Kalzinierverfahren und -anläge

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kalzinieren von pulverförmigen oder feinkörnigem Gips, wobei der Gips zu- nächst in einer Kalziniermühle kalziniert wird bevor er in einem Reaktionsbehälter nachkalziniert. Eine Anlage zur Durchführung dieser Verfahren sowie ein Nachrüstreaktor sind ebenfalls Gegenstand der Erfindung.

Zum Kalzinieren von Gips wird das Rohmaterial zerkleinert und nach dem Trocknen (Abscheiden von freiem Wasser) in einem Reaktor gebrannt (Abtrennen von kristallin gebundenem Wasser) . Dazu können dem eigentlichen Reaktor ein einfacher Trockner mit einem Brenner (DE 37 38 301 Al) oder aufwendi- ge Wirbelschichttrockner (DE 37 21 421 Al) vorgeschaltet sein. Als Reaktor fungieren häufig Gipskoch- oder Drehrohröfen. Eine alternative Verfahrensführung sieht vor, mittels einer speziellen Kalziniermühle das Zerkleinern und das Brennen zusammenzufassen. Die letztere Bauart bietet Vorzü- ge hinsichtlich der Energieausnutzung und der Feinheit des Endprodukts. Für eine solche Kalziniermühle kommt als Mahlwerk meist eine Kugel-/Walzringmühle oder auch eine Hammer- mühle/HIC (Horizontal Impact Calzinator) zum Einsatz. Zusätzlich wird Heißgas zugeführt, mit dem Ziel, im Gips vor- handenes Dihydrat (DH) möglichst optimal in Halbhydrat (HH) umzusetzen. Zum Erreichen einer kurzen Verweildauer in der Kalziniermühle muss ihr Temperaturniveau über der eigentlichen Kalziniertemperatur liegen. Der für eine solche Flash-

Kalzinierung erforderliche Energieaufwand ist beträchtlich. Außerdem entsteht unerwünschtes Anhydrit (AIII) im Gips.

Von Verfahren zur Herstellung von Zement ist es bekannt, Reaktoren zur Durchführung einer Nachkalzination vorzusehen. Allerdings liegt dem „Kalzinieren" von Zement ein ganz anderer Prozess als bei Gips zugrunde (änderung der chemischen Grundstrukturen bei Zement vs . einfachem Abtrennen von kristallin gebundenem Wasser) , der bei verschiedenen Temperaturen zu einem anderen Zweck (Entfernen von Säurebestandteilen bei Zement vs . Entwässern bei Gips) durchgeführt wird. Um die erforderlichen Temperaturen zu erreichen, ist für den Nachreaktor eine eigene Beheizung vorgesehen (US 2007/0248925 Al, DE 32 15 793 Al) .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, den Gips- Kalzinierprozess derart zu verbessern, dass die gleiche o- der eine höhere Qualität mit geringerem Energieeinsatz erreicht werden kann.

Die erfindungsgemäße Lösung liegt in den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die Erfindung erstreckt sich auf ein Verfahren zum Kalzinieren von Gips umfassend die Verfahrensschritte eines KaI- zinierens des Gips in einer Kalziniermühle und einer Nach- kalzinierung des heißen Gips in einem Reaktionsbehälter, wobei das Kaizieren als Flash-Kalzinierung durchgeführt wird und das Nachkalzinieren in dem Reaktionsbehälter unter Zuführung von Feuchtgas erfolgt, und der Reaktionsbehälter im übrigen nicht beheizt wird, und die Verweildauer mindes-

tens 10 mal, vorzugsweise 50 bis 100 mal größer ist als die Verweildauer bei der Flash-Kalzinierung.

Eine Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens betrifft die Beschleunigung des Alterungsverlaufes von Stuckgipsen nach erfolgter Kalzinierung und Abkühlung in einem Nachreaktor, wobei in den Nachreaktor Feuchtabgas eingespeist wird und die Verweilzeit von einer Steueranlage kontrolliert wird. Hierbei wird unter Stuckgips auch Putzgips ver- standen.

