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DE4445654A1 - Verfahren und Vorrichtung für die thermische Behandlung von mineralischem Granulat - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung für die thermische Behandlung von mineralischem Granulat

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DE4445654A1
DE4445654A1 DE19944445654 DE4445654A DE4445654A1 DE 4445654 A1 DE4445654 A1 DE 4445654A1 DE 19944445654 DE19944445654 DE 19944445654 DE 4445654 A DE4445654 A DE 4445654A DE 4445654 A1 DE4445654 A1 DE 4445654A1
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DE
Germany
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granules
oven
furnace
continuous furnace
temperature
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DE19944445654
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Wolfgang Dr Mueller
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MBT Holding AG
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Sandoz AG
Sandoz Patent GmbH
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Publication date
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Description

Es gibt bereits Verfahren zur Verarbeitung von Kiesschlamm oder Flugasche in der Form, daß diese in eine Keramikstruktur eingebaut oder verglast werden. Die bekannten Verfahren arbeiten aber so, daß die zu inertisierenden Stoffe einer längeren Wärmebehandlung, vornehmlich im Drehrohrofen, ausgesetzt sind und dadurch die bekannten Nachteile aller in einem solchen Ofen behandelten Keramiken oder Schaumgläser aufweisen (Offenporigkeit, verletzte Oberflächen, Wasseraufnahme).
In der EP 134.584 ist ein Verfahren und Vorrichtung beschrieben, die zur thermischen Behandlung von Granulat aus Schlämmen geeignet ist. Dieses Verfahren basiert jedoch auf einer Erhitzung im Gegenstrom mit heißem Gas, das einerseits zur Verwirbelung und damit zur vermehrten Verklebungsgefahr der geschmolzenen Partikel und andererseits zur Produktion von größeren Mengen an Abgasen führt.
Es wurde nun gefunden, daß durch Einsatz eines Durchlaufofens diese Nachteile vermieden werden können und eine gezielte thermische Behandlung von mineralischem Granulat möglich wird.
Gegenstand der Erfindung ist also ein Verfahren zur thermischen Behandlung von mineralischem Granulat, dadurch gekennzeichnet, daß das Granulat in einem Durchlaufofen aufgeheizt wird und nach Verlassen des Ofens wieder abgekühlt wird. Ein wesentlicher Aspekt dieses Verfahrens ist, daß das Granulat in einer einlagigen Partikelschicht auf einer Unterlage liegt, die das Anbacken vermeiden soll, bzw. zu diesem Zweck mit einem geeigneten Mittel beschichtet ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann wie folgt erläutert werden:
Das zu behandelnde Gut, das in Form von Granulat, mit einer Korngröße kleiner als 20 mm dem Ofen zugesetzt wird, durchläuft diesen in einer gezielt gewählten Durchlaufzeit. Die Durchlaufzeit ist durch folgende Faktoren bedingt: Ofenlänge; Geschwindigkeit des Laufbandes; Granulatform und Größe.
Bei einer Ofentemperatur, die sich nur wenig über der Schmelztemperatur der Granulatpartikel befindet, wird das Produkt langsam und gleichmäßig aufgeschmolzen und verglast. Es erhält so die gewünschte geschlossene Oberfläche und feinporige Innenstruktur. Die Partikel sollen sich nicht berühren, um ein Zusammenkleben zu verhindern. Aus energetischen Gründen ist der Ofen so zu gestalten, daß die Unterlage für die Partikel auf möglichst hohem Temperaturniveau gehalten wird.
Der Ofen wird mittels elektrischer Widerstandsheizung oder Flamme eines fossilen Energieträgers oder einer Kombination aus beiden beheizt.
Der Durchlaufofen kann linear oder kreisrund ausgeführt sein. Das Produkt befindet sich auf einer Unterlage, die mittels bewegter Rollen (Rollenofen) oder auf Transportwagen (Herdwagenofen) bewegt wird. Um Wärmeverluste durch das Abkühlen der Unterlage oder Transportwagen gering zu halten, sollten bei einer Längsausführung zwei Öfen mit entgegengesetzter Transportrichtung parallel neben- oder übereinander angeordnet sein.
