CS200460B2 - Apparatus for agglomerating powdered raw materials - Google Patents
Apparatus for agglomerating powdered raw materials Download PDFInfo
- Publication number
- CS200460B2 CS200460B2 CS736053A CS605373A CS200460B2 CS 200460 B2 CS200460 B2 CS 200460B2 CS 736053 A CS736053 A CS 736053A CS 605373 A CS605373 A CS 605373A CS 200460 B2 CS200460 B2 CS 200460B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- fluidized bed
- zone
- dust
- particles
- reactor
- Prior art date
Links
- 239000002994 raw material Substances 0.000 title 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 30
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 claims abstract description 13
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 claims abstract description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims description 33
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 6
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 4
- 238000003260 vortexing Methods 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 abstract 1
- 235000012054 meals Nutrition 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 17
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 11
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 description 10
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 2
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2/00—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic
- B01J2/16—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic by suspending the powder material in a gas, e.g. in fluidised beds or as a falling curtain
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/005—Separating solid material from the gas/liquid stream
- B01J8/0055—Separating solid material from the gas/liquid stream using cyclones
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
- B01J8/24—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
- B01J8/26—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with two or more fluidised beds, e.g. reactor and regeneration installations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
- B01J8/24—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
- B01J8/36—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with fluidised bed through which there is an essentially horizontal flow of particles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
- C04B7/38—Preparing or treating the raw materials individually or as batches, e.g. mixing with fuel
- C04B7/40—Dehydrating; Forming, e.g. granulating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
- C04B7/43—Heat treatment, e.g. precalcining, burning, melting; Cooling
- C04B7/44—Burning; Melting
- C04B7/45—Burning; Melting in fluidised beds, e.g. spouted beds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
- C22B1/14—Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00008—Controlling the process
- B01J2208/00654—Controlling the process by measures relating to the particulate material
- B01J2208/00681—Agglomeration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00796—Details of the reactor or of the particulate material
- B01J2208/00823—Mixing elements
- B01J2208/00831—Stationary elements
- B01J2208/0084—Stationary elements inside the bed, e.g. baffles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/18—Details relating to the spatial orientation of the reactor
- B01J2219/182—Details relating to the spatial orientation of the reactor horizontal
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Vynález se vztahuje na zařízení na aglomerování prachových výchozích látek ve vířivé vrstvě, obzvláště při výrobě cementového slínku, jehož částečky jsou podstatně větší než částečky výchozího materiálu, га využití účinku roztavených tekutých složek к provedení chemických reakcí.The invention relates to an apparatus for agglomerating powdered starting materials in a fluidized bed, in particular in the manufacture of cement clinker, the particles of which are substantially larger than the particles of the starting material, and to utilize the effect of molten liquid components to carry out chemical reactions.
Je známé aglomerovat a chemicky přetvářet jemnozrnné výchozí látky ve vířivé vrstvě za využití účinku roztavených tekutých složek, přičemž vířivá vrstva se vytváří v podstatě z konečného výrobku a udržuje se při teplotách, které jsou nad teplotou tání látek, obsažených v konečném výrobku, jakož i nad teplotu, potřebnou pro průběh příslušné chemické reakce, přičemž do vířivé vrstvy přivádí výchozí prachová látka v množství, že vířivá vrstva obsahuje trvale převážně jen konečný výrobek.It is known to agglomerate and chemically transform fine-grained starting materials in a fluidized bed using the effect of molten liquid components, wherein the fluidized bed is formed essentially from the end product and maintained at temperatures above the melting point of the substances contained in the end product as well as above the temperature required for the chemical reaction to take place, wherein the starting dust is supplied to the fluidized bed in an amount such that the fluidized bed permanently contains only the final product.
Částečky vířivé vrstvy musí být podstatně větší než částečky výchozí látky, pokud možno tak velké, aby při rychlosti proudu plynu, jež je nutná vytvoření vířivé vrstvy, byly částečky o velikosti výchozí látky vyfoukány z vířivé vrstvy po dostatečně dlouhé době beze zbytku. Výchozí látka, vnášená do vířivé vrstvy,současně aglomeruje i chemicky reaguje, přičemž se jednak vrstovitě nabaluje na větší částečky, jež ve vířivé vrstvě již vznikly, jednak se sama shlukuje ve větší částečky.The fluidized bed particles must be substantially larger than the particulate material, preferably so large that, at the gas flow velocity required to form the fluidized bed, the particulate-sized material is blown out of the fluidized bed after a sufficiently long period of time. At the same time, the starting material introduced into the fluidized bed agglomerates and chemically reacts, and on the one hand it stratifies in layers on larger particles that have already formed in the fluidized bed, and on the other hand it agglomerates itself into larger particles.
