CN1088825C - 环形竖炉 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种处理块状矿石特别是用来烧制石灰石和白云石从而生成石灰的环形竖炉。其特征是：在下热气导入支管高度在内圆柱体周围设有导通环形空腔的侧开口并且在内圆柱体上或里面设有一个可切断的抽取气体装置。

Description

环形竖炉
发明领域
本发明涉及一种用于处理块状矿石，特别是对石灰石和白云石进行烧制从而生成石灰的环形竖炉。该环形竖炉设有一个基本上垂直的轴线，其中通过内圆柱体形成一个充填矿石的环形空腔，所述的环形竖炉顶部设有一个抽取热气体装置和一个运送矿石装置，此外在至少三个间隔的截平面上设有用于导入热气体的支管，由支管将所述的环形竖炉分成一个预热区，一个上烧制区、中烧制区、下烧制区和一个冷却区，并且在每个截平面的周围均匀设有三个或三个以上支管，两个相邻截平面上的支管交错配置，即下截平面周围的一个支管处于上截平面两个支管的正中间下方，支管在连接外圆柱壁和内圆柱体的火桥(耐火砖)下面导入没有填充矿石的空腔，冷却空气可以从下部卸料端进入。
先有技术
从德国专利DE3915986C1已知的此种环形竖炉具有一个轴线基本上垂直的圆柱形外壁，在其内部高度的一部分同轴设有一个或几个与外壁共同形成环形空腔的内圆柱壁。竖炉顶部设有一具有输送块状矿石的漏斗状送料口的炉门。它应能防止在不连续送料进炉时非受控的气体的进出。在炉底部有一卸料口用来卸出经烧制后的生成物。每次卸料过程中在竖炉环形空腔中从顶部送料口送入的矿石就向下逐渐移动直至到底部卸料口。在此过程矿石就在热气体的协助下发生了化学反应产生了变化，炉腔中热气体是自下而上流经整个炉腔的。为了引入这些热气体，环形竖炉的外部至少在三个相互间隔的截平面上设有支管。在每个截平面上支管尽可能多地分布在其周围。在有三个支管时其相互间的夹角成120°，四个支管时为90°，在顺序排列的截平面中支管的相互设置是这样的：在上部截平面的两个支管区中间的位置(下面)设置其下部截平面上的一个支管。这样便能确保热气体均匀导入环形物流柱中。在环形竖炉的上端到最上面的设置热气体引入支管的截平面中设有预热区和第一烧制区(从上往下看)；中烧制区位于最上面的和紧随其后的设置热气体引入支管的截平面之间，从中部到下部支管截平面之间是下烧制区，冷却区位于最下面的支管截平面和竖炉底部之间。热气体从燃烧例如气体或液体矿物燃料的燃烧喷嘴出或与循环气体混合并按要求和空气混合通过数量可以控制的几个支管通进火桥(耐火层)下面环形空腔中位于火桥下面的不合矿石的空腔，并流过该环形空腔中的矿石。为了在环形竖炉里对热气体从里面抽出或/和借助于一个鼓风机将气体排出炉外。设置了抽风机之后在炉内就产生了一个相对于外界气压的低压。其优点在于：在任何位置打开竖炉的时候就不用考虑低压气体的流出，这样就能在必要时对运行中的竖炉进行维持。
冷却空气可通过环形竖炉底部的卸料口进入其冷却区。通过从冷却区中心抽走冷却空气可使此冷却作用通过外界空气进行调整。
该竖炉另外还设有如热交换器，循环装置之类的不同的辅助装置，但和本发明的关系不是很大。
上述已知的环形竖炉适合于对不同硬度的块状矿石进行烧制。这样便可通过这种分区可调的烧制过程从石灰石和白云石中或多或少地烧制出硬锻烧石灰。
发明内容
本发明的目的是，提供一种环形竖炉，它不仅适用于烧制不同硬度的块状矿石，而且也能生产出软锻烧高活性石灰。这种环形竖炉迄今既没被其他人构思出来，也没有被付诸于实施。
为实现本发明的上述目的，本发明提供了一种用来处理块状矿石，特别是对石灰石和白云石进行烧制从而产生石灰的环形竖炉，所述的环形竖炉设有一个基本上垂直的轴线，其中通过内圆柱体形成一个充填矿石的环形空腔，所述的环形竖炉顶部设有一个抽取热气体装置和一个运送矿石装置，此外在至少三个间隔的截平面上设有用于导入热气体的支管，由所述的支管将所述的环形竖炉分成一个预热区，一个上烧制区、中烧制区、下烧制区和一个冷却区，并且在每个截平面的周围均匀设有三个或三个以上所述支管，两个相邻截平面上的支管交错配置，即下截平面周围的一个支管处于上截平面两个支管的正中间下方，所述的支管在连接外圆柱壁和内圆柱体的火桥下面导入没有填充矿石的空腔；冷却空气可以从下部卸料端进入，其特征是：在内圆柱体上差不多和下热气导入支管齐平的地方设有对着环形空腔的侧面开口、并且在所述的内圆柱体上或里面设有一个可以切断的气体抽取管装置。
