DE2444641A1

DE2444641A1 - Ofen mit einem oder mehreren herden sowie verfahren zur materialbehandlung in solchen oefen

Info

Publication number: DE2444641A1
Application number: DE19742444641
Authority: DE
Inventors: Jun Charles Frederick Dreusche
Original assignee: Nichols Engineering and Research Corp
Current assignee: Nichols Engineering and Research Corp
Priority date: 1974-07-18
Filing date: 1974-09-18
Publication date: 1976-02-05
Also published as: CA1031565A; CH577154A5; BR7407481A; AU482152B2; FR2279042A1; JPS5111679A; GB1474211A; AU7292874A; IT1019220B; DE2444641B2; JPS5315316B2; FR2279042B1; BE819698A; GB1474212A; DE2444641C3

Description

25 849 t/wa

NICHOLS ENGINEERING & RESEARCH CORPORATION, BELLE MEAD, N.J./USA

Ofen mit einem oder mehreren Herden sowie Verfahren zur Materialbehandlung in solchen öfen

Die Erfindung betrifft einen Of an mit einem oder mehreren Herden und insbesondere Vorrichtungen und Verfahren zum Verteilen von feststoffartigem zu behandelndem Material über einen Ofenherd. Das erfindungsgemässe Konzept ist insbesondere neben anderen möglichen Anwendungsfällen dazu

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geeignet, bei öfen mit einer Vielzahl von vertikal in Abstand zueinander angeordneten Herden, beispielsweise zur Behandlung von Abfall oder Abwasserschlamm, Rösterzen und anderen Prozessen verwendet zu werden.

Bekanntlich ist das Problem,die Luftverschmutzung zu vermeiden, heute ein kritisches Moment geworden. Die Erfindung richtet sich daher insbesondere auf eine wesentliche Verringerung von teilchenförmigen Materie-, Kohlenwasserstoffen, Carbonylen, sichtbarem Rauch und anderen Verunreinigungen im Abgas von Öfen. Bislang enthielten diese Gase Partikel, unerwünschte Gase und stabile organische Aerosole (einschliesslich Teerdampf oder -dunst),wobei diese Verunreinigungen im wesentlichen Folge einer unvollständigen Verbrennung sind. Da sie schädliche Auswirkungen auf die Gesundheit ausüben können, bringen sie einen wesentlichen Beitrag zur Luftverschmutzung. Das Problem ist so ernst geworden, dass die National Air Pollution Control Administration sowie die Environmental Protection Agency ihre Minimalanforderungen konstant verschärft haben. Trotz dieses ümstandes wurden bislang gewisse Faktoren nicht berücksichtigt, die auf das Problem der unvollständigen Verbrennung einen wesentlichen Beitrag liefern.

Ein Ziel der Erfindung ist es daher, einen gegenüber bislang verwendeten öfen der in Rede stehenden Gattung verbesserten Ofen und insbesondere verbesserte Vorrichtungen und Verfahren zur Verbrennung der brennbaren Produkte zu schaffen.

Dabei geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, dass insbesondere bei der Verbrennung von Abwasserschlamm und dergleichen in Öfen mit einer Vielzahl von Herden eine ungleichmässige Verteilung des zu behandelnden Materials über den ersten

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oder oberen Herd dazu führt, dass auch bei den nachfolgenden Herden oder Behandlungszonen sich diese ungleichmässige Verteilung fortsetzt. Die ungleichmässige Verteilung des Materials über den Herd oder die Behandlungszone ist mit einer Anzahl von unerwünschten Auswirkungen, wie beispielsweise Vergeudung von Herdfläche und damit Verringerung der Ofenkapazität, als auch mit der Herstellung eines ungleichförmigen Produktes verbunden. So kann sich bei manchen Anlagen an nur einer Seite des Herdes ein Glimmen oder Schwelen in

dünnen Materialablagerungszonen und dergleichen einstellen, was zu Luftverschmutzungsproblemen einer Art führen kann, die sehr schwierig und oder kostspielig abzubauen sind.

Mit einer gleichförmigen und ebenen Verteilung im Sinne der Erfindung ist gemeint, dass über die gesamte Oberfläche der Behandlungszone ein im wesentlichen gleichförmiger Materialfluss vorliegt. Das Material hat eine im wesentlichen gleiche Tiefe in sämtlichen Quadranten oder Sektoren des Herdes bei jedem beliebigen Durchmesser, möglicherweise mit Ausnahme der extremen inneren oder äusseren Durchmesser, die den Zuführungseinlässen zugeordnet sind, und wo nichts desto weniger wenigstens ein gewisser Materialfluss um den gesamten Umfang vorliegt, damit Totzonen vermieden und/oder eine Ungleichförmigkeit der Flussrate über einen Teil des Herdes relativ zu den anderen Herdzonen auf ein Minimum herabgesetzt wird.

Um feststoffartiges Material über den Herd eines mehrherdigen Ofens zu bewegen, werden verschiedene Vorrichtungen, wie beispielsweise Rührzähne und Scheiben verwendet. Auch wurden schon Ketten vorgesehen, die sich zwischen den Rührarmen an unteren Einstromherden erstrecken, wobei sich das

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radial nach innen gerichtete Material leicht aif staut. Diese Ketten dienten zur Herabsetzung des Antriebsdrehmomentes für die zentrale Welle in Öfen zur Behandlung von Kupfer und Zink. Derartige Massnahmen sind in den US-Patentschriften 3 153 633, 3 379 622, 3 419 254, 1 251 692, 1 879 680, 2 067 823, 2 117 487, 2 138 120 und 2 696 377 beschrieben. Die darin offenbarten Vorrichtungen ermöglichen es jedoch nicht, dass das zu behandelnde Material über die Herde gleichmassig verteilt wird.

Demgegenüber wurde zur Erzielung der eingangs erwähnten Wirkungen festgestellt, dass separate Steuereinrichtungen für die Kräfte vorgesehen werden müssen, die die radiale und umfängliche Plusskomponente des Materials erzeugen. Den Einstellwinkel der Rührzähne so einzurichten, dass sowohl ein geeigneter radialer als auch umfänglicher Materialfluss über den Herd vorliegt, ist sehr schwierig, wenn nicht sogar unmöglich. Dies insbesondere aufgrund der Tatsache, dass das zu behandelnde Material sich im Laufe der Zeit kontinuierlich insbesondere hinsichtlich der physikalischen Eigenschaften ändert. Folglich hat man den Winkel bislang so eingestellt, dass ein übermässiger Radialfluss vorlag, wodurch gewährleistet werden soll, dass das Material bei Vorliegen irgendwelcher Fliessverhältnisse nicht auf dem Herd zurückbleibt, d.h. nicht nach innen oder nach aussen zu den Fallbohrungen und von dort zum nachfolgenden darunterliegenden Herd gelangt. Diese bislang praktizierte Auslegungsweise führt dazu, dass während des normalen Betriebs eine übermässige radiale und eine nur geringfügige umfängliche Bewegung vorliegt.

Erfindungsgemäss wird demgegenüber eine Einrichtung zum Steuern des radialen Flussvektors über den Herd und eine separate oder

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unabhängige Einrichtung zum Steuern des umfänglichen Flussvektors für das Material vorgesehen. Auf diese Weise kann das Material von einem hochgradig bestückten Sektor eines kreisförmigen Herdes zu einem anderen weniger bestückten Sektor des Herdes vermittels eines unabhängigen umfänglichen Bewegungselementes verteilt werden. Hierdurch werden eine Anzahl von vorteilhaften Wirkungen erzielt, wie sie aus den nachfolgenden Erläuterungen hervorgehen.

Erfindungsgemäss wird daher eine neue und verbesserte Vorrichtung zum gleichmässigen und gleichförmigen Verteilen von feststoffartigern Material über dem Herd eines Ofens mit einem einzigen Herd oder den oberen Herd eines Ofens mit einer Vielzahl von Herden geschaffen. Beim mehrherdigen Ofen ist eine Vielzahl von vertikal in Abstand zueinander angeordneten Herden und eine drehbare zentrale Welle vorgesehen, die sich nach oben durch den Mittelpunkt des Ofens erstreckt und an der eine Vielzahl von in Abstand voneinander liegenden Rührarmen befestigt sind. Die Rührarme ragen radial nach aussen über jeden Herd. Desweiteren sind in jedem Herd Fallbohrungen entweder im Bereich der zentralen Welle oder im Bereich der Ofenwandung vorgesehen, so dass das Material nach Vollendung seiner Bewegung über einen Herd herunter auf den nächstfolgenden darunterliegenden Herd fallen kann. Zur Schaffung der radialen Flussskomponente für das auf dem oberen Herd zu behandelnde Material ist eine Einrichtung vorgesehen und ferner ist auf dem Herd eine weitere Einrichtung vorgesehen, die unabhängig von der ersteren,zur Schaffung der radialen Flusskomponente die umfängliche Materialflusskomponente erzeugt, so dass bei Drehung der zentralen Welle das Material über den gesamten Herdbereich unter Vermeidung von Totzonen verteilt wird.