Převážná Část výchozí látky, která ve vířivé vrstvě nestačí vytvořit Částečky dostatečné velikosti, se vyfouká jako úletový prach, který po odloučení v cyklonu se vrací zpět mezi ostatní výchozí látku, částečky, jejichž hmotnost se v průběhu aglomerace dostatečně zvětšila, se z vířivé vrstvy odtahují a odvádějí jako hotový výrobek.The bulk of the starting material, which is not sufficient to produce particles of sufficient size in the fluidized bed, is blown off as a dust which, after separation in a cyclone, is returned to the other starting material, the particles whose mass has increased sufficiently during agglomeration and take away as a finished product.
Pro zachovávání vířivé vrstvy ve stabilním stavu, což je nutné pro zachování plynulosti výrobního procesu, je nutno do vířivé vrstvy trvale přivádět dostatečné množství částeček tak velkých, že již nemohou z vířivé vrstvy uniknout ve formě úletu. To se provádí tak, že hotový výrobek se dělí do dvou tříd podle velikosti zrn, a to buJ bezprostředně po odtažení, nebo po částečném rozemletí. Jemnozrnná frakce, jež činí 20 % až 50 Z odtažených částic, se vracíIn order to maintain the fluidized bed in a stable state, which is necessary to maintain the fluidity of the manufacturing process, sufficient amounts of particles so large that they can no longer escape from the fluidized bed in the form of a drift must be continuously introduced into the fluidized bed. This is done by dividing the finished product into two grades according to the grain size, either immediately after withdrawal or after partial grinding. The fine-grained fraction, which amounts to 20% to 50% of the withdrawn particles, is returned
200460 2 do výroby. Tento vysoký podíl vrácené frakce je podstatnou nevýhodou aglomerováni prachových výchozích ' látek ve vířivé vrstvě, protože si vynucuje zvětšení rozměrů příslušného reaktoru, zvětšuje spotřebu energie, a vyžaduje zvláštní zařízení pro třídění zrn na frakce a pro zpětnou dopravu -jemnozrnné frakce. Proto se tento způsob aglomerováni příliš neroošíííl, a to zejména při výrobě slínku pro cement a používá se. jen výjimečně přesto, že má celou řadu jiných výhod.200460 2 into production. This high proportion of returning fraction is a significant disadvantage of agglomerating the dust starting materials in the fluidized bed, since it necessitates increasing the size of the respective reactor, increasing energy consumption, and requires special equipment for sorting grain into fractions and for returning the fine grain fraction. Therefore, this process is not agglomerated too much, especially in the production of cement clinker and is used. exceptionally, despite having a number of other benefits.
Příčina uvedené nevýhody je v tom, že částečky, jež aglomeeuji z jemnozrnné výchozí látky samovooně, nejsou s to vytlačit z vířivé vrstvy částečky, jež vznikají nabalováním jemnozrnné výchozí látky na částečky již dříve vzniklé. Proto jsou z vířivé vrstvy vynášeny předčasně, aniž by potřebná chemická reakce v nich byla dokončena.The reason for this disadvantage is that the particles which agglomerate themselves from the fine-grained starting material are not able to squeeze out of the fluidized bed particles which are formed by the rolling of the fine-grained starting material onto previously formed particles. Therefore, they are carried out prematurely from the fluidized bed without the necessary chemical reaction in them being completed.
Účelem vynálezu je vylouuit zpětné vedení jemnozrnné frakce výrobku vnějším materíáoovým oběhem zpět do výroby a tak uSšeřit investice potřebné pro třídění a zpětné vedení maateiálu.The purpose of the invention is to eliminate the return of the fine-grained product fraction through the external material circulation back to the production and thus to save the investment needed for sorting and return of the material.
úkolem vynálezu je vytvoUt zařízeni - na aglomerováni prachových výchozích látek ve vířivé vrstvě, vy tvářející takový průběh procesu aglomerace, že odpadne nutnost vracet část hotového výrobku vnějším maaeriáoovým oběhem zpět do výroby.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an apparatus for agglomerating the powdered starting materials in a fluidized bed, forming such a process of agglomeration such that the need to return part of the finished product to the external maerial circulation is eliminated.