Der so beschriebene Ofen wird in einem Temperaturbereich von ca. 1000°C bis ca. 1400°C eingesetzt, wobei die Partikel zum Keramisieren je nach Größe unterschiedliche Verweilzeiten benötigen. Die Verweilzeit liegt zwischen 30 Sekunden und 10 Minuten und kann mit der Durchlaufgeschwindigkeit, der Länge des Ofens resp. der Länge der beheizten Zone bzw. durch Einsatz von mehreren Aufgabestellen längs der beheizten Zone oder der Ofentemperatur gesteuert werden.
Die Atmosphäre im Ofeninneren (Wärmebehandlungsraum) kann je nach Ausmauerungs­ material und nach dem zu behandelnden Gut, oxidierend bis reduzierend gefahren werden. Durch einen gewissen Luftaustausch (Prozeßgas) im Ofeninneren wird die Ofenatmosphäre klar, d. h. ungetrübt gehalten (wichtig für Strahlungswärmeübertragung).
Der Vorteil des Ofens liegt in der gezielten Steuerung des Verglasungsprozesses durch eine gut kontrollierte Wärmezufuhr innerhalb einer definierten Zeitspanne.
In einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist der Ofen mit einer speziellen Aufgabevorrichtung versehen, die für das Einführen von Granulat besonders geeignet ist. Diese Einrichtung bringt das vorbereitete Granulat in den Ofen. Die Vorrichtung muß wegen der Ofenstrahlung gekühlt resp. wärmeisoliert werden. Es ist darauf zu achten, daß die Strahltemperatur 1100°C nicht übersteigt, um die Stahlteile nicht zu schädigen und Anbackungen des Aufgabematerials zu vermeiden. Andererseits dürfen sich die aufgegebenen Partikel hier nicht wieder abkühlen.
Die Aufgabevorrichtung selbst sowie die Kühleinrichtungen sind mittels geeigneter Meß- und Regelorgane zu steuern und zu überwachen.
Materialverteilung im Ofen
Da die Wärmezufuhr im Ofen über Strahlung ab der Ofeninnenwand und/oder durch Konvektion erfolgt, ist es wichtig, daß das zugegebene, zu behandelnde Material sich nicht selber abdeckt und damit den Wärmefluß behindert. Aus diesem Grunde ist die Verteilung des Materials in einer Schicht von großer Bedeutung.
Falls gewünscht, kann der Durchlaufofen auch mit einem Vorerhitzer kombiniert werden, der eine Aufheizung des Granulats auf eine gewünschte Temperatur bewirkt und eine optimale Behandlung im eigentlichen Ofen erlaubt. Der Vorerhitzer hat die Aufgabe, das Granulat auf möglichst hohe Temperaturen zu erwärmen. Die Trocknung des Granulates kann darin integriert werden. Bei 700-1000°C erfolgt die Entcarbonatisierung (Austreibung von CO₂), die vollständig erfolgen muß. Das Material muß dazu 10 bis 40 min. bei dieser Temperatur gehalten werden. Anschließend wird das Material weiter hoch geheizt, wobei das Zusammen- oder Ankleben eine Grenze darstellt. Die Verweilzeit und das Aufheizprofil müssen so gewählt werden, daß die dem Granulat beigemischten Zuschlagstoffe (Blähmittel) nicht geschädigt werden.
