DE2621469C2

DE2621469C2 - Verfahren zum Brennen von Rohmaterialteilchen und Ofenanlage zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE2621469C2
Application number: DE2621469A
Authority: DE
Inventors: Rolf Dietrich Kopenhagen Houd
Original assignee: FLSmidth and Co AS
Current assignee: FLSmidth and Co AS
Priority date: 1975-05-16
Filing date: 1976-05-14
Publication date: 1983-03-24
Also published as: ES447961A1; FR2310980B1; FR2310980A1; NL7605262A; IT1063701B; AR214048A1; AU1376176A; ES453780A1; ZA762557B; DK144729B; US4078882A; AU502526B2; DE2621469A1; BR7603022A; NO761651L; BE841828A; SE7605086L; SE425521B; DK212076A; DK144729C

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. eine zugehörige Ofenanlage gemäß Oberbegriff des Anspruchs 8.

Solche Brennverfahren und Ofenanlagen dienen insbesondere, jedoch nicht notwendigerweise, dem Brennen solcher Materialien, die Kalk enthalten, also beispielsweise zum Brennen von Zementrohmaterialien.

Soweit nachfolgend der Ausdruck »kalzinieren«

so verwendet wird, wird hierunter das Austreiben von Gasen, wie beispielsweise CO2, im Wege einer endothermen Reaktion verstanden.

Üblicherweise dient bei den Ofenanlagen ein Drehofen als eigentlicher Ofen, jedoch können auch andere Ofenarten Verwendung finden. Unabhängig von der Art des Ofens, ist es bei solchen Ofenanlagen wünschenswert, den im eigentlichen Ofen durchgeführten Prozeß soweit wie möglich auf das Sintern der Materialien zu beschränken, bevor diese dem Kühler zur Kühlung vor einer weiteren Behandlung zugeführt werden. Unter anderem besteht dann jedoch eine Voraussetzung darin, eine maximale Vorwärm-Behandlung und Kühlung in dem Vorwärmer oder mit einem Kalzinator gekoppelten Vorwärmer und Kühler zu erreichen, jedoch ist dies mit ziemlich großen Abmessungen dieser Wärmetauscher verbunden. Die Ausnutzung der Wärme der Kühlabluft für die Vorwärm-Behandlung schließt ein den Transport der

heißen Kühlabluft von einem Ende des Ofens zum anderen mit dem sich hieraus ergebenden, unvermeidlichen Wärmeverlust und der Notwendigkeit eines großen und wirkungsvollen Kühlers und eines großen Vorwärmers und zugehöriger Abgasgebläse. Wenn das Material einer Vorkalzinierung in einem an den Vorwärmer angeschlossenen Ka'zinator unterzogen wird, macht darüber hinaus die große, durch das Verbrennen von Brennstoff in dem Kalzinator erzeugte Rauchgasmenge die Verwendung großer Staubabscheider und noch größerer Abgasgebläse erforderlich.

Aus »Silikattechnik«, 1975, Seite 2, ist in Verbindung mit dem japanischen RSP-Verfahren zum Zementbrennen die Verlagerung eines Teils der Wärmeentbindung aus dem Drehrohofen in den Kalzinierreaktor (Teil des RSP-Vorwärmers) bereits bekannt, so daß insgesamt bekannt sind ein Verfahren und eine Ofenanlage gemäß eingangs bezeichneter Gattung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs bezeichnete Verfahren und die zugehörige Ofenaniage in Hinblick auf deren Kapazität zu verbessern, während so weit wie möglich die Abmessungen mindestens des Vorwärmers, des Kalzinators, des Kühlers, der Rauchgasgebläse und Staubabscheider verkleinert werden, ohne den Energieverbrauch der Anlage zu vergrößern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in verfahrenstechnischer bzw. vorrichtungstechnischer Hinsicht durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 bzw. 8 angegebenen Maßnahmen gelöst

Vorteilhafte Weiterbildung in verfahrenstechnischer bzw. vorrichtungstechnischer Hinsicht sind aus den Unteransprüchen 2 bis 7 und 9 und 10 zu ersehen.