Úloha je - řešena vytvořením zařízení na aglomerováni prachových výchozích látek ve vířivé vrstvě, obzvláště při výrobě cementového slinkuj jehož částečky jsou podstatně větší než částečky výchozího maaeriálj, za vyuuíaí účinku roztavených tekutých složek k proveden:! chemických reakcí, jehož poddtata je podle vynálezu v tom, že reaktor vířivé vrstvy je rozdělen nejméně na dvě pásma, případně oddělená jezy, a to zejména zadní pásmo vířivé vrstvy, přilehlé k vynášecímu potrubí výrobku, převážně pro výrobu hotového výrobku a přední pásmo vířivé vrstvy, odlehlé od. vynášecího potrubí hotového výrobku, k převážnému dodávaní částeček, spotřebovaných v průběhu aglomrování, přičemž reaktor vířivé vrstvy je opatřen odlučovačem prachu ze spalin, jehož zpětné potrubí je vyústěno do reaktoru vířivé vrstvy a předehřívačem výchozí suroviny, z něhož je vyvedeno dopravní poorubí, rozvětvené do vnášecích potrubí, vyústěných do reaktoru vířivé vrstvy.SUMMARY OF THE INVENTION The object is solved by providing a device for agglomerating powdered starting materials in a fluidized bed, particularly in the manufacture of cement clinker whose particles are substantially larger than the starting material particles, using the effect of molten liquid components to accomplish: The reaction according to the invention is characterized in that the fluidized bed reactor is divided into at least two zones or separated weirs, in particular the rear fluidized bed zone adjacent to the product discharge pipe, predominantly for the production of the finished product and the front fluidized bed zone. remote from. of the finished product discharge line for the predominant supply of particles consumed during agglomeration, wherein the fluidized bed reactor is equipped with a flue gas dust separator whose return pipe is discharged into the fluidized bed reactor and the feedstock preheater from which the transport poor is branched of pipes leading to the fluidized bed reactor.
Pro zlepšení účinnooti reaktoru vířivé vrstvy je možno podle vynálezu oppatřt reaktor vířivé vrstvy dalšími přídavnými vnášecími potrubími, vyústěnými nad vířivou vrstvou.In order to improve the efficiency of the fluidized bed reactor, according to the invention, the fluidized bed reactor can be provided with additional feed lines extending above the fluidized bed.
Rooddlení reaktoru vířivé vrstvy na nejméně dvě pásma spolu s celkovým uspořádáním zařízení podle vynálezu má tu základní výhodu, že celý proces uvnitř reaktoru je možno řídit tak, že ve vířivé vrstvě nastává aglomerace jemnozrnných hmot za vyuuíaí roztavených tekutých složek, přičemž současně probíhaaí i potřebné chemické reakce, takže z reaktoru odtahované hotové částice není již nutno třídit a nedootatečně zaglomerované částice vracet do výroby zpět vnějším oběhem, čímž je celé zařízeni ve srovnání s dosavadním stavem techniky investičně méně nákladné -a hospoddánější v provozu.The sweeping of the fluidized bed reactor into at least two zones together with the overall arrangement of the device according to the invention has the basic advantage that the entire process inside the reactor can be controlled by agglomerating fine-grained masses in the fluidized bed using molten liquid components. This eliminates the need for screening of the finished particles from the reactor and returns the non-rotationally agglomerated particles back to production via external circulation, making the entire plant less expensive and more economical to operate compared to the prior art.
Dosažení tohoto účinku je umožněno tím, že různá pásma reaktoru vířivé vrstvy maáí různé úkoly, a proto pracují i za různých podmínek.This effect is achieved by the fact that different zones of the fluidized bed reactor have different tasks and therefore operate under different conditions.
