DE619364C - Pendelofen - Google Patents

Description

• Pendelofen Gegenstand der Erfindung ist ein um seine Längsachse pendelnder Ofen mit langgestreckter, waagerecht angeordneter Ofensohle, vorzugsweise zum Abrösten von Erzen, bei dem die Fortbewegung des Gutes mit Hilfe von auf der Sohle angebrachten schrägen Flächen erfolgt. Das Neue an diesem Ofen besteht in dem Einbau von Stauwänden zwischen den die Fortbewegung ermöglichenden Schrägflächen. .
• Zum Rösten von Erzen sind, abgesehen von Herdöfen, auch schon Drehrohröfen und Pendelöfen vorgeschlagen. Drehrohröfen werden im allgemeinen mit einer gewissen Neigung angeordnet, um dem Material eine gewisse Fortwanderungsgeschwindigkeit zu geben. Hierbei hat sich jedoch als Nachteil gezeigt, daß die verschiedenen Korngrößen des Materials den Ofen mit sehr verschiedenartiger Geschwindigkeit durchwandern. Das feine Korn bewegt sich langsamer durch den Ofen, während das gröbere Korn voreilt. Da im Interesse einer guten Abröstung gerade umgekehrte Verhältnisse, mindestens aber eine gleich schnelle Fortbewegung wünschens«,#ert wäre, hat es auch nicht an Vorschlägen gefehlt, die Fortbewegungsgeschwindigkeit des Materials zu beeinflussen. So hat man bei derartigen Drehrohröfen vorgeschlagen, Stauringe anzubringen. Mit Hilfe dieser kann aber nur eine gleichmäßige Verlangsamung der Fortbewegungsgeschwindigkeit des Materials erzielt werden, ohne daß es möglich ist, die Differenzierung zwischen gröberem und feinerem Korn auszugleichen. Hierzu eignet sich der Pendelofen wesentlich besser.
• Es fanden sich auch Vorschläge, einen als Muffelofen ausgebildeten Pendelofen mit waagerecht gelagerter Herdfläche zum Rösten oder Reduzieren von Erzen zu benutzen. Die Weiterbeförderung des Gutes sollen dabei schräg gestellte Flächen in zickzackförmiger Anordnung bewirken. Auch mit Hilfe dieser Anordnung läßt sich zwar eine gewisse Regulierung der V erweilzeit des Materials bewirken, es ist jedoch nicht möglich, die Unterschiede in der zwischen grobem und feinem Korn auszugleichen. Ein weiterer Nachteil dieser früheren Vorschläge besteht in der Beheizung der Herdsohle durch darunter angeordnete Heizkanäle. Hierdurch wird nämlich die Befestigung der Zähne und etwaiger Stauplatten außerordentlich erschwert, eine V erstellbarkeit derselben sogar unmöglich gemacht.
• Viel wirksamer lassen sich metallurgische Reaktionen und insbesondere Röstungen in einem Pendelofen gemäß Erfindung durchführen. Dieser Ofen wird nach Art der Drehrohröfen auf Rollen und Laufringe gelagert. Er hat eine Sohle mit vorzugsweise niedrigen Seitenwänden und einem darüberliegenden, zweckmäßig flachem Gewölbe. Beiliegende Zeichnungen: mögen zur weiteren Erläuterung . der Erfindung dienen.
