CN1266287C - 用于处理细粒状的、尤其是含有金属的填料的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于处理细粒状的、尤其是含有金属的填料的方法，其中为了形成沸腾层而将所述填料和一种工艺气体、尤其是还原气体导入到一个沸腾层室1中、例如一个沸腾层反应器中。在这个过程中，所述工艺气体在至少部分地在沸腾层中反应之后从沸腾层中排出，并接着在沸腾层外部至少部分地使用与反应物、最好是与一种气态的和/或液体的氧化剂进行的尤其是放热的化学反应、最好是氧化作用，其中将这个反应的热能至少部分地加入到沸腾层室、尤其是沸腾层中或从该沸腾层中排出。本发明还涉及一种用于使沸腾层进行工作的装置。

Description

用于处理细粒状的、尤其是含有金属的填料的方法和设备
本发明涉及一种用于处理细粒状的、尤其是含有金属的填料的方法，其中为了形成沸腾层而将所述填料和一种工艺气体(Behandlungsgas)、尤其是一种还原气体导入到一个沸腾层室中、例如一个沸腾层反应器中。本发明还涉及一种使沸腾层工作的设备，如一个沸腾层反应器。
一个沸腾过程的效果可以通过工艺气体成分以及通过沸腾层中的温度进行控制。
由现有技术已知，一个沸腾过程的工艺气体温度通过适当的措施、例如通过混入冷却气体调整到适于使用的温度级。
本发明的一个目的是，开发出一种用于处理一种细粒状的填料的方法，其中为了形成一个沸腾层而将所述填料和一种工艺气体导入到一个沸腾层室中；其中在沸腾层室中在沸腾层上方布置一个旋风分离器。本发明的目的还在于开发一个用于使一个沸腾层进行工作的设备，该设备具有一个用于输入一种可流体化的细粒状的填料的管道；并具有一个用于排出处理过的填料的管道；并具有一个用于输入工艺气体的管道；并具有一个用于排出工艺气体的管道；并具有一个用于容纳沸腾层的沸腾层室；以及一个设置在沸腾层室中的沸腾层的上方的旋风分离器，其中在旋风分离器出口上连接一个浸入管，该浸入管进入到沸腾层中。通过该方法和装置能够特别有效地并由此经济地实现对于沸腾过程施加热影响。
这个任务按照本发明通过一种用于处理一种细粒状的填料的方法得以实现，其中为了形成一个沸腾层而将所述填料和一种工艺气体导入到一个沸腾层室中；其中在沸腾层室中在沸腾层上方布置一个旋风分离器。根据本发明，所述工艺气体在至少部分地在沸腾层中反应之后从沸腾层中排出，并接着在沸腾层外部至少部分地使用与一种反应物进行的化学反应；其中一个用于使用至少部分地在沸腾层中反应的工艺气体的装置在沸腾层室中的沸腾层上方工作，其中将该化学反应的热能至少部分地加入到沸腾层中或从该沸腾层中排出；其中在旋风分离器部位处的细粒状的填料通过在沸腾层室中的沸腾层上方输入的至少部分地加热或冷却的工艺气体和/或通过用于使用工艺气体本身的装置进行加热或冷却。
所述任务按照本发明还通过一个用于使一个沸腾层进行工作的设备得以实现，该设备具有一个用于输入一种可流体化的细粒状的填料的管道；并具有一个用于排出处理过的填料的管道；并具有一个用于输入工艺气体的管道；并具有一个用于排出工艺气体的管道；并具有一个用于容纳沸腾层的沸腾层室；以及一个设置在沸腾层室中的沸腾层的上方的旋风分离器，其中在旋风分离器出口上连接一个浸入管，该浸入管进入到沸腾层中。根据本发明，在沸腾层室中在沸腾层上方配有一个装置，该装置用于使用至少部分地反应的沸腾层工艺气体，通过该装置可以将热能加到沸腾层或从该沸腾层中排出，其中设置在沸腾层室中的沸腾层上方的用于使用工艺气体的装置设置在旋风分离器的高度上，位于旋风分离器部位处的细粒状的填料可以通过装置本身和/或通过至少部分使用的工艺气体进行加热或冷却。
所述方法尤其适合于处理、特别是还原一种细粒状的金属氧化物，尤其是细粒状的氧化铁。但是本发明不局限于这种应用，因此所有用于还原的方案都被看作是示例。
上述的专业方案可以通过对于专业人员来说能胜任的相应的适配变型对于所有的尤其是等效的使用沸腾层工艺的工业处理都是有效的。本发明例如也可以用于水泥工业的领域。
按照本发明方法的一种特殊实施方式，所述沸腾层在沸腾层室的局部部分中、尤其是下部局部部分中形成和/或在沸腾层室内部、最好在沸腾层上方使用至少部分反应的工艺气体，和/或从沸腾层室中排出最好是位于沸腾层上方的至少部分使用的工艺气体。
按照本发明方法的一种优选实施方式，在沸腾层室中的沸腾层上方运行一个装置、例如一个氧气燃烧器和/或一个氧气喷嘴，该装置用于使用至少部分地在沸腾层中反应的工艺气体，其中在至少部分使用工艺气体时、尤其是必要时使工艺气体放热氧化作用时产生或消耗热能。
