DE2510765C2 - Verfahren zur Wärmebehandlung feinkörnigen oder flüssigen Materials und Ofen zum Durchführen des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zur Wärmebehandlung feinkörnigen oder flüssigen Materials und Ofen zum Durchführen des VerfahrensInfo
- Publication number
- DE2510765C2 DE2510765C2 DE2510765A DE2510765A DE2510765C2 DE 2510765 C2 DE2510765 C2 DE 2510765C2 DE 2510765 A DE2510765 A DE 2510765A DE 2510765 A DE2510765 A DE 2510765A DE 2510765 C2 DE2510765 C2 DE 2510765C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- furnace
- burner
- flame
- gas flow
- heating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims description 67
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 19
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 title claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 76
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical group [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 10
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 9
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 claims description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 42
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 14
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 9
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 3
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 3
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019687 Lamb Nutrition 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical group 0.000 description 1
- JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N phencyclidine Chemical class C1CCCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J6/00—Heat treatments such as Calcining; Fusing ; Pyrolysis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F5/00—Compounds of magnesium
- C01F5/02—Magnesia
- C01F5/06—Magnesia by thermal decomposition of magnesium compounds
- C01F5/10—Magnesia by thermal decomposition of magnesium compounds by thermal decomposition of magnesium chloride with water vapour
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
- Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Description
10 Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Wärmebehandlung feinkörnigen oder flüssigen Materials,
insbesondere für die thermische Zersetzung von Magnesiumchlorid in Sprühröstöfen, bei dem das Material
in einen eine durch Brenner erzeugte starke Heißgasströmung aufweisenden Ofen eingebracht und in
dieser Heißgasströmung behandelt wird, wonach ein Teil des Materials, der fertig wärmebehandelt ist, aus
dem Ofen an dessen Unterseite ausgetragen wird und ein anderer Teil des Materials, der im Ofen eine unvollständige
Wärmebehandlung erfahren hat, vom Heißgasstrom mitgerissen, nach dem Verlassen der Behandlungszone
von diesem Gasstrom abgetrennt und erneut an einer von der Einbringstelle des unbehandelten Materials
verschiedenen Stelle in den Ofen eingetragen wird. Weiter bezieht sich die Erfindung auf öfen zum
Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Bei einem bereits in der DE-AS 21 07 844 vorgeschlagenen Verfahren vorgenannter Art wird eine Magnesiumchloridlösung durch Düsen in einen Sprühröstofen eingebracht, wobei die Hauptmenge des Sprühnebels im Gegenstrom zu den von den Brennern des Ofens erzeugten Rauchgasen bis zum Ofenboden fällt. Das Material wird auf diesem Weg dabei zunächst getrocknet und erfährt dann eine Zersetzung, im Zuge derer Magnesiumoxyd entsteht, das von der Bodenzone des Ofens ausgetragen wird. Ein gewisser Teil des in den Ofen eingebrachten Materials gelangt jedoch nicht bis zum Boden des Ofens, sondern wird bereits früher, und zwar teilweise auch schon ehe es die Brennerzone erreicht hat, von den von den Brennern stammenden Rauchgasen und mit diesen abströmenden Reaktionsgasen, welche von der Wärmebehanöfung des dem Ofen zugeführten Materials herrühren, erfaßt und mit diesen aus dem Ofen abgeführt; nach einer darauffolgenden Abtrennung dieses Materials, das meist eine unvollständige Wärmebehandlung erfahren hat, von dem Rauchgas-Reaktionsgasgemisch wird dieses Material dann bei der bereits vorgeschlagenen Vorgangsweise über schräg angeordnete Fallrohre erneut in den Ofen eingebracht. Die mit dieser neuerlichen Einbringung des mit dem Rauchgas-Reaktionsgasgemisch aus dem Ofen mitgerissenen Materials angestrebte vollständige Wärmeso behandlung derselben wird jedoch bei der, wie erwähnt, bereits vorgeschlagenen Art der Einbringung des aus dem Rauchgas-Reaktionsgasgemisch abgetrennten Materials in den Ofen des öfteren nicht erreicht.
Ähnliche Verhältnisse liegen auch bei einer aus der DE-OS 14 42781 bekannten Vorrichtung zur Wärmebehandlung von feinkörnigem Material vor, bei der das Material in einem trichterartig geformten Behälter in einer Heißgasströmung, die in den Behälter unten eintritt und ihn oben verläßt, schwebend behandelt wird.
