DE1005892B

DE1005892B - Process for the production of cement from raw material and lime

Info

Publication number: DE1005892B
Application number: DEK27292A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Franz Mueller
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1955-11-08
Filing date: 1955-11-08
Publication date: 1957-04-04

Description

Verfahren zur Herstellung von Zement aus Rohgut und Kalk Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Zement mittels eines Drehrohrofens und einer dem Ofen vorgeschalteten Erhitzungseinrichtung aus üblichem Rohgut und Kalk.Process for the production of cement from raw material and lime The invention relates to a method for producing cement by means of a rotary kiln and a heating device upstream of the furnace made from the usual raw material and lime.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, Zement unter Benutzung von Abfallkalk zu brennen. Bei diesem Abfallkalk handelt es sich beispielsweise um gebrannten Abriebkalk oder um kleinstückigem gebrannten Kalk, welcher bisher in den Kalkwerken abfiel und ungenutzt auf die Halde gegeben, wurde. Wenn man solchen Abfallkalk dem Zementrohmehl beimischt - selbstverständlich unter Aufrechterhaltung des richtigen Verhältnisses von Kalk, Tonerde, Kieselsäure - und diese Mischung vor Aufgabe in den Drehofen erhitzt, so besteht die Gefahr, d@aß der Abfallkalk überhitzt wird und somit verschlechternd auf die Eigenschaften des Zementklinkers wirkt.It has already been proposed to cement using waste lime to burn. This waste lime is, for example, burnt abrasive lime or small pieces of burnt lime, which so far fell in the lime works and was dumped unused. If you add such waste lime to the cement raw meal added - of course, while maintaining the correct ratio of lime, clay, silica - and this mixture before being fed into the rotary kiln heated, there is a risk that the waste lime will be overheated and thus deteriorated acts on the properties of the cement clinker.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Komponenten der Rohmehlmischung in einfacher Weise zu erhitzen, zu mischen und zugleich zu verhindern, daß der Abfallkalk überhitzt wird.The invention is based on the object of the components of the raw meal mixture in a simple way to heat, mix and at the same time prevent the waste lime becomes overheated.

Zweckmäßig wird zur Durchführung des Verfahrens eine Einrichtung benutzt, welche aus einer Reihe hintereinander angeordneter Staubabscheider, in der Hauptsache Zyklone, besteht, wobei die einzelnen Staubabscheider so angeordnet sind, daß mittels eines Gebläses Abgase eines D-rehrohrofens nacheinander durch die Staubabscheider gesaugt werden und das Staubaustragrohr eines jeden Sta.ubabscheiders - mit Ausnahme des ersten und letzten - mit dem zu dem vorhergehenden führenden Abgasrohr verbunden ist, während die Staubaustragrohre des ersten und letzten Staubabscheiders direkt in den Drehrohrofen münden.A device is expediently used to carry out the procedure, which consist mainly of a row of dust collectors arranged one behind the other Cyclones, there is, the individual dust separators are arranged so that by means of a fan exhaust gases from a rotary kiln one after the other through the dust collector and the dust discharge pipe of every dust separator - with the exception of the first and last - connected to the exhaust pipe leading to the preceding one is, while the dust discharge pipes of the first and last dust collector are direct open into the rotary kiln.