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Dabei kann gemäss einer Weiterbildung der Erfindung der oberste Herd ein Einstrom- oder bei einer anderen Weiterbildung der Erfindung ein Ausstromherd sein.

Bei der Einrichtung zur Schaffung der radialen Materialflusskomponente kann es sich um Rührzähne handeln, die von den Rührarmen bis nahezu zum Herdboden nach unten ragen und gegenüber der Längsachse des betreffenden Rührarmes geneigt sind, so dass das zu behandelnde Material radial über den Herd in Richtung auf die zugeordnete Fallbohrung beaufschlagt wird. Gemäss einer Weiterbildung der Erfindung handelt es sich bei der Einrichtung zur Schaffung der umfänglichen Materialflusskomponente um kettenförmige Elemente, die zwischen den dem oberen Herd zugeordneten Rührarmen angeordnet sind. Die umfängliche Materialflusskomponente kann auch durch längliche stabförmige Elemente erzeugt werden, die von Rührzähnen getragen werden, die sich im wesentlichen parallen zur Längsachse der Rührarme erstrecken. Gemäss einer anderen Weiterbildung der Erfindung sind alternierende Rührarme vorgesehen, die Rührzähne tragen, die zur Längsachse der Rührarme geneigt sind und das Material radial über den Herd beaufschlagen und weiter sind andere Rührarme vorgesehen, die Rührzähne tragen, die sich im wesentlichen parallel zur Längsachse der betreffenden Rührarme erstrecken und das Material in Umfangsrichtung über den Herd beaufschlagen.

Desweiteren ist erfindungsgemäss ein Verfahren zur Behandlung von feststoffartigem Material in einem Ofen mit einem einzigen Herd oder in einem Ofen mit einer Vielzahl von vertikal in Abstand angeordneten Herden, einer drehbaren zentralen, sich durch den Mittelpunkt des Ofens und durch jeden Herd hindurch nach oben erstreckenden Welle, im Bereich der

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zentralen Welle oder aussen im Bereich der Ofenwand angeordneten Fallbohrungen in den Herden und einer Vielzahl von an der zentralen Welle in Abstand voneinander befestigten Rührarmen vorgesehen, die sich radial nach aussen über jeden Herd erstrecken und das dadurch gekennzeichnet ist, dass man das Material am oberen Ende des Ofens eingibt und es über wenigstens den obersten Herd in einer kritischen Zone mit einer radialen Flusskomponente und gleichzeitig über diesen Herd mit einer unabhängigen umfänglichen Flusskomponente zwangsmässig bewegt, so dass das Material über den gesamten Herbereich ohne Bildung von Totzonen verteilt wird.

Bei einigen Ausführungsbeispielen der Erfindung wird der Begriff oberster Herd in einer kritischen Zone verwendet, da bei manchen Anlagen die zuvor genannte Materialverteilungseinrichtung auf dem obersten Herd im Ofen nicht notwendigerweise angewandt werden muss. Mit anderen Worten: die ersten wenigen Herde im Ofen können eine nicht kritische Zone darstellen, bei der es von untergeordneter Bedeutung ist, ob das Material über die gesamte Herdzone ohne Bildung von Totzonen verteilt wird oder nicht, da die Zufuhr an Wärme oder ein gewisses Ausmass an Reaktion mit dem Gas/kg Material für den durchzuführenden Prozess*oder unökonomisch ist. Um zu den Vorteilen zu gelangen, die durch die Erfindung erzielbar sind, ist es jedoch notwendig, dass, sobald das Material die kritische Zone erreicht hat, die Verteilungseinrichtung vorgesehen wird, um das zu behandelnde Material über den gesamten Herdbereich ohne Totzonen zu verteilen.

Bei vielen Anlagen wurde festgestellt, dass bei Vorliegen einer gleichförmigen Materialverteilung in einem der oberen Herde sich dieselbe gleichmässigsVerteilung zu den nachfolgenden Herden

* schädlich

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durch den Ofen fortsetzt, ohne dass in den letztgenannten Herden wiederholt die Einrichtung zum gleichmässigen umfangsmässigen Verteilen des Materials vorgesehen werden muss. Bei anderen Anlagen jedoch ist es zweckmässig, die genannte Verteilungseinrichtung wiederholt auch bei den unteren Harden anzuordnen. Bei Öfen z.B. bei denen die innere Fallbohrung und die zentrale Welle nicht genau konzentrisch zueinander liegen, kann die einmal erzielte gleichförmige Verteilung möglicherweise aufgrund eines nicht gleichförmigen Materialaufbaus, z.B. in Form von Schlacke, am Umfang der Fallbohrung zerstört werden, da der Fluss primär über den breiteren Bereich der Fallbohrung und in geringerem Masse über den Bereich der Fallbohrung erfolgt, der dem Mittelpunkt der Welle am nächsten liegt. Beim Brennen von beispielsweise Kalk oder beim Rösten von Sulfiderzen wird die leichtere Flusszone vor den schwereren Flusszonen "ausgeröstet" (Reaktion abgelaufen),so dass der Bereich der unteren Herde der nachfolgend das Material von den leichteren Flusszonen erhält, vergeudet wird, da hier schon fertiges Material erneut der Behandlung unterzogen wird. Auch in Fällen, wo wesentliche Wärmereaktionen stattfinden, welche bei beträchtlichen Gasanteilen massive Temperaturdifferenzen erzeugen, kann eine frühe Vollendung der Reaktion in den leichteren Flusszonen zu einer überhitzung des Materials in diesen Zonen führen, sobald die Reaktion abgelaufen ist.

In Fällen wo es um die Aktivierung und Reaktivierung von Kohlenstoff geht, wird das Material in den Niederflusszonen wenigstens bis zu einem Zustand niedriger Ausbeutung mit hohem Ascheanteil umgesetzt und möglicherweise vollständig verascht, während die Aktivierung für das verbleibende Material in den Hochflusszonen sich weiter im Zustand der Vervollständigung befindet.

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Bei der Verbrennung von Abwasserschlamm oder anderen Verbrennungsarten oder Reaktionen, die gewisse Bestandteile der Gasströmung, wie beispielsweise Sauerstoff aus der Luft, bei der Verbrennung von Abwasserschlamm weitestgehend verbrauchen, ist es wichtig zu berücksichtigen, dass in vielen Fällen das Gas laminar längs des Ofens nach oben strömt, so dass der Gasfluss im ersten Quadranten des Bodenherdes im ersten Quadranten der in Aufwärtsrichtung folgenden Herde bleibt. Die Zone schweren Flusses dreht sich jedoch von einem Herd zum nächstfolgenden. Demzufolge verbindet ein Viertel der Gasströmung den schweren Fluss von einem Herd mit dem nächsten und befreit diesen vollständig von Sauerstoff oder anderen Reaktionsgasen, während das Gas in den Leichtflussguadranten weiterhin Sauerstoff oder andere reaktionsfähige Gase enthält, die in der Zone der schweren Reaktion nicht verfügbar sind. Aufgrund der lokalen Differenzen in der zur Verbrennung erforderlichen Luft kann beispielsweise dunkler Rauch entstehen, obschon ohne weiteres die gesamte Gasströmung mehr als den stöchiometrischen Sauerstoff-Bedarf enthalten kann.

