DE2418033C3 - Process for removing cinder cake from synthesis gas reactors - Google Patents
Process for removing cinder cake from synthesis gas reactorsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren /ur Entfernung von Schlackekuchen ausSynlhesegasreaktoren.The invention relates to a method / ur removal of slag cakes from synthesis gas reactors.
Bei den zum Stand der Technik gehörenden Verfahren zur Herstellung von einem überwiegend aus
Kohlenmonoxyd und Wasserstoff bestehenden Synthesegas
durch partielle Oxydation von Schwerölen mit Sauerstoff unter Druck in Reaktoren, die mit
einer hoch temperaturbeständigen keramischen Ausmauerung versehen sind, werden üblicherweise aus
der Erdölverarbeitung stammende atmosphärische und Vakuumdesiillatrüekstandsölc (lleizöl-S, Bunker-C-Öl
und andere) eingesetzt. Diese Schweröle enthalten die gesamten anorganischen Bestandteile des
Erdöles, wobei von den metallischen Elementen das aus Vanadium-Porphyrinen des Erdöles stammende
Vanadium üblicherweise über die Hälfte ausmacht. Typische Metallgehalte eines Schweröles sind
Tabelle A angegeben.In the prior art processes for the production of a synthesis gas consisting predominantly of carbon monoxide and hydrogen by partial oxidation of heavy oils with oxygen under pressure in reactors which are provided with a high-temperature-resistant ceramic lining, atmospheric and vacuum desillate residue oils from petroleum processing are usually used (lleizöl-S, Bunker-C-Öl and others) are used. These heavy oils contain all of the inorganic constituents of petroleum, whereby vanadium, which comes from vanadium porphyrins in petroleum, usually makes up more than half of the metallic elements. Typical metal contents of a heavy fuel oil are
Table A given.
Beim Betrieb einer Synthesegaserzeugung setzen sich im Laufe der Zeit die anorganischen Bestandteile in Form einer Schlacke ab, die weitgehend frei \on organischen Bestandteilen und Kohlenstoff ist.Set when operating a synthesis gas generator In the course of time, the inorganic components in the form of a slag, which is largely free \ on organic components and carbon.
Infolge der reduzierenden Wirkung des Synthesegases liegen in der Schlacke die Schwermetall wie Vanadium, Nickel und Eisen in niedrigen ().\\dationsstufen mit Schmelzpunkten zwischen 1400 und 2000 C, gegebenenfalls sogar als Metalle in Schwammform in tier Schlacke dispergiert mit ähnlich hohen Schmelznunkten vor (siehe Tabelle B).As a result of the reducing effect of the synthesis gas, there are heavy metals in the slag such as Vanadium, nickel and iron in low (). \\ dation stages with melting points between 1400 and 2000 C, possibly even as metals in sponge form dispersed in animal slag with similar high levels Melting points (see Table B).
Diese Schlacke sammelt sich beim Betrieb desThis slag collects when the
an Reaktors im unteren als Schlackesammelraum ausgebildeten, ebenfalls mit hoch hitzebesländigem keramischem Material ausgekleideten Teil des Reaktors an. Bei der Betriebstemperatur des Reaktors \on etwa 1200 bis 1300 C erstarrt die Schlacke im Sammelraum rasch. In gewissen Zeitabständen ist es erforderlich, die Schlacke aus dem Reaklorunteileil auszuräumen. at reactor in the lower one designed as a slag collecting room, Part of the reactor also lined with high-temperature ceramic material on. At the operating temperature of the reactor between 1200 and 1300 C, the slag solidifies in the collecting space quickly. At certain time intervals it is necessary to remove the slag from the reactor bottom part.
Dieses geschieht üblicherweise bei diesen ausgemauerten, unter Druck betriebenen Synthesegasreaktoren nach Außerbetriebnahme und Abkühlung von Reaktor und Schlackeklumpen durch Öffnen eines geeigneten am unteren Teil des Reaktors befindlichen, auch gegen Hitzeeinwirkung geschützten Flanschverschlusses, oder einer ähnlichen Ausführung und mechanischem Herausstemmen der erkalteten festen Schlacke.This usually happens in these brick-built, pressurized synthesis gas reactors after shutdown and cooling of the reactor and slag lump by opening a suitable one located at the lower part of the reactor, also protected against the effects of heat Flange lock, or a similar design and mechanical prying out of the cold solid slag.