Die Erfindung betrifft weiterhin Anordnungen zur Durchführung der genannten Verfahren: zum einen eine Kalzinieranlage umfassend eine Flash-Kalziniermühle und einen, in Pro- zesslaufrichtung dahinter liegenden Reaktionsbehälter, wobei der Reaktionsbehälter einen Anschluss zur Speisung mit vorzugsweise heißem Feuchtgas aufweist und im übrigen wärmepassiv ausgeführt ist, und wobei eine Steueranlage vorgesehen ist, die dazu ausgebildet ist, die Gaszufuhr so ein- zustellen, dass die Verweilzeit des Gips im Reaktionsbehälter mindestens 10 mal, vorzugsweise 50 bis 100 mal größer ist als die kurze Verweilzeit bei der Flash-Kalzinierung; zum anderen einen entsprechenden Nachrüstreaktor für eine Kalzinieranlage .

Ein Bauteil ist im Sinne dieser Erfindung wärmepassiv, wenn zum Betrieb des Bauteils keine Fremdenergie zugeführt werden muss, sondern lediglich Wärmeenergie, die in anderen Prozessstufen als Verlustenergie entsteht, zugeführt wird. Insbesondere zeichnen sich wärmepassive Bauteile also durch NichtVorhandensein von Heizeinrichtungen für Prozesswärme aus .

Feuchtgas ist ein solches Gas, das einen Wassergehalt von mindestens 30 % (es handelt sich hierbei um Volumenprozent) aufweist .

Systemabluft ist solches Gas, das in anderen Prozessstufen der Kalzinieranlage als Abluft anfällt; insbesondere fällt hierunter Abluft der Kalziniermühle und eines Kühlers. Nicht hierunter fällt von einer Heizeinrichtung eigens erwärmtes Gas.

Die Erfindung geht von einer Kalziniermühle aus, in welcher der zu kalzinierende Gips einem Zerkleinerungs- und einem Kalzinierprozess unterzogen wird. Dazu sind eine Zerkleinerungsstufe und eine Kalzinierstufe vorgesehen, die beide auch kombiniert sein können. Im Folgenden ist es unerheblich ob die beiden Stufen zusammengefasst sind oder nicht. Der die Kalziniermühle verlassende Gips hat in jedem Fall beide Stufen durchlaufen.

In der Kalziniermühle wird der zerkleinerte Gips auf eine Temperatur von vorzugsweise über 150°C, vorzugsweise zwischen 150 ⁰ C und 160°C, erhitzt, bei welcher der Kalzinie- rungsprozess in Gang gesetzt wird, und für eine gewisse Zeit gebrannt. Die Verweildauer in der Kalziniermühle be- trägt bevorzugt 1 bis 10 Sekunden, vorzugsweise 2 bis 6 Sekunden, weiter vorzugsweise 3 Sekunden. Nach dieser sehr kurzen Zeit (Flash-Kalzinierung) ist eine vollständige Kalzinierung nicht gewährleistet. Beim Verlassen der Kalziniermühle ist der Gips nur teilkalziniert und wird so dem Reaktionsbehälter zugeführt, wobei sich der Gips noch in einem heißen Zustand befindet. Die Temperatur des Gipses beträgt in der Regel 100 ⁰ C oder mehr. Unvermeidlich bei Flash-Kalzinierung ist weiter das Entstehen unerwünschter

Komponenten in dem Gips, insbesondere ein erhöhter Anteil von Doppelhydrat und Anhydrit (AIII) .

Um diesen der Flash-Kalzinierung anhaftenden Nachteilen zu begegnen, sieht die Erfindung eine energieneutrale Nachkal- zinierung im nachgeschalteten Reaktionsbehälter unter Nutzung der erhöhten Temperatur des Gips vor, und zwar für einen beträchtlich längeren Zeitraum. Eine entscheidende Rolle spielt hierbei die Zuführung des Feuchtgases, das als Reaktionsgas für die Nachkalzinierung wirkt (besonders geeignet ist die Abluft aus der vorgeschalteten Kalziniermühle, da sie einen Wassergehalt von über 35 % aufweist und mit über 150 °C recht heiß ist) . Dank des damit zugeführten Wasserdampfs kann sowohl das unerwünschte Anhydrit re- hydriert werden wie auch vorhandenes Doppelhydrat weiter zu Halbhydrat umgewandelt werden.

Die Erfindung hat erkannt, dass der Zuführung des Feuchtgas eine entscheidende Bedeutung zu kommt, da so das zum Re- hydrieren des Anhydrits erforderliche Wasser zuführt wird, und zusammen mit der wärmepassiven Ausführung auch ausreichend thermische Energie zur Verfügung steht, ohne dass eine Beheizung erforderlich ist. Die unerwünschten Anteile im Ausgangsprodukt der Kalziniermühle können auf diese Weise elegant und ohne zusätzlichen Energieaufwand verringert werden. Die Verbesserung der Produktqualität gelingt damit ohne erhöhte Betriebskosten. Es ist zwar erforderlich, dass eine ausreichend lange Verweilzeit eingehalten wird, aber dies ist kein Nachteil, da ja keine aufwendige Energiezu- fuhr erforderlich ist.

