DE102008039544A1 - Method for thermal heat treatment of lump material in shaft furnace, involves supplying lump material at upper end of shaft furnace and removing it at lower end - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Anlage zur thermischen Wärmebehandlung von stückigem Material in einem Schachtofen.The The invention relates to a method and a system for thermal heat treatment of lumpy Material in a shaft furnace.
Schachtöfen werden beispielsweise zum Calcinieren von Kalkstein oder Sintern von Magnesit und Dolomit eingesetzt. Das zu behandelnde Material wird dabei am oberen Ende des Schachtofens zugeführt und am unteren Ende abgezogen, während die Behandlungs- und/oder Verbrennungsluft das Material im Gegenstrom durchströmt. An einer oder mehreren Stellen wird zudem Brennstoff verbrannt.Shaft furnaces are for example, for calcining limestone or sintering of magnesite and Used dolomite. The material to be treated is at the top Fed to the end of the shaft furnace and deducted at the bottom while the Treatment and / or combustion air, the material in countercurrent flows through. Fuel is also burned at one or more places.
Das heiße Abgas wird am oberen Ende des Schachtofens abgeleitet und einem Filter zur Reinigung des Abgases zugeführt. Bedingt durch die Tatsache, dass die Abgastemperatur im Normalbetrieb des Schachtofens wesentlich höher ist als die maximal zulässige Temperatur des Abgasfilters, ist eine Kühlung des Abgases auf alle Fälle erforderlich. Dies wird üblicherweise durch Zumischen von Kühlluft bewerkstelligt. Dadurch erhöht sich jedoch die im Filter zu reinigende Abgasmenge erheblich, so dass auch der Filter entsprechend groß ausgelegt werden muss.The name is Exhaust gas is discharged at the top of the shaft furnace and a Supplied filter for purifying the exhaust gas. Due to the fact that the exhaust gas temperature in the normal operation of the shaft furnace essential is higher as the maximum allowable Temperature of the exhaust filter, is a cooling of the exhaust gas at all Cases required. This is usually by mixing in cooling air accomplished. This increases However, the amount of exhaust gas to be cleaned in the filter considerably, so that the filter must be sized accordingly large.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die im Filter zu behandelnde Abgasmenge zu reduzieren.Of the The invention is therefore based on the object to be treated in the filter Reduce the amount of exhaust gas.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 11 gelöst.According to the invention this Problem solved by the features of claims 1 and 11.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur thermischen Wärmebehandlung von stückigem Material in einem Schachtofen wird das Material am oberen Ende des Schachtofens zugeführt und am unteren Ende abgezogen, während das Material im Gegenstrom von Behandlungs- und/oder Verbrennungsluft durchströmt wird, welche am oberen Ende des Schachtofens als heißes Abgas abgeleitet wird. Weiterhin wird an einer oder mehreren Stellen Brennstoff verbrannt. Das stückige Material wird zudem vor dem Schachtofen oder im oberen Bereich des Schachtofens mit einer Flüssigkeit beaufschlagt, die durch das Abgas verdampft und dabei die Temperatur des Abgases reduziert.At the inventive method for thermal heat treatment of lumpy Material in a shaft furnace will be the material at the top of the Shaft furnace supplied and peeled off at the bottom while the material in countercurrent of treatment and / or combustion air flows through which is at the top of the shaft furnace as a hot exhaust gas is derived. Furthermore, fuel is at one or more points burned. The lumpy Material is also placed in front of the shaft furnace or in the upper part of the shaft furnace with a liquid charged, which evaporates through the exhaust gas and thereby the temperature reduced the exhaust gas.