• Abb. i stellt dabei einen Längsschnitt durch den Ofen, Abb. 2 einen Querschnitt zwischen den Stauwänden in der Mittelstellung, Abb. 3 den gleichen Schnitt in der Schrägstellung nach der einen Seite und Abb..f den gleichen Querschnitt in der Schrägstellung nach der anderen Seite dar. Abb. 5 ist schließlich ein Längsschnitt parallel zur Ofensohle. Hierbei bedeutet i die ebene Ofensohle, an die sich die Seitenwandungen und das flache Gewölbe 2 anschließen. Der hierdurch gebildete langgestreckte Ofenraum ist mittels zweier Laufringe 3 auf Laufrollen 4 gelagert. Durch einen Zahnkranz 5 und einen Antrieb 6 läßt sich der Ofen in Pendelbewegungen um seine Längsachse versetzen. In dem Gewölbe befinden sich Bedienungstüren 7. Auf der Ofensohle sitzen symmetrisch zur Mittellinie der Ofensohle schräg gestellte, verstellbare Rührzähne 8 und 9; diese bestehen aus feuerfestem 1NIetall, Siliciumcarbid oder Schamotte und sind mittels Bolzen durch die Ofenwand hindurchgeführt und durch Schraubenmuttern 1o verstellbar befestigt. Durch die Bedienungstüren 7 lassen sich abgenutzte Zähne ersetzen. Die auf das Aufgabeende zu gelegenen Rührzähne 8 sind z. B. in zwei Reihen angeordnet; sie haben verhältnismäßig breite Flächen und sind symmetrisch zur Mittelachse des Ofens angeordnet und dabei so schräg gestellt, daß das bei der Pendelbewegung die Rührzahnfläche treffende Erz links und rechts in Richtung nach dem Auslaufende vorgeschoben wird. ,An dem Auslaufende ist die Zahl der Rührzähne 9 z. B. verdoppelt. Die Rührzähne sind hier zweckmäßig keilförmig gestaltet, und zwar liegen sie ebenfalls symmetrisch zur Mittelachse des Ofens angeordnet; sie sind so abgeschrägt, daß das Erz bei der Hinundherbewegung von einer Seite nach der anderen rechts und links auf die schrägen Flächen trifft und auf diese Weise vorwärts geschoben wird. Um nun für eine gleichmäßige Erzbewegung zu sorgen, sind zwischen die Zähne 8 die Stauwände ii eingebaut. Sie sind zweckmäßigerweise abwechselnd gegenläufig abgeschrägt, so daß das vorgeschobene Erz immer nur einseitig über die Stauwände hinweggehen kann. Die Erzaufgabe 12 befindet sich an dem einen Ende und der Abbrandauslauf 13 am entgegengesetzten Erde des Ofens. Der.. Gasabzug i4. liegt an dem Aufgabeende, während die einstellbare Öffnung 15 für die Luft oder das Heizgas in der Stirnwand des Auslaufendes angebracht ist.
• Der Betrieb des Ofens ;eschieht in der Weise, daß an dem Aufgabeende das Erz, z. B. abzuröstender Schwefelkies, in solchen Mengen aufgegeben wird, daß das Erz sich zwischen den Rührzähnen so verteilt, daß es die Oberkante der Zähne frei läßt oder nahezu frei läßt. Bei der Pendelbewegung des Ofens wird das Erz zwischen den Zähnen 8 einmal nach links und einmal nach rechts verschoben (vgl. Abb. 3 und q.). Dadurch, daß das Erzpulver bei der Pendelbewegung auf die der Pendelbewegung entgegengerichtete Schrägfläche des Zahnes auftrifft, wird das Erz einerseits durchgerührt, andererseits ein wenig vorwärts geschoben. Die darüber hinstreichende Luft hat so Gelegenheit, immer wieder neue Erzteilchen zu bestreichen und zu oxydieren. Sobald das Erz an eine Stauwand i i gelangt, wird es aufgehalten und sich solange anhäufen, bis es über den niedrigen. Teil der oben schrägen Stauwandkante hinweggehen kann. Es gelangt dann zwischen die Zähne g; die infolge ihrer verdoppelten Zahl eine vermehrte Durchrührung des Erzes bewirken und damit die Gelegenheit für die Einwirkung der Luft erhöhen. Weitere Stauvände ii verzögern wiederum den Vorschub des Röstgutes, insbesondere des gröberen Korns, so daß das gesamte Material gleichmäßig unter fort= wandernder Bewegung bis an das Auslaufende gelangt, wie das z. B. beim Herdofen geschieht.
• Die Pendelbewegung des Ofens verhindert ein Fallen der Erzmasse, so daß größere Staubentwicklungen nicht eintreten. Die Versteilbarkeit der Rührzähne gestattet für jede Erzart eine ihr angepaßte Einstellung. Die Stauwände selbst können dabei erheblich höher gemacht werden als etwa Stauringe bei Drehrohröf'en, da sie bei der Pendelbewegung nahezu in ihrer gesamten Fläche anstauend wirken, während Stauringe bei Drehrohröfen immer nur in einem kleinen Sektor wirksam sind.
