DE2037973C3

DE2037973C3 - Autoclave system for lumpy feed material

Info

Publication number: DE2037973C3
Application number: DE19702037973
Authority: DE
Inventors: Endel Södertälje; Odsvall Jan Tyresö; Wijard (Schweden)
Original assignee: Aktiebolaget Elektrodius, Stockholm
Priority date: 1969-08-22
Filing date: 1970-07-30
Publication date: 1976-03-25

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Autoklavenanlage für stückiges Aufgabegut, insbesondere für aus Mineralteilchen agglomerierte Körper in Form von Kugeln, Granulaten, Pellets oder Briketts, mit wenigstens zwei verschließbaren, in Reihe geschalteten Druckkammern zur Behandlung des Aufgabeguts, die durch Druckgasleitungen und absperrbi.re Rohrkanäle miteinander verbunden sind.The invention relates to an autoclave system for lumpy feed material, in particular for from Mineral particles agglomerated bodies in the form of spheres, granules, pellets or briquettes, with at least two closable pressure chambers connected in series for treating the feed material, the are connected to one another by pressurized gas lines and shut-off pipe ducts.

Bei einer gattungsgleichen Anlage (vgl. GB-PS 60 943) sind in Reihe geschaltete, senkrecht übereinander angeordnete Druckbehälter durch verschließbare Rohrkanäle für das Aufgabegut und durch absperrbare Druckgasleitungen miteinander verbunden.In a system of the same generic type (cf. GB-PS 60 943), they are connected in series and vertically one above the other arranged pressure vessels through closable pipe channels for the feed material and through lockable Pressurized gas lines connected to one another.

Bei der Behandlung von aus agglomerierten Mineralteilchen bestehendem Aufgabegut, insbesondere von Pellets oder Briketts, haben neben den thermischen und chemischen Kriterien die mechanische Festigkeit und der Abrieb der Aufgabegranulaie auf die Qualität des erzielten Endproduktes besonderen Einfluß. Wenn man davon ausgeht, daß z. B. sogenannte grüne Pellets nach dem Verlassen des Tellers oder der Drehtrommel zwischen zwei Fingern ohne Anstrengung zerdrückt werden können, wird deutlich, daß sie bis zu einer gewissen Vorhärtung schonend behandelt werden müssen. Da bei dieser bekannten Anlage die Schichthöhe zu groß ausfällt, werden die Pellets insbesondere in den oberen Kammern zerdrücktIn the treatment of feed material consisting of agglomerated mineral particles, in particular of Pellets or briquettes have, in addition to the thermal and chemical criteria, the mechanical strength and the abrasion of the feed granules on the quality of the achieved end product special influence. Assuming that z. B. so-called green pellets after be crushed between two fingers without effort after leaving the plate or the rotating drum it becomes clear that they have to be treated gently until they have hardened to a certain extent. There In this known system, the layer height turns out to be too great, the pellets are especially in the upper Chambers crushed

Eine ähnliche zerstörende Wirkung wie durch eine übergroße Schichthöhe wird durch ein freies Stürzen der Rohpellets z. B. von einer oberen in eine vertikal darunterstehende Kammer verursacht, weil die einzelnen Pellets beim Auftreffen auf die Wände der unteren Kammer bzw. auf eine untere Pelletsschicht zerplatzen.A free fall has a destructive effect similar to that caused by an oversized layer height the raw pellets z. B. caused by an upper in a vertically lower chamber, because the individual Pellets burst when hitting the walls of the lower chamber or a lower pellet layer.

In der Baustoffindustrie werden gewöhnlich waagerecht liegende zylindrische Autoklaven verwendet, in denen das für die hydrothermische Behandlung bestimmte Gut auf niedrigen Schienenwagen gestapelt transportiert wird.In the building materials industry, they are usually horizontal horizontal cylindrical autoclaves used, in which the intended for hydrothermal treatment Can be transported well stacked on low rail cars.