Die Vorwärm-Behandlung, der die beiden Rohmaterialströme in Vorwärmer und Kühler unterzogen werden, kann in allen wesentlichen Punkten ausschließlich eine Vorwärmung sein, und die beiden Ströme werden anschließend unmittelbar vor ihrer Einführung in den Ofen miteinander vereinigt, um gemeinsam zuerst einem Kalzinierungsprozeß und anschließend einem Brennprozeß unterzogen zu werden.

Es besteht im übrigen auch die Möglichkeit, daß lediglich der erste Materialstrom mindestens teils kalziniert wird, und zwar in einem an den Vorwärmer angeschlossenen Kalzinator, während der zweite Materialstrom dann in bevorzugter Weise einem ähnlichen Kalzinierungsgrad im Kühler unterzogen und mit dem ersten Materialstrom stromabwärts des Vorwärmerkaizinators vereinigt wird. Da eine große Fraktion der Kühlluft des Kühlers dem Vorwärmer zur Verwendung bei der Vorwärmung und gegebenenfalls bei der Kalzination des ersten Rohmaterialstroms zugeführt wird, kann sich die restliche Kühlabluft als unzureichend erweisen, die Verbrennung des im Ofen zur Erzeugung der für die Durchführung des Sinterungsprozesses im Ofen erforderlichen Wärme zugeführten Brennstoffs zu unterhalten. In diesem Fall muß dann eine Extramenge atmosphärischer Luft in den Ofen eingeführt werden. Diese Extramenge atmosphärischer Luft kann vorausgehend durch indirekten Wärmeaustauscn mit Gasen des Ofens in einem Wärmetauscher bekannter Art vorgewärmt werden.

Selbstverständlich kann der Vorwärmer mit einem Kalzinator kombiniert werden, dem ein fortlaufender Strom vorbehandelten Materials zugeführt wird. Der zweite Materialstrom des vorbehandelten Materials des Kühlers kann weitergefördert werden entweder mittels einer von dem Kühler zum unteren Teil des Vorwär-

mers führenden Leitung, wobei der erste und der zweite Materialstrom somit vor ihrer gemeinsamen Einführung in den Ofen vereinigt werden, in dem mindestens der größere Teil des Brennens (Sinterns) stattfindet, oder mittels einer von dem Kühler zu einem am unteren Ende des Vorwärmers angeschlossenen Kalzinator führenden Leitung, wodurch der erste und der zweite Rohmaterialstrom vor der Zuführung zum Ofen gemeinsam teilweise oder vollständig kalziniert werden können.

Gegebenenfalls vorzusehende Mittel zur Vermischung können beispielsweise bestehen in einer geeigneten Gestaltung der Mündung einer Leitung, die Rohmaterial dem Kühler zuführt und eine Verteilung des Rohmaterials in und über die gesamte Breite der

is Ofenproduktladung in dem Kühler sicherstellt, dar bewegbaren Schuhe eines Rostkühlers, eines Rotationskühlers oder Kühlerrohrs, das eine Turbulenz der Ofenproduktladung zusammen mit dem zugegebenen Rohmaterial in dem Kühler oder Kühlrohr bewirkt, eines Förderers, der das Rohmaterial in das Ofenprodukt am Boden eines stationären Gehäuses zwischen dem Ofenauslaßende und den Kühlereinlaßenden einführt, oder einer Kombination zweier oder mehrerer dieser Alternativen.

Es ist somit ein wesentliches Merkmal der Erfindung, daß das Rohmaterial nicht nur dem Vorwärmer in bereits bekannter Weise zugeführt wird, sondern daß auch ein zweiter separater Rohmaterialstrom dem Kühler zugeführt wird. Die Wärme des Ofenproduktes wird dann im Kühler verwendet, sobald sie zur Verfügung steht; somit können die nachfolgend angegebenen Vorteile erreicht werden:

— Die Kühlerabmessungen können verkleinert werden, weü das Vorwärmen und vorzugsweise teilweise Kalzinieren des Rohmehls im Kühler einen Teil der Wärme verbraucht, die bisher mittels einer größeren Kühlfläche hätte entfernt werden müssen.

