DE2518874A1

DE2518874A1 - Verfahren und anlage zur mindestens teilweisen kalzinierung von rohmaterialien

Info

Publication number: DE2518874A1
Application number: DE19752518874
Authority: DE
Inventors: Soeren Bent Christiansen
Original assignee: FLSmidth and Co AS
Current assignee: FLSmidth and Co AS
Priority date: 1974-05-10
Filing date: 1975-04-28
Publication date: 1975-11-27
Also published as: NL182637B; US4002420A; BR7502800A; IT1037963B; AR208194A1; FR2270216A1; CS207744B2; PL104054B1; SE7505317L; AT343526B; NL182637C; ES447086A1; BE828911A; CA1055968A; ES437083A1; DK137719C; RO72111A; FI751335A7; NL7505555A; JPS5935850B2

Description

PAT E N TA N *X'A LTΙΞ

DR. ING. A. VAN DERWERTH DR. FRANZ LEDERER

(I934-1974) β MÜNCHEN 8O

LUCILE-CRAHN-STR 22 TEL. (0891 47 59 -47

19- April 1975

M/jb

6235-3

Anmelder: F. L. Smidth & Co. A/S

Vigerslev Alle 77, Kopenhagen-Valby /Dänemark

Verfahren und Anlage zur mindestens teilweisen Kalzinierung von Rohmaterialien

Die Erfindung betrifft die mindestens teilweise Kalzinierung eines vorerwärmten pulverförmiger Kalk enthaltenden Rohmaterials, insbesondere eines Zementrohmehls, bevor dieses in einem Drehofen einer gegebenenfalls abschließenden Kalzinierung und einer abschließenden Wärmebehandlung, beispielsweise einer Sinterung, und üblicherweise anschließend einer außerhalb des Ofens mit Hilfe von Kühlluft durchgeführten Kühlung unterzogen wird.

Unter Kalzinierung wird im vorliegenden Zusammenhang die Austreibung von CO_? aus CaCO. verstanden, was ein endothermer Prozeß ist, der eine sehr erhebliche Wärmezufuhr erfordert.

Bei der Herstellung von Zementklinker aus Zementrohmehl, bei der dieses nacheinander einer Vorerwärmung, Kalzinierung und Sinterung unterzogen wird, besteht eine gegenwärtige Tendenz zur Durchführung der Vorerwärmung in einem separaten mehrstufigen Suspensionsvorwärmer, beispielsweise in einem Vorwärmer mit einer Zyklonreihe, mindestens eines Teils der Kalzinierung in einem Kalzinator und der Sinterung in

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einem Drehofen. Die Kalzinierung kann in den unteren Stufen des Vorwärmers begonnen werden und muß nicht abgeschlossen sein, bis das zu behandelnde Gut in den Drehofen vor der anschließenden Sinterung eingeführt worden ist. Die unterste Stufe des Vorwärmers kann den Kalzinator bilden oder als Kalzinator arbeiten, in dem ein wesentlicher Teil der Kalzinierung stattfindet.

Bei Anlagen, bei denen ein größerer Teil der Kalzinierung des zu behandelnden Gutes außerhalb des Drehofens stattfindet, können der Brennstoff und Verbrennungsluft, die für die zur Kalzinierung notwendige Wärme sorgen, in verschiedener Weise zugeführt werden. In der deutschen Patentanmeldung P 25 12 045.0 ist die Steigleitung der letzten Vorwärmerstufe dazu bestimmt, als Kalzinator zu arbeiten, und wird das heiße, teilweise kalzinierte Rohmaterial, das in das obere Materialeinlaßende des geneigten Drehofens von der letzten Vorwärmerstufe aus eintritt, mit festem oder flüssigem Brennstoff gemischt, der beim Zusammentreffen mit dem heißen Rohmaterial Brenngas freisetzt. Dieses Brenngas gelangt zusammen mit dem Ofenabgas zum Kalzinator, in dem vorerwärmtes Rohmaterial aus der vorletzten Vorwärmerstufe in der Gasmischung suspendiert wird. Sauerstoffhaltiges Gas wird dem Kalzinator zugeführt, so daß das Brenngas gezündet wird und das vorerwärmte Rohmaterial in dem gewünschten Ausmaß kalziniert wird. Wie in der älteren Anmeldung beschrieben ist, kann das sauerstoffhaltige Gas dem Kalzinator durch den Ofen hindurch oder über eine separate Zuführung als Bypass zum Ofen zugeführt werden.