Die oben erläuterte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in die Abgasleitung, die zu dem voraetzten Zyklon führt, Zementrohmehl mit geringem Anteil an Kalkstein oder ohne Kalkstein eingebracht wird und daß an einer dieser vorgelagerten Stelle (in Richtung der Gasströmung gesehen) in die Abgasleitung gebrannter Kalk, vorzugsweise Abfallkalk, eingeführt wird. Die Einführstelle für den gebrannten Kalk befindet sich zweckmäßiger-weise an einer Abgasleitung, welche zu einem der vorhergehenden Zyklone. führt, d. h., diese vorgelagerte Stelle für den gebrannten Kalk isst so, gewählt, daß eine Überhitzung des Abfallkalkes oder eine Zurückverwandlung von Ca 0 in Ca C 03 vermieden wird. Gleichzeitig wird auf diese Weise eine gute Mischung der Zementbestandteile sowie eine gute Wirtschaftlichkeit der gesamten Anlage erreicht.The above-mentioned object is achieved in that in the exhaust pipe, which leads to the cyclone in front of it, cement raw meal with a low proportion of limestone or is introduced without limestone and that at one of these upstream locations (viewed in the direction of the gas flow) burnt lime in the exhaust pipe, preferably Waste lime, is introduced. The point of introduction for the quick lime is located expediently on an exhaust pipe which leads to one of the preceding Cyclones. leads, d. that is, this upstream place for the quick lime eats like this, chosen that overheating of the waste lime or a reconversion of approx 0 in Ca C 03 is avoided. At the same time this way you get a good mix the cement components as well as a good economic efficiency of the entire system.

Eine andere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß in die Abgasleitung, die zu dem vorletzten Zyklon führt, Zementrohmehl üblicher Zusammen-Setzung eingeführt wird und daß mit dem gebrannten Kalk an der betreffenden Stelle der Abgasleitung die zu einer Rohmehlmischung gehörigen sonstigen Bestandteile eingebracht werden. Mit dieser weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Vorteil verbunden, daß sowohl das in die letzten Zyklone eingebrachte Zementrohmehl üblicher Zusammensetzung wie auch die in einen der vorhergehenden Zyklone eingebrachte Mischung von Abfallkalk und sonstigen Bestandteilen in der richtigen Zusammensetzung, gegebenenfalls nach vorheriger guter Durchmischung, eingebracht wird.Another embodiment of the invention is that in the Exhaust pipe leading to the penultimate cyclone, cement raw meal of the usual composition is introduced and that with the quick lime at the relevant point of the exhaust pipe the other ingredients belonging to a raw meal mixture are introduced. This further embodiment of the invention has the advantage that both the cement raw meal of the usual composition introduced into the last cyclones such as also the mixture of waste lime introduced into one of the previous cyclones and other ingredients in the correct composition, if necessary after prior thorough mixing, is introduced.

In der Zeichnung ist eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung dargestellt.In the drawing is a device for performing the method shown according to the invention.

Die Einrichtung besteht im wesentlichen aus den Staubabscheidern (Zyklonen) 1, 2, 3, 4a, 4b und 8 und einem Drehofen 5. Dabei sind die letzten Zyklone 4a und 4b als eine Einheit zu betrachten. Der erste Zyklon 1 ist durch eine Rohrleitung 6 mit der feststehenden Haube 38 des Drehofens verbunden. Durch diese Rohrleitung gelangen heiße Abgase aus dem Drehofen in den genannten Zyklon. Das Abgas durchzieht alsdann die Zyklone 2, 3 und 411 sowie 4b nacheinander und wird von einem Gebläse 7 durch einen Zentrifugalstaubabscheider 8 abgesaugt. Zur Führung des Ofenabgases von einem Zyklon zum anderen dienen Abgasrohre 20, 21 und 9, welche zunächst senkrecht hochsteigen und dann waagerecht zu dem entsprechenden Zyklon abgebogen sind.The device essentially consists of the dust separators (cyclones) 1, 2, 3, 4a, 4b and 8 and a rotary kiln 5. The last cyclones are 4a and 4b to be considered as a unit. The first cyclone 1 is through a pipeline 6 connected to the fixed hood 38 of the rotary kiln. Through this pipeline hot exhaust gases from the rotary kiln enter the said cyclone. The exhaust gas flows through then the cyclones 2, 3 and 411 and 4b one after the other and is operated by a fan 7 sucked off by a centrifugal dust separator 8. For guiding the furnace exhaust gas from one cyclone to the other are used exhaust pipes 20, 21 and 9, which are initially vertical climb up and then turn horizontally to the corresponding cyclone.

