CS226752B1

CS226752B1 - Equipment for firing of pulverized material

Info

Publication number: CS226752B1
Application number: CS346477A
Authority: CS
Inventors: Milos Kunka; Jan Brodnansky
Original assignee: Milos Kunka; Jan Brodnansky
Priority date: 1977-05-26
Filing date: 1977-05-26
Publication date: 1984-04-16

Description

Vynález se týká zařízení na výpal práškovitého materiálu, například magnezitu a dolomitu.The invention relates to a device for firing pulverulent material, for example magnesite and dolomite.

Ke kaustifikací jemných magnezitových rud nebo koncentrátů se užívá rotačních pecí, rotačních pecí s předehřívači, fluidních reaktorů, etážových pecí a podobně, v nichž je hutné regulovat teplotní vypalovací režim za účelem dosažení potřebné kvality kaustifikátu. Při užití kaustifikovaného magnezitu nebo magnezitového koncentrátu na magnezitový slínek nutno magnezit či koncentrát velmi jemně semílat po provedení kaustifikace eventuálně před provedením kaustifikace. Magnezitový flotační koncentrát vykazuje například jemnost 80 % zbytku na sítě s otvory 0,04 mm. Tento je třeba kaustifikovat a po kaustifikaci semílat na jemnost 5 % zbytku na sítě 0,04 mm, aby mohly proběhnout potřebná chemické reakce při následném slinováni. K semílání na uvedenou poměrně vysokou jemnost 5 % zbytku na sítě 0,04 mm je zapotřeBÍ mlecí zařízení, které je zdrojem prachových exhalací do atmosféry.For the caustification of fine magnesite ores or concentrates, rotary kilns, rotary kilns with preheaters, fluidized bed reactors, deck furnaces and the like are used in which it is dense to regulate the temperature firing regime in order to achieve the required quality of the causticate. If caustified magnesite or magnesite concentrate is used on magnesite clinker, the magnesite or concentrate must be ground very gently after causticisation or before causticisation. For example, the magnesite flotation concentrate exhibits a fineness of 80% residue on 0.04 mm mesh screens. This must be caustified and ground after causticization to a fineness of 5% of the residue on 0.04 mm sieves so that the necessary chemical reactions can take place in the subsequent sintering. For milling to the relatively high fineness of 5% residue on 0.04 mm sieves, a grinding device is required, which is a source of dust emissions to the atmosphere.

Uváděné nevýhody jsou odstraněny zařízením na výpal práškovitého materiálu, například magnezitu a dolomitu, tvořeným disperzním předehřívačem, k němuž je připojen odlučovač, kuželovitým kalcinátorem, horkým cyklonem a vypalovacím zařízením, navzájem spojeným potrubími pro vedení plynu a materiálu, podle vynálezu v podstatě tak, že potrubí pro odvod předehřátého materiálu z disperzního předehřívače je napojeno do vertikálního potrubí pro vedení plynů z vypalovacího zařízení do kuželovitého kalcinátoru, který je spojovacím po226 752The aforementioned drawbacks are eliminated by a firing device for pulverulent material, such as magnesite and dolomite, consisting of a dispersion preheater to which a separator, a conical calcinator, a hot cyclone and a firing device are connected, interconnected by gas and material conduits according to the invention substantially such that the duct for discharging the preheated material from the dispersion preheater is connected to a vertical duct for conducting the gases from the firing device to the conical calciner, which is the connection po226 752

226 752 trubím pro vedení plynu a materiálu spojen s horkým cyklonem a horký cyklon je propojen potrubím pro vedení materiálu e vypalovacím zařízením, přičemž horký cyklon je propojen potrubím pro vedení plynu s disperzním předehřívačem. Vertikální potrubí pro vedení plynů z vypalovacího zařízení ústí do kuželovitého kalcinátoru pod zaústěním přívodu paliva. Potrubí pro vedení materiálu z horkého cyklonu je zaústěno do zadní stěny rotační pece pod zaústěním vertikálního potrubí pre vedení plynu, přičemž do potrubí pro vedení materiálu z horkého cyklonu je zaústěno potrubí pro vedení ma teriálu z odlučovače. Rotační pec má po obvodě planetové chladiče, přičemž v její hlavě mezi planetovými chladiči ústí potrubí pro vedení plynu z odlučovače 8 přívodem paliva. Potrubí pro vedení materiálu z horkého cyklonu je potrubím pro přívod materiálu napojeno na oyklonový chladič a tento cyklonový chladič je potrubím vzduchu, ventilátorem a přívodním potrubím vzduchu spojen se spalovací komorou, která je opatřena přívodem paliva, přičemž do přívodního potrubí vzduchu je zaústěno potrubí pro vedení plynu z odlučovače a dále potrubí pro odvod materiálu ze spalovací komory.226,752 gas and material conduits are connected to the hot cyclone and the hot cyclone is connected by the material conduit to the firing apparatus, the hot cyclone being connected by the gas conduit to the dispersion preheater. The vertical conduit for conducting gases from the firing device opens into a conical calciner below the fuel inlet. The hot cyclone material conduit is connected to the rear wall of the rotary kiln below the vertical gas conduit conduit, and the hot cyclone material conduit is conduit to the separator material conduit. The rotary kiln has circumferential planetary coolers, and in its head between the planetary coolers there is a conduit for guiding gas from the separator 8 through the fuel supply. The hot cyclone material piping is connected to the cyclone cooler via the material piping, and the cyclone cooler is connected to the combustion chamber with a fuel inlet through the air, fan, and air supply lines, with the conduit for the air inlet gas from the separator and further piping for material removal from the combustion chamber.

