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DE3520056A1 - Verfahren zur waermebehandlung von feinkoernigem gut - Google Patents

Verfahren zur waermebehandlung von feinkoernigem gut

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DE3520056A1
DE3520056A1 DE19853520056 DE3520056A DE3520056A1 DE 3520056 A1 DE3520056 A1 DE 3520056A1 DE 19853520056 DE19853520056 DE 19853520056 DE 3520056 A DE3520056 A DE 3520056A DE 3520056 A1 DE3520056 A1 DE 3520056A1
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DE
Germany
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cyclone
precalciner
rotary kiln
fed
stage
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DE19853520056
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English (en)
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DE3520056C2 (de
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Jürgen Dipl.-Ing. 4740 Oelde Albers
Rudolf Dipl.-Ing. 4722 Ennigerloh Lange
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CNH Industrial Baumaschinen GmbH
Original Assignee
O&K Orenstein and Koppel GmbH
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/20Details, accessories or equipment specially adapted for rotary-drum furnaces
    • F27B7/2016Arrangements of preheating devices for the charge
    • F27B7/2025Arrangements of preheating devices for the charge consisting of a single string of cyclones
    • F27B7/2033Arrangements of preheating devices for the charge consisting of a single string of cyclones with means for precalcining the raw material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B7/00Hydraulic cements
    • C04B7/36Manufacture of hydraulic cements in general
    • C04B7/43Heat treatment, e.g. precalcining, burning, melting; Cooling
    • C04B7/434Preheating with addition of fuel, e.g. calcining

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Description

  • Verfahren zur Wärmebehandlung von feinkörnigem Gut
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wärmebehandlung von feinkörnigem Gut, insbesondere von Zementrohmehl, das in einem mehrstufigen Zyklonvorwärmer mit den heißen Abgasen eines Drehrohrofens und eines Vorkalzinators vorgewärmt, unter Zugabe von Zusatzbrennstoff und unter Ausnutzung der Drehrohrofenabgase vorkalziniert, anschließend dem Drehrohrofen zur Restkalzination und zur Sinterung zugeführt und abschließend in einem Kühler gekühlt wird, wobei zur Vorkalzinierung ein Teil des aus der vorletzten Stufe des Zyklonvorwärmers austretenden Gutes in die zwischen Drehrohrofen und Zyklonvorwärmer verlaufende Ofenabgasleitung und der andere Teil in den Vorkalzinator geführt wird, dem der Zusatzbrennstoff und vorgewärmte Luft, vorzugsweise aus dem Kühler, zugeführt werden.
  • Bei einem derartigen Verfahren ergibt sich der Vorteil, daß die zur Vorkalzinierung eines Teiles des Gutes durchgeführte Verbrennung des Zusatzbrennstoffes ohne Belastung durch Abgase aus dem Drehrohrofen stattfindet, so daß eine sogenannte flammenlose Verbrennung des Zusatzbrennstoffes im Gleichstrom mit dem zu behandelnden Gut abläuft, die aufgrund der ausreichend langen Verweilzeit im Vorkalzinator eine vollständige Verbrennung des Zusatzbrennstoffes sicherstellt und einen hohen Kalzinierungsgrad erzielt.