Es sind einige Verfahren zum Entfernen von flüssiger Schlacke aus heißen Behältern oder Reaktoren bekannt. So ist in der Hüttenindustrie der Ab-Several methods for removal of liquid slag from hot containers or reactors known. In the metallurgical industry, for example,
41) stich von Schlacke und von Roheisen bei laufendem Betrieb üblich. Desgleichen wird auch bei Carbidöfen durch Abstichlöcher das flüssige Calciumcarbid während des Betriebes abgelassen. Diese Verfahren arbeiten jedoch nicht unter Druck. Bei Reaktoren, die unter einem erhöhten Gasdruck betrieben werden, wie die Synthesegasreaktoren zur Herstellung von Synthesegas durch partielle Vergasung von Ölen mit Sauerstoff, verbietet sich ein Öffnen im Betrieb von selbst.41) digging of slag and pig iron while the machine is running Operation usual. In the same way, the liquid calcium carbide is also used in carbide furnaces through tapping holes drained during operation. However, these methods do not work under pressure. For reactors, which are operated under an increased gas pressure, such as the synthesis gas reactors for the production of Synthesis gas through partial gasification of oils with oxygen, cannot be opened during operation of self.
so Auch nach Abstellung eines solchen Reaktors und Entspannung ist ein Abstich der Schlacke in der beschiiebenen Weise nicht möglich, da hierbei eine Beschädigung der Ausmauerung durch Eindringen der Schlacke und damit ein Verlust der Wärmeiso-So even after such a reactor has been shut down and Relaxation, tapping the slag in the manner described is not possible, as this would result in a Damage to the brick lining through penetration of the slag and thus a loss of the thermal insulation
lation die Folge wäre. Außerdem ist bei der üblichen Reaktortemperatur nur an der Oberfläche des Schlackekuchens eine Schicht von einigen Zentimetern flüssig, während der untere Teil schon abgekühlt und erstarrt ist. Zuschläge zum Verflüssigen der gesamten Sehlacke billigen clic Gefahr mit sich, daß auch das Material der Ausmauerung aufgeschlossen und zerstört wird.lation would be the result. In addition, at the usual reactor temperature is only on the surface of the slag cake a layer of a few centimeters is liquid, while the lower part has already cooled and solidified is. Surcharges for liquefying the whole of the optic varnish endorse the risk of damaging the material as well the brickwork is unlocked and destroyed.
Demnach ist aus dem Stand der Technik keinAccordingly, there is none from the prior art
günstigeres Verfahren zur Entfernung der" Schlacke ans ausgemauerten, unter Diuck betriebenen Synihesegasreaktoren abzuleiten. Die Entfernung der Schlacke durch mechanisches Ausstemmen nach Abstellen und Auskühlen des Reaktors benötigt für die Abkühlung und das Wiederaufheizen sowie für das schwierigMore favorable method for removing the "slag from the bricked-up synhesy gas reactors operated under Diuck derive. The removal of the slag by mechanical chiselling after shutdown and Cooling down the reactor needed for cooling and reheating as well as difficult
durchzuführende llerausstenimeii der festen harten Schliickc ohne Beschädigung der keramischen Ausmauerung einen hohen Zeitaufwand und damit erhebliche I'roiliUklioneinbiilJen.to be carried out llerausstenimeii the solid hard Sludge without damaging the ceramic lining a high expenditure of time and thus considerable involvement in the uklion.
[Xt Erfindung liegt die Aufgabe /umrunde, ein Verfahren /u entwickeln, welches cii.iuht, ti ic /eit, die man /urn Entfernen des Sehlackekuehens benötigt, zu verkürzen.[Xt invention is the task / umrunde to develop a method / u, which cii.iuht, ti ic / eit, which are needed to remove the visual varnish, To shorten.