Podle vynálezu se dosáhne zdrobnění zpracovaného materiálu na jemnost 3 % zbytku na sítě s oky 0,04 mra, snížení investičních nákladů odstraněním mlecí linky, úspor na elektrické energii, zjednodušení obsluhy, snížení výrobních a provozně udržovacích nákladů, snížení prašnosti a zlepšení pracovních podmínek.According to the invention, the crushing of the processed material to a fineness of 3% of the remainder of the 0.04 mra mesh, reducing the investment costs by removing the grinding line, saving on electricity, simplifying operation, reducing manufacturing and maintenance costs, reducing dust and improving working conditions.

Vynález je zřejmý z přiložených výkresů, kde obr. 1 znázorňuje schematické uspořádání linky k výpalu jemných materiálů s použitím rotačního dokončovače, obr. 2 alternativní usoořádání linky s použitím spalovací komory propojené a kuželovitým kaloinátorem.The invention is apparent from the accompanying drawings, wherein Fig. 1 shows a schematic arrangement of a line for firing fine materials using a rotary finisher; Fig. 2 shows an alternative line arrangement using a combustion chamber interconnected with a conical caliper.

Zařízení podle vynálezu (obr. 1) tvoří disperzní předehřívaě 2, kuželovitý kaleinátor 6, horký cyklon 8 a rotační pec & která jsou k vedení plynů a materiálu propojena potrubími. Disperzní předehřívaě 2, ve tvaru svislé šachty má do své horní části zaústěn dávkovač i materiálu. V nejvyšší části disperzního předehřívače 2 jsou zahuštovaoí cyklony ££. Potrubí 2b odloučeného materiálu z těchto zahuštovacích cyklonů «ta ústí v horní zúžené části disperzního předehřívače 2, zatímco jejich potrubí 14 plynů ústí v odlučovači 15. Z horní části tohoto odlučovače 15 je vyvedeno odtahové potrubí 18 plynů, které je svým druhým koncem napojeno na ventilátor 19. ^z hlavního potrubí 20 ventilátoru 19. která je vyvedeno mimo pracovní okruh, odbočuje recirkulační potrubí 22, které ústí v přívodu £4 paliva do rot-ční pece 12. Hlavní potrubí 20 ventilátoru 19 a recirkulační potrubí 22 jsou opatřeny klapkami 21. 23. Rotační pec 12 nu odvrácené straně od přívodu 24 paliva je k vedení plynů a materiálu propojena vertikálním potrubím 2 ³ horní částí kuželovitého kalcinátoru 6 pod jeho přívodem 25 paliva. Ve vertikálním potrubí S, je dále zaústěno potrubí 4 pro odvod předehřátého materiálu z disperzního předehřívače 2. Na tomto potrubí 4 předehřátého materiálu je uspořádán podavač 2· Spodní část kuželovitého kalcinátoru 6 je propojena spojovacím potrubím 7 pro vedení plynů a materiálu s horní částí horkého cyklonu 8. Do horní stěny horkého cyklonu 8 ústí potrubí 2 pro vedení plynů, jehož druhý konec je zaústěn ve spodní části disperzního předehřívače 2. Spodní konec horkého cyklonu 8 je opatřen potrubím 11 pro vedení materiálu, které je zaústěno do zadní stěny rotační pece 12 pod zaústěním vertikálního potrubí 2· ^a potrubí 11 pro vedení materiálu v blízkosti spodního konce horkého cyklonu 8 je podavač 10. Na rotační peci 12 jsou uspořádányThe device according to the invention (FIG. 1) consists of a dispersion preheater 2, a conical kaleinator 6, a hot cyclone 8 and a rotary furnace 6 which are connected to the gas and material lines by piping. The dispersion preheater 2, in the shape of a vertical shaft, has a dispenser and material in its upper part. In the uppermost part of the dispersion preheater 2, the cyclones are thickened. Pipe 2b of the separated material from these thickening cyclones opens into the upper constricted portion of the dispersion preheater 2, while their gas line 14 opens into the separator 15. From the upper part of this separator 15, a gas exhaust duct 18 is connected to the ventilator. 19. ^{from the} main duct 20 of the fan 19, which is discharged out of the working circuit, the recirculation duct 22 branches off and flows into the rotary kiln 12 in the fuel supply 4. The main duct 20 of the fan 19 and the recirculation duct 22 are provided with flaps 21. 23 . Rotary kiln 12 nu side facing away from the inlet 24 to guide the fuel gas and material pipes 2 interconnected vertical upper portion ³ conical calciner 6 below the fuel inlet 25. In the vertical pipe S, there is also a pipe 4 for discharging the preheated material from the dispersion preheater 2. A feeder 2 is arranged on this pipe 4 of the preheated material. The lower part of the conical calciner 6 is connected 8. Into the upper wall of the hot cyclone 8 there is a gas conduit 2, the other end of which is terminated in the lower part of the dispersion preheater 2. The lower end of the hot cyclone 8 is provided with a material conduit 11 which opens into the rear wall of the rotary kiln 12. at the mouth of the vertical conduit 21 and the material conduit 11 near the lower end of the hot cyclone 8 is a feeder 10. On the rotary kiln 12 are arranged

