of the hot gases or hot air flowing through the heaps can be seen from the circuit arrangement shown schematically in FIG. 10 and from the arrows drawn in, the partially dashed illustration of the double arrows also showing the possibility of reversing the flow through part of the heaps is recognizable.

Die Zuführung der erhitzten Luft oder heißen Gase zu dem Durchwärmabschnitt I erfolgt durch ein Gebläse 31 und die Zuführung der Luft zu dem dritten Trocknungsabschnitt IV über ein Gebläse 32. In der Schaltungsanordnung sind über Brenner oder andere Heizeinrichtungen betriebene Wärmetauscher 33 und 34 erkennbar, die zwischen denThe supply of the heated air or hot gases to the soaking section I is carried out by a blower 31 and the supply of the air to the third drying section IV by a blower 32. In the circuit arrangement, heat exchangers 33 and 34 operated via burners or other heating devices can be seen, between the

Trocknungsabschnitten II und III bzw. III und IV vorgesehen sind. Im Bereich des Trocknungsabschnittes II ist außerdem ein Drehschieber 35 in Form eines Vier-ZweiWegeventils erkennbar.Drying sections II and III or III and IV are provided. A rotary slide valve 35 in the form of a four-two-way valve can also be seen in the area of the drying section II.

In dem Durchwärmabschnitt I wird das unterhalb des obersten Sperrhaufwerkes befindliche Haufwerk mittels des Gebläses 31 einseitig in Richtung des wiedergegebenen Pfeiles von einem Gas durchströmt, welches etwa eine Temperatur von 150°C aufweist. In dem Trocknungsabschnitt II erfolgt eine wechselseitige Durchströmung des Gutes auf den dort befindlichen Rosten mit einem Gas, welches eine Temperatur von ca. 200°C aufweist. In den Trockn-ungsabschnitten III und IV wird das Gut auf die für die Trocknung höchstzulässige Temperatur von etwa 200º aufgeheizt, wobei das in den Trocknungsabschnitt IV mittels des Gebläses 32 dem Schacht zugeführte Gas nach der Durchströmung der beiden untersten Haufwerke durch den Wärmetauscher 33 erneut aufgeheizt wird, ehe es den Haufwerken im Trocknungsabschnitt III zugeleitet wird, von dem es über den Wärmetauscher 34 und das diesem nachgeordnete Gebläse 36 in den Trocknungsabschnitt II gelangt.In the heat-through section I, a gas which has a temperature of approximately 150.degree. C. flows through one side in the direction of the arrow shown in the direction of the arrow shown, through the blower 31, through the blower 31 located underneath the uppermost barrier pile. In drying section II there is a mutual flow of the material on the grates located there with a gas which has a temperature of approx. 200 ° C. In drying sections III and IV, the material is heated to the maximum permissible temperature for drying of about 200 °, the drying section IV by means of the blower 32, the gas supplied to the shaft after the flow through the two lowermost piles through the heat exchanger 33 is reheated before it is fed to the piles in the drying section III, from which it passes through the heat exchanger 34 and the fan 36 arranged downstream thereof into the drying section II reached.

Die Verweilzeit der einzelnen Haufwerke auf den Rosten beträgt etwa 3 Minuten, während die Rieselzeit bei Überführung der Haufwerke zu dem jeweils nächstfolgenden Rost etwa 2 bis 4 Sekunden beträgt.The dwell time of the individual piles on the grates is about 3 minutes, while the trickling time when transferring the piles to the next subsequent grate is about 2 to 4 seconds.

Eine etwas andere Ausbildung und Arbeitsweise des Schachtes ist in Fig. 11 wiedergegeben. Diese Figur zeigt einen erfindungsgemäß ausgebildeten Schacht für das Brennen von Kalk.A somewhat different design and mode of operation of the shaft is shown in FIG. 11. This figure shows a chute designed according to the invention for the burning of lime.

Auch in dieser Figur sind die bereits in den vorhergehenden Figuren beschriebenen Teile des Schachtes mit den gleichen Bezugszeichen wie in den vorgenannten Figuren versehen.In this figure, too, the parts of the shaft already described in the previous figures are provided with the same reference numerals as in the aforementioned figures.

