Verfahren zum Rösten schwefelhaltigen Gutes in einer wirbelnden Schicht
Für die Durchführung von Wirbelschichtprozessen, z. B. zum Rösten sulfidischer Erze
und anderer schwefelhaltiger Materialien, benutzt man nach bekannten Vorschlägen
einen, durchweg zylindrischen Schacht, der an seinem unteren Ende durch eine mit
Durchlässen versehene Platte abgeschlossen und an seinem oberen Ende mit einer Gasabführung
versehen ist. Dieser Raum wird bei einer bekannten Arbeitsweise nur zu einem geringen
Teil mit der wirbelnden Schicht ausgefüllt, während das feine, aus der Schicht heraustretende
Gut oberhalb der Schicht nachbehandelt wird. Bei anderen bekannten Wirbelschichtverfahren
wählt man eine höhere Gasgeschwindigkeit, so daß der Schacht zu einem großen Teil
von, dem durcheinanderwirbelnden Gut ausgefüllt und ein erheblicher Anteil der feinen
Körnung des eingetragenen Gutes aus der wirbelnden Schicht mit dem Gas abgeführt
wird. Diese Arbeitsweise hat den Vorteil einer erheblich gesteigerten Leistung.Process for roasting sulphurous products in a swirling layer
For the implementation of fluidized bed processes, e.g. B. for roasting sulfidic ores
and other sulfur-containing materials are used according to known proposals
a, throughout cylindrical shaft, which at its lower end by a with
Passages provided plate closed and at its upper end with a gas outlet
is provided. With a known mode of operation, this space becomes only a small one
Part filled with the swirling layer, while the fine, emerging from the layer
Is post-treated well above the layer. In other known fluidized bed processes
one chooses a higher gas velocity, so that the shaft to a large extent
filled in by the jumbled goods and a considerable proportion of the fine
Grain size of the introduced material is removed from the swirling layer with the gas
will. This way of working has the advantage of significantly increased performance.
Es ist weiter bereits vorgeschlagen worden, bei der Behandlung von
körnigen Festkörpern mit Gasen, insbesondere bei der Röstung sulfidischer Erze in
einer wirbelnden Schicht, innerhalb des Festkörperbettes ein Korngrößen- und Gasgeschwindigkeitsgefälle
stationär von unten nach oben aufrechtzuerhalten, was am einfachsten dadurch gelingt,
daß man den Querschnitt des Reaktionsraumes von unten nach oben zunehmen läßt. Diese
Erweiterung erfolgt entweder linear oder nach einer beliebigen der Korngrößenverteilung
und dem gewünschten Geschwindigkeitsgefälle entsprechenden Funktion, wobei stufenförmige
Erweiterungen entsprechend der Kornzusammensetzung des Aufgabegutes möglich sind.It has further been suggested in the treatment of
granular solids with gases, especially when roasting sulfidic ores in
a swirling layer, a grain size and gas velocity gradient within the solid bed
stationary from bottom to top, which is easiest to do by
that you can increase the cross section of the reaction space from bottom to top. These
Expansion takes place either linearly or according to any of the grain size distribution
and the function corresponding to the desired speed gradient, whereby step-shaped
Extensions according to the grain composition of the feed material are possible.
Erfindungsgemäß wird nun. bei der Röstung schwefelhaltigen Gutes in.