226 752 po jejím obvode planetové chladíce 13.226 752 along its perimeter planetary cooling 13.

Zpracovávaný práškovitý materiál, který může obsahovat i značný podíl vody, jedná-li se o koncentráty získávané flotací, ee přivádí dávkovačem 1, materiálu do horní části disperzního předehřívače 2, kde dochází k vysušení a předehřevu materiálu na teplotu 450 °C postupujícími horkými plyny proti materiálu. Plyny z disperzního předehřívače 2, vstupují zahuštovacírai cyklony 2a a navazujícím potrubím 14 plynů do odlučovače 15,. V zahuštovacích cyklonech 2a se odlučuje hlavní část předehřátého materiálu a vrací se do disperzního předehřívače 2 potrubím 2b. V odlučovači 15 se plyny oddělují od úletu a postupují dále odtahovým potrubím 18, ventilátorem 19 a navazujícím hlavním potrubím 20 ventilátoru 19 z části přes klapku 21 mimo pracovní okruh, z části pak přes klapku 23 a recirkulačním potrubím 22 do přívodu 24 paliva do rotační pece 12,. Materiál odloučený od plynů vystupuje z disperzního předehřívače 2 vzduchotěsným podsavačem 3 do potrubí 4 pro odvod předehřátého materiálu a dále do vertikálního potrubí 5,. Během tohoto cyklu dochází k vysušení a předehřátí materiálu na teplotu 450 °C působením horkých plynů.The pulverulent material to be processed, which may also contain a significant proportion of water, in the case of flotation concentrates, feeds material through the dispenser 1 to the top of the dispersion preheater 2, where the material is dried and preheated to 450 ° C by advancing hot gases material. The gases from the dispersion preheater 2 enter the thickener cyclones 2a and the downstream gas line 14 into the separator 15, respectively. In the thickening cyclones 2a, the main part of the preheated material is separated and returned to the dispersion preheater 2 via line 2b. In the separator 15, the gases are separated from the drift and pass further through the exhaust duct 18, the fan 19 and the downstream main duct 20 of the fan 19 partly through the flap 21 outside the working circuit, partly through the flap 23 and recirculation line 22 to the fuel feed 24 to the rotary kiln 12 ,. The gas-separated material exits from the dispersion preheater 2 through an airtight feeder 3 into the conduit 4 for conveying the preheated material and further into the vertical conduit 5. During this cycle, the material is dried and preheated to 450 ° C by the action of hot gases.