Es ist einfacher, wenn das sauerstoffhaltige Gas durch den Ofen hindurch zugeführt wird, jedoch muß in diesem Fall mehr sauerstoffhaltiges Gas dem unteren Ende des Ofens zugeführt werden als für die Aufrechterhaltung einer Flamme in dem Ofen notwendig wäre, die in dem Ofen zur Durchführung der dortigen Wärmebehandlung brennt. Jedoch muß, damit die Ofengase die für die Wärmebehandlung in dem Ofen notwendige Reaktions -

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temperatur besitzen, Extrabrennstoff in dem Ofen verbrannt werden, um das Extravolumen des sauerstoffhaltigen Gases auf die Reaktionstemperatur zu erwärmen. Jedoch erfordert die Ofenreaktion keine größere "Wärme infolge der Anwesenheit der Extramasse des sauerstoffhaltigen Gases, und infolgedessen besitzen die den Ofen am oberen Ende desselben verlassenden Ofengase eine höhere Temperatur als sie andernfalls besitzen würden und tatsächlich eine solch hohe Temperatur, daß sie verschiedene Teile, wie beispielsweise die obere Mündung des Ofens, die benachbarte Drehdichtung und das untere Ende der Steigleitung beschädigen können, die die Abgase vom Ofen wegführt und als Kalzinator dient.

Die hohe Temperatur der Gase besitzt einen weiteren, nicht weniger ernsten nachteiligen Einfluß, wenn eine zu große Menge von Bestandteilen mit einem Alkali-, Chlor- und Schwefelgehalt in den Zementrohmaterialien vorhanden ist, was oft der Fall ist. Diese Bestandteile können der Einfachheit halber als Alkali bezeichnet werden und liegen in den Hochtemperatur-Abgasen in dampfförmiger Phase vor. "Wenn diese Gase zu den obengenannten Teile in der Nähe der oberen Ofenmündung, insbesondere des unteren Endes der Steigleitung, gelangen, kondensieren diese Alkaligase an diesen Teilen als nachteilige Feststoffbeschichtungen mit eingebettetem. Rohmaterial.

Die gleichen beiden Temperaturprobleme bestehen, wenn die Kalzinie rungs wärme durch Verbrennen von Extrabrennstoff in dem unteren Ende des Ofens erzeugt wird, so daß die Ofenabgase eine Temperatur besitzen, die hoch genug ist, eine adäquate Kalzinierung durchzuführen, nachdem sie den Ofen verlassen haben.

Erfindungsgemäß wird bei einem Verfahren zur Durchführung der mindestens teilweisen Kalzinierung eines vorerwärmten, pulverförmigen, Kalk enthaltenden Rohmaterials, bevor das Rohmaterial durch einen geneigten Drehofen hindurch zur abschließenden Wärmebehandlung in dem Ofen abwärts geführt wird, wobei das Rohmaterial in einem Mehrstufen-

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Suspensionsvorwärmer vorerwärmt wird, der an das obereEnde des Drehofens angeschlossen ist, das heiße Rohmaterial mit den Ofengasen in dem oberen Ende des Ofens derart in Berührung gebracht, daß das Material in den Ofenabgasen suspendiert aus dem Ofen herausgetragen wird und während dieser Suspensionsphase durch die in den Gasen enthaltene und durch Verbrennen von Brennstoff entstandene Wärme mindestens teilweise kalziniert wird, welcher Brennstoff dem oberen und/oder unteren Ende des Ofens zugeführt wird und dessen Verbrennung im wesentlichen durch Luft oder ein anderes sauerstoffhaltiges Gas, das durch das untere Ende des Ofens zugeführt wird, aufrecht erhalten wird, wonach das Material von den Gasen getrennt und in das obere Ende des Ofens eingeführt wird derart, daß es durch den Ofen hindurch zur weiteren Behandlung abwärts geführt wird, ohne von den Ofenabgasen aus dem Ofen herausgetragen zu werden.