Die Kühlabluft kann dem Vorwärmer bei einer niedrigeren Temperatur zugeführt werden, was zu kleineren Wärmeverlusten führt.

— Der Vorwärmer kann verkleinert werden, da nur ein Teil der Anlage zugeführten Rohmaterialmenge vorgewärmt werden muß und nur eine zu diesem Zweck ausreichende Gasmenge erforderlich ist.

— Der gegebenenfalls vorgesehene Kalzinator kann verkleinert werden zusammen mit einer daraus resultierenden Senkung des Kraftstoffverbrauchs für die Kalzinierung, wenn ein Teil der Materialien teilweise in dem Kühler kalziniert wird, bevor dieser Teil dem an den Vorwärmer angeschlossenen Kalzinator oder dem Ofen zugeführt wird.

— Schließlich können die Rauchgasgebläse und Staubabscheider als Folge des vorstehend angegebenen reduzierten Bedarfs an Rauchgas zur Durchführung des Verfahrens verkleinert werden.

Berechnungen haben gezeigt, daß ein Abgleich der dem Vorwärmer und dem Kühler zugeführten separaten Materialmengen und des während der Kalzinierung erzeugten Rauchgases in Hinblick auf den Wärmeverbrauch des Vorwärmers während des Vorwärmprozesses eine Einsparung von 10 bis 12% des Brennstoffbedarfs der Anlage im Vergleich zu einer gleichen Anlage sicherstellen kann, bei der die gesamte Rohmaterialmenge durch den Vorwärmer hindurchzuführen ist. Beispiele der erfindungsgemäßen Ofenanlage sind in

■ den Zeichnungen dargestellt; in diesen zeigt

F i g. 1 eine Flußbilddarstellung für eine Drehofenanlage,

Fig.2 bis 10 schematische Schnitte durch diese Anlage, und dabei im einzelnen

F i g. 2 einen Rostkühler zur Teilkalzinierung pulver- oder granulatförmiger Rohmaterialien,

Fig.3 einen tiefer]iegenden Rotationskühler zur Teilkalzinierung der Rohmaterialien,

Fig.4 einen tieferliegenden Rotationskühler ergänzt durch einen Planetenkühler zur Teilkalzinierung der Rohmaterialien in beiden Kühlern,

Fig.5 einen Rostkühler, der hinter dem Ofen angeschlossen ist, wobei das Rohmaterial dem heißeren Te:! des Kühlers zur Vermischung mit dem Ofenprodukt zugeführt wird,

Fig.6 einen Rostkühler ähnlich dem der Fig.5, wobei jedoch das Rohmaterial dem kälteren Teil des Kühlers zur Vermischung mit dem Ofenprodukt zugeführt wird,

F i g. 7 und 8 die gleichen Ausbildungen wie die F i g. 5 und 6, abgesehen davon, daß der Kühler ein tiefer liegender Rotationskühler ist,

F i g. 9 einen tieferliegenden Rotationskühler ergänzt durch einen Planetenkühler, wobei das Rohmaterial den Planetenkühlerrohren zugeführt und dort mit dem Ofenprodukt vermischt wird,

Fig.9a einen Schnitt durch einen Teil der Fig.9 entsprechend der Linie IXa-IXa in F i g. 9, und

Fig. 10 eine andere Ausbildung zur Zuführung des Rohmaterials zum heißeren Teil des tiefer liegenden Rotationskühlers.

