Verfahren zum Aufbereiten eines Gutes in einer Schaehtofenanlage. Von dem zum Brennen von Zement ge bräuchlichen Öfen hat der Drehrohrofen den Vorteil, dass er einen besseren Klinker ergibt als der Schachtofen. Dass der im Schacht ofen gewonnene Klinker von geringerer Güte ist als der Drehofenklinker, beruht offenbar darauf, dass er neben einigem Schwachbrand vor allem auch stets überbrannte und ge schmolzene Teile enthält, die sich ungünstig auf die Festigkeitseigenschaften des zu ge winnenden Zements auswirken.
Dieser Über brand entsteht vor allem dadurch, dass die Beschickung während des Brandes im Schachtofen nahezu vollständig still liegt und nicht wie im Drehrohrofen eine dauernde Durchführung erfährt.
Verschiedene neue Vorschläge zur Ver besserung des Schachtofenbrandes haben in der vorerwähnten Hinsicht keine hinreichende Besserung erbringen können. So hat die Er höhung des Winddruckes wohl den Schwach brand, weniger aber den schädlicheren Über brand beseitigt.
Auch die Durchsetzung des zu brennenden Möllers beim Gichten mit Adern von fertig gesintertem Gut, womit Luftzuführungskanäle innerhalb des Möllers geschaffen werden sollen, hat nicht befrie digt. weil ausserhalb dieser Adern die Ver hältnisse nieht beeinflusst werden.
Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Verfahren zum Aufbereiten eines Gutes in einer Sehachtofenanlage, zum Beispiel zum Brennen von Zement.
Nach der Erfindung wird das Entstehen von Überbrand dadurch verhindert, dass dem aufzugebenden Rohgut eine zweckmässig mindestens ein Fünftel der Gesamtbeschik- kung betragende Menge eines Zusatzes aus einem beim Brande sich nicht verändernden und das herzustellende Gut nicht beeinträch tigenden Stoff in gleichmässiger Verteilung beigegeben wird.
Vorteilhaft ist ferner, den Zusatzstoff ganz oder teilweise in feinkörnigem Zustande aufzugeben. Im folgenden ist auf das Brennen von Ze ment Bezug genommen. Man hat bereits beim Brennen von Zement im Drehrohrofen mit einem Zusatz fremden Stoffes oder be reits gebrannter Masse gearbeitet.
Man hat hierdurch die für den Drehrohrofenbetrieb so ausserordentlich lästigen Ausatzbildungen verhüten wollen, sowie auch ein allzustarkes Zusammenballen der in Sinterung befind lichen Massen, wodurch leicht Klumpen grö sseren Ausmasses entstehen, die sich dann fest setzen und hierdurch zu den erwähnten An sätzen führen.
Da solche Ansatzbildungen aber immerhin nur Ausnahmeerscheinungen sind, hat man sich hierbei stets :darauf be schränkt, nur einen geringen Zusatz derarti gen Gutes beizufügen, .da durch das zweima lige Erhitzen eines Teils der Produktion Mehrkosten entstehen, die naturgemäss bei dem an sich schon infolge :
des hohen Brenn stoffbedarfs kostspieligen Drehofenbrand Go- weit als irgend möglich beschränkt werden müssen. Solche Ansatzbildungen kommen nun bei neuzeitigen Schachtöfen, in denen mit hohem Winddruck gearbeitet wird, so gut wie gar nicht mehr vor; so dass kein An lass zur Anwendung jenes für Drehrohröfen gemachten Vorschlages besteht.
Im Schacht ofen liegen überhaupt in dieser Hinsicht ganz andere Verhältnisse als im Drehrohrofen vor, was schon daraus hervorgeht, :dass, wie Ver- su_che gezeigt haben, bei Anwendung des un ten beschriebenen Verfahrens kein Mehrver brauch an Brennstoff entsteht, sondern sich der Brennstoffbedarf sogar eher verringert.