• Die zur Fortbewegung des Gutes dienenden Schrägflächen haben dabei zweckmäßigerweise die Form von Rührzähnen, welche beiderseits in der Mittellinie des Ofens angeordnet sind. In dem ersten Teil des Ofens unmittelbar hinter der Aufgabestelle werden vorteilhafterweise Rührzähne mit breiten Flächen verwendet, die eine verhältnismäßig starke Vermischung des Erzes bewirken, um das schwefelreichere Erz schnell mit bereits teilweise abgeröstetem zu verdünnen und so ein Zusammenbacken des Materials infolge zu lebhafter Wärmeentwicklung bei der Ab-. röstung zu vermeiden, ein Arbeitsvorgang, der bei keiner bis dahin bekannten Ofenart durchgeführt werden kann und eine wesentliche Erleichterung bietet bei der Abröstung von- hochschwefelhaltigen Erzen, z. B. Flotationsprodukten oder solchen, die zum Backen neigen. Bei dem späteren Verlauf der Reaktionen kann es wünschenswert erscheinen, die Vorwärtsbewegung des Materials zu verlangsamen; indem man die Zahl der Rührzähne vermehrt, um die -Durchrührung des Gutes bei der Pendelbewegung des Ofens zu erhöhen, ohne jedoch die Vorwärtsbewegung dadurch zu beschleunigen.
• je nach Bedarf läßt sich auch die Höhe der Stauwände durch Benutzung von Einsätzen o. dgl. verändern.
• Der obere Teil des Ofens wird durch ein flaches, niedrig gehaltenes Gewölbe gebildet, um den Gasraum zu vermindern und die von diesem Gewölbe ausstrahlende Hitze auf die Oberfläche des Materials einwirken zu lassen; sollte aber z. B. am Anfang des Prozesses die Hitzewirkung zu groß werden, so läßt sich diese durch im Gewölbe angebrachte Einbuchtungen zum Zwecke der Kühlung des Gases vermindern.
• Die Zugänglichkeit des Ofens ist dadurch gewährleistet, daß im Gewölbe eine beliebig große Anzahl von Türen "angebracht ist, die mit Öffnungen oder Düsen mit Leitungen zur beliebigen Luft-, Reaktionsgas- oder Dampfzufuhr und auch mit Brennern für Heizzwecke oder Einrichtungen zum Einfüllen von Materialien zur Auslösung chemischer Reaktionen versehen werden können.
• Der Ofen ist nicht nur für Röstzwecke v erwendbar, sondern ebenso auch zur Ausführung v an Reduktionsvorgängen oder sonstigen chemischen Einwirkungen zwischen Gasen und stüd:igem oder pulverförmigem Gut, wie z. B. für die Gewinnung von Schwefelwasser-Stoff aus Sulfiden, Reduktion von @etalloxpden (`Välzprozeß), außerdem ist seine Beheizung von der Stirnseite und durch das Gewölbe leicht möglich.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Um seine Längsachse pendelnder Ofen mit langgestreckter,wAagerecht an-' geordneter Ofensohle, vorzugsweise zum Abrösten v an Erzen, bei dem die Fortbewegung des Gutes mit Hilfe von auf der Sohle angebrachten schrägen Flächen erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den die Fortbewegung ermöglichenden Schrägflächen (S, c9) Stauwände (ii) eingebaut sind. z. Ofen gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Stauwände oben schräg abgeschnitten sind. 3. Ofen gemäß Anspruch i oder a. dadurch gekennzeichnet, daß die die Fortbewegung des Gutes bewirkenden Schrägflächen die Form von Rührzähnen haben, welche beiderseits der Mittellinie der Ofensohle angeordnet sind. q.. Ofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rührzähne verstell- und auswechselbar sind. 5. Ofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den verschiedenen, durch die Stauwände abgetrennten Teilen des Ofens Rührzähne in verschiedener Form, Zahl und Schrägstellung vorhanden sind.