DE2217299C3

DE2217299C3 - Verfahren und Vorrichtung für die Beschickung von Wirbel- und Drehrohröfen mit körnigen Rohstoffen

Info

Publication number: DE2217299C3
Application number: DE2217299A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dipl.-Ing. Hart; Axel Dr. Lippert; Wolfgang Dieter Dr. 5090 Leverkusen Mueller
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1972-04-11
Filing date: 1972-04-11
Publication date: 1975-12-18
Also published as: DE2217299A1; CA985202A; ES413524A1; JPS4916677A; DE2217299B2; US3878287A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung für die Beschickung von Wirbel- und Drehrohrofen mit körnigen Rohstoffen.

Insbesondere bei der Abröstung von schwefelhaltigen Ausgangsstoffen, z. B. Schwefelkies, Zinkblende u. a. in Wirbel- und Drehrohrofen werden für die Materialaufgabe in bekannter Weise Drehbunker, Schleuderbänder, Zellenschleusen oder Schnecken verwendet. Die Erfahrung zeigt, daß solche Einrichtungen du! dann störungsfrei arbeiten, wenn einige Vorbedingungen erfüllt sind: Das in den Ofen einzutragende Gut muß gut rieselfähig, d. h. möglichst trocken sein. Diese Bedingung erfordert die von der Investition her kostspielige Einlagerung des Gutes in überdachten Lagern.

Das in den Wirbel- und Drehrohrofen produzierte SOz-haltige Röstgas darf nicht in die kalten Eintragungsorgane eindringen, da sonst infolge Kondensation durch dünne SOs-haltige Schwefelsäure Korrosion verursacht wird. Es ist daher notwendig, die Wirbel- und Drehrohrofen im Bereich des Materialeintrages ständig mit Unterdruck zu betreiben oder aber ein Eindringen der Röstgase in die Dosiervorrichtungen durch entsprechenden Überdruck zu verhindern.

Bei Verwendung von insbesondere Schwefelkies müssen die Eintragungsonjane wegen der durch die große Kieshärte verursachten Erosion verschleißfest ausgerüstet sein. Diese Forderung läßt sich bei den bekannten Konstruktionen nur unter hohem Aufwand erfüllen. Gleichzeitig erhöhen sich die Reparaturkosten beträchtlich. Die Handba! ng solcher verschleißfest ausgekleideter Vorrichtungen ist schwierig.

Ahnliche Probleme treten auf bei Reduktionsofen für Erze. Aufschlußöfen für z. B. Chromerze, Aktivier- bzw. Regenerieröien für Aktivkohle usw.

Es wurde nun ein Verfahren zum Beschicken von Wirbel- und Drehrohrofen mit körnigem Material gefunden, bei dem das Material mit Hilfe eines Fördergases in den Ofen eingeblasen wird, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß das durch eine Lochdtisc beschleunigte Fördergas das in den um die Lochdüse angeordneten Ringraum einfallende Material mit hoher Geschwindigkeit durch ein mit verschleißfestem Material ausgekleidetes Mischrohr in den Wirbel- und Drehrohrofen treibt, wobei Lochdüse und Fördergeschv indlgkeit so aufeinander abgestimmt werden, daß in dem Mischrohr ein Überdruck gegenüber dem Druck im Ofen aufrechterhalten wird.

Durch eine um die Lochdüse noch angeordnete Rjiigdüse kann eine zweite Komponente, z. B. ein flüssiges oder breiiges Medium, aber auch ein zweites körniges Material in den Ofen gefördert werden. Auf diese Weise ist es möglich, das zu behandelnde Material vor dem Eintritt in den Ofen mit Stoffen zu mischen, die entweder die notwendige Energie liefern oder aber als Hilfsstoffe dienen. Es wurde gefunden, daß sich dieses Beschickungsverfahren insbesondere beim Abrösten schwefelhaltiger Materialien in Wirbel- und Drehrohrofen eignet. Überraschenderweise können bei diesem Verfahren die schwefelhaltigen Ausgangsstoffe auch in feuchtem Zustand störungsfrei in den Wirbel- und Drehrohrofen eingetragen werden.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens wird an Hand der Abbildung näher erläutert: In dieser Abbildung bedeutet

1 = Aufgabetrichter,

2 = Düse für Fördergas,

3 = Gehäuse,

4 = Mischrohr,

5 = verschleißfeste Ausrüstung des Mischrohres,

6 = Ringdüse,

7 = Berieselungsring.