Diese Aufgabe wurde erlindungsgemäß dadurch gelöst, dall man nach Entfernen des Bodcnflanschverschlusses und der unterhalb des Schlackekuchens befindlichen Stampfmasse mit der Flamme einer SauiTstoffkernlan/e eine Öffnung in den freigelegten erstarrten Schlackekuchen schmilzt, die vorhandene flüssige Schlacke ablaufen läßt und dann mit einer mit Sauerstoffüberschuß betriebenen Ciasflamme den restlichen Teil des Schlackekuchens verflüssigt und ebenfalls ablaufen läßt.This object was achieved according to the invention in that after removing the bottom flange closure and the ramming mass located below the slag cake with the flame of a SauiTstoffkernlan / e an opening in the exposed solidified slag cake melts, the existing liquid slag can run off and then with a Cias flame operated with excess oxygen liquefies the remaining part of the cinder cake and can also expire.
Der Einsatz von Sauerstoffkernlan/en, d. h. von Rohren, welche dicht mit Eisendrähten gefüllt sind und beim Durchleiten von Sauerstoff, an der Spitze gezündet, unter sehr hohen Temperaturen verbrennen, /um Schmelzen von keramischem Material, von Steiren und Beton ist bekannt. Hierbei wird nur die extrem hohe, durch das Verbrennen von Eisen in Sauerstoff erzeugte Hitzeentwicklung und hohe Temperatur ausgenut/t. Ein Einsatz von Sauerstoffkernlanzen zur Entfernung von Schlacke aus Synthesegasreaktoren, die mit einem Bodenflansehverschluß und keramischer Ausmauerung versehen sind, ist jedoch nicht bekannt.The use of oxygen core / s, i. H. from Pipes, which are tightly filled with iron wires and when oxygen is passed through, ignited at the tip, burn at very high temperatures, It is known to melt ceramic material, Styria and concrete. Only the extremely high heat generated by burning iron in oxygen and high temperature ausgenut / t. A use of oxygen core lances for the removal of slag from synthesis gas reactors, which are equipped with a Bodenflansehverschluß and ceramic lining are provided, is not known.
Ebenfalls nicht bekannt und bisher auch nicht angewandt ist der zweite Effekt der Sauerstoffkernlanze bei der erlindungsgemäßen Entschlackung. Hierbei wirkt der im Überschuß durch die Kernlanze eingegebene Sauerstoff ht\ der hohen Temperatur, die diese Schlacke zum Schmelzen bringt, auch oxydierend auf die Komponenten der Schlacke.The second effect of the oxygen core lance in the purification according to the invention is also not known and has not yet been used. Here, the oxygen input in excess by the nuclear lance acts ht \ the high temperature caused by this slag smelting, also oxidizing to the components of the slag.
Durch Überführung in höhere Oxydationsstufen und gegebenenfalls durch Oxydieren von metallischen Anteilen zu den Oxyden wird der Schmelzpunkt der Schlacke erheblich herabgesetzt. So kann z. B. durch Oxydation des .^wenigen V2O3 zum 5wertigen VjO5 der Schmelzpunkt des Vanadin-Oxyds von über 1900 C auf rund 660 C herabgesetzt werden.The melting point of the slag is considerably reduced by transferring to higher oxidation stages and, if necessary, by oxidizing metallic components to form the oxides. So z. B. by oxidation of the. ^ A few V 2 O 3 to the pentavalent VjO 5, the melting point of the vanadium oxide can be reduced from over 1900 C to around 660 C.