V případě, že reektor vířivé vrstvy je dvoupásmový, obsahuje vířivá vrstva v zadním pásmu., - to je v pásmu přivrceeném k vynášecímu potrubí hotového výrobku, částice již vysoce zaglomerované a chemicky přeměněné. Prachová výchozí látka, přiváděná do zadního pásma, se po vrstvách nabaluje na vysoce - zaglomerované částice a dovršuje jejich přeměnu v hotový výrobek, Zbytek prachové výchozí hmo.ty se z vířivé vrstvy vyfukuje a v proti proudu postupuje ze zadního pásma- do předního. V předním pásku prachová výchozí hmota postupně aglomeruje a chemicky se přemёňuje. Pokud jsou takto vznikáaicí částice ještě málo hmooné, jsou z reaktoru vířivé vrstvy vyneseny jako úlet, odloučeny v odlučovači prachu a znova vráceny do předního pásma. To se a každou částicí opakuje tak dlouho, až její hmoonost vzroste natolik, že se udrží ve vířivé vrstvě předního pásma. Tak se dostečně hmotné částice hromadí ve vířivé vrstvě předního pásma - a tlačí se přes jez mezi oběma pásmy do pásma zadního, kde se proces jejich aglomerace a chemické přeměny doovší. Hotový výrobek vystupuje ze zadního pásma reaktoru vířivé vrstvy vynášecím potrubím, přičemž podstatnou část své tepelné energie odevzdá v předehřivači vzduchu. Tím vším se dosahuje vysoké tepelné účinnoosi reaktoru vířivé vrstvy.In the case where the fluidized bed rector is dual-band, the fluidized bed in the rear zone comprises particles already highly agglomerated and chemically transformed in the zone facing the discharge line of the finished product. The dusty starting material fed to the back zone is wrapped in layers into highly agglomerated particles and completes their conversion into a finished product. In the front band, the dusty starting material gradually agglomerates and chemically transforms. If the resulting particles are still low in humidity, they are carried away from the fluidized bed reactor as a drift, separated in a dust separator and returned to the front zone. This is repeated with each particle until its mass increases to such an extent that it remains in the swirling layer of the front band. Thus, sufficiently massive particles accumulate in the vortex layer of the anterior zone - and are pushed through the weir between the two zones into the posterior zone, where the agglomeration and chemical conversion process is increased. The finished product exits from the back zone of the fluidized bed reactor through a discharge line, with a substantial portion of its thermal energy being delivered to the air preheater. All of this achieves a high thermal efficiency of the fluidized bed reactor.
Pokud prachová - výchozí látka aglomeruje obtížně nebo zdlouhavě, se dosažení uvedených účinků tím, že reaktor vířivé vrstvy se oppaří několika pásmy, například ještě středním pásmem, nebo se zadní pásmo rozdělí na několik dílčích pásem.If the powdered starting material agglomerates difficult or time-consuming, the effects of this are achieved by providing the fluidized bed reactor with a plurality of zones, for example a middle zone, or by splitting the rear zone into several sub-zones.
Příklady provedeni zařízení na aglomerováni prachových výchozích látek ve vířivé vrstvě podle vynálezu jsou uvedeny na připojených výkresech, kde na obr. - 1 je znázorněno zařízení s dvoupásmovým reaktorem, na obr. 2 zařízeni s třpássmovým reaktorem a na obr. 3 zařízení se čtyřpásmovým reaktorem. Ze spodku nádrže na prachovou výchozí látku, která je zároveň předehřívačem _í_ této látky, je vyvedeno dopravní potrubí 2·, na které je napojen rozdělovač 3^, z nějž vystupují vnášecí potrubí £, 4/, vyústěná nad povrchem 18 vířivé vrstvy, vytvořené v reaktoru 5. vířivé vrstvy. Reaktor 5. vířivé vrstvy je jezem 23 rozdělen na dvě pásma, a to zadní pásmo 7^, přilehlé к vynášecímu potrubí £ hotového výrobku, a přední pásmo £, odlehlé od vynášecího potrubí £ hotového výrobku· Vnášecí potrubí _4, jsou vyústěna do zadního pásma £.Exemplary embodiments of the fluidized bed powder agglomeration apparatus of the present invention are shown in the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows a dual-band reactor, Fig. 2 a three-band reactor, and Fig. 3 a quad band reactor. From the bottom of the dust starting substance tank, which is also a preheater of this substance, a conveying line 2 is connected, to which a manifold 3 is connected, from which the inlet pipes 4, 4 extend over the surface 18 of the fluidized bed formed. 5th fluidized bed reactor. The fluidized bed reactor 5 is divided by the weir 23 into two zones, a rear zone 7 adjacent to the discharge pipe 4 of the finished product, and a forward zone 4 remote from the discharge pipe 4 of the finished product. £.
Reaktor 5^ vířivé vrstvy je vytápěn tekutým palivem, uloženým v zásobní nádrži 2» epojené hlavním palivovým potrubím 10 s rozdělovacímí palivovými potrubími 11 , na něž jsou napojena příslušná hořáková potrubí 12, Zásobování vzduchem zajišťuje dmychadlo 13, spojené vzduchovým potrubím 14 s předehřívačem 15 vzduchu, který je uspořádán ve vynášecím potrubí ,6 hotového výrobku. Z předehřívače 15 vzduchu proudí vzduch do komory 1 6, vytvořené pod reaktorem 15 vířivé vrstvy. Mezi komorou 16 a reaktorem 5. vířivé vrstvy je uspořádán rošt 17 в otvory pro průchod vzduchu.The fluidized bed reactor 5 is heated by liquid fuel stored in a storage tank 2 connected by a main fuel line 10 with a fuel distribution line 11 to which the respective burner lines 12 are connected. The air supply is provided by a blower 13 connected by air line 14 to the air preheater 15. which is arranged in the discharge pipe 6 of the finished product. From the air preheater 15, air flows into the chamber 16 formed below the fluidized bed reactor 15. A grate 17 is provided between the chamber 16 and the fluidized bed reactor 5 in the air passage openings.