Von dem Au£gabebehälter 16 wird das Zementrohmehl, welches geringen Anteil an Kalkstein oder überhaupt kein Kalkstein enthält, durch. ein Rohr 10 in das von dem Zyklon 3 zu den Zyklonen 4a und 4b führende Abgasrohr 9 zentral eingeführt. Das Rohr 10 reicht weit in das Abgasrohr 9 hinunter. Es ist durch eine Vorrichtung 26 unterbrochen, welche einen Gasabschluß zwischen dem Innern des Rohres 10 und dem Innern des Rohres 9 herstellt. Mit geringem Abstand unter der Mündung des Rohres 10 ist ein Teller 39 vorgesehen, welcher an dem Rohr 9 befestigt ist und eine gute Verteilung des Gutes in den aufsteigenden Gasstrom bewirkt.From the output container 16, the cement raw meal, which is small Contains a proportion of limestone or no limestone at all. a pipe 10 in that from cyclone 3 to cyclones 4a and 4b leading exhaust pipe 9 introduced centrally. The pipe 10 extends far down into the exhaust pipe 9. It is interrupted by a device 26, which a gas seal between the interior of the tube 10 and the interior of the tube 9 produces. With a small margin below A plate 39 is provided at the mouth of the tube 10 and is fastened to the tube 9 and causes a good distribution of the material in the ascending gas flow.

In gleicher Weise, wie das Rohr 10 zentral in das Rohr 9 eingeführt ist, sind auch die Staubaustragrohre 17, 18 und 19 zentral in die Abgasleitungen 6, 20 und 21 eingeführt und mit Abschlußvorrichtungen 41, 42 und 43 versehen. Eine weitere Abschlußvorrichtung 44 ist in dem Staubaustragrohr 22 des Staubabscheiders 1 angeordnet. Mit Abstand unterhalb der Mündungen der Staubaustragrohre 17, 18 und 19 sind, ähnlich wie bei dem Rohr 10, Teller 62, 63 und 64 vorgesehen.In the same way as the tube 10 is inserted centrally into the tube 9 is, the dust discharge pipes 17, 18 and 19 are also centrally located in the exhaust pipes 6, 20 and 21 inserted and provided with closing devices 41, 42 and 43. One Another closing device 44 is in the dust discharge pipe 22 of the dust separator 1 arranged. At a distance below the mouths of the dust discharge pipes 17, 18 and 19 are, similar to the tube 10, plates 62, 63 and 64 are provided.

Unterhalb des Austragendes des Rohres 18 ist eine weitere Eintrags-vorrichtung 40 zum Einbringen des Abfallkalkes angeordnet. Diese Einrichtung besitzt ebenfalls einen Gasabschluß zwischen dem Innern des Rohres 9 und .der Außenluft.Below the discharge end of the pipe 18 is another entry device 40 arranged for introducing the waste lime. This facility also owns a gas seal between the interior of the tube 9 and the outside air.

Das in den Zyklonen 2, 3, 4a und 44 niedergeschlagene Zementmehl wird in gleicher Weise wie das Rohmehl aus dem Rohr 10 in die Abgasro:hrz 6; 20 und 21 eingeführt. Hierzu dienen, wie gesagt, die Staubaustragrohre 17, 18, 19. Das in dem Zyklon 1 abgeschiedene Mehl fällt durch die Rohre 22 und 23 zum Drehofen 5.The cement powder precipitated in cyclones 2, 3, 4a and 44 becomes in the same way as the raw meal from the pipe 10 into the exhaust pipe 6; 20 and 21 introduced. As mentioned, the dust discharge pipes 17, 18, 19 are used for this purpose Flour separated from the cyclone 1 falls through the pipes 22 and 23 to the rotary kiln 5.