按照本发明方法的一种优选实施方式，在沸腾层室中的沸腾层上方产生或消耗热能。
按照本发明方法的一种优选实施方式，在沸腾层上方产生或消耗的热能在沸腾层上方加入到沸腾层室中，或者在沸腾层上方从沸腾层室中取出。
按照本发明方法的一种优选实施方式，必要时通过设置在沸腾层室中的沸腾层上方的用于使用工艺气体的装置为了使用工艺气体将一种氧化剂、例如氧气和/或空气直接加到沸腾层室中的沸腾层上方。
按照本发明方法的一个优选实施方式，必要时通过设置在沸腾层室中的沸腾层上方的用于使用工艺气体的装置使至少部分反应的工艺气体、尤其是还原气体在沸腾层室中的沸腾层上方至少部分地进行燃烧、尤其是至少部分地进行氧化。
燃烧例如是一种用于获取热能的化学反应，例如一种放热的氧化作用。
按照本发明方法的一种优选实施方式，将从沸腾层排出的并尤其至少有时位于沸腾层上方的细粒状的填料必要时通过在沸腾层室中的沸腾层上方输入的至少部分使用的、尤其是燃烧和/或氧化和/或加热的工艺气体和/或通过用于使用工艺气体本身的装置至少部分地进行加热或冷却。
按照本发明方法的一种优选实施方式，在沸腾层室中的沸腾层上方设置一个旋风分离器，其中细粒状的填料在旋风分离器部位处、尤其是在旋风分离器进口部位处通过在沸腾层室中的沸腾层上方输入的至少部分使用的、尤其是氧化和/或加热的工艺气体和/或通过用于使用工艺气体本身的装置进行加热或冷却。
按照本发明方法的一个优选实施方式，将在沸腾层上方停留的、加热的或冷却的细粒状的填料至少部分地加到、尤其是再循环到沸腾层中。
按照本发明设备的一种优选实施方式，将设置在沸腾层室中的沸腾层上方的用于使用工艺气体的装置用于将流体的和/或固体的燃烧剂、尤其是氧化剂和/或氧载体(Sauerstofftraeger)、特别优选的是氧气和/或空气加入到沸腾层室中。
按照本发明设备的一种优选实施方式，将设置在沸腾层室中的沸腾层上方的用于使用工艺气体的装置设置在沸腾层的溅泼区(Splash-Zone)处，使得在溅泼区处停留的细粒状的填料通过该装置本身和/或通过至少部分使用的、尤其是氧化的和/或加热的工艺气体至少部分地进行加热或冷却。
在此所述溅泼区的特征在于在沸腾层上面的自由空间的各个部分，在其中将细的固体颗粒抛出，这些固体颗粒接着至少部分地又回落到沸腾层。
按照本发明设备的一种特殊实施方式，所述设备具有一个旋风分离器，该旋风分离器设置在沸腾层室中的沸腾层上方，其中在旋风分离器出口上必要时连接一个进入到沸腾层中的浸入管(Dipleg)，其中设置在沸腾层室中的沸腾层上方的用于使用工艺气体的装置还设置在旋风分离器的高度上、尤其是旋风分离器入口的高度上，细粒状的填料在旋风分离器部位处、尤其是旋风分离器入口部位处可以通过该装置本身和/或通过至少部分使用的、尤其是氧化、加热的工艺气体至少部分地进行加热或冷却。
按照本发明的一种特殊实施方式，一个浸入管是一个用于将在旋风分离器中分离的物质导回到沸腾层中的装置。
在不同的沸腾层还原方法中，装载的矿石在逆流中在3至4个沸腾层反应器中加热和还原。在此温度范围通过还原气体的焓和反应热进行调整。
因此相应工艺的热量预算工艺管理(die Prozessfuehrung desWaermehaushaltes)只能在很窄的界限内改变。
由现有技术已知一种还原气体的外部预热，但是已经证实这样做是不经济的。还原气体在沸腾层前面的局部燃烧使还原气体的还原电位变差，并由此使可以达到的还原工作(Reduktionsarbeit)变差。
在沸腾层装置中广泛使用燃烧器、尤其是氧气燃烧器的试验中已经证实，通常由于在沸腾层装置中在火焰部位处的高颗粒浓度而产生结渣，结渣使沸腾层工艺(Wirbelschichtprozess)不稳定。此外在这个部位中很难实现可靠的火焰监测和辅助点火。
通过本发明有助于使能量预算、尤其是能量输入最佳化。
按照本发明的方法，根据本发明的一个特殊实施方式为了提高沸腾层温度将至少一个氧气燃烧器安置在沸腾层上方。与常见的燃烧器相比，按照本发明的氧气燃烧器的特征在于，在氧气燃烧器之前已经在沸腾层室中实现工艺气体、尤其是还原气体的燃烧、尤其是氧化。所述氧气燃烧器在其最简单的实施方式中是一个喷嘴，用于将一种氧载体输送到沸腾层室中。
按照本发明方法的一种特殊实施方式，氧载体的概念包括所有的含有氧的和所有可能在沸腾层室中存在的环境条件下用于至少部分地氧化工艺气体和/或细粒状的填料的、提供氧气和/或释放氧气的物质、即尤其是纯氧气和/或空气。
按照本发明的一种特殊实施方式，由于从沸腾层抛出颗粒，该颗粒在自由空间中在沸腾层上通过氧气燃烧器加热然后再回落到沸腾层中。