Der Schacht nach Fig. 11 ist wiederum aus Modulteilen 5 aufgebaut und in diesem Beispiel über seine Höhe in drei Abschnitte unterteilt, die sich an das obere Sperrhaufwerk unterhalb der aus den Lamellen 16 bestehenden Trennwand zur Austragsöffnung 9 hin erstrecken.The shaft according to FIG. 11 is again made up of modular parts 5 and, in this example, is divided into three sections over its height, which extend to the upper piling below the partition consisting of the lamellae 16 to the discharge opening 9.

Der obere Abschnitt A stellt die Vorwärmzone dar, die sich über drei Haufwerke erstreckt. Daran schließt sich nach unten hin der Abschnitt B als Brennzone an, und zwar über eine Höhe von sechs Haufwerken. Der dann nach unten hin folgende Abschnitt C ist die Kühlzone, in welcher sich insgesamt vier Haufwerke befinden. Die Strömungsführung ist wiederum aus dem Schaltbild ersichtlich. Dieses zeigt die Zuführung der Kühlluft über ein Gebläse 37 zu dem untersten Haufwerk sowie die Zuführung von außerhalb des Schachtes vorgesehenen Bren- nern 38 erzeugten Brenngasen zu den einzelnen freien Durchströmquerschnitten zwischen den Haufwerken der Brennzone B. Die Abführung der Gase aus dem Schacht erfolgt oberhalb des obersten Haufwerkes der Vorwärmzone A über ein Gebläse 39. Die eingezeichneten Pfeile zeigen die Strömungsführung sowie die mö-gliche Rück- bzw.The upper section A represents the preheating zone, which extends over three heaps. This is followed by section B as a firing zone, over a height of six piles. Section C, which then follows downward, is the cooling zone, in which there are a total of four heaps. The flow guidance is again shown in the circuit diagram. This shows the supply of the cooling air via a blower 37 to the lowest pile as well as the supply of burners 38 generated from the burner provided outside the shaft to the individual free flow cross sections between the piles of the combustion zone B. The gases are removed from the shaft above the uppermost pile of preheating zone A via a blower 39. The arrows shown show the flow guidance and the possible return or

Kreislaufführung eines Teiles der Gase durch die einzelnen Zonen.Circulation of part of the gases through the individual zones.

In dem dargestellten Beispiel fließt das Prozeßgas im gesamten Schachtofen im Gegenstrom zu dem Gut. Die in die Kühlzone C eintretende Kühlluft durchströmt die in der Kühlzone befindlichen Haufwerke und wird erwämt sowie mit Brenngasen aus den Brennern 38 vermischt in die Brennzone B überführt und gelangt aus der Brennzone B in die Vorwärmzone A, aus der es dann abgeführt wird. Zur Steuerung der Druckverhältnisse in der Brennzone trägt das Sauggebläse 40 im Zuge der Rückführungsleitung für einen Teil der Brenngase der Brennzone B sehr wesentlich mit bei. Durch entsprechende Abstimmung auf die Gebläse 37 und 39 läßt sich eine sehr feinfühlige Steuerung der Druckverhältnisse über die gesamte Höhe des Schachtes vornehmen.In the example shown, the process gas flows in the entire shaft furnace in counterflow to the material. The cooling air entering the cooling zone C flows through the heaps located in the cooling zone and is heated and mixed with combustion gases from the burners 38 and transferred to the combustion zone B and from the combustion zone B to the preheating zone A, from which it is then removed. To control the pressure conditions in the combustion zone, the suction fan 40 makes a very significant contribution in the course of the return line for part of the combustion gases in the combustion zone B. By appropriate adjustment to the blowers 37 and 39, a very sensitive control of the pressure conditions can be carried out over the entire height of the shaft.

Bei Behandlung eines stückigen Kalkes mit einer Partikel- große von 10 bis 20 mm und Haufwerkshöhen von etwa 16 cm sowie Gastemperaturen von etwa 1.200°C im Bereich der Brennzone B ergeben sich Verweilzeiten der Haufwerke auf den einzelnen Rosten bei einer Ausbildung des Schachtes nach der Fig. 11 von etwa 6 Minuten, wenn in der Brennzone B Strömungsgeschwindigkeiten des Gases in den freien Zwischenräumen zwischen den Haufwerken von etwa 2 bis 4 m pro Sekunde eingestellt werden. Die Rieselzeit zur Überführung der einzelnen Haufwerke von Rost zu Rost liegt in der Größenordnung von 2 bis 4 Sekunden.When treating lumpy lime with a particle size of 10 to 20 mm and heap heights of around 16 cm and gas temperatures of around 1,200 ° C in the area of the firing zone B, there are dwell times of the heap on the individual grates when the shaft is formed according to Fig 11 of about 6 minutes if the gas flow rates in the combustion zone B in the free spaces between the piles of about 2 to 4 m per second can be set. The trickle time for transferring the individual piles from rust to rust is of the order of 2 to 4 seconds.