Die Anlage der F i g. 1 verfügt über einen Drehofen 1, einen Kühler 2, einen Vorwärmer 3, einen Kalzinator 4 und einen Wärmetauscher 5. Beide Ofenenden sind von ortsfesten Gehäusen V und 1" umgeben. Brennstoff wird dem Kalzinator 4 über einen Brenner 6 und dem Ofen 1 über einen Brenner 7 zugeführt Das Gehäuse Γ verbindet den Ofen 1 mit dem Kühler 2, während das Gehäuse I" den Ofen 1 mit dem Wärmetauscher 5 verbindet Pulver- oder granulatförmige Rohmaterialien werden der Anlage teilweise im Wege einer Zuführung über eine Leitung 14 zum Vorwärmer 3 und teilweise im Wege einer Zuführung über eine Leitung 8 zum Kühler 2 zugeführt

Der erste Rohmaterialstrom über die Leitung 14 zum Kühler 2 wird in dem Vorwärmer 3 vorgewärmt und teilweise kalziniert in bekannter Weise mittels der in dem Kalzinator 4 erzeugten Rauchgase, die durch den Vorwärmer 3 hindurch mittels eines Gebläses 13 abgezogen werden. Nach ihrer Vorwärmung gelangen die Materialien zu dem Kalzinator 4 und somit über die unterste Vorwärmstufe und durch eine Falleitung 2' hindurch zu dem Ofen 1.

Der zweite Rohmaterialstrom zum Kühler 2 wird in den Kühler von der Leitung 8 aus zusammen mit atmosphärischer Luft der Leitung 9 am Auslaßende des Kühlers 2 eingeblasen. Der Luftstrom hält die Materialien suspendiert über dem Produkt in dem Kühler, und die Materialien bewegen sich durch den Kühler 2 hindurch im Gegenstrom zu dem Ofenprodukt und werden von der Wärme des Ofenprodukts gleichzeitig teilweise kalziniert Die in dieser Weise behandelten Materialien gelangen vom Kühler 2 durch das Gehäuse Γ hindurch und eine Leitung 12 direkt in den Kalzinator 4 zusammen mit einer großen Fraktion vorgewärmter Kühlabluft, die in dem Kalzinator 4 zu verwenden ist Die restliche Kühlabluft des Kühlers 2

reicht nicht aus, die Verbrennung des Brennstoffs aufrechtzuerhalten, der dem Ofen 1 zur Erzeugung der zur Durchführung des Sinterungsprozesses erforderlichen Wärme zugeführt wird. Demzufolge muß eine Extramenge atmosphärischer Luft in den Ofen eingeführt werden. Dies geschieht über eine Leitung 15 und mittels eines Gebläses 15', wobei die Wärme durch indirekten Wärmeaustausch in dem Wärmetauscher 5 mit Abgasen des Ofens vorgewärmt ist Im Kalzinator 4 werden die von dem ersten und von dem zweiten Rohmaterialstrom stammenden Materialien gemeinsam abschließend kalziniert oder nahezu abschließend! kalziniert, und die gesamte Materialmenge wird anschließend dem Ofen 1 zugeführt

Durch diese Aufteilung des Kalzinierungsprozesses zwischen dem Kalzinator 4 und dem Kühler 2 und die gleichzeitige Verbesserung der Ausnutzung der in dem Kühler 2 erzeugten Wärme wird die gewünschte Verkleinerung der Abmessungen des Kühlers 2, des Kalzinators 4 und des Vorwärmers 3 erreicht Da dieses Verfahren voraussetzt, daß die in dem Kalzinator 4 erzeugten Rauchgase die Erfordernisse für die Vorerwärmung der Materialien in dem Vorwärmer 3 decken, können alle in dem Ofen 1 erzeugten Rauchgase durch das Gehäuse 1" direkt dem Wärmetauscher 5 zugeführt werden, um in bekannter Weise zur Vorwärmung von Sekundärluft verwendet zu werden, die dem Ofen über die Leitung 15 zugeführt wird, wobei die Rauchgase anschließend mittels eines Gebläses 11 entfernt werden. Auf diese Weise wird eine weitere Energieeinsparung der gesamten Anlage erreicht