Anhand von Vorausgehendem wurde die Erfindung näher in ihren grundsätzlichen Wesenszügen beschrieben, woraus folgt, dass auch weitere in der nachfolgenden Beschreibung enthaltende Merkmale der Erfindung erfindungswesentlich sind. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass die Offenbarung der Erfindung ohne weiteres als Basis zur Auslegung von anderen Anordnungen und Verfahren verwendet werden kann. Derartige äquivalente Konstruktionen und Verfahren sind daher zum Wesen und Schutzbereich der Erfindung zu zählen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

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Fig. 1 eine axial geschnittene Ansicht eines Ofens mit einer Vielzahl von Herden,

Fig. 2 eine Querschnittsansicht eines oberen Einstromherdes mit Darstellung der Materialverteilung bei bekannter Vorgehensweise,

Fig. 3 eine Querschnittsansicht eines oberen Einstromherdes mit Darstellung der Materialverteilung bei Anwendung des erfindungsgemässen Konzepts,

Fig. 4 eine Querschnittsansicht eines oberen Ausstromherdes mit Darstellung der Materialverteilung nach herkömmlicher Vorgehensweise,

Fig. 5 eine Querschnittsansicht eines oberen Ausstromherdes mit Darstellung der Materialverteilung unter Anwendung des erfindungsgemässen Konzepts,

Fig. 6 eine geschnittene Ansicht des oberen Teils eines mit der Erfindung versehenen Ofens,

Fig. 7 einen Schnitt längs der Schnittlinie 7-7 nach Fig. 6,

Fig. 8 eine vergrösserte Ansicht einer zwischen Rührarmen angeordneten Kette nach der Erfindung,

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht eines oberen Herdes von einem Ofen mit Darstellung der wirksamen Lage der Kette,

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Fig. 10 eine perspektivische Ansicht eines oberen Herdes ähnlich Fig. 9 mit einer anderen Anbringungsweise der Kette,

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht eines oberen Herdes ähnlich Fig. 9 mit einer weiteren alternativen Anbringungsweise der Kette,

Fig. 12 eine perspektivische Ansicht eines oberen Herdes ähnlich Fig. 9, jedoch ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellend, in dem Kabel mit Schaufeln zwischen den Rühr armen angeordnet sind,

Fig. 13 eine perspektivische Ansicht eines oberen Herdes ähnlich Fig. 9, jedoch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellend, in dem zwischen Rührzähnen Stäbe angeordnet sind, und

Fig. 14 eine perspektivische Ansicht eines oberen Herdes ähnlich Fig. 9, jedoch noch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellend, in dem die Zähne an alternierenden Rührarmen zur Schaffung eines umfänglichen bzw. radialen Materialflusses entsprechend ausgerichtet sind.

In der Zeichnung und insbesondere in Fig. 1 ist der obere Teil eines Ofens 10 mit einer Vielzahl von Herden dargestellt, wobei der Ofen eine grundsätzlich zylindrische Gestalt hat. Der Ofen besteht aus einem rohrförmigen äusseren Stahlmantel 12, der, wie bei 14 angedeutet, mit Schamottstein oder einem ähnlichen hitzebeständigen Material ausgekleidet ist. Obschon bei einigen Anlagen Brennerdüsen nur in ein oder zwei unteren

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Herden vorgesehen sind, ist bei der vorliegenden Ausführungsform jeder Herd mit einer Vielzahl von Brennerdüsen 16 ausgestattet, die sich sowohl axial als auch tangential in den Herd hineinerstrecken. Die mit den Auslassen von verschiedenen einzeln gesteuerten, nicht gezeigten Brenneranordnungen verbundenen Brennerdüsen sind über den Ofen 10 verteilt und dienen zur Erzeugung und/oder Aufrechterhalten zweckmässiger Temperatur-und Atinospharenbedingungen in den verschiedenen Zonen des Ofens, um die spezielle gewünschte Behandlung vorzunehmen. Desweiteren sind besondere Arbeitstüren und Fenster 18 vorgesehen, um den Betrieb des Ofens an jedem Herdniveau zu überwachen.

Das Innere des Ofens 10 ist mittels Herdböden 20 und 22 in eine Vielzahl von vertikal ausgerichteten Herden unterteilt, wobei nur die vier obersten Herde gezeigt sind. Jeder Herdboden besteht aus einem feuerfesten Material und ist vorzugsweise leicht gewölbt ausgebildet, so dass dem Boden eine selbsttragende Eigenschaft im Ofen verliehen wird. Nahe dem äusseren Mantel 12 des Ofens sind äussere, umfänglich sich erstreckende Fallbohrungen 24 vorgesehen, während nahe dem Mittelpunkt des Ofens in abwechselnden Herdböden 22 zentrale Fallbohrungen ausgebildet sind. Obschon in Fig. 1 der oberste oder erste Herd als Ausstromherd dargestellt ist, versteht es sich, dass das erfindungsgemässe Konzept in gleicher Weise auf einen Ofen mit einem ersten Einstromherd odereinem unteren Herd eines Ofens mit einer Vielzahl von Herden angewandt werden kann.

Nach Fig. 1 erstreckt sich eine drehbare vertikale zentrale Welle 28 axial durch den Ofen 10. Die Welle 28 ist, wie bei 30 angedeutet, durch ein oberes Lager und ein nicht dargestelltes

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unteres Lager gehalten. Sie wird durch eine nicht gezeigte passende Antriebseinrichtung bekannter Bauart gedreht. Eine Vielzahl von in Abstand voneinander angeordneten Rührarmen 32 ist an der zentralen Welle 28, wie bei 34 angedeutet, befestigt, wobei sich die Rührarme in jedem Herd über dem Herdboden nach aussen erstrecken. An den Rührarmen sind Rührzähne angeformt, die sich bis nahe zum Herdboden nach unten erstrecken. Die Rührζahne sind zur Längsachse ihrer zugehörigen Rührarme geneigt, so dass bei Bewegung der Rührarme 32 infolge der Drehung der zentralen Welle 28 die Rührzähne 3 6 kontinuierlich durch das auf dem betreffenden Herdboden zu behandelnde Material schaben und dieses allmählich zu den Fallbohrungen 24 und 26 in deiHerdböden zwingen.

Das zu behandelnde Material wird in den Ofen an dessen oberem Ende mittels eines Riemenförderers 38 und eines Fülleinlasses 40 eingegeben. Wenn der oberste Herd, wie in Fig. 1 gezeigt, ein Ausstromherd ist, befindet sich der Fülleinlass 40 nahe dem Ofenzentrum. Ist der oberste Herd jedoch ein Einstromherd, wird der Fülleinlass zum Umfang des Ofens hin verlegt. Das Material bewegt sich durch den Ofen grundsätzlich serpentinenartig nach unten und wird vom unteren Ende des Ofens abgelassen. Am oberen Ende des Ofens ist eine Gasauslassöffnung 42 vorgesehen, durch die Gase und andere während des Betriebes im Ofen gebildete Verbrennungsprodukte ausgeführt werden können.

Fig. 2 zeigt den 'Fluss des zu behandelnden Materials gemäss dem Stand der Technik, wobei es sich beim ersten Herd um einen Einstromherd 22 handelt. Das allgemein mit 44 bezeichnete Material tritt in den Herd von oben durch einen Zuführeinlass 46 ein und wird gemäss dem Pfeil 48 teilweise um den Herd

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infolge der Rührzähne bewegt, die sich in Richtung des Pfeiles 49 drehen, so dass das Material schliesslich durch die zentrale Fallbohrung 26 fällt. Die Rührzähne sind zur Längsachse des betreffenden Rührarmes geneigt, so dass die Materialbewegung eine relativ grosse radial nach innen gerichtete Flusskomponente 50 und eine relativ kleine längs des Umfangs gerichtete Flusskomponente 52 hat, wodurch ein wesentlicher Teil oder Abschnitt des Herdes unbedeckt oder nur sehr dünn mit Material beschichtet verbleibt, wie dies durch das Bezugszeichen 54 angedeutet ist.

Im Gegensatz zu Fig. 2 zeigt Fig. 3 den erfindungsgemässen Materialfluss, wobei der erste Herd einen Einstromherd 22 darstellt. Das allgemein mit 56 bezeichnete Material tritt in den Herd von oben durch den Zuführeinlass 46 ein und wird gemäss dem Pfeil 58 vollständig über den Herd bewegt und fällt durch die zentrale Fallbohrung 26 im wesentlichen längs deren gesamten Umfangs. Erfindungsgemäss ist somit eine Massnahme getroffen, um den radialen Flussektor oder die Materialkomponente 60

und weiter sind separate und unabhängige Mittel vorgesehen, um den Umfangsflussektor oder die Materialkomponente 62 zu steuern. Auf diese Weise können die beiden Flussabschnitte individuell so ausgewählt werden, dass das Material zu einer gleichmässigen Verteilung über den ganzen Herd gebracht wird, ohne dass Totzonen entstehen, wobei dies mittels der unabhängigen Selektion der beiden Komponenten erfolgt. Darüber hinaus lässt sich die Materialverweilzeit im Herd zwischen Ein- und Austritt entsprechend dem Material und der betreffenden Behandlung gezielt beeinflussen.