Die Verweilzeit im Reaktionsbehälter kann dank der wärmepassiven Ausgestaltung an sich beliebig lang gewählt werden

und beträgt vorzugsweise 10 bis 30 Minuten, weiter vorzugsweise 15 bis 25, weiter vorzugsweise 20 Minuten.

Dank der Erfindung kann so ohne zusätzlichen Energieaufwand die Kalzinierung vervollständigt werden. Die Produktqualität erhöht sich dadurch und ist somit nicht mehr durch die Kalzinierungsgüte der Kalziniermühle beschränkt. Die Erfindung entkoppelt die Kalzinierungsgüte der Kalziniermühle von derjenigen des Endprodukts. Damit genügt eine gegenüber dem Stand der Technik geringere Kalzinierung in der Kalziniermühle. Das bedeutet, die Temperatur dort kann abgesenkt werden, was Energie einspart; zugleich geht dadurch der Anteil des unerwünschten Anhydrits zurück.

Die Erfindung erreicht durch die Nachkalzination mit langer Verweildauer in dem Reaktionsbehälter außerdem eine Vergleichmäßigung. Damit erhöht sich nicht nur die Qualität des kalzinierten Gipses, sondern es können auch Zulaufschwankungen beim Zuführen des Rohprodukts ausgeglichen werden. Schwankungen hier schlagen also nicht mehr negativ auf die Produktqualität durch.

Der Reaktionsbehälter sorgt vorzugsweise neben der Nachkal- zinierung auch für eine Durchmischung des Gipses. Dazu ist der Reaktionsbehälter mit mindestens einer Fluidisierein- richtung ausgestattet. Dadurch kann ein Anbacken bzw. eine Ausbildung toter Zonen im Reaktor verhindert werden und es kommt zu einer intensiven Durchmischung. Als Fluidisiergas wird mit Vorteil das Feuchtgas verwendet. Es ist aber auch möglich, zu diesem Zweck Umgebungsluft mit der Systemabluft, insbesondere von der Kalziniermühle stammend, zu vermischen. Im Folgenden wird davon ausgegangen, dass es durch das zugeführte Gas zu einer Fluidisierung des Schüttgutes

kommt. Es ist jedoch auch möglich, dass der Gips lediglich vom Gas umströmt wird, ohne dass die durch eine fluidähnli- che Mischung entstehenden Vorteile ausgenutzt werden. Die Durchmischung und das Verhindern von Anbacken oder der Aus- bildung toter Zonen kann auf andere Weise erreicht werden.

Das Ergebnis der Nachbehandlung kann noch weiter verbessert werden, wenn dem Gips im Reaktionsbehälter Wärmeenergie in Form der Systemabluft zugeführt wird. Hierbei wird vorzugs- weise Abluft der vorgeschalteten Kalziniermühle oder des nachgeschalteten Kühlers verwendet.

Vorzugsweise wird die Zusammensetzung des zugeführten Gases überwacht und gesteuert. Als Steuergrößen bieten sich z.B. die Temperatur und der Wassergehalt an. Weitere Möglichkeiten der Regelung ergeben sich durch den Einsatz von Mischern und/oder Wasserabscheidern.

Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Anlage zur Durch- führung des soeben beschriebenen Verfahrens. Zur Erläuterung dieser Anlage wird auf vorstehende Beschreibung verwiesen.

Eine weitere Möglichkeit, die Produktgualität von Gips ohne einen Mehraufwand an Wärmeenergie zu verbessern, liegt in der Beschleunigung des Alterungsverlaufs. Beim Alterungs- prozess beginnt der Gips an seiner Oberfläche zu rehydrie- ren, d.h. AIII-Bestandteile wandeln sich in Halbhydrat- Bestandteile um.

Zur Beschleunigung dieses Prozesses kann nach einer erfolgten Kalzinierung und anschließender Abkühlung eine Nachbehandlung in einem Nachreaktor vorgesehen sein. Dieser Nach-

reaktor entspricht dem oben beschriebenen Reaktionsbehälter.