Bei einem bereits in der DE-AS 21 07 844 vorgeschlagenen Verfahren vorgenannter Art wird eine Magnesiumchloridlösung durch Düsen in einen Sprühröstofen eingebracht, wobei die Hauptmenge des Sprühnebels im Gegenstrom zu den von den Brennern des Ofens erzeugten Rauchgasen bis zum Ofenboden fällt. Das Material wird auf diesem Weg dabei zunächst getrocknet und erfährt dann eine Zersetzung, im Zuge derer Magnesiumoxyd entsteht, das von der Bodenzone des Ofens ausgetragen wird. Ein gewisser Teil des in den Ofen eingebrachten Materials gelangt jedoch nicht bis zum Boden des Ofens, sondern wird bereits früher, und zwar teilweise auch schon ehe es die Brennerzone erreicht hat, von den von den Brennern stammenden Rauchgasen und mit diesen abströmenden Reaktionsgasen, welche von der Wärmebehanöfung des dem Ofen zugeführten Materials herrühren, erfaßt und mit diesen aus dem Ofen abgeführt; nach einer darauffolgenden Abtrennung dieses Materials, das meist eine unvollständige Wärmebehandlung erfahren hat, von dem Rauchgas-Reaktionsgasgemisch wird dieses Material dann bei der bereits vorgeschlagenen Vorgangsweise über schräg angeordnete Fallrohre erneut in den Ofen eingebracht. Die mit dieser neuerlichen Einbringung des mit dem Rauchgas-Reaktionsgasgemisch aus dem Ofen mitgerissenen Materials angestrebte vollständige Wärmeso behandlung derselben wird jedoch bei der, wie erwähnt, bereits vorgeschlagenen Art der Einbringung des aus dem Rauchgas-Reaktionsgasgemisch abgetrennten Materials in den Ofen des öfteren nicht erreicht.
Ähnliche Verhältnisse liegen auch bei einer aus der DE-OS 14 42781 bekannten Vorrichtung zur Wärmebehandlung von feinkörnigem Material vor, bei der das Material in einem trichterartig geformten Behälter in einer Heißgasströmung, die in den Behälter unten eintritt und ihn oben verläßt, schwebend behandelt wird.
Die aus dem Behälter oben austretende Heißgasströmung wird durch einen Zyklonabscheider geführt, in
dem von der Heißgasströmung mitgerissene Teilchen des zu behandelnden Materials abgetrennt werden, und
es werden diese Teilchen durch ein Rohr erneut in den Behälter eingetragen, wobei für dieses erneute Eintragen
ein Injektor vorgesehen ist, der mit komprimiertem Behandlungsgas gespeist wird, welches von der Heißgasströmung
vor deren Eintritt in den Behälter abge-
weigt und über ein Gebläse dem Injektor zugeführt
vird. Hierbei ergibt sich durch die Abkühlung der Gase jnd der Teilchen auf den Wegstrecken bis zur Injektordüse
und durch die an dieser statffindende Entspannung ies komprimierten Gases in dem an den Injektor anschließenden
Rohr eine deutlich niedrigere Temperatur ils im Behandlungsbehälter.
Es ist nun ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, mit dem ohne größeren Aufwand
auch die weitere Wärmebehandlung, die das nach Abscheidung aus dem gegebenenfalls Reaktionsgase enthaltenden
Rauchgas-Gemisch dem Ofen erneut zugeführte Material erfährt, zu einer vollständigen Wärmebehandlung
des Materials im ursprünglich angestrebten Sinn führt
Das erfindungsgemäße Verfahren eingangs erwähnter Art ist dadurch gekennzeichnet, daß das erneut in
den Ofen einzutragende Material durch einen durch eine eigene Wärmequelle ungefähr auf den Behandlungstemperaturbereich beheizten Kanal oder durch Einbringen
in mindestens einen der die Heißgasströmung des
Ofens erzeugenden Brenner in den Ofen .ückgeführt wird.