Na začátku reaktoru vířivé vrstvy, to je na jeho straně odlehlé od vynášecího potrubí 6 hotového výrobku, je uspořádáno odtahové potrubí 19 pro spaliny, vyústěné do odlučovače 20 prachu ze spalin· Spodem odlučovače 20 prachu je vyvedeno do předního pásma <8 reaktoru _5 vířivé vrstvy vratné potrubí 22 pro odloučené částice. Spaliny očištěné od prachu jsou z odlučovače 20 prachu odváděny odvzdušňovacím potrubím 21 do předehřívače prachové výchozí látky.At the beginning of the fluidized bed reactor, i.e. on its side remote from the discharge pipe 6 of the finished product, a flue gas exhaust pipe 19 is provided, leading to a flue gas dust separator 20. return line 22 for separated particles. The dust-cleaned flue gases are discharged from the dust separator 20 via a vent line 21 to the pre-heater of the dust starting material.
Z rozdělovače _3 jsou ve znázorněném příkladě vyvedena ještě dvě další potrubí, vyústěná v reaktoru £ vířivé vrstvy vysoko nad povrchem 18 vířivé vrstvy, a to první přídavné vnášecí potrubí 24 na začátku reaktoru 5 a druhé přídavné vnášecí potrubí 24' na konci reaktoru 5^From the manifold 3, in the illustrated example, two additional lines are discharged, resulting in the fluidized bed reactor well above the surface 18 of the fluidized bed, namely the first additional feed line 24 at the beginning of the reactor 5 and the second additional feed line 24 'at the end of the reactor 5.
Zařízení na aglomerování prachových výchozích látek ve vířivé vrstvě podle vynálezu v provedení s reaktorem vířivé vrstvy o dvou pásmech pracuje takto;The fluidized bed powder agglomeration apparatus of the present invention in a dual-band fluidized bed reactor operates as follows;
Vířivá vrstva v reaktoru 5^ je tvořena z částic, jejichž hmotnost je podstatně větší než hmotnost jednotlivých zrnek prachu prachové výchozí látky· částečky vířivé vrstvy jsou udržovány ve vznosu proudění vzduchu, dmychaného dmychadlem V3 a předehřívaného odpadním teplem hotového výrobku v předehřívačí 15 vzduchu. Tento vzduch pak proudí komorou 16 otvory v roštu 17 do vířivé vrstvy. Teplo, potřebné к průběhu příslušných reakcí, se získává spalováním tekutého paliva v hořácích, umístěných na koncích hořákových palivových potrubí 1 2, spojených příslušnými potrubími s palivovou nádrží 9_*The swirl layer in the reactor 5 is made up of particles whose mass is substantially greater than the weight of the individual dust grains of the dust starting material. The swirl layer particles are maintained in a flow of air blown by the blower V3 and preheated by the waste heat of the finished product in the air preheater 15. This air then flows through the chamber 16 through the openings in the grate 17 into the fluidized bed. The heat required for the respective reactions is obtained by burning liquid fuel in the burners located at the ends of the burner fuel lines 12 connected by the respective lines to the fuel tank.
