CS231006B1 - Zařízení k■předehřívéní a kalcinaci práškovité suroviny - Google Patents

Abstract

Vynález řeší zařízení k předehřívání a kalcinaci práSkovitá suroviny, tvořená protiproudýa Šachtovým výměníkem, sestávajícím z válcová šachty ukončené ve spodní části kuželovou výsypkou, cyklonů v její horní části, přívodního kanálu plynů od rotační pece, který je tangenciálně zaústěn do spodní části válcové šachty, z potrubí pro vedení suroviny a plynů. Pod kuželovou výsypkou šachtového výměníku je rozdělovači zařízení k rozdělení suroviny do dvou dílů podle nastaveného poměru. Zim, že do potrubí recirkulace vstupuje pouze určitá, poměrně malá část suroviny, její ohřev na kalcinační teplotu není příliš náročný, nezpůsobí tedy výrazný pokles teploty kouřových plynů z krátké rotační pece. Zavedením vynálezu se dosáhne výrazného zlepšeni využití tepla v protiproudém šachtovém výměníku, což uméžní snížit spotřebu tepla pro výpal.

Description

Vynález se týká zařízení pro předehřev a kalcinaci přáškovité suroviny, především qámentářeké surovinové moučky před jejím slinováním v dalším zařízení, nejčastěji v rotační peci, při suchém způsobu výpalu cementářského slínku.

V souSasné době je běžně zaveden suchý způsob výpalu cementářského slínku, využívající šachtového protiproudého výměníku pro předehřev a částečnou kalcinaci cementářské surovinové mouSky, krátká rotaSní pece pro dokončení kalcinace a slinutí a chladiče slínku.

V šachtovém protiproudém výměníku se k předehřevu a částečné kalcinaci cementářské^ surovinové moučky využívá horkých kouřových plynů z krátké rotační pece. Teplota těchto kouřových plynů bývá v praxi asi 1 050 °C a cementářské surovinová moučka se jejich teplem ohřívá na teplotu asi 800 °C. Stupeň kalcinace cementářské surovinové moučky po průchodu šachtovým protiproudým výměníkem bývá 30 až 50 %, avšak tato kalcinace je pouze zdánlivá, v šachtovém protlpoudém výměníku v plném rozsahu neproběhla, je výsledkem především smíchání téměř úplně zkalcinovaného úletu z krátké rotační pece s předehřátou surovinu ve spodní části šachtového protiproudého výměníku.

V šachtovém protiproudém výměníku a také ve výměnících jiných uspořádání probíhá ve sku tečnosti pouze asi 8 % kalcinace přesto, že je zde k dispozici teplo i pro kalcinaci podstatně vyěěí.

Kalcinace cementářské surovinové moučky dispergované v plynech v praxi intenzívně probíhá při teplotě asi 860 °C, pro kalcinaci je tedy využitelné pouze teplo o teplotě vyšší než je tato teplota. Toto teplo, i když v kouřových plynech z krátké rotační pece ve značné míře obsaženo je, dostatečně se pro kalcinaci nevyužívá, nebot v místě prvního setkání se plynů a suroviny - ve spodní části šachty - surovina není na kalcinační teplotu předehřátá, tedy se nejprve* předehřeje. Tim se teplo využitelné pro kalcinaci do té míry teplotně degraduje, že pro kalcinaci již plně využitelné není. Zvýší se tak množství tepla použitelného pauze pro předehřev, což je nežádoucí, nebot tohoto tepla je dokonce přebytek, stoupá teplota odpadních plynů, což má aa následek růst spotřeby tepla pro výpal.

Zajistit, aby v místě prvního styku horkých kouřových plynů z krátká rotační pece se surovinou ve spodní části Šachty, byla surovina předehřátá na kalcinační teplotu, je sice teoreticky možné, avšak prakticky nereálné, potřebný výměník by byl velmi vysoký a tudíž nákladný.

Uváděné nevýhody jsou odstraněny zařízením k předehřívání a kalcinaci práškovité suroviny, tvořené protiproudým šachtovým výměníkem, sestávajícím z válcové šachty ukončené ve spodní části kuželovou výsypkou, cyklonů v její horní části, přívodního kanálu plynů od rotační pece, jež je tangenciálně zaústěn do spodní části válcové šachty, z potrubí pro vedení suroviny a plynů podle vynálezu v podstatě tím, že pod kuželovou výsypkou šachtového výměníku je rozdělovači zařízení k rozdělení suroviny do dvou dílů podle nastaveného poměru, ze kterého je zavedeno potrubí recirkulace do spodní části přívodního kanálu plynů a potrubí suroviny do rotační pece.