Als Behandlungstemperaturbereich ist dabei jener Temperaturbereich zu verstehen, innerhalb dessen die
gewünschte chemische oder physikalische Reaktion stattfindet Durch die erfindungsgemäß vorgesehene
spezielle Rückführung des aus dem vom Ofen abströmenden Gas abgeschiedenen Materials in den Ofen,
nämlich durch einen durch eine eigene Wärmequelle ungefähr auf den Behandlungstemperaturbereich beheizten
Kanal oder durch Einbringen in mindestens einen der die Heißgasströmung des Ofens erzeugenden
Brenner, erfährt dabei das in den Ofen rückzuführende Material eine ausreichende Erwärmung, so daß im Zuge
dieser zweiten Wärmebehandlung ein vollständiger Ablauf der mit der Wärmebehandlung angestrebten Reaktion
erzielt werden kann. Ein solcher Kanal kann dabei einen verhältnismäßig einfachen Aufbau aufweisen, so
daß für das erfindungsgemäße Verfahren ein einfacher apparativer Aufwand genügt Man kann auch diesen
Kanal so anordnen, daß er Wärme an den Ofen abgibt und damit auch Wärme für die Wärmebehandlung des
nur einmal den Ofen passierenden Materialanteiles liefert, so daß der Gesamtwärmeaufwand durch die erforderliche
Kanalbeheizung praktisch keine Erhöhung erfahren muß.
Eine vorteilhafte Ausführungsform des erfir.dungsgemäßen
Verfahrens sieht vor, daß das erneut in den Ofen einzutragende Material durch eigene, für diese Rückführung
vorgesehene, plammrohre in den Ofen rückgeführt
wird. Mit solchen Flammrohren, welche in ihrem Inneren Flammen führen oder mit Rauchgasen oder anderen
heißen Gasen direkt beheizt werden, kann in sehr kurzer Zeit eine besonders intensive Erwärmung des
erneut in den Ofen einzutragenden Materials bei gleichzeitig sehr geringem Heizmittelaufwand erzielt werden;
es kann erwähnt werden, daß derartige Flammrohraggregate vielfach als Flash-Calciner bezeichnet werden.
Man wählt dabei die in dem Flammrohr auftretenden Strömungsgeschwindigkeiten so, daß das dem Rohr zugeführte
Material vollständig wieder ausgetragen wird, und es kann erwähnt werden, daß durch geeignete Festlegung
der Strömungsverhältnisse in solchen Flammrohren ein solcher Materialtransport bzw. Durchsatz
durch diese bei praktisch beliebiger Einbaulage solcher Flammrohre erzielt werden kann. Bei einer Rückführung
des von den Ofenabgasen abgeschiedenen Materials durch Flammrohre kann auch die Temperatur, der.
das Material beim Passieren der Flammrohre ausgesetzt ist, weitgehend unabhängig von derjenigen g:-
wählt werden, welche im eigentlichen Wärmebehandlungsofen vorherrscht, was unter anderem seinen
Grund auch darin hat, daß die Wärmemenge, die den Flammrohren zuzuführen ist, im Vergleich zur Gesamtwärmemenge,
die für den Ofenbetrieb benötigt wird, gering ist. Führt man das die Flammrohre passierende
ίο Material in den Ofen unter der Heizzone ein, die in der
Umgebung des durch die Lage der Hauptheizbrenner des Ofens bestimmten Niveaus liegt, ist man von den
Wärmeverhältnissen in der Heizzone des Ofens weitgehend unabhängig, wobei aber praktisch die gesamten
Heizgase der Flammrohre einen Beitrag zur Erwärmung der Hauptbehandlungszone des Ofens liefern.
Bringt man hingegen das emeut in den Ofen einzutragende Material, das die Flammrohre passiert, in die wie
vorerwähnt gelegene Heizzone der Hauptheizbrenner des Ofens oder insbesondere oberb?ib dieser Heizzone
in der. Ofen ein, erfährt dieses Material noch eine wirkungsvolle
Behandlung in der genannte.! Hauptbehandlungszone des Ofens.
Mit noch geringerem apparativen Aufwand als beim Einsatz von Flammrohren kann man mit jener Ausführungstorni
des erfindungsgemäßen Verfahrens auskommen, bei der das erneut in den Ofen einzutragende Material
durch mindestens einen der die Heißgasströmung des Ofens erzeugenden Brenner in den Ofen rückgeführt
wird.
