DE2140637B2 - Vorrichtung zur Flammtrocknung von Schlammen, insbesondere von Steinkohlen teichschlammen - Google Patents

Description

Allerdings hat man bei Vorrichtungen, bei denen mit heißer Luft gearbeitet wird, auch schon feste .Einheiten in der Trommel für den Transport des Gutes vorgesehen. Diese Einbauten bestehea aus axialen Rippen, die auf der Innenseite dieser Trommel mit gegenseitigem Abstand voneinander angeordnet sind und durch die das Gut nach oben transportiert wird (vgl. deutsche Patentschrift 113 390). Deiartige Vorrichtungen sind aber für die Trocknung von Teichschlämmen nicht geeignet, denn die mit Heißluft erzielbaren Wirkungen reichen für die Trocknung nicht aus.

Die Erfindung bezweckt eine erhebliche Vereinfachung und Verbesserung des thermischen Wirkungsgrades der Flammtrocknung. Ihr liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung dtx eingangs beschriebenen Art mit langsam rotierender Trommel so auszubilden, daß sich eine gute Ausnutzung der eingesetzten Brennerwärme ohne die Notwendigkeit beweglicher Einbauten in der Trommel ergibt.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß die Trommel, wie an sich bekannt, auf ihrer Innenseite mit im gegenseitigen Abstand voneinander angeordneten, axialen Rippen, die radial in das Trommelinnere vorstehen, versehen ist, daß die Rippen aufgabeseitig über die Trommel mit den Abgasen aufheizbar sind, die in einem Abgasraum, der sich zwischen der Trommel und einem diese umgebenden Mantel befindet, nach ihrem Austritt aus der Trommel im Gleichstrom zu dem zu trocknenden Gut geführt sind, und daß die Rippen abgabeseitig mit der Brennerflamme aufheizbar sind.

Die auf der Innenwand der Trommel angebrachten Rippen gewährleisten trotz verhältnismäßig geringer radialer Erstreckung,, daß das Gut laufend von dem sich langsam beweglichen Trommelmantel abläuft, weil auf der heißen Oberfläche der Rippen trockenes Korn entsteht, das ein Anbacken des feuchten Kornes verhindert. Die Rippen wirken außerdem als Zerkleinerungsvorrichtungen, weil die Schlammklumpen auf die Rippen prallen und infolge ihrer geringen mechanischen Festigkeit laufend zerteilt werden.

Die Abgase, welche außer dem Brüden nur wenig Staub enthalten und bisher nach ihrem Austritt aus dem Trommelinneren unter Zwischenschaltung von Filtern in die Atmosphäre abgegeben wurden, haben in der Regel Temperaturen von etwa 300° C und sind daher wesentlich heißer als die Trommelauoenfläche. Aufgabeseitig kommt es bei der beschriebenen Vorrichtung infolge des starken ^'ärme^c/älles zu einer erwünschten Aufheizung der Trommel und damit der Rippen, so daß diese ihre oben erläuterte Funktion erfüllen können. Abgabeseitig, d. h. im Bereich der Brennerflamme, heizen sich die Rippen, sobald sie sich im Zuge der Trommeldrehung oben befinden, stark auf, führen aber wegen der laufenden Abböschung in der Trommel kein Gut. Daher übertragen die Rippen diese Wärme im unteren Teil der Trommel auf das Gut. Die Abgase verhindern in diesem Teil der Trommel die unerwünschte Wärmestrahlung und gewährleisten deshalb nicht nur eine verbesserte Wärmebilanz, sondern auch eine einwandfreie Funktion der Rippen.

Um dafür zu sorgen, daß der die Trommel umgebende Maiiicl bis zum Trommelende geführt werden kann, ist vorgesehen, daß für die Aufgabe des zu trocknenden Gutes in die Trommel durch an deren Aufgabeende angeordnete Ausnehmungen der Trornmelwand Abweiser außen auf der Trommel und in der Transportrichtung der Trommel gesehen hinter der Ausnehmung befestigt sind. Diese Abweiser bindem das zwischen den Ausnehmungen auf die Außenfläche der Trommel gelangende Aufgabegut daran, in den Abgasraum getragen zu werden.

In der Regel liegt die Trommeldrehzahl bei 4 U/ min, wobei es sich in diesem Falle als zweckmäßig

ίο erwiesen hat, einen Trommeldurchme.ser von etwa 1400 mm zu verwirklichen.