Bei den bekannten Autoklaven erfolgt die Behandlung weitgehend satzweise, wobei ein vollständiger Druckausgleich mit dem Atmosphärendruck durchzuführen ist, bevor das gehärtete Erzeugnis für die fortgesetzte Behandlung in eine andere Druckkammer und in gegebenenfalls wechselnde Behandlungsumgebung weiter transportiert werden kann. Eine kontinuierliche Behandlung ist zwar auch bekannt (vgl. BE-PS 5 20 418), wobei das Gut in mehreren, waagerecht angeordneten Behältern durch Rührwerke in Bewegung gehalten wird. Für die Behandlung mechanisch wenig widerstandsfähiger Agglomerate ist diese Anlage jedoch nicht geeignet.In the known autoclaves, the treatment is largely carried out in batches, with one complete Pressure equalization with atmospheric pressure must be carried out before the cured product for continued Treatment in a different pressure chamber and, if necessary, in a changing treatment environment can be transported further. Continuous treatment is also known (see BE-PS 5 20 418), the material in several, horizontally arranged containers in motion by agitators is held. However, this system is suitable for the treatment of agglomerates that are mechanically less resistant not suitable.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Autok'avenanlage der eingangs bezeichneten Gattung zu schaffen, in der bei großer Durchsatzleistung und weitgehendster Ausnutzung der Energie des gasförmigen oder flüssigen Reaktionsmediums das stückige Aufgabegut äußerst schonend behandelt wird.The invention is based on the object of an autoclave system of the type indicated at the beginning to create, in which with high throughput and extensive utilization of the energy of the gaseous or liquid reaction medium, the lumpy feed material is treated extremely gently.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die achsensymmetrisch ausgebildeten Druckkammern mit ihren Achsen im Winkel zueinander und zur Horizontalebene angeordnet und derart zu einer Einheit zusammengebaut sind, daß das Aufgabegut nach der Behandlung in der oberen Kammer infolge seines Gewichtes in die untere Kammer für die weitere Behandlung in der gleichen Einheit herabrutschen kann.This object is achieved according to the invention in that the axially symmetrical Pressure chambers arranged with their axes at an angle to each other and to the horizontal plane and in such a way a unit are assembled that the feed material after treatment in the upper chamber as a result its weight slide down into the lower chamber for further treatment in the same unit can.

Bevorzugte weitere Ausbildungen sind in den Unteransprüchen festgelegt.Preferred further developments are defined in the subclaims.

Durch die schräge Anordnung der Druckkammern eines Druckkammerpaares wird ein freies Stürzen der Pellets sicher vermieden. Die rutschenförmigen Einbauten in den jeweils oberen Druckkammern dienen einmal zum Herabsetzen der Schichthöhe und zum anderen einer langsamen, rollenden Bewegung der in diesem Zustand noch äußerst anfälligen Granulate. Die schonende Bewegung setzt sich in den Rohrkanälen fort, wobei nunmehr die Förder- bzw. Rollgeschindigkeit erhöht werden kann, da die jeweiligen Körper des Aufgabegutes am Ende der ersten Druckkammer bereits vorgehärtet sind. Durch die Zusammenfassung der Druckkammern zu Druckkammerpaaren wird ein annähernd kontinuierlicher Betrieb erreicht und werden damit die Durchsatzleistung und die Nutzung des Reaktionsmediums erheblich gesteigert.The inclined arrangement of the pressure chambers of a pressure chamber pair ensures that the Pellets safely avoided. The slide-shaped fixtures in each of the upper pressure chambers serve once for lowering the layer height and on the other hand a slow, rolling movement of the in this State of extremely vulnerable granules. The gentle movement continues in the pipe channels continued, now the conveyor or Rollgeschindigkeit can be increased because the respective body of the The feed material has already hardened at the end of the first pressure chamber. By summarizing the Pressure chambers to pressure chamber pairs an approximately continuous operation is achieved and will be thus the throughput and the utilization of the reaction medium are increased considerably.

Ausführungsbeispiele der Autoklavenanlage gemäßEmbodiments of the autoclave system according to

der Erfindung werden an Hand der Zeichnung erläu- *7C*\i^t of the invention are erläu- to the drawing * 7C * \ i ^ t

pip t eine Seitenansicht einer einfachen Ausführungsform mit zwei Druckkammern, wobei die Längschse der einen Kammer in der 7/iichenebene liegt, ^a ρ j a 2 eine Ansicht der Autoklavenanlage nach _Fig 1 von links gesehen, ..,_,,pip t is a side view of a simple embodiment with two pressure chambers, the longitudinal axis of one chamber lying in the plane of the figure, ^a ρ j a 2 a view of the autoclave system according to _FIG. 1 seen from the left, ..., _ ,,

pi g.3 eine Autoklavenanlage mit vier Druckkam-pi g.3 an autoclave system with four pressure chambers

p"'e 4 die Anlage nach F i g. 3 in anderer Sicht, ρ i g 5 eine Autoklavenanlage entsprechend F ι g. 3 mit vier Druckkammern, zur Veranschaulichung des inneren Aufbaues teilweise geschnitten, undp "'e 4 the system according to FIG. 3 in a different view, ρ i g 5 an autoclave system according to FIG. 3 with four pressure chambers, partially cut to illustrate the internal structure, and

ρ ig. 6 ein Schaltbild der Leitungsführung für das Reaktionsmedium.ρ ig. 6 a circuit diagram of the wiring for the Reaction medium.