通过内圆柱面抽出的热的气体被通向一个热交换器，或者(和)通向中间的热气导入支管，使得气体能循环利用从而不会产生环境污染，另外，使用此方法还能保证热能尽可能的充分利用。
附图说明
以下参照附图对本发明的实施例环形竖炉进行说明，附图中：
图1是竖炉的纵截面；
图2是图1沿A-B线的一个横截面图；
图3外壁和内圆柱壁之间火桥在图2中C-D截面的放大的视图。
具体实施方式
该环形竖炉设有一圆柱外形壁1，其轴线基本垂直并且支撑在底板2上。内圆柱壁3与外圆柱壁1同心并且它们通过火桥4相连。块状矿石6就位于外壁1和内壁3之间的环形空腔5之内。块状矿石从竖炉顶部送入并穿过整个炉腔之后生成物从底端卸出。
在至少三个相隔的截平面上各设有三个或更多的在竖炉周围均匀布置的支管7用来导入热气体。这些热气体可由燃烧嘴喷出或从其它途径提供。支管7流入火桥4下面的每个平面在该处形成一个没有块状矿石的空腔8，环形空腔5中气体就从此处分散并按箭头所示向上流动。如图2所示，在一个截平面设有3个支管7，其各自的轴线分别成120°角。支管7在顺序排列的截平面上的周围方向交错设置，也即下一个平面的支管位置在上一个平面支管的间隙，最好是在上一个平面两支管的正中间。图2用虚线举例示出了所述的截平面下面一个导入支管截平面中的一个支管7。
在竖炉中有以下区域：
V-预热区
B1-上烧制区
B2-中烧制区
B3-下烧制区
K-冷却区
通过竖炉下部开口的卸料端在冷却区K的冷却空气通过开口9进入内圆柱体3闭合的下段10，并在此处向外导出并重新供给环形竖炉。
在内圆柱体3下部和最下面的导入支管7齐平的地方设有一个对着环形空腔5的侧面开口11。在内圆柱体3的上部区域连有一用来吸收通过开口11进入内圆柱体的热气体的管道12。在该管道12上可连有一抽风机，它另外可通过虚线示出的管道13和中间平面的支管7联系起来。
按本发明的竖炉的运行方式如下：
热气体通过三个截平面上所有的支管7通进环状空间5和位于此空间的块状矿石B之间。导管12被切断或者说和它连接的低压生成装置(未示出)没有运作。
通过变化输入热气体的量和/或变化基其温度能得到烧制块状矿石后生成物的石灰的所预期的硬度。热气体的温度可通过例如混合空气或是相应的循环气体来加以改变。
以上是生成硬锻烧石灰的方法。
下面是生成软锻烧高活性石灰的方法。
最下面截平面中的导入支管7不传导热气体。热气体仅通过上面两截平面上的导入支管7通进块状矿石6中。用于连接低压产生装置的导管12导通并且由低压装置在内圆柱体3内产生一个低压。这样就决定了通过内圆柱体3的下部的开口11从竖炉环形空腔5抽取气体进入内圆柱3，使得在下烧制区B3的环形空腔5中产生了一个直流区，在此区域内从导入支管7的中间平面导入的热气体在矿石的传送方向和矿石一起“直”流向开口11，就如图1中用虚线(14)表示的那样。用这种直流区为烧制高活性的石灰创造了条件。
按本发明的环形竖炉可能实现以上两种运作，从而既能生间出硬锻烧石灰材料又能生产出软锻烧的石灰材料。

Claims (2)

1.一种用来处理块状矿石，特别是对石灰石和白云石进行烧制从而产生石灰的环形竖炉，所述的环形竖炉设有一个基本上垂直的轴线，其中通过内圆柱体形成一个充填矿石的环形空腔，所述的环形竖炉顶部设有一个抽取热气体装置和一个运送矿石装置，此外在至少三个间隔的截平面上设有用于导入热气体的支管，由所述的支管将所述的环形竖炉分成一个预热区，一个上烧制区、中烧制区、下烧制区和一个冷却区，并且在每个截平面的周围均匀设有三个或三个以上所述支管，两个相邻截平面上的支管交错配置，即下截平面周围的一个支管处于上截平面两个支管的正中间下方，所述的支管在连接外圆柱壁和内圆柱体的火桥下面导入没有填充矿石的空腔；冷却空气可以从下部卸料端进入，其特征是：在内圆柱体(3)上差不多和下热气导入支管(7)齐平的地方设有对着环形空腔(5)的侧面开口(11)、并且在所述的内圆柱体(3)上或里面设有一个可以切断的气体抽取管装置(12)。
2.按权利要求1所述的环形竖炉，其特征在于：所述的气体抽取管装置(12)最后又通入中导入支管(7)。
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