Die Ausbildung eines Schachtes zur Kühlung von Zementpellets ist in schematischer Darstellung aus Fig. 12 ersichtlich, welche auch die verhältnismäßig einfache Schaltungsanordnung für die Kühlluftführung erkennen läßt .The formation of a shaft for cooling cement pellets can be seen in a schematic representation from FIG. 12, which also shows the relatively simple circuit arrangement for the cooling air duct.

Auch in der Fig. 12 sind die jeweils mit den anderen Schachtdarstellungen nach den Fig. 1, 10 und 11 übereinstimmenden Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.Also in FIG. 12, the parts that correspond to the other shaft representations according to FIGS. 1, 10 and 11 are provided with the same reference numerals.

Der dargestellte Schacht weist insgesamt acht Etagen bzw.The shaft shown has a total of eight floors or

Roste 2 mit darauf befindlichen Haufwerken 4 auf, welche unterhalb eines SperrhäufWerkes und einer darüber befindlichen Trennwand aus schwenkbaren Lamellen Iβ in der bereits beschriebenen Weise im Schachtinneren gehalten sind. Die Zuführung der Kühlluft erfolgt über ein Gebläse 41 in den Raum unterhalb des untersten Haufwerkes. Diese Kühlluft durchströmt die Haufwerke von unten nach oben, wobei ein Teil der zugeführten Kühlluft nach Durch- strömen der beiden untersten Haufwerke und ein weiterer Teil der Kühlluft nach Durchströmung der untersten vier Haufwerke in Richtung der Pfeile 42 bzw. 43 abgeführt wird, während der andere Teil der Kühlluft die nach oben hin folgenden weiteren vier Haufwerke durchströmt und unter- halb des Sperrhaufwerkes in Richtung des Pfeiles 44 abgeführt wird. Durch entsprechende Anordnung von steuerbaren Drosselanordnungen in den Luftabführungsleitungen, welche in der Zeichnung nicht wiedergegeben sind, kann der in Richtung der Pfeile 42 bis 44 jeweils aus dem Schacht austretende Anteil der Kühlluft zur Erzielung eines jeweils gewünschten Temperaturgefälles des Gutes über die Höhe des Schachtes gesehen -eingestellt werden. Die in Richtung der Pfeile 42 bis 44 austretende und unterschiedlich erwärmte Kühlluft kann über Wärmeaustauscher zurWeiterverwertung der aus dem Schacht abge- führten Wärmeenergie ggf. im Kreislauf zum Gebläse 41 zurückgeleitet werden, wobei selbstverständlich in diesem Kreislauf auch eine Staubabscheidung vorgesehen wird, da sich bei der für alle erfindungsgemäß ausgebildeten Schächte gleichartigen Überführung der Haufwerke durch den Schacht hindurch von oben nach unten von Etage zu Etage durch Abrieb entstehender Staub nicht vermeiden läßt.Gratings 2 with piles 4 located thereon, which are held in the interior of the shaft below a blocking pile plant and a partition made of swiveling slats Iβ located above. The cooling air is supplied via a blower 41 into the space below the lowest pile. This cooling air flows through the heaps from bottom to top, whereby part of the cooling air supplied after flowing through the bottom two heaps and another part of the cooling air after flowing through the bottom four heaps in the direction of arrows 42 and 43, while the other Part of the cooling air flows through the four further heaps that follow upwards and is discharged below the barrier heave in the direction of arrow 44. By appropriate arrangement of controllable throttle arrangements in the air discharge lines, which are not shown in the drawing, the portion of the cooling air emerging from the shaft in the direction of arrows 42 to 44 can be used to achieve a desired temperature gradient of the material seen above the height of the shaft. The cooling air exiting in the direction of arrows 42 to 44 and heated differently can, if necessary, be returned in a circuit to the blower 41 via heat exchangers for recycling the heat energy removed from the shaft, a dust separation being naturally also provided in this circuit, since the for all shafts designed according to the invention, similar transfer of the piles through the shaft from top to bottom from floor to floor due to abrasion cannot be avoided.

