Was ist ein Drehrohrofen?
Ein Drehrohrofen ist ein Ofen, in dem Materialien in den Ofen gegeben werden, während sich der Ofen dreht und durch Hochtemperaturwärme gebrannt wird.
Das Wort kiln (Ofen) stammt aus dem Lateinischen und bedeutet Küche. Das englische Wort wiederum bezieht sich auf einen Ofen zum Brennen. Er hat den Vorteil, dass die Rohstoffe gleichzeitig und kontinuierlich zugeführt und verarbeitet werden können.
Anwendungen von Drehrohröfen
Drehrohröfen sind große Verarbeitungseinheiten für industrielle und abfallwirtschaftliche Anwendungen. Spezifische Anwendungen sind:
- Herstellung von Zement, Branntkalk, Leichtzuschlagstoffen usw.
- Kalzinierung von Aktivkohle
- Vorbehandlung von Erzen und städtischen Minen
- Verfahren zur Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien und Kondensatoren
- Verbrennung von allgemeinen und industriellen Abfällen
- Verbrennungsöfen für die Stromerzeugung aus Biomasse
Sie werden auch für die Verbrennung von Abfällen eingesetzt. Bei den meisten Öfen für die Behandlung von Hausmüll und anderen Abfällen handelt es sich um Stoker-Öfen, manchmal werden aber auch Drehrohröfen verwendet. Sie werden auch für die Behandlung von Industrieabfällen eingesetzt, z. B. für die Behandlung von Klärschlamm, Altöl, Kunststoffabfällen usw.
Drehrohröfen werden manchmal auch zur Stromerzeugung aus Biomasse eingesetzt, wobei Holz- und Textilabfälle als Brennstoff verwendet werden.
Funktionsweise von Drehrohröfen
Ein Drehrohröfen besteht aus einer Drehtrommel, Trag- und Antriebseinheiten und einem Brenner.
1. Drehtrommel
Die Drehtrommel ist der Teil des Ofens, der sich dreht, während er das zu verarbeitende Material trägt. Die Innenfläche ist mit Steinen oder anderen feuerfesten Materialien ausgekleidet, und das Innere des Ofens kann während der Verarbeitung Temperaturen von über 1000 °C erreichen. Die Außenfläche wird mit Wasser besprüht, um die Ofentemperatur zu kontrollieren usw. Wenn man während des Betriebs nach außen schaut, sieht man Wasserdampf aufsteigen.
2. Stütz- und Antriebseinheiten
Die Stütz- und Antriebseinheit stützt und dreht den Drehrohröfen. Die Drehtrommel eines Drehrohrofens besteht aus Stahl und Ziegeln und kann mehrere hundert Tonnen oder mehr wiegen. Stützstrukturen und -vorrichtungen sind daher wichtig. Reifen werden häufig als Stützvorrichtungen verwendet. Die Reifen stützen die rotierende Trommel, während sie z. B. durch einen Motor mit Untersetzungsgetriebe in Drehung versetzt wird.
3. Brenner
Der Brenner ist eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung, mit der das Innere der rotierenden Trommel erhitzt wird. Als Brennstoff wird Stadtgas, Flüssiggas oder Schweröl verwendet. Bei Zementöfen ist der Rohstoff Kalk, der mit Schweröl und anderen Brennstoffen mit hohem Schwefelgehalt verträglich ist. Ein außen angebrachter Ventilator hält das Luft-Brennstoff-Verhältnis auf dem richtigen Wert.
Weitere Informationen zu Drehrohröfen
1. Drehrohröfen für die Abfallbehandlung
Drehrohröfen werden häufig als Verbrennungsanlagen für Industrie- und Hausmüll eingesetzt. Dies liegt daran, dass sie für Abfälle unterschiedlicher Beschaffenheit geeignet sind, die Verbrennungszeit einstellbar ist und während der Verbrennung gemischt und gerührt wird. Außerdem sind sie im Vergleich zu Drehrohröfen für die Zementherstellung in der Regel kleinere Anlagen.
Während in Zementbrennöfen die Qualität der Einsatzstoffe annähernd konstant gehalten werden kann, ist die Zusammensetzung der Abfälle uneinheitlich. Wenn sie als Abfallverbrennungsanlagen genutzt werden, ist daher eine Vorbehandlung erforderlich, um die Zusammensetzung, z. B. die Verbrennungskalorien und den Prozentsatz an retardierenden Substanzen, anzupassen. Die Vorbehandlung erleichtert die Kontrolle der Ofentemperatur und des Staubes nach der Beschickung.
Abfallverbrennungsanlagen sind in der Regel 2 bis 6 Wochen in Betrieb und werden anschließend gewartet. Der Grund, warum Müllverbrennungsanlagen im Vergleich zu denen für Zement weniger als mittelgroß sind, liegt darin, dass die Abfälle bei jeder Wartung nach ihrer Zusammensetzung sortiert werden und die Zusammensetzung der Schlacke für den Gewinn beim Verkauf angepasst wird. Die Entsorgungsunternehmen verbrennen die Abfälle nicht einfach nur, sondern berücksichtigen bei ihrer Tätigkeit auch die Verwertung der Nebenprodukte.
2. Metallveredelung in Drehrohröfen
Drehrohröfen können zur Gewinnung reiner Metalle aus Metallsulfiden und Metalloxiden eingesetzt werden. Sie dienen zur Reduktion von Metallverbindungen und zur Vorbehandlung von Rohstoffen, die in einem Schmelzofen raffiniert werden sollen. Sie werden nicht nur in der Eisenerzeugung, sondern auch in metallverwandten Industrien wie der Kupferraffination und der Quecksilberrückgewinnung eingesetzt.
3. Vorteile von Drehrohröfen
Zu den Vorteilen von Drehrohröfen gehören eine bessere Qualität, kürzere Prozesszeiten und eine zuverlässige Temperaturregelung. Das Trocknen und Brennen erfolgt durch Umwälzung mit kontrolliertem Rückhalt und Austrag in einer Drehbewegung, was zu einer verbesserten Qualität führt, da Unregelmäßigkeiten beseitigt werden.
Darüber hinaus können die Prozesse vom Trocknen bis zum Backen nacheinander durchgeführt werden, wodurch die benötigte Zeit verkürzt werden kann. Die zuverlässige Temperaturregelung stabilisiert zudem den kontinuierlichen Prozess.