Tím, že do potrubí recirkulace vstupuje pouze určitá, poměrně malá část suroviny, její ohřev na kalcinační teplotu není tepelně příliš náročný, nezpůsobí tedy výrazný pokles teploty kouřových plynů z krátké rotační pece. Tato část suroviny však po dosažení klacipačnl teploty začne intenzivně kalcinovat, čímž se spotřebuje teplo o teplotě vyšší, než je kalcinační teplota, na kalcinaci a ne převážně na ohřev, jako tomu bylo dříve. Množství suroviny v recirkulaei vysoce zkalcinuje a po smísení se surovinou v šachtovém výměníku způsobí vzrůst skutečné kalcinace celého množství suroviny o 10 až 20 %. Zavedením vynálezu se dosáhne výrazného zlepšení využití tepla v protiproudém šachtovém výměníku, což umožní snížit spotřebu tepla pro výpal. \

Zařízení podle vynálezu je schematicky znázorněno na obr. 1.

Zařízení pozůstává z Šachtového výměníku 1 tvořeného válcovou Šachtou 2, ukončenou ve spodní části kuželovou výsypkou J. Válcová Šachtě £ v horní části přechází v potrubí A, jež je rozvedeno do cyklónů g, které jsou svými výdechy připojeny na odvodní potrubí g plynů pokračující ke kouřovému ventilátoru, který není na výkrese znázorněn. Cyklony g ve své spodní částí jsou propojeny potrubím I suroviny s klapkami 8 s horní částí válcové šachty g, kde je pod výpady potrubí I suroviny tříštící kužel g. Šachtový výměník 1 je s rotační pecí 10 spojen přívodním kanálem 11 plynů, který je do válcové Šachty £ zaústěn tangenciálně. Do potrubí £ je zaústěno potrubí 12 pro přívod suroviny určené ke zpracování. V místě zaústění potrubí 12 je pro přívod suroviny tříštící prvek 16. Kuželovitá výsypka J je propojena s rozdělovačem 13 suroviny, ze kterého je zavedena potrubí 14 suroviny do rotační pece 10 a potrubí 15 recirkulace do spodní části přívodního kanálu 11 plynů.

Potrubí 12 pro přívod suroviny a potrubí 15 recirkulace, jsou v místě svého zaústění opatřena tříštícími prvky 16. z plechu, případně z vyzdívky.

Zařízení pracuje následovně:

Horké kouřové plyny z rotační pece 10 jsou za pomoci kouřového ventilátoru prosávány přívodním kanálem IL plynů a šachtovým výměníkem 1.

Vlivem tangenciálního zaústSní přívodního kanálu 11 plynů do válcové šachty 2 plyny po celé výšce válcové Šachty 2 rotují. Postupují dále potrubím A do cyklonů 1, odvodním potrubím £ plynů a kouřovým ventilátorem k odprašovacímu zařízení nebo k dalšímu využití.

Surovina určená k předehřevu a kalcinaci je dopravována potrubím 12 pro přívod suroviny do potrubí 1, kde se tříští na tříštícím prvku 16,, rozptýlí se v plynech, já jimi vysušena a částečně předehřátá a unesena do cyklonů í, kde se odloučí. Je zaváděna potrubími 2 suroviny do horní části válcové šachty 2, kde se tříšti ne tříštícím kužel! g a rozptyluje se do proudu rotujících plynů. Na počátku provozu je unášena znovu do cyklonů g, znovu se vrátí do válcové šachty, ale po několika okamžicích se popsaný recirkulačni okruh natolik surovinou přetíží, že z místa, kde je nosnost plynů nejnižší, a to je horní část válcové šaphty gj surovina začne postupovat válcovou šachtou 2 za rotace proti proudu rotujících plynů směrem dolů, čímž se protiproudým způsobem předehřívá a částečně kalcinuje.

Předehřátá surovina se shromažáuje v kuželové výsypce 1, přichází do rozdělovače 13 suroviny, kde se dělí v nastaveném poměru např, 40 a 60 %. 60 % suroviny je zaváděno potrubím 14 suroviny do rotační pece 10, 40 % potrubím 15 recirkulace do spodní části přívodního kanálu 1,1, plynů, kde se tříšti na tříštícím prvku 16, rozptyluje se do proudu plynů a je unášena zp%t do válcové šachty 2 šachtového výměníku 1, kde se odlučuje.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Zařízení k předehřívéní a kalcinaci přáškovité suroviny, tvořené protiproudým šachtovým výměníkem, sestávajícím z válcové šachty ukončené ve spodní části kuželovou vjřsypkou, cyklonů v jeji horní části, přívodního kanálu plynů od rotační pece, jež je tangenciálně zaústěn do spodní části válcové šachty, z potrubí pro vedení suroviny a plynů, vyznačené tím, že pod kuželovou výsypkou (31 šachtového výměníku ít) je rozdělovač (13) k rozdělení suroviny do dvou dílů podle nastaveného poměru, ze kterého je zavedeno potrubí (15) recirkulace do spodní části přívodního kanálu (11) plynů a potrubí (14) suroviny do rotační pece