Fig.2 zeigt den Kühler 2 in der Gestalt eines Rostkühlers 22, der zur teilweisen Kalzinierung pulver- oder granulatförmiger Rohmaterialien geeignet ist, die diesem zugeführt werden. Der Kühler 22 ist an einem Drehofen 21 über ein ortsfestes Gehäuse 22' angeschlossen. Der Ofen 21 ist mit einem Brenner 23 und der Kühler 22 mit Luftdüsen 25 ausgestattet, von denen Kühlluftströme 26 aufwärts durch den Rost 24 des Rostkühlers 22 strömen. Ein mit Luft vermischter Rohmaterialstrom wird über eine Leitung 28 in das Auslaßende des Kühlers 22 eingeblasen. Die Vermischung des Rohmaterials mit der Luft findet in der Leitung 28 statt, wobei die Rohmaterialien der Leitung 28 durch eine weitere Leitung 29 zugeführt werden. In dem Kühler 22 wird das Material von den Kühlluftströmen 26 gehalten, die nach Vorbeilauf an dem auf dem Rost 24 des Kühlers 22 verteilten Ofenprodukt 27 eine Temperatur von etwa 850° C besitzen, wobei das so Rohmaterial über dem Ofenprodukt in Suspension gSuälten wird. Als Folge hiervon findet eine teilweise Kalzinierung des Rohmaterials statt das anschließend direkt dem Kalzinator über eine Leitung 30 zusammen mit der in dem Kühler 22 vorgewärmten Luft zugeführt wird. Aus Gründen der vereinfachten und klareren Darstellung ist die Sekundärluftleitung 15 der Fig. 1 in F i g. 2 weggelassen worden.

Bei der Anlage der Fig.3 ist der Kühler ein tieferliegender Rotationskühler 32, der in gleicher Weise zur teilweisen Kalzinierung zugeführten pulver- oder granulatförmigen Materials geeignet und bestimmt ist Der Kühler 32 ist über ein ortsfestes Gehäuse 37 an einen Drehofen 31 mit einem Brenner 23 und einer Leitung 15 zur Zuführung sekundärer Extraluft in den Ofen 31 angeschlossen. Ein zweiter der An'age zugeführter Rohmaterialstrom wird von einer Leitung aus in einen Luftstrom eingeführt der durch eine Leitung 33 strömt, und durch diese Leitung hindurch in

das Auslaßende des Kühlers 32 eingeblasen. Die Kühlluft, die dem Kühler 32 durch eine Leitung 34 hindurch zugeführt wird, nimmt das in dem Luftstrom suspendierte Rohmaterial oberhalb des Ofenproduktes 35 mit, wobei das Ofenprodukt am Boden des Kühlers 32 während der Rotation des Kühlers weiterbewegt wird. Während des Hindurchtritts durch den Kühler 32 wird die Kühlluft auf etwa 850⁰C erhitzt und findet eine teilweise Kalzinierung des in der Kühlluft suspendierten Rohmaterials statt; das Material und die vorgewärmte Kühlluft werden anschließend durch eine Leitung 38 direkt dem Kalzinator zugeführt. Das Rauchgas des Ofens wird vom Ofen einem Wärmetauscher zugeführt, wie dies in Verbindung mit F i g. 1 weiter ins einzelne gehend beschrieben worden ist Mit 36 ist eine hinter dem Kühler 32 vorgesehene Klinkerfördereinrichtung und mit 39 ein Gebläse zur vorausgehenden Klinkerkühlung in dem ortsfesten Gehäuse 37 bezeichnet

