CS198141B2 - Method of and apparatus for manufacturing sintered products - Google Patents

Description

(54) Způsob výroby slinutých výrobků a zařízení k provádění tohoto způsobu

Vynález se týká způsobu výroby slinutých výrobků, zejména cementového slínku na slinovacím loži, přiváděním tekutého paliva vázaného do granálií a zařízení k provádění tohoto způsobu.

Je známo granulovat jemně mleté surovinové látky za přídavku vody a pevných mletých nebo zrněných paliv a pak je podrobit tepelnému zpracování. Při výrobě cementového slínku je takovýto způsob označován jako způsob s černou moučkou.

Přitom celkově pro výrobní postup potřebná množství suroviny a paliva se granulují nebo peletisují. Tento způsob se předevšmí provádí v šachtových pecích nebo na slinóvacích pásech.

Nevýhodným je u tohoto způsobu, že voda potřebná k vázání nebo zbytková vlhKost zůstávající v surovině se musí nejprve odpařit a že přitom teplo na odpařování musí být pokládáno za tepelnou ztrátu.

Dále je známo nanášet pevné mleté palivo na povrch granálií. To se provádí, aby se zabránilo nežádoucímu zabarvení cementu uhlíkem. Při dalším tepelném zpracování, obzvláště na pohyblivém roštu nebo v šachtové peci, vede rozpad granálií k nežádoucím průvodním jevům a k částečnému odmíšení vsázky.

Při výrobě cementového slínku mokrým způsobem je známo odvodnit surovinový kal a před odvodněním jej vyztužit, aby se zabránilo odmíšení. Tohoto vyztužení se dosáhne nepatrným přídavkem oleje s vysokou viskozitou, popř. v emulsi. Jako přísady se přitom používá též uhelné suspense, resp. směsi olejové emulse a uhelné emulse. Tyto podíly paliva jsou přitom však tak nepatrné, například 2 %, že tyto podíly mají na postup vypalování jen bezvýznamný účinek.

Je známo používat jako vypalovacího agregátu rotační pece. Nevýhodné je zde vysoké namáhání vyzdívky rotací. Velké obíhající hmoty potřebují mnoho energie na pohon a velkým objemem pece vzniká menší specifická intenzita tepla u tohoto vypalovacího agregátu.

Dále je známo předřazovat rotační peci předehrívací zařízení k využití tepla ze spalin a k nahřívání surovinového materiálu. Přitom nastává u cementové surovinové moučky v oblasti vysokých předehřívacích teplot nejvyšší specifická spotřeba tepla. Způsobem přivádění tepla otevřeným plamenem v rotační trubkové peci nevzniká žádné optimální přivádění tepla na těch místech, kde ho je efektivně zapotřebí. Dále v oblasti předehřívače nenastává přechod tepla za tepelně příznivých podmínek vyza198141 rování tepla svítícím plamenem, nýbrž stykem se žhavými plyny.

Dále je známo ochlazovat vypálený cecentový slínek v chladičích slínku, napojených za rotační trubkovou pec, a přitom ohřívat část spalovacího vzduchu. Nevýhodou jsou u těchto chladicích agregátů buď obíhající hmoty, nebo vysoce namáhané části u chladicích agregátů s chladicími rošty.

Účelem vynálezu je zvýšení tepelné účinnosti u tohoto způsobu optimálním přívodem tepla na místech a oblastech nejvyšší spotřeby tepla a redukováním ztrát vyzařováním, jakož i zvýšení provozních dob a snížení investičních nákladů zjednodušenou konstrukcí stroje a zvýšenou životností vyzdívky odstraněním rotujících agregátů.

Vynález vychází z úlohy dosáhnout vázáním paliva v části surovinového materiálu zpomaleného spalování na slinovacím loži, částečným praskáním granálií nad slinovacím ložem vytvořit vířivou vrstvu, ve které částečky suroviny aglomerují a částečně slinují, nad slinovacím ložem vytvořit svítící plamenné pásmo, ve kterém nastává efektivní účinné přenášení tepla potřebného ke kalcinaci, v předehřívací soustavě předehřívat čerstvě vnesenou surovinovou moučku, aby se přitom využilo teplo odpadajících spalin, a v chladicím agregátu předehřívat spalovací vzduch.

Přitom má vnesenými granáliemi paliva a aglomerací vzniklými slínkovými jádry vzniknout slínovací lože, aniž by přiváděným odpařovacím teplem pojivá (vody) vznikala tepelná ztráta.

Podle vynálezu se toho dosáhne tím, že se granálie s palivem přivádějí přímo do slinovacího lože, čerstvá surovinová moučka se přivádí do predehřívače a hotový materiál, vytvořený na slinovacím loži, se vede do chladiče, například šachtového chladiče.

Podle výhodného provedení vynálezu se granálie s palivem vyrábějí z tekutého paliva a z části surovinového materiálu к těmto granáliím se v případě potřeby přidává pojivo, které nevyžaduje vypařovací teplo, a/nebo části pevného paliva.

Podle dalšího provedení vynálezu je rozdělené množství surovinového materiálu na granálie s palivem a na čerstvou surovinovou moučku nastavitelné pro seřízení způsobu pro rozmanité podmínky výroby.

Podle účelného provedení vynálezu je nad slinovacím ložem předřazen vypalovací prostor a jeden nebo několik paralelně uspořádaných předehřívačů, které sestávají z jednoho nebo několika predehřívacích stupňů, jež jsou na přechodových místech výhodně opatřeny zúženými průřezy, a předehřívací stupně jsou kombinovány se souproudnými stupni, například cyklóny, navzájem spojenými přes stoupací roury a roury na zpětné vedení materiálu, a přívod granálií, vytvořených ve směšovacím agregátu, je zaveden do předehřívacího stupně nebo do vypalovacího prostoru a vnášecí zařízení pro čer stvou surovinovou moučku je umístěno do stoupací roury.