Dieser Vorgang erfolgt vorzugsweise in einer gas- oder strombeheizten Drehtrommel oder einem Band- oder Tunnelofen, dem das feuchte oder getrocknete Rohgranulat dosiert zugeführt wird. Auch ein Fließbettofen, der ein ausreichendes Energieangebot sicherstellt, ist einsetzbar. In jedem Fall ist das Material ständig in Bewegung zu halten, da es bereits bei Temperaturen unter 1000°C zum Zusammenkleben neigen könnte. Das Granulat ist schonend zu bewegen, da andernfalls unerwünschter Abrieb oder sogar Zerstörung der Granulate eintritt.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann in verschiedenen Ausführungsformen durchgeführt werden. Die bevorzugte Ausführungsform ist die Herstellung von Leichtsand in Anlehnung an das Verfahren der EP 134.584, wobei mineralische Ausgangsstoffe zusammen mit einem Blähmittel granuliert, getrocknet und im Durchlaufofen keramisiert werden. Falls gewünscht, können den mineralischen Ausgangsstoffen auch Abfallstoffe beigegeben werden, die auf diese Weise gefahrlos entsorgt werden können, wobei entweder ohne (um ein möglichst kompaktes Produkt zur Deponierung zu erhalten) oder mit Blähmittel (zur Herstellung von Leichtsand, das als Betonzuschlagstoff oder Mörtel, Strassen-/Bahn-Unterbau, usw. eingesetzt werden kann) vorgegangen wird.
Durch den Einsatz von Blähmittel kann das Endprodukt im Raum- und Schüttgewicht auf die gewünschten Gewichtseigenschaften eingestellt werden. Dies ist vor allem von Bedeutung, wenn das Endgranulat einer Wiederverwertung mit marktkonformen Preisen zugeführt werden soll. Kommt eine Wiederverwertung nicht in Frage, so hat ein Einsatz von Blähmittel keinen Sinn, da das Endprodukt so kompakt wie möglich sein sollte, um Deponieplatz zu sparen.
Im Aufbereitungsprozeß des Rohgranulates ist es möglich, spezielle Reaktionshilfsstoffe zuzumischen, die nicht nur eine physikalische Inertisierung im keramischen Endgranulat, sondern auch eine chemische Inertisierung, zusätzlich zur physikalischen ermöglicht. Je nach Abfallstoff und Grundmaterial ist dieser Effekt auch ohne Reaktionshilfsstoff bereits aus den Grundmaterialien gegeben. Zusätzlich können im Durchlaufofen mit kontrollierter Ofenatmosphäre gewisse Reaktionen unterstützt werden (z. B. erhöhter O₂-Gehalt o. ä.).
Die Rohmaterialien für das erfindungsgemäße Verfahren teilen sich auf in keramikfähiges Grundmaterial, in Abfallstoff, in Reaktionshilfsstoffe, in Blähmittel und in Bindemittel.
Grundmaterial: als Grundmaterial dient normalerweise ein keramikfähiger mineralischer Schlamm, wie er in Kiesgruben als Waschschlamm, als Fluß- und Seeablagerung usw. anfällt. Es kann als Grundmaterial auch Flugasche aus Steinkohle- oder Braunkohlekraftwerken oder Müllverbrennungsanlagen eingesetzt werden. Das Grundmaterial sollte in möglichst feiner Form (Korngröße unter 60 µm) zur Verfügung stehen, um genügend Reaktionsoberfläche aufzuweisen. Die chemische und mineralogische Zusammensetzung des Grundmaterials ist genauer zu untersuchen, vor allem in Bezug auf die chemische Reaktionsfähigkeit zum Abfallstoff. Auch ist die Konstanz der Zusammensetzung des Grundmaterials über die Lieferdauer zu überwachen. Die Verträglichkeit des Rohmaterials und der Zuschlagstoffe mit der Ofenausmauerung und dem Unterlagematerial ist zu untersuchen.