Der Nachreaktor weist vorzugsweise eine Fluidisiereinrich- tung auf, um für eine gute Durchmischung des Gipses zu sorgen. Das Fluidisiergas kann dabei auch gleichzeitig als Reaktionsgas dienen. Dem Gas können hierzu bei Bedarf reakti- onsfördernde oder reaktionshemmende Zusätze zugegeben werden. Das Reaktionsgas kann im übrigen auch getrennt vom Fluidisiergas in den Nachreaktor eingebracht werden.

Für den Betrieb des Nachreaktors wird keine Wärmeenergie eigens erzeugt. Zu seinem Betrieb wird die Wärmeenergie, die während des Kalzinierprozesses als Verlustenergie auf- tritt, ausgenutzt. Nicht ausgeschlossen ist jedoch, auch

Verlustenergie aus anderen Prozessen dem Nachreaktor zuzuführen.

Die Temperatur des Abgases beträgt vorzugsweise mehr als 15O ⁰ C und weiter vorzugsweise bis zu 160 ⁰ C. Es kann eine Temperatursteuerung vorgesehen sein, die dazu ausgebildet ist, durch Zumischen kühleren Gases, wie Umgebungsluft, die Temperatur in dem Nachreaktor zu kontrollieren. Das kühlere Gas kann hierbei dem Abgas zugemischt oder dem Nachreaktor direkt zugeführt werden. Die Temperatursteuerung ist vorzugsweise weiter dazu ausgebildet, den Wassergehalt des Gases im Nachreaktor entsprechend einzustellen.

Eine zur Durchführung dieses Verfahrens geeignete Anordnung ist ebenfalls Gegenstand dieser Erfindung. Zur Erläuterung wird auf die Ausführungen zum dazu gehörigen Verfahren verwiesen.

Die genannten Verfahren werden, um eine gleichbleibend hohe Produktqualität zu gewährleisten, vorzugsweise rechnergesteuert ausgeführt. Dazu sind entsprechende Messfühler und Recheneinheiten vorgesehen.

Ein Nachrüstreaktor für Kalzinieranlagen zur Durchführung dieses Verfahrens ist ebenfalls Gegenstand dieser Erfindung. Der Nachrüstreaktor umfasst eine Zufuhreinrichtung für zumindest teilkalzinierten heißen Gips, einen Reakti- onsraum und eine Abfuhreinrichtung für den vollkalzinierten Gips, wobei erfindungsgemäß der Nachrüstreaktor wärmepassiv ausgeführt ist und an ihm ein Anschluss zur Einspeisung von Feuchtgas, vorzugsweise heißem, in den Reaktionsraum vorgesehen ist, und dass eine Steueranlage vorgesehen ist, die dazu ausgebildet ist, durch Dosieren der zugeführten

Feuchtgasmenge und/oder der Abfuhreinrichtung die Verweilzeit des Gips im Reaktionsraum zu steuern. Zur Erläuterung wird auf die Ausführungen zum oben beschriebenen Verfahren verwiesen.

Die Erfindung wird nachfolgend näher erläutert unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung, in der vorteilhafte Ausführungsbeispiele dargestellt sind. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische übersichtsdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer Kalzinieranlage;

Fig. 2 eine Schnittansicht eines Reaktionsbehälters der

Kalzinieranlage gemäß Fig. 1; und

Fig. 3 eine schematische übersichtsdarstellung eines

Ausführungsbeispiels einer Anlage zur Beschleunigung des Alterungsverlaufs von Stuckgipsen.

Die Erfindung sei anhand eines Ausführungsbeispiels für eine Anlage zum Kalzinieren von Gips erläutert. Rohmaterial für den zu kalzinierenden Gips wird an einer Aufgabestelle 1 in die Kalzinieranlage eingebracht. Bei dem Rohmaterial kann es sich insbesondere um recycelte Gipsprodukte handeln, wie Gipsbauplatten, und auch um sogenannten REA-Gips aus Rauchgasentschwefelungsanlagen (REA) handeln. Das Anwendungsgebiet der Erfindung ist nicht nur auf solchen Gips beschränkt, sondern erstreckt sich auch auf andere Arten von synthetischem Gips, insbesondere Phosphor-Gips, es kann aber auch Naturgips verwendet werden. Von der Aufgabestelle 1 gelangt das Gips-Rohmaterial an ein oberes Ende eines Speichersilos 2. Dieser ist erhöht angeordnet und befindet sich oberhalb einer Kalziniermühle 3.