Bei der Ausführungsform nach F ι g. 1 und 2 ist ein Druckbehälter mit zwei hauptsächlich stumpfkegelförmigen Druckkammern a und b ausgebildet, die an ihren einander zugewandten Basen durch einen Verbindungsteil e ineinander übergehen, so daß der Mantel der Vorrichtung eine Einheit bildet. Die Längsachsen der Kammern bilden gleiche Winkel von ungefähr 30° mit der Horizontalebene, was dadurch ermöglicht wird, daß die Längsachse der einen Kammer einen Winkel mit der Vertikalebene bildet, die die Längsachse der anderen Kammer enthält. Die Neigungswinkel und die Kegelform der Kammern erzeugen geeignete Rutschwinkel für die in den Kammern behandelten Körper.In the embodiment according to FIG. 1 and 2, a pressure vessel is formed with two mainly frustoconical pressure chambers a and b , which merge into one another at their bases facing one another through a connecting part e, so that the jacket of the device forms a unit. The longitudinal axes of the chambers form equal angles of approximately 30 ° with the horizontal plane, which is made possible by the fact that the longitudinal axis of one chamber forms an angle with the vertical plane containing the longitudinal axis of the other chamber. The angles of inclination and the conical shape of the chambers produce suitable slip angles for the bodies treated in the chambers.

Die in der Vorrichtung zu behandelnden Körper aus agglomeriertem Material werden in das obere Ende der oberen Kammer a eingeführt, deren Ende mit einem Deckel f versehen ist, der mittels eines Druckflüssigkeitszylinders # geöffnet und geschlossen werden ΙΐηηηThe bodies of agglomerated material to be treated in the device are introduced into the upper end of the upper chamber a, the end of which is provided with a cover f which is opened and closed by means of a hydraulic fluid cylinder #

Das un'ere schmale Ende der unteren Kammer b ist ebenfalls mit einem Deckel h versehen, der in ähnlicher Weise betätigt werden kann. Der Druckbehälter wird von einem Gestell k getragen.The un'ere narrow end of the lower chamber b is also provided with a cover h which can be operated in a similar manner. The pressure vessel is carried by a frame k .

Die in F i g 1 und 2 gezeigte Autoklavenvornchtung ist unsymmetrisch aufgebaut. Eine symmetrische Vorrichtung mit größerer Kapazität kann durch den Zusammenbau von zwei solchen Vorrichtungen zu einer Vorrichtung, z. B. der in F i g. 3 bis 5 gezeigten Bauart, erhalten werden, wo auch die Vorrichtungen fur die Dampfzufuhr und -ausfuhr und den Kondensatablaß eingezeichnet sind. .The autoclave device shown in FIGS. 1 and 2 is constructed asymmetrically. A symmetrical device with greater capacity can be achieved by assembling from two such devices to one device, e.g. B. the in F i g. 3 to 5 shown design, can be obtained, where also the devices for steam supply and discharge and condensate drainage are shown. .

Die in F i g. 3 bis 5 gezeigte Vorrichtung besteht im wesentlichen aus vier monolithisch zusammengebauten, zylindrischen oder kegeligen Druckbehältern A, B, C und D die mit ihren Achsen derart dreidimensional aneeordnet sind, daß die Längsachsen der zwei oberen Behälter A und C um etwa 30° zur Horizontalebene geneigt sind und zwischen sich einen Winkel von 120 bilden und daß die Längsachsen der beiden tiefer lieeendenDruckbehälter B und D um etwa 30° zur Honzontalebene geneigt sind und deren gegenseitiger Komplementwinkel dadurch etwa 120° beträgt Ferner sind die Druckkammern derart orientiert, daß die Längsachsen der oberen Kammern A und C in ein.r gedachten, gemeinsamen Vertikalebene hegen und daß die Längsachsen der unteren Kammern B und D in einer anderen gemeinsamen Vertikalebene hegen, doch derart daß diese gedachten Vertikalebenen zwischen sich Winkel von 90° bilden. Abweichungen davon zwischen 80 und 100° können zugelassen werden Samtliche Längsachsen der Kammern können außerdem einen gemeinsamen Schnittpunkt haben, aber das ist keine unerläßliche Bedingung für die VerwendbarkeitThe in F i g. The device shown in 3 to 5 consists essentially of four monolithically assembled, cylindrical or conical pressure vessels A, B, C and D which are arranged with their axes three-dimensionally so that the longitudinal axes of the two upper containers A and C are inclined by about 30 ° to the horizontal plane and between them form an angle of 120 and that the longitudinal axes of the two lower lying pressure vessels B and D are inclined by about 30 ° to the horizontal plane and their mutual complementary angle is about 120 °. Furthermore, the pressure chambers are oriented such that the longitudinal axes of the upper chambers A and C lie in an imaginary, common vertical plane and that the longitudinal axes of the lower chambers B and D lie in another common vertical plane, but in such a way that these imaginary vertical planes form angles of 90 ° between them. Deviations from this between 80 and 100 ° can be permitted. All longitudinal axes of the chambers can also have a common point of intersection, but this is not an essential condition for usability

der Vorrichtung. .the device. .