F i g. 4 zeigt eine Abwandlung des Beispiels der F i g. 3 mit einem tieferliegenden Rotationskühler 32, der von einem Planetenkühler ergänzt ist, der seinerseits aus einer Anzahl von in gleichmäßigen Abständen rund um das Auslaßende des Kühlers angeordneten Kühlerrohren 45 besteht, die an dem Kühler 32 befestigt sind und mit diesem rotieren. Mit 41 ist die untere Stirnwand des Kühlers 32 bezeichnet, dessen äußerer Stahlmantel eine zylindrische Verlängerung 42 bildet, die dazu dient, den Kühler in bekannter Weise in einem Lager 43 zu tragen. Ein ortsfestes Auslaßgehäuse 50 sammelt das Ofenprodukt 49, das durch den Kühler hindurchgeführt worden ist An seinem unteren Ende ist das Auslaßgehäuse 50 mit einem Auslaß 51 mit einem Drehventil ausgestattet An seinem oberen Ende ist das Auslaßgehäuse 50 mit einer Leitung 46 zur Luftzuführung zu den Kühlerrohren 45 ausgestattet Der zweite Rohmaterialstrom wird dem Luftstrom durch die Leitung 47 zugeführt und das in dem Luftstrom 48 suspendierte Rohmaterial wird anschließend über das Gehäuse 50 in den Raum oberhalb des Ofenprodukts 49 in den Kühlerrohren 45 eingeführt. In bekannter Weise strömt die Kühlluft für die Planetenkühlerrohre 45 konstant aus dem Auslaßgehäuse 50 durch Leckstellen und Luken in die Rohre. In den Kühlerrohren 45 wird die Luft auf etwa 850⁰C mittels der Wärme des Ofenprodukts 49 erwärmt, und es findet eine teilweise Kalzinierung der Rohmaterialien statt

Der gemischte Strom 48 wird im Gegenstrom zu dem Ofenprodukt 49 dem Kühler 32 zugeführt, in dem die teilweise Kalzinierung und Vorwärmung fortgesetzt werden, wobei das Material und die vorgewärmte Kühlluft vom Einlaßende des Kühlers 32 anschließend direkt dem Kalzinator zugeführt werden, wie in Verbindung mit den F i g. 1 und 3 beschrieben worden ist Mit 52 ist ein Stauring bezeichnet, der einen korrekten Austritt des Ofenprodukts 49 aus dem Kühller 32 in die Kühlerrohre 45 sicherstellt

Die Beispiele der Fig.5 und 6 sind ähnlich demjenigen der F i g. 2 mit Ausnahme der Leitungen 61 und 62. Beim Beispiel der F i g. 5 wird Rohmaterial in das Ofenprodukt in der Vorkühlzone am Auslaßende des Ofens eingeführt und bewegt sich dieses Rohmaterial mit dem Ofenprodukt in den heißeren Teil des Kühlers. Das Rohmaterial wird somit vorgewärmt und teilweise kalziniert mittels der Wärme des Ofenprodukts, wonach das Rohmaterial, während es durch den Kühler hindurch abwärts strömt, von dem Ofenprodukt getrennt und in der Kühlluft 26 suspendiert wird, um mit der Kühlabluft dem Kalzinator über die Leitung 30 zugeführt zu werden. Beim Beispiel der F i g. 6 wird das Rohmaterial in das Ofenprodukt in dem kälteren Teil des Kühlers durch eine Leitung 62 hindurch zugeführt und dort mit dem Ofenprodukt vermischt Die Rohmaterialien werden somit vorgewärmt und anschließend von dem Ofenprodukt getrennt und in der Kühlerluft 26 suspendiert und während der Weiterbewegung mit dieser Luft durch den heißeren Teil des Kühlers hindurch teilweise kalziniert.

