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Verfahren zur Herstellung von Zementklinker aus branntkalkhaltigem Rohmehl und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens Die Herstellung von Zement aus ganz oder teilweise vorgebrannten Rohstoffen ist bekannt. Dabei werden insbesondere Abfallkalke verwendet, wie z. B. gebrannter Absiebkalk, der vornehmlich in Kalkwerken anfällt.
Er entsteht durch Absiebung des ofenfallendes Gutes und enthält die natürlichen Verunreinigungen und die Asche des Brennstoffes und musste früher wegen seines verringerten CaO-Gehaltes ungenutzt auf die Halde gegeben werden.
Es ist bekannt, dass man bei Verwendung solcher Rohstoffe das reine Trockenbrennverfahren anwendet. Das Rohmehl wird aus dem Abfallkalk unter Zusatz von vorgetrocknetem Ton oder Sand oder auch von vorgetrockneter Hochofenschlacke und ähnlichem im richtigen und für Zement üblichen Verhältnis durch Mahlung hergestellt und in dieser Form auch dem Brennapparat aufgegeben. Eine Aufgabe in Form von Granalien wäre unzweckmässig, da hierzu Wasser erforderlich ist, wodurch zwangsweise eine Löschung des Ca0 zu Ca(OH)2 erfolgt.
Die bei diesem Lösch- prozess freiwerdende Wärme müsste dann später im Brennofen wieder zusätzlich aufgebracht werden.
Weiterhin ist bekannt, dass der Branntkalk, insbesondere in der feingemahlenen Form, in der er in einem solchen Rohmehl vorliegt, begierig Kohlensäure aufnimmt.
Eine Vorwärmung des Rohmehles, bei der also eine intensive Berührung des Rohmehles mit den Ofenabgasen stattfindet, ist daher ungeeignet, denn das entstehende CaCO3 müsste vor der Sinterung durch zusätzliche Brennstoffaufgabe wieder zersetzt werden. Die Wärmewirtschaft des Verfahrens würde dadurch verschlechtert.
So konnte durch wissenschaftliche und praktische Untersuchungen nachgewiesen werden, dass bei einer solchen Vorw'ärmung mit intensiver Berührung im Bereich zwischen 400 und 750 C ein erheblicher Teil der Verbrennungskohlensäure des Drehofenabgases durch das C110 absorbiert wird. Etwa 1811/o C110 im Rohmehl waren in CaCo3 umgewandelt. Dies hat zur Folge, dass mehr als 100 kcal/kg Klinker zusätzlich wieder zu deren Zersetzung aufgewendet werden müssen.
Deshalb hat man bei branntkalkhaltigen Rohmehlen auf die in der Zementindustrie bekannten und üblicherweise verwendeten Vorwärmer verzichtet, obwohl diese eine intensive Wärmeausnutzung der Ofenabgase ermöglichen. Branntkalkhaltiges Rohmehl wird deshalb direkt dem Drehofen aufgegeben, da hier die Berührung des Abgases mit dem Gut nur auf die Oberfläche der Füllung beschränkt bleibt, also wesentlich geringer ist. Die hierbei stattfindende Kar- bonatisation ist praktisch belanglos.
Allerdings ist dabei die wärmewirtschaftliche Ausnutzung der Ofenabgase nicht so vorteilhaft. Ausserdem kann die Wärme des Klinkers, der den Drehofen mit etwa 1300-1400 C verlässt, nur zu einem kleinen Teil, und zwar in Form. von heisser Verbrennungsluft und soweit möglich, als Überschuss- luft, dem Prozess zurückgeführt werden. Fast die Hälfte der Klinkerwärme geht verloren.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Zementklinker aus branntkalkhaltigem Rohmehl im Drehofen mit vorgeschalteter Vorwärmeeinrich- tung, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass das fertige Rohmehl in dem Vorwärmer nur mit Heissluft aufgeheizt wird.
Das z. B. im richtigen und üblichen Mischungsverhältnis von Kalk, Ton und Kieselsäure oder Hoch ofenschlacke durch einen Mahlgang hergestellte Rohmehl wird zweckmässigerweise nach einer Homogenisierung einem Vorwärmer, z. B. einem Schwebegas-
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wärmetauscher, aufgegeben, dieser aber von unten nicht mit dem Ofenabgas, sondern mit Heissluft, z.
B. aus der Klinkerkühlung, beaufschlagt, wobei im letzteren Falle die gesamte Kühlerheissluft in den Bedarf zur Verbrennung des in den Drehofen eingeblasenen Brennstoffes und in die wesentlich grössere Menge für den Vorwärmer aufgeteilt wird. Bei diesem Verfahren ist es nicht erforderlich, die Verbrennung mit einem mehr als üblichen Luftüberschuss vorzunehmen.
Die Wärme der heissen Ofenabgase, deren Temperatur und damit deren Wärmeinhalt durch entsprechende Länge des Ofens gesenkt werden kann, kann zweckmässigerweise zum Trocknen von Ton und Sand oder Hochofenschlacke usw. benutzt werden.
Mit dem Ofenabgas kann aber auch z. B. durch einen Rekuperator Luft aufgeheizt werden, die man ebenfalls dem Vorwärmer aufgibt, z. B. an einer Stelle, an der die von unten kommende Kühlerheissluft dieselbe Temperatur hat.
Gegenstand der Erfindung ist weiterhin eine Vorwärmeeinrichtung an Zementdrehöfen, zur Durchführung des Verfahrens gemäss Patentanspruch I, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass der Vorwärmer in seinem unteren Teil lediglich eine Zuführung für Heissluft und einen Auslauf für das heisse Rohmehl zum Drehofen besitzt.
In der Zeichnung ist ein Schema eines Beispiels der Vorrichtung und des Verfahrens für den Fall dargestellt, dass die Ofenabgase zum Trocknen von Ton- und Sand oder auch von Hochofenschlacke verwendet oder benötigt werden. Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Vorwärmer 2 vor dem Ofen 6, einer Zufuhr 3 für Heissluft und einem Austrag 5 für das erhitzte Rohmehl. Das homogenisierte Rohmehl gelangt durch die Dosiervorrichtung 1 von oben in den Vorwärmer 2, in den von unten durch 3 Heissluft aus dem Klinkerkühler 4 eintritt. Das vorgewärmte Rohmehl fliesst durch 5 in den Drehofen 6.
Der entstehende Portlandklinker fällt in den Klinkerkühler 4 und wird durch Entgegenströmen der Kaltluft 7 abgekühlt, wobei sich letztere aufheizt.
Der Abgas des Drehofens wird durch 8 in den Trockner 9 eingeleitet, in den Ton und Sand oder Hochofenschlacke durch 10 aufgegeben werden. Das getrocknete Gut wird zusammen mit dem Abfallkalk 11 in der Mühle 12 vermahlen und das entstehende Rohmehl in 13 homogenisiert.
Durch die Vorrichtung und das in ihr betriebene Verfahren ist es möglich, gegenüber dem Brennen von Branntkalkrohmehl in einem Drehofen ohne Vorwärmer den Wärmeverbrauch um etwa 25"/a zu senken. Gegenüber einem Verfahren, bei dem im Vorwärmer die Ofenabgase den Branntkalk karbonatisie- ren, ist der Wärmegewinn sogar 401/a.