Ein Herausschmelzen der gesamten Schlacke mittels Sauerstoffkernlanzen aus dem Reaktorunterteil ist indessen ebenfalls sehr zeitraubend, da hierbei nur Löcher in den festen Schiackekuchen gebrannt werden können. Auch besteht hierbei die Gefahr, durch die sehr hohe, mittels der Sauerstoh'kernlan/e erzeugte Temperatur die üblicherweise aus Aluminiumoxyd bestehende Ausmauerung zu beschädigen und durchzusehmelzen. Es wird daher in einem zweiten, erfmdungsgemäßen Verfahrensschritt mittels einer mit Sauerstoffüberschuß betriebenen, also oxydierenden Gasflamme, der Rest des Schlackekiichens weiter oxydiert und nach Herabsetzen der Schmelztemperatur zum Abfließen gebracht. Die durch den Einsat/ der SauerstoffkernLiii/e gebohrten Öffnungen durch den Schlackekuchen, die durch Zerklüftung ιίιίο h.he Oberfläche mit ano\> dienen, SchlackebcMandtenc!: aufweisen, ermöglichen einen Wirkungsvollen Angriff der oxydierenden Gasflamme und den Abzug der \ crbre!iiiungss;;:sc durch den Reaktor. Pie ;;ι:\ί· die oxydierende Gasflamme er/eugie Tenux::'.:'■■.:: reicht nicht au-., um da-. Muminiumoxyd der keramischen -\uskleidum: :nv. Schmelzen /ι· bringen.Melting out the entire slag by means of oxygen core lances from the lower part of the reactor is, however, also very time-consuming, since only holes can be burned in the solid cake. There is also the risk of damaging and melting through the lining, which is usually made of aluminum oxide, due to the very high temperature generated by means of the oxygen core. In a second process step according to the invention, a gas flame operated with excess oxygen, i.e. an oxidizing gas flame, is used to further oxidize the remainder of the slag and, after lowering the melting temperature, make it flow off. The openings through the slag cake drilled through the insert / the oxygen core, which by fissuring ιίιίο h.he surface serve with ano \>, have slag or cinder, enable an effective attack of the oxidizing gas flame and the withdrawal of the \ crbre! Iiiungss; ;: sc through the reactor. Pie ; ; ι: \ ί · the oxidizing gas flame er / eugie Tenux :: '.:' ■■. :: is not enough to. Aluminum oxide of the ceramic dressing:: n / a . Melting / ι · bring.
Damit wird eine Beschädigung dieser Ausmauerung durch das .Schlackeabschmelzen vermieden. Die in ihrer Temperatur nicht weit über 1000 C" aufweisende oxydierende Gasflamme ist indessen infolge ihrerThis avoids damage to this lining caused by slag melting. In the Its temperature does not exceed 1000 C "having an oxidizing gas flame, however, is due to its
5 Oxydationswirkung imstande, die Schlacke /um Abfließen /u bringen; diese läuft dann mit dunkler Rotglut und Schmelztemperaturen um 700 C ab.5 oxidizing effect capable of causing the slag / to drain / u; this then runs with a dark red heat and melting temperatures around 700 C.
Nur die erlindungsgemaße Kombination der beiden Schmel/verfahren Sauerstoffkernlanze und oxy-Only the inventive combination of the two smelting / process oxygen core lance and oxy-
H) dierende Gasflamme ermöglicht mit ihrer doppelten Wirkung -- Erzeugung hoher Temperatur und gleichzeitigen Oxydation der Schlackekomponenten ■■--das Entfernen der Schlacke; aus dem heißen nicht abgekühlten Synthesegasreakior.H) ding gas flame allows with its double Effect - generation of high temperature and simultaneous oxidation of the slag components ■■ --that Removing the slag; from the hot, not cooled, synthesis gas reactor.