In Fig. 4 ist ein Ausstromherd 20 gezeigt, wobei der Materialfluss entsprechend bekannter Techniken angedeutet ist. Das

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Material 64 tritt in den Herd von oben durch einen Einlass 66 ein und verteilt sich,wie durch den Pfeil 68 angedeutet, vermittels der sich in Richtung des Pfeiles 70 drehenden Rührzähne nur teilweiseüber den Herd, bevor es durch die umfänglich angeordneten Fallbohrungen 24 fällt. Dabei ist darauf hinzuweisen, dass die Rührzähne zur Längsachse des betreffenden Rührarmes geneigt sind, so dass eine relativ grosse radial nach aussen gerichtete Materialflusskomponente oder ein Vektor 72 und eine relativ kleine umfängliche Flusskomponente oder ein Vektor 74 geschaffen wird, und damit ein wesentlicher Teil 76 des Herdes unbedeckt oder nur dünn mit dem zu behandelnden Material bedeckt verbleibt.

Im Gegensatz zu der bekannten Flusskonfiguration gemäss Fig. zeigt Fig. 5 die Flussbildung bei einem Ausstromherd 20 unter erfindungsgemässer Materialbehandlung. Das allgemein mit 78 bezeichnete Material tritt in den Herd von oben durch den Zuführeinlass 66 ein und bewegt sich gemäss des Pfeiles 80 vollständig um den Herd und fällt im wesentlichen längs des gesamten Umfangs durch die ümfangsbohrungen 24. Wie nachfolgend näher erläutert werden wird, sind Mittel vorgesehen, um den radialen Flussvektor oder die Materialkomponente 82 zu steuern und ferner sind separate oder unabhängige Mittel vorgesehen, um den Umfangsflussvektor oder die Materialkomponente 84 zu steuern. Daraus folgt, dass die Umfangskomponente 84 erfindungsgemäss wesentlich grosser als die Umfangskomponente 74 beim Stand der Technik ist, so dass eine gleichmässige Flussverteilung ohne Totzonen über dem gesamten Herd vorliegt. Diese Tatsache wird dadurch gewährleistet, dass die Steuerung der Umfangskomponente 84 unabhängig von der Steuerung der Radialkomponente ist. Darüber hinaus kann die Materialverweilzeit auf dem Herd gezielt entsprechend dem Material und dem in Anwendung befindlichen Prozess gesteuert werden.

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Die in den Fig. 2 und 4 gezeigte bekannte Technik führt im Gegensatz zu der in den Fig. 3 und 5 gezeigten erfindungsgemässen Technik zu vielgestaltigen Problemen. So liegt beispielsweise eine Vergeudung an Herdzone vor, wodurch die wirksame Ofenfläche reduziert wird. Aufgrund der ungleichmassigen Verbrennung wird weiter die Lebensdauer des Ofenauskleidungsmaterials verkürzt· So wurde festgestellt, dass an einer Seite des Herdes die Neigung zum Entzünden oder Brennen vorlag, während dessen andere Seite sich in einem glimmenden oder schwelenden Zustand befand, d.h. an einer Seite des Ofens das in Behandlung befindliche Material auf einem Herd in einem brennenden Zustand vor, während es auf der anderen Seite des Ofens den brennenden Zustand nicht erreichte, bis es sich zu einem unteren Herd bewegt hatte. Somit lag auf einer Seite des Herdes eine Verbrennung vor, während dessen andere Seite das Material noch austrocknete. Dies führte zu Schwierigkeiten hinsichtlich der Steuerung der Verweilzeit an den verschiedenen Herden und machte es praktisch unmöglich, die Brenner und die atmosphärischen Bedingungen einschliesslich der Turbulenz in jedem Herd so gezielt zu steuern, dass eine saubere Verteilung des Gases über dem Herd eintrat. Dies führte folglich zu einer überhitzung des Materials in einigen Ofenzonen und zu einer Unterhitzung in anderen Zonen, was bei manchen Behandlungen ein schlechtes Produkt zur Folge hatte. Beim Versuch Zinksulfid zur Erzielung von Zinkoxid zu rösten, ergab sich beispielsweise Zinksulfat, was aus dem Ofen schwer zu entfernen ist. Darüber hinaus versteht es sich, dass eine saubere Brennung über der gesamten Herdzone eine bessere Wärmeübertragung und damit eine wirtschaftlichere Ausnutzung des Brennstoffes bringt. In Verbindung mit der Behandlung von Abfall oder Abwasserschlamm verhindert eine saubere Verbrennung über den gesamten Herd die Emission * liegt

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von Geruchstoffen und die Bildung von blauem Rauch oder Teerdunst, der zu fein ist, um durch gegenwärtig in Betrieb befindliche Tagesskrubber entfernt zu werden. Damit wird weiter die Notwendigkeit des Vorsehens von Nachbrennern reduziert oder sogar ausgeschaltet, welche bislang notwendig waren, um den gesetzlichen Bestimmungen, wie beispielsweise dem.Environmental Protection Agency's Visual Appearance Code, gerecht zu werden.

Um eine gleichmässige Verteilung des zu behandelnden Materials über den Herd gemäss Fig. 3 und 5 zu schaffen, ist eine Einrichtung vorgesehen, um separat den Umfangsvektor oder die Umfangsbewegungskomponente des Materials bezüglich des radialen Vektors oder der radialen Bewegungskomponente zu steuern. In den Fig. 6 bis 9 sind die beiden oberen Herde des Ofens gezeigt, wobei die Rührzähne 36 zur Längsachse ihrer betreffenden Rührarme geneigt sind, so dass sie einen wesentlichen Teil der radialen Komponente 60, Fig. 3, oder 82, Fig. 4, der Bewegung des zu behandelnden Materials auf den Herden schaffen. Wie am besten aus Fig. 7 und 9 hervorgeht, sind benachbarte Rührarme 32 mit Rührketten 86 verbunden.um einen wesentlichen Teil der Umfangskomponente 62, Fig. 3, bzw. 84, Fig. 5, zu schaffen. Das heisst, die Rührzähne dienen als Mittel zur Steuerung der Radialbewegung und die Ketten als Mittel zur Steuerung der Umfangsbewegung des Materials auf dem Herd. Demzufolge dient die sorgfältige Abstimmung der Neigung der Rührzähne und die Anordnung der Rührketten dazu, um ohne Totzonen das Festkörpermaterial über dem Herd gleichförmig zu verteilen, wenn die zentrale Welle 28 in Richtung des Pfeiles 88 gemäss Fig. 7 und 9 gedreht wird. Jedes Ende einer Rührkette 86 ist dadurch an einem Rührzahn 3 6 befestigt, in dem ein Schäkel 90, Fig. 8, durch eine Ringmutter 92 geführt wird, die mit dem Rührzahn

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durch eine Mutter 94 und Schraube 96 verbunden ist. Die Ketten sind so verlegt, dass sich ein Ende von nahe dem Umfang des Rührarmes erstreckt und das andere Ende am inneren Ende des nächsten benachbarten Rührarmes befestigt ist. Die Kette hängt etwas durch, jedoch nicht soweit, dass sie auf den Herdboden schleift. Beim Einbau der Kette wird an der Schraube 96 ein Spalt in der Grössenordnung von etwa 2,54 cm belassen, so dass mittels Drehung der Schraube eine Einstellung möglich ist. Eine 6,25 mm Kette mit einer Gesamtlänge von etwa 3,2 m eignet sich für einen Ofen mit einem Aussendurchmesser im Bereich von etwa 6,7 m. Somit ergibt sich, dass die Rührzähne 36 unabhängig von den Ketten 38 wirken, wenn die zentrale Welle gedreht wird,wobei jedoch die Kombination der beiden auf das zu behandelnde Material einwirkenden Komponenten dieses gleichmässig über einen Herd zu einer Fallbohrung streift,wo das Material hindurch auf den nächst tiefer liegenden Herd fällt und dann über diesen Herd wiederum gleichmässig zu dessen Fallbohrung gestriffen wird und sich dieser Vorgang sukzessive vom oberen zum unteren Ende des Ofens fortsetzt.

Bei der Ausführungsform der Erfindung gemäss Fig. 10 ist eine Rührkette 98 vorgesehen, deren eines Ende an dem am Aussenumfang des Rührarmes 32 angeordneten Rührarm 36, wie durch das Bezugszeichen 100 angedeutet, befestigt ist, während das andere Ende der Kette mit der zentralen Welle 28 bei 102 verbunden wird. Die Kette 98 ist ebenfalls mit einem gewissen Durchhang angeordn et, der jedoch nicht so gross ist, dass die Kette auf dem Herdboden 22 schleift. Wenn demgemäss, wie durch den Pfeil 104 angedeutet, die zentrale Welle 28 gedreht wird, wirkt die Rührkette im wesentlichen als Umfangsflusskomponente und wirken die Rührzähne, die zur Längsachse ihrer betreffenden

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Rührarme geneigt sind, im wesentlichen als radiale Flusskomponente auf das Festkörpermaterial und schaffen damit eine gleichmässige und gleichförmige Materialverteilung über den Herdboden 22 ohne Bildung von Totzonen. Obschon Fig. 10 einen Einstromherd zeigt, ist das erfindungsgemässe Konzept dieser Ausführungsform in gleicher Weise auf einen Ausstromherd anwendbar.