按照本发明的一种特殊实施方式，颗粒或又被加热的灰尘在必要时存在的旋风分离器上分离，并再循环到沸腾层中。
与在沸腾层前面对气体进行加热的方案相反，按照本发明的一种特殊实施方式，通过上述装置使还原气体的还原电位只在沸腾层之后才变差。由此气体的还原电位在升高床温(Bettemperatur)时被充分使用。在反应器中工作气体入口上的高气体温度被阻止。通过这种方法消除在分配器底板上产生结渣的公知问题。
此外在沸腾层或沸腾层室的部位处产生结渣的危险通过在火焰区更小的颗粒浓度而减小。
通过本发明的主题可以实现下面的特殊优点：
·有效而简单的火焰监测和辅助点火；
·在几乎一样的工艺气体质量条件下通过提高沸腾层温度更好且更均匀地进行处理、尤其是还原；
·有效而方便地影响沸腾层的温度；
·分配器底板更长的寿命；
·通过改善沸腾层工艺的效果实现更高的生产效率。
本发明在用于具有多个并联和/或串联沸腾层的工艺中是特别有效的，因为在这里各沸腾层在温度控制上可以特别灵活地进行相互协调一致。
按照本发明的一个特殊实施方式，可以在继续使用工艺气体之前、例如部分燃烧之前在沸腾层中使沸腾层进行反应、例如使细金属氧化物在沸腾层中进行还原，并且尽管如此也尤其是通过导回的细颗粒、最好是细粒状的填料来控制沸腾层中的温度。
对应于本发明的特殊实施方式，所述导回一方面通过旋风分离器的导回实现，例如通过浸入管，和/或另一方面通过从沸腾层抛出的细粒的回落实现。按照这个实施例实现沸腾层的加热，而无需在沸腾层中反应之前或反应期间影响工艺气体。
下面对应于一个特殊的、不受局限的实施例借助于示意图描述本发明。附图示出：
图1一种用于处理一种细粒状的、尤其是含金属的填料的方法。
按照图1示出一种用于使一个沸腾层、例如一个沸腾反应器进行工作的装置1，该装置具有一个风室2以及一个用于容纳一个沸腾层4和一个自由空间5的沸腾层室。此外装置1具有一个用于分配工艺气体6、尤其是还原气体的分配器底板3。
通过一个管道8将一种细粒状的填料、尤其是氧化铁输送给装置1，将这种填料以至少部分处理过的形式通过管道9再取出。
在所述装置1中设置一个旋风分离器10以及一个浸入管11，该浸入管用于分离灰尘或细的填料并且将它们再循环到沸腾层4中。沸腾层4本身如业内人士已知的那样类似于煮沸的液体并且向上通过一个确定的、在附图中简示的表面来限定，尽管是不清晰的。一个所谓的溅泼区位于紧靠在这个不清晰表面的上方，该溅泼区的特征在于，在其中出现细的颗粒，它们从沸腾层中抛出并接着再回落到该沸腾层。
在沸腾层室中设置一个氧气燃烧器12，用于将氧气输送到沸腾层室中的沸腾层4上方。按照一个特殊的实施例，氧气燃烧器本身位于溅泼区(如图1所示)中，或者用于直接将热量加到溅泼区。在颗粒16回落到沸腾层中之前，通过溅泼区中的氧气燃烧器12进行加热，并因此有利于加热沸腾层本身。
按照本发明的另一个实施例，在旋风分离器10的部位处、尤其是在旋风分离器入口部位处配有一个用于输送氧化剂15的燃烧器14。
通过这种方法使工艺气体在沸腾层室中燃烧并在沸腾层4上方产生热量，该热量例如通过在旋风分离器10中分离的固体颗粒穿过浸入管11直接用于对于沸腾层4进行加热或使其热透。
通过箭头17示意性地表示细的固体颗粒从沸腾层4通过溅泼区进入到自由空间5中的路径，该固体颗粒通过氧气燃烧器14相应地加热并通过旋风分离器10和浸入管11再循环到到沸腾层4。
至少部分反应的工艺气体通过管道7又被排出。

Claims (21)

1.用于处理一种细粒状的填料的方法，其中为了形成一个沸腾层而将所述填料和一种工艺气体导入到一个沸腾层室中；其中在沸腾层室中在沸腾层上方布置一个旋风分离器，其特征在于，所述工艺气体在至少部分地在沸腾层中反应之后从沸腾层中排出，并接着在沸腾层外部至少部分地使用与一种反应物进行的化学反应；其中一个用于使用至少部分地在沸腾层中反应的工艺气体的装置在沸腾层室中的沸腾层上方工作，其中将该化学反应的热能至少部分地加入到沸腾层中或从该沸腾层中排出；其中在旋风分离器部位处的细粒状的填料通过在沸腾层室中的沸腾层上方输入的至少部分地加热或冷却的工艺气体和/或通过用于使用工艺气体本身的装置进行加热或冷却。
2.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述细粒状的填料是含有金属的填料。
3.如权利要求1或2所述方法，其特征在于，所述工艺气体是一种还原气体。
4.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述工艺气体使用氧化作用。