Ve vertikálním potrubí 5, je předehřátý materiál unášen horkými plyny z rotační pece O do kuželovitého kalcinátoru Teplota plynného média leží v rozmezí 700 °C až 900 C a v tomto dochází již k částečnému oduhličení a současnému zdrobnění. V kuželovitém kalcinátoru 6 ae přívodem 25 paliva zvyšuje teplota o 30 % až 40 % než je teplota rozkladná. Materiál se za současného oduhličení zdrohnuje na jemnost do 3 % zbytku na sítě 0,04 mm. Horké plyny s předehřátým materiálem se mísí v kuželovitém kalcinátoru 6 s dalším teplem z přívodu 25 paliva, načež postupující materiál s plyny tímto kalcinátorem 6 v souproudu se ohřívá na teplotu 950 °C a v navazujícím horkém cyklonu 8 ae plyny oddělují od materi-r álu a proudí do disperzního předehřívače 2. Odloučený materiál z plynů vystupuje z horkého cyklonu 8 podavačem 10 a navazujícím potrubím 11 pro vedení materiálu do rotační pece 12. Do tohoto potrubí 11 pro vedení materiálu z horkého cyklonu 8 ae přivádí také odloučený a předehřátý materiál z odlučovače 15 podavačem 16 a potrubím 17. Teplem z přívodu 24 paliva se materiál v rotační peci 12 dále zpracovává, přičemž teplota je regulována plyny přiváděnými recirkulačním potrubím 22. 2 rotační pece 12 přepadává vypálený materiál do planetových chladičů 12 a odtud se odvádí k dalšímu zpracování.In the vertical duct 5, the preheated material is carried by the hot gases from the rotary kiln O to the conical calciner. The temperature of the gaseous medium is in the range of 700 ° C to 900 ° C, and this already results in partial decarburization and comminution. In the conical calciner 6 and with fuel supply 25, the temperature increases by 30% to 40% than the decomposition temperature. While decarburizing the material, the material is increased to a fineness of up to 3% of the residue on the 0.04 mm sieves. The hot gases with the preheated material are mixed in the conical calciner 6 with additional heat from the fuel inlet 25, whereupon the progressing material with the gases through this calciner 6 is heated to 950 ° C in a continuous hot cyclone 8 to separate the gases from the material. and flows into the dispersion preheater 2. The separated gas material exits the hot cyclone 8 through the feeder 10 and the downstream pipe 11 to feed the material to the rotary kiln 12. The hot cyclone 8 ae also feeds the separated and preheated material from the separator The material in the rotary kiln 12 is further processed, the temperature being controlled by the gases supplied by the recirculating line 22. The rotary kiln 12 overflows the fired material to the planetary coolers 12 and is then discharged for further processing.

Zařízení podle obr. 2 se liší proti shora popsanému uspořádání v tom, že místo rotační pece 12 je v okruhu linky uspořádána spalovací komora 2ž spojená s cyklonovým chladičem 22» Ho horní stěny splaovací komory 26 je zaústěno vertikální potrubí 5.» jehož druhý konec ústí ve stěně kuželovitého kalcinátoru £ pod přívodem 25 paliva. Ve vertikálním potrubí 5, je zaústěno potrubí 4 pro odvod předehřátého materiálu z disperzního předehřívače 2 s podavačem 2. spojené s potrubím 17 pro vedení materiálu z odlučovače 15 s podavačem l6. Do spalovací komory 26 ústí přívod 24 paliva. Na spodní konec spalovací komory 26 je napojeno potrubí 28 pro odvod materiálu s podavačem 27. Druhý konec tohoto potrubí 28 je zaústěn do přívodního potrubí 33 vzduchu do spalovací komory 26, které je do ní zaústěno společně s recirkulačním potrubím 22. Ze spodní části horkého cyklonu 8 je vyvedeno potrubí J.1 pro vedení materiálu s podavačem 10. které je napojeno na potrubí 29 pro přívod materiálu k cyklonovému chladiči 30. Do horní stěny cyklonového chladiče 30 je za226 752 ústěno potrubí 31 vzduchu, jehož druhý konec ústí do ventilátoru 32 spojeného s přívodním potrubím 33 vzduchu. Ze spodní Sásti oyklonového chladiče 30 je vyvedeno potrubí 35 pro odvod materiálu s podavačem 34.The device according to FIG. 2 differs from the above-described arrangement in that, instead of the rotary kiln 12, a combustion chamber 26 connected to the cyclone cooler 22 is arranged in the circuit of the line. in the wall of the conical calciner 6 below the fuel inlet 25. In the vertical conduit 5, a conduit 4 for the discharge of preheated material from the dispersion preheater 2 with the feeder 2 is connected, connected to the conduit 17 for guiding the material from the separator 15 with the feeder 16. The fuel inlet 24 opens into the combustion chamber 26. The lower end of the combustion chamber 26 is connected to a material discharge pipe 28 with a feeder 27. The other end of this pipe 28 is connected to an air supply line 33 to the combustion chamber 26 which is connected to it together with the recirculation line 22. From the bottom of the hot cyclone 8, a material conduit 11 is provided with a feeder 10 which is connected to a material conduit 29 for supplying material to the cyclone cooler 30. An air conduit 31 is discharged into the upper wall of the cyclone condenser 30 at the end of the cyclone. with air supply pipe 33. From the lower part of the cyclone cooler 30, a material discharge pipe 35 with a feeder 34 is led.

