CH297328A

CH297328A - Verfahren zur Wärmebehandlung eines schüttfähigen Gutes.

Info

Publication number: CH297328A
Authority: CH
Inventors: Aktiengesel Metallgesellschaft
Original assignee: Metallgesellschaft Ag
Priority date: 1950-10-19
Filing date: 1951-08-17
Publication date: 1954-03-31

Description


  Verfahren zur Wärmebehandlung eines schüttfähigen Gutes.  
EMI0001.0001     
  
    Tn <SEP> der <SEP> Technik <SEP> werden <SEP> heute <SEP> Verblasevor  iie#ütitn;rn <SEP> 71u# <SEP> Wärrnebehandlung#von <SEP> sehÜtt  fälii@-en. <SEP> Gütern <SEP> aller <SEP> Art. <SEP> verwendet. <SEP> Zu <SEP> den
<tb>  mit <SEP> einer <SEP> solchen <SEP> Wärmebehandlung <SEP> durch  f illir#li,ii#en <SEP> Prozessen <SEP> gehört <SEP> u. <SEP> a.

   <SEP> das <SEP> Sintern
<tb>  feinkörniger <SEP> Eisenerze, <SEP> das <SEP> Rösten <SEP> und <SEP> Sin  t <SEP> ern <SEP> selnvefelhaltiger <SEP> Blei-, <SEP> Kupfer- <SEP> und <SEP> Zink  c-i#ze, <SEP> das <SEP> Sintern\ <SEP> von <SEP> Zement, <SEP> das <SEP> Brennen
<tb>  @-ou <SEP> Kalk, <SEP> Dolomit, <SEP> das <SEP> Trocknen <SEP> und <SEP> Ent   -ü@@@rri <SEP> fester <SEP> Stoffe <SEP> und <SEP> das <SEP> Aufschliessen
<tb>  Vun <SEP> Rohphosphaten <SEP> oder <SEP> Bauxiten.

   <SEP> unter <SEP> Ver   entlun < g <SEP> entspreeliender <SEP> Zuschläge.
<tb>  In <SEP> der <SEP> Regel <SEP> werden <SEP> solche <SEP> Prozesse <SEP> zwar
<tb>  'lui#eli <SEP> Vej#lir#enntuig <SEP> eines <SEP> festen <SEP> Brennstoffes
<tb>  .11t <SEP> einem <SEP> Wanderrost <SEP> durchgeführt, <SEP> wobei
<tb>  Flur <SEP> Brennstoff <SEP> in <SEP> einer <SEP> eigenen <SEP> Sehielit <SEP> unter  mIer <SEP> oberhalb <SEP> des <SEP> zu <SEP> behandelnden <SEP> Gutes <SEP> oder
<tb>  a.ucli <SEP> in <SEP> nreehanisehem <SEP> Gemenge <SEP> mit <SEP> diesem
<tb>  Verwendet <SEP>  -erden <SEP> kann.
<tb>  Wenn <SEP> das <SEP> zu <SEP> behandelnde <SEP> Cut <SEP> aber <SEP> nicht
<tb>  (liii#eli <SEP> die <SEP> Asche <SEP> des <SEP> Brennstoffes <SEP> verunrei  ni,t <SEP> werden <SEP> soll, <SEP> oder <SEP> auch,

   <SEP> wenn <SEP> die <SEP> Besehaf  fiuig <SEP> fester <SEP> Brennstoffe <SEP> auf <SEP> Schwierigkeiten
<tb>  stösst, <SEP> cei#wendet <SEP> man <SEP> vorteilhaft <SEP> die <SEP> genann  ten <SEP> Vi#i#blisevorriehtungen. <SEP> in <SEP> welchen <SEP> das <SEP> zu
<tb>  verarbehende <SEP> Gut <SEP> durch <SEP> Hindurehleiten <SEP> hei  fer <SEP> i-.ase <SEP> durch <SEP> eine <SEP> auf <SEP> einer <SEP> gasdui#ehlässi  @:

