DE564947C - Verfahren zum Brennen von Zement in zwei Brennstufen - Google Patents

Description

• Verfahren zum Brennen von Zement in zwei Brennstufen Zementrohmehl, Kalk, Dolomit, Magnesit oder ähnliche Stoffe mit Brennstoff vermischt auf einem Rost, durch welchen Luft gesaugt oder gedrückt wird, zu sintern, ist bekannt. Bei den bekannten Verfahren dieser Art sollen sowohl das Trocknen und Austreiben von Kohlensäure einerseits als auch andererseits die Sinterung in einem Arbeitsgange bewirkt werden. Beides in vollkommenem Maße zu erreichen, war bei diesen Verfahren jedoch stets mit Schwierigkeiten verbunden und ein durchweg einheitliches Erzeugnis nur schwierig zu erreichen. Man führte dies auf die verschiedensten Ursachen zurück. So glaubte man, den Grund hierfür insbesondere in der ungleichmäßig luftdurchlässigen Beschaffenheit des Gutes suchen zu müssen, und man versuchte demgemäß, die bestehenden Schwierigkeiten zu überwinden, indem man das Gut einer Vorbereitung durch Krümelung, durch die Art der Brennstoffzugabe oder Nässung, durch Vorerhitzung mit Heiz- oder Abgasen u. dgl. unterwarf. Auch durch besondere konstruktive Gestaltung der Vorrichtung, so z. B. durch besonders ausgebildete Aufgabevorrichtungen, versuchte man, die Mängel zu überwinden.
• Die Entfernung der Kohlensäure ist nun nicht nur eine Funktion der Temperatur, sondern auch eine Funktion der Zeit, und der Verblasevorgang, z. B. auf einem Wanderrost, wie er z. ß. in der Hüttenindustrie bekannt ist, verläuft im allgemeinen zu schnell, als daß eine gründliche Austreibung der Kohlensäure neben einer einwandfreien Sinterung selbst bei in der bekannten Weise vorbereitetem Gut zu gleicher Zeit bewirkt werden könnte. Nimmt man z. B. eine Ofenbeschickung, bestehend aus mit Koks gemischtem Zementrohmehl, so liegen Koksteilchen neben Zementrohmehlkrümeln. Diese Koksteilchen haben bei der Durchführung des Verfahrens zweierlei Aufgabe. Erstens sollen sie eine weitgehende Austreibung der Kohlensäure bewirken und zweitens die Sinterung des Gutes. Es wurde nun festgestellt, daß die beschriebenen Mängel bei den bekannten Sinterverfahren für Zement darin zu suchen sind, daß die Koksteilchen nicht in der Lage sind, diese beiden Aufgaben, das Austreiben der Kohlensäure und die Sinterung, zu gleicher Zeit zu bewirken. Haben die Koksteilchen nämlich die erste Aufgabe des Austreibens der Kohlensäure erfüllt, so sind sie bereits so weit abgebrannt, daß die von ihnen noch zu entwickelnde Temperatur nicht genügt, die Sinterung ebenfalls noch einwandfrei zu bewirken.
• Dieser Erkenntnis liegt das Verfahren der Erfindung zugrunde, gemäß der ein vollkommen einwandfreies und einheitliches Sintergut erhalten wird, wenn man dem Gut zunächst nur so viel Brennstoff zusetzt, als zur Trocknung und Austreibung der Kohlensäure im wesentlichen notwendig ist, darauf das Gut in einer ersten Stufe brennt, ohne es zu sintern, worauf man die Sinterung nach vorheriger Mischung mit einer für den Sintervorgang gerade ausreichenden Menge Brennstoff und gegebenenfalls unter vorheriger Annässung in einer zweiten Stufe durchführt. Bei einer derartigen Durchführung des Sinterverfahrens in zwei Stufen ist in jeder Stufe nur die Menge Brennstoff vorhanden, die für die Erreichung des jeweiligen Zweckes notwendig ist. In der ersten Stufe wird die gesamte von dem Brennstoff entwickelte Wärme für das Vorbrennen, in der zweiten Stufe für das Fertigbrennen verwendet.
• Ein Vorteil der Erfindung liegt darin, daß billige Kohlensorten und Koksgruß- bei dem Verfahren zur Verwendung kommen können. Da das Gut auf dem Verblaseofen ruhig und fest aufliegt, tritt weiterhin keine Entmischung von Brennstoff und Zementmasse ein, so daß der Schlackengehalt des Brennstoffes, der vorher errechnet werden kann, gleichmäßig im gesinterten Gut verteilt ist.