Abfallstoff: Als Abfallstoff wird das zu inertisierende Material bezeichnet. Es sind dies vor allem schwermetallhaltige Pulver und Schlämme, es können aber auch andere zu entsorgende chemische Verbindungen sein, die durch eine Temperaturbehandlung umgewandelt oder durch Einkeramisieren inertisiert werden. Die genauere Zusammensetzung und die zu erwartenden Reaktionen müssen bekannt sein. Auch hier besteht die Forderung nach möglichst feinem Material, welches eventuell, wenn nicht fein genug, noch vorgängig aufgemahlen werden muß (Mahlfeinheit 10-20 µm). Die Abfallstoffe sind in einem je nach Konzentration noch zu bestimmenden Verhältnis, dem Grundstoff beizumischen. Es kann im Fertigmaterial von einem Gehalt an reinen Abfallstoffverbindungen von 10-30 Gew.-% oder mehr des Grundmaterials ausgegangen werden. Der Abfallstoff muß im Gegensatz zum Grundmaterial geschlossen gelagert werden (Silos) und mit geeigneten Dosiermethoden dem Grundmaterial zudosiert und beigemischt werden. Durch Absaugen muß jeglicher Staubaustritt verhindert werden.
Reaktionshilfsstoffe: Wenn notwendig, kann dem Grundmaterial eine zusätzliche Komponente zugemischt werden, um eine bestimmte chemische Reaktion mit dem Abfallstoff zu erreichen oder zu verbessern. Es kommen je nach Grund- und Abfallmaterial verschiedenste Reaktionshilfsstoffe in Frage. Aus Kostengründen wird der Einsatz von Reaktionshilfsstoffen möglichst beschränkt. Auch hier besteht die Forderung der Feinheit.
Blähmittel: Wenn das Endprodukt auf dem Baumarkt wiederverwertet werden soll, kann das Endprodukt mit einem Blähmittel aufgebläht und damit mit einem leichteren Raum- und Schüttgewicht versehen werden. Es sind dies vor allem wirtschaftliche und anwendungstechnische Gründe, die zu dieser Forderung führen. Naturgemäß werden die mechanischen Festigkeitseigenschaften dieses Leichtgranulats schlechter sein als bei einem Kompakt-Granulat. Die jeweiligen Vor- und Nachteile sind genau zu ermitteln und gegeneinander abzuwägen. Als Blähmittel kommen anorganische Verbindungen in Frage, welche bei der Keramisiertemperatur Gase abspalten und so zu einem porösen Keramikaufbau führen. Auch hier besteht wiederum die Forderung nach Feinheit. Im allgemeinen werden dem Rohmaterial zwischen 0,05 und 5 Gewichtsprozent Blähmittel beigemischt. Bei höheren Blähmittelkonzentrationen ergibt sich zwar eine größere Volumenzunahme. Die erhaltenen Partikel haben jedoch nur eine geringe Festigkeit.
Bindemittel: Bei schlechter Granulations- und Bindefähigkeit des Grundmaterial/ Abfallstoffgemisches (z. B. bei Einsatz von Steinkohleflugasche als Grundmaterial möglich) muß mit einem Bindemittel die Rohgranulatfestigkeit verbessert werden. Als Bindemittel kommen chemische Binder, aber mit Vorteil physikalische Bindemittel in Frage. Ein solches ist z. B. das Zumischen von tonartigen Substanzen (ähnlich der schlammartigen Grundmaterialien) die zu Kapillarkraftbindungen führt.
Zu den Rohmaterialien ist noch festzuhalten, daß für die Herstellung von Leichtsand drei Anforderungen erfüllt sein müssen:
  • - durch entsprechende Tonanteile oder andere Bindemittel soll sichergestellt werden, daß sie granulierfähig sind;
  • - wegen des spezifischen Energiebedarfes im Ofen sollen sie einen möglichst geringen Calciumcarbonatgehalt aufweisen; und
  • - ihre chemische Zusammensetzung soll derart sein, daß ein Schmelzen und anschließendes Verglasen erfolgt.
Alle obigen Materialien werden, abgesehen vom Grundmaterial, geschlossen in Silos oder Tanks gelagert. Sie werden über geeignete Dosiervorrichtung abgemessen und einem Mischer oder einem Misch-Granulator zugeführt. Dort werden die Stoffe innig gemischt und anschließend in der gleichen, oder auf einer nachgeschalteten Maschine granuliert. Je nach Feuchtgehalt der Materialien wird zusätzlich Wasser zugegeben oder unter Zufuhr von Warmluft Wasser weggeführt (getrocknet).
