Verfahren zur Granulierung der Rohstoffe für die Zementherstellung. Bei der Herstellung von Zement hängt die Güte des Endproduktes zum Teil von der Clleichförmigheit der Mischung der Rohstoffe ab. Es ist daher sehr wichtig, dass die Roh stoffe, welche nachstehend kurz als "Kalk" und "Ton" bezeichnet werden sollen, fein zer kleinert und sehr innig miteinander ge mischt werden, und dass sie ausserdem so be handelt werden, da3 keine Trennung der Ge mischbestandteile während des Transportes zum Ofen oder während des Durchlaufes durch den Ofen stattfindet.
Die üblichen Ver fahren zum Zerkleinern und zum Mischender Rohstoffe können, nach der Menge des in den Rohstoffen enthaltenen oder denselben zuge setzten Wassers, roh in die beiden Gruppen des Trockenverfahrens und des Nassverfah- rens unterschieden werden, wobei zu den Trockenverfahren :diejenigen gerechnet wer den, bei welchen die Rohstoffe nicht mehr als<B>25%</B> Wasser enthalten, während bei den Nassverfahren mit Wassergehalten von 50 bis 60 %, bezogen auf die Menge des Trocken gutes, gerechnet wird.
Wenn bei Anwen- .dung des Trockenverfahrens mit sehr gerin gem Wassergehalt,der Masse gearbeitet wird, dann treten mancherlei Nachteile auf, wie zum Beispiel die Scheidung des Rohstoff gemisches in seine Bestandteile und Mate rialverlust. Diese Nachteile haben unter an derem darin ihre Ursache, dass die den Brennofen durchziehenden Gase einen Teil ,des fein zerteilten Gutes mit sieh führen.
Die Nassverfahren ergeben zwar ein sehr gleichförmiges feinkörniges Produkt ohne wesentlichen Materialverlust, aber dieselben erfordern wegen des grossen Wassergehaltes, mit dem die Rohstoffe belastet sind, einen wesentlich grösseren Brennstoffaufwand als ,die Trockenverfahren.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Granulierung der Rohstoffe für die Zementherstellung, wodurch die Vor züge des Trockenverfahrens mit denjenigen des Nassverfahrens verbunden, dabei aber die Nachteile beider Verfahren vermieden wer den können. Das Verfahren gemäss der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil .der Rohstoffe mit einer organischen Flüssigkeit, welche chemisch indifferent zu den Rohstoffen, in Wasser unlöslich oder schwer löslich ist und ein spezifisches Ge wicht aufweist, das von dem des Wassers verschieden ist, angefeuchtet und dann im weiteren Verlauf der Behandlung das orga nische Anfeuchtmittel durch Zusatz von Wasser wieder ausgeschieden wird.
Die Herstellung der Granalien kann entweder in einem kontinuierlichen oder auch in einem periodischen Verfahren erfolgen. Die An wendung der organischen Flüssigkeit bei der Überführung der Rohstoffe in. die Form von Granalien kann in mannigfacher Weise @clurchgeführt werden, wofür folgende Bei spiele angeführt sein mögen: 1.
Kalk und Ton werden getrennt von- einand-er in Gegenwart der organischen Flüssigkeit nass vermahlen und darauf die beiden, so gewonnenen Schlammarten mit- .einander vermischt, worauf dem Schlamm gemisch unter Umrühren Wasser zugefügt wird.
2. Die Rohstoffe werden getrennt trol#:- ken vermahlen und darauf der eine, zum Beispiel Ton, mit organischer Flüssigkeit und der andere, Kalk, mit Wasser aufge schwemmt, worauf die beiden. Schlammarten miteinander gemischt werden.
3. Die Rohstoffe, Ton und Kalk, wer .den gemeinschaftlich in der organischen Flüssigkeit vermahlen, worauf Wasser unter Umrühren zugesetzt wird.
4. Einem durch gemeinsame Trockenver- mahlung gewonnenen Gemisch von Rohstof fen wird organische Flüssigkeit zugesetzt und nach Aufschwemmung des Rohstoff gemisches in der organischen Flüssigkeit die letztere durch Zufügung von Wasser aus dem Rohstoffgemisch wieder abgeschieden.
5. Statt dessen können auch getrennt trocken vermahlene Rohstoffkomponenten in organischer Flüssigkeit miteinander ver mischt und durch Hinzufügen von Wasser in die Aufschwemmung die organische Flüs sigkeit ausgeschieden werden.