  • Da der im Vorkalzinator behandelte Teil des Gutes anschließend der Ofenabgasleitung zugeführt wird, in der der andere Teil des im Zyklonvorwärmer vorgewärmten Gutes mittels der heißen Ofenabgase vorkalziniert wird, hat das eingangs beschriebene Verfahren verschiedene Nachteile. Zum einen wird der Vorkalzinierungsprozeß in der Ofenabgasleitung durch das bereits im Vorkalzinator behandelte Gut belastet und damit dieser Teil des Vorkalzinierungsprozesses behindert. Weil die dem bereits im Vorkalzinator behandelten Gut in der Ofenabgasleitung dargebotene Energie nicht mehr in Entsäuerung umgesetzt werden kann, erfährt das bereits im Vorkalzinator behandelte Gut zum anderen durch den Kontakt mit den heißen Ofenabgasen eine solche Temperaturerhöhung, daß es durch lokale Überhitzung zur Bildung instabiler Minerale und damit zu Anbackungen kommt, die zu Betriebsstörungen führen können.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs beschriebene Verfahren derart weiterzubilden, daß unter Beibehaltung der Vorteile der von den Ofenabgasen unbeeinflußten Verbrennung des zur Vorkalzination verwendeten Zusatzbrennstoffes eine Behinderung der in der Ofenabgasleitung stattfindenden Vorkalzinierung vermieden wird, um einerseits eine Herabsetzung des nutzbaren Wärmeangebots an die in der Ofenabgasleitung stattfindende Vorkalzinierunq und andererseits eine unerwünschte thermische Belastung des bereits im Vorkalzinator behandelten Gutes auszuschließen.
  • Die Lösung dieser Aufgabenstellung durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der im Vorkalzinator behandelte Teil des Gutes einem parallel zur Ofenabgasleitung angeordneten Zyklon der letzten Stufe des Zyklonvorwärmers zugeführt und das in diesem Zyklon abaeschiedene Gut unmittelbar der Einlaufkammer des Drehrohrofens zugeführt wird.
  • Die direkte Vorkalzination eines Teils des Gutes im Vorkalzinator durch flammenlose Verbrennung des Zusatzbrennstoffes läuft weiterhin mit einer ausreichend langen Verweilzeit ab.
  • Dieser Teil des Guts wird nach Erreichen des gewünschten Kalzinierungsgrades, vorzugsweise größer als 90m, nach Abscheiden der Abgase im Zyklon unmittelbar dem Drehrohrofen zugeführt. Da dieser vorkalzinierte Gutstrom parallel zur Ofenabgasleitung geführt wird, entfällt eine Belastung der in der Ofenabgasleitung durch die heißen Ofenabgase stattfindenden Vorkalzination des anderen Teilstromes durch das bereits vorkalzi,l,erte Material. Gleichzeitig wird eine unerwünschte thermische Nachbehandlung des bereits vorkalzinierten Materials vermieden. Durch die Trennung der beiden Kalzinierungsvorgänge lassen sich beide Wärmebehandlungsprozesse gezielt steuern, insbesondere durch eine den anfallenden Ofenabgasen entsprechende Aufteilung des Gut stromes und eine entsprechende Anpassung der Menge des Zusatzbrennstoffes an die jeweils im Vorkalzinator zu behandelnde Gutmenge. Hierdurch ist es möglich, daß nach Abschluß der beiden Vorkalziniervorgänse das aus den getrennten Gutströmen stammende Material nahezu den gleichen Kalzinierungsgrad aufweist, so daß ein ruhiger Betrieb des Drehrohrofens erzielt werden kann.
  • Durch die Parallel führung der Abgase aus dem Kalzinator und der Abgase aus dem Drehrohrofen ergibt sich die Notwendigkeit, diese beiden Abgasströme, nachdem ihnen die Energie für den jeweiligen Vorkalzinierungsvorgang entzogen worden ist, zu vereinen und gemeinsam den nachgeschalteten Zyklonen zuzuführen, und zwar zwischen der letzten und vorletzten Stufe.
  • Um bei auftretenden Temperaturdifferenzen zwischen diesen beiden Abgas strömen vor dem gemeinsamen Eintritt in die vorletzte Stufe des Zyklonvorwärmers eine möglichst gleichmäßige Temperatur zu erzielen, müßten lange Mischstrecken geschaffen werden.