Durch die Kegelform der Seitenwände der Druckkammern werden günstige Rutschwinkel, ein grcJes Inhaltsvolumen, eine gute Gewichtsverteilung gegenüber dem Gestell, lange Fugnähte und dadurch geringe Zugspannungen im Behälter erhalten.The conical shape of the side walls of the pressure chambers results in favorable slip angles, a large one Contents volume, a good weight distribution compared to the frame, long seams and therefore low Preserve tensile stresses in the container.

Die vier äußerlich untereinander gleichen UrucK-kammern A. B. C, D sind somii an ihren weiterer,Enden dadurch zu einer Einheit zusammengebaut, dab aeren Seitenwände teilweise bis zu gemeinsamen bcnniulinien verlängert sind. ,The four outwardly identical UrucK chambers A. B. C, D are thus assembled at their further ends to form a unit, with the other side walls being in part extended to common lines. ,

Die Endwände der Kammern bestehen innerhalb des durch den Zusammenbau erhaltenen Raumes aus Kugelsegmenten, die einander in einigen Punkten berun- _!S ren können. Jede dieser Endwände ist mit mindestens drei Öffnungen t, 2, 3 versehen zwecks Überführung des zu behandelnden Gutes und in gew.ssem M a be auch des Druckmittels oder des Dampfes von den hoher liegenden Kammern A und C zu den entsprechende den unteren Kammern B und D. Der Raum hinter und zwischen diesen Endwänden wird für Ventile oder Schieber, deren hydraulische oder pneumatische Betatigungsorgane und für kurze Rohrkanäle 1\ 2' und13 verwendet, die vorzugsweise zwischen den Uberführungs-_Z5 öffnungen in den entsprechenden Endwänden angeordnet sind. Diese Vorrichtungen sind von außen durch Mannlöcher 4 (F i g.3) zugänglich, die an den Schnittstellen zwischen zwei oder drei Kammeraußenwanden vorgesehen sind. Die beiden oberen Druckkammern Λ und Centhalten vorteilhaft U-förmige bzw. bogenförmige Einbauten oder Zwischenwände 20, 21. die an den Endwänden und den Kammerseitenwänden derart befestigt sind, daß die Neigung der Regale in der Längsrichtung im wesentlichen mit derjenigen der Langsacnse der betreffenden Druckkammer "b^™.¹;*⁰ daß deren niedrigster Punkt, bezogen auf die Hor.zontalebene, die Unterkante der jeweiligen Öffnung 2 bzw. 3 tangiert. Die Lage der Einbauten oder Zwischenwande ist aus F i g. 5 ersichtlich.The end walls of the chambers exist within the obtained by the assembly room of ball segments berun- in some respects one _another! Can ren _S. Each of these end walls is provided with at least three openings t, 2, 3 for the purpose of transferring the material to be treated and, to a certain extent, also the pressure medium or the steam from the higher-lying chambers A and C to the corresponding lower chambers B and D. the space behind and between these end walls is, preferably, the openings between the Uberführungs- _Z5 are arranged in the respective end walls for valves or slide, which hydraulic or pneumatic actuation system and used for short pipe channels 1 \ 2 'and 13. These devices are accessible from the outside through manholes 4 (FIG. 3) which are provided at the interfaces between two or three outer chamber walls. The two upper pressure chambers Λ and Cent hold advantageously U-shaped or arched fixtures or partition walls 20, 21, which are attached to the end walls and the chamber side walls in such a way that the inclination of the shelves in the longitudinal direction essentially corresponds to that of the longitudinal axis of the relevant pressure chamber " b ^ ™. ¹ ; * ⁰ that its lowest point, based on the horizontal plane, is tangent to the lower edge of the respective opening 2 or 3. The position of the built-in components or partition walls can be seen from FIG.