Es sei noch darauf hingewiesen, dass die Vermischung der Rohstoffe am leichtesten vor sich geht, wenn mit einem recht dünn flüssigen Schlamm gearbeitet wird. Die Menge an organischer Flüssigkeit ent spricht deshalb am vorteilhaftesten wenig otens dem Tro,Gkengewicht der Rohstoffe.
Zur erfolgreichen Durchführung des -Verfahrens muss die benutzte organische Flüssigkeit gewisse Bedingungen erfüllen: 1. Sie muss chemisch indifferent zu den benutzten Rohstoffen sein; 2. Sie muss un löslich oder schwer löslich in Wasser sein; 3. Ihr spezifisches Gewicht muss von dem jenigen des Wassers verschieden sein.
Beispiele von geeigneten organischen Flüssigkeiten sind folgende: Rohöl oder dessen flüssige Destillationsprodukte, zum Beispiel Paraffinöl oder Benzol oder Um setzungsprodukte derselben, welche die ge nannten drei Bedingungen erfüllen. Was die Menge .der anzuwendenden organischen Flüssigkeit anbetrifft, so hat sich heraus gestellt, dass gute Ergebnisse bei gleichen Gewichtsmengen an ;trockenem Rohstoff und organische Flüssigkeit erzielt werden.
Sobald die organische Flüssigkeit mit Wasser in Berührung kommt, scheidet sie sich in jedem Falle nahezu vollständig, und zwar in reinem Zustande aus der Masse ab, während .die Masse selbst sich zu einem etwas plastischen homogenen Gemisch aus Kalk und Ton zusammenballt, in welchem die Verbindung der Masseteilchen .durch Wasser hergestellt wird bei Gegenwart einer nur geringen Restmenge organischer Flüssigkeit, welche nur wenige Prozent der ursprünglich benutzten Menge an organi- seher Flüssigkeit beträgt. Die granulierte Rohstoffmasse .kann gewünschtenfalls un mittelbar in den Brennofen eingeführt wer den, in dem der Rest an organischer Flüs sigkeit als Brennstoff wirksam wird.
Es ist aber auch möglich, vor .der Einführung der Masse in den Brennofen aus derselben Flüssigkeit zu verdampfen und die orga- nische Flüssigkeit durch Kondensation der Dämpfe wiederzugewinnen.
Die Menge des Wassers, welche für die Bildung der Granalien von geeigneter Grösse erforderlich ist, kann innerhalb gewisser Grenzen schwankem. Die erforderliche Menge an Wasser hängt beispielsweise bis zu einem gewissen Grade von der Natur der organischen Flüssigkeit ab, welche für den Granulierungsprozess benutzt wird. Es muss zweckmässigerweise auch Rücksicht auf einen etwa vorhandenen Wassergehalt der Rohstoffe genommen werden, wenn .diese nicht vor der Feinmahlung getrocknet wer den.
Eine Trocknung .der Rohstoffe ist nicht immer notwendig; wenn aber eine Trocknung nicht erfolgt, dann wird zweck- rnässig die Menge des zugesetzten Wassers entsprechend dem Wassergehalt der Roh stoffe herabgesetzt. Wenn zum Beispiel Paraffinöl oder Petroleum als organische Flüssigkeit benutzt werden, dann ist ein Gemmtwa.ssergehalt vorn 15 bis<B>30%</B> des Gewichtes der zu behandelnden trockenen Rohstoffe zur Erzeugung von festen Gra- nalien angemessen.. Dieser Wassergehalt be trägt nur etwa die Hälfte dessen, der ge genwärtig bei Nassverfahren benutzt wird.
Die Menge des erforderlichen Wassers hängt ferner auch von .der Natur der Roh stoffe selbst ab, besonders von deren Plastizität.
Unter den verschiedenen Möglichkeiten für die Durchführung es Verfahrens mögen zwei nachstehend beispielsweise erläutert werden.
Die Rohstoffe werden in trockenem oder nahezu trockenem Zustande jeder für sich in einem Steinbrecher zerkleinert und das Zerkleinerungsprodukt beider Steinbrecher in eine einzige Kugelmühle übergeführt, aus der das grob gemahlene Gemisch in eine Rohrmühle gebracht wird. In die Rohr mühle, welche zum Feinmahlen und Mischen der Rohstoffe dient, wird - anstatt wie üblich Wasser - die organische Flüssig keit in solcher Menge eingeführt, dass die Mahlkörper durch die Flüssigkeit bedeckt sind.