Fig. 11 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung mit einer Vielzahl von Rührketten 106. Jede Kette ist mit einem Ende mit einem Rührzahn 36, wie bei 108, verbunden und das andere Ende der Kette schleift hinter dem Zahn auf dem Boden 20 des Ausstromherdes nach. Die Länge der Ketten verkürzt sich progressiv vom Umfang des Herdbodens zu dessen Mittelpunkt. Bei Drehung der zentralen Welle 28 in Richtung des Pfeiles 110 bringen die in bezug auf die Längsachse ihrer betreffenden Rührarme geneigten Rührzähne 36 eine radial nach aussen gerichtete Flusskomponente auf das Material, während die Rührketten 106 die unabhängige ümfangskomponente des Materialflusses schaffen, so dass hierdurch eine gleichmässige und gleichförmige Verteilung des zu behandelnden Feststoffmaterials über den Herdboden ohne Totzonen erfolgt. Die Rührketten 106 bei dieser Ausführungsform der Erfindung werden vorzugsweise nur bei einem Ausstromherd verwendet.

Bei der Ausführungsform der Erfindung nach Fig. 12 schaffen die Rührzähne 36, die zu den Längsachsen ihrer betreffenden Rührarme geneigt sind, einen wesentlichen Teil der radialen Komponente des zu behandelnden Materials über den Herd 22. Zwischen benachbarten Rührarmen 32 erstreckt sich beispielsweise von den Stellen 114 und 116 ein Kabel 112, das eine Vielzahl von Rührschaufeln 118 trägt, die als Mittel zur

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Erzeugung eines wesentlichen Teils der Umfangsflusskomponente des auf dem Herd zu behandelnden Materials dienen. Somit bringt die geeignete Abstimmung von Neigung der Rührzähne und Anordnung des Kabels 112 eine Koordinierung und unabhängige Steuerung der radialen und umfänglichen Flusskomponenten des zu behandelnden Materials, so dass dieses gleichmässig und gleichförmig über den Herdboden 22 ohne Bildung von Totzonen verteilt wird, wenn die Rührarme 32 mittels der zentralen Welle 28 in Richtung des Pfeiles 120 gedreht werden. Obschon Fig. 12 einen Einstromherd zeigt, ist das Konzept dieser Ausführungsform in gleicher Weise auf einen Ausstromherd anwendbar.

Fig. 13 zeigt eine weitere Einrichtung zum gleichmässigen und gleichförmigen Verteilen des zu behandelnden Materials über den Herdboden 22. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Rührzähne 36 wiederum zu den Längsachsen ihrer zugehörigen Rührarme geneigt und schaffen einen wesentlichen Teil der radialen Flusskomponente des Materials auf dem Herd 22 während ein Rührstab 122 als separate oder unabhängige Einrichtung zur Schaffung eines wesentlichen Teils der umfänglichen Flusskomponente des Materials dient. Der Rührstab 122 ist an der vorderen Kante der Rührzähne bei 124 befestigt und erstreckt sich radial von nahe dem Mittelpunkt des Herdes zu dessen Umfang.Die vertikale Höhe des Rührstabes 122 hängt von der gewünschten Grosse der umfänglichen Flusskomponente für das zu behandelnde Material ab. Bei den meisten Einrichtungen wird ein gewisser Materialfluss über und unter dem Stab vorliegen. Bei einigen Einrichtungen jedoch mag es wünschenswert sein, dass nur unter dem Stab ein Fluss erfolgt. Durch sorgfältige Wahl der Neigung der Rührzähne 36 und der Höhe des Rührstabes 122 ergibt sich eine Koordinie-rung

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und unabhängige Steuerung der radialen und umfänglichen Flusskomponenten für das zu behandelnde Material, so dass dieses über den Herdboden 22 ohne Totzonen gleichmässig verteilt wird, wenn die Rührarme 32 durch die zentrale Welle 28 in Richtung des Pfeiles 126 gedreht werden. Obschon Fig.

13 einen Einstromherd zeigt,versteht es sich, dass das gleiche Konzept auf einen Ausstromherd anwendbar ist.

In der nachfolgenden Ausführung der Erfindung gemäss Fig.

14 ist ein Einstromherd 22 mit einer zentralen Fallbohrung 26 dargestellt. Die Rührarme 32 tragen Rührzähne 36, die wie üblich zu den Längsachsen ihrer betreffenden Rührarme geneigt sind und im wesentlichen die gesamte radiale Strömungskomponente für das zu behandelnde Material erzeugen. Als separate unabhängige Einrichtung zur Schaffung der umfänglichen Flusskomponente für das Material sind auf alternierenden Rührarmen 32' Rührzähne 128 vorgesehen, die nicht geneigt sind, sondern im wesentlichen parallel zur Längsachse ihrer Rührarme sich erstrecken. Durch geeignete Auswahl der Anzahl, des Abstandes und der Neigung der Rührzähne 36 und der Anzahl und des Abstandes der Rührzähne 128 lässt sich eine Koordinierung und unabhängige Steuerung der radialen und umfänglichen Flusskomponenten für das zu behandelnde Material schaffen, so dass dieses gleichmässig über den Herdboden 22 ohne Totzonen verteilt wird und dabei die gewünschte Materialverweilzeit auf dem Herd vorliegt, wenn die Rührarme 32 oder 32' durch die zentrale Welle 28 in Richtung des Pfeiles 130 gedreht werden. Obschon Fig. 14 sich auf einen Einstromherd bezieht, ist das Konzept dieses Ausführungbeispieles in gleicher Weise auf Ausstromherde anwendbar.

Desweiteren verstehet es sich, dass der erste oder oberste

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Herd des Ofens entweder ein Einstrom- oder einAusstromherd sein kann. Bei der Behandlung gewisser Materialien kann es notwendig sein, dass nur die Mittel zur separaten Steuerung der radialen und umfänglichen Flusskomponenten für die Bewegung des Materials auf dem ersten oder obersten Herd oder den ersten und zweiten obersten Herden angeordnet werden, da.sobald das Material einmal gleichförmig über einem oberen Herd verteilt worden ist, es in dieser gleichförmigen Verteilung auch bei den nachfolgenden tieferliegenden Herden verbleibt. Bei der Behandlung anderer Materialien jedoch kann es gegebenenfalls nicht notwendig sein, derartige Mittel zur Steuerung der Materialflusskomponenten auf dem ersten Herd vorzusehen, sondern diese Mittel zur Steuerung der Flusskomponenten an einem oder mehreren darunterliegenden anderen Herden anzuordnen. Die erfindungsgemässen Prinzipien sind weiter auch auf einen Ofen mit einem einzigen Herd anwendbar, bei dem entweder eine radiale Ein- oder Ausströmung des zu behandelnden Materials vorliegt.

Die beschriebene Vorrichtung zum separaten Steuern der radialen und umfänglichen Materialflusskomponente ist insbesondere zur Behandlung von Abfallmaterial, wie beispielsweise Abwasserschlamm, geeignet.

Bei manchen städtischen Gemeinden wird das Trocknen des Schlamms während eines Teils des Jahres gefordert, wobei die verbleibenden Bestandteile als Düngemittel verwendet werden. Steht die Düngemittelverwertung nicht in Rede, so wird der Schlamm zu anderen Jahreszeiten getrocknet, verascht oder verbrannt. Die Prinzipien der vorliegenden Erfindung sind sowohl für das Trocknungs- als auch Trocknungs- und Veraschungsverfahren anwendbar. Erfindungsgemäss wird hierzu

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kontinuierlich der nasse Abwasserschlamm in das obere Ende des Ofens eingegeben, der Schlamm einer ersten Zone im oberen Teil des Ofens zum Trocknen zugeführt, indem der Schlamm über einen der obersten Herde mit einer radialen Flusskomponente und gleichzeitig über diesen Herd mit einer unabhängigen umfänglichen Flusskomponente gezwungen wird, so dass der Schlamm in gleichförmiger und gleichmässig verteilter Weise in Richtung auf die betreffende Fallbohrung gemäss Fig. 3 und 5 strömt. Danach wird der Schlamm sukzessive über jeden Herd geleitet und durch die zugehörige Fallbohrung dem nächst darunter liegenden Herd in der ersten Zone zugeführt, wobei der Schlamm in im wesentlichen dem gleichen Trocknungszustand über jedem Herd gehalten wird. Sofern nur das Trocknen des AbwasserSchlammes in Rede steht, wird der so getrocknete Schlamm vom unteren Ende der ersten Zone des Ofens abgenommen. Bei dem Prozess, der sowohl das Veraschen als auch Trocknen umfasst, wird der in obiger Weise getrocknete Schlamm einer zweiten Zone im unteren Teil des Ofens zur Veraschung zugeführt, indem der Schlamm sukzessive über jeden Herd und durch die betreffende Fallbohrung zum nächsten darunter liegenden Herd in dieser Zone gelangt, wobei der Schlamm in im wesentlichen dem gleichen Veraschungszustand über jedem Herd in der Zone verbleibt und mehr als einem Herd in gesteuerter Menge Wärme zugeführt wird, um das Trocknen und Veraschen des Schlammes vorzunehmen.