Prachový výchozí materiál se předehřívá v předehříváku teplem spalin z reaktoru £ vířivé vrstvy. Odtud prachový výchozí materiál padá dopravním potrubím 2_ do rozdělovače 3^ který jej dopravuje do vnášecích potrubí 4*, odkud prachová výchozí látka padá do vířivé vrstvy v zadním pásmu 7_ reaktoru 5 vířivé vrstvy. Tam se část prachové výchozí látky nabaluje na již zaglomerované částice a vytváří z nich již hotový výrobek. Zbytek prachového výchozího materiálu je postupně vyfoukáván z vířivé vrstvy a postupuje .vzduchovou vrstvou 25 do předního pásma 8 reaktoru J5 a jako úlet je odtahován odtahovým potrubím 19 do odlučovače 15 prachu ze spalin. Přitom prachová výchozí látka postupně aglomeruje a chemicky reaguje. V odlučovači 20 prachu se částečně jíž zaglomerovaný prach odděluje od spalin a padá vratným potrubím 22 zpět do předního pásma £ reaktoru vířivé vrstvy, kdežto očištěné spaliny postupují odvzdušňovacím potrubím 21 do předehřívače prachové výchozí látky, které předávají své teplo.The dusty starting material is preheated in the preheater by the heat of the flue gas from the fluidized bed reactor. From there, the dust starting material falls through the conveying line 2 into the distributor 3, which transports it to the feed lines 4 from where the dust starting material falls into the fluidized bed in the back zone 7 of the fluidized bed reactor 5. There, some of the powdered starting material is rolled onto the already agglomerated particles to form a finished product. The remainder of the powdered starting material is gradually blown out of the fluidized bed and passes through the air layer 25 to the front zone 8 of the reactor 15 and is drawn off via the exhaust duct 19 to the flue gas separator 15 as a drift. In this process, the powdered starting material gradually agglomerates and reacts chemically. In the dust separator 20, the partially agglomerated dust is already separated from the flue gas and falls back through the return line 22 back to the front zone 6 of the fluidized bed reactor, while the cleaned flue gas passes through the vent line 21 to the pre-heater.
Částice, propadlé vratným potrubím 22, se dělí podle své hmotnosti. Hmotnější, dostatečně zaglomerované propadnou do vířivé vrstvy předního pásma 8^, méně hmotné jsou z vířivé vrstvy vyfoukány a znovu odtahovány odtahovým potrubím 19 do odlučovače 20 prachu ze spalin. Protože proces aglomerace přitom pokračuje, zaglomeruje postupně všechna prachová výchozí látka do té míry v procesu opakované cirkulace, že zůstane ve vířivé vrstvě předního pásma 3* reaktoru 5^ vířivé vrstvy.The particles that have fallen through the return line 22 are divided according to their weight. More massive, sufficiently agglomerated, will fall into the vortex layer of the front zone 8, the less massive ones are blown out of the vortex layer and withdrawn again via the exhaust duct 19 into the flue gas separator 20. As the agglomeration process continues in this process, all of the powdered starting material agglomerates gradually to the extent that it is recirculated to remain in the fluidized bed of the front zone of the fluidized bed reactor.
Takto předběžně zaglomerované prachová výchozí látka se hromadí v zadním pásmu 8 reaktoru 5 a proto se přesouvá přes jez 23 do zadního pásma ]_ reaktoru 5^, kde proces aglomerace pokračuje nabalováním prachové výchozí látky, přiváděné vnášecími potrubími 4, na částice jíž předběžně zaglomerované. Plně zaglomerované částice jsou vytlačovány ze zadního pásma 7 reaktoru 5 vířivé vrstvy a odváděny vynášecím potrubím £ hotového výrobku a v předehřívačí 15 vzduchu předávají přebytečné teplo.The pre-agglomerated powdered starting material accumulates in the back zone 8 of the reactor 5 and is therefore transferred via the weir 23 to the back zone of the reactor 5, where the agglomeration process continues to roll up the dust starting material fed through the feed lines 4 to the particles pre-agglomerated. The fully agglomerated particles are extruded from the backing zone 7 of the fluidized bed reactor 5 and are discharged through the discharge line 6 of the finished product and transfer excess heat in the air preheater 15.
Částice prachové výchozí látky, přiváděné jak prvním přídavným vnášecím potrubím 24, tak i druhým přídavným.vnáSecím potrubím 24 * vysoko nad plochu 18 vířivé vrstvy, se působením odpadních plynů rozvolňují do mraku úletového prachu. Protože přitom probíhají reakce, vážícíteplo, snižuje se teplota vzduchové vrstvy 25 reaktoru £ vířivé vrstvy a tím i jeho stěn, snižuje se teplota odpadních plynů a teplo se lépe využívá.The dust starting material particles fed both by the first additional feed line 24 and the second additional feed line 24 * well above the fluidized bed surface 18 are released into the cloud of dust by the action of the waste gases. As the heat-weighing reactions take place, the temperature of the air layer 25 of the fluidized bed reactor and thus of its walls decreases, the temperature of the waste gases decreases and the heat is better utilized.
Při tříáásmovém provedení reaktoru 5. vířivé vrstvy je mezi předním pásmem 8. a zadním pásmem 7 uspořádáno střední .páemo 28, oddělené od zadního pásna 7 zadním jezem 2 9. Do středního pásma 28 je vyvedeno z . rozdělovače £ střední vnášecí potrubí 30. Mimo to je do’středního pásma 28 zavedeno přídavné vratné potrubí 27 od odlučovače 20 prachu ze spalin.In the three-phase design of the fluidized bed reactor 5, a central web 28 is provided between the front zone 8 and the rear zone 7, separated from the rear zone 7 by the rear weir 29. In addition, an additional return line 27 from the flue gas separator 20 is introduced into the central zone 28.
