AT274195B - Stufenlos regelbare Zellenrad-Zuteilungsvorrichtung für pulverförmige und körnige Stoffe - Google Patents

Description

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  Stufenlos regelbare Zellenrad-Zuteilungsvorrichtung für   pulverförmige   und körnige Stoffe 
Die Erfindung betrifft eine stufenlos regelbare   Zellenrad-Zuteilungsvorrichtungfürpulverförmige   und körnige Stoffe, insbesondere zum regelbaren Zuführen von pulverförmigem Brennstoff und Kalksteinpulver zu einem mit Sauerstoff betriebenen Brenner zwecks Herstellung von CO-haltigem Reduktionsgas für die Direktreduktion von Erzen. 



   Bei verschiedenen technischen Prozessen kommt es darauf an, eine zeitlich konstante Menge von pulverförmigen oder körnigen Stoffen zu fördern und   dem Prozess zuzuführen,   wobei diese Menge stufenlos geregelt werden soll. Hiefür sind sogenannte Zellenräder in Verwendung, bei welchen durch Regelung der Umdrehungsgeschwindigkeit die pro Zeiteinheit eingeschleuste Stoffmenge geregelt werden kann. 



   Bei den bekannten Zellenrädern sind die einzelnen Zellen untereinander gleich und sie werden durch radiale Trennwände an einer rotierend angetriebenen Scheibe gebildet. Die Füllung der einzelnen Zellen erfolgt an einer Einflussöffnung im oberen   Zellenradgehäuse ; gegenüber   befindet sich die Abfluss- öffnung, durch welche die einzelnen Zellen beim Vorbeiwandem selbsttätig entleert werden. Da dies durch Schwerkraft erfolgt und die   Abflussöffnung   immer kleiner als die weiteste Zellenöffnung am Umfang des Zellenrades sein muss, verbleiben unkontrollierbare Restmengen des durchzuschleusenden pulverförmigen Materials in der nach Vorbeigang an der Abflussöffnung wieder geschlossenen Zelle.

   Diese Restmengen sind nicht bloss von der Beschaffenheit des pulverförmigen Materials, insbesondere dessen Freifliessfähigkeit, abhängig, sondern auch von der Umdrehungsgeschwindigkeit des Zellenrades. Es ist daher insbesondere bei höheren Zuteilmengen pro Zeiteinheit eine Gleichmässigkeit der Zuteilmenge je Zeiteinheit nicht gewährleistet. Für viele Prozesse ist die Regelbarkeit und Konstanz der Zuteilmenge pro Zeiteinheit eine unbedingte Voraussetzung. 



   Die Erfindung bezweckt die Vermeidung bisheriger Schwierigkeiten und besteht bei einer stufenlos regelbaren Zellenrad-Zuteilungsvorrichtung für pulverförmige und körnige Stoffe darin, dass der Boden jeder einzelnen Zelle gewölbt ist und vom   Aussenrand des Zellenrades   entlang einer konkaven Kurve gegen die Zellenradnabe verläuft und dass im Zellenraddeckel eine Düse zur Zuführung von Druckgas, vorzugsweise Stickstoff, in tangentialer Richtung zum Zellenboden angeordnet ist. 



   Die Erfindung ist in den Zeichnungen schematisch dargestellt, wobei Fig. 1 einen Achsschnitt und Fig. 2 eine axiale Draufsicht auf das erfindungsgemässe Zellenrad darstellt. Das   Zellenrad --1--,   wel- 
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    --2-- drehbar gelagert.bei --3-- eine Zufuhröffnung   für zuzuteilendes   pulverförmiges Material   und bei -4-- eine Austrittsöffnung für dasselbe befindet. Im Deckel ist in tangentialer Richtung zum   Zellenboden --8-- eine   Düse - für die Zuführung von Druckgas in die jeweils vor der Austrittsöffnung befindliche Zelle vorgesehen.

   Der Boden --8-- jeder einzelnen   Zelle --1'-- ist   gewölbt und verläuft vom Aussenrand des Zel-   lenrades --1-- entlang   einer im Querschnitt konkaven Kurve gegen die Zellenradnabe-9-, so dass das   bei --5-- zugeführte   Druckgas tangential auftrifft und eine Spülwirkung bewirkt. Mit --6-- ist ein 

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 Regelgetriebe und mit --7-- der Antriebsmotor bezeichnet. 



   Wie bereits erwähnt, ist ein Hauptanwendungsgebiet der erfindungsgemässen Zellenrad-Zuteilungsvorrichtung die Herstellung eines reaktionsfähigen Reduktionsgases für die direkte Reduktion von Erzen. 



  In diesem Falle ist es vorteilhaft, als Druckgas für die Zellenspülung Stickstoff zu verwenden, um ein Infiltrieren von Sauerstoff in den Kohlenstaubweg und   damit eine Explosionsgefahr bei Flammenrückschlag   mit Sicherheit auszuschalten. 



   Soll das erzeugte Reduktionsgas eine bestimmte Temperatur nicht überschreiten,   z. B.   im Hinblick auf eine erhöhte Haltbarkeit der Brennkammerausmauerung, kann die durch einen gleichzeitig mit der Verbrennung verlaufenden endothermen Prozess,   z. B. Kalkbrennen : CaCOg   + 396 cal/g =   CaO   +   Cl 29   erreicht werden. Gemäss dieser Ausführungsform der Erfindung wird durch das Zellenrad ein Gemisch von pulverisiertem oder feinkörnigem Kalkstein und Kohlenstaub einem mit Sauerstoff betriebenen Brenner zur Herstellung von CO-haltigem Reduktionsgas zugeführt, wobei der Anteil des Kalksteinpulvers im Gemisch 4 bis 15   Gew. -0/0   beträgt. 



   Die Temperaturregelung durch Zugabe von Kalkstein od. dgl. zu der Kohle in Abhängigkeit von deren Heizwert in Verbindung mit einer Regelung der Umdrehungszahl des Zellenrades ermöglicht die   laufendeErzeugung eines Reduktionsgases bestimmter,   für den Reduktionsprozess optimaler Eigenschaften und kann für eine Steuerung des Prozesses, z. B. im Rahmen einer Automatisierung, angewendet werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Stufenlos regelbare Zellenrad-Zuteilungsvorrichtung für pulverförmige und körnige Stoffe, insbesondere zum regelbaren Zuführen von pulverförmigem Brennstoff und Kalksteinpulver zu einem mit Sauerstoff betriebenen Brenner zwecks Herstellung von CO-haltigem Reduktionsgas für die Direktreduktion von Erzen, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (8) jeder einzelnen Zelle ( !') ge- EMI2.1