Es scheint :dies :darauf zu beruhen, :dass wenn feinkörniges Zusatzgut dem Rohgut beigege ben und .dieses eine Kontaktwirkung auf das aufzuschliessende Rohgut ausübt, so dass des sen chemische Reaktion leichter oder schon bei geringerer Temperatur vor sich geht. Indes braucht, wie sich :durch Versuche er geben hat, nicht der gesamte Zusatz eine solche Feinheit zu besitzen, sondern es. ist beispielsweise bereits die Feinung eines Bruchteils :des Zusatzes ausreichend, um einen Mehrverbrauch an Brennstoff zu ver hindern.
Wesentlich ist hingegen eine tunlichst gleichmässige Mischung des Zusatzes mit dem Rohgut, da ja beim Schachtofen nicht schon durch :den Ofengang selbst eine Mischunb erfolgt. Als derartiger Zusatz von grosser Feinheit hat sich der Staub als vorteilhaft erwiesen, der von dem fertigen Klinker meist abgesiebt wird, weil er erfahrungsgemäss einen schlechten Einfluss auf die Festigkeits werte des ermahlenen Zementmehles ausübt.
Fällt solcher Staub jedoch nicht in hinrei- chender Menge ab oder wird er überhaupt nicht aus dem den Ofen verlassenden Klinker entfernt, so muss, wenn man mindestens teil weise. einen feinen Zusatz dem Rohgut bei mischen will der Zusatz ganz oder teilweise gemahlen werden. Da die Feinung eines Teils :dieses Zusatzes genügt, so genügt es auch, den Zusatz einer nur oberflächlichen Mahlung zum Beispiel in einer Griessmühle zu unterziehen, bei :der nur dafür gesorgt wird, dass keine grösseren Stücke mehr in ihm vorhanden sind; die erforderliche Menge an ganz Feinem ergibt sich hierbei dann schon von selbst.
Als vorteilhaft hat es sich ferner erwie sen, den Brennstoff in fein gemahlenem Zu stande aufzugeben. Bei der üblichen Auf gabe von Kohle in erbsengrossen Stücken müssen naturgemäss in der Beschickung Nester von gohlena.sche entstehen, und dane ben Stellen, :die frei von Asche sind. Da die Asche _die Zusammensetzung des Zements beeinflusst, vermindern beide Umstände na turgemäss die Festigkeit des erzeugten Ze ments.
Man hat deshalb früher bereits ver sucht, :den Brennstoff in feinem Zustande aufzugeben. Er ist aber dann nicht völlig verbrannt, weil -offenbar bei Feinkörnigkeit sämtlicher Bestandteile :der Beschickung die Luft nicht leicht .genug hindurchdringen kann. Eine gewisse Menge der Bestandteile einer Schachtofenbeschiekung muss beim Ze mentbrennen offenbar eine bestimmte min deste Korngrösse besitzen.
Man hat deshalb bisher dem Brennstoff eine solche minimale Korngrösse gegeben, da das Rohgut selbst feinkörnig aufgegeben werden muss. Hierbei musste der erwähnte Missstand ungleicher Aschenverteilung in Kauf genommen wer den.
Die Erfinderin hat erkannt, dass nur eine gewisse Menge solcher Körner überhaupt vorhanden sein muss, gleichviel, woraus :die Körner dabei bestehen. Während man aber bisher die Körner aus Brennstoff hat be stehen lassen, werden sie nach dem beschrie benen Verfahren zweckmässig aus dem unver ändert verbleibenden Zugabegut gebildet. Der Brennstoff, wie das frische Rohgut, können also fein gemahlen sein.
Das beschriebene Verfahren bietet ferner den Vorteil, das dem Schachtofen aufzuge bende Rohgut auch nass aufbereiten zu können, was erfahrungsgemäss in manchen Fällen erwünscht ist. Bisher hatte nass auf bereitetes Gut vor der Aufgabe eine Ent wässerung nötig, weil sich in den Schacht Ofen kein flüssiges Gut aufgeben lässt.