Für alle wiedergegebenen Ausführungsbeispiele ist es von Bedeutung, daß jeweils flache und über den Querschnitt des Schachtes eine gleiche Höhe aufweisende Haufwerke eingebracht und diese Form auch jeweils nach ihrer Überführung von Rost zu Rost durch entsprechend gesteuerte Bewegung der Roststäbe und einen hierdurch erzeugten gleichmäßigen Rieselstrom des Gutes erhalten bleiben, wobei der notwendige Bewegungsablauf für die Roststäbe ggf. in Abhängigkeit von der Struktur und der Art des Gutes durch Rieselversuche ermittelt werden muß.For all the exemplary embodiments shown, it is important that in each case flat piles having the same height over the cross-section of the shaft are introduced and this shape also after their transfer from rust to rust by means of a correspondingly controlled movement of the grate bars and a uniform trickle flow of the material produced thereby are retained, the necessary sequence of movements for the grate bars possibly having to be determined by trickle tests depending on the structure and type of the goods.

Der beschriebene Aufbau und die Wirkungsweise des neuenThe structure described and the mode of operation of the new one

Schachtes führen neben einer Vergleichmäßigung der Durchströmung der Haufwerke gleichzeitig zu einer strömungsmechanischen Verbesserung der Effektivität, d.h. des Verhältnisses von übertragener Leistung zu aufgewendeter mechanischer Leistung. Mit dem neuen Schacht werden im Vergleich zu herkömmlichen Schachtanordnungen Verminderungen der Behandlungszeit des Gutes bis zu 25 % und teilweise auch darunter erzielt und außerdem auch eine schonende Behandlung erreicht. Bei einem Betrieb des Schachtes unter Anwendung von Gasen mit höheren Temperaturen bis zu 1.350ºC hat sich als Material für die Roststäbe und die übrigen tragenden Teile der Roste sowie bei Anordnung eines gitterrostförmigen Einsatzes für diesen Einsatz und die darin gehaltenen Klappen und Achsen SiSiC und bei noch höheren Temperaturen bis zu 1.600°C reaktionsgesintertes SiC bewährt. In addition to making the flow through the heaps more even, the shaft also improves the fluid mechanics of the effectiveness, ie the ratio of the transmitted power to the mechanical power used. With the new shaft, compared to conventional shaft arrangements, the treatment time of the goods can be reduced by up to 25% and sometimes even less, and gentle treatment can also be achieved. When operating the shaft using gases with higher temperatures up to 1,350 ° C, the material for the grate bars and the other load-bearing parts of the grates, as well as with the arrangement of a grate-shaped insert for this use and the flaps and axes held therein, SiSiC and at Reaction-sintered SiC has proven itself at higher temperatures up to 1,600 ° C.

Claims

Ansprüche Expectations

1. Verfahren zur thermischen und/oder chemischen Behandlung von körnigem, granuliertem oder stückigem Gut in Haufwerken, bei dem die Haufwerke in einer Mehrzahl übereinander getrennt und unter Belassung freier Zwischenräume von Haufwerk zu Haufwerk in einem Schacht untergebracht und nach vorbestimmten Verweilzeiten in den einzelnen Etagen chargenweise jeweils beginnend mit dem untersten Haufwerk durch dessen Austrag von oben nach unten durch den Schacht hindurchgefördert und in dem Schacht mit in die Zwischenräume eingeleiteten Gasen oder Dämpfen beaufschlagt werden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß Gutteile etwa einheitlicher Korn- bzw. Stückgröße mit annähernd gleichen Längs- und diesen entsprechenden Querabmessungen im Bereich von 6 bis 100 mm hergestellt oder durch Aufbereitung gewonnen und spätestens bei Überführung in den Schacht durch eine gleichmäßig dosierte Verteilung über eine Fläche, die der Querschnittsfläche des Schachtes entspricht, jeweils in Haufwerke mit über ihren Querschnitt gleicher Schichtdicke überführt und die Haufwerke im Schacht jeweils durch Roste abgestützt werden, daß die Haufwerke mindestens während einer oder mehrerer Verweilzeiten auf den Rosten mittels seitlich in einige der Zwischenräume ein- und aus anderen Zwischenräumen abgeführter Gase oder Dämpfe in Richtung senkrecht zur Schichtebene durchströmt und nach einer vorbestimmten Verweilzeit durch ein zeitlich gesteuertes Herausbewegen wenigstens eines Teiles der Roststäbe aus der Rostebene aufgelöst und als gleichmäßiger Rieselstrom dem nächstfolgenden Rost so zugeführt werden, daß sie erneut Haufwerke mit über ihrem Querschnitt gleicher Schichtdicke bilden. 1. A method for the thermal and / or chemical treatment of granular, granulated or lumpy material in piles, in which the piles are separated in a plurality and stacked in a shaft, leaving empty spaces from piles to piles, and after predetermined dwell times in the individual floors in batches, starting with the lowest pile by conveying it from top to bottom through the shaft and in the shaft with gases or vapors introduced into the intermediate spaces, characterized in that good parts of approximately uniform grain or piece size with approximately the same length and length these corresponding transverse dimensions in the range from 6 to 100 mm or obtained by processing and at the latest when transferred into the shaft by a uniformly metered distribution over an area that corresponds to the cross-sectional area of the shaft, each in piles m it is transferred over its cross-section of the same layer thickness and the heaps in the shaft are each supported by grates, so that the heaps at least during one or more dwell times on the grates by means of gases or vapors discharged laterally into and out of some spaces in the direction perpendicular to Flows through the layer level and after a predetermined dwell time by a time-controlled removal of at least some of the grate bars from the grate level and dissolved as a uniform trickle stream to the next grate so that they again form piles with the same thickness across their cross-section.