  en <SEP> Unterlage <SEP> aufgesehiehtete <SEP> Schicht <SEP> beha.n  (lelt <SEP> wird, <SEP> wobei <SEP> man <SEP> in <SEP> bekannter <SEP> Weise <SEP> so  u-@@hl <SEP> eine <SEP> oxvdiei#emle <SEP> wie <SEP> auch <SEP> eine <SEP> reduzie  rende <SEP> oder <SEP> neutrale <SEP> Atmosphäre <SEP> aufrecht  erhalten <SEP> kann. <SEP> In <SEP> Sonderfällen <SEP> wird <SEP> dabei <SEP> die
<tb>  Tomperiitlu# <SEP> dadurch <SEP> reIguliert, <SEP> dass <SEP> die <SEP> Haupt-       menge der erforderlichen Wärme mit den  Heissgasen eingebracht wird, während der Be  schickung geringe Mengen fester Brennstoffe  zugesetzt werden, wobei natürlich die Heiss  gase oxydierend gehalten werden müssen.

   In  allen Fällen ist es wesentlich, die zu behan  delnde Schicht gasdurchlässig zu halten, was  gegebenenfalls durch Krümeln des zu verar  beitenden Gutes und/oder Zumischung von  Rückgut erreicht werden kann.  



  Die Behandlung mit heissen Gasen hat je  doch den Nachteil, dass nicht nur mit dem  heissen Fertiggut, sondern auch mit den Ab  gasen ein grosser Teil der mit den Heissgasen  eingebrachten Wärmemenge verlorengeht.  Deshalb hat das Verfahren bisher keine indu  strielle Anwendung gefunden, wenigstens  nicht, soweit es das Brennen von Kalk,     Dolo-          mit    und dergleichen betrifft.  



  Die Erfindung     bezweckt,    diesen Nachteil  zu belieben. Sie betrifft ein Verfahren zur       Wärmebehandlung    eines schüttfähigen Gutes  durch     Hindurchleiten    heisser Gase durch eine  auf einer gasdurchlässigen Unterlage aufge  brachte Schicht dieses Gutes und zeichnet sich  erfindungsgemäss dadurch aus, dass die aus  der Schicht austretenden Abgase in Teilgas  ströme verschiedener Temperatur zerlegt wer  den und der heissere Gasanteil erneut durch  die Schicht hindurchgeführt. wird.  



  Das heissere Abgas kann     vor    seiner     Rück-          führung    gegebenenfalls durch     "V#7ärmeaus-          tauseh    mit andern heissen Gasen auf elektri-      schem Wege oder auf andere Weise weiter  erhitzt werden. Vorzugsweise wird auch heiss e  Kühlluft, die bei der Kühlung des heissen  Gutes anfällt, als Rückgas verwendet, z. B.  indem sie als Primärluft für die zur Erzeu  gung der heissen Gase dienenden Brenner ver  wendet wird. Der kältere Teil der Abgase  kann eventuell irgendeiner andern Verwen  dung zugeführt werden, insbesondere wenn  sein Gehalt an verwertbaren Bestandteilen,  wie zum Beispiel C02, genügend gross ist.  



  Eine Überhitzung der gasdurchlässigen  Unterlage, z. B. eines Wanderrostes, kann  zweckmässig dadurch verhindert werden, dass  die auf ihm liegende Schicht nur so lange den  heissen Gasen ausgesetzt wird, dass die untern  Partien dieser Schicht noch nicht die zur Er  reichung des Behandlungszweckes erforder  liche Temperatur erreichen.  



  Die Erfindung betrifft ferner eine     Ver-          blasevorrichtung    mit Heizhaube zur Durch  führung des erfindungsgemässen Verfahrens.  Diese Vorrichtung zeichnet sich aus durch  mindestens eine zur Rückführung des heisse  ren Abgasanteils durch die Schicht dienende  Leitung.  



  Im folgenden wird eine Ausführungsform  des Verfahrens nach der Erfindung an Hand  der Fig. 1 und 2 erläutert.  



  In Fig.1 wird der zu verarbeitende Roh  stoff durch die Aufgabev orrichtung 1 in fei  ner und durch die Aufgabevorrichtung 2 in  grober Körnung auf den sich drehenden Wan  derrost 3 aufgegeben. Die so entstandene  Schicht 5 gelangt unter die Heizhaube 4, in  welche durch die Zweigleitungen 22 die als  Rückgas verwendeten heisseren Abgase einge  bracht werden. In den Brennern 20 werden  primär die heissen Gase selbst erzeugt. Nach  Passieren der Brenn- und/oder Sinterzone 6  gelangt die Schicht 5 in die Kühlzone 7, in  der durch Ansaugung von Frischluft ein Teil  ihres Wärmeinhaltes wiedergewonnen wird.  Das behandelte Gut kann hierauf in bekann  ter Weise entweder durch Sieben in gesinter  tes und ungesintertes Material, das durch die  Aufgabevorrichtung 2 wieder auf den Wan-    derrost aufgegeben wird, zerlegt werden.