Mit der vorliegenden Erfindung ist daher ein verbessertes Verfahren und eine Vorrichtung zum Verteilen von Feststoffmaterial über einem Ofenherd geschaffen worden, welche gegenüber bekannten Vorrichtungen ein höheres Arbeitsvermögen und eine höhere Wirksamkeit aufweisen.

Obschon einige spezielle Ausführungsbeispiele der Erfindung

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zum Zwecke der Erläuterung beschrieben wurden, versteht es sich, dass vom Fachmann ohne weiteres vorzunehmende Modifikationen der erfindungsgemässen Lehre in den Schutzbereich der nachfolgenden Patentansprüche mit einbezogen sind.

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Claims

Patentansprüche

1. Ofen mit wenigstens einem im wesentlichen horizontalen Herd, dadurch gekennz eichnet, dass sich durch den Mittelpunkt des Herdes eine drehbare zentrale Welle nach oben erstreckt, an der wenigstens ein sich radial nach aussen über den Herd erstreckender Rührarm befestigt ist, eine Einrichtung vorgesehen ist, um eine radiale Flusskomponente für das auf dem Herd zu behandelnde Material zu schaffen und eine unabhängige Einrichtung angeordnet ist, um bezüglich der Einrichtung zur Schaffung der radialen Flusskomponente eine umfängliche Flusskomponente für das Material zu schaffen, so dass bei Drehung der zentralen Welle der Materialfluss über das gesamte Herdgebiet verteilt wird.

2. Ofen mit einer Vielzahl von vertikal in Abstand angeordneten Herden, gekennzeichnet durch eine sich durch den Mittelpunkt des Ofens und durch jeden Herd erstreckende drehbare zentrale Welle, eine Vielzahl von an der zentralen Welle in Abstand voneinander befestigten Rührarmen, die sich radial nach aussen über jedem Herd erstrecken, wobei alternierende Herde im Bereich der zentralen Welle angeordnete Fallbohrungen und die anderen Herde im Bereich ihrer äusseren Umfange angeordnete Fallbohrungen aufweisen, eine Einrichtung zur Schaffung einer radialen Flusskomponente für das auf wenigstens einem der oberen Herde im Ofen behandelte Material, und eine unabhängige Einrichtung zur Schaffung einer umfänglichen

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Flusskomponete bezüglich der Einrichtung zur Schaffung der radialen Flusskomponente für das auf dem einen Herd behandelte Material, so dass bei Drehung der zentralen Welle der Materialfluss über das gesamte Herdgebiet verteilt ist.

3. Ofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der eine Herd ein Einstromherd ist.

4. Ofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der eine Herd ein Ausstromherd ist.

5. Ofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Schaffung der umfänglichen Materialflusskomponente aus kettenförmigen Elementen gebildet ist, die zwischen den dem einen Herd zugeordneten Rührarmen angeordnet sind.

6. Ofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Schaffung der radialen Materialflusskomponente eine Vielzahl von Rührzähnen darstellt, die sich von den Rührarmen bis nahezu zum Herdboden nach unten erstrecken,wobei die Rührzähne relativ zur Längsachse ihrer zugehörigen Rührarme geneigt sind, um das Material radial über einen Herd in Richtung auf die betreffende Fallbohrung zu zwingen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Schaffung der radialen Materialflusskomponente eine Vielzahl von Rührzähnen ist, die sich von den Rührarmen bis nahezu zum Herdboden nach unten erstrecken, wobei die Rührzähne

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relativ zur Längsachse ihre zugehörigen Rührarme geneigt sind, um das Material radial über den einen Herd in Richtung auf die zugehörige Fallbohrung zu zwingen, und dass die Einrichtung zur Schaffung der umfänglichen Materialflusskomponente aus länglichen stabförmigen Elementen gebildet ist, die von den Rührzähnen getragen werden und sich im wesentlichen parallel zur Längsachse der betreffenden Rührarme erstrecken.

8. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , dass die Einrichtung zur Schaffung der radialen Materialflusskomponente aus einer Vielzahl von Rührzähnen gebildet ist, die sich von einer Anzahl von Rührarmen bis nahezu zum Herdboden nach unten erstrecken und relativ zur Längsachse ihrer betreffenden Rührarme geneigt sind, um das Material radial über den einen Herd in Richtung auf die betreffende Fallbohrung zu zwingen,und dass die Einrichtung zur Schaffung der umfänglichen Materialflusskomponente aus einer Vielzahl von Rührzähnen besteht, die sich von den restlichen Rührarmen bis nahezu zum Herdboden nach unten erstrecken, wobei die letztgenannten Rührzähne im wesentlichen parallel zur Längsachse ihres zugehörigen Rührarmes angeordnet sind, so dass das Material in ümfangsrichtung über den Herd gezwungen wird.

9. Ofen mit einer Vielzahl von vertikal in Abstand angeordneten Herden, gekennzeichnet durch eine drehbare zentrale Welle, die sich durch den Mittelpunkt des Ofens und durch jeden Herd nach oben erstreckt, an alternierenden Herden im Bereich der zentralen Welle angeordnet si Fallbohrungen und an den anderen Herden im

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Bereich von deren äusseren Umfangen angeordneten Fallbohrungen, einer Vielzahl von an der zentralen Welle befestigten und voneinander in Abstand liegenden Rührarmen, die sich radial nach aussen über jedem Herd erstrecken, einer Vielzahl von Rührzähnen, die sich von den Rührarmen bis nahezu zum Herdboden nach unten erstrecken, wobei die Rührzähne relativ zur Längsachse des betreffenden Rührarmes geneigt sind, um das zu behandelnde Material radial über die Herde zu zwingen, und eine unabhängige Einrichtung zur Schaffung einer umfänglichen Flusskomponente für das auf dem obersten Herd in einer kritischen Zone zu behandelnde Material,so dass das Material in Umfangsrichtung bei Drehung der zentralen Welle über den Herd bewegt wird und bei sich drehender Welle über jeden vollständigen Herd zur betreffenden Fallbohrung und durch diese auf den nächsten darunter liegenden Herd gelangt.

10. Ofen mit einer Vielzahl von vertikal in Abstand angeordneten Herden, gekennzeichnet durch eine drehbare zentrale Welle, die sich durch den Mittelpunkt des Ofens und durch jeden Herd hindurch nach oben erstreckt, im Bereich der zentralen Welle angeordnete Fallbohrungen an alternierenden Herden und im Bereich der äusseren Umfange angeordnete Fallbohrungen an den anderen Herden, einer Vielzahl von in Abstand zueinander liegenden, an der zentralen Welle befestigten Rührarmen, die sich radial nach aussen über jedem Herd erstrecken, einer Vielzahl von Rührzähnen, die sich von jedem Rührarm bis nahezu zum Herdboden nach unten erstrecken und relativ zur Längsachse ihrer betreffenden Rührarme geneigt sind, um das in Behandlung befindliche Material über die Herde zu zwingen,*eine Rührkette, die

* und

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zwischen den Rührarmen angeordnet ist, die dem obersten Herd zugeordnet sind, um das Material in Umfangsrichtung über den Herd bei Drehung der zentralen Welle zu bewegen, so dass bei sich drehender Welle der Materialfluss über jeden ganzen Herd zu seiner zugehörigen Fallbohrung und dadurch nach unten fallend auf den nächsten darunter liegenden Herd gelangt.

11. Ofen nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung zur Einstellung der Spannung für jede Rührkette vorgesehen ist.

12. Ofen nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass jede Rührkette mit einem Ende am äusseren Endbereich eines Rührarmes und mit ihrem anderen Ende am inneren Endbereich des benachbarten Rührarmes befestigt ist.

13. Ofen nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ende jeder Rührkette mit der zentralen Welle und das andere Ende der Kette ausserhalb des Mittelpunktes von einem Rührarm verbunden ist.