2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Haufwerke wenigstens während einiger Verweilzeiten in der einen Richtung und während anderer Verweilzeiten in entgegengesetzter Richtung von den Gasen oder Dämpfen durchströmt werden.2. The method of claim 1, that the gases or vapors flow through the piles at least during some dwell times in one direction and during other dwell times in the opposite direction.

3. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Haufwerke wenigstens über die Dauer einer oder mehrerer Verweilzeiten während dieser Zeiten wechselweise in entgegengesetzten Ri-chtungen von den Gasen oder Dämpfen durchströmt werden.3. The method of claim 1, that the gases or vapors are alternately flowed through in opposite directions at least over the duration of one or more dwell times during these times.

4. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Gas in jeden zweiten Zwischenraum zwischen den Kaufwerken in den Schacht eingeleitet und aus den jeweils anderen Zwischenräumen zwischen den Haufwerken austretend aus dem Schacht herausgeführt wird, und daß abwechselnd ein Haufwerk während aller Verweilzeiten in dem Schacht aufwärts und eines abwärts durchströmt wird.4. The method according to claim 1, characterized in that the gas is introduced into every second space between the purchasing units in the shaft and is led out of the other spaces between the piles exiting the shaft, and that alternately a pile during all dwell times in the shaft flows upwards and one flows downwards.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß dieHaufwerke bei einer Durchströmung von unten nach oben zeitweilig einem derart intensiven Gas- oder Dampfstrom ausgesetzt werden, daß der Lockerungspunkt des rieselfähigen Gutes erreicht oder überschritten wird.5. The method according to any one of the preceding claims, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the heaps are temporarily exposed to such an intense gas or steam flow when flowing from bottom to top that the loosening point of the free-flowing material is reached or exceeded.

6. Verfahren nach Anspruch 5, d a d u r c h g e ke n n z e i c h n e t , daß die Haufwerke bei einer Durchströmung von unten wenigstens während einiger Verweilzeiten örtlich wechselnd partiell gegen ein An- und Durchströmen der Gase oder Dämpfe abge schirmt und in den übrigen Bereichen bis zum Erreichen oder überschreiten des Lockerungspunktes des Gutes durchströmt werden.6. The method according to claim 5, dadurchge ke nnzeich that the heap with a flow from below at least during some dwell times locally alternating against an inflow and outflow of the gases or vapors shields and in the remaining areas until the loosening point of the goods is reached or exceeded.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß ein oder mehrere Haufwerke im Schacht gegen eine Durchströmung der Gase oder Dämpfe abgeschirmt werden.7. The method according to any one of the preceding claims, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that one or more piles in the shaft are shielded against a flow of gases or vapors.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mit einem Schacht, dessen Innenraum in Kammern zur Aufnahme der Haufwerke durch Zwischenböden unterteilt ist, die verstellbare Bodenelemente zum chargenweisen Hindurchfördern der Haufwerke durch den Schacht sowie in den Schachtwandungen freie Durchtrittsöffnungen zu wenigstens einem Teil der Kammern aufweisen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Zwischenböden zur Bildung der Kammern (3) aus Rosten (2) und alle Roste wenigstens teilweise aus beweglichen Roststäben (19,20) mit Betätigungseinrichtungen (22,23) und diesen zugeordneten steuerbaren Antriebseinrichtungen zur vorübergehenden Vergrößerung der freien Zwischenräume zwischen benachbarten Roststäben durch zeitlich gesteuertes Herausbewegen dieser Roststäbe aus der8. Device for performing the method according to one of claims 1 to 7 with a shaft, the interior of which is divided into chambers for receiving the piles by intermediate floors, the adjustable floor elements for batch-wise conveying of the piles through the shaft and in the shaft walls free passage openings at least have a part of the chambers, characterized in that the intermediate floors to form the chambers (3) from grids (2) and all gratings at least partially from movable grate bars (19, 20) with actuating devices (22, 23) and controllable drive devices assigned to them for temporary use Enlargement of the free spaces between adjacent grate bars by time-controlled moving these grate bars out of the

