CS233397B1 - Zařízení k předehřevu a kalcinaci zrnitých materiálů - Google Patents

Abstract

Vynález se týká zařízení pro předehřívání a kalcinaci zrnitých materiálů, zejména cementářské surovinové moučky při suchém způsobu výplau cementářského slínku v rotační peci. Vynález se týká oboru 535. Řeáí předehřev a kalcinaci zejména cementářské surovinové moučky při suchém způsobu výpalu. Podstatou vynálezu je to, že na horní část předehřívacl protiproudé šachty navazují dva souproudé cyklonové stupně, přičemž dolní část protiproudá šachty je přímo spojena s kalcinační o jednotkou. Vynálezu může být použito zejména v průmyslu stavebních hmot. Vynález se netýká chemických vzorků. Charakteristické vyobrazení vynálezu je na obr.1.

Description

Vynález se týká zařízení pro předehřívání a kalcinaci zrnitých materiálů, zejména cementářšké surovinové moučky při suchém způsobu výpalu cementářského slínku v rcotační peci.

Výpal' cementářského slínku při suchém způsobu výroby se provádí nejčastěji v krátké rotační peci ve spojení s předehřívačem suroviny, nebo i s předřazenou kalcinační jednotkou. Známé jsou především systémy, kde kalcinační jednotka je umístěna odděleně od předohřívacího systému. Toto uspořádání má nevýhodu ve své značné členitosti a v mnoha případech v nutnosti použití dalšího, tzv. horkého cyklonu, což se projevuje ve vysoké celkové tlakové ztrátě systému a značných investičních i provozních nákladech.

Dále jsou známy systémy, kde předehřev i kalcinace se provádí v protiproudu v předehřívací šachtě s přímo propojenou kalcinační jednotkou v dolní části této šachty. Nevýhodou tohoto uspořádání je poměrně vysoká teplota plynů v horní části této protiproudé šachty, která se již nedá snížit a využít jedním cyklonovým stupněm přiřazeným v horní části této šachty. Zvýšená teplota odpadních plynů způsobuje tak zvýšení celkové spotřeby tepla na výpal a tím i zvýšení celkových provozních nákladů.

Uvedené nedostatky odstraňuje zařízení k předehřevu a kalcinaci zrnitých materiálů, zejména cementové surovinové moučky, vytvořené nejméně jednou protiproudou předehřívací šachtou, která přechází v horní části v cylindrickou malou šachtu a v dolní části je přímo spojena s kalcinační jednotkou, která je kanálem plynů a výpadovým potrubím materiálu spojena s rotační pecí^ podle vynálezu, jehož podstata je v tom, že na horní část protiproudé předehřívací šachty navazují dva souproudé cyklonové stupně, přičemž do výstupu plynů spojujícího oba cyklonové stupně je zavedeno potrubí pro přívod materiálu. Dva souproudé cyklonové stupně v horní části

- 2 233 397 protiproud© předehřívací šachty jsou vytvořeny horním a dolním cyklonovým stupněm, přičemž každý z obou cyklonových stupňů je vytvořen nejméně jedním cyklonem.

Zařízením podle vynálezu jsou dány podmínky pro zvýšenou tepelnou účinnost systému a tím i sníženou spotřebu tepla na celkový výpal. Jednoduchost a malá členitost tohoto uspořádáv ní umožňuje snížení investičních i provozních nákladů.

Příkladné provedení zařízení podle vynálezu je zřejmé ze schematického výkresu, kde na obr. 1 je v nárysnám pohledu znázorněno zařízení s jednou protiproudou šachtou a na obr. 2 alternativní provedení se dvěma protiproudými šachtami.

Kanál t Plynů (obr. 1) propojující neznázorněné dokončující vypalovací zařízení, je tangenciálně zaústěn do kalcinační jednotky 4. Do kanálu 1 plynů, kde je pomocný hořák 3, je zaústěno potrubí 2 terciárního vzduchu a alternativní přívod 23 předehřáté suroviny z jiného vedle umístěného předehřívacího zdroje.

V kalcinační jednotce 4 jsou hořáky 5. Výpad zkalcinované suroviny z kalcinační jednotky 4 do dokončujícího vypalovacího zařízení je výpadovým potrubím 6. Kalcinační jednotka 4 je přímo napojena na protiproudou předehřívací šachtu 7, která má v horní části umístěn tříštící kužel 8 a přechází nahoře v zúženou cylindrickou malou šachtu 9. Tangenciálními kanály 11 je malá šachta 9 propojena s dolním cyklonovým stupněm, sestávajícím alespoň z jednoho dolního cyklonu 12. Výpad 23 dolního cyklonu 12 je zaústěn na tříštící kužel 8 v předohřívací šachtě

Výstup 24 Plynů dolního cyklonu 1,2 je napojen tangenciální mi kanály 25 ^na k°**ní cyklonový stupen sestávající alespoň z jednoho horního cyklonu 2É< Výpady,^ horních cyklonů 2Š jsou zaústěny do malé šachty 9 na tříštící elementy 2θ· Výstupy 18 z horních cyklonů ^6 jsou potrubím 25 svedeny k odtahovému ventilátoru .20. Potrubí 2^ pro přívod materiálu určeného k tepelnému zpracování jsou zaústěna do výstupů 24 plynů dolních cyklonů 12.