Das in den Wirbel- und Drehrohrofen einzutragende Gut fällt durch den Aufgabetrichter 1 in das Gehäuse 3 und wird durch das aus der Düse 2 austretende Fördergas im Mischrohr 4 auf die Gfeneiniriitsgeschwindigkeit, /.. B. 5 bis 30 m/sec (Normalbedingungen) beschleunigt. Außerdem werden der Durchmesser der Lochdüse und die Fördergeschwindigkeit so aufeinander abgestimmt, daß im Mischrohr gegenüber dem Ofenraum ein Überdruck aufrechterhalten wird, wobei im allgemeinen Druckverhältnisse von etwa 1,5 bis 5 genügen. Dabei muß die Düse 2 so angeordnet sein, daß der Materialstrom frei an der Düse 2 vorbei in das Mischrohr 4 schießt. Außerdem müssen das Durchmesserverhältnis von Düse 2 und Mischrohr 4 und der Abstand vom Düsenmund zum Mischrohreintritt so bemessen sein, daß der das Gut beschleunigende Impulsstrom nicht vor Eintritt in das Mischrohr 4 vernichtet wird. Normalerweise werden Durchmesserverhältnisse von I : 2 bis 1 : 10 und Abstände von 0 bis 1 ■ D (D = Düsendurchmesser) ausreichen.

Das Mischrohr 4 ist mit einer verschleißfesten, vor-

zugsweise keramischen Auskleidung 5 versehen. Zusätzlich kann nach Einbau einer Rinndüse 6 entweder durch diese oder durch die Lochduse 2 eine flüssige oder breiige, aber auch eine zweite feste F'nase eingespeist werden, wobei die jeweils frei bleibende Du' .· fr das Treibgas zur Verfügung steh!

Bei Förderung klebender Materialien kann die Wandung dri Aufgabetriehiers 1 mit Hilfe des Series.-!'ingsringes 7 benetzt werden, um Anbackungen zu vermeiden.

Im Gegensatz zu den bislang üblichen Eirnragungv mögüchkeiten bietet die Anwendung des erfir.dungsgc mäßen Strömungsmischrohres eine Reihe von wesentlichen Vorteüen:

Es können Materialien verschiedenster Kornuna. z. B. Floiationskiese (etwa 0 bis 2 mm) und Peinkiese (etwa 0 bis 6 mm) gefördert werden.

Die einfache, strömungsiechnisth günstig:.-¹ Au-tuhrung vermeidet insbesondere gemeinsam mit der Möglichkeit der gleichzeitigen Flussi-jfilmforderuntj evemueile Anbackungen, insbesondere kleixnde* Ma'.eriai'.i. n. Der Film kann dabei aus einer eeiMcncttn FitiSM.zkch.

ζ. B. '\bfallsäure. Heizöl oder Wasser gebildet werden, die über einen Rieselring gleichzeitig zur Benetzung der Aijfgubetpchterwandung dient. Die einfache Kombinawon und die Kleinheit des Strömungsmischrohres ermöglichen den Einsatz hochverschleißfester Materialien und verursachen nur geringen Investiiions- und Reparaiuraufwand. Bei notwendig werdenden Reparaturen kann die vollständige erfindungsgemäße Einiragsvorncntung in einfacher Weise durch ein entsprecher.-

^!- des Ersatzteil in kürzester Zeit ausgewechselt werden.

Dat Sirörnungsinischrohr bildet einen gasdichten Abschluß gegen den Wirbel- und Drehrohrofen, selbst wen" in diesem Überdruck auftritt. Infolge des Druckversc'nlusses wird Korrosion durch kondensierende

'^ P.eaktionsgase. .· B. Röstgase, ausgeschlossen.

Durch Einbau einer Kingdiise kann zusätzlich zum schwefelhaltigen Material eine Flüssigkeit, z. B. Spaltsaure oder Heizöl, in den Ofen gefordert werden. Durch die Ringdüse können ferner auch feste Materiahen, wie /.. B. Soda, beim Bichromaiaufschluß eingebrannt werden, ferner auch feste energielicfcrnde Stoffe.

Hierzu 1 Blatt /.eichnurgen

Claims

22 M Patentansprüche:

1. Verfahren zum Beschicken von Wirbel- und Drehrohröfen mis körnigem Material, bei dem das Material mit Hilfe eines Fördergases in den Ofen eingeblasen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das durch eine Lochdüse beschleunigte Fördergas das in den um die Lochdüse angeordneten Ringraum einfallende Material mit hoher Ge- :o schwindigkeit durch ein mit verschleißfestem Material ausgekleidetes Mischrohr in den Wirbel- und Drehrohrofen treibt, wobei Lochdüse und Fördergeschwindigkeit so aufeinander abgestimmt werden, daß in dem Mischrohr ein Überdruck gegenüber dem Druck im Ofen aufrechterhalten wird.

2. Verfahren nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine um die Lochdüse angeordnete Ringdüse eine zweite Komponente des Beschickungsmaierials in den Ofen eingeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Mischrohr und Ofenraum ein Druckverhültnis von etwa 1,5 bis 5 aufrechterhalten wird.

4. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 zum Abrösten schwefelhaltiger Materialien.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch ein mit einer verschleißfesten Auskleidung versehenes Mischrohr (4), das am Eintrittsende in ein Gehäuse (3) mündet, das mit einem Aufgabetrichter (1) für das körnige Gut und einer Dür.c (2) für das Fördergas versehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß um die Luftdüse (2) eine Ringdüse (6) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6. dadurch gekennzeichnet, daß der Aufgabetrichter (1) einen Berieselungsring (7) aufweist.