Die Beispiele der Fig. 7 und 8 sind ähnlich demjenigen der F i g. 3 mit Ausnahme der Rohre 63 und 64. Die beiden Konstruktionen der Fig.7 und 8 unterscheiden sich nicht von denjenigen der F i g. 5 und 6 mit der Ausnahme, daß der Kühler ein tiefer liegender Rotationskühler und kein Rostkühler ist und die Kühlluft der Anlage durch die Leitung 34 und ein Gebläse 39 zugeführt wird. Im Vergleich zu den Leitungen 33 und 40 des Beispiels der Fig.3 findet keine Vermischung des Rohmaterials mit Luft in der Leitung 64 des Beispiels der F i g. 8 statt

Das Beispiel der Fig.9 entspricht demjenigen der Fig.4 mit Ausnahme eines Rohres 66, durch das

Rohmaterial ohne vorausgehende Suspension in Luft (Leitung 46 und 47 gemäß Fig.4) direkt in die Ofenproduktcharge 49 in den Kühlerrohren 45 eingeführt wird, wobei die Rohmaterialien in ein die Kühlerrohre 45 umgebenes ringförmiges Troggebilde 69, 73 eintreten. Das Troggebilde besteht aus einem ortsfesten äußeren U-Ring 69, in dem die Leitung 66 angeordnet ist und aus einem inneren Trogring 73, der mit den Kühlerrohren 45 in fester Verbindung steht und mit diesen rotiert Der innere Ring 73 ist im äußeren Ring 69 über eine Labyrinthdichtung 70 verschiebbar. Jedes Kühlerrohr 45 steht mit dem inneren Trogring 73 über Leitungen 72 in Verbindung, durch die Rohmaterial aus dem Trog in jedes Rohr 45 strömt Zur Entfernung von Staub, der zu leicht ist um zusammen mit dem Rohmaterial in die Leitungen 72 von dem inneren Hohlraum zwischen den beiden Ringen zu gelangen, kann eine Entstaubungsleitung 71 an den äußeren Ring 69 angeschlossen sein, um den Staub abzusaugen und einem (nicht dargestellten) Entstauber zuzuführen und

der Leitung 66 in bekannter Weise wieder zuzuführen. Fig.9a zeigt einen Schnitt durch einen Teil des Troggebildes und einige der Kühlerrohre.

F i g. 10 zeigt eine andere Art der Rohmaterialzuführung zur Kühlzone und der Vermischung mit dem

so Ofenprodukt in einer Anlage, die besteht aus einem Rotationsofen, einem ortsfest angeordneten Gehäuse und einem tieferliegenden Rotationskühler, und die der Anlage der F i g. 3 entspricht Rohmaterial wird einem Förderer, beispielsweise einem Schneckenförderer 68, über eine Leitung 67 zugeführt und zum Boden des den Ofen 31 mit dem Rotationskühler 32 verbindenden ortsfesten Gehäuse zugeführt Am Boden des Gehäuses wird das Rohmaterial beim Eintritt mit dem Ofenprodukt vermischt, das sich durch das Gehäuse hindurch zum Kühler hin bewegt In letzterem werden die Rohmaterialien nach Vorwärmung und teilweiser Kalzinierung mittels der Wärme des Ofenprodukts von dem Ofenprodukt getrennt und in Kühlluft suspendiert wie dies in Verbindung mit den F i g. 3 und 7 beschrieben worden ist

