DE2010372A1

DE2010372A1 - Sintering of moulded carbon bodies in annul - ar kilns

Info

Publication number: DE2010372A1
Application number: DE19702010372
Authority: DE
Inventors: W Krohe; E Nedopil; K Wittmann
Original assignee: SIGRI ELEKTROGRAPHIT GmbH
Current assignee: Sigri GmbH
Priority date: 1970-03-05
Filing date: 1970-03-05
Publication date: 1971-09-16
Also published as: DE2010372B2

Description

Verfahren zum Brennen von KohIenstoff-FormörP-ern in Kammer-Ringöfen Gegenstand des Hauptpatents. ist ein Verfahren zur Regelung der Aufheizrate beim Brennen von Kohlenstoff-Formkörpern in Kammer-Ringö,fen,-dadurch gekennzeichnet, daß eine oder auch mehrere der oder den Feuerkammern nachgeschaltete Kammern durch Einleiten von kalten Gasen oder Dämpfen gekühlt werden. Zur Kühlung geeignet sind alle Gase und Dämpfe, die die keramischeAusmauerung der Kammern nicht angreifen, z,B. Luft, Stickstoff, Kohlendioxid, Wasserdampf.. Bei Durch führung des Verfahrens wurde gefunden, daß Wasser als Kühlmittel besonders vorteilhaft ist..
Ein Nachteil von Ringöfen mit wandernder Feuerzone ist.
die thermische Kopplung der in Reihe geschalteten Kammern.
Das von der oder den mit Heizölen oder Gasen- beheizten Feuerkammern abgesaugte Rauchgas durchströmt unter Abgabe eines. -Teils seiner fühlbaren Wärme an die Kammerinhalte die nachg.eschålteten Kammern, wobei sich ein durch Ofenkonstruktion und Wärmekapazität der Kammerbeschidkung gegebener Temperaturgradient einstellte Der Temperaturgradient kann nur für den Ofen insgesamtdurch-Verring,erung oder Vergrößerung des Ofenzugs innerhalb von engen Grenzen geändert werden Beim Brennen von Kohlenstoff-Formkörpern entstehen durch Verkokung von Bindemitteln, z.B. Steinkohlentepeche oder Kuns.tharze, in bestimmten Temperaturbereichen größere Mengen von S.chwelgasen und von freiem Wasserstqff, die zum Reißen der Formkörper führen können. Zur Vermeidung dieser Fehler ist es notwendig, die kritischen Temperaturbereiche so langsam zu durchfahren, daß die in der Zeiteinheit abgespaltene Gasmenge aus den Kohlenstoff-Formkörpern diffundieren kann, ohne daß Risse und andere Strukturfehler entstehen. Die zulässige Aufheizgeschwindigkeit von Kohlenstoff-Formkörpern wird vor allem durch die Kohlenstoff-Qualität und die Größe der Formkörper bestimmt.
Es wurde gefunden, daß für die kritischen Temperaturbereiche geeignete Aufheizraten durch Kühlen einzelner Kammern mit kalten Gasen oder Dämpfen eingestellt werden können, ohne daß die Dauer der gesamten Ofenreise dadurch größer wird. Die Vorteile des Kühlverfahrens bestehen insbesondere darin, daß durch Anpassung der Brennkurven an Eigenschaften und Abmessungen der Kohlenstoff-Formkörper ein kleiner Brennausschuß und kürzere Brennzeiten erreicht werden.
Zur wirkungsvollen Kühlung von Kammern durch kalte Gase und Dämpfe sind verhältnismäßig große Kühlmittelmengen erforderlich und da das gewünschte Temperaturgleichgewicht beim Durchströmen der Kammern nicht vollständig erreicht wird, nimmt die Temperatur auch in den, der gekühlten Kammer nachgeschalteten Kammern etwas ab.
Eine punktuelle Kühlung ohne Beeinflussung von nachgeschalteten Kammern ist nach diesem Verfahren nur näherungsweise möglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, beim Brennen von Kohlenstoff-Formkörpern in Kammer-Ringöfen Kammern mit kritischen Temperaturen und hoher Gasbildungsgeschwindigkelt so zu kühlen, daß die Temperaturen nur dieser Kammern gesenkt werden und die Temperaturen der nachgeschalteten Kammern unverändert bleiben, Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird in eine oder mehrere, der oder den Feuerkammern, vorgeschalteten Kammern zur Kühlung Wasser eingesprüht. Durch die