Da die heißen Ofenabgase mit dem vorerwärmten Rohmaterial im oberen Ende des Ofens in Berührung gebracht werden, wodurch die Wärme verbrauchende Kalzinierung ausgelöst wird, wird die Temperatur der Ofenabgase ausreichend reduziert, um eine Beschädigung der konstruktiven Teile in der Nähe der oberen Ofenmündung und die Bildung von Beschichtungen bzw. Ablagerungen an diesen Teilen zu verhindern. Es tritt keine Kondensation an diesen Teilen auf, da die Alkaligase sich in sehr kleinen Partikeln in den Gasen verfestigen, sobald die Temperatur derselben reduziert wird, das Ganze anstelle einer Verfestigung an den genannten relativ kalten Teilen.

Vorzugsweise wird das Rohmaterial in einem Mehrstufen-Suspensionsvorwärmer vorerwärmt, wobei das vorerwärmte Rohmaterial aus der vorletzten Stufe des Vorwärmers mit den Ofenabgasen in dem oberen Ende des Ofens in Berührung gebracht und anschließend von den Gasen in der letzten Stufe des Vorwärmers getrennt wird.

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Der Mehrstufen-Suspensionsvorwärmer kann ein Vorwärmer mit einer Zyklonreihe sein, so daß die mindestens teilweise Kalzinierung in einem Kalzinator stattfindet, der von der Steigleitung des untersten Zyklons, der die letzte Vorwärmerstufe bildet, stattfindet.

Die gesamte für die Kalzinierung und Vorerwärmung des Rohmaterials benötigte Wärme kann dem Material durch Berührung mit den Ofenabgasen zugeführt werden, die durch eine Verbrennung ausreichenden Brennstoffs im unteren Ende des Drehofens erzeugt werden, wobei die Kalzinierung mindestens teilweise und die Vorerwärmung vollständig außerhalb des Ofens stattfindet.

Alternativ kann Extrabrennstoff dem oberen Ende des Ofens zur Verbrennung mit zusätzlichem sauerstoffhaltigen Gas zugeführt werden, das seinerseits den Ofenabgasen durch den Ofen hindurch zugeführt wird. Dies hat den Vorteil, daß der Brennstoff für die Erzeugung der Wärme zur Kalzinierung durch Verbrennung des zusätzlichen und dem oberen Ende des Ofens zugeführten Brennstoffs erzeugt vi rd. Die Wärme wird daher, so weit es die einzelnen Partikel des Rohmaterials betrifft, am Ort des Verbrauchs erzeugt, d.h. an der Stelle, wo die Rohmaterialpartikel unter anderem in denn brennenden Brenngas suspendiert werden. Die Kalzinierung findet daher annähernd isotherm und bei verhältnismäßig niedriger Temperatur statt.

Der dem oberen Ende des Ofens zugeführte Brennstoff kann mit dem vorerwärmten Rohmaterial gemischt werden, bevor das Material mit den Ofenabgasen in dem oberen Ende des Ofens in Berührung gebracht wird, obwohl dieses Vormischen nicht wesentlich ist. Der Brennstoff kann ein Gas oder ein festes Material, beispielsweise pulverisierte Kohle, oder ein flüssiges Material, beispielsweise Öl, sein, welches Gas bzw. Material bei der innigen Mischung mit dem heißen vorerwärmten Rohmaterial Brenngas freisetzt.