  • Dies kann gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch vermieden werden, daß das im Zyklon der drittletzten Stufe abgeschiedene Gut entsprechend dem jeweiligen Wärmeinhalt des einerseits aus der Ofenabgasleitung und andererseits aus dem Vorkalzinator stammenden Abgases auf die parallel zueinander geführten Gasleitunoen der letzten Stufe aufgeteilt wird, die vor dem gemeinsamen Zyklon der vorletzten Stufe zusammengeführt werden. Diese erfindungsgemäße Aufteilung des mit den Abgasen vorzuwärmenden Gutes schafft somit die Möglichkeit einer differenzierten und gezielten Abkühlung der noch voneinander getrennten Abgasströme einerseits aus der Ofenabgasleitung und andererseits aus dem Vorkalzinator, so daß bei einem Zusammenführen der beiden Abgasströme nahezu gleiche Temperaturen vorliegen und auf lange Mischstrecken vor der Einführung in den Zyklon der vorletzten Stufe verzichtet werden kann.
  • Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung werden die Abgase des Drehrohrofens unmittelbar einer in bekannter Weise als Schacht ausgebildeten Stufe zugeführt, in der neben der Vorkalzinierung auch eine Trennung zwischen Abgas und behandeltem Gut stattfindet und das Gut im Gegenstrom zum Ofenabgas der Einlaufkammer des Drehrohrofens zugeführt wird. Durch eine derartige Ausbildung der Ofenabgasleitung als Schacht wird das erfindungsgemäße Verfahren unempfindlich gegen kritische Materialien und damit gegen störendes Anbacken, weil die im Drehrohrofen verdampften kreislaufbildenden Bestandteile am Gut im Schacht kondensieren, so daß - auch im Hinblick auf das große Volumen des Schachtes - auf einen mit einem hohen Energieverlust verbundenen Teilabzug der Ofenabgase zur Verringerung der Schadstoffkonzentration verzichtet bzw. dieser erheblich geringer werden kann.
  • Sofern das erfindungsgemäße Verfahren bei einer Anlage mit einem zweisträngigen mehrstufigen Zyklonvorwärmer angewendet wird, wird mit der Erfindung vorgeschlagen, zwischen den Gasleitungen zwischen der letzten und vorletzten Stufe beider Stränge eine Verbindungsleitung mit veränderlichem Strömungsquerschnitt zum Ausgleich unterschiedlicher Gasmengen aus der Ofenabgasleitung bzw. dem Vorkalzinator anzuordnen.
  • Hierdurch kann bei gleich großer Aufgabemenge von frischem Gut auf jeden Strang des Zyklonvorwärmers sichergestellt werden, daß das Verhältnis zwischen Abgas- und Gutmenge in jedem Strang trotz unterschiedlicher Abgasmengen aus Vorkalzinator und Drehrohrofen etwa gleich groß eingestellt werden kann. Damit ergibt sich eine optimale Ausnutzung der Abgase fur den Vorwärmprozeß auch bei einer zJeisträngigen Ausfuhrunn des Zyklonvorwärmers mit unveränderlicher Aufteilung der Aufgabemengen des Frischgutes.
  • Auf der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele einer Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt, und zwar zeigen: Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel mit einem am Ende der Ofenabgasleitung angeordneten Zyklon, Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel mit einer schachtartigen Ausbildung der Ofenabgasleitung und Fig. 3 eine Abwandlung der zweiten Ausführungsform durch Verwendung eines zweisträngigen Zyklonvorwärmers.
  • Bei allen drei Ausführungen der schematisch dargestellten Anlagen zur lSärmebehandlung von feinkörnigem Gut, insbesondere von Zementrohmehl, erfolgt die Restkalzination und Sinterung des Gutes in einem Drehrohrofen 1, dem ein kühler 2 nachgeschaltet ist, um das fertigbehandelte Gut abzukühlen. Die im Kühler 2 durch die Abkühlung des Gutes erwärmte Luft wird dem Drehrohrofen 1 als sogenannte Sekundärluft zugeführt, um den zugeführten Hauptbrennstoff im Drehrohrofen 1 zu verbrennen.