Das Mehl, welches in dem Zentrifugal:staubabscheider 8 ausgeschieden wird, fällt durch das Rohr 27 in eine Abdichtungseinrichtung 28 und gelangt von dieser durch die Rohre 29 und 23 in den Drehofen.The flour, which in the centrifugal: dust separator 8 separated falls through the pipe 27 into a sealing device 28 and passes off this through the pipes 29 and 23 into the rotary kiln.

Bei der oben beschriebenen Einrichtung findet ein Wärmetausch zwischen dem Rohmehl und den Ofenabgasen zum größten Teil in den sehr einfach gestalteten Zyklonen 1, 2, 3, 4a und 4b statt, während die Wärmeübertragung in den Abgasrohren 6, 20, 21 und 9 demgegenüber eine geringere Bedeutung hat. Der Zentrifugalstaubahscheider 8 dient nicht zur Wärmeübertragung; sondern lediglich zu einer besonders guten Reinigung des Abgases. Die Eintragsrohre 10, 17, 18 und 19 ragen weit in die entsprechender Abgasrohre hinunter. Dies ist deshalb von großem -Nutzen, weil einerseits hierdurch eine weitere Wärmeübertragung auf das Rohmehl stattfindet und weil andererseits das an der Mündung der Rohre austretende Rohmehl gezwungen ist, auf verhältnismäßig weitem Wege mit den Abgasen zum nächsten Zyklon zu ziehen.In the device described above, there is an exchange of heat between the raw meal and the furnace exhaust gases for the most part in the very simply designed Cyclones 1, 2, 3, 4a and 4b take place while the heat transfer is in the exhaust pipes 6, 20, 21 and 9, on the other hand, are of lesser importance. The centrifugal dust collector 8 is not used for heat transfer; but only for a particularly good cleaning of the exhaust gas. The entry pipes 10, 17, 18 and 19 protrude far into the corresponding one Exhaust pipes down. This is of great benefit because, on the one hand, it makes it possible a further heat transfer to the raw meal takes place and because on the other hand the raw meal emerging at the mouth of the tubes is forced to be relatively a long way to move with the exhaust gases to the next cyclone.

Die Wirkungsweise der oben bescliriebenen Einrichtung ist nun folgende: In den Behälter 16 wird Zementrohmehl mit geringem Kalkanteil oder ohne Kalkstein eingeführt. Dieses Gut gelangt durch die Rohrleitung 10 und die Abschlußeinrichtung 26 in die Abgasleitung 9, und zwar rieselt es zunächst auf den Teller 39 und dann über dessen Rand wie ein Schleier in den Abgasstrom. Von diesem wird das Gut mitgeführt und in die Zyklone 4a und 4b eingetragen. Dort wird es aus dem Abgas ausgeschieden und durch die Leitungen 59 und 60 sowie das Rohr 19 und die Abdichtungseinrichtung 43 in die Abgasleitung 21 eingetragen. Von hier aus wird das Gut von dem Abgas in den Zyklon 3 geführt, und der Abscheidungsvorgang vollzieht sich ähnlich wie in den Zyklonen 4a und 4b. Auf diese Weise gelangt das Gut von einem Zyklon zu dem nächsttiefer gelegenen und wird schließlich durch die Rohrleitung 23 in den Ofen eingeführt. Vorher wird das Gut mit gemahlene@m Abfallkalk gemischt. Dies erfolgt mit Hilfe der Eintragsvorrichtung 40 sowie des Aufgabebehälters 51 und des Rohres 56. Der Abfallkalk rieselt über den Rand des Tellers 57 in den Abgasstrom, welcher von dem Zyklon 1 kommt und in der Abgasleitung 20 hochsteigt. Der Abfallkalk mischt sich sehr innig mit dem übrigen in den Behälter 16 eingeführten Zementrohgut.The mode of operation of the device described above is as follows: Cement raw meal with a low proportion of lime or without limestone is placed in the container 16 introduced. This material passes through the pipeline 10 and the terminating device 26 into the exhaust pipe 9, and it trickles first onto the plate 39 and then over its edge like a veil into the exhaust gas flow. The goods are carried along by this and entered in the cyclones 4a and 4b. There it is removed from the exhaust gas and through lines 59 and 60 and tube 19 and the sealing device 43 entered into the exhaust pipe 21. From here, the good is from the exhaust gas in the cyclone 3 out, and the separation process takes place similar to that in the cyclones 4a and 4b. In this way, the material gets from a cyclone to the next lower and is finally through the pipe 23 into the furnace introduced. Before this, the material is mixed with ground @ m waste lime. this happens with the aid of the entry device 40 as well as the feed container 51 and the pipe 56. The waste lime trickles over the edge of the plate 57 into the exhaust gas flow, which comes from the cyclone 1 and rises in the exhaust pipe 20. The waste lime mixes very intimately with the remaining cement raw material introduced into the container 16.