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

308 112/144

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Brennen von Rohinaterialteilchen in einer Ofenanlage mit einem hinter dem Ofen angeschlossenen Kühler zum Kühlen des im Ofen gebrannten Produktes mittels atmosphärischer Kühlluft und mit mindestens einem dem Ofen vorangesetzten Vorwärmer zur Behandlung von frischem Rohmaterial durch Wärmeaustausch mit der Abluft des Kühlers, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Rohmaterialstrom in an sich bekannter Weise im Vorwärmer vorgewärmt wird, während gleichzeitig ein zweiter Rohmaterialstrom im Kühler ähnlich wie im Vorwärmer mittels der im Kühler vom gebrannten Produkt abgegebenen Wärme behandelt wird und daß die beiden so behandelten Materialströme anschließend vereinigt und gemeinsam dem eigentlichen Brennen oder vor diesem einer gemeinsamen Vorwärmung bzw. Kalzinierung ausgesetzt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Materialstrom in einem Anteil von 5 bis 40% der insgesamt der Ofenanlage zugeführten Menge in der Abluft des Kühlers dem ersten Materialstrom im Schwebezustand zugeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Materialstrom zunächst mit dem Ofenprodukt vermischt und zusammen mit diesem im Kühler behandelt sowie anschließend infolge der Geschwindigkeit des durch den Kühler hindurchgehenden Luftstroms im Zusammenhang mit dem geringen Gewicht der Teilchen des zugeführten Rohmaterials vom Ofenprodukt getrennt und in der Kühlluft suspendiert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Materialstrom dem heißeren Teil des Kühlers oder der Vorkühlzone des Ofens zugeführt wird, wobei dieser Materialstrom mit dem Ofenprodukt im heißeren Teil des Kühlers vermischt und gleichzeitig zum Teil kalziniert sowie anschließend vom Ofenprodukt getrennt und in der Kühlluft suspendiert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Materialstrom mit dem Ofenprodukt im kälteren Teil des Kühlers vermischt und dadurch vorgewärmt sowie anschließend vom Ofenprodukt getrennt und in der Kühlluft suspendiert sowie während des Hindurchtritts zusammen mit der Luft durch den heißeren Teil des Kühlers mittels der in diesem Teil des Kühlers vom Ofenprodukt freigegebenen Wärme teilweise kalziniert wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Materialstrom vor dem Zuführen zum Kühler in atmosphärischer Luft in den Schwebezustand gebracht wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der größere Teil des den zweiten Strom bildenden Materials zu eitlem Hindurchtritt durch den Kühler im Schwebezustand in einem kombinierten Luftstrom gezwungen wird, dessen eine Komponente atmosphärische Luft ist, und dessen andere Komponente Kühlerabluft ist, wobei ein Teil des kombinierten Luftstroms gleichzeitig die erhitzte Abluft ist, die zum Vorwärmer geleitet wird und deshalb ein Trägermittel bildet, das dazu dient, den vorbehandelten zweiten Materialstrom dem vorgewärmten ersten Materialstrom zuzuführen.

8. Ofenanlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bestehend aus einem Ofen und einem an den Ofen angeschlossenen Rost- bzw. Rotationskühler und mindestens einem dem Ofen vorangesetzten Vorwärmer zum Vorwärmen eines ersten Rohmaterialstroms, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlage mit Rohrleitungen (8, 12, 29, 40, 47) für die Zu- und Hindurchführung eines zweiten Rohmaterialstroms in den Kühler (2,22,32) und durch diesen hindurch sowie mit Rohrleitungen (12, 30, 38) für die Zuführung der Kühlerabluft und des in dieser im Schwebezustand gehaltenen zweiten Materialstroms zum Vorwärmer (3) ausgerüstet ist

9. Ofenanlage nach Ansprüche, gekennzeichnet durch Mittel (68) zum Vermischen des zweiten Materialstroms mit dem Ofenprodukt sowie durch materialbehandelnde, eingebaute Mittel im Kühler bzw. darin eingebaute Schaufeln, Hebel und/oder Luftdüsen zum Trennen des Materials vom Ofenprodukt nach dessen gemeinsamer Behandlung mit dem Kühlgut im Kühler (32) sowie zum Suspendieren des Materials in der Kühlluft.

10. Ofenanlage nach Ansprüche und 9, dadurch gekennzeichnet, daß der tieferliegende Rotationskühler (32) um einen Planetenkühler ergänzt worden ist, dessen Kühlrohre (45) rund um das Auslaßende des tiefer liegenden Kühlers (32) angeordnet sind und mit diesem rotieren, sowie daß der Kühler mit Mitteln (66) zum Vermischen des zweiten Materialstroms mit dem Ofenprodukt (49) in den einzelnen Kühlrohren (45) und mit Mitteln zum Trennen des Materials vom Ofenprodukt zwecks Suspendierung in der Kühlluft vor dem Einführen in den tiefer liegenden Rotationskühler (32) ausgerüstet ist.