Wird aber dem Rohschlamm, der einen Wasserge halt von 30 bis 40% besitzt, der beträcht liche Zusatz trockenen Stoffes zugegeben, welcher die Kohle und der Klinker darstellt, so nimmt dieser Trockenzusatz, besonders wenn diese beiden Bestandteile ganz oder teilweise feingemahlen sind, einen so be trächtlichen Teil des Schlammwassers auf, dass der Wassergehalt der in den Ofen auf zugebenden Mischung auch ohne Wasserent ziehung nur noch etwa 12 bis<B>18%</B> beträgt, wie es als Schachtofenaufgabegut üblich ist.
Das beschriebene Verfahren ist auch für das Sintern und Rösten von Erz und für ähnliche Zwecke geeignet.
Die Erfindung betrifft ferner eine Schachtofenanlage zur Durchführung des beanspruchten Verfahrens. Als Ausführungs- beispiel ist eine derartige zum Brennen von Zement bestimmte Schachtofenanlage in .der Zeichnung schematisch dargestellt.
Dem Schachtofen 1, dem der Wind von dem Gebläse 2 zugeführt wird, wird die Be schickung mittelst der Mischschnecke $ auf gegeben. In die Klinkerableitung 4 ist .das Sieb 5 eingefügt. An dieses schliesst sich ,die Leitung 6 an, welche zu dem Becherwerk 7 führt. Ausserdem führt von der Klinkerab- leitung 4 die durch den Schieber 8 verschliess bare Zweigleitung 9 zu der Griessmühle 10, deren Auslauf in die Leitung 6 mündet.
Von dem erbrannten Klinker wird auf dem Sieb 5 der Staub ahgesiebt und durch die Leitung 6 dem Becherwerk 7 zugeführt. Ein nach der Einstellung des Schiebeas 8 bemessener Teil des Klinkers läuft ferner durch die Leitung 9 der Mühle 10 zu und gelangt nach erfolgter Körnung ebenfalls in das Becherwerk 7.
Das Becherwerk 7 bringt das ihm aufgegebene Gut wieder in die Mischschnecke 3 zurück, in welcher es mit dem durch die Leitung 11 zurückgeführten Brennstoff und mit dem aus dem Silo 12 kommenden Rohgut vermengt wird.
Process for processing goods in a sheep furnace. The advantage of the rotary kiln of the kilns commonly used for burning cement is that it produces better clinker than the shaft kiln. The fact that the clinker extracted in the shaft kiln is of lower quality than the rotary kiln clinker is apparently due to the fact that, in addition to some weak fires, it also always contains overburned and melted parts, which have an unfavorable effect on the strength properties of the cement to be extracted.
This over-fire is mainly caused by the fact that the loading in the shaft furnace is almost completely at a standstill during the fire and is not continuously carried out as in the rotary kiln.
Various new proposals to improve the shaft furnace fire have not been able to bring about sufficient improvement in the aforementioned respect. The increase in wind pressure probably eliminated the weak fire, but less of the more damaging excess fire.
Even the enforcement of the Möllers to be burned during the topping with veins of ready-sintered material, with which air supply channels are to be created within the Möllers, was unsatisfactory. because outside these veins the conditions are not influenced.
The subject matter of the present invention is a method for processing goods in a sehacht kiln, for example for burning cement.
According to the invention, the occurrence of overfiring is prevented by adding an evenly distributed amount of an additive made from a substance that does not change during the fire and does not impair the product to be produced, which is expediently at least one fifth of the total charge.
It is also advantageous to give up all or part of the additive in a fine-grained state. In the following, reference is made to the firing of cement. One has already worked with the addition of a foreign substance or already burned mass when burning cement in the rotary kiln.
The aim was to prevent the formation of deposits, which are extremely annoying for the rotary kiln, as well as excessive agglomeration of the sintered masses, which easily results in lumps of larger size, which then stick and lead to the approaches mentioned.
Since such approaches are at least exceptional, one has always: limited oneself to adding only a small amount of such good, since heating up part of the production twice results in additional costs, which are naturally a consequence of this :
Due to the high fuel consumption, expensive rotary kiln fire must be restricted as far as possible. In modern shaft furnaces, in which work is carried out with high wind pressure, such build-up hardly ever occurs; so that there is no reason to apply the proposal made for rotary kilns.