Do středního pásma 28 je tedy středním vnášecím potrubím 30 vnáěena prachová výchozí látka a současně přídavným vratným potrubím 27 částice již částečně zaglomerované, čímž se snižuje oběh úletového prachu.Thus, a dust starting material is introduced into the central zone 28 through the central feed line 30 and at the same time particles already agglomerated through the additional return line 27, thereby reducing the dust flow.
U jiného příkladu provedení, vhodného zejména pro zpracování nesnadno se spékaaících látek, je zadní pásmo reaktoru 5 vířivé vrstvy rozděleno pom^t^í zadního přídavného jezu 31 * a předního ' přídavného jezu 31 '* ' rozděleno na tři dílčí, pásma, a to první zadní pásmo £*, druhé zadní pásmo a třetí zadní pásmo 7 · Do každého pásma je vyústěno i příslušné vnášecí potrubí, tedy první vnášecí potrubí 4', druhé vnášecí potrubí 4'‘ a třetí vnášecí potrubí 4 * '.In another exemplary embodiment, particularly suitable for treating non-caking agents, the backing zone of the fluidized bed reactor 5 is divided between the rear additional weir 31 'and the front' additional weir 31 '' divided into three subbands, namely: the first rear zone 8 *, the second rear zone and the third rear zone 7, respectively, also have a respective delivery line, i.e. a first delivery line 4 ', a second delivery line 4' 'and a third delivery line 4 *'.
Jsou ovšem možný ještě jiné obměny provedení uvedeného zařízení podle vynálezu. Tak například je možno do prvního zadního pásma . vyústit přídavné vratné potrubí', uspořádané obdobně, jako přídavné vratné potrubí 27 . , vyústěné do středního pásma 28.However, other modifications of the embodiment of the device according to the invention are possible. For example, it is possible to enter the first back zone. an additional return line 27 arranged similarly to the additional return line 27 may result. , resulting in the middle zone 28.
Zařízení na aglomerováni prachových výchozích látek ve vířivé vrstvě podle vynálezu vytváří velmi rozsaatté moonnosi regulace procesu aglomerace. Jednak je možno regulovat množství paliva, přiváděného k hořákům v jednotlivých pásmech reaktoru 5 vířivé vrstvy. Dále je m^žno mant poměr mmzi mnnožtvím prachové výchozí látky, vnášeným přímo do - vířivé vrstvy» a m^nožtvím, vnášeným do reaktoru 5 vířivé vrstvy vysoko nad povrch 18 vířivé vrstvy do vzduchové vrstvy 25 reaktoru £ vířivé vrstvy. Rovněž je možno měnnt pom^ir mezi mnoostvím prachové výchozí látky, zanášené do jednotlivých pásem reaktoru £ vířivé vrstvy. U reaktorů £ vířivé vrstvy, opatřených středním pásmem 28 je možno dále regulovat i to, jaké ssoožsví prachu, odloučené v odlučovači 20 prachu ze spalin ' se přivádí do středního pásma £ a jaké do středního pásma 28,The fluidized bed agglomeration apparatus of the present invention produces a very extensive moonnosi control of the agglomeration process. On the one hand, it is possible to control the amount of fuel supplied to the burners in the individual zones of the fluidized bed reactor 5. Further, the ratio can be between the amount of the dust starting material introduced directly into the fluidized bed and the amount introduced into the fluidized bed reactor 5 above the surface 18 of the fluidized bed into the air layer 25 of the fluidized bed reactor. It is also possible to vary the ratio of the amount of dust starting material introduced into the individual zones of the fluidized bed reactor. In the fluidized bed reactors 6 provided with the central zone 28, it is also possible to control which dust composition separated in the flue gas separator 20 is fed to the central zone 6 and which medium zone 28, respectively.
Ze všech těchto skutečnootí vyplývá, že zařízení na řglossrování prachových výchozích látek ve vířivé vrstvě podle vynálezu je vhodné zejména pro ty případy, kdy požadavky na přesné řízení a regulaci procesu aglomerace jsou vysoké.It is clear from all these facts that the inventive fluidized bed powder starting device according to the invention is particularly suitable for those cases where the requirements for precise control and regulation of the agglomeration process are high.