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Das vorerwärmte Rohmaterial kann, unmittelbar bevor es mit den Ofenabgasen in Berührung gebracht wird, fluidisiert werden. Auf diese Weise kann das Material beispielsweise durch eine V-förmige Leitung zugeführt werden, deren stromabwärtigen Zweig das fluidisierende Gas beispielsweise entsprechend der deutschen Patentanireldung P 23 61 427.9 zugeführt wird. Das fluidisierende Gas kann von Luft oder, sofern zusätzlicher Brennstoff zugeführt wird, von dem Brennstoff und/oder Luft gebildet werden. Wenn Luft dem stromaufwärtigen Ende des Ofens zur Fluidisierung zugeführt wird, kann die Fluidisierung von Kühlabluft bewirkt werden, die in einem Kühler erwärmt worden ist, in dem das den Ofen verlassende behandelte Material anschließend gekühlt wird.

Die für die Kalzinierung und für die Vorerwärmung des Materials in dem Vorerwärmer benötigte Wärme wird durch die Verbrennung zusätzlichen Brennstoffs erzeugt, welche Verbrennung am oberen Ende des Ofens stattfindet, zusammen mit einem Ausgleich von Wärme, die in den Ofenabgasen aus in dem unteren Ende des Ofens verbranntem Brennstoff nach der Wärmebehandlungsreaktion in dem Ofen stammt. Die gesamte Wärme für die Vorerwärmung und Kalzinierung des Rohmaterials und für die abschließende Wärmebehandlung des Materials in dem Ofen wird somit durch die Verbrennung irgendeines zusätzlichen Brennstoffs erzeugt, welche Verbrennung am oberen Ende des Ofens zusammen mit der Verbrennung des Brennstoffs am unteren Ende des Ofens stattfindet, wobei die beiden Brennstoffmengen entsprechend abgestimmt sind. Vorzugsweise sollten jedoch nicht mehr als 75 % des gesamten Wärmebedarfs durch Verbrennung des zusätzlichen Brennstoffs erzeugt werden, der am oberen Ende des Ofens zugeführt wird.

Zur Erfindung gehört auch eine Anlage zur Durchführung des neuen Verfahrens, welche Anlage über einen geneigten Drehofen verfügt, dessen oberes Ende an einen Rohmaterialvorwärmer und einen Abscheider und dessen unteres Ende an einen Kühler für das Endprodukt der Wärmebe-

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handlung angeschlossen sind, wobei erste Zuführungsmittel zur Zuführung von Rohmaterial vom Vorwärmer in das obere Ende des Ofens vorgesehen sind, dies derart, daß das Material von den Ofenabgasen mitgerissen und, während es hierbei mindestens teilweise kalziniert wird, aus dem Ofen heraus und in den Abscheider geführt wird, und wobei zweite Zuführungsmittel zur Zuführung des mindestens teilweise kalzinierten Rohmaterials aus dem Abscheider in das obere Ende des Ofens vorgesehen sind, dies derart, daß das Material durch den Ofen hindurch abwärts strömt.

In bevorzugter Weise werden der Vorwärmer und der Abscheider von einem Vorwärmer mit einer Zyklonreihe gebildet, bei dem eine Steigleitung für die letzte Zyklonstufe einen Kalzinator bildet und an das obere Ende des Ofens angeschlossen ist, führen die ersten Zuführungsmittel Rohmaterial aus der vorletzten Zyklonstufe in das obere Ende des Ofens ein, so daß das Material von den Ofenabgasen mitgerissen und aufwärts durch die Steigleitung der untersten Zyklonstufe geführt wird, die als Abscheider arbeitet, und führen die zweiten Zuführungsmittel Material aus der untersten Zyklonstufe in den Ofen, dies derart, daß das Material durch den Ofen hindurch abwärts strömt.

In äußerst einfacher Weise münden die zweiten Zuführungsmittel in das obere Ende des Ofens stromabwärts der Einmündung der ersten Zuführungsmittel ein.

Selbstverständlich können zwei oder mehr mehrstufige Vorerwärmerparallel geschaltet vorgesehen sein, wobei die Materialauslässe aus den vorletzten und letzten Stufen der Vorerwärmer separat zu dem oberen Ende des Ofens geführt oder mit entsprechenden Auslässen der anderen Vorerwärmer vor Erreichung des Ofens zusammengefaßt werden.