  • Das Ofenabgas wird durch den Ofeneinlauf la für das im Drehrohrofen 1 zu behandelnde Gut hindurch in eine Ofenabgasleitung 3 abgezogen und anschließend einem mehrstufigen Zyklonvorwärmer 4 zur Erwärmung des zu behandelnden Gutes zugeführt. Dieser Zyklonvorwärmer 4 ist bei den Ausführungsbeispielen vierstufig ausgeführt und umfaßt beim Ausführungsbeispiel nach Fig.l einen Zyklon 4a der ersten Stufe, einen Zyklon 4b der zweiten Stufe, einen Zyklon 4c der dritten Stufe und zwei Zyklone 4d und 4dl als vierte Stufe. Mittels eines Gebläses 5 wird das Abgas aus dem Zyklonvorwärmer 4 abgezogen.
  • Die Aufgabe des zu behandelnden Gutes erfolgt durch eine Gutaufgabe 6 in die vom Zyklon 4b zum Zyklon 4a verlaufende Abgasleitung. In dieser Leitung wird das zu behandelnde Gut vorgewärmt, bevor es im Zyklon 4a vom Abgas abgeschieden wird. Danach gelangt das Gut in die vom Zyklon 4c zum Zyklon 4b führende Abgasleitung, in der eine weitere Vorwårmung stattfindet, bevor das Gut im Zyklon 4b abgeschieden wird.
  • In der Gutaustragleitung 7 des Zyklons 4b, d.h. des Zyklons der drittletzten Stufe, ist ein Verteiler 7a angeordnet, der ein Teil des Gutes einer Abgasleitung 8 zwischen dem Zyklon 4d und dem Zyklon 4c und den anderen Teil einer Abgasleitung 9 zuführt, die vom Zyklon 4dl ebenfalls zum Zyklon 4c führt.
  • Die Aufteilung des Gutes durch den Verteiler 7a erfolgt entsprechend dem jeweiligen Wärmeinhalt der in den Abgasleitungen 8 und 9 strömenden Abgase. Beide Teilströme des Gutes gelangen in den Zyklon 4c der dritten, d.h. der vorletzten Stufe und werden hier wiederum vom Abgasstrom getrennt.
  • Auch in der Gutaustragleitung 10 des Zyklons 4c ist ein Verteiler lûa angeordnet, der das nunmehr vorgewärmte Gut aufteilt. Ein Teil dieses Gutes gelangt in einen Vorkalzinator 11, der als Flugstaubkalzinator ausgebildet ist und mit Zusatzbrennstoff 12 sowie Tertiärluft aus dem Kühler 2 betrieben wird. Der Vorkalzinator 11 stellt somit eine Verlängerung einer vom Kühler 2 kommenden Tertiärluftleitung 13 dar. Der andere Teil des im Zyklon 4c abgeschiedenen Gutes wird der Ofenabgasleitung 3 zugeführt. In dieser Ofenabgasleitung 3 wird dieser Teil des Gutes unter Ausnutzung des Wärmeinhaltes der Ofenabgase ohne Zugabe zusätzlichen Brennstoffes vorkalziniert.
  • In den verhältnismäßig langen Rohrleitungen des Vorkalzinators 11 erfolgt eine direkte Vorkalzinierung durch flammenlose Verbrennung des Zusatzbrennstoffes 2 im Gleichstrom mit dem vorzukalzinierenden Gut. Dieses Gut, die durch die Tertiärluftleitung 13 herangeführte Verbrennungsluft und der vorzugsweise in der Nähe des Guteintrittes zugeführte Zusatzbrennstoff 12 werden derart innig miteinander vermischt, daß die durch die Verbrennung frei werdende Wärme direkt an das feinkörnige Gut übergeht und in Entsäuerung umgesetzt wird.