Die erfindungsgemäße Anlage zur Durchführung des Verfahrens sieht einen Schachtofen vor, der zumindest folgende Bestandteile aufweist:
- a) wenigstens eine am oberen Ende des Schachtofens vorgesehene Aufgabeöffnung zur Zuführung des stückigen Materials,
- b) ein oder mehrere Brenner,
- c) am unteren Ende des Schachtofens vorgesehene Mittel zum Zuführen von Behandlungs- und/oder Verbrennungsluft und am oberen Ende des Schachtofens vorgesehene Mittel zum Abführen der Behandlungs- und/oder Verbrennungsluft als heißes Abgas sowie
- d) wenigstens eine am unteren Ende des Schachtofens vorgesehene Abführöffnung zum Abführen des wärmebehandelten Materials.
- a) at least one provided at the upper end of the shaft furnace feed opening for feeding the lumpy material,
- b) one or more burners,
- c) means provided at the lower end of the shaft furnace for supplying treatment and / or combustion air and provided at the upper end of the shaft furnace means for discharging the treatment and / or combustion air as a hot exhaust gas and
- d) at least one provided at the lower end of the shaft furnace discharge opening for discharging the heat-treated material.
Weiterhin sind Mittel zur Beaufschlagung des Materials mit einer Flüssigkeit vorgesehen, die vor dem Schachtofen oder im oberen Bereich des Schachtofens angeordnet sind.Farther are means for pressurizing the material with a liquid provided in front of the shaft furnace or in the upper area of the shaft furnace are arranged.
Durch die Verdampfung der Flüssigkeit wird die Temperatur des Abgases soweit gesenkt, dass keine oder zumindest eine deutlich reduzierte Menge an Kühlluft mit dem Abgas vermischt werden muss, um die Temperatur des Abgases unter die für den Filter maximal zulässige Temperatur abzusenken.By the evaporation of the liquid the temperature of the exhaust gas is lowered so far that no or at least a significantly reduced amount of cooling air mixed with the exhaust gas must be to lower the temperature of the exhaust gas under the filter maximum permissible Lower temperature.
Bei dem Filter handelt es sich beispielsweise um einen Schlauchfilter, der mit einem Abgas von maximal 200°C beaufschlagt werden darf.at the filter is, for example, a bag filter, which may be acted upon with a maximum exhaust gas of 200 ° C.
Die Reduzierung der erforderlichen Kühlluftmenge verringert somit die im Filter zu reinigende Abgasmenge, wodurch der Filter entsprechend kleiner ausgelegt werden kann und auch die laufenden Kosten reduziert werden.The Reduction of the required amount of cooling air thus reduces the amount of exhaust gas to be cleaned in the filter, whereby the filter can be designed correspondingly smaller and also the running costs are reduced.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Further Embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Bei der verwendeten Flüssigkeit handelt es sich vorzugsweise um eine Flüssigkeit, die bei einer Temperatur kleiner 150°C verdampft, wie beispielsweise Wasser. Weiterhin kann vorgesehen werden, dass im oberen Bereich des Schachtofens oder in das aus dem Schachtofen abgeleitete Abgas zur weiteren Reduzierung der Abgastemperatur Kühlluft zugegeben wird.at the liquid used it is preferably a liquid which is at a temperature less than 150 ° C evaporates, such as water. Furthermore, it can be provided be that in the upper area of the shaft furnace or in the the shaft furnace derived exhaust gas to further reduce the exhaust gas temperature cooling air is added.
Nachdem man davon ausgehen muss, dass die Regelung der Abgastemperatur über die Flüssigkeitszugabe mit einer größeren Trägheit behaftet ist, stellt man das Verfahren zweckmäßigerweise so ein, dass die Abgaskühlung über die Flüssigkeit als „Grundkühlung” mit konstanter Flüssigkeitsmenge betrieben wird, während die „restliche” Kühlung und der Ausgleich der betriebsbedingten Temperaturschwankungen über die Kühlluftzugabe geregelt wird.After this one must assume that the regulation of the exhaust gas temperature over the liquid addition afflicted with a greater inertia is set, the method expediently so that the Exhaust gas cooling over the liquid as "basic cooling" with constant Liquid volume operated will, while the "remaining" cooling and the Compensation of operational temperature fluctuations over the Cooling air supply is regulated.