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Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens unter Bezugnahme auf die schematischen Zeichnungen erläutert; in diesen zeigt:

Fig. 1 eine Zementbrennanlage,

Fig. 2 einen vertikalen Schnitt durch die in Fig. 1 eingekreisten Teile in vergrößertem Maßstab, *

Fig. 3 eine Ansicht von links gemäß Fig. 2 und

Fig. 4 eine der Fig. 2 entsprechende Ansicht, allerdings eines weiteren Ausführungsbeispieles.

Die Anlage der Fig. 1 besitzt einen geneigten Drehofen 1, der Klinker durch eine stationäre Abzugshaube 2 in einen Klinkerkühler 3 abgibt. Eine Brennerleitung 4 führt in das untere Ende des Ofens 1 .

Das andere Ende des Ofens ist an einen mehrstufigen Vorwärmer mit einer Zyklonreihe angeschlossen. Der Vorwärmer besitzt eine erste Steigleitung 5, die an das obere Ende des Ofens 1 mit Hilfe einer Haube 5a angeschlossen ist, und übliche Steigleitungen 6, 7 und 8 und einen Abgasauslaß 9, der das Abgas durch einen (nicht dargestellten) Staubabscheider an die Atmosphäre abführt. In üblicher Weise verbinden die Steigleitungen Zyklone 10, 11, 12 und 13 miteinander. Rohmaterial wird dem Vorwärmer über eine Leitung 14 unter Steuerung mittels eines Ventils 15 zugeführt. Des weiteren geben in üblicher Weise die Zyklone 13 und 12 in diesen Zyklonen abgeschiedenes Festmaterial an die vorausgehenden Steigleitungen durch Auslässe 16 und 17 ab.

Der Materiälauslaß des vorletzten Zyklons 11 führt jedoch über eine Leitung 18, die V-förmig endet und deren stromabwärtiger Zweig 19 in die obere Öffnung des Ofens 1 mündet. Der Auslaß des letzten Zyklons 10 führt durch eine

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Leitung 21 in die obere Mündung des Ofens 1 und mündet dort stromabwärts der Einmündung der Leitung 19.

Das in die obere Mündung des Ofens durch den Zweig 19 eintretende Material wird mit Hilfe von Luft, die durch eine Leitung 20 hindurch zugeführt wird, fluidisiert, wobei diese Luft beispielsweise (in nicht dargestellter Weise) von Kühlabluft des Kühlers 3 gebildet wird. Bereits eine kleine Luftmenge reicht aus, das in den Ofen einzublasende Material zu fluidisieren. Jedoch reicht die Menge nicht aus, in einem bemerkenswerten Ausmaß einen Beitrag zur Verbrennung irgendwelchen Brennstoffs zu liefern, der der oberen Mündung des Ofens zugeführt wird. Der. zu diesem Zweck benötigte Sauerstoff ist in den Ofenabgasen enthalten.

Die Gestaltung der oberen Mündung des Ofens-ist weiter ins einzelne gehend in Fig. 2 dargestellt. Diese Figur zeigt die mögliche Zugabe von Brennstoff durch eine Leitung 22 zu dem fluidisierten Material in dem Zweig 19· Es ist des weiteren gezeigt, daß die Haube 5a einen geneigten Boden 23 und eine Drehdichtung 24 zwischen dem oberen Ende des Ofens und den stationären Teilen der Anlage besitzen kann.

Das aus der Leitung 19 in die obere Mündung des Ofens abgegebene Material wird von den Ofenabgasen mitgerissen und in die Steigleitung 5, die einen Kalzinator bildet, nach oben mitgenommen.

Fig. 3 zeigt zwei Leitungen 18 und 18' , die in zwei Zweige 19 und 19' führen und von zwei separaten, parallelen Zyklonreihen-Vorwärmern stammen. Die beiden Leitungen 18 und 18' können selbstverständlich zu einer einzigen Leitung 18 vereinigt sein, bevor diese den Ofen erreicht, wie dies durch die einzige Leitung 21 in Fig. 3 vorgeschlagen ist, die als eine Fortsetzung der beiden Leitungen 21 und 21' des letzten Zyklons in den beiden parallelen Zyklonreihen-Vorwärmern betrachtet werden kann.