Die Einfuhr von Frischdampf kann durch eine Stammleitung 18 erfolgen, die sich zuerst.m zwei Hautpleitunger, 19.22 verzweigt, die s.ch 'hrerseits vorzugsweise in der Nähe des oberen Dreiwandschn.ttpunktes der Außenwand verzweigt, so daß der eine 45 Endzweig 23 über ein Ventil 6 (F. g.3 und 6) in die obere Kammer A und der andere Endzwe.g 24 über das Ventil 7 in die untere Kammer B ausmündet Auf der diagonal entgegengesetzten Seite sind die End Verzweigungen 25, 26 der Dampfleitung an die Ammern 50 Cund Düber Ventile 27 bzw. 28 angeschlossen Durch Zuschließen eines Ventils 8 in der Frischdampf e lung 22 kann der letzte Teil des Le.tungszwe.ges mit den Ventilen 6 und 7 bzw. 27 und 28 in der Offenlage fur den Druckausgleich und für die überführung von im 55 Kammersystem bereits vorhandenem Dampf d.enen, also zwischen den Kammern A-B bzw. OD. Eine andere kurze Überführungsleitung, vorzugsweise auf der entgegengesetzter. Seite des oberen Dreiwandschnittpunltes, die durch Ventile 9 und 10 reguliert werden 6o kann, ist vorgesehen, um den Druckausgleich im System zwischen den Kammern ßund C bzw. D und A zu besorgen und um durch ein Auslaßrohr 29 mit einem Ventil Il bei Bedarf die im System nicht mehr anwendbaren Dampfreste hinauszublar^nLive steam can be imported through a trunk line 18 which first branches into two main pipes 19.22, which on the other hand preferably branches near the upper three-wall intersection of the outer wall, so that one end branch 23 has a Valve 6 (F. g.3 and 6) into the upper chamber A and the other end branch 24 opens out via the valve 7 into the lower chamber B. On the diagonally opposite side are the end branches 25, 26 of the steam line to the Ammern 50 C and D connected via valves 27 and 28, respectively. By closing a valve 8 in the live steam line 22, the last part of the line branch with the valves 6 and 7 or 27 and 28 in the open position for pressure equalization and for the Transfer of steam already present in the 55 chamber system, i.e. between chambers AB and OD. Another short transfer line, preferably on the opposite one. Side of the upper Dreiwandschnittpunltes, which can be regulated by valves 9 and 10 6o, is provided to get the pressure equalization in the system between the chambers ß and C or D and A and through an outlet pipe 29 with a valve II, if necessary, the im System no longer applicable steam residues ^ n

6₅ Getrennte Ausgleichventile 12 und 13 ermöglichen die Entleerung von Dampfresten aus den oberen Kammern A und C voneinander unabhängig und gleichzeitig mit dem Ausblasen aus einer weiter unten liegenden6 ₅ Separate equalizing valves 12 and 13 allow the evacuation of steam residues from the upper chambers A and C independently of one another and simultaneously with the blowing out from one below

Kammer, ohne daß bei verschiedenen Ausblasdrücken zuerst ein Druckausgleich zwischen diesen Kammern vorgenommen zu werden braucht. Dies gestattet eine größere Anpaßbarkeit an verschiedene Gebrauchssysteme. Während der ersten Periode der Dampfhärtung, d. h. während der Erhitzung des Gutes und der Erhöhung des Dampfdruckes, kondensiert Dampf. Das Kondensat wird aus der Vorrichtung fortlaufend durch selbsttätig arbeitende Kondenswasserabscheiderventile 14, 15 bekannter Bauart abgeleitet, die mit Dampffallen versehen sind und an den unteren Dreiwandschneidestellen angeordnet sowie nur an die höher liegenden Druckkammern A bzw. C angeschlossen sind. Da nur unbedeutende Mengen Kondensat in den unteren Kammern gebildet werden, sind die da vorhandenen Kondensatabscheider 16 kleiner und vorzugsweise an den untersten Teilen der Kammern B und D vorgesehen, z. B. am Unterrand des Deckelringes.Chamber without the need to first equalize the pressure between these chambers at different blow-out pressures. This allows greater adaptability to different systems of use. During the first period of steam hardening, ie during the heating of the goods and the increase in steam pressure, steam condenses. The condensate is continuously discharged from the device through automatically working condensate separator valves 14, 15 of known design, which are provided with steam traps and are arranged at the lower three-wall cutting points and only connected to the higher pressure chambers A and C , respectively. Since only insignificant amounts of condensate are formed in the lower chambers, the existing condensate separators 16 are smaller and preferably provided on the lowest parts of the chambers B and D , for. B. on the lower edge of the cover ring.

Der erfindungsgemäß aufgebaute, monolithische Dampfhärtungsautoklav wird wie folgt verwendet.The monolithic steam curing autoclave constructed in accordance with the present invention is used as follows.