einer wirbelnden Schicht dafür Sorge getragen, daß die Gasgeschwindigkeit oberhalb
der wirbelnden Schicht so stark vermindert wird, daß sie sich der Sinkgeschwindigkeit
der oberhalb der Schicht befindlichen Teilchen nähert oder sogar unterhalb dieses
Wertes liegt. Dies kann z. B. so erfolgen, daß der Querschnitt des oberen Ofenschachtes
erheblich gegenüber dem Querschnitt des die wirbelnde Schicht enthaltenden Ofenteiles
erweitert wird, und zwar in der Weise, daß die Querschnitte sich wie 1,5 oder mehr
zu 1 verhalten. Die auf diese Weise bewirkte bedeutende Verminderung der Gasgeschwindigkeit
gestattet eine wesentlich längere Aufenthaltszeit des aus der Schicht heraustretenden
feinen Anteiles in einer heißen, Zone des Schachtes, wodurch nicht nur die Abröstung
des Gutes verbessert, sondern auch ein Agglomerieren der einzelnen Staubteilchen
bis zu einem gewünschten Grade erhalten werden kann. Vor allem ist es aber von besonderem
Vorteil, daß der Staubanfall stark verringert wird, da bei entsprechender Bemessung
der Geschwindigkeitsverminderung die feinen Anteile nicht mehr in einem so erheblichen
Prozentsatz mit dem Gas aus dem Reaktionsschacht herausgetragen werden, sondern,
ihnen Gelegenheit gegeben wird, infolge der längeren Verweilzeit zu agglom.erieren,
auf diese Weise durch den in seiner Geschwindigkeit verminderten Gasstrom hindurchzufallen
und zusammen mit den von vornherein gröberen Teilen, beispielsweise durch ein Ablaufrohr
aus der Schicht ausgetragen zu werden. In der beschriebenen Weise kann man die hohe
Leistung des Ofens aufrechterhalten, ohne gleichzeitig einen hohen Staubanfall in
Kauf nehmen zu müssen.According to the invention is now. when roasting sulphurous goods in.
a swirling layer ensures that the gas velocity is above
the swirling layer is reduced so much that it slows down the rate of descent
of the particles located above the layer approaches or even below it
Worth. This can e.g. B. be done so that the cross section of the upper furnace shaft
considerably compared to the cross section of the furnace part containing the swirling layer
is expanded, in such a way that the cross-sections are 1.5 or more
behave towards 1. The significant reduction in gas velocity brought about in this way
allows a much longer residence time for the person leaving the shift
fine portion in a hot zone of the shaft, which not only causes the roasting
of the good, but also an agglomeration of the individual dust particles
can be obtained to a desired degree. But above all it is special
Advantage that the amount of dust is greatly reduced, since with appropriate dimensioning
the reduction in speed, the fine components no longer in such a considerable way
Percentage with the gas are carried out of the reaction shaft, but,
they are given the opportunity to agglomerate due to the longer dwell time,
in this way to fall through the reduced velocity gas flow
and together with the parts that are coarser from the start, for example by a drain pipe
to be carried out of the shift. In the way described you can get the high
Maintain the oven's performance without creating a lot of dust in
To have to buy.
Zweckmäßig ist es ferner, unmittelbar anschließend an die wirbelnde
Schicht, aber vor der geschilderten Erweiterung des Schachtquerschnittes eine kleine
Erweiterung vorzusehen, um so zunächst eine geringe Verminderung der Gasgeschwindigkeit
zu erzielen. Dies hat den Vorteil, daß ein ruhigerer Gasstrom hergestellt wird.It is also useful to immediately follow the swirling
Layer, but a small one in front of the described expansion of the shaft cross-section
Provide expansion in order to initially reduce the gas velocity slightly
to achieve. This has the advantage that a quieter gas flow is produced.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung dient die Zeichnung, in der
eine zur Ausführung des neuen Verfahrens geeignete Vorrichtung beispielsweise und
schematisch beschrieben ist.The drawing serves to further explain the invention in which
a device suitable for carrying out the new method, for example and
is described schematically.
Das Gut wird hiernach durch die Aufgabevorrichtung 1 in den die wirbelnde
Schicht enthaltenden Schacht 2 eingetragen, der an seinem unteren Teil durch eine
mit nicht gezeichneten Durchlässen, versehene Platte 3 abgeschlossen oder auch rostlos
und gegebenenfalls sich nach oben kontinuierlich erweiternd ausgebildet sein kann.