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Sofern kein Brennstoff durch die Leitung 22 in Fig. 2 hindurch zugeführt wird, wird die zur Durchführung der abschließenden Wärmebehandlung, d.h. der Sinterung (die stets im Ofen stattfindet), der Kalzinierung und Vorerwärmung des Materials benötigte Wärme durch Verbrennung von über die Brennerleitung 4 zugeführtem. Brennstoff in Anwesenheit von Verbrennungsluft am unteren Ende des Ofens erzeugt. Als Ergebnis hiervon strömen sehr heiße Verbrennungsgase aufwärts durch den Ofen hindurch und an dessen oberen Münderung heraus/ Sofern kein vorerwärmtes Rohmaterial durch die Leitung 19 hindurch zugegeben würde, d.h. wenn das Rohmaterial des vorletzten Vorwärmers 11 in das obere Ende der Steigleitung 5 in üblicher Weise eingeführt würde, würden die heißen Gase die Mündung des Ofens 1, die Dichtung 24 und das untere Teil der Steigleitung (Haube 5a) beschädigen und würde dies möglicherweise zu einer Beschichtung dieser Bauteile mit Verkrustungen führen. Dies zu verhindern, ist Aufgabe der Erfindung, und bei der in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellten Konstruktion wird dies dadurch erreicht, daß das vorerwärmte Rohmaterial in das obere Ofenende durch die Leitung 19 hindurch eingeblasen wird. Sobald die Rohmaterialpartikel auf die heißen Gase auftreffen, wird ihre Kalzinierung ausgelöst, und, bevor die Gase durch die Ofenmündung hindurch ausgetreten sind, hat eine wesentliche Kalzinierung stattgefunden, jedoch wird die Kalzinierung weiter fortgesetzt, während das in dem Gas suspendierte Material durch die Steigleitung 5 strömt, und darf die Kalzinierung nicht einmal abgeschlossen sein, bis das Material durch die von den Teilen 5, 10 und 21 gebildete Schleife und eine Verlängerung durch den Ofen 1 hindurch durchlaufen hat.

Die Kalzinierung ist jedoch ein Prozeß mit Wärmebedarf. Daher geben die Ofenabgase, bereits bevor sie die Ofenmündung verlassen haben, einen wesentlichen Teil ihrer Wärme zur Durchführung der Kalzinierung ab, d.h. ihre Temperatur sinkt merklich, und die Temperatur Senkung setzt sich foxt, während die Gase durch die Steigleitung 5 hindurch treten, die in einem bestimmten Ausmaß als Kalzinator arbeitet. Was mit der Zugabe

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von Rohmaterial an. der in Rede stehenden Stelle angestrebt wurde, ist 8omit erreicht.

Wenn eine Brennstoffmenge, normalerweise bis zu 75 % der gesamten für die Durchführung der drei Prozesse, Vorerwärmen, Kalzinieren und Sintern, benötigten Brennstoffmenge über die Leitung 19 zugegeben wird, wird diejenige Brennstoffmenge entsprechend kleiner, die an der Brennerleitung 4 einzuführen und dort in Anwesenheit von Verbrennungsluft am unteren Ende zu verbrennen ist. Jedoch muß ein Überschuß an Verbrennungsluft zugeführt werden, damit genügend Sauerstoff in den Ofenabgasen vorhanden ist, um die Verbrennung des an der oberen Mündung des Ofens zugeführten Brennstoffs aufrecht zu erhalten. Mit anderen Worten sind diese Gase sauerstoffhaltig, und wird um so weniger Brennstoff am unteren Ofenende zugeführt, je mehr Sauerstoff die Gase enthalten und je weniger heiß diese Gase sind.