5.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述用于使用所述工艺气体的装置是一个氧气燃烧器和/或一个氧气喷嘴。
6.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述反应物是一种气体和/或液体氧化剂。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述沸腾层在沸腾层室的一个下部的局部部分中形成，并且在沸腾层室内部在沸腾层上方使用至少部分反应的工艺气体，并且将至少部分所使用的工艺气体从沸腾层室中排出。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，将至少部分地使用的工艺气体从沸腾层室中在沸腾层上方排出。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热能在沸腾层室中的沸腾层上方产生或消耗。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，必要时通过设置在沸腾层室中沸腾层上方的用于使用工艺气体的装置为了使用工艺气体而将氧化剂直接加到沸腾层室中的沸腾层上方。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述氧化剂是氧气和/或空气。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过设置在沸腾层室中沸腾层上方的用于使用工艺气体的装置使至少部分反应的工艺气体在沸腾层室中的沸腾层上方至少部分地燃烧。
13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将从沸腾层排出的并至少有时位于沸腾层上方的细粒状的填料通过在沸腾层室中的沸腾层上方输入的并至少部分地使用的工艺气体和/或通过用于使用工艺气体本身的装置进行加热或冷却。
14.如权利要求12或13所述的方法，其特征在于，将在沸腾层上方停留的、加热的或冷却的细粒状的填料至少部分地加到沸腾层中。
15.用于使一个沸腾层进行工作的设备，该设备具有
·一个管道(8)，该管道用于输入一种可流体化的细粒状的填料，和
·一个管道(9)，该管道用于排出处理过的填料，和
·一个管道(6)，该管道用于输入工艺气体，和
·一个管道(7)，该管道用于排出工艺气体，和
·一个沸腾层室(1)，该沸腾层室用于容纳沸腾层(4)，
·一个旋风分离器(10)，该旋风分离器设置在沸腾层室(1)中的沸腾层(4)的上方，其中在旋风分离器出口上连接一个浸入管(11)，该浸入管进入到沸腾层(1)中，
其特征在于，在沸腾层室中在沸腾层(4)上方配有一个装置(12)，该装置用于使用至少部分地反应的沸腾层工艺气体，通过该装置可以将热能加到沸腾层(4)或从该沸腾层中排出，其中设置在沸腾层室(1)中的沸腾层(4)上方的用于使用工艺气体的装置设置在旋风分离器(10)的高度上，位于旋风分离器(10)部位处的细粒状的填料可以通过装置(12)本身和/或通过至少部分使用的工艺气体进行加热或冷却。
16.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述设备具有一个分配器底板(3)，该分配器底板用于分配一种工艺气体。
17.如权利要求15或16所述的设备，其特征在于，所述可流体化的填料是一种细粒状的氧化金属。
18.如权利要求17所述的设备，其特征在于，所述氧化金属是氧化铁。
19.如权利要求15所述的设备，其特征在于，将设置在沸腾层室(1)中的在沸腾层上方的用于使用工艺气体的装置布置在沸腾层室中，该装置用于加入一种流体的和/或固体的氧化剂。
20.如权利要求19所述的设备，其特征在于，所述流体的和/或固体的氧化剂是氧气和/或空气。
21.如权利要求15或19所述的设备，其特征在于，将设置在沸腾层室中的沸腾层上方的用于使用工艺气体的装置布置在沸腾层的溅泼区的部位处，使得在溅泼区的部位处停留的细粒状的填料可以通过该装置本身和/或通过至少部分使用的工艺气体进行加热或冷却。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT511888B1 (de) * 2011-09-13 2013-06-15 Siemens Vai Metals Tech Gmbh Vorrichtung zur energieoptimierung in einer anlage zur herstellung von direkt reduzierten metallerzen