14. Ofen mit einer Vielzahl von vertikal in Abstand angeordneten Herden, gekennzeichnet durch eine drehbare, sich durch den Mittelpunkt des Ofens und durch jeden Herd hindurch nach oben erstreckende zentrale Welle, im Bereich der zentralen Welle angeordnete Fallbohrungen an alternierenden Herden und im Bereich der äusseren Umfange angeordnete Fallbohrungen an den anderen Herden, einer Vielzahl von in Abstand voneinander

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an der zentralen Welle befestigten Rührarmen, die sich radial nach aussen über jeden Herd erstrecken, einer Vielzahl von Rührzähnen, die sich von den Rührarmen bis nahezu zum Herdboden nach unten erstrecken und relativ zu den Längsachsen der betreffenden Rührarme geneigt sind, um das zu behandelnde Material radial über den obersten Herd in Richtung auf die zugehörige Fallbohrung zu zwingen,u.einer Vielzahl von Ketten mit jeweils einem freien Ende und einem Ende, das mit den Rührzähnen verbunden ist, um das Material in IMfangsrichtung über den obersten Herd zu zwingen, so dass bei Drehung der zentralen Welle der Materialfluss über jeden ganzen Herdbereich zur betreffenden Fallbohrung und dadurch nach unten fallend auf den nächsten darunter liegenden Herd verteilt wird.

15. Ofen mit einer Vielzahl von vertikal in Abstand zueinander angeordneten Herden, gekennz eichnet durch eine drehbare sich durch den Mittelpunkt des Ofens und durch jeden Herd hindurch nach oben erstreckende zentrale Welle, im Bereich der zentralen Welle angeordenet Fallbohrungen an alternierenden Herden und im Bereich der äusseren Umfange angeordnete Fallbohrungen an den anderen Herden, einer Vielzahl von in Abstand zueinander an der zentralen Welle befestigten Rührarmen, die sich radial nach aussen über jeden Herd erstrecken, einer Vielzahl von Rührzähnen, die sich von den Rührarmen bis nahezu zum Herdboden nach unten erstrecken und relativ zur Längsachse der betreffenden Rührarme geneigt sind um das Material radial über den obersten Herd in Richtung auf die zugehörige Fallbohrung zu zwingen,u.ein Kabel

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mit einer Vielzahl von in Abstand angeordneten Schaufeln, wobei das Kabel zwischen den dem obersten Herd zugeordneten Rührarme angeordnet ist, um das Material in Umfangsrichtung über den obersten Herd zu zwingen, so dass bei Drehung der zentralen Welle der Materialfluss über jeden ganzen Herdbereich zu seiner zugeordneten Fallbohrung und dadurch herabfallend auf den nächsten darunter liegenden Herd verteilt wird.

16. Ofen mit einer Vielzahl von in Abstand zueinander vertikal angeordneten Herden, gekennz eichnet durch eine drehbare sich durch den Mittelpunkt des Ofens und durch jeden Herd hindurch nach oben erstreckende zentrale Welle, im Bereich der zentralen Welle angeordnete Fallbohrungen an alternierenden Herden und im Bereich der äusseren Umfange angeordnete Fallbohrungen an den anderen Herden, einer Vielzahl von in Abstand zueinander an der zenralen Welle befestigten Rührarmen, die sich radial nach aussen über jeden Herd erstrecken, einer Vielzahl von Rührζahnen, die sich von den Rührarmen des obersten Herdes nach unten erstrecken und relativ zur Längsachse der betreffenden Rührarme geneigt sind, um das Material radial über den ersten Herd in Richtung auf die zugehörige Fallbohrung zu zwingen, und längliche, stabförmige Elemente, die von den Rührzähnen getragen werden und sich im wesentlichen parallel zur Längsachse der betreffenden Rührarme erstrecken, um das Material in Umfangsrichtung über den obersten Herd zu bewegen, so dass bei Drehung der zentralen Welle der Materialfluss über jeden gesamten Herdbereich verteilt wird.

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17. Ofen mit einer Vielzahl von vertikal in Abstand zueinander angeordneten Herden, gekennzeichnet durch eine drehbare sich durch den Mittelpunkt des Ofens und durch jeden Herd hindurch nach oben erstreckende zentrale Welle, im Bereich der zentralen Welle angeordnete Fallbohrungen an alternierenden Herden und im Bereich der äusserei Umf änce angeordnete Fallbohrungen an den anderen Herden, einer Vielzahl von an der zentralen Welle in Abstand zueinander befestigten Rührarmen, die sich radial nach aussen über jedem Herd erstrecken, einer Vielzahl von Rührzähnen, die sich von alternierenden Rührarmen am obersten Herd nach unten erstrecken und relativ zur Längsachse der betreffenden Rührarme geneigt sind, um das Material radial über den obersten Herd in Richtung auf die zugehörige Fallbohrung zu zwingen und eine Vielzahl von Rührzähnen an den anderen Rührarmen am obersten Herd, die sich nach unten von den betreffenden Rührarmen erstrecken, wobei die letzgenannten Rührzähne im wesentlichen parallel zur Längsachse der betreffenden Rührarme liegen und das Material in Umfangsrichtung über den obersten Herd bewegen, so dass bei Drehung der zentralen Welle der Materialfluss über jeden gesamten Herdbereich verteilt wird.

18. Verfahren zur Materialbehandlung in einem Ofen mit einem einzigen Herd, wobei sich durch den Mittelpunkt des Herdes eine zentrale Welle nach oben erstreckt, und wenigstens ein Rührarm an der zentralen Welle befestigt ist, der sich radial nach aussen über den Herd erstreckt, dadurch gekennzeichnet dass man das Material auf den Herd aufgibt, das Material

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über den Herd mit einer radialen Flusskomponente und gleichzeitig mit einer unabhängigen umfänglichen Flusskomponente zwangsmässig bewegt, so dass das Material ohne Bildung von Totzonen über den gesamten Herdbereich in Fluss gebracht wird.

19. Verfahren zur Materialbehandlung in einem Ofen mit einer Vielzahl von vertikal in Abstand zueinander angeordneten Herden, wobei sich eine zentrale drehbare Welle durch den Mittelpunkt des Ofens und durch jeden Herd hindurch nach oben erstreckt, eine Vielzahl von in Abstand zueinander an der zentralen Welle angeordnete Rührarme vorgesehen ist,die sich radial nach aussen über jeden Herd erstrecken, im Bereich der zentralen Welle Fallbohrungen an alternierendai Herden angeordnet sind und im Bereich der äusseren Umfange der anderen Herde Fallbohrungen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet , dass man das Material am oberen Ende des Ofens einführt, das Material über einen der oberen Herde mit einer radialen Flusskomponente und gleichzeitig das Material über den einen Herd mit einer unabhängigen umfänglichen Flusskomponente zwangsmässig bewegt, so dass das Material über den gesamten Bereich des einen Herdes in verteilter Form in Richtung auf die betreffende Fallbohrung fliesst, und dass man sukzessive das Material über jeden Herd unterhalb des einen Herdes und durch die betreffende Fallbohrung zum nächst darunter liegenden Herd führt und vom unteren Ende des Ofens abzieht.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , dass die radiale Flusskomponente

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über den einen Herd eine radial einwärts gerichtete FIusskomponente ist.

21. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Flusskomponente über den einen Herd eine radial auswärtsgerichtete Flusskomponente ist.

22. Verfahren zur Abwasserschlammbehandlung in einem Ofen mit einer Vielzahl von vertikal in Abstand voneinander angeordneten Herden, einer drehbaren zentralen, sich durch den Mittelpunkt des Ofens und durch jeden Herd hindurch erstreckenden Welle, einer Vielzahl von in Abstand zueinander an der zentralen Welle befestigten Rührarmen, die sich radial nach aussen über jeden Herd erstrecken, im Bereich der zentralen Welle angeordneten Fallbohrungen an alternierenden Herden und im Bereich der äusseren Umfange angeordneten Fallbohrungen an den anderen Herden, dadurch gekennz eichnet dass man den nassen Abwasserschlamm am oberen Ende des Ofens einführt, den nassen Schlamm nach untei durch den Ofen zur Trocknung führt, indem der Schlamm über einen der obersten Herde mit einer radialen Flusskomponente und gleichzeitig über den einen Herd mit einer unabhängigen umfänglichen Flusskomponente zwangsmässig bewegt wird, so dass der Schlamm über den gesamten Bereich des einen Herdes in verteilter Form in Richtung auf die betreffende Fallbohrung strömt und dass man sukzessive den Schlamm über jeden Herd unterhalb des einen Herdes und nach unten durch die betreffende Fallbohrung

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zum nächst liegenden Herd führt, wobei man den Schlamm in im wesentlichen dem gleichen Trocknungs zustand Q.n jedem bestimmten Durchmesser um jeden Herd im Ofen hält und mehr als einem Herd in gesteuerter Menge zur Trocknung des Schlammes Wärme zuführt.