Die Menge der Flüssigkeit, mit der das stückige Material beaufschlagt wird, beträgt vorzugsweise 1 bis 15% vom Massenstrom des stückigen Materials. Die durch die Verdampfungsreaktion bedingte Reduzierung der Abgastemperatur liegt bei wenigstens 10%, vorzugsweise wenigstens 20%.The Amount of liquid, with the lumpy Material is applied is preferably 1 to 15% of the mass flow of the lumpy material. By the evaporation reaction caused reduction of the exhaust gas temperature is at least 10%, preferably at least 20%.
Weiterhin ist es im Rahmen der Erfindung denkbar, dass das stückige Material zusammen oder separat von der Flüssigkeit mit einem Mittel beaufschlagt wird, welches eine Schadstoffreaktion im Abgas bewirkt, wie beispielsweise eine ammoniakhaltige Flüssigkeit.Furthermore, it is within the scope of the invention conceivable that the particulate material is applied together or separately from the liquid with a means which causes a pollutant reaction in the exhaust gas, such as an ammonia-containing liquid.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Beschreibung und der Zeichnung näher erläutert.Further Advantages and embodiments of the invention will be described below the description and the drawings explained in more detail.
In
der Zeichnung ist ein Blockschaltbild einer Anlage zur Durchführung des
Verfahrens zur thermischen Wärmebehandlung
von stückigem
Material in einem Schachtofen
Der
Schachtofen
Am
unteren Ende des Schachtofens sind Mittel
Das
stückige
Material
Das
in seiner Temperatur reduzierte Abgas
Das
im Filter
Weiterhin
kann eine Trenneinrichtung
Der
Filter
Damit
die für
den Filter
Nachdem
man davon ausgehen muss, dass die Regelung der Abgastemperatur über die
Flüssigkeit
Üblicherweise
erfolgt die Aufgabe des wärmezubehandelnden
stückigen
Materials auf den Schachtofen diskontinuierlich. Daher muss über die Steuereinrichtung
Bei den der Erfindung zugrunde liegenden Versuchen hat sich gezeigt, dass die Menge der Flüssigkeit, mit der das stückige Material beaufschlagt wird, zweckmäßigerweise 1 bis 15% vom Massenstrom des stückigen Materials beträgt. Es ist außerdem möglich, das stückige Material mit einer solchen Flüssigkeitsmenge zu beaufschlagen, dass durch die Verdampfungsreaktion eine Reduzierung der Abgastemperatur um wenigstens 10%, vorzugsweise wenigstens 20%, bewirkt wird. Durch diese Reduzierung der Abgastemperatur ist eine entsprechend geringere Menge an Kühlluft erforderlich. Auf diese Weise kann die im Filter zu reinigende Gasmenge deutlich reduziert und der Filter entsprechend kleiner dimensioniert werden.at the experiments underlying the invention have been shown that the amount of liquid, with the lumpy Material is applied, suitably 1 to 15% of the mass flow of the lumpy Material is. It is also possible, the lumpy Material with such a liquid quantity to urge that by the evaporation reaction a reduction the exhaust gas temperature by at least 10%, preferably at least 20%, is effected. This reduction of the exhaust gas temperature is a correspondingly lower amount of cooling air required. In this way can significantly reduce the amount of gas to be cleaned in the filter and the filter can be dimensioned smaller.
Claims (15)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE200810039544 DE102008039544A1 (en) | 2008-08-25 | 2008-08-25 | Method for thermal heat treatment of lump material in shaft furnace, involves supplying lump material at upper end of shaft furnace and removing it at lower end |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE200810039544 DE102008039544A1 (en) | 2008-08-25 | 2008-08-25 | Method for thermal heat treatment of lump material in shaft furnace, involves supplying lump material at upper end of shaft furnace and removing it at lower end |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE102008039544A1 true DE102008039544A1 (en) | 2010-03-04 |
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ID=41605668
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- 2008-08-25 DE DE200810039544 patent/DE102008039544A1/en not_active Ceased
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