Das zu kalzinierende Gut - in diesem Fall Gips - wird über eine Leitung 12 in die Kalziniermühle 3 eingebracht wird. In der Kalziniermühle 3 wird der Gips zerkleinert und kal- ziniert. Die Kalzinierung erfolgt als Flash-Kalzinierung. Dies bedeutet eine kurze Verweilzeit von unter 10 Sekunden bei einer Temperatur von 150 ⁰ C bis 160 ⁰ C, also oberhalb der eigentlichen Kalziniertemperatur. Dazu ist an die Kalziniermühle 3 ein Heißgasgenerator 31 über eine Zuleitung 32 angeschlossen.

Nach erfolgter Flash-Kalzinierung bei einer Verweildauer von beispielsweise nur 3 Sekunden (die erfindungsgemäß nicht vollständig zu sein braucht) wird der noch über 100°C-heiße Gips über eine Steigleitung 13 von der Kalziniermühle 3 zu einer Filteranlage 5 geführt. Von dort führt eine Leitung 15 an einen erfindungsgemäßen Reaktionsbehälter 6. Dort verweilt es für 20 Minuten und kalziniert in

dieser Zeit ohne Fremdenergiezufuhr nach. Die Funktionsweise des ungekühlten Reaktionsbehälters 6 wird noch näher beschrieben. Von dem Reaktionsbehälter 6 wird der immer noch heiße Gips über eine Leitung 16 an ein Aufgabeende eines Drehrohrkühlers 7 transportiert. Nach Durchlaufen des Kühlers 7 wird der gekühlte und der nun vollständig kalzinierte Gips über eine Verteilerleitung 17 in ein Lagersilo 19 geleitet. Aus diesem kann nach Bedarf entnommen werden. Zur Abführung von Abwärme ist eine Anlage für Systemabluft 4 vorgesehen. An sie ist die Kalziniermühle 3, der Filter 5 und der Kühler 7 angeschlossen.

Weiter ist ein Mischer 40 an die Systemabluft 4 angeschlossen. über eine Leitung 43 wird heiße Abluft mit einer Tem- peratur von über 150 ⁰ C von der Kalziniermühle 3 und über eine Leitung 47 von dem Kühler 7 zugeführt. Eine Leitung 41 ist für Zuführung von Umgebungsluft vorgesehen, um so nach Bedarf Umgebungsluft zur Senkung der Ablufttemperatur zuzuführen. Das dadurch entstehende Gemisch gelangt zu einem Wasserabscheider 44. In diesem Wasserabscheider 44 kann je nach Bedarf entweder Feuchtigkeit entzogen oder zugesetzt werden. Das so behandelte feuchte Gemisch wird durch die Leitung 49 einem Feuchtgas-Anschluss 69 an dem Reaktionsbehälter 6 als Reaktionsgas und ggf. Fluidisiergas zugeführt.

Ein Ausführungsbeispiel für den Nachreaktor 6 ist in Figur 2 näher dargestellt. Der Nachreaktor 6 ist ausgelegt für einen Durchsatz von ca. 35 m3 je Stunde. Er umfasst als Hauptkomponenten ein Gehäuse 60, welches einen Arbeitsraum 61 umschließt, und eine am oberen Ende angeordnete Zufuhreinrichtung 62, in welche die Zuleitung 15 angeschlossen ist, und eine am unteren Ende angeordnete Abfuhreinrichtung 63, welche den nun vollständig kalzinierten Gips über eine

Leitung 16 abtransportiert. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Gehäuse 60 von zylinderförmiger Gestalt mit einem Durchmesser von etwa 3 Metern, wobei die Zufuhreinrichtung 62 in einer oberen Stirnwand und die Abfuhrein- richtung 63 in einer unteren Stirnwand, dem Boden, angeordnet sind. Die Höhe beträgt etwa 5 Meter. In dem Inneren des gleichfalls zylinderförmigen Arbeitsraums 61 sind mehrere Fluidisierböden 66 in horizontaler Richtung angeordnet. Die Fluidisierböden 66 umfassen im Wesentlichen einen Boden mit darunter angeordneten Hohlkammern zur Zuführung von Fluidi- siergas, welches durch öffnungen in dem Fluidisierböden 66 nach oben austreten kann, und dabei eine auf dem Fluidisierböden 66 aufliegende Schicht des zu behandelnden Guts durchströmt und fluidisiert. Am unteren Ende des Arbeits- raums 61 ist ein weiterer Fluidisierböden 66' angeordnet, der zusätzlich Durchbrechungen zum Anschluss der Abfuhreinrichtung 63 aufweist.