Claims (2)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD166004A DD104720A1 (en) | 1972-10-03 | 1972-10-03 | |
BE135106A BE804215A (en) | 1972-10-03 | 1973-08-30 | PROCESS FOR AGGLOMERATION OF RAW MATERIALS OF THE DUST TYPE IN A FLUIDIZED BED |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS200460B2 true CS200460B2 (en) | 1980-09-15 |
Family
ID=25647706
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS736053A CS200460B2 (en) | 1972-10-03 | 1973-08-30 | Apparatus for agglomerating powdered raw materials |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5336850B2 (en) |
AU (1) | AU454435B2 (en) |
BE (1) | BE804215A (en) |
CS (1) | CS200460B2 (en) |
DD (1) | DD104720A1 (en) |
DE (1) | DE2340062A1 (en) |
FR (1) | FR2201126A1 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58100996U (en) * | 1981-12-28 | 1983-07-09 | ワイケイケイ株式会社 | Retrofit screen door |
JPS58100994U (en) * | 1981-12-28 | 1983-07-09 | ワイケイケイ株式会社 | Window device with screen |
JPS58102000U (en) * | 1981-12-29 | 1983-07-11 | ワイケイケイ株式会社 | Retrofit screen door |
JPS6298106A (en) * | 1985-10-23 | 1987-05-07 | Babcock Hitachi Kk | Fluidized bed combustion device |
CA1285761C (en) * | 1986-04-01 | 1991-07-09 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Plant for manufacturing cement clinker |
-
1972
- 1972-10-03 DD DD166004A patent/DD104720A1/xx unknown
-
1973
- 1973-08-08 DE DE19732340062 patent/DE2340062A1/en active Pending
- 1973-08-30 BE BE135106A patent/BE804215A/en unknown
- 1973-08-30 CS CS736053A patent/CS200460B2/en unknown
- 1973-09-12 AU AU60258/73A patent/AU454435B2/en not_active Expired
- 1973-10-01 JP JP10944273A patent/JPS5336850B2/ja not_active Expired
- 1973-10-02 FR FR7335193A patent/FR2201126A1/en active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2201126B1 (en) | 1977-03-11 |
AU454435B2 (en) | 1974-10-31 |
AU6025873A (en) | 1974-10-31 |
JPS5336850B2 (en) | 1978-10-05 |
FR2201126A1 (en) | 1974-04-26 |
JPS4972324A (en) | 1974-07-12 |
BE804215A (en) | 1974-02-28 |
DD104720A1 (en) | 1974-03-20 |
DE2340062A1 (en) | 1974-04-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3579616A (en) | Method of carrying out endothermic processes | |
US3565408A (en) | Production of alumina from aluminum hydroxide | |
EP3419746B1 (en) | Method and device for the heat treatment of granular solids | |
AU2003294752B2 (en) | Method and plant for the heat treatment of solids containing iron oxide using a fluidized bed reactor | |
GB2065162A (en) | Apparatus and process for the gasification of carboniferous material | |
CA2510791C (en) | Method and plant for the conveyance of fine-grained solids | |
AU2003290040B2 (en) | Process and plant for producing metal oxide from metal compounds | |
CS241453B2 (en) | Method of preheated powder raw materials' at least partial calcination and equipment for performance of this method | |
PL209860B1 (en) | Method and the device for jet gassing of solid fuels under the pressure | |
CA2510930C (en) | Method and plant for the heat treatment of solids containing iron oxide | |
US4402754A (en) | Process of producing cement clinker | |
CS200460B2 (en) | Apparatus for agglomerating powdered raw materials | |
US4374660A (en) | Fluidized bed glass batch preheater | |
EA013087B1 (en) | Method and plant for producing low-temperature coke | |
US5879618A (en) | Apparatus for treating fine ore | |
CN108148610A (en) | A kind of preprocess method for coking feed coal | |
US5188668A (en) | Cement advanced furnace and process | |
JPS605633B2 (en) | Measuring device for charging coal into coking chamber | |
AU642712B2 (en) | Cement shaft suspension furnace and process | |
RU2180891C1 (en) | Plant for production of highly condensed ammonium polyphosphate | |
AU2003288205B2 (en) | Methods and apparatus for heat treatment in a fluidised bed | |
CN1039847A (en) | The fluidized-bed roasting process of mineral-smelting pre-treatment and equipment thereof | |
SU638824A1 (en) | Method of obtaining cement clinker in fluidized bed | |
JPS5946406A (en) | Fluidized combustion method and device thereof | |
JPS63139976A (en) | Dry distillation of hydrocarbon-containing solid |