Der Deckel zur Kammer A wird mittels einer hydraulischen Betätigungsvorrichtung geöffnet, und ungehärtete, rohe Kugeln, Brikette oder Körner werden von einem Bandförderer direkt in den Autoklaven beschickt und rollen infolge der Neigung der Kammerseitenwände und der Regale nach unten. Durch Einsetzen halbkreisförmiger Schirme in der Autoklavenmündung kann man praktisch genommen die ganze Kammer mit zu härtenden Körpern füllen. Die Einbauten oder Zwischenwände entlasten zum Teil die zuunterst liegenden, ungehärteten Körper und vermeiden dadurch die Zerquetschungsgefahr in Kammern mit großem Durchmesser. Der Deckel wird geschlossen. Die Überführungsventile werden geöffnet, während das Ventil 11 geschlossen ist, so daß zu Beginn Restdampf aus der Kammer D in die Kammer A überführt wird. Danach wird Frischdampf durch die Ventile 8 und 6 eingeleitet, während das Ventil 7 geschlossen ist. Wenn der Druck in der Kammer A die gleiche Höhe erreicht hat wie der beim Einlaß des Überführungsdampfes aus der Kammer D, wird das Überführungsventil geschlossen und das Ventil 11 an seiner Stelle geöffnet, so daß das Ausblasen des Restdampfes aus der Kammer D erfolgen kann.The lid to chamber A is opened by means of a hydraulic actuator, and uncured, raw balls, briquettes or grains are fed directly into the autoclave by a belt conveyor and roll down due to the inclination of the chamber side walls and the shelves. By inserting semicircular screens in the mouth of the autoclave, practically speaking, the entire chamber can be filled with bodies to be hardened. The built-in components or partitions relieve some of the unhardened bodies lying at the bottom, thereby avoiding the risk of crushing in chambers with a large diameter. The lid is closed. The transfer valves are opened while valve 11 is closed so that residual steam is transferred from chamber D to chamber A at the beginning. Live steam is then introduced through valves 8 and 6 while valve 7 is closed. When the pressure in chamber A has reached the same level as that at the inlet of the transfer steam from chamber D, the transfer valve is closed and valve 11 is opened in its place so that the residual steam can be blown out of chamber D.

Die Druckerhöhung in der Kammer A wird mit Frischdampf fortgesetzt, bis die volle erwünschte Druckhöhe erreicht worden ist. Danach wird ein neuer Satz ungehärteter Körper in die zweite obere Kammer C beschickt und diese zugeschlossen. Diese Kammer wird zuerst mit Überführungsdampf aus der Kammer B und danach nur mit Frischdampf gespeist. Gleichzeitig mit der Druckerhöhung durch Frischdampfzufuhr in der Kammer C herrscht der volle Druck in der Kammer A, während Restdampf aus der Kammer B ausgeblasen wird. Danach wird die Kammer B unten geöffnet, und die gehärteten Körper rollen direkt auf eine Transportvorrichtung, gleisfreie Wagen oder ein Förderband herunter. Der Ausfluß kann durch verschiedene Einstellung des Öffnungsgrades des Deckels mittels dessen hydraulischer Betätigungsvorrichtung geregelt werden.The pressure increase in chamber A is continued with live steam until the full desired pressure level has been reached. Thereafter, a new set of uncured bodies is charged into the second upper chamber C and this is closed. This chamber is first fed with transfer steam from chamber B and then only with live steam. At the same time as the pressure increase due to the supply of live steam in chamber C , full pressure prevails in chamber A, while residual steam is blown out of chamber B. Chamber B is then opened at the bottom and the hardened bodies roll down directly onto a transport device, rail-free carriages or a conveyor belt. The outflow can be regulated by different settings of the degree of opening of the lid by means of its hydraulic actuating device.

Sobald die Kammer B von ihrem Inhalt gehärteter Körper entleert ist, wird der Deckel (z. B. Λ in F i g. 1) geschlossen, und die Überführung von Dampf aus der Kammer A wird durch die beiden zugänglichen Überführungsleitungen vorgenommen. Wenn der Druck in den Kammern A und B beinahe ausgeglichen ist, wird die öffnung 1 im unteren Teil der Kammer A geöffnei.As soon as chamber B is emptied of its contents of hardened bodies, the lid (e.g. Λ in FIG. 1) is closed and the transfer of steam from chamber A is carried out through the two accessible transfer lines. When the pressure in chambers A and B is almost equal, opening 1 in the lower part of chamber A will open.

und die nicht vollständig fertiggehärteten Körper rollen in die tieferliegende Kammer B in verschiedenen Richtungen gekrümmten Flächen entlang herunter, so daß nur ein rollender Rutsch vorkommt und ein freier Fall vermieden wird. Die ALsicht ist, die in diesem Stadium nicht ganz durchgehärteten Kugeln oder Briketle in einem geschlossenen System von der einen Kammer in die andere weiterzufördern, ohne daß eine Zerquetschungsgefahr vorliegt. Gleichzeitig mit dem Strom fester Stoffe in einer Richtung entsteht im geschlossenen System ein ausgleichender Gasstrom in der entgegengesetzten Richtung. Dieser Ausgleichdruck wird durch die oberen und unteren Kammern sowohl durch offene Überführungsleitungen als auch durch das poröse Er-and the not completely fully hardened bodies roll down into the deeper chamber B in different directions along curved surfaces, so that only a rolling slip occurs and a free fall is avoided. The aim is to convey the balls or briquettes that are not fully hardened at this stage in a closed system from one chamber to the other without the risk of being crushed. Simultaneously with the flow of solids in one direction, a balancing gas flow in the opposite direction is created in the closed system. This equalization pressure is generated through the upper and lower chambers, both through open transfer lines and through the porous material.

zeugnis und die jeweiligen öffnungen geleitet.certificate and the respective openings.