  • Die homogene Vermischung der Reaktionspartner ergibt somit durch eine ideale Wärme- und Stoffübertragung eine sogenannte flammenlose Verbrennung. Dieser Verbrennungs- und Vorkalzinierungsvorgang wird nicht durch Abgase aus dem Drehrohrofen 1 behindert, weil diese getrennt von denen des Vorkalzinators 11 in den Zyklon 4c geführt werden.
  • Das im Vorkalzinator 11 behandelte Gut gelangt mit den Abgasen aus der Verbrennung des Zusatzbrennstoffes 12 in den Zyklon 4d der letzten Stufe. Es wird in diesem Zyklon 4d abgeschieden und über den Gutaustrag 14 unmittelbar dem Ofeneinlauf la des Drehrohrofens 1 zugeführt. Hierdurch wird eine unerwünschte thermische Nachbehandlung des im Vorkalzinator 11 behandelten Gutes ausgeschlossen.
  • Der der Ofenabgasleitung 3 zugeführte Teil des aus dem Zyklon 4c abgezogenen Gutes wird durch den Wärmeinhalt der aus dem Drehrohrofen 1 kommenden Abgase im Gleichstrom vorkalziniert.
  • Die Verteilung des Gutes durch den Verteiler lOa in der Gutaustragleitung 10 erfolgt hierbei derart, daß der Ofenabgasleitung 3 nur soviel Gut aufgegeben wird, daß der Wärmeinhalt der Ofenabgase ausreicht, eine nahezu vollständige Vorkalzinierung dieses Gutstromes sicherzustellen. Dieser Teil des Gutes wird anschließend im Zyklon 4dl, der ebenso wie der Zyklon 4d die letzte Stufe des Zyklonvorwärmers 4 bildet, aus den Ofenabgasen abgeschieden und durch den Gutaustrag 15 unmittelbar dem Ofeneinlauf la zugeführt.
  • Die vom Verteiler 10a getrennten Teilströme des vorgewärmten Gutes werden somit entweder im Vorkalzinator 11 oder in der Ofenabgasleitung 3 vorkalziniert, wobei durch die Trennung und eine den Gegebenheiten angepaßte Mengenaufteilung dafür gesorgt werden kann, daß beide parallel zueinander verlaufenden Vorkalzinierungsprozesse mit hohem Kalzinierungsgrad ablaufen, so daß dem Drehrohrofen 1 Gut mit etwa gleichem Kalzinierungsgrad zugeführt wird, womit ein ruhiger Ofenbetrieb erzielt wird. Die aus den beiden getrennten Vorkalzinierungsprozessen stammenden Abgase in den Abgasleitungen 8 und 9 haben durch die voranstehend beschriebene Aufteilung des vorgewärmten Gutes mit Hilfe des Verteilers 7a etwa die gleiche Temperatur, bevor sie miteinander vermischt dem Zyklon 4c zugeführt werden. Auch gasseitig ist somit unter Verzicht auf lange Mischstrecken für einen gleichmäßigen Verfahrensablauf gesorgt.
  • Um die im Vorkalzinator 11 benötigte Energie der jeweils zugeführten Gutmenge anzupassen, ist sowohl die Menge des zugeführten Zusatzbrennstoffes 12 als auch die Menge der Tertiärluft veränderlich. Zu diesem Zweck ist in der Tertiärluftleitung 13 eine Drosselklappe 13a angeordnet. Um bei Störfällen das im Vorkalzinator 11 befindliche Gut austragen zu können, ist eine zum Ofeneinlauf la führende Austragleitung 15 am unteren Ende des Vorkalzinators 11 vorgesehen.
  • Die in Fig.2 ebenfalls schematisch dargestellte Anlage unterscheidet sich von der voranstehend beschriebenen Anlage durch die Ausbildung der Ofenabgasleitung 3 zu einem Schacht 3a, in dem sowohl der Vorkalzinierungsprozeß als auch der Trennvorgang zwischen Gut und Abgas stattfindet, so daß auf den beim ersten Ausführungsbeispiel nach Fig.l verwendeten Zyklon 4dl verzichtet werden kann.