Materiál z horkého cyklonu 8 podavačem 10 a potrubím 11 pro vedení materiálu vstupuje do potrubí 29 pro přívod materiálu k cyklonovému chladiči 30. Ze spodní části tohoto »The material of the hot cyclone 8 through the feeder 10 and the material conduit 11 enters the material conduit 29 to the cyclone cooler 30. From the bottom of this »

cyklonového chladiče 30 se ochlazený materiál odvádí podavačem 34 a potrubím 35 pro odvod materiálu k dalšímu zpracování. Oteplený vzduch při postupu ochlazování vstupuje z horní části cyklonového chladiče 30 potrubím 21, ventilátorem 32 a navazujícím potrubím 33 plynů a materiálu do spalovací komory 26. V této komoře 26 se přívodem 24 paliva a ohřátého vzduchu z cyklonového chladiče 30 zvyšuje teplota v jejím pracovním prostoru. K regulaci teploty slouží opšt recirkulující plyny z odlučovače 12· Spaliny vstupují do vertikálního potrubí 2 ^a unášejí podávaný předehřátý materiál z disperzního předehřívače 2, a odlučovače 15 do kuželovitého kalcinátoru £ k dalšímu tepelnému procesu. Případný propad ve vertikálním potrubí 2 propadů do spalovací komory 26. vystupuje přes podavač 27 a navazující potrubí 28 do potrubí plynů 22» jimiž se unáší zpét do spalovací komory 26 a hlavního pracovního okruhu.In the cyclone cooler 30, the cooled material is discharged through a feeder 34 and a material discharge pipe 35 for further processing. The cooled air enters the combustion chamber 26 from the top of the cyclone cooler 30 through a line 21, a fan 32 and a downstream line 33 of gas and material. In this chamber 26, the temperature in its working space is increased by the inlet 24 of fuel and heated air. . The recirculating gases from the separator 12 serve to regulate the temperature. The flue gases enter the vertical pipe 2 ^and carry the preheated material from the dispersion preheater 2, and the separators 15 into the conical calciner 6 for further heating process. Any downfall in the vertical downflow line 2 to the combustion chamber 26 exits through the feeder 27 and the downstream line 28 into the gas line 22 'to carry it back to the combustion chamber 26 and the main working circuit.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A device for firing a particulate material, such as magnesite and dolomite, consisting of a dispersion preheater to which a separator, a conical calcinator, a hot cyclone and a firing device are connected, interconnected by gas and material conduits, the discharge of the preheated material from the dispersion preheater (2) is connected to a vertical conduit (5) for conducting the gases from the firing apparatus to a conical calciner (6) which is connected to the hot cyclone (8) by the conduit (7). the hot cyclone (8) is interconnected by the material line (11) to the firing apparatus, the hot cyclone (8) is interconnected by the gas line (9) to the dispersion preheater (2).

Device according to claim 1, characterized in that the vertical pipe (5) for guiding the gases from the firing device opens into a conical calciner (6) below the mouth of the fuel supply (25).

Device according to one of Claims 1 to 2, characterized in that the pipe (11) for conveying material from the hot cyclone (8) opens into the rear wall of the rotary kiln (12) below the mouth of the vertical pipe (5). (11) for conducting material from the hot cyclone (8), a pipe (17) for conducting material from the separator (15) is provided.

Apparatus according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the rotary kiln (12) has a planetary cooler (13) on its periphery, and in its head between the planetary coolers (13) a pipe (22) with fuel supply (24).

Device according to one of Claims 1 to 2, characterized in that the conduit (11) for conveying material from the hot cyclone (8) is connected to the cyclone cooler (30) by the material supply pipe (29) and the cyclone cooler (30) is a pipe. (3l) of air, a fan (32) and an air supply line (33) connected to a combustion chamber (26) provided with a fuel supply (24), wherein the air supply line (33) is connected to a pipe (22)

226 752 for conducting gas from the separator (15) and a pipe (28) for removing material from the combustion chamber (26).