Wenn die Vorerhitzung des Abfallkalkes sowie der übrigen durch die Einrichtung 40 zugeführten Zenen:tbestandteile in dem Zyklon 1 ausreicht, dann kann man die Einrichtung 40 auch mit Vorteil an der Abgasleitung 6 anordnen.If the preheating of the waste lime and the rest by the Device 40 supplied zen: t constituents in the cyclone 1 is sufficient, then can the device 40 can also be advantageously arranged on the exhaust pipe 6.

Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung wird in dem Behälter 16 Zementrohmehl üblicher Zusammensetzung, d. h. mit dem erforderlichen Kalkanteil, eingeführt. Man kann aber auch zum Einführen des Anteiles an Kalkstein die Einrichtung 61, welche der Einrichtung 40 entspricht, benutzen. In diesem Fa11 werden in dem Behälter 51 weiterer Abfallkalk sowie die zu einer Rohmehlmischung gehörigen sonstigen Bestandteile eingeführt. Unterhall> des Einführrohres 65 befindet sich ein Teller 66.According to another embodiment of the invention, in the container 16 cement raw meal of usual composition, d. H. with the required lime content, introduced. But you can also use the device to introduce the proportion of limestone 61, which corresponds to the device 40, use. In this case, the Container 51 further waste lime and the others belonging to a raw meal mixture Components introduced. There is a plate below the insertion tube 65 66.

In jedem Fall wird durch das Rohr 23 ein vorerhitztes und gemahlenes Zementgut in den Drehofen eingeführt, welches die erforderlich Zusammensetzung aufweist. Dadurch, daß der Abfallkalk im unteren Bereich der Vorerhitzungsanlage eingeführt wird, wird erreicht, daß dieser Kalk nicht überhitzt wird.In any case, a preheated and ground one is made through the pipe 23 Cement material introduced into the rotary kiln, which has the required composition. Because the waste lime is introduced in the lower area of the preheating system is achieved that this lime is not overheated.

Claims

PATENT CLAIMS 1. Process for the production of cement from conventional Raw material with the addition of lime by means of a rotary kiln and one upstream of the kiln Heating device, which consists of a series of dust separators connected in series: mainly cyclones, with the individual dust separators arranged in this way are that by means of a fan exhaust gases from a rotary kiln one after the other through the Dust collector and the dust discharge pipe of each dust collector - with the exception of the first and last - with the one leading to the preceding one Exhaust pipe is connected, while the dust discharge pipes of the first and last dust collector open directly into the rotary kiln, characterized in that at the usual raw material feed point Zein raw meal with a small amount of limestone or without limestone in the exhaust gas flow is introduced and quicklime, preferably waste lime, on one of these upstream Place (seen in the direction of the gas flow) is introduced into the exhaust gas flow.

2. The method according to claim 1, characterized in that at the usual raw material feed point Cement powder of the usual composition is introduced and that upstream of this Use the burnt lime to add the others that belong to a raw meal mixture Components are introduced.