Der die Mühle verlassende Brei, wel cher aus dem mit der organischen Flüssig keit durchfeuchteten innigen Gemisch der Rohstoffe besteht, wird in einem Kanal oder Behälter geleitet, .der mit einer Rühr- vorrichtung versehen ist, die dauernd in Betrieb gehalten wird. In diesem Kanal oder Behälter wird Wasser durch Zerstäu- bungsdüsen oder ähnliche Vorrichtungen zugeführt, wobei alsbald .die Bildung von Granalien von selbst beginnt und rasch zum Abschluss gelangt.
Gleichzeitig tritt die or ganische Flüssigkeit aus der Masse aus und trennt sich fast völlig in reinem Zustande von .derselben, so dass sie abgeführt und wieder benutzt werden kann. Da die gebil deten Granalien eine gewisse Plastizität be sitzen, ist es möglich, den grösseren Teil der noch in der Masse zurückgebliebenen orga nischen Flüssigkeit dadurch zu entfernen, dass man die Masse durch eine 'Strangpresse schickt. Diese Presse kann mit einem Schneidmesser versehen sein, durch wel ches der Strang in Stücke zerteilt wird.
Ausser durch Pressen kann ein Teil .der in .der Masse zurückgebliebenen organischen Flüssigkeit auch auf andere Weise, zum Beispiel durch Schüttelbewegung, entfernt werden.
Die so gewonnenen Mas.sestücke können unmittelbar in den Ofen eingeführt werden. 'Man kann aber auch die Granalien, und zwar gegebenenfalls ohne vorausgegangene Abpressung den Abgasen des Ofens aus setzen, um in den Granalien enthaltenes Wasser und die Restmenge .der organischen Flüssigkeit zu verdampfen. Das kann in einer Trockenvorrichtung geschehen. Durch Kondensation der gebildeten Dämpfe kann die in den Granalien zurückgebliebene Rest menge an organischer Flüssigkeit völlig wiedergewonnen werden.
Die organische Flüssigkeit kann somit im ]Kreislauf ge führt werden, so dass nur geringe Zusatz mengen an frischer Flüssigkeit erforderlich sind, um den auftretenden Verlust zu decken. Gemäss einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird der Ton nass in der ganzen Menge von Wasser, welche man für die Herstellung der gewünschten Granalien verwenden will, gemahlen oder in dem Was ser aufgeschwemmt. Man erhält dann einen ziemlich dünnen Tonbrei. Der Kalk wird seinerseits in der organischen Flüssigkeit gemahlen oder in gemahlenem Zustande in der organischen Flüssigkeit aufgeschwemmt.
Die so gewonnenen beiden Schlammsorten werden darauf innig miteinander vermischt, wobei das Wasser die organische Flüssigkeit nahezu vollständig aus der Masse austreibt, während gleichzeitig eine Granulierung der Masse eintritt.
Man kann auch mit einer geringeren Menge Wasser als der oben erwähnten von 15 bis 30% .des Gewichtes an trockenem Ma terial arbeiten und erhält dann ein feinkör niges Produkt, welches eine grössere Rest menge an organischer Flüssigkeit enthält, .die jedoch wiederum, da das Produkt plastisch ist, grossenteils durch Pressen ent fernt werden kann. Der beim Pressen sich bildende Strang kann in der gleichen Weise, wie früher angegeben, zerteilt werden.
Das beschriebene Verfahren ergibt nicht nur bei Aufrechterhaltung der Vorzüge des Nassverfahrens eine beträchtliche Brenn stoffersparnis beim Brennen in einem Dreh rohrofen, sondern gestattet auch, die Länge des Drehofens erheblich zu verkürzen, weil .der Wassergehalt der Granalien so stark vermindert ist.
Da die Verdampfung des Wassergehaltes der Granalien, wie vor stehend bereits erwähnt wurde, in einer besonderen Trockentrommel anstatt in einer Trockenzone des Drehrohrofens selbst vor sich gehen kann und da die Granalien eine er hebliche Widerstandsfähigkeit gegen Zer fall besitzen und demgemäss auch die Kalzi- nierung in einem besonderen Ofen vor sieh gehen kann, so besteht die Möglichkeit, durch Anwendung des Verfahrens gemäss der Erfindung die Länge des Drehrohrofens auf dasjenige Mass zu beschränken,
welches für die Sinterun- der Granalien erforder lich ist.