Der Schacht 2 ist mit einer feuerfesten Ausmauerung 4 versehen. Zur Zuführung der
Röstluft dient die Öffnung 5, oberhalb deren sich die Luft, in dem Raum 6, bevor
sie durch die Platte 3 in den Schacht 2 eintritt, gleichmäßig verteilt. Der Schacht
2 besitzt ferner einen Gasabführungsstutzen 7 und ein Überlauf rohr 8, durch
welche
Einrichtungen -die Reaktionsprodukte, d. b_ Röstgase und Röstgut, abgezogen werden.
Die wirbelnde Schicht, beispielsweise weitgehend abgeröstetes Gut, befindet sich
in der Hauptsache in dem nach unten durch die Platte 3 und nach oben. durch, die
Linie 9 begrenzten Raum 10, jedoch werden erhebliche Anteile, vor allen Dingen des
feinen Gutes aus dem Raum 10 herausgetragen. Erfindungsgemäß wird nun der Querschnitt
dies Raumes 11, der nach unten durch die Linie 12 und nach oben durch das Ende des
Schachtes begrenzt ist, erheblich gegenüber dem Ouerschnitt des Raumes 10 erweitert,
und zwar so, daß er, wie erwähnt, wenigstens das 1,5fache des Querschnittes des
Raumes 10 beträgt. Die so erreichte Verminderung der Gasgeschwindigkeit erlaubt
es, daß die Verweilzeit der feinen, aus dem Raum 10 austretenden Teilchen im Schacht
erheblich gesteigert wird, so daß diese Gelegenheit haben, im Raum 11 nicht nur
vollständig abzurösten, sondern auch zu agglomerieren, so daß sie durch den aufwärts
steigenden. Gasstrom bis in den Raum 10 zurückfallen und durch das Rohr 8 aus der
wirbelnden Schicht ausgetragen werden können. Von Vorteil ist es ferner, den Schachtquerschnitt
bereits oberhalb des Raumes 10 geringfügig zu erweitern, so daß der Raum 13 gebildet
wird, der nach unten durch die Linie 9 und nach oben durch die Linie 12 begrenzt
ist. Hierdurch ist es möglich, einen ruhigeren Gasstrom zu erzielen. In der geschilderten
Weise gelingt es, den Staubanfall bis auf 20 bis 10°/o herabzudrücken, ohne die
Leistung des Ofens pro m2 Fläche des Rostes, falls ein solcher vorgesehen ist, vermindern
zu müssen.The material is then fed through the feed device 1 into the whirling
Layer containing shaft 2 entered, at its lower part by a
with passages not shown, provided plate 3 completed or rustless
and optionally can be designed to widen continuously upwards.
The shaft 2 is provided with a refractory lining 4. To feed the
Roasting air is used by the opening 5, above which the air in the room 6 before
it enters the shaft 2 through the plate 3, evenly distributed. The shaft
2 also has a gas discharge nozzle 7 and an overflow pipe 8 through
Which
Facilities - the reaction products, d. b_ roasting gases and roasted goods are deducted.
The swirling layer, for example largely roasted material, is located
mainly in the down through plate 3 and up. through that
Line 9 limited space 10, but significant shares, especially the
fine goods carried out of room 10. According to the invention, the cross section is now
this space 11 which goes down through the line 12 and up through the end of the
Shaft is limited, considerably expanded compared to the cross-section of room 10,
in such a way that, as mentioned, it is at least 1.5 times the cross-section of the
Room 10 is. The reduction in gas velocity achieved in this way is permitted
it is that the residence time of the fine particles emerging from the space 10 in the shaft
is increased significantly, so that this opportunity not only in room 11
to be completely roasted, but also to agglomerate so that they can go through the upward
rising. Gas flow fall back into the space 10 and through the pipe 8 from the
swirling layer can be discharged. It is also advantageous to use the shaft cross-section
to expand slightly above the space 10, so that the space 13 is formed
is bounded by line 9 downwards and line 12 upwards
is. This makes it possible to achieve a quieter gas flow. In the described
It is possible to reduce the amount of dust to 20 to 10 per cent. Without this
Reduce the output of the oven per m2 of grate surface, if one is provided
to have to.