Vynález je v následujícím blíže vysvětlen na příkladu provedení v souvislosti s výkresem.

Na vyobrazení je schematicky znázorněno zařízení na zpracování. Přitom znázorňuje obr. 1 pohled zpředu a obr. 2 pohled ze strany na zařízení podle vynálezu.

Palivo nebo směs paliva se v předehřívací 10 tak předehřeje, že se dosáhne viskosity potřebné pro způsob podle vynálezu. Předehřáté palivo se přivádí do mísícího agregátu 12. Do tohoto mísícího agregátu 12 přichází ze sila 11 surovinového materiálu dávkované přidělování surovinového materiálu na různých místech mísící dráhy, až se dosáhne potřebné konsistence pro granulování nebo pro vytváření pelet. Mísící agregát 12 je spojen s vhodným zařízením na granulování nebo peletování. Vnášecím zařízením 13 se provádí přivádění do předehřívacího stupně 3. Je též možné přivádění na jiných místech systému, například do vypalovacího prostoru 2.

Granálie se na slinovacím loži 1 zapalují, při zplyňování se částečně rozruší a ve vypalovacím prostoru 2 vytvoří vířivou vrstvu, tvořenou aglomeračními jádry.

Je již známo předehřívat surovinový materiál v řízeném, souproudně protiproudném předehřívací. Surovinový materiál se vnáší vnášecími místy 14 do stoupací roury 8. Je předehříván v předehřívací, kterým se skládá z předehrívacích stupňů 3 a 4, cyklónů 5 a 7, jakož i ze stoupacích rour 6 a 8, z vedení pro odpadní vzduch a z rour 18 pro zpětné vedení materiálu. Předehřívací stupně 3 a 4 jsou na přechodových místech opatřeny zúženými průřezy. Seřízení předehřívače se provádí tak, aby se v cyklónech 5 a 7, především v jejich špičkách, netvořily žádné usazeniny.

Žhavým plynem jsou pevné částečky strhovány ze slinovacího lože 1 do vypalovacího prostoru 2 a do predehřívacích stupňů 3 a 4.

Na tato jádra se usazuje předehřátá surovinová moučka. Vlastní hmotností při odpovídající hmotě nastává jejich vynášení z předehřívacího stupně 3 do vypalovacího prostoru 2 a jejich ukládání do slinovacího lože 1. U cementové surovinové moučky nastává v predehřívacím stupni 3 a ve vypalovacím prostoru 2 již kalcinace. Protože tento postup vyžaduje vysoký tepelný náklad, nastává v plamenném pásmu ve vypalovacím prostoru 2 příznivé přivádění tepla.

Nad slinovacím ložem 1 se vytváří ve vypalovacím prostoru 2 vířivá vrstva. V ní se provádí další aglomerace a částečné slinování. Slínovací lože 1 je dimensováno tak, že se v něm probíhá závěrečná tvorba slínkových minerálů.

V dále zařazeném chladicím agregátu 17, například v šachtovém chladiči, nastává o198141

6 hřívání spalovacího vzduchu 15 a chlazení hotového- výrobku 16.

Zařízení na zpracování se skládá ze slinovacího lože 1, z vypalovacího prostoru 2 umístěného nad ním a z řazeného předehřívacího systému, sestávajícího z jednoho nebo několik paralelně uspořádaných předehřívačů. Na vyobrazení je jako příklad provedení znázorněno dvouproudové uspořádání.

Vytváření granálií s palivem se provádí v mísicím agregátu 12, do kterého je přiváděno palivo z předehřívače 10 a surovinový materiál ze sila 11 surovinového materiálu. K mísicímu agregátu patří zařízení na - granulování nebo peletování a vnášecí zařízení 13.

Za slinovacím ložem 1 je zařazen šachtový chladič 17 s vynášecími zařízeními k vynášení hotového výrobku a k přivádění spalovacího- vzduchu 15.

Claims (4)

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

1. Způsob výroby slinutých výrobků, zejména cementového slínku na slinovacím loži, přiváděním tekutého paliva vázaného do granálií, vyznačující se tím, že granálie s palivem se přivádějí přímo do slinovacího lože, čerstvá surovinová moučka se přivádí do předehřívače a hotový materiál, vytvořený na slinovacím loži, se vede do chladiče, například šachtového chladiče.

2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že granálie s palivem se vyrábějí z tekutého paliva a z části surovinového materiálu, a že se k těmto granáliím v případě potřeby přidává pojivo, které nevyžaduje vypařovací teplo, a/nebo části pevného- paliva.

3. Způsob podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že rozdělení množství surovinového materiálu na granálie s palivem a na čerstvou surovinovou moučku je nastavitelné pro seřízení způsobu pro rozmanité podmínky výroby.

4. Zařízení k provádění způsobu podle bodů 1 až 3, vyznačující se tím, že nad slinovacím ložem (1) je vypalovací prostor (2) a jeden nebo několik paralelně uspořádaných předehřívačů, které sestávají z jednoho nebo několika předehřívacích stupňů (3, 4}, které jsou na přechodových místech výhodně opatřeny zúženými průřezy, a předehřívací ' stupně (3, 4] jsou kombinovány se souproudnými stupni, například cyklóny (5), navzájem spojenými přes stoupací roury (6) a roury [18] na zpětné vedení materiálu, a přívod (13) granálií, vytvořenými ve směšovacím agregátu (12), je zaveden do předehřívacího - stupně (3) - nebo do vypalovacího prostoru (2) a vnášecí zařízení (14) pro čerstvou surovinovou moučku je umístěno do stoupací roury (8).