Wenn Brennstoff in der Nähe der oberen Ofenmündung zugeführt wird, wird er verbrannt, wenn er auf die mehr oder weniger heißen sauerstoffhaltigen Ofenabgase auftrifft mit der Folge, daß die Gase (und das neue Verbrennungsgas) eine Temperaturerhöhung erfahren, die um so größer ist, je mehr Brennstoff in der Nähe der Ofenmündung zugeführt wird. Würde nicht gleichzeitig vorerwärmtes Rohmaterial in der Nähe der oberen Ofenmündung zugegeben, so hätten diese heißen Gase die bereits vorstehend angegebenen nachteiligen Einflüsse zur Folge. Auch in diesem Fall verbraucht das zugegebene Rohmaterial jedoch in den Gasen enthaltene Wärme zur Durchführung der Kalzinierung, und wird somit die Temperatur der Gase in der gewünschten Weise gesenkt.

Die Leitung 21, durch die vollständig kalziniertes oder nahezu vollständig kalziniertes Material dem Ofen zugeführt wird, mündet im Inneren des Ofens in den Gasstrom stromaufwärts der Mündung der Leitung 19 und in der Nähe des Bodenteils des Ofens, d.h. die Leitung 21 taucht in die Ofencharge

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ein oder nahezu ein. Die Position der Leitung 21 ist derart zu wählen, daß das aus ihr ausströmende Material von den Ofengasen erfaßt wird im Gegensatz zu dem, was der Fall ist bei dem aus der Leitung 19 ausströmenden Material, das von den Ofengasen erfaßt werden soll.

Fig. 4 zeigt eine Modifikation, bei der die Leitung 18 von oben in die obere Ofenmündung einmündet. Wie Fig. 2, so zeigt auch Fig. 4 die mögliche Zugabe von Brennstoff durch eine Leitung 22. Jedoch kann die Brennstoff zugabe alternativ von unten erfolgen, wie mittels des strichlierten Teils 22' angedeutet ist. Wenn diese alternative Betriebsweise ins Auge gefaßt wird, werden das Rohmehl und der Brennstoff nicht zuvor gemischt, sondern wird eine sehr innige Mischung dadurch erreicht, daß der Brennstoff in die sehr kräftigen Wirbel eingeblasen wird, die von dem in der Ofenmündung suspendierten Rohmaterial gebildet werden.

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Claims

19. April 1975 _P_a t_e_n_t_a. n_s_p r^ü_cji e_

1. Verfahren zur Durchführung der mindestens teilweisen Kalzinierung

/ eines vorerwärmten, pulverförmiger Kalk enthaltenden Rohmaterials, bevor das Rohmaterial durch einen geneigten Drehofen hindurch zur abschließenden Wärmebehandlung in dem Ofen abwärts geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das heiße Rohmaterial mit den Ofenabgasen in dem oberen Ende des Ofens derart in Berührung gebracht wird, daß das Material in den Ofenabgasen suspendiert aus dem Ofen herausgetragen wird und während dieser Suspensions phase durch die in den Gasen enthaltene und durch Verbrennen von Brennstoff entstandene Wärme mindestens teilweise kalziniert wird, welcher Brennstoff dem oberen und/oder unteren Ende des Ofens zugeführt wird und dessen Verbrennung im wesentlichen durch Luft oder ein anderes sauerstoffhaltiges Gas, das durch das untere Ende des Ofens zugeführt wird, aufrecht erhalten wird, wonach das Material von den Gasen getrennt und in das obere Ende des Ofens eingeführt wird, dies derart, daß es durch den Ofen hindurch zur weiteren Behandlung abwärts geführt wird, ohne von den Ofenabgasen aus dem Ofen herausgetragen zu werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohmaterial in einem Mehrstufen-Suspensionsvorerwärmer vorerwärmt wird, wobei das vorerwärmte Rohmaterial aus der vorletzten Stufe des Vorwärmers mit den Ofenabgasen in dem oberen Ende des Ofens in Berührung gebracht und anschließend von den Gasen in der letzten Stufe des Vorwärmers getrennt wird.