23. Verfahren zur Abwasserschlammbehandlung in einem Ofen mit einer Vielzahl von vertikal in Abstand voneinander angeordneten Herden, einer drehbaren zentralen, sich durch den Mittelpunkt des Ofens und durch jeden Herd hindurch erstreckenden Welle, einer Vielzahl von in Abstand zueinander an der zentralen Welle befestigten Rührarmen, die sich radial nach aussen über jeden Herd erstrecken, im Bereich der zentralen Welle angeordneten Fallbohr.ungen an alternierenden Herden und im Bereich der äusseren Umfange angeordneten Fallbohrungen an den anderen Herden, dadurch gekennzeichnet, dass man den nassen Abwasserschlamm am oberen Ende des Ofens eingibt, den nassen Schlamm einer ersten Zone im oberen Bereich des Ofens zur Trocknung zuführt, indem der Schlamm über den obersten Herd mit einer radialen Flusskomponente und gleichzeitig mit einer unabhängigen umfänglichen Flusskomponente zwangsmässig bewegt wird, um den Schlamm über den gesamten Bereich des obersten Herdes in verteilter Form in Richtung auf die betreffende Fallbohrung strömen zu lassen und sukzessive den Schlamm 'über jeden Herd unterhalb des obersten Herdes und durch die betreffende Fallbohrung zum nächst darunter liegenden Herd in der ersten Zone führt, wobei man den Schlamm in im wesentlichen dem.gleichen Trocknungszustand bei jedem

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bestimmten Durchmesser um den Herd in der ersten Zone hält,u.den so getrocknetei Schlamm einer zweiten Zone im unteren Bereich des Ofens zur Veraschung zuführt, indem man den Schlamm sukzessive über jeden Herd und durch die betreffende Fallbohrung zum nächsten darunter liegenden Herd in der zweiten Zone gelangen lässt, wobei man den Schlamm in im wesentlichen dem gleichen Veraschungszustand bei jedem bestimmten Durchmesser um jeden Herd in der zweiten Zone hält und mehr als einem Herd in gesteuerter Menge zum Trocknen und Veraschen des Schlammes Wärme zuführt.

24. Verfahren zur Materialbehandlung in einem Ofenfrnit einer Vielzahl von vertikal in Abstand zueinander angeordneten Herden,einer drehbaren sich durch den Mittelpunkt des Ofens und durch jeden Herd hindurch erstreckenden zentralen Welle, einer Vielzahl von in Abstand zueinander an der zentralen Welle befestigten Rührarmen, die sich radial nach aussen über jeden Herd erstrecken, im Bereich der zentralen Welle an alternierenden Herdenjangeordneten Fallbohrungen und im Bereich der äusseren Umfange an den anderen Herden angeordneten Fallbohrungen, dadurch gekennzeichnet, dass man das Material am oberen Ende des Ofens eingibt, mit einer Vielzahl von von den Rührarmen am obersten Herd herabragenden Rührzähnen durchschürt und es über den obersten Herd mit einer radialen Flusskomponente zwangsmässig bewegt, während gleichzeitig durch das Material Ketten gezogen werden, die zwischen benachbarten, dem obersten Herd zugeordneten Rührarmen angeordnet sind, um das Material auf dem obersten Herd mit einer umfänglichen Flusskomponente zu beaufschlagen,

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so dass das Material über den gesamten Bereich des obersten Herdes in verteilter Form in Richtung auf die zugehörige Fallbohrung strömt, und dass man sukzessive das Material über jeden Herd unterhalb des obersten Herdes und durch die betreffende Fallbohrung zum nächst darunter liegenden Herd führt und vom unteren Ende des Ofens abzieht.

25. Verfahrennach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Ketten sich zwischen dem innersten Zahn an einem Rührarm und dem äussersten Zahn am benachbarten Rührarm erstrecken.

26. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet , dass die Ketten sich zwischen dem äussersten Zahn eines Armes und der zentralen Welle erstrecken.

27. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet , dass die Ketten von den betreffenden Rührzähnen nachgezogen werden.

28. Verfahren zur Materialbehandlung in einem Ofen mit einer Vielzahl von vertikal in Abstand zueinander
angeordneten Herden, einer drehbaren sich durch den Mittelpunkt des Ofens und durch jeden Herd hindurch erstreckenden zentralen Welle, einer Vielzahl von in Abstand zueinander an der zentralen Welle befestigten Rührarmen, die sich radial nach aussen über jeden Herd erstrecken, im Bereich der zentralen Welle an alternierenden Herden angeordneten Fallbohrungen und im

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Bereich der äusseren Umfange an den anderen Herden angeordneten Fallbohrungen, dadurch gekennzeichnet , dass man das Material am oberen Ende des Ofens eingibt, mit einer Vielzahl von von den Rührarmen nach unten ragenden Rührzähnen im obersten Herd in einer kritischen Zone durchschürt und es über den obersten Herd mit einer radialen Flusskomponente und gleichzeitig mit einer umfänglichen Flusskomponente zwangsmässig bewegt, so dass das Material über den gesamten Bereich des obersten Herdes in verteilter Form in Richtung aif die zugehörige Fallbohrung fliesst, und dass man das Material über jeden Herd unterhalb des obersten Herdes und durch dessen betreffende Fallbohrung zum nächst darunter liegenden Herd führt und es vom unteren Ende des Ofens abzieht.

29. Verfahren zur Materialbehandlung in einem Ofen mit einer Vielzahl von vertikal in Abstand zueinander angeordneten Herden, einer drehbaren, sich durch den Mittelpunkt des Ofens und durch jeden Herd nach oben erstreckenden zentralen Welle, im Bereich der zentralen Welle angeordnete Fallbohrungen an alternierenden Herden und im Bereich der äusseren Umfange angeordneten Fallbohrungen an den anderen Herden, einer Vielzahl von in Abstand zueinander an der zentralen Welle befestigten Rührarmen, die sich radial nach aussen über jeden Herd erstrecken, einer Vielzahl von Rührzähnen, die sich von den Rührarmen bis nahezu zum Herdboden nach unten erstrecken und relativ zur Längsachse der betreffenden Rührarme geneigt sind, und mit längslichen, stabförmigen Elementen, die von den Rührzähnen gehalten

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sind und sich im wesentlichen parallel zur den Längsachsen der betreffenden Rührarme erstrecken, dadurch gekennzeichnet, dass man das Material am oberen Ende des Ofens eingibt, das Material über den gesamten Bereich des obersten Herdes in verteilter Form bewegt, indem die radiale Flusskomponente durch die Neigung der Rührzähne zu den Längsachsen der betreffenden Rührarme und die umfängliche Flusskomponente durch die stabförmigen Elemente geschaffen wird, und dass man das Material durch die Fallbohrung auf den nächst darunter liegenden Herd fallen lässt.

30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet , dass man die umfängliche Flusskomponente durch Einstellung der Höhe der stabförmigen Elemente steuert.

31. Verfahren zur Materialbehandlung in einem Ofen mit einer Vielzahl von vertikal voneinander in Abstand angeordneten Herden, einer drehbaren, sich durch den Mittelpunkt des Ofens und durch jeden Herd hindurch nach oben erstreckenden zentralen Welle_;im Bereich der zentralen Welle angeordneten Fallbohrungen an alternierenden Herden und im Bereich der äusseren Umfange angeordneten Fallbohrungen an den anderen Herden, einer Vielzahl von an der zentralen Welle in Abstand voneinander befestigten Rührarmen, die sich radial nach aussen über jeden Herd erstrecken, einer Vielzahl von Rührzähnen, djevon alternierenden Rührarmen bis nahezu zum Herdboden nach unten ragen und relativ zur Längsachse der betreffenden Rührarme geneigt sind, und

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Rührzähnen,die von den anderen Rührarmen bis nahezu zum Herdboden nach unten ragen und im wesentlichen parallel zur Längsachse der betreffenden Rührarme liegen, dadurch gekennzeichnet , dass man das Material am oberen Ende des Ofens eingibt, das Material über den obersten Herd in Richtung auf dessen Fallbohrung bewegt, wobei man die radiale Materialflusskomponente durch die Neigung der Rührzähne an den alternierenden Rührarmen und die umfängliche Materialflusskomponente durch die Materialberührungszone der von den anderen Rührarmen getragenen Rührζahnen erzeugt.

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