Das Durchschmelzen des Schlackekuchens mit Hilfe einer Sauerstoffkernlanze kann erfindungsgemäß sowohl von unten als auch von oben durch den Reaktor erfolgen. Bei einem Durchschmelzen von oben wird die Sauersloflkernlanze bis nahe an die Oberfläche der Schlacke geführt, fs empfiehlt sich dabei, sie bis etwa '■'., Meter oberhalb der Schlacke mit einem wassergekühlten Mantelrohr oder einer geeigneten Isolierung zu umgeben, da sie sonst durch die Hit/e des Reaktors schmelzen und sich serbiegen könnte, respektive beim Einleiten des Sauerstoffes an einer im Reaktoroberteil gelegenen Stelle zünden könnte. Wenn die Lanzenspitze die zum Zünden erforderliche Temperatur erreicht hat, wird Sauerstoff in die Lanze eingeblasen. Nach erfolgter Zündung werden in ausreichendem Abstand von der Ausmauerung ein oder mehrere Löcher durch die Schlacke gebohrt; anschließend kann dann das weitere Abschmelzen der Schlacke mit der oxydierenden Gasflamme erfolgen.Melting through the slag cake with the aid of an oxygen core lance can be carried out according to the invention take place both from below and from above through the reactor. With a melting of at the top, the oxygen lance is brought up to close to the Surface of the slag, it is recommended to keep it up to about '■'., Meters above the slag with a water-cooled jacket pipe or a suitable insulation, otherwise it will through the hits of the reactor melt and bend could, respectively, ignite when the oxygen is introduced at a point located in the upper part of the reactor could. When the lance tip has reached the temperature required to ignite, it becomes oxygen blown into the lance. After the ignition has taken place, there is a sufficient distance from the brick lining drilled one or more holes through the slag; then further melting can then proceed the slag with the oxidizing gas flame.
Beim Durchbohren des Schlackekuchens von unten wird die Sauerstoffkernlanze wie üblich mit dem Schweißbrenner an der Spitze auf Zündtemperatur gebracht und durch Einleiten son Sauerstoff gezündet. Anschließend werden auch hier in ausreichendem Abstand von der Ausmauerung ein oder mehrere Löcher durch den Schlackekuchen gebohrt. Für das Abschmelzen der Schlacke mittels einer mit Sauerstoffüberschuß betriebenen Gasflamme können geeignete Brenner, welche mit Acetylen, Erdgas, Heizgas, Propan oder Wasserstoff betrieben werden, benutzt werden, wobei zum Erzielen einer ausreichend hohen Temperatur und überschüssigen Sauerstoffes in der Flamme als Oxydationsmittel reiner Sauerstoff eingesetzt wird. Dieser Gasbrenner kann durch geeignete Halterungen, in denen er beweglich angeordnet wird, am Flansch des Bodenflanschverschlusses angebracht werden. Die ablaufende Schlacke wird hierbei zweckmäßigerweise in einem Sandbett aufgefangen. Beim Betrieb der GasPamme muß genauestens darauf geachtet werden, daß sie nicht in einen reduzierenden Bereich durch Sauerstoffunterschuß gelangt, da sonst die keramische Ausmauerung, die im aligemeinen aus rk'chgeglühtem Aluminiumoxyd besteht, reduziert und beschädigt werden könnte.When drilling through the cinder cake from below, the oxygen core lance is, as usual, with the The tip of the welding torch is brought to ignition temperature and ignited by introducing oxygen. Then, here too, one or more of them are placed at a sufficient distance from the brickwork Holes drilled through the cinder cake. For the melting of the slag by means of an with excess oxygen operated gas flame can use suitable burners which run on acetylene, natural gas, heating gas, Propane or hydrogen powered, can be used, with sufficient to achieve a high temperature and excess oxygen in the flame as an oxidizing agent, pure oxygen is used. This gas burner can be arranged movably by suitable brackets in which it is will be attached to the flange of the bottom flange lock. The draining slag is here expediently collected in a bed of sand. When operating the GasPamme you must be careful Care should be taken that it does not turn into a reducing Area reached by insufficient oxygen, otherwise the ceramic lining, which is generally made of annealed aluminum oxide is reduced and could be damaged.