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3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff dem oberen Ende des Ofens zugeführt und mit dem heißen Rohmaterial gemischt wird, bevor das Material mit den Ofenabgasen in Berührung gebracht wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Rohmaterial zu mischende Brennstoff ein Gas oder ein festes oder

flüssiges Material ist, das bei der innigen Mischung mit dem heißen Rohmaterial Brenngas freisetzt.

5. Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das heiße Rohmaterial, unmittelbar bevor es mit den Ofenabgasen in Berührung gebracht wird, fluidisiert wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das fluidisierende Gas Luft oder eine Mischung von Luft und einem gasförmigen Brennstoff ist.

7. Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Wärme für die Vorerwärmung und Kalzinierung des Rohmaterials und für die abschließende Wärmebehandlung des Materials in dem Ofen durch die Verbrennung von Brennstoff, der am unteren Ende des Ofens zugeführt wird, zusammen mit der Verbrennung irgendeines Brennstoffs erzeugt wird, der am oberen Ende des Ofens zugeführt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß nicht mehr als 75 % des gesamten Wärmebedarfs durch die Verbrennung des zusätzlichen Brennstoffs erzeugt wird, der am oberen Ende des Ofens zugeführt wird.

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9. Anlage zur Durchführung einer Wärmebehandlung eines pulverförmigen, Kalk enthaltenden Rohmaterials unter Verwendung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, welche Anlage über einen geneigten Drehofen verfügt, dessen oberes Ende an einen Rohmaterial-Vorwärmer und einen Abscheider und dessen unteres Ende an einen Kühler für das Endprodukt der Wärmebehandlung angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß erste Zuführungsmittel (18) zur Zuführung von Rohmaterial vom Vorwärmer in das obere Ende des Ofens (1) vorgesehen sind, dies derart, daß das Material von den Ofenabgasen mitgerissen und, "während es hierbei mindestens teilweise kalziniert wird, aus dem Ofen (1) heraus und in den Abscheider (10) geführt wird, und daß zweite Zuführungsmittel (21) zur Zuführung des mindestens teilweise kalzinierten Rohmaterials aus dem Abscheider (10) in das obere Ende des Ofens (1) vorgesehen sind, dies derart, daß das Material durch den Ofen (1) hindurch abwärts strömt.

10. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorwärmer und der Abscheider von einem Zyklonreihen-Vorwärmer (10 bis 13) gebildet sind, bei dem eine Steigleitung (5) für die letzte Zyklonstufe (10) einen Kalzinator bildet und an das obere Ende des Ofens (1) angeschlossen ist, daß die ersten Zuführungsmittel (18) Rohmaterial aus der vorletzten Zyklonstufe (H) in das obere Ende des Ofens (1) einführen, so daß das Material von den Ofenabgasen mitgerissen und aufwärts durch die Steigleitung (5) der untersten Zyklonstufe (10) geführt wird, die als Abscheider arbeitet, und daß die zweiten Zuführungsmittel (21) Material aus der untersten Zyklonstufe (10) in den Ofen (1) führen, dies derart, daß das Material durch den Ofen (1) hindurch abwärts strömt.

11. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Zuführungsmittel (21) in das obere Ende des Ofens (1) stromabwärts der Einmündung der ersten Zuführungsmittel (18) einmünden.

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12. Anlage nach irgendeinem der Ansprüche 9 bis 11, gekennzeichnet durch Zuführungsmittel (20) zur Zuführung eines fluidisierenden Gases zu dem Rohmaterial, unmittelbar bevor das Material mit den Ofenabgasen in Berührung gebracht wird.

13. Anlage nach irgendeinem der Ansprüche 9 bis 12, gekennzeichnet durch Mittel (22) zur Einführung von Brennstoff in das obere Ende des Ofens.

14. Anlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (22) zur Einführung des Brennstoffs in das obere Ende des Ofens (1) den Brennstoff in das Material abgeben, bevor das Material mit den Ofenabgasen in Berührung tritt.

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