Nachdem die Fortbewegung der zu härtenden Körper zwischen den unterst liegenden Kammerabteilen durchgeführt worden ist, wird die öffnung 2 geöffnet, und die Kugeln oder Brikette, die zwischen den Einbauten in der Kammer A liegen, werden durch Rutschbewegung über die früher eingeführten Körper in die Kammer B überführt. Um diese Bewegung einzuleiten oder deren Fortlauf zu erleichtern, können kurze Dampfdruckstöße in die obere Kammer bei den Seiten der Einbauten eingeführt werden. Dies wird dadurch erleichtert, daß die Einbauten die Dampfrohrmündungen überschneiden. Durch diese Anschlußart wird eine Verteilung eines etwa eingeführten Dampfstrahles sowohl auf der Oberseite wie auf der Unterseite der Einbauten erhalten, was zur Folge hat, daß die Einbauten infolge verschiedener Turbulenzbedingungen auf beiden Seiten selbst in Schwingung versetzt werden, was seinerseits die notwendigen Bedingungen für das Hcrabrulschen des Gutes schafft.After the body to be cured has been moved between the lower chamber compartments, the opening 2 is opened and the balls or briquettes that are located between the internals in chamber A are slid over the bodies introduced earlier into chamber B convicted. To initiate this movement or to facilitate its continuation, short bursts of steam pressure can be introduced into the upper chamber on the sides of the internals. This is facilitated by the fact that the internals overlap the mouth of the steam pipe. This type of connection distributes any steam jet that may have been introduced both on the top and on the underside of the internals, with the result that the internals themselves are set to vibrate as a result of different turbulence conditions on both sides, which in turn creates the necessary conditions for the crashing of the good creates.

Die begrenzten Höhenunterschiede zwischen den Mittelteilen der Druckkammern A und B sowie die Eigenschaften des Rutschwinkels des zu härtenden Gutes hat zur Folge, daß ein vollständiges Füllen der unteren Kammer B erst im Zusammenhang mit der Über-The limited height differences between the middle parts of the pressure chambers A and B as well as the properties of the slip angle of the material to be hardened mean that a complete filling of the lower chamber B only in connection with the over-

führur.g des Härtgutes durch die öffnung 3 aus dem höchstliegenden Abteil der Kammer A stattfinden kann. Diese Überführung erfolgt zuletzt in gleicher Weise wie die vorhergehende Überführung zwischen den verschiedenen Abteilen der Kammern. Schließlich werden alle drei öffnungen zwischen den Kammern A und B geschlossen. Der Druck in der mit unvollständig gehärteten Körpern gefüllten Kammer B wird wieder langsam auf den erwünschten Volldruck erhöht, während in der Kammer A rückständiger Dampf aus dieserThe material to be hardened can be guided through the opening 3 from the highest compartment of the chamber A. This transfer takes place in the end in the same way as the previous transfer between the different compartments of the chambers. Finally, all three openings between chambers A and B are closed. The pressure in the chamber B , which is filled with incompletely hardened bodies, is slowly increased again to the desired full pressure, while in the chamber A residual steam from it

Kammer ausgeblasen wird, wonach der Deckel geöffnet wird und ein neuer Satz zu härtender Körper eingeführt wird. Das in die Kammer B überführte Erzeugnis wird in der unteren Kammer während nahezu gleichlanger Zeit nachgehärtet wie in der oberen Kammer. Durch ein solches Verfahren wird nämlich die höchstmögliche Ausnützung der Kapazität eines erfindungsgemäßen Autoklaven und die beste DampfÖkonomie erhalten.Chamber is blown out, after which the lid is opened and a new set of bodies to be hardened is introduced. The product transferred to chamber B is post-cured in the lower chamber for almost the same time as in the upper chamber. With such a method, the maximum possible utilization of the capacity of an autoclave according to the invention and the best steam economy are obtained.

Es ist selbstverständlich auch möglich, die gleicheIt is of course also possible to do the same

Vorrichtung in einem wesentlich verschiedenen Verfahren als dem oben beschriebenen und zeitlich versetzten Parallelsystem durch die Kammern A-B und C-D, zu verwenden.Device in a substantially different method than the above-described and time-staggered parallel system through the chambers AB and CD to use.