Mischen der Komponenten
Eine absolut homogene Mischung ist unbedingt erforderlich und durch die Wahl des Mischverfahrens sicherzustellen. Handelt es sich bei dem Rohmaterial und den Zuschlagsstoffen ausschließlich um trockene Pulver, kann trocken gemischt werden. Bei feuchtem Rohprodukt, wie Kiesschlamm sollte der Weg des Wiederanmaischens und des Mischens in der Suspension, die anschließend auf einem geeigneten Filtrationsgerät (z. B. Filterpresse) auf Restfeuchten von 15-20% filtriert wird. Idealerweise mischt man die Zuschlagsstoffe bereits an der Quelle des Kieselschlammes in der Waschwasser- Reinigungsanlage des Kieswerkes zu.
Zugleich mit den obigen Materialien wird aller Staub aus der Anlage (aus Filter, Zyklone, Sieb etc.) zurückgeführt und dem anderen Material beigemischt. Für den Granulationsprozeß ist es von Vorteil, wenn ein gewisser Staubanteil zugesetzt werden kann (raschere Granulatbildung). Das so gebildete Rohgranulat sollte ungefähr in der Korngröße von 1-20 mm Durchmesser liegen.
Nach der Granulation, die im Chargenbetrieb oder kontinuierlich geführt wird, wird das Rohgranulat über eine geeignete Puffereinrichtung und einem Grobsieb dem Trockner zugeführt, ab dem der Prozeß kontinuierlich geführt wird. Im Grobsieb werden alle größeren Knollen, Anklebungen etc., die nicht feingranuliert sind, ausgesiebt und können über das Grundmaterial dem Prozeß wieder zugeführt werden.
Im Trockner, entweder einem Trommeltrockner, einem Schwebebetttrockner oder einem Bandtrockner, wird das Rohgranulat mit Heißluft aus der Anlage weitgehend getrocknet. Das ausgetriebene Wasser wird mit der Trocknungsluft über die Filteranlage der Umwelt zugeführt. Sollte es notwendig sein, so kann der Trockner im Falle eines Trommeltrockners auch indirekt beheizt werden, die ausgetriebene Feuchtigkeit kondensiert und von eventuellen Schadstoffen gereinigt werden.
Nach dem Trockneraustrag kann das trockene Rohgranulat über einen kleinen Walzenbrecher geführt werden, in dem das gewünschte Maximalkorn begrenzt wird, d. h. eventuelles Überkorn wird im Brecher zerkleinert und belastet den Prozeß nicht. Nach dem Brecher wird das Granulat mit einem pneumatischen Lift, einem Brecherwerk oder einer anderen geeigneten Fördereinrichtung dem Feinsieb zugeführt und dort vor allem das Unterkorn (Staub) ausgesiebt, das wie alle anderen Prozeßstäube im Mischer wieder dem Rohmaterial zugeführt wird.
Nach dem Sieb wird das verbleibende Gutkorn in den Vorerhitzer dosiert und dort wie oben beschrieben vorgeheizt. Je nach zu behandelndem Abfallstoff muß die Temperatur im Vorerhitzer reduziert werden, um eine Schadstoffbelastung der Heißluft zu vermeiden.
Gegebenenfalls kann auch auf die Vorheizstufe verzichtet werden. Hierdurch verlängert sich die Verweilzeit im Durchlaufofen entsprechend.
Die zum Vorerhitzen und gegebenenfalls Entcarbonatisieren zuzuführende Wärme richtet sich nach Produkt, Abfallstoff und zulässige Vorheiztemperatur. Diese wird in der Regel zwischen 400-1100°C liegen. Nach dem Vorerhitzer wird das Granulat in den Durchlaufofen dosiert.