Ein erfindungsgemäßer Ofen ist dadurch gekennzeichnet, daß er zusätzlich zu den Hauptheizbrennern
mit mindestens einem Flammrohr versehen ist, das mit einer Einbringvorrichtung für das erneut in den Ofen
einzutragende Material versehen und in der Nähe der Hauptheizbrenner angeordnet ist. Die Orientierung
bzw. Ausrichtung des bzw. der Flammrohre kann dabei unter Beachtung der Betriebserfordernisse, gemäß welchen
einerseits ein möglichst langes Verbleiben des in den Ofen rückgeführten Materials im Wärmebehandiiingsbereich
im Interesse einer guten Ausnützung der Wärmeenergie anzustreben ist, und andererseits einem
neuerlichen Mitreißen des in den Ofen rückgeführten Materials durch die vom Ofen abströmenden Abgase
entgegengewirkt werden soll, in weiten Grenzen frei gewählt werden. Man kann dabei die Flammrohre radial
zur Ofenmitte hin gerichtet anordnen, während man z. B., wenn die Abscheidung des das Flammrohr verlassenden
Materials durch die zyklonartige Wirkung des Ofens unterstützt werden soll, einer tangential in Richtung
der Strömung der Rauchgase gerichteten Anordnung des bzw. der Flammrohre den Vorzug gibt
Sr.i einem anderen erfindungsgemäßen Ofen ist vorgesehen, daß mindestens einer der Heizbrenner des
Ofens mit eine; von einem in den Abgasweg des Ofens eingefügten Teilchenabscheider zur Brennerkammer
führenden Einbringvorrichtung für das erneut in den Ofen einzutragende Material versehen ist. Dies ergibt
einen besonders einfachen Aufbau des Ofens. Man kann dabei auch vorsehen, daß die Heizbrenner des Ofens als
mit einer Einbringvorrichtung zur Aufgabe wärmezubehandelnden
Materials versehene F!ammrohrbrenner (Flash-Calciner) ausgebildet sind.
Zum Stand der Technik kann weiter erwähnt werden, daß in der US-FS 37 52 455 eine Vorrichtung zur Wärmebehandlung
von feinkörnigem Material beschrieben ist, bei der ein Vorwärmer in Form eines von den Abgasen
des Behandlungsofens durchströmten Behälters
vorgesehen ist, durch den das zu behandelnde Gut im Gegenstrom zu den Abgasen hindurchfällt. Das aus dem
Vorwärmer austretende Gas wird durch Zyklone geführt, die vom Gas mitgerissene Teilchen abtrennen und
es werden diese Teilchen durch Rohrleitungen, welche in die Kopfpartie des Vorwärmers hineinragen, wieder
in den Vorwärmer eingetragen. Auch in diesen Rohrleitungen tritt keine Temperatur, die der Behandlungstemperatur
im Ofen der Vorrichtung entspricht, auf.
Weiter ist aus der US-PS 28 91 846 ein Wirbelbettofen zur Wärmebehandlung von feinkörnigem Material
bekannt, der mehrere durch Siebboden voneinander getrennte, übereinander angeordnete Behandlungskammern
aufweist, und der mit einem Zyklon versehen ist, mit dem Teilchen, die vom Abgas aus dem Ofen mitgerissen
wurden, vom Abgas abgetrennt werden. Diese Teilchen werden über gewöhnliche Leitungen, die in
zwei verschiedenen Niveaus in den Ofen einmünden, in den Ofen rückgeführt. Eine Wärmebehandlung der Teilchen
im Rückfuhrweg ist nicht vorgesehen. Die Einmündungsniveaus der Rückfuhrleitungen liegen unterhalb
und oberhalb der Einmündungststelle von Injektoren, über die der Ofen mit Brennstoff beschickt wird.
Aus der US-PS 23 06 462 ist ein Ofen zur Wärmebehandlung
von feinteiligem Material bekannt, der durch ein tangential in den Ofenraum einmündendes Flammrohr
beheizt wird, wobei die Einbringung des zu behandelnden Materials in den Ofen durch dieses Flammrohr
erfolgt. Eine Rückführung von Material, welches vom Abgas abgeschieden worden ist, zur neuerlichen Behandlung
im Ofen ist dabei nicht vorgesehen.
Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf in der Zeichnung dargestellte Beispiele weiter erläutert. In der
Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine erfindungsgemäße, mit einem Sprühröst-
Fig. 1 eine erfindungsgemäße, mit einem Sprühröst-
. ... a—i ni:«.nl.AU«lliinn fotn-
oien ausgestattete «niagc aui iiaMin.uiuiiiiu,u.i6 .»...
verteilten Materials, wobei zur Materialrückführung in den Ofen Flammrohre vorgesehen sind,
F i g. 2 den Ofen dieser Anlage im Querschnitt und Fig.3 eine Anlage zur Wärmebehandlung feinverteilten
Materials mit einem erfindungsgemäß ausgebildeten Ofen, bei dem eine Einbringung des in den Ofen
rückzuführenden Materials in eine Heizbrennerkammer erfolgt.
Bei der in den F i g. 1 und 2 dargestellten Anlage, welche insbesondere zur thermischen Zersetzung von
Magnesiumchlorid sowie anderen durch Wärmeeinwirkung zersetzbaren Metallsalzen bestimmt ist, ist ein
Sprühröstofen 1 vorgesehen, der mit Düsen 2 ausgestattet ist, welchen das zu behandelnde Material in Form
einer Lösung zugeführt wird. Im Ofen sind zwei Hauptheizbrenner 3 unterhalb der Düsen 2 angeordnet Diese
Hauptheizbrenner sind meist etwa tangential in die Ofenwand eingesetzt Damit entsteht im Ofen eine rotierende
Heißgasströmung. Es ist aber auch ein anderer Einbau dieser Brenner möglich und es besteht auch
weitgehende Freiheit hinsichtlich der Zahl der vorzusehenden Brenner. Das aus den Düsen 2 in feinverteilter
Form (Sprühnebel) austretende Material 4 gelangt in die Behandlungszone des Ofens 1, die von der Heizzone
der Hauptheizbrenner 3 ausgeht Die Heizzone erfüllt
im wesentlichen den ganzen Ofenquerschnitt und liegt in der Umgebung des durch die Lage der Hauptheizbrenner
3 bestimmten Brennerniveaus 12.
Von den Hauptheizbrennern 3 ausgehend bildet sich im Ofen 1 ein Strom heißer Gase, und zwar von Rauchgasen
und auch von Reaktionsgasen, die durch das Einbringen des zu behandelnden Materials in den Ofen
entstehen, wobei dieser Strom heißer Gase im Ofen 1 im Sinn der in F i g. 2 eingetragenen Pfeile rotierend nach
oben streicht und am Kopf 5 des Ofens den Ofen verläßt. Das Material 4 fällt in feinverteilter Form in dem
Strom heißer Gase, der von der Heizzone der Hauptheizbrenner 3 aufwärts streicht, nach unten und erfährt
dabei die vorgesehene Wärmebehandlung. Die Hauptmenge des Materials 4 erfährt die vorgesehene Wärmebehandlung
vollständig und fällt bis zum Bodenkonus 6 des Ofens und wird von dort mittels einer Fördereinrichtung
7 ausgetragen. Im Zuge des Niedersinkens wird dabei das Material 4 von dem vom Brenner 3 ausgehenden
Rauchgasstrom zunächst getrocknet und dann, im Falle der Behandlung einer Magnesiumchloridlösung
gemäß der Reaktionsgleichung
MgCI2 + H2O « MgO + 2HCl thermisch zersetzt, wobei
dann das Magnesiumoxyd mechanisch aus dem Ofen an dessen Unterseite ausgetragen wird., und der Chlorwasserstoff
mit den Rauchgasen den Ofen verläßt. Ein Teil des in Form eines Sprühnebels eingebrachten
und bereits mehr oder weniger abgerösteten Materials 4 wird von den Rauchgasen und Reaktionsgasen mitgerissen
und verläßt mit diesen den Ofen. Zur Abscheidung dieses mit den Rauchgasen und Reaktionsgasen
mitgerissenen Materials ist ein Zyklonabscheider 8 vorgesehen, in dem das durch die heißen Gase einer nur
teilweise « Wärmebehandlung ausgesetzt gewesene Material
aus dem Rauchgas-Reaktionsgasstrom abgeschieden wird. Vom Zyklonabscheider 8 gelangt dann das in
diesem abgeschiedene Material über einen Beruhigungstopf 9 und eine Zellradschbuse 10 in ein Flammrohr
15, das von einem Brenner 16 beaufschlagt wird. Das Material wird dabei im Flammrohr 15, das auch im
Sprachgebrauch manchmal als Flash-Calciner bezeichnet
wird, durch die vom Brenner 16 gelieferten heißen Gase weitergefördert und abgeröstet und gelangt erneut
in den Ofen 1, wo es nach Passieren eines von den Hauptheizbrennern 3 noch miterhitzten Bereiches nach
unten fällt, zum Bodenkonus 6 des Ofens fällt und dort zusammen mit jenem Teil des Materials 4, welches von
den Düsen 2 kommend nach Passieren der Heizzone den Boden 6 des Ofens unmittelbar erreicht hat, mittels
der Fördereinrichtung 7 ausgetragen wird.
