148232. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szilikát-nyersanyagok hőkezelésére

Megjelent: 1961. március 31. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 148.232. SZÁM 80. b. 3. OSZTÁLY — ZE—160. ALAPSZÁM Eljárás szilikát-nyersanyagok hőkezelésére VEB Zementanlagenbau cég, Dessau (NDK) Feltaláló: Krämer Helmut mérnök, Dessau-Süd (NDK) A bejelentés napja: 1980. február 5. A találmány eljárás szilikát-nyersanyagok, különösen nyers őrlemények hőkezelésére cement előállításához, száraz eljárással. Ismereteseik olyan égetési eljárások, amelyeknél a nyers őrleményt víz hozzáadásával szemcséssé teszik és a legkülönbözőbb módszerekkel, például vándorrostélyon szárítják, előmelegítik és tovább kezelik egy utánkapcsolt forgókemencében. Az égetett anyagot ezután külön hűtőberendezéshez vezetik. Annak érdekében, hogy a cementgyártás hőszükségletét csökkenthessék, további eljárások is ismeretesek, amikor is a nyers őrlemény lebegtetési helyzetében előkezelést kap és ezzel a szemcséző-víz számára az elgőzölögtetési hő megtakaríthatóvá válik. Ezeknél az úgynevezett lebegtetési gázos eljárásoknál is tovább kezelik a nyersanyagot a hozzákapcsolt forgókemencében. Az ismert eljárások végrehajtására szolgáló berendezések igen terjedelmesek és részben jelentős erőszükségletet igényelnek. A mozgórészek, a vándorrostély és hasonlók igen erős kopásnak vannak kitéve, azonkívül a mozgatható és a rögzítetten elhelyezett alkatrészek átmeneti helyzetében sok hamis levegő léphet be. A hő- és energiaszükséglet további csökkentését szolgálja az alábbiakban leírt eljárás és az eljárás végrehajtására szolgáló berendezés. A találmány szerint az anyag egész hőkezelését lebegtetési állapotban egyetlen berendezéssel végzik, éspedig egy aknakemencében, ahol kiküszöbölik a mozgó alkatrészeket a fújtató és a szállító berendezéseken kívül. Az ábrán cement előállítására szolgáló égetési berendezés vázlatát mutatjuk be a lebegtetési eljárásnál. Az 1 aknakemence alsó részén egy 2 hűtőkamrát, felső végződésénél pedig ismert szerkezetű egy, vagy több légelőmelegítőt helyeznek el, példaképpen három darabot, 3' 3" és 3'". A kemence-bélésben 25, 26 hűtőcsőkígyók vannak. A 7 fújtató segítségével a 3' légelőmelegítőn át külső levegőt és 8 nyersőrleményt, a 25 26 hűtőcsőkígyón át külső levegőt nyomatnak. A 26 hűtőcsőkígyóban előmelegített levegőt részben a 3' légelőmelegítőből kilépő nyersőrlemény-levegőkeverékkel a 3'" légelőmelegítőn át vezetik és magas hőmérsékletre hevítve a 10 fúvókán át az aknakemencébe fúvatják, miközben a nyers őrlemény részben kalcinálódik. A 25 hűtőcsőkígyón át nyomott külső levegőt előmelegítik és primer-levegőként az 5 szénporégetőhöz vezetik. A 26 hűtőcsőkígyóból kilépő levegő további hányadának egy részét harmadlagos levegőként előmelegítik és a 27 fúvókán át a kemencébe vezetik, miközben a másik részét a szűrőporral együtt a 3" légelőmelegítőn át nyomatják és magas hőmérsékletre hevítve a 6 fúvókán át újból a kemencébe, előnyösen a szinterezési övezethez vezetik. A 10 fúvókából a por-levegőkeverék tangenciálisan vagy radiál rézsútosan felfelé irányulóan kilép és keresztezi a hűtőkamrából érkező hevített levegő-áramot és ennek következtében jó átörvénylés keletkezik és intenzív hőátadás következik be. A kemencébe tangenciálisan torkolló 5 szénporégőn át, melyhez a szénport a 19-nél vezetik — további erőteljes átörvénylés keletkezik és ezáltal, valamint a szénporláng sugárzási hőjétől az őrlemény tovább kalcinálódik még a szinterezési zónába történő belépése előtt. Több, az 5 égők fölött elhelyezett 27 levegőfúj tatóval a lángot jól lehet szabályozni. Több, egymás felett elhelyezett 5 szénporégő sorozattal és 6 levegőfúvókkal beállíthatóvá válnak a kalcináló- és a szinterezési övezetek a nyersanyagnak megfelelően. Még azzal is befolyásolhatjuk az égetési eljárást, hogy egyes égők és légfúvókák radiális irányban működnek, vagy egy fúvókasor egy másik sorral szemben elhelyezve kerül működésbe. A szinterezési övezetben cseppecskékké összesülő nyersanyagot pépes állapotban a körbenforgó nyersgázáramlásból centrifugálással kivezetik, a kemencebélés 25, 26 hűtőcsőkígyók által hűtött peremövezetébe kerül az anyag, ahol a cseppecskék azonnal megmerevednek és legurulnak a kemencebélésről, anélkül, hogy odasülnének. A kemence keresztmetszetét úgy méretezik, hogy a meghatározott szemcsenagyságú, centrifugálásra