  • Auch bei der zweiten Ausführungsform nach Fig.2 verbrennt der Zusatzbrennstoff 12 im Gleichstrom in Anwesenheit des vor zukalzinierenden Materials im Vorkalzinator 11 unter optimalen Bedinoungen. Der Start der Verbrennung findet in reiner Luft (Tertiärluft) unter hohem Temperaturniveau (850 - 10000C) ohne Verdünnung der Tertiärluft durch inerte Ofenabgase statt, die zu einem verzögerten Ausbrand führen würden. Ein vollständiger Ausbrand wird durch eine entsprechende Verweilzeit, d.h. durch die Länge des als Verlängerung der Tertiärluftleitung 13 anzusehenden Vorkalzinators 11 gewährleistet.
  • Da der Prozeß im Vorkalzinator ll getrennt von den im Schacht 3a befindlichen Ofenabgasen abläuft, erfolgt keine Kondensation von kreislaufbildenden Bestandteilen, wie Alkalien, Chlor und Schwefel, an den relativ kalten Brennstoffpartikeln, so daß auch insoweit eine Oxydationsverzögerung entfällt. Der dem Vorkalzinator 11 durch den Verteiler lOa zugeführte Gutstrom kann somit über 90% entsäuert werden. Der Mengenanteil beträgt etwa 70:j des im Zyklon 4c anfallenden Gutes, so daß die Gastemperatur in der Abgasleitung 8 nach dem Zyklon 4d sich zwischen 840 bis 9000C einpendelt.
  • Im Schacht 3a findet die Vorkalzination des anteiligen Gutes (ca. 30%) ohne Zugabe von Zusatzbrennstoff durch den Wärmeinhalt der Ofenabgase, des Ofenstaubes sowie der Kondensation der kreislaufbildenden Bestandteile im Gegenstrom statt.
  • Diese Energien reichen zur nahezu vollständigen Entsäuerung des dem Schacht 3a zugeführten Gutanteils aus, so daß der im Gutaustrag 14 anfallende Teilstrom des vorkalzinierten Gutes einen vergleichbaren Entsäuerungsgrad aufweist wie das aus dem unteren Teil des Schachtes 3a in den Ofeneinlauf la herabfallende Gut.
  • Durch den Austrag des vorkalzinierten Gutes am unteren Ende des Schachtes 3a durch eine Art Düse 16 mit einem im Verhältnis zum Auslauf eines Zyklons großen Querschnitt wird die Gefahr von Verstopfungen durch kreislaufbildende Bestandteile beseitigt. Diese Bestandteile werden dem Schacht 3a gasförmig mit den Abgasen des Drehofens 1 zugeführt. Durch die Verwendung eines Schachtes 3a besteht somit die Möglichkeit, sowohl kritische Rohmaterialien als auch minderwertige Brennstoffe mit hohen Anteilen von kreislaufbildenden Bestandteilen zu verarbeiten.
  • Die kreislaufbildenden Bestandteile, insbesondere Alkalien, Chlor und Schwefel, finden im Schacht 3a eine gegenüber einer normalen Ofenabgasleitung 3 vielfach höhere tilaterialoberfläche des zu behandelnden Gutes vor, weil im Gegenstrom zwischen Ofenabgas und Gut sich eine größere Gutmenge im Schacht 3a in der Schwebe hält, an der die Schadstoffe kondensieren können. Außerdem kann zwischen dem Schacht 3a und dem Zyklon 4c ein Materialkreislauf entstehen, der einen weiteren Verdünnungseffekt hinsichtlich der kreislaufbildenden Bestandteile bewirkt. Insgesamt wird somit durch die Verwenduna des Schachtes 3a die Biriebsstabilitat der Anlage erhöht, so daß selbst bei kritischem Rohmaterial und minderwertigen Brennstoffen für den Drehrohrofen 1 auf einen Teilabzug der Ofenabgase zwecks Verringerung der Schadstoffkonzentration verzichtet werden bzw. dieser erheblich kleiner ausfallen kann, so daß insoweit keine Energieverluste entstehen.