Da die Wärmemenge, die dem Flammrohr 15 zugeführt wird, innerhalb weiter Grenzen frei wählbar ist.
kann dafür Sorge getragen werden, daß das in den Ofen 1 rückzuführende Material die vorgesehene Wärmebehandlung
vollständig durchmacht, ehe es mit dem anderen Teil des Materials 4 zusammen aus dem Ofen
ausgetragen wird. Die über das Flammrohr 15 zu&oführte
Wärme kommt dabei dem Gesamtwärmehaushalt des Ofens zugute.
Richtet man, wie dies in Fig. 1 und 2 dargestellt ist
das Flammrohr radial auf die Achse des Ofens 1, legt da; durch das Flammrohr 15 erneut in den Ofen 1 eingetra
gene Material noch eine gewisse Wegstrecke im Ofer zurück, in der es der Hitze der Heizzone ausgesetzt ist
Hierdurch ergibt sich eine gute Ausnützung der in de
Heizzone des Ofens vorliegenden hohen Temperatu „ο zur Nachbehandlung des in den Ofen 1 rückgeführte!
Materialanteiles. Will man hingegen die durch die inten
sive Strömung im Ofen 1 auftretende zyklonartige Wir
kung desselben ausnützen, um die Abscheidung de durch das F.amrrsrohr 15 erneut in den Ofen eingetrage
65 nen Materials zu unterstützen, wird man das Flammroh 15 vorteilhaft tangential zum Mantel des Ofens 1 anorc
Bei der in Fig.3 dargestellten Anlage wird das ζ
behandelnde Material 4 zunächst wie in der zuvor beschriebenen Anlage behandelt; es wird das mitgerissene
Material von den heißen Gasen getrennt und nach Passieren einer Schleuse 10 über eine Fördervorrichtung 18
einer entsprechend ausgebildeten Brennerkammer 20 eines der Brenner 3 oder der Flamme desselben direkt
zugeführt. Dort erfährt dieses Material eine neuerliche Wärir-ebehandlung und es wird von den die Brennerkammer
20 durchströmenden Heizgasen bzw. Flammen in das Innere des Ofens 1 gefördert, wobei es im Zuge
dieser Förderung und im Zuge des darauffolgenden kurzen Verweilens in der Heizzone eine intensive Wärmebehandlung
erfährt, nach welcher es auf den Boden 6 des Ofens 1 fällt, und von dort mittels der Fördervorrichtung
7 gleichfalls ausgetragen v/erden kann.
Es sei erwähnt, daß das erfindungsgemäße Verfahren nicht nur bei Sprühröstöfen, sondern auch bei anderen
öfen, in denen eine Heißgasströmung vorliegt, welche
einen Teil des zu behandelnden Materials mitreißt, eingesetzt werden kann, wie z. B. Fließbettöfen, Sprühtrocknern
u. dgl. Auch hinsichtlich der zu behandelnden Materialien steht für das erfindungsgemäße Verfahren
ein weites Einsatzfeld offen. So <ann es z. B. bei der thermischen Zersetzung von Nitraten, Sulfaten, Carbonaten
oder Hydroxyden des Eisens, Aluminiums, Nikkels, Kobalts, Chroms usw. angewandt werden, aber
auch bei Prozessen, bei denen keine chemische Reaktion stattfindet, sondern in der Hauptsache lediglich eine
physikalische Veränderung, wie z. B. eine Sinterung ο !er eine andersartige Wärmebehandlung erfolgen soll.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
35
40
45
50
55
60
65
Claims (10)
1. Verfahren zur Wärmebehandlung feinkörnigen oder flüssigen Materials, insbesondere für die thermische
Zersetzung von Magnesiumchlorid in Sprühröstöfen, bei dem das Material in einen eine durch
Brenner erzeugte starke Heißgasströmung aufweisenden Ofen eingebracht und in dieser Heißgasströmung
behandelt wird, wonach ein Teil des Materials, der fertig wärmebehandelt ist, aus dem Ofen an dessen
Unterseite ausgetragen wird und ein anderer Teil des Materials, der im Ofen eine unvollständige
Wärmebehandlung erfahren hat, vom Heißgasstrom mitgerissen, nach dem Verlassen der Behandlungszone von diesem Gasstrom abgetrennt und erneut
an einer von der Einbringstelle des unbehandelten Materials verschiedenen Stelle in den Ofen eingetragen
wird, aadurch gekennzeichnet, daß das erneut in den Ofen einzutragende Material
durch einen durch eine eigene Wärmequelle ungefähr auf den Behandlungstemperaturbereich beheizten
Kanal oder durch Einbringen in mindestens einen der die Heißgasströmung des Ofens erzeugenden
Brenner in den Ofen rückgeführt wird.