In den Durchlaufofen wird das vorgeheizte Granulat hineindosiert und durchläuft diesen. Während des Durchlaufens nimmt das Granulat durch die sehr intensive Strahlungs- oder Konvektionshitze des Ofens Wärme auf und erreicht die Keramisiertemperatur des Grundmaterials. Diese liegt je nach dessen Zusammensetzung im Bereich von 1150-1350°C. Je nach Temperatur der Vorerhitzung liegt die so keramisierbare maximale Größe des Granulats im Bereich von ca. 1-20 mm Durchmesser oder größer.
Die Erhitzung im Granulatkorn erfolgt von außen nach innen, d. h. die Oberfläche des Korns erreicht sehr rasch die Keramisiertemperatur und überschreitet diese, sie erreicht einen pastösen bis flüssigen Zustand. Mit fortschreitender Durchlaufzeit wandert dieser Zustand nach innen, so daß bis das Korn den Ofen verläßt, das Korn bis innen in diesen Zustand gelangt. Auf Grund der Oberflächenspannungen wird das keramisierte Korn kugel- oder ellipsoidförmig. Durch die Verteilung des Granulates über die Unterlage wird ein gegen­ seitiges Berühren der Körner verhindert. Das Korn hat nach Ende des Ofenprozesses eine gleichmäßig durchkeramisierte Struktur, in die die eventuellen Abfallstoffe gleichmäßig verteilt eingebaut sind.
Je nach Grundmaterial und Art der Abfallstoffe, sind diese nicht nur in die Keramikstruktur fest und unlöslich eingebaut, sondern es bilden sich auch chemische Verbindungen zwischen dem Grundmaterial (ev. mit Reaktionshilfsstoff) und dem Abfallstoff. Diese können den Abfallstoff zusätzlich zur physikalischen Inertisierung (Einbinden in die Keramikstruktur) auch chemisch inertisieren. Durch die hohe Oberflächentemperatur des Kornes bildet sich über das Korn ein Flüssigkeitsfilm, der ein Verdampfen der Abfallstoffe außerhalb des Korns zumindest teilweise verhindert.
Im Gegensatz zu allen im Drehrohrofen stattfindenden Prozesse, haben die Körner im Durchlaufofen keine gegenseitige Berührung. Dadurch und durch die kurze Heißbehandlungszeit, ist die Gefahr von austretenden Gasen aus dem Korn und die dadurch bewirkte Offenporigkeit, ebenso wie die Verletzung der Oberfläche des Korns durch das Rollen aufeinander, nur sehr beschränkt und die Umweltbeständigkeit des Endproduktes wesentlich verbessert.
Sind dem Materialgemisch auch Blähmittel zugegeben, so bilden diese bei den obigen Temperaturen ihrerseits Gase, die zu einem feinporigen Aufblähen des Korns auf das 1- bis 10-fache des Volumens führen. Durch die obigen, sehr rasch ablaufenden Prozesse bedingt, ist es sehr wichtig, daß alle zu reagierenden Materialien möglichst große Feinheit aufweisen (große Reaktionsoberfläche = schnelle Reaktion). Durch die Ofennutzraum-Atmosphäre, die in der Anlage teilweise angepaßt werden kann, können diese Reaktionen noch gefördert werden. Selbstverständlich werden an der Kornoberfläche und auch durch aus dem Korn austretende Gase, gewisse Reaktionen mit der Ofenatmosphäre stattfinden (Verbrennungen etc.), die ein fortlaufendes Ersetzen der Ofenatmosphäre notwendig machen. Diese Ofen­ atmosphäre kann vorne oder hinten im Ofen abgesaugt werden und entsprechender Ersatz zugeführt werden.