   Bei  nicht gesintertem Material kann die Zerlegung  der Beschickung in eine fertigbehandelte und  eine nicht fertigbehandelte Schicht durch ein  nicht dargestelltes, horizontal     gelagertes     Blech, das mit einer Schneide versehen ist,  erfolgen. Im allgemeinen wird jedoch die  ganze Beschickung in einem Arbeitsgang be  handelt.

   Der heissere Teil der Abgase wird  aus den Saugkästen 12, 13, 14 durch die Rohr  leitungen 8, 9, 10 und mittels des Gebläses 25  durch die Rohrleitung 20 als Rücklaufgas um  gepumpt und durch die bereits     erwähnten     Zweigleitungen 22 unter die Raube 4     ge-          drüekt.    Aus dem Saugkasten 11 werden die  kälteren Abgase durch die Leitung 16 mittel  des Gebläses 21 abgesaugt und der Esse  oder ihrer weiteren Verarbeitung zugeführt.  Durch die (gestrichelt gezeichneten) Quer  leitungen 1.6, 17, 7 8 kann je nach der ge  wünschten Temperatur und Menge der unter  die Haube 4 zu drückenden Gase ein emspre     -          chender    Anteil der heisseren Gase in die Kalt  gasleitung 19 ge führt werden.

   Zweekmässig       werden    nur die kälteren Anteile der     Heisseren     Abgase (z. B. aus dem Saugkasten 12) dem  kalten Abgas zugemischt. In vielen Fällen  kann auf eine Unterteilung des heisseren Ab  gasanteils verzichtet werden, wodurch die  Querleitungen 16, 17, 18 in Fortfall kommen  und die drei Saugkästen 12, 1 ä. 1'Y durch einen       einzigen    ersetzt werden können. 2 7 stellt die  Zuführungsleitung des     flüssigen    oder gasför  migen     Brennstoffes    dar. Im Brenner 2 3 er  folgt gegebenenfalls     Veriiiisehung    mit der hei  ssen Kühllift aus der Kühlzone 7 , die     voni     Gebläse 26 aus dem Saugkasten 15 durch die  Leitung 21 abgezogen wird.

   Es ist aber     auch     möglich, die heisse Kühlluft unter Einsparung  des     Kühlluftgebläses    26 durch die (gestrichelt       gezeichnete)    Leitung 29     direkt    in die Leitung  20 zu führen und sie auf diese Weise zusam  men mit dem heissen Abgasanteil in die     Heiz-          haube    4 einzubringen.  



       Fig.    2 ist ein gegenüber     Fig.1    stark ver  grösserter, schematischer     Querschnitt    durch  die     Verblasevorriehtung    nach     Fig.l    an     der     Stelle, an der sich die     I1ci7haube    befindet.

        3 ist wieder der Rost, auf dem sich die  Schieht unter den Aufgabevorrichtungen 1  und 2' stufenförmig aufbaut. 30 ist die aus       der    feineren     Körnung    bestehende, untere Par  t i@ der Sebicht, 31 ist die aus gröberen Kör  nern bestehende obere Partie derselben. 4 stellt  die Heizhaube dar. 33 ist eine Abdeeklasehe,  die glas Durchströmen der heissen Brennergase  oder das Ansaugen von Falschluft durch die  Seitenwandsehutzsehieht 32 verhindert.

   Diese  Schutzsehicht wird während des Betriebes  stä ndig dadurch neu aufgebaut, dass am Vor  derende des Sinterbandes 2 zu den Seiten  wänden parallel feststehende Bleche     ange-          braeht    sind und der Zwischenraum zwischen  diesen und den die Schicht abstützenden Sei  t enwänden 3 5 mit wärmebeständigem, sehleeht  leitendem Material, z. B. fertig gebranntem  Gut, aus einem oder zwei Seitenbunkern ge  füllt wird. Wenn der mittlere Raum entweder  gleichzeitig oder vor- oder nachher mit dem  zu behandelnden Gut gefüllt wird, bleibt die  durch die Leitbleche bewirkte Schüttungsform  (die natürlich in Wirklichkeit im Querschnitt  nicht rechteckig ist) auch hinter diesen erhal  ten. 34 ist ein Saugstutzen zum Absaugen der  Beiss en Abgase.  