Wegen dieser verhältnismäßig geringen Drehzahl ergibt sich eine außerordentlich günstige Ausbildung der Trommellager. Bei einer Ausfuhrungsform der

Erfindung wird zu diesem Zweck die Trommel an den beiden Enden mit je einer Scheibe verschlossen, an der ein zur Abstützung der Trommel dienender Lagerzapfen befestigt ist; am brennerseitigen Ende der Trommel ist der Lagerzapfen hohl ausgebildet

und dient zur Unterbringung des Brenners. Dieser Lagerzapfen stützt sich auf Kugellagern ab. Der andere Lage;zapfen der gegenüberliegenden Verschlußscheibe kann in einem Gleitlager getührt werden.
Die Trommel wird mit einem Stahlrohr verwirklicht, und die Rippen können von Stahlblechen gebildet werden.

Besonders zweckmäßig ist eine Aasführungsform der Erfindung, bei der der Trommelmantel ebene Seitenflächen aufweist. Bei Verwendung mehrerer Trommeln werden deren Mantel mit den einander zugeordneten Seitenflächen miteinander verbunden. Das hat den Vorteil einer weiter verbesserten Wärmeausnutzung durch Vermeidung der Wärmeabstrahlung an diesen Seitenflächen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Fl immtrocknungsanlage zur Verarbeitung von Stein kohlenteichschlämmen in Seitenansieht,

F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie TI-II der Fig.l,

Fig.3 die Stirnansicht in Richtung des PfeilesA in der F i g. 1,

Fig.4 die Stirnansicht in Richtung des Pfeiles8 der F i g. 1 und

Fig.5 die Draufsicht in Richtung des PfeilesG der Fig. 1.

Auf einem Grundrahmen I befinden sich Tragkonstruktionen 2 bzw. 3 für je einen Gleitlagerbock 4 bzw. 5 zur Abstützung der aufgabeseitigen Lagerzapfen 6 zweier parallel angeordneter Trocknungstrommeln 7 bzw. 8, die identisch ausgebildet sind, so daß nachfolgend nur eine dieser Trommeln näher erläutert 7u werden braucht.

An ihrem aufgabeseitigen Ende hat die Trommel mehrere über ihren Umfang verteilte, im wesentlichen rechteckige Ausnehmungen 10 zum Eintrag des schlammförmigen Aufgabegutes, dessen Richtung

durch den Pfeil C in F i g. 1 bezeichnet ist. Auf dem Trommel mantel befinden sich zwei Reihen 11 bzw. 12 von schräggeneigten radialen Blechen 13 bzw. 14, die identisch ausgebildet sind und auf dem aus einem spiralgeschweißten Stahlrohr bestehenden Trommel-

mantel befestigt sind. Diese Bleche wirken als Abweiser und sind in der durch die Pfeile D bzw. E der F i g. 1 wiedergegebenen Transportrichtung des Gutes durch die Trommel hinter den Ausnehmungen 10

angeordnet. Diese Abweiser verhindern, daß zwi- führt werden. Diese Abgasrichtung ist durch den sehen den Ausnehmungen 10 auf die Trommel- Pfeil N in F i g. 1 angcucutet. Am Abgabeende werwand 9 auftreffende Gutsteile außen auf der Trom- den die Abgase entsprechend dem Pfeil O durch mel weiter transportiert werden. einen Schornstein 36, der von einem einfachen Stahl-Arn gegenüberliegenden Ende der Trommel befin- 5 rohr gebildet sein kann, abgeführt,
den sich den Tragkonstruktionen 2 bzw. 3 entspre- Auf der Innenseite 28 des Trommelmantels sind chende Konstruktionen la bzw. 3a, auf denen im gegenseitigen Abstand voneinander Rippen 29 Böcke 15 bzw. 16 zur Unterbringung von Kugella- angeordnet, die in F i g. 2 schematisch dargestellt gern 17 bzw. 18 angeordnet sind. Auf den Kugella- sind. Diese Rippen werden von Blechen gebildet, die gern stützt sich ein Zapfen 19 ab, der bei 20 hohl io an der Trommel befestigt sind. Die Ebenen der Ripausgebildet ist und dadurch einen allgemein mit 21 pen verlaufen radial, während sich die Rippen axial bezeichneten Brenner aufnehmen kann. Der Zapfen in der Trommel erstrecken.