Bei der Herstellung poröser Keramikkügelchen (Einsatz in Leichtmörtel oder -beton) ist eine feinporige Struktur mit gleichmäßiger Rohdichte für die Festigkeit von großer Bedeutung. Da kleine Partikel weniger Wärme im Ofen benötigen, besteht die Gefahr, das diese "überhitzt" werden und dabei Hohlkugeln bilden, die weniger stabil sind, oder bereits zu massiven Partikeln kollabieren. Bei hohen Ansprüchen an das Produkt bietet es sich daher an, das Granulat durch Siebung zu fraktionieren und nur jeweils eine Partikelgrößenklasse (z. B. 1,0-1,5 mm oder 1,5-2 mm usw.) dem Ofen aufzugeben, so daß die Prozeßbedingungen, wie die Temperatur und das Temperaturprofil über die Ofenlänge an die Partikelgröße optimal angepaßt werden können. Es ist weiterhin denkbar, die unterschiedlichen Fraktionen an verschiedenen Stellen des Ofens aufzugeben oder mehrere Öfen mit verschiedener Verweilzeit zu betreiben.
Das heißflüssige Produkt kann in einer Abkühltruhe im Durchlaufofen unter die Erstarrungstemperatur oder in einem Schwebebett-Kühler mit kalter Luft abgekühlt werden. Durch Kühlung wird innert Sekundenbruchteilen die Oberfläche des Korns soweit abgekühlt, daß sich diese verfestigt. Durch die Kaltluft wird das Korn in einem Schwebebett innerhalb weniger Sekunden weitgehend abgekühlt und der Wärmeinhalt an die Kühlluft übergeben. Diese wiederum wird als Heiß- und Trocknungsluft im Vorerhitzer und Trockner eingesetzt.
Im Gegensatz zu herkömmlicher, großstückiger Keramik ist das sehr rasche Abkühlen der keramischen Struktur des erfindungsgemäßen Produktes möglich, da einerseits durch die runde Form des Korns eine gleichmäßige Wärmeabgabe gegeben ist und andererseits durch die geringe Größe des Korns die Wärmeabgabe sehr rasch erfolgt.
Das abgekühlte, keramisierte Granulat wird aus dem Kühler ausgetragen und in ein Silo geblasen. In diesem Stand ist der ganze Prozeß abgeschlossen und das Abfallmaterial inert in das keramische Korn eingebunden. Dieses kann anschließend verbaut oder deponiert werden.
Wie bereits angedeutet, kann das keramisierte Granulat als Leichtsand in Baumaterialien wie Beton, Mörtel, usw. verwendet werden und dient als Ersatz von herkömmlichen, schwereren Materialien. Insbesondere kann daraus ein Leichtmörtel für die Sanierung von Bauwerken hergestellt werden.

Claims (9)

1. Verfahren zur thermischen Behandlung von mineralischem Granulat durch Aufheizen in einem Ofen und wieder Abkühlen nach Verlassen des Ofens, dadurch gekennzeichnet, daß das Granulat in einem Durchlaufofen in einer einlagigen Partikelschicht auf einer Unterlage während einer gezielt gewählten Durchlaufzeit aufgeheizt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung bei einer Temperatur von ca. 1000°C bis 1400°C erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Granulat in der Art in den Ofen aufgegeben wird, daß eine gleichmäßige Wärmezufuhr gewährleistet ist und ein Zusammenkleben der Partikel verhindert wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportunterlage des Durchlaufofens mit einer Schutzschicht ausgestattet ist, die das Anbacken des Produktes verhindert.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohmaterialien aus einem keramikfähigen Grundmaterial und gewünschtenfalls Abfallstoffen, Reaktionshilfsstoffen, Blähmittel und/oder Bindemittel bestehen.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundmaterial, gegebenenfalls unter vorheriger Zumischung von Bindemittel, Reaktionshilfsstoffen und/oder Blähmittel, vorher granuliert wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Granulat in einem Vorerhitzer auf eine Temperatur bis 1000°C gebracht wird, bevor es in den Durchlaufofen gegeben wird.
8. Keramisiertes Granulat, das mittels Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 hergestellt wurde.
9. Verwendung eines keramisierten Granulats gemäß Anspruch 8 als Leichtsand in Baumaterialien, beispielsweise in Leichtmörtel zur Sanierung von Bauwerken oder in Konstruktionsbeton.
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