  Die Aufteilung der Beschickung in zwei  Schichten verschiedener Korngrösse bietet in       erster    Linie den Vorteil, dass die untere, aus  feineren Körnern bestehende Schicht die  Wärme der passierenden Gase vollständiger  aufnimmt als eine aus gröberen Körnern be  stehende Schicht, wodurch eine besonders  scharfe Trennung der Abgase in einen heisse  ren und einen kälteren Teil ermöglicht wird.  Ausserdem wird dadurch erreicht, dass die grö  beren Körner, die zur Behandlung eine     län-          gere    Zeit benötigen als die kleineren, in der  obern     Sehieht    längere Zeit den heissen Gasen  ausgesetzt werden als das feinere Korn der  untern Schicht.  



  Die durch das Verfahren erzielbare, sehr  gleichmässige Wärmeübertragung ermöglicht  die Wärmebehandlung fester Stoffe auf dem  Sinterband auch in Schichthöhen bis zu etwa  @ m und darüber, während nach den bisheri  gen Verfahren im allgemeinen nur Schicht-    höhen von etwa 30 cm und nur in Ausnahme  fällen von 50-60 cm angewendet werden  konnten.

Claims

PATENTANSPRUCH I: Verfahren zur Wärmebehandlung eines schüttfähigen Gutes durch Hindurchleiten heisser Gase durch eine auf einer gasdtirehläs- sigen Unterlage aufgebrachte Schicht dieses Gutes, dadurch gekennzeichnet, dass die aus der Schicht austretenden Abgase in Teilgas ströme verschiedener Temperatur zerlegt wer den und der heissere Gasanteil erneut durch die Schicht hindurchgeführt. wird. UNTERANSPHÜCH E1. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet., dass auch bei der Küh lung des Gutes anfallende, heisse Kühlluft er neut durch die Schicht hindurchgeleitet wird. ?.

Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass die bei der Küh lung des Gutes anfallende, heisse Kühllift mindestens teilweise als Primärluft für die zur Erzeugung der heissen Gase dienenden Bren ner verwendet wird. 3. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass die besagte Schicht nur so lange den heissen Gasen ausgesetzt wird, dass die untern Partien dieser Schicht, im Gegensatz zu den obern Partien, noch nicht die zur Erreichung des Behandlungszweckes erforderliche Temperatur erreichen. -I, Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass das heisse Abgas vor der Rückführung weiter erhitzt wird. 5. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass die Schichtdicke etwa 1 m beträgt. 6.

Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass dem zu behandeln den Gut geringe Mengen fester Brennstoffe zugegeben werden. 7. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, da.ss das zu behandelnde Gut. den heissen Gasen in verschiedenen Kör nungen ausgesetzt wird, B. Verfahren nach Unteranspruch 7, da durch gekennzeichnet, dass die untere Partie der Schicht durch das feinere Korn und ihre obere Partie durch das gröbere Korn gebildet wird. PATENTANSPRUCH II: Verblasev orrichtung mit Heizhaube zur Ausübung des Verfahrens gemäss Patentan spruch I, gekennzeichnet durch mindestens eine zur Rückführung des heisseren Abgas anteils durch die Schicht dienende Leitun g. UNTERANSPRÜCHE: 9.

Verblasevorrichtung nach Patentan- sprueh II, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Gebläse zum Hindurchsaugen von Kühlluft durch die Schicht in einer anschliessend an die Heizhaube vorgesehene Kühlzone aufweist. 10. Verblasevorriehtung nach Patentan- sprueh II, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine zur Riickführung von heisser Kühlluft dienende Leitung aufweist. 11.

Verblasevorriehtung nach Mitentan- sprueh II, gekennzeichnet durch eine Einrieb- tungzum Anbringen eines Mantelschutzes aas wärmebeständigem, schlechtleitendem Material für zur Abstützung der Schicht dienende Sei tenwände. 12. Verblasevorrichtun g nach Unteran spruch 11, gekennzeichet durch eine Abdek- kung des MIantelsehutzes, welche das Ansau- -en von I'alsehluft durch diesen verhindert.