Rostebene bestehen, und daß mit den Durchtrittsoffnungen (12, 12a; 13 bis 13b) in den Schachtwandungen (1) Gas- bzw. Dampfzu- und -abführungsleitungen mit diesen zugeordneten Steuerungseinrichtungen verbunden sind.Grate level exist, and that with the passage openings (12, 12a; 13 to 13b) in the shaft walls (1) gas or steam supply and discharge lines are connected to these associated control devices.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß oberhalb oder im oberen Teil des Schachtes eine Einrichtung (7,8) zum gleichmäßigen Verteilen des Gutes über den Schachtquerschnitt auf einen den Boden einer Verteilerkammer bildenden Rost (2) vorgesehen ist. 9. The device according to claim 8, characterized in that above or in the upper part of the shaft means (7,8) for evenly distributing the goods over the shaft cross-section on a grate forming the bottom of a distribution chamber (2) is provided.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die beweglichen Roststäbe (19,20) eines jeden Stabrostes (2) durch eine Verbindung ihrer Enden (19a,20a) wenigstens eine Baueinheit bilden, welche durch die Betätigungseinrichtung(en) (22,23) aus der Ebene der festen Roststäbe herausbewegbar ist.10. Device according to one of claims 8 or 9, characterized in that the movable grate bars (19, 20) of each bar grate (2) by connecting their ends (19a, 20a) form at least one structural unit, which by the actuating device (s) (22, 23) can be moved out of the plane of the fixed grate bars.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die oder jede aus den beweglichen RostStäben (2) gebildete Baueinheit mittels einer Hubeinrichtung in eine Ebene außerhalb der Ebene der festen Roststäbe (18) bewegbar und in die Ebene der festen Roststäbe rückführbar gehalten ist.11. The device according to claim 10, so that the or each unit formed from the movable grate bars (2) is movable by means of a lifting device into a plane outside the plane of the fixed grate bars (18) and is held traceable to the plane of the fixed grate bars.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die beweglichen Roststäbe (19,20) der oder jeder Baueinheit über die festen Rost stäbe (18) hinaus irerlängert ausgebildet und über diese Verlängerungen (19a,20a) miteinander verbunden sind, und daß als Hubeinrichtung ein an den miteinander verbundenen Enden der Roststäbe angreifender Kurbeltrieb (22,23) vorgesehen ist.12. The apparatus according to claim 10 or 11, characterized in that the movable grate bars (19, 20) of the or each structural unit over the fixed grate bars (18) are extended and are connected to one another via these extensions (19a, 20a), and that A crank mechanism (22, 23) acting on the interconnected ends of the grate bars is provided as the lifting device.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß mehrere Baueinheiten beweglicher Roststäbe (19,20) je Rost (2) vorgesehen und in verschiedene Ebenen außerhalb der Ebene der festen Roststäbe (18) überführbar sind.13. Device according to one of claims 10 to 12, d a d u r c h g e k e n n e e c h n t that several structural units of movable grate bars (19, 20) are provided per grate (2) and can be transferred to different levels outside the plane of the fixed grate bars (18).