In this respect, the conditions in the shaft furnace are completely different from those in the rotary kiln, which can already be seen from this: that, as tests have shown, the use of the method described below does not result in any additional fuel consumption, but rather the fuel requirement rather decreased.
It seems: this: to be based on: that if fine-grained additional material is added to the raw material and this has a contact effect on the raw material to be broken down, so that its chemical reaction takes place more easily or at a lower temperature. However, as has been shown through experiments, it is not the entire addition that needs to have such delicacy, but rather it. For example, just fine-tuning a fraction of the additive is sufficient to prevent excess fuel consumption.
In contrast, it is essential that the additive is mixed as evenly as possible with the raw material, since in the case of the shaft furnace, mixing does not take place through the furnace itself. As such an addition of great fineness, the dust, which is usually screened off from the finished clinker, has proven to be advantageous because experience has shown that it has a bad influence on the strength values of the ground cement flour.
However, if such dust does not fall off in sufficient quantity or if it is not removed at all from the clinker leaving the kiln, then it must, if at least partially. When mixing a fine additive with the raw material, the additive needs to be completely or partially ground. Since the refinement of a part: this addition is sufficient, it is also sufficient to subject the addition to only a superficial grinding, for example in a semolina mill, in which: it is only ensured that there are no longer any larger pieces in it; the required amount of very fine items then arises automatically.
It has also proven advantageous to abandon the fuel in finely ground condition. When coal is usually fed in pea-sized pieces, nests of gohlena.sche must naturally arise in the loading, and there must be places that are free of ash. Since the ash affects the composition of the cement, both of these factors naturally reduce the strength of the cement produced.
For this reason, attempts have already been made earlier: to give up the fuel in a fine state. But then it is not completely burned because - apparently with fine grains of all components: the air cannot easily penetrate the charge. A certain amount of the components of a shaft furnace coating must obviously have a certain minimum grain size when burning cement.
So far, the fuel has been given such a minimum grain size, since the raw material itself has to be fed in fine-grained. Here, the above-mentioned problem of uneven distribution of ash had to be accepted.
The inventor has recognized that only a certain amount of such grains has to be present, regardless of what: the grains are made of. While one has so far left the grains of fuel be, they are expediently formed from the unchanged remaining additive according to the described method. The fuel, like the fresh raw material, can therefore be finely ground.
The method described also offers the advantage that the raw material to be fed to the shaft furnace can also be processed wet, which experience has shown to be desirable in some cases. Up until now, wet processed goods had to be drained before being fed because no liquid goods could be fed into the furnace.
But if the raw sludge, which has a water content of 30 to 40%, the considerable addition of dry substance, which is the coal and the clinker, is added, this dry addition, especially if these two components are completely or partially finely ground, takes one be considerable part of the sludge water that the water content of the mixture to be added to the furnace is only about 12 to <B> 18% </B> even without dehydration, as is customary as a shaft furnace feed.
The process described is also suitable for sintering and roasting ore and for similar purposes.
The invention also relates to a shaft furnace system for carrying out the claimed method. As an exemplary embodiment, such a shaft furnace installation intended for burning cement is shown schematically in the drawing.
The shaft furnace 1, to which the wind is fed from the fan 2, is given the loading by means of the mixing screw $. The sieve 5 is inserted into the clinker discharge line 4. This is followed by the line 6, which leads to the bucket elevator 7. In addition, the branch line 9, which can be closed by the slide 8, leads from the clinker discharge line 4 to the semolina mill 10, the outlet of which opens into the line 6.
The dust from the burnt clinker is sieved on the sieve 5 and fed to the bucket elevator 7 through the line 6. A portion of the clinker measured after the setting of the sliding as 8 also runs through the line 9 to the mill 10 and, after the granulation has taken place, also reaches the bucket elevator 7.
The bucket elevator 7 brings the material fed to it back into the mixing screw 3, in which it is mixed with the fuel returned through the line 11 and with the raw material coming from the silo 12.