19 sitzt an einer Blechscheibe 22, welche das Ende Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der der Trommel verschließt und der im übrigen einer zur Bildung des Abgasraumes 27 notwendige Trom-Blechscheibe 23 am gegenüberliegenden Ende der 15 melmantel 26 mit ebenen Seitenflächen 30 bzw. 31 Trommel ?ntspricht. versehen. Die oberen Längskanten des Trommel Das der Scheibe 22 zugeordnete Trommelende mantels sind bei 32 bzw. 33 abgeflacht und die Oberweist Ausnehmungen 24 im Trommelmantel auf, seite des Mantels ist bei 34 eben. Infolgedessen erdurch die das getrocknete Gut, wie durch den Pfeil F gibt sich der in F i g. 2 wiedergegebene, im allgemeiin F i g. 1 angegeben, aus der Trommel ausgetragen ao nen rechteckige Querschnitt jedes Trockners,
wird. Die beiden parallel angeordneten Trockentrom-Die von dem Brenner 21 erzeugten Gase nehmen mein, die auch parallel, d. h. gleichzeitig arbeiten, zunächst ihren durch den Pfeil H in F i g. 1 wiederge- sind mit den einander zugeordneten Seitenflächen 30 gebenen Weg nach oben. Sie strömen dann gemäß bei 37 dicht aneinander gerückt, so daß hier keine dem Pfeil K in der Trommel weiter und verlassen als 35 Strahlung bzw. Konvektionsfläche zur Außenluft beAbgase die Trommel bei L bzw. M durch die zur steht. Infolgedessen wird der thermische Wirkungs-Aufgabe des zu trocknenden Gutes vorgesehenen grad verbessert.

Ausnehmungen 10. Die Trommeln werden über Elektrogetriebemoto-

Zwischen der Trommelaußenseite, die in F i g. 2 ren 39 und einen Zahnkranz 35 mit vergleichsweise

mit 25 bezeichnet ist und einem die Trommel umge- 30 geringer Drehzahl angetrieben,

benden Mantel 26 ist ein die Trommel umgebender Das zu trocknende Gut gelangt über eine von

Abgasraum 27 gebildet, durch den die aus der Trom- einem Getriebemotor 40 mechanisch angetriebene

mel am Aufgabeende gemäß dem Pfeil L austreten- Aufgabevorrichtung durch einen mit Ausnehmungen

den Abgase entsprechend der Pfeilrichtung M im versehenen Boden 38 in der beschriebenen Weise in

Gleichstrom mit dem gemäß dem Pfeil E sich durch 35 das Innere der Trommel, was zusätzlich in F i g. 3

die Trommel bewegenden, zu trocknenden Gut ge- dargestellt ist.

Hierzu i Blatt Zeichnungen

Claims (8)

ι 2 nen Seitenflächen (30) miteinander verbunden Patentansprüche: sind.

1. Vorrichtung zur Flammtrocknung von

Schlämmen, insbesondere von Steinkohlenteich- 5

schlämmen mit Hilfe eines Strahlungsbrenners,
der axial in einer langsam rotierenden Trommel

untergebracht ist, welcher an einem Ende das zu Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur trocknende Gut aufgegeben und aus der an die- Flammtrocknung von Schlämmen, insbesondere von sem Ende Abgase abgezogen werden, wobei an io Steinkohlenteichschlämmen mit Hilfe eines Strahdas gegenüberliegende Trommelende ein Strah- lungsbrenners, der axial in einer langsam rotierenden lungsbrenner ragt und aus der Trommel an die- Trommel untergebracht ist, welcher an einem Ende sem Ende das getrocknete Gut abgezogen wird, das zu trocknende Gut aufgegeben und aus der an dadurch gekennzeichnet, daß die diesem Ende Abgase abgezogen werden, wobei an Trommel (7, 8) wie an sich bekannt, auf ihrer In- 15 das gegenüberliegende Trommelende ein Strahlungsnenseite (28) mit im gegenseitigen Abstand von- brenner ragt und aus der Trommel an diesem Ende einander angeordneten, axialen Rippen (29), die das getrocknete Gut abgezogen wird,
radial in das Trommelinnere vorstehen, versehen Derartige Vorrichtungen dienen zum Trocknen ist, daß die Rippen (29) aufgabeseitig über die von Schlämmen aller Art, insbesondere von Schläm-Trommel mit den Abgasen aufheizbar sind, die in 20 men, die Kohlen enthalten und daher wegen der einem Abgasraum (27), der sich zwischen der Wärmeempfindlichkeit dieser Teile besonders schwer Trommel und einem diese umgebenden Mantel zu verarbeiten sind. Die Flammtrocknung von Bri-(26) befindet, nach ihrem Austritt aus der Trom- kettierkohle, Kokskohle, Koksgruß, Filterschlamm mcl im Gleichstrom zu dem zu trocknenden Gut unr! Teichschlämmen ermöglicht andererseits die geführt sind, und daß die Rippen (29) abgabesei- 25 Herstellung eines rieseiförmigen Gutes, das der Fortig mit der Brennerflamme aufheizbar sind. derung der Abnehmer nach niedrigen Entwasserge-