ti< iJeine ηικίι übrigbleibenJc Schlackercste können /u;n vhiu!1 noch Picch.misch entfernt werde1! 'vieh der P'.:rchfü!v!r,g dcv i iH-cliiackung wird der die ganze /cit auf Beine:- ι·. :nper.<;,:r gehaltene Reaktor mittel- ic> B.O.'nllari-.Jr.crsehlus-e* wieder dkm geiT'.Kh; ,in.! '«.mn oh"j weiteres ohne /usäi/liehe Α;:Πιθΐ/\ο;τ.'!':!\· sofort wieder in Betrieb genommen werden Durch da-· ertindungsgemäUe Verfahren wird, wie au·· dem Bespiel ' hervorgeht, ein Zeitcewmnti <iJeine ηικίι remainJc dross can / u; n vhiu! 1 still picch.mix removed become 1 ! 'cattle of the P'.: rchfü! v! r, g dcv i iH-cliiackung the whole / cit on legs: - ι ·. : nper. <;,: r held reactor middle- ic>BO'nllari-.Jr.crsehlus-e * again dkm geiT'.Kh; ,in.! '«.Mn oh" j further without / usäi / liehe Α;: Πιθΐ / \ ο; τ.'! ':! \ · Can be put back into operation immediately 'emerges a Zeitcewmn
von 5 Tagen gegenüber dem Verfahren nach dem Stand der Technik erzielt, bei dem zum Auskühlen, zum Ausstemmen der Schlacke und Wiederaufhei/en mindestens 6 Tage benötigt werden. Demgegenüber wird bei dem crfindiingsgemäßen Verfahren nur eine Ausfallzeit der Produktion von 1 Tag benötigt.of 5 days compared to the state-of-the-art method, in which, for cooling, it takes at least 6 days to remove the slag and reheat it. In contrast only a production downtime of 1 day is required with the process according to the invention.
Verglcichsbeispie! IComparative example! I.
Fin Synthesegasreaktor (Abb. I) wird bei einem Schlackcstand von ca. 40 cm im Schlackeauffanggefäß (1) außer Betrieb genommen, da der Schlackcspicgcl dann schon so weit in die Nähe des Gasaustrittsrohres (2) aus dem Reaktor kommt und ein Mitreißen von Schlacke mit der Folge von Verlegungen und Verstopfungen der nachgcschaltctcn Apparate und Rohrleitungen zu befürchten ist. Nach dem Ablassen des hoher. Betriebsdruckes und Abkühlen des Reaktors und des Schlackckuchcns (3) auf eine Temperatur von 50 bis 80 C, wozu 2 bis 3 Tage erforderlich sind wird der Bodcnflanschvcrsehluß (5) des Reaktors geöffnet und die darübcrliegcndc keramische Wärmeschulzschicht (6) entfernt. Anschließend wird ausgehend vom dann freigelegten Boden des erstarrten Schlackckuchcns mit Preßlufthämmern der Schlackekuchen zerkleinert und mechanisch entfernt, wobei mit äußerster Vorsicht vorgegangen werden muß, um die hochlempcralurbeständigc keramische Ausmauerung des Schlackcauffangraiimcs (7) nicht zu beschädigen. Die Zeit für dieses llcrausstcmmcn ergibt sich aus der Reaktorgröße; für einen Schlackekuchen von einem Volumen von 350 1 werden ca. 2 Tage benötigt. Anschließend wird der Bodenflanschvcrschluß (7) mit der darüberlicgendcn wärmcisolicrcndcn Schicht (6) wieder verschlossen und der Reaktor wieder bis auf die Betriebstemperatur von ca. 1000 bis 1300"C aufgeheizt. Hierzu wird ein weiterer Tag benötigt. Fs müssen somit mindestens υ Tage für das mechanische konventionelle Schlackccntferncn aufgewandt werden mit dem entsprechenden Ausfall der Produktion. Die hierbei mechanisch ausgeräumte Schlacke hat eine Zusammensetzung nach Tabelle C und einen Schmelzpunkt (unter Stickstoff gemessen) von über 1000"C.Fin synthesis gas reactor (Fig. I) is at a Slag level of approx. 40 cm in the slag collecting vessel (1) taken out of operation because the slag spicgcl is already so far in the vicinity of the gas outlet pipe (2) comes out of the reactor and entrains slag with the result of laying and clogging of the downstream apparatus and pipelines is to be feared. After draining of the higher. Operating pressure and cooling of the reactor and the Schlackckuchcns (3) to one Temperature of 50 to 80 C, for which 2 to 3 days are required, the bottom flange connection (5) of the reactor is opened and the overlying ceramic thermal insulation layer (6) is removed. Subsequently is based on the then exposed bottom of the solidified cinder block with pneumatic hammers Slag cake crushed and mechanically removed, proceeding with extreme caution does not have to, in order to avoid the high-temperature-resistant ceramic lining of the slag collecting area (7) to damage. The time for this flow results from the reactor size; for a cinder cake a volume of 350 l takes about 2 days. Then the bottom flange connection is made (7) closed again with the overlying heat-insulating layer (6) and the The reactor is heated up again to the operating temperature of approx. 1000 to 1300 "C. For this purpose, a another day needed. Fs must therefore be at least ½ days for mechanical conventional slag removal are expended with the corresponding loss of production. The mechanically cleared one Slag has a composition according to Table C and a melting point (under nitrogen measured) of over 1000 "C.