  • Um auch Anlagen mit hohen Durchsatzleistungen, d.h. Durchsatzleistungen über 2000 Tonnen pro Tag erstellen zu können, kann die Anlage gemäß Fig.3 mit einem zweistr.ngigen mehrstufigen Zyklonvorwärmer ausgestattet werden.
  • Wie Fig.3 erkennen läßt, sind bei dieser Anlage zwei Gutaufgaben 6a und 6b vorgesehen, die jeweils einen Teil des zu behandelnden Gutes in eine Leitung des Zyklonvorwärmers 4 führen, die zwischen einem Zyklon 4al bzw. 4a2 der ersten Stufe und einem Zyklon 4b1 bzw. 4b2 der zweiten Stufe verläuft. Das im Zyklon 4bl bzw. 4b2 abgeschiedene Material gehangt durch eine Gutaustragleitung 7' bzw. 7'' jeweils zu einem Verteiler 7al bzw. 7a2, die das vorgewärmte Gut entsprechend dem Wärmeinhalt in den Abgasleitungen 8 und 9 verteilen.
  • Diese beiden Abgasleitungen 8 und 9 sind miteinander durch eine Verbindungsleitung 17 verbunden, die mit einem Drosselorgan 17a ausgestattet ist, um den Strömungsquerschnitt zu verändern. Hierdurch ist es möglich, einen Teil des aus dem Zyklon 4d der letzten Stufe kommenden Gases in den Gasstrom einzuführen, der aus dem Schacht 3a und damit aus dem Drehrohrofen 1 komnt. Das Verhältnis zwischen der Abgasmenge und der Gutmenge in jedem der getrennten Stränge des Zyklonvorwurrners kann somit trotz unterschiedlicher Abgasmenge einerseits aus dem Vorkalzinator 11 und andererseits aus dem Drehrohrofen 1 etwa gleich groß eingestellt werden, so daß sich eine optimale Ausnutzung für den Vorwärmprozeß auch bei einer zwelsträngigen Ausführung des Zyklonvorwärmers 4 ergibt.
  • Die Fig.3 läßt erkennen, daß es sich um ein durchgehend zweisträngiges- Vorwärmersystem handelt. Beide Stränge besitzen ein eigenes Gebläse 5a bzw. 5b. In der zum Zyklon 4cl führenden Abgasleitung 8 für das aus dem Vorkalzinator 11 kommende Abgas ist in Strömungsrichtung hinter der Verbindungsleitung 17 schließlich ein Absperrschieber 18 angeordnet. Durch Schließen dieses Absperrschiebers 18 wird der in Fig.3 linke Strang des Zyklonvorwärmers 4 vom rechten Strang abaetrennt, so daß ein Teillastbetrieb der Anlage ausschließlich über den rechten Strang möglich ist, ohne daß Falschluft in den im Betrieb befindlichen Strang eintreten kann. Durch Öffnen des Absperrschiebers 18 und entsprechendes Einstellen des Schiebers 17a in der Verbindungsleitunc' 17 kann bei anschließender Aufgabe von Gut über beide Gutaufgaben Ca und 6b die Anlage aus dem Teillastbetrieb ohne großen Aufwand in den Nennleistungsbetrieb wechseln. Die voneinander getrennten Vorkalzinierungsprozesse im Vorkalzinator 11 und Schacht 3a laufen in der voranstehend beschriebenen Weise ab.