Im oberen Bereich des Arbeitsraums 61 befindet sich in Fallrichtung unmittelbar unterhalb der Zufuhreinrichtung 62 ein Dispersionselement 65. Es ist als ein Kegel ausgeführt. Seine Achse liegt koaxial zur Achse des zylindrischen Arbeitsraums 61, wobei die Spitze nach oben zu der Zufuhreinrichtung 62 weist. Zugeführter Gips fällt in seiner Fallbe- wegung auf die konische Mantelfläche des Kegels 65, und wird dadurch dank der rotationssymmetrischen Gestaltung gleichmäßig in alle Richtungen nach radial abgelenkt.

In der Achse des zylindrischen Arbeitsraums 61 ist unter- halb des Kegels 65 ein von unten nach oben verlaufendes

Steigrohr 67 vorgesehen. Es ist so angeordnet, dass es die beiden Fluidisierböden 66 durchquert. Das Steigrohr weist einen metallischen Rohrmantel auf, der einen freien Quer-

schnitt von 60 cm aufweist. Die Länge des Steigrohrs 67 ist etwa 3 Meter, wobei sein unteres Ende etwa 50 cm über den Boden des Arbeitsraums 61 angeordnet ist. In dem Boden des Gehäuses 60 ist in der Achse und unterhalb des Steigrohrs 67 eine zentrale Düse 68 vorgesehen, der das über den

Feuchtgas-Anschluss 69 zugeführte Gasgemisch von dem Mischer 40 zugeführt wird. Die Düse 68 richtet ihren Gasstrom in das Steigrohr 67, wodurch dort der statische Druck abfällt und sich im Arbeitsraum eine Umwälzbewegung ausbil- det. Das über den freien Raum zwischen der Düse 68 und in dem Steigrohr strömende Gasgemisch reißt Partikel des Guts aus der Umgebung mit, wodurch die mitgerissenen Partikel des Guts wieder in den oberen Bereich in den Arbeitsraums 61 oberhalb der Fluidisierböden 66 befördert werden. Es bildet sich damit eine Umwälzbewegung, indem das über die Fluidisierböden 66 im äußeren Bereich des Arbeitsraums 61 sich nach unten bewegende Gut mittels des Steigrohrs 67 und dem ihm zugeführten Abgasstrom wieder nach oben transportiert wird. Durch diese Umwälzbewegung kann unter Ausnut- zung der Feuchte des Gasgemisch und der Restwärme des über die Zufuhreinrichtung 62 eintretenden Guts eine effektive Nachkalzinierung erreicht werden.

In dem Boden des Gehäuses 60 ist die Abfuhreinrichtung 63 mit Auslassstellen angeordnet. Die Auslassstellen umfassen einen Aktuator 64 zum Schließen oder öffnen der Auslassstelle. Der Aktuator 64 ist mit einer Steueranlage 9 verbunden.

Anstelle des Fluidisierbodens 66 kann auch eine andere Art von Fluidisiereinrichtung vorgesehen sein. Vorzugsweise wird, wie oben beschrieben, zur Fluidisierung das Abgas

verwendet, es kann aber zur Fluidisierung auch Umgebungsluft oder ein anderes Gas verwendet werden.

Die Steueranlage 9 umfasst ein Temperaturkontrollmodul 93, ein Feuchtemodul 95 und ein Verweilzeitmodul 94. An dem Reaktionsbehälter 6 angeordnet sind Sensoren ein Temperatursensor 90, ein Feuchtesensor 91 und ein Radarhöhensensor 92, welche an die Steueranlage 9 angeschlossen sind. Die Steueranlage 9 verknüpft die gemessenen Werte und wirkt auf den Mischer 40 ein. Weiter reguliert das Verweilzeitmodul 94 die Zuführungen für das Feuchtgas bzw. die Fluidisier- luft und die Aktuatoren 64 für die Abfuhr des Guts. Das Temperatur- und Feuchtemodul 93, 95 ist dazu ausgebildet, über den Temperatursensor 90 und den Feuchtesensor 91 die Temperatur und Feuchte im Reaktionsbehälter 6 zu bestimmen. Zur Temperaturerhöhung wird Systemabluft 4 zugeführt und zur Temperatursenkung Umgebungsluft. Soll dabei die Feuchtigkeit erhöht werden, wird feuchtes Abluft aus der Kalziniermühle 3 zugesteuert bzw. es wird auf trockenere Abluft von anderen Prozessstufen, insbesondere des Kühlers 7 zurückgegriffen. Damit wird erreicht, dass der von der Kalziniermühle 3 kommende Gips unter Nutzung seiner eigenen Wärme und der des zugeführten Abgases kontrolliert nachkalziniert wird. Von der Kalziniermühle 3 nur teilweise kalzi- nierter Gips wird nachkalziniert, das heißt die Umwandlung Dihydrat zu Halbhydrat wird vervollständigt, und vorhandenes Anhydrit (AIII) wird zu Halbhydrat.