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- halten entspricht.

kennzeichnet, daß für die Aufgabe des zu trock- Die Wirtschaftlichkeit der Flammtrocknung beruht

nenden Gutes in die Trommel durch an deren einerseits auf der Möglichkeit, die Strahlungswärme

Aufgabeende angeordnete Ausnehmungen (10) 30 der Brennerflamme unmittelbar auf das Korn des

der Trommelwand (9) Abweiser außen auf der Aufgabegutes zu übertragen, ohne daß Hitzeschäden

Trommel und in der Transportrichtung (D, E) am Korn auftreten. Es ist daher nicht erforderlich,

der Trommel gesehen hinter den Ausnehmungen den Umweg über die Herstellung von Heißluft mit

(10) befestigt sind. der Flamme zur Trocknung zu gehen. Andererseits

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- 35 wird der Schlamm der Trocknungstrommel ohne kennzeichnet, daß die Abweiser von mehreren ra- Vorbehandlung autgegeben. Deshalb muß die Tromdialen und ■chräg zur Transportrichtung (D, E) mel in der Lage sein, das stark klebende Aufgabegut der Trommel geneigten Blechen (13) gebildet und alle Zwischenstufen, die das Gut bis zu seiner werden. Rieselfähigkeit durchläuft, einwandfrei ^u verarbei-

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, 40 ten.

dadurch gekennzeichnet, daß die Bleche (13) in Es sind Flammtrockner bekannt, an denen die ein-

mehreren Reihen (11,12) angeordnet sind. gangs aufgeführten Merkmale verwirklicht sind. Sie

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem haben den Vorteil, daß wegen ihrer verhältnismäßig oder mehreren der folgenden Ansprüche, da- geringen Drehzahl der Verschleiß der Anlage gering durch gekennzeichnet, daß bei einem Trommel- 45 und daher deren Lebensdauer groß ist. Nachteilig durchmesser von etwa 1400 rnm die Trommel- sind jedoch die Wärmeverluste, die sich an der drehzahl etwa 4 U/min beträgt. Trommel einstellen. Die Trommel besteht in der Re-

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem gel aus einem Stahlrohr, das sich im Bereich der oder mehreren der folgenden Ansprüche, da- Brennerflamme besonders im oberen Teil stark aufdurch gekennzeichnet, daß die Trommel an ihren 50 heizt und daher viel Wärme nach außen abgibt, die beiden Enden mit je einer Scheibe (22, 23) ver- das zu trocknende Gut nicht erreicht.

schlossen ist, an der ein zur Abstützung der Daher sind die gegenwärtig im Gebrauch befindli-

Trommel dienender Lagerzapfen (6, 19) befestigt chen Flammtrockner mit relativ schnell drehenden

ist, und daß der am brennerseitigen Ende dei Trommeln ausgestattet, um diesen Nachteil wenig-

Trommel angeordnete Lagerzapfen (19) zur Un- 55 stens zum Teil auszugleichen. Die Trommel dreht bei

terbringung des Brenners (21) hohl und außen diesem Trocknern mit bis zu 60 U/min. Der besseren

auf Kugellagern (17, 18) abgestützt ist, während Wärmeausnutzung dieser Trockner steht jedoch ein

der Lagerzapfen (6) an der anderen Verschluß- erheblicher Verschleiß der Anlage gegenüber. Dieser

scheibe (23) in einem Gleitlager (4, 5) geführt ist. betrifft insbesondere die Trommellager. Außerdem

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, 60 wird infolge der Zentrifugalkräfte das zu trocknende dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel von Gut in der Trommel nach außen getragen. Daher einem Stahlrohr und die Rippen von Stahlble- müssen Vorrichtungen vorhanden sein, die das Gut chen gebildet werden. laufend zusätzlich in der Trommel transportieren. In

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- der Regel ist dafür eine gegenläufige Schnecke in der kennzeichnet, daß der Trommelmantel (26) 65 Trommel vorgesehen, die das Gut abschält. Solche ebene Seitenflächen (30, 31) aufweist und daß bei Schnecken sind teuer und häufig auch die Ursache Verwendung mehrerer Trommeln (7, 8) deren von Betriebsstörungen (vgl. deutsche Auslegeschrift Mäntel (26) mit den einander zugeordneten ebe- 1 629 105).