  • Bezugsziffernliste: 1 Drehrohrofen la Ofeneinlauf 2 Kühler 3 Ofenabgasleitung 3a Schacht 4 Zyklonvorwärmer
    4a Zyklon
    4a1 Zyklon # der ersten Stufe
    4a2 Zyklon
    4b Zyklon
    4b1 Zyklon der zweiten Stufe
    4b2 Zyklon
    4c Zyklon#
    4c1 Zyklon der dritten Stufe
    4c2 Zyklon
    #
    4d Zyklon
    4d1 Zyklon der vierten Stufe
    5 Gebläse 5a Gebläse 5b Gebläse 6 Gutaufgabe Ca Gutaufgabe 6b Gutaufgabe 7 Gutaustragleitung 7' Gutaustragleitung 7'' Gutaustragleitung 7a Verteiler 7al Verteiler 7a2 Verteiler Ab gasleitung 9 Abgasleitung 10 Gutaustragleitung 10a Verteiler 11 Vorkalzinator 12 Zusatzbrennstoff 13 Tertiärluftleitung 13a Drosselklappe 14 Gutaustrag 15 Austragleitung 16 Düse 17 Verbindungsleitung 17a Drossel organ 18 Absperrschieber - L e e r s e i t e -

Claims (4)

  1. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Verfahren zur Wärmebehandlung von feinkörnigem Gut, insbesondere von Zementrohmehl, das in einen nehrstufigen Zyklonvorwärmer nit den heißen Abgasen eines Drehrohrofens und eines Vorkalzinators vorgewärmt, unter Zugabe von Zusatzbrennstoff und unter Ausnutzung der Drehrohrofenabgase vorkalziniert, anschließend dem Drehrohrofen zur Restkalzination und zur Sinterung zugeführt und abschließend in einem Kühler gekühlt wircl, wobei zur Vorkalzinierung ein Teil des aus der vorletzten Stufe des Zyklonvorwärmers austretenden Gutes in die zwischen Drehrohrofen und Zyklonvorwärmer verlaufende Ofenabgasleitung und der andere Teil in den Vorkalzinator geführt wird, dem der Zusatzbrennstoff und vorneriärmte Luft, vorzugsweise aus den Kühler, zugeführt erden, d a d u r c h g e 1 e n n z e i c h n e t daß der im Vorkalzinator (11) behandelte Teil des Gutes einem parallel zur Ofenabgasleitung (3,3a) angeordneten Zyklon (4d) der letzten Stufe des Zyklonvorwärmers (4) zugeführt und das in diesem Zyklon (4d) abgeschiedene Gut unmittelbar der Einlaufkammer (la) des Drehrohrofens (1) zugeführt wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das im Zyklon (4b) der drittletzten Stufe abgeschiedene Gut entsprechend dem jeweiligen Wärmeinhalt des einerseits aus der Ofenabgasleitung (3,3a) und andererseits aus dem Vorkalzinator (11) stammenden Abgases auf die parallel zueinander geführten Gasleitungen (8,9) der letzten Stufe aufgeteilt wird, die vor dem gemeinsamen Zyklon (4c) der vorletzten Stufe zusammengeführt werden.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgase des Drehrohrofens (1) unmittelbar einer in bekannter cise als Schacht (3a) ausgebildeten Stufe zugeführt werden, in der neben der Vorkalzinierung auch eine Trennung zwischen Abgas und behandeltem Gut stattfindet und das Gut im Gegenstrom zum Ofenabgas der Einlaufkammer (la) des Drehrohrofens (1) zugeführt wird.
  4. 4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3 bei Verwendung eines zweisträngigen mehrstufigen Zyklonvorwärmers, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Gasleitungen (8,9) zwischen der letzten und vorletzten Stufe beider Stränge eine Verbindungsleitung (17) mit veränderlichem Strönungsquerschnitt zum Ausgleich unterschiedlicher Gasmengen aus der Ofenabgasleitung (3,3a) bzw. dem Vorkalzinator (11) angeordnet ist.
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