- 3 233 397

Zařízení pracuje tak, že přiváděný materiál potrubími 2^ je zaváděn do výstupů 14 plynů mezi horními a dolními cyklony Ιέ» 22· Materiál je unesen plyny tangenciálními kanály 1% do horních cyklonů 16. Po částečném předehřevu a odloučení postupuje materiál výpady 17 do malé šachty 9. Nárazem na tříštící elementy 10 je opět rozptýlen do proudu plynů, a tangenciálními kanály 12 se dostává do dolních cyklonů 22· 2de po dalším dílčím předehřevu a odloučení postupuje výpady 13 do horní části protiproudé předehřívaoí šachty 7. Nárazem na tříštící kužel 8 se rozptyluje do proudu plynů a postupuje protiproudně za trvalého předehřevu po celé výšce protiproudé předehřívací šachty 7 až do navazující kalcinaoní jednotky 4, kde probíhá jeho intenzivní kalcinace za pomoci topení v hořácích 5. Spalovací vzduch pro hořáky 5 je přiváděn společně s plyny kanálem 1 plynů, nebo je přiváděn separátním potrubím 2 terciárního vzduchu, například z neznázorněného chladiče.

Alternativně je možno do kanálu 2 Plynů přivádět předehřátou surovinu alternativním přívodem 23 suroviny z jiného vedle umístěného předehřívacího zdroje. Surovina je pak za současného tepelného zpracování v kanále 2 Plynů unesena plyny do kalcinační jednotky 4, kde je její tepelný proces dokončen a odkud společně s tepelně zpracovanou surovinou postupující protiproudou předehřívací šachtou 7 a kaloinační jednotkou 4 je výpadovým potrubím 6 zaváděna do dokončujícího vypalovacího zařízení.

V alternativním provedení u dvouvětvového systému (obr. 2) jsou plyny z rotační pece 22 dokončující výpal vedeny vstupní komorou 24 a kanálem 2 Plynů do dvouseparátních kanálů 2§ plynů napojených tangenciálně na dvě kalcinační jednotky 4 s hořáky Kalcinační jednotky 4 navazují na příslušné protiproudé předehřívací šachty '7, v jejichž horních Částech jsou umístěny tříštící kužele 8.

Cylindrické zúžené malé šachty 9 tangenciálními kanály 22 navazují na dolní.cyklony 23· Výpady 23 dolních cyklonů 22 jsou svedeny na tříštící kužele 8. Výstupy 14 Plynů dolních cyklonů 12 jsou tangenciálními kanály ¹5 napojeny na horní

- 4 233 397 cyklony 16. Výpady 17. těchto horních cyklonů 16 jsou svedeny na tříštící elementy JO· Výstupy J8 z horních cyklonů 25 ^se spojují na samostatné odvodní potrubí 19 plynů k odtahovým ventilátorům 20 obou větví.

Materiál určený k tepelnému zpracování je pneumatickou cestou přiváděn přes potrubí 21 separátně do každé větve, vždy do výstupu 14 plynů mezi horní a dolní cyklony 25» 25·

Spalovací vzduch pro hořáky 5 je přiváděn rotační pecí 22, vstupní komorou 24 a kanálem 3 plynů a separátními kanály plynů. Alternativně je možno přivádět terciární vzduch přívodem 2£ mimo rotační pec 2 z jiné předehřívací jednotky, například z chladiče slínku.

Zařízení pracuje stejně jako zařízení podle obr. i s tím, že plyny z rotační pece 22 se rovnoměrně rozdělují do obou separátních kanálů 2§ na jednotlivé větve s protiproudými předehřívacími šachtami 7. Zkalcinovaná surovina vypadává tak oběma separátními výpadovými potrubími 6 na skluz vstupní komory 2£ a do rotační pece 22.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT _ 5 _

   VYNÁLEZU

   233 397

   1. Zařízení k předehřevu a kalcinaci zrnitých materiálů, zejména cementářské surovinové moučky, vytvořené nejméně jednou protiproudou předehřívací šachtou, která přechází v horní části v cylindrickou malou šachtu a v dolní části je přímo spojená s kalcinační jednotkou, která je kanálem plynů a výpadovým potrubím materiálu spojena s rotační pecí, vyznačené tím, že na horní část protiproudé předehřívací šachty (7) navazují dva souproudé cyklonové stupně, přičemž do výstupu (14) plynů spojujícího oba cyklonové stupně je zavedení potrubí (21) pro přívod materiálu.
2. 2. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že dva souproudé cyklonové stupně v horní části protiproudé předehřívací šachty (7) jsou vytvořeny horním a dolním cyklonovým stupněm, přičemž každý z obou cyklonových stupňů je vytvořen nejméně jedním cyklonem (1 2, 16).