• Das Neue bei der Erfindung liegt also darin, daß der Zementbrennvorgang in zwei Stufen aufgeteilt ist, deren erste in der Hauptsache dem Trocknen und Austreiben der Kohlensäure und deren zweite der Sinterung dient, und von welchen beiden Stufen mindestens die zweite, der Sinterung dienende Stufe auf einem Verblaserost (Wanderrost) ausgeführt werden muß. Bei der ersten Stufe kommt es, da Ungleichmäßigkeiten in der Beschaffenheit des Vorbrenngutes durch den nachfolgenden Verblasevorgang leicht ausgeglichen werden können, auf eine so gleichmäßige und gleichmäßig bleibende Verteilung des Brennstoffes in dem zu brennenden Gut nicht so sehr an. Sie kann daher in einer anderen Ofenart, z. B. einem Schachtofen oder Drehrohrofen, ausgeführt werden. Als Rostbelag für den Verblaseofen wird zweckmäßig geklinkertes Gut verwendet. Ein Zusatz von feinkörnigem Klinker oder Rückgut oder eines anderen niedrigschmelzenden Gutes zu der Sinterofenfüllung begünstigt das gute und rasche Gelingen der Klinkerung in solchen Fällen, wo das Gut zu seiner Sinterung eine besonders hohe Temperatur erfordert. Solche Zusätze wirken insofern anregend, als sie zuerst zusammenschmelzen und den Sintervorgang damit einleiten. Bei dem bisher üblichen Brennen im Drehrohrofen konnte der Zusatz von niedrigschmelzenden Stoffen nur in gewissen Grenzen gehalten werden, da immer mit der Gefahr der Ringbildung im Ofen zu rechnen war. Diese Gefahr besteht beim Brennen auf Verblaserosten nicht. Der Verblaserost gestattet, mit einem Aufgabegut zu arbeiten, das auf eine tiefe Sintertemperatur eingestellt ist.
• Das Verfahren gemäß der Erfindung eignet sich natürlich auch für andere als die eingangs angegebenen Güter, so z. B. auch für die Verarbeitung von Erzen earbonatischer oder oxydischer Beschaffenheit, überhaupt für alle solche Güter, bei denen die gleichen Bedingungen wie bei dem Brennen von Zement zu beachten sind.
• Verwendet man für die erste Stufe, also für das Trocknen und Austreiben der Kohlensäure, einen Ofen mit künstlicher Feuerung, z. B. einen Drehrohrofen mit Kohlenstaub- oder Ölfeuerung, so kann von einer vorherigen Zumischung von Brennstoff zu dem zu brennenden Gut abgesehen und die für das Brennen notwendige Temperatur durch die Feuerung aufgebracht werden. Es erfolgt in solchen Fällen die Brennstoffzugabe also sozusagen während des Brennvorganges.
• Als ein Vorteil der Erfindung verdient noch Erwähnung, daß beim Brennen auf einem Verblaserost in allen Fällen die Herstellungskosten, wie Löhne, Brennstoffverbrauch u. dgl., stets dem Ausbringen proportional gehalten werden können. Die bisher üblichen Ofenarten, z. B. Schachtofen und Drehrohrofen, erfordern immer einen durchgehenden 24stündigen Betrieb, während der Verblaserost nach Belieben und Bedarf eine beliebige Stundenzeit, z. B. 8 Stunden, betrieben werden kann. Er ist weiterhin unempfindlich gegen etwa eintretende Betriebsstörungen, z. B. Stromunterbrechungen, was bei Drehrohröfen z. B. nicht der Fall ist.
• Auch die bei Drehrohröfen erforderliche Kühlung des fertig gebrannten Gutes fällt bei der Verblasearbeit aus. Die Abkühlung ergibt sich von selbst als eine Folge des Arbeitens auf dem Verblaserost.
• Der bei denn neuen Verfahren anfallende Klinker ist von porösem, schwammartigem Gefüge und erfordert eine geringe Zerkleinerungsarbeit.
• Zweckmäßig ist es, bei Ausführung des Verfahrens die Abgase der zweiten Stufe der ersten Stufe, oder umgekehrt, z. B. zur Ausführung der Trockenarbeit oder zu einem anderen geeigneten Zwecke nutzbar zuzuführen.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: x. Verfahren zum Brennen von Zement oder ähnlichen Stoffen oder von Erzen und Hüttenerzeugnissen in zwei Brennstufen, dadurch gekennzeichnet, daß das zu sinternde Rohgut zunächst in einem Ofen beliebiger Bauart getrocknet und entsäuert wird, worauf das Erzeugnis, gegebenenfalls nach vorheriger Zerkleinerung, mit Brennstoff gemischt und in einer zweiten Stufe auf einem Wanderrost unter Durchsaugen oder Durchdrücken von Verbrennungsluft gesintert wird, wobei der Brennstoff der zweiten Stufe so bemessen ist, daß er für die Durchführung der Sinterung gerade ausreicht.
2. 2. Verfahren nach Anspruch r, dadurch ; gekennzeichnet, daß für das Vorbrennen ebenfalls ein Wanderrost benutzt wird. g.
3. Verfahren nach Anspruch z und 2, dadurch gekennzeichnet, daB dem Gut für den Brand in der ersten Stufe so viel Brennstoff beigemischt wird, wie zum vollständigen Entsäuern ausreicht. q..
4. Verfahren nach Anspruch =, dadurch gekennzeichnet, daB die Abgase der zweiten Stufe der ersten nutzbar zugeführt werden.
5. 5. Verfahren nach Anspruch z und 2, dadurch gekennzeichnet, daB dem zu sinternden Gut, bevor es der zweiten Stufe zugeführt wird, also dem eigentlichen Sinterverfahren auf einem Wanderrost unterworfen wird, Klinkerrückfälle, geringe Mengen (Hochofen-) Schlacken o. dgl. beigemischt werden.