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Schacht aus ringförmig geschl-ossenen Modulteilen (5) mit jeweils einem Rost (2) und wenigstens teilweise mit Durchtrittsöffnungen (12,12a bzw. 13 bis 13b) in ihren Wandungen (1) für die Zu- bzw. Abführung der14. The device according to one of claims 9 to 11, characterized in that the shaft from annularly closed-module parts (5) each with a grate (2) and at least partially with through openings (12, 12a or 13 to 13b) in their walls (1) for the supply or discharge of the

Gase oder Dämpfe aufgebaut ist.Gases or vapors is built up.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 b-is 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Roste (2) als seitlich durch freilegbare Fenster (31) in der Schachtwandung (1) einschiebbare Baueinheiten ausgebildet sind.15. The device according to one of claims 8 b-is 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the gratings (2) are designed as units that can be inserted laterally through exposed windows (31) in the shaft wall (1).

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß jeweils unterhalb der festen Roststäbe (18) in den Schachtwandungen (1) auf der Schachtinnenseite Ausnehmungen (21) zur Aufnahme der Betätigungseinrichtungen (22,23) für die beweglichen Roststäbe (19,20) bzw. die von diesen gebildeten Baueinheiten vorgesehen und außerhalb der Schachtwandung Antriebsvorrichtungen für die Betätigungseinrichtungen angeordnet sind.16. Device according to one of claims 8 to 15, characterized in that in each case below the fixed grate bars (18) in the shaft walls (1) on the inside of the shaft recesses (21) for receiving the actuating devices (22,23) for the movable grate bars (19th , 20) or the structural units formed by them and drive devices for the actuating devices are arranged outside the shaft wall.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Roststäbe (18 bis 20) im Querschnitt gesehen in ihrem oberen Teil eine hinterschnittene Profilierung (24) aufweisen und mit aufgeschobenen austauschbaren reiterförmigen Profilteilen (25) ausgerüstet sind, welche ein Verschließen der Zwischenräume zwischen benachbarten Roststäben durch das Gut verhindern. 17. The device according to one of claims 8 to 16, characterized in that the grate bars (18 to 20) seen in cross section in their upper part have an undercut profiling (24) and are fitted with pushed-on replaceable rider-shaped profile parts (25) which close prevent the spaces between adjacent grate bars through the goods.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die reiterförmigen Profilteile (25) hufeisenförmig mit in Längsrichtung der Roststäbe (18 bis 20) weisenden Vorsprüngen (25) als Anschläge mit benachbarten Profilteilen ausgebildet sind.18. The apparatus of claim 17, so that the rider-shaped profile parts (25) are horseshoe-shaped with projections (25) pointing in the longitudinal direction of the grate bars (18 to 20) as stops with adjacent profile parts.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 18, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß unterhalb einiger Roste (2) jeweils ein gitterrostförmiger Einsatz (29) zur Bildung paralleler Strömungskanäle (30) vorgesehen ist, und daß um horizontale Achsen drehbare Klappen (17) in den Strömungskanälen vorgesehen sind, welche den Feldern eines Schachbrettes entsprechend wechselweise oder in Gruppen in der Schachtebene oder senkrecht hierzu verschwenkbar sind.19. Device according to one of claims 8 to 18, characterized in that beneath some grids (2) a grate-shaped insert (29) is provided to form parallel flow channels (30), and that flaps (17) rotatable about horizontal axes in the flow channels are provided which can be swiveled alternately or in groups in the shaft plane or perpendicularly to the fields of a chessboard.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 19, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß unterhalb wenigstens eines der Roste (2) eine nach20. Device according to one of claims 8 to 19, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that below at least one of the gratings (2) one after

Art einer LamellenJalousie ausgebildete in die Schließund Offenstellung überführbare Trennwand aus schwenkbaren Lamellen (16) vorgesehen ist.A partition made of pivotable slats (16) that can be moved into the closed and open position is provided as a type of slatted blind.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 20, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Roststäbe (18 bis 20) und die übrigen tragenden Teile der Roste (2) sowie bei Anordnung eines gitterrostförmigen Einsatzes (29) dieser und die darin gehaltenen Klappen (17) und Achsen (27,28) aus SiSiC oder reaktionsgesintertem SiC bestehen. 21. Device according to one of claims 8 to 20, characterized in that the grate bars (18 to 20) and the other load-bearing parts of the grids (2) and in the arrangement of a grate-shaped insert (29) and the flaps (17) and held therein Axes (27, 28) consist of SiSiC or reaction-sintered SiC.