Wenn man nämlich die Vorrichtung durch Verdop-Namely, if the device is doubled

pelung der öffnungen 1, 2 und 3 ergänzt, so daß diepelung of openings 1, 2 and 3 added so that the

Überführung des Härtungserzeugnisses im Innern derTransfer of the hardening product inside the

Vorrichtung von einer oberen Kammer in zwei untere Kammern gleichzeitig stattfinden kann, werden Möe-Device can take place simultaneously from one upper chamber into two lower chambers, Möe-

lichkeiten für andere Verwendungssysteme in im übrigen praktisch genommen identischen Härtungsvorrichtungen geschaffen.opportunities for other systems of use in the rest practically identical hardening devices created.

Der beschriebene monolithische Autoklav kann mit Kugeln, Briketts, Stücken oder Körnern in kurzen Zeitabständen in einer Höhe über ein gemeinsames Förderband abwechselnd in den Kammern A und C beschickt werden, während die Ausfuhr unbehindert über einer in einer anderen Richtung verlaufenden Transportbahn auf niedriger Höhe stattfinden kann.The monolithic autoclave described can be loaded with balls, briquettes, pieces or grains at short intervals at a height via a common conveyor belt alternately in chambers A and C, while the export can take place unhindered over a transport path running in another direction at a low height .

Eine Härtungsanlage üblicher Bauart mit zwei zylindrischen Autoklaven und mit auf Gleisen fahrenden Autoklavwagen, fordert bei gleichen Deckeldurchmessern und infolgedessen gleicher Kapazität eine viermal größere Bodenfläche und muß mit mindestens zweimal größeren Anlagen beschickt werden, als dies für einen erfindungsgemäßen Autoklav vergleichbarer Kapazität erforderlich ist.A hardening plant of the usual type with two cylindrical autoclaves and one that moves on rails Autoclave trolley, requests four times if the lid diameter is the same and consequently the same capacity larger floor area and must be filled with at least twice larger systems than this for one Autoclave according to the invention of comparable capacity is required.

Die Erfindung wird auch berechnet, wesentliche Vorteile beim infragekommenden Dampfhärtungsverfahren zu bringen, und zwar durch Einsparung von gleisfahrenden Atuoklavwagen, Bodentraversen, Einsatz- und Ausziehvorrichtung, Uniastern von Autoklavwagen auf Transportwagen und durch kürzere Dampfleitungen. The invention is also calculated to have substantial advantages in the steam curing process in question, namely by saving track-running Autoclave trolleys, floor traverses, insert and pull-out devices, Uniastern from autoclave trolleys on trolleys and through shorter steam lines.

Durch Zusammenordnen der Beschickung des zi härtenden Erzeugnisses auf zwei oder mehrere monoli thische Autoklaven oben beschriebener Art über eir Förderband kann ein kontinuierlicher Produktionsvor gang erhalten und die Automatisierung desselben er leichtert werden.By assembling the charge of the zi hardening product on two or more monoli The above-described type of autoclave via a conveyor belt can enable a continuous production process and its automation can be made easier.

Statt Wasserdampf kann man als Behandlungsmitte in den Kammern Gase oder Gasgemische und, beson ders hinsichtlich der unteren Kammern, auch Flüssig keiten, z. B. zum Laugen oder Eintränken des Gute: verwenden.Instead of water vapor, gases or gas mixtures and, especially, can be used as the treatment agent in the chambers ders with regard to the lower chambers, also fluids, z. B. for leaching or soaking the good: use.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Autoclave system for lumpy feed material, in particular for bodies agglomerated from mineral particles, in the form of balls, granules, pellets or briquettes, with at least two closable pressure chambers connected in series for treating the feed material, which are connected to one another by pressurized gas lines and closable pipe channels characterized in that the axially symmetrical pressure chambers (a, b; A, B: or C, D) are arranged with their axes at an angle to each other and to the horizontal plane and are assembled into a unit in such a way that the feed material after treatment in the upper chamber due to its weight can slide down into the lower chamber for further treatment in the same unit.

2. Autoclave system according to claim 1, characterized in that the pressure chambers have the shape of a truncated cone, and that the base of one cone is firmly connected to the base of the other cone, optionally via an intermediate piece (e).

3. Autoclave system according to claim 1 or 2, characterized in that two pairs of pressure chambers, each consisting of an upper (A, C) and a lower (B, D) pressure chamber, are assembled to form an assembly.

4. Autoclave system according to claim 3, characterized in that the vertical plane determined by the longitudinal axes of the two upper pressure chambers (A, C) encloses an angle of 80 to 100 ° with the vertical plane determined by the longitudinal axes of the lower chambers (B, D).

5. Autoclave system according to one of the preceding claims, characterized in that the longitudinal axes of the chambers enclose an angle of 110 to 130 ° with one another.

6. Autoclave system according to one of the preceding claims, characterized in that the upper pressure chambers (a. A, C) have internals (20, 21) with an arcuate cross-section, at the lower ends of which pipe channels (Γ, 2 ', 3') connect, which connect the two pressure chambers of a pair with each other.