CN111842778B (zh) * 2020-07-13 2021-11-30 太原理工大学 一种铸造废砂再生方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3276858A (en) * 1964-12-07 1966-10-04 Pullman Inc Method for carrying out gas-solids reactions
US4469050A (en) * 1981-12-17 1984-09-04 York-Shipley, Inc. Fast fluidized bed reactor and method of operating the reactor
US4457289A (en) 1982-04-20 1984-07-03 York-Shipley, Inc. Fast fluidized bed reactor and method of operating the reactor
DE3244769A1 (de) * 1982-12-03 1984-06-07 Kernforschungsanlage Jülich GmbH, 5170 Jülich Vorrichtung zur feinstaubabscheidung bei einem wirbelschichtreaktor
US4579070A (en) * 1985-03-01 1986-04-01 The M. W. Kellogg Company Reducing mode circulating fluid bed combustion
US4818371A (en) * 1987-06-05 1989-04-04 Resource Technology Associates Viscosity reduction by direct oxidative heating
US4854249A (en) * 1987-08-03 1989-08-08 Institute Of Gas Technology Two stage combustion
US5368824A (en) 1993-08-18 1994-11-29 Marquess And Nell Inc. Gas distribution system for fluidized bed reactors
AT405186B (de) 1994-10-17 1999-06-25 Voest Alpine Ind Anlagen Anlage und verfahren zur herstellung von roheisen und/oder eisenschwamm
WO1996021044A1 (en) 1994-12-29 1996-07-11 Pohang Iron & Steel Co., Ltd. Fluidized bed type reduction apparatus for iron ores and method for reducing iron ores using the apparatus
AT405521B (de) * 1996-05-17 1999-09-27 Voest Alpine Ind Anlagen Verfahren zum behandeln teilchenförmigen materials im wirbelschichtverfahren sowie gefäss und anlage zur durchführung des verfahrens
JPH11131118A (ja) 1997-10-31 1999-05-18 Nkk Corp 予備還元炉
US5853436A (en) * 1997-12-22 1998-12-29 Chevron Chemical Company Llc Diesel fuel composition containing the salt of an alkyl hydroxyaromatic compound and an aliphatic amine

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