erfindungsgemäße Verwendung von Wasser sind wegen dessen großer Ver.dampfungswärme nur kleine Kühlmittelmengen notwendig und die Kühlwirkung bleibt auf die Einleitungskammer selbst beschränkt. Die kleineKühlmittelmenge verändert darüberhinaus den Ofenzug nicht. Durch das Verfahren nach der Erfindung wird der Temperaturanstieg in den kritischen Temperaturbereich so begrenzt, daß in Kohlenstoff-Formkörpern beim Brennen keine Risse entstehen und der Temperaturanstieg kann in unkritischen Temperaturbereichen so gesdigert werden, daß ein schnelles, wirtschaftliches Brennen möglich ist.
Eine beispielhafte Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird anhand der Fig. 1, die einen Ringofen mit 20 Kammern im Grundriß darstellt, erläutert. Die Temperatur des Einsatzgutes in der mit Heizöl beheizten Feuerkammer 1 beträgt 1000°C. Die Verbrennungsluft wird durch die geöffnete Kammer 17 über die Kammern 18 19 und 20 zur Feuerkammer gesaugt und dabei unter Kühlung des Kammernhalts vorgewärmt. Das Rauchgas strömt im Uhrzeigersinn von der Kammer 1 über die Kammern 2, 3 uswo zur Kammer 12 und von dort durch die Überführungsleitung 21 in den Rauchgas kanal 22, der zumxKamin führt. -Das Rauchgas gibt auf diesem Wege einen großen Teil seiner fühlbaren Wärme an das Einsatzgut in den Kammern 2 bis 12 ab.
Nach der Erfindung sind in den Deckel der Kammer 6, v£ mit der Wasserleitung 24 verbundene Düsen 23, die auf die Öffnungen der Feuerschächte gerichtet sind, eingelassen.
Die Kammertemperatur wird mit dem ebenfalls durch den Kammerdeckel geführten Thermoelement 25 gemessen. Sobald die Kammertemperatur eine durch Vorversuche ermittelte kritische Grenze übersteigt, wird der Schieber 26 geöffnet und Wasser in die Feuerschächte der Kammer 6 gesprüht.
Die Wassertropen verdampfen im aufsteigenden Rauchgasstrom und kühlen das Gas auf einen unkritischen Wert ab.
Nach der Erfindung kann in bekannter Weise der Schieber 26 über die Thermospannung des Thermoelements 25 gesteuert werden.
Zur Kühlung der Kammer um etwa 500C sind bei einer Gesamtrauchgasmenge von 80 000 bis 100 009 m3/h etwa 50 bis 80 1 Wasser erforderlich. Die Temperatur der nachgeschalteten Kammer 7 wurde durch die Kühlung nicht verändert.
Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Beispiel beschränkt, insbesondere können mehrere der oder den Feuerkammern nachgeschaltete Kammern durch Einsprühen von Wasser oder teils durch Wasser teils durch kalte Gase oder Dämpfe gekühlt werden. Zur schnelleren Verdampfung des eingesprühten Wassers ist es besonders bei kleineren Kammerabmessungen vorteilhaft, Wasser zusätzlich durch Preßluft zu verdüsen.
6 Patentansprüche

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e-1. Verfahren zum Brennen von Kohlenstoff-Formkörpern in Kammer-Ringöfen mit der-oder den Feuerkammern nach geschalteten Kühlkammern, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t-, daß zur Kühlung Wasser in die Kammern gesprüht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n t , daß das Kühlwasser durch über den Feuerschächten angeordnete Düsen versprüht wird.
3. Verfahren nach Anspruchs, d a d u r c h g e-k e n n -z e i c h n e t , daß das Kühlwasser mit Preßluft- versprüht wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, d a d u' r c h -g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Kühlwassermenge durch in der Kammer angeordnete Temperaturmeßgeräte gesteuert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß mehrere Kammern gekühlt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Kammern teils durch Einsprühen von Wasser, teils durch Einleiten von kalten Gasen oder Dämpfen gekühlt werden.

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