Mittels des Radarhöhensensors 92 steuert die Steueranlage 9 die Abfuhreinrichtung 63 so an, dass der Füllstand und die Verweildauer des Guts in dem Reaktionsbehälter 6 geregelt wird.

Damit kann eine Vergleichmäßigung und Verbesserung der Qualität des kalzinierten Gipses erreicht werden. Zum einen ergibt sich eine Vergleichmäßigung durch Ausgleich kurzzeitiger Schwankungen dank der durch den Aufenthalt im Ar- beitsraum 61 erreichten Pufferung. Weiter ergibt sich eine Reduzierung von unerwünschten löslichen Anhydritanteilen sowie von Dihydratanteilen. Ein weiterer beträchtlicher Vorteil liegt in der Reduzierung der Energiekosten durch Nutzung der Materialwärme des Guts nach der Zerkleinerungs- bzw. Kalzinierstufe 3 für die Weiterführung des Kalzi- nierprozess in dem Reaktionsbehälter 6. Schließlich liegt noch ein weiterer Vorteil in der möglichen Regulierung von Wasser- und Gipswert, Abbindezeit und Restkristallwasser durch Steuerung der Verweilzeit in dem Arbeitsraum 61, so- wie gegebenenfalls über die Steuerung der Zufuhr von Wasserdampf.

In Fig. 3 ist eine Anlage zur Beschleunigung des Alterungsverlaufs von Stuckgipsen dargestellt.

Die Anlage entspricht im Wesentlichen der in Fig. 1 dargestellten Anlage. Gleiche Elemente tragen dieselben Bezugsziffern und haben dieselben Funktionen wie oben im Zusammenhang mit Fig. 1 erläutert, soweit nicht nachstehend an- ders erläutert.

Zwischen dem Kühler 7 und dem Lagersilo 19 ist ein Nachreaktor 6' angeordnet. Sein Aufbau entspricht im Wesentlichen derjenigen des Reaktionsbehälters 6. Nach erfolgter Kalzi- nierung und Abkühlung wird das Gut über die Leitung 17 dem Nachreaktor 6' zur Bewirkung einer Alterung zugeführt, bevor es über eine Leitung 18 zu dem Lagersilo 19 abtransportiert wird. Es sei angemerkt, dass die Alterung nicht zwin-

gend in dem hinter dem Kühler 7 angeordneten Nachreaktor 6' erfolgen muss, sondern auch in dem vor dem Kühler 7 angeordneten Reaktionsbehälter 6 erfolgen kann. Umgekehrt kann bei Verwendung des Nachreaktors 6' der Reaktionsbehälter 6 entfallen.

Die während des Kalzinierprozesses entstehende Systemabluft 4, welche vorzugsweise eine Temperatur von über 150 ⁰ C aufweist, wird über eine Leitung 42' einem Mischer 40' zuge- führt. Dort wird sie nach Bedarf mit Luft über die Umgebungsluftleitung 41' gemischt, um so die Temperatur zu senken. Die Abluft strömt in den Wasserabscheider 44', wo ihr Wassergehalt angepasst werden kann. Weiter strömt sie in eine Kontaminationskammer 45' . Dort wird das Gasgemisch mit Zusatzstoffen versetzt, um die Produktqualität des Gipses weiter verbessern zu können.

Die Abgas gelangt dann in den Nachreaktor 6' , wo sie bevorzugt als Fluidisier- und Reaktionsgas eingesetzt wird. Es kann aber auch vorgesehen sein, die Abluft lediglich als Reaktionsgas zuzuführen und für die Fluidisierung anderes Gas bspw. Umgebungsluft zu verwenden.