CS201571B1 - Zařízení pro redukci kysličníkových prachů teplem spalin z cyklonové pěce s horním odvodem spalin - Google Patents

Description

Vynález se týká zařízení, pro redukci kyslinčníkových prachů spalin z cyklonové pece s horním odvodem spalin.

Žárový způsob výroby antimonu z rud a koncentrátů se v podstatě skládá ze tří základních operací, a to z odehnání kovu ze základní suroviny do kysličníkových prachů, dále z redukce kysličníkového prachu na surový kov a z žárové rafinace surového kovu na kov obchodní jakosti. Pro odehnání antimonu ze základní suroviny je zvláště vhodná cyklonová pec, z ní vycházejí spaliny o teplotě cca 1 300 °C. Teplota spalin, které obsahují kysličníkové prachy, se před vstupem do filtrů, které prachy zachycují, v chladičích snižuje a jejich teplo zůstává k technologickým účelům nevyužito. Kysličníkové prachy, smíšené s uhličitanem sodným a redukčním činidlem, a to uhlím nebo koksem, se v podobě pelet redukují na surový kov v nístějových nebo krátkých bubnových pecích při teplotě 900 až 1000 °C. Reduční pece se k dosažení této teploty vytápějí kapalným nebo plynným palivem. Cyklonová pec tedy pracuje na vyšší teplotové úrovni, než pec redukční, přičemž spaliny z ní vystupující se v chladičích ochlazují z poměrně vysokých teplot bez využití jejich tepla, aatftnco v redukčních pecích, kde proces probíhá při nižších teplotách, je značná spotřeba paliv.

Tento nedostatek odstraňuje zařízení pro redukci kysličníkových prachů teplem spalin vystupujících z cyklonové pece s horním odvodem spalin podle vynálezu, a který spočím v tom, že cyklonový reaktor je horním odvodem spalin přímo napojen na redukční pec otvorem v čelní stěně redukční pece k cyklonové peci přivrácené, přičemž hořáky jsou umístěny v čelní stěně redukční pece.

Výhodou zařízení podle vynálezu je výrazné snížení spotřeby paliva na redukci a značné snížení investičních a provozních nákladů. Využitím tepla spalin z cyklonové pece na redukci se totiž podstatně sníží spotřeba paliva, popřípadě potřeba paliva zcela odpadne podle kvality zpracované suroviny a velikosti hutě. V každém případě odpadne celý odtahový, chladicí a filtrační systém samostatné redukční pece, zatímco odtahový, chladicí a filtrační systém cyklonové pece zůstává, eventuálně se jen nevýrazně zvětší. Rovněž odpadá čistění odtahového traktu samostatných redukčních pecí a manipulace s materiály, získanými při jeho čistění a s prachy z filtrů. Odpadá ruční míchání usazenin z chladiče, které se při provozu samostatné cyklonové pece shromažďují vjeho spodní části, a které nelze peletovat a pro redukci je nutno je ručně míchat s uhličitanem sodným a s uhlím. Tím, že se sníží množství spalin a zjednoduší manipulace, dojde ke snížení ztrát a ke zvýšení celkové výtěžnosti antimonu do kovu.

Na připojeném výkrese je znázorněn příklad, .konstrukčního provedení zařízení podle vynálezu ve svislém řezu.

Na výkrese se cyklonová pec skládá z cyklonového reaktoru 1 s horním odvodem spalin 2, odstojníku 3 a zásobníku 4. Cyklonový reaktor 1 je horním odvodem spalin 2 napojen na otvor 5 v čelní stěně redukční pece 6, která je opatřena žlabem 7 pro odvod redukční strusky, žlabem 8 pro odvod vyredukovaného kovu, dále otvory 9 v klenbě nebo bočních stěnách pro vkládání pelet kysličníkových prachů a hořáky 10 v čelní stěně, napojené na horní odvod spalin 2 cyklonového reaktoru 1. Redukční pec 6 je dále opatřena přívodem 11 redukčního činidla. Na klenbě redukční pece 6 je umístěn chladič 12 spalin, na který je napojen vzdušný chladič 13 a filtr 14. Zařízení je opatřeno peletizačním talířem 15 a drtičem 18 a mlýnem na úpravu redukční strusky. Je tedy v tomto provedení výstup spalin z cyklonového· reaktoru 1 přímo napojen na otvor 5 v čelní stěně redukční pece 8.

Základní surovina a přísady jsou vedeny ze zásobníku 4 do cyklonového reaktoru 1, kde dochází k odehnání kovu do prachů. Spaliny společně s prachy vystupují z cyklonového reaktoru 1 a vstupují otvorem 5 do redukční pece 6. V redukční pecí 6 je jejich tepla využíváno k procesu redukce. Z redukční pece 6 postupují spaliny s prachy z cyklonové pece a s prachy, které vznikají při redukci, do chladiče 12 spalin a dále do

Claims (2)

1. PŘEDMĚT

   1. Zařízení pro redukci kysličníkových prachů teplem spalin z cyklonové pece, s horním odvodem spalin, se zásobníkem, s cyklonOvým reaktorem a odstojníkem, dále z redukční pece, chladiče spalin, vzduchového chladiče a filtru, z peletizačního talíře a drtiče s mlýnem pro úpravu redukční strusky, vyznačené tím, že cyklonový reaktor (1) je horním odvzdušného chladiče 13 a filtru 14, kde se kysličníkové prachy oddělí od spalin. Prachy sepeletují s přísadou uhličitanu sodného a prachového uhlí na peletizačním talíři 15 a zavádějí do redukční pece 6 otvory 9. Vyredukovaný surový kov se periodicky vypouští žlabem 8 buď do pánví, nebo přímo do rafinační pece na další zpracování. Redukční struska se podle potřeby vypouští žlabem 7 a po vychladnutí a příslušné úpravě v drtiči 18 a mlýnu se přidá k základní surovině do zásobníku 4. Na stěnách chladiče 12 se usazuje kysličníkový prach a při čištění tyto usazeniny spadajLpřímo do redukční pece 6, kde se z nich rovněž redukuje kov. Tyto usazeniny nejsou smíchány jako pelety s uhličitanem sodným a prachovým uhlím, avšak ve strusce v redukční peci 6 přicházejí do styku s alkáliemi z pelet. Proto není nutno k nim přidávat uhličitan sodný a pouze redukční činidlo se k nim přidává v potřebném množství přívodem 11. Hořáky 10 lže podle potřeby upravovat v redukční peci 6 teplotu a složení pecní atmosféry. Jestliže ve spalinách z cyklonové pece je vyšší obsah kysličníku uhelnatého, než je požadovaný obsah ve spalinách v redukční peci 6, lze hořáky 10 použít jako přívod dohořívacího vzduchu pro oxidaci kysličníku uhelnatého na kysličník uhličitý a eventuálně pro oxidaci sirníkových sloučenin kovů odehnaných v cyklonové peci.

   Zařízení podle vynálezu je možno použít pro zpracování antimonových rud a koncentrátů a cínových surovin, zpracovávaných v cyklonové peci, za účelem získávání kysličníkových prachů a jejich následující redukce na kov.

   VYNALEZU vodem spalin (2) přímo napojen na redukční pec (6) otvorem (5) v čelní stěně redukční pece (6) k cyklonové peci přivrácené.
2. 2. Zařízení podle bodu 1 vyznačené tím, že hořáky (10) jsou umístěny v čelní stěně redukční pece (6), napojené na cyklonovou pec.