nls Metalle isnls metals is
als (Kyili· (!i'iivliiH'las (Kyili (! i'iivliiH'l
Vanadium 43,4 Gew.-",, Va();i ('3.SGeW.-",,Vanadium 43.4 wt- ",, V a () ; i ('3.SGeW.-" ,,
F.isen 7,2 Gew.-",, FeO 4..U iew.-",,FeO 4..U iew.- ",, FeO 4..U iew.-" ,,
Nickel 13,0GcW.-",, NiO l(i.5Gew.-"„Nickel 13.0GcW.- ",, NiO l (i.5GcW.-" "
Cobalt (UWGeW.-",,Cobalt (UWGeW.- ",,
Natrium 0.01 Gew.-",,Sodium 0.01% by weight
Calcium 1,5 Gew,-",, CaO ΛI Gew.-",,Calcium 1.5 wt. - ",, CaO ΛI wt. -" ,,
Magnesium 2,8 Gew.-",, MgO 4,(> Gew.■■"„Magnesium 2.8 wt. "" MgO 4, (> wt. ■■ ""
78.00 Gow.-",, >H,,3 Gew.-",,78.00 Gow.- ",,> H ,, 3 Weight-" ,,
Davon:
Kohlonst.
0.03",,Of that:
Kohlonst.
0.03 ",,
Vergleichsheispicl 2Comparison example 2
Der gleiche Svnihcscgasreaktor (Abb. 1) wie in Beispie! I wird für die Durchführung des erlindungsgemäßen Schlackeausräumens ebenfalls bei einem Schlackesland von ca. W cm außer Betrieb genommen, wobei ca. Sem flüssige Schlacke sieh auf dem erstarrten Schlackekuchen (3) helindel.The same gas reactor (Fig. 1) as in Example! I is taken for carrying out the erlindungsgemäßen Schlackeausräumens also in a slag country of about W cm inoperative, whereby about Sem liquid slag check on the solidified slag cake (3) helindel.
Nach dem Ablassen des hohen Betriebsdruckes wird die Flamme im Reaktor so stark \crklcincrt. daß dieser auf der Betriebstemperatur von 1000 bis 1300 C gehalten wird. Gegebenenfalls kann statt des Pro/cß-Brcnncrs ein kleinerer Brenner eingesetzt werden.After releasing the high operating pressure, the flame in the reactor becomes so strong. that this is kept at the operating temperature of 1000 to 1300 C. If necessary, instead of the A smaller burner can be used per cb burner.
Der Bodcnflanschvcrsehluß (5) kann sofort nach dem Ablassen ties Druckes geöffnet, die darübcrliegcivic keramische Isolierschicht (6), soweit sie nicht mit dem Verschluß zusammen entfernbar ist, entfernt und der Boden des Schlackckuchcns (3) freigelegt werden. Hierzu werden ca. 4 Stunden benötigt.The bottom flange closure (5) can be opened immediately after the low pressure has been released ceramic insulating layer (6), if it cannot be removed together with the closure and the bottom of the cinder block (3) are exposed. This takes about 4 hours.
Anschließend .vird eine Saucrstoffkernlan/e an der Spit/c mittels Schweißbrenner aufgeheizt und durch Finleilen von Sauerstoff gc/.ündct. Dann wird sie von unten her etwa in der Mitte ties freigelegten Schlackckuchcns angesetzt und immer weiter nach oben in die Schlacke geschoben.Then an oxygen core is attached to the Spit / c heated up by means of a welding torch and gc / .ündct by means of finishing oxygen. Then it will be of below about in the middle of the deeply exposed cinder block attached and pushed further and further up into the slag.
Nach einigen Minuten hat sie ein Loch durch den erstarrten Teil der Schlacke gebrannt, so daß der flüssige Teil (4) von ca. S cm Standhöhe nach Löschen und Herausziehen der Sauerstofflanze ablaufen kann. Diese Schlacke wird in einem Sandbett aufgefangen.After a few minutes she burned a hole through the solidified part of the slag so that the liquid part (4) of approx. 1/2 inch standing height after extinguishing and pulling out the oxygen lance can proceed. This slag is caught in a bed of sand.
Anschließend wird unter dem Reaktor ein Gasbrenner (8 in Abb. 2) angebracht, der mit F.rdgas und Sauerstoff betrieben wird. Hierbei wird durch Sauerstoffübersehuß eine oxydierende Flamme cingeslelll. Die Brennerabgasc (')) ziehen hieibci durch die von eier Saucrstoffkcrnlan/.c gebohrte, stark zorklüflele Öffnung (10) im Schlackekuchen (3) ab. Innerhalb von 2 Stunden wird tier Rest lies Schlackekuchcns (3) abgcschmol/en. Die Schlacke läuft hierbei leicht flüssig mit dunkler Rotglut ab (ca. 700 C) und wird ebenfalls in einem Sandhetl aufgefangen, Gelinge im Bereich der linieren Reaktoröffiumg angesetzte Schlackeniestc können abgeschlagen werden.Then a gas burner (8 in Fig. 2) is installed under the reactor, which is filled with natural gas and oxygen is operated. In this case, an oxidizing flame is cingeslelll due to the excess of oxygen. The burner exhaust gas (')) pull through here the heavily corkscrew hole drilled by eggs Opening (10) in the cinder cake (3). The remainder of the slag cake will be left within 2 hours (3) abcschmol / en. The slag runs off slightly liquid with a dark red heat (approx. 700 C) and is also caught in a sand hilt, successes in the area of the lined reactor opening Schlackeniestc can be knocked off.
Nach Beseitigung vom Sandbell und ^f darin erstarrten Schlacke kann der Bodenllanschversehlul.MS) mit der keramischen W'ärmesehut/schieht wieder angebracht und damit der Reaktor wieder diehlgcmaehl werden.After removal of sand and Bell ^ f is solidified slag of Bodenllanschversehlul.MS), with the ceramic W'ärmesehut / schieht reattached and thus the reactor diehlgcmaehl again.
Da der Reaktor auf Betrichslempeialui ('.ehalten wurde, kann or anschließend sofort wieder durch Zünden des l'ro/eßhrcnners in Meirich genommen weiden. Bei zügigem Aufeinanderfolgen der ein/einen Arbeitsgänge kann eine solche Fntschlackung in 24 Stunden gerechnet vom I tischen des Pro/olV bronneis bis /um Zünden bei der Inbetriebnahme, durchgeführt werden.Since the reactor is on Betrichslempeialui ('. Hold can be taken again immediately by igniting the burner in Meirich graze. With rapid succession of the one / one work steps, such a slagging can be achieved in 24 hours calculated from the table of the Pro / olV bronneis until / around ignition during commissioning, be performed.
Fs wird somit eine Zeitersparnis von 5 Tagen gegenüber der konventionellen I nlschlackung durch mechanisches Ausräumen erreicht.Fs is thus compared to a time saving of 5 days conventional slagging by mechanical means Clearance achieved.
1 licivii I HIaIt Zeichnungen1 licivii I HIaIt drawings
u<vu <v
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