Z Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erneut in den Ofen einzutragende
Material durch eigene, für diese Rückführung vorgesehene, Flammrohre in den Ofen rückgeführt
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erneut in den Ofen einzutragende
Material unter der durch die I-age der Hauptheizbrenner
bestimmten Heizzone des Ofens in diesen rückgeführt wird.
4. Ofen zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß er zusätzlich
zu den Hauptheizbrennern (3) mit mindestens einem Flammrohr (15) versehen ist, das mit einer
Einbringvorrichtung für das erneut in den Ofen einzutragende Material versehen und in der Nähe der
Hauptheizbrenner (3) angeordnet ist.
5. Ofen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Flammrohr (15) bzw. die Flammrohre unter
der Heizzone angeordnet ist bzw. sind.
6. Ofen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Flammrohr (15) bzw. die Flammrohre
oberhalb der Heizzone angeordnet ist bzw. sind.
7. Ofen nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Flammrohr (15) bzw. die
Flammrohre radial zur Ofenmitte hin gerichtet ist bzw. sind.
8. Ofen nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Flammrohr (15) bzw. die
Flammrohre tangential zum Ofenumfang ausgerichtet ist bzw. sind.
9. Ofen zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens
einer der Heizbrenner (3) des Ofens (1) mit einer von einem in den Abgasweg des Ofens eingefügten
Teilchenabscheider (8) zur Brennerkammer (20) führenden Einbringvorrichtung (18) für das erneut
in den Ofen einzutragende Materia! versehen ist.
10. Ofen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizbrenner (3) des Ofens als mit einer
Einbringvorrichtung zur Aufgabe wärmezubehandelnden Materials versehene Flammrohrbrenner
ausgebildet sind.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT243674A AT334273B (de) | 1974-03-25 | 1974-03-25 | Verfahren zur warmebehandlung feinkornigen oder flussigen materials und ofen zum durchfuhren des verfahrens |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2510765A1 DE2510765A1 (de) | 1975-10-09 |
| DE2510765C2 true DE2510765C2 (de) | 1984-05-24 |
Family
ID=3534316
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2510765A Expired DE2510765C2 (de) | 1974-03-25 | 1975-03-12 | Verfahren zur Wärmebehandlung feinkörnigen oder flüssigen Materials und Ofen zum Durchführen des Verfahrens |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3989446A (de) |
| AT (1) | AT334273B (de) |
| DE (1) | DE2510765C2 (de) |
| FR (1) | FR2266129B1 (de) |
| GB (1) | GB1494962A (de) |
| IL (1) | IL46768A (de) |
| IT (1) | IT1036087B (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109539792A (zh) * | 2018-11-27 | 2019-03-29 | 横店集团东磁股份有限公司 | 一种制备三元正极前驱体的喷雾热解装置及其使用方法 |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4190415A (en) * | 1978-07-10 | 1980-02-26 | Singrey Raymond E | Chip drying and cleaning device |
| DE3132289C2 (de) * | 1981-08-14 | 1986-08-28 | Minskij naučno-issledovatel'skij Institut Stroitel'nych Materialov, Minsk | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Granulaten aus einer Suspension |
| DE3318652C2 (de) * | 1983-05-21 | 1986-10-16 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V., 8000 München | Verfahren und Vorrichtung zum Kristallisieren von Stoffen aus ihrer Schmelze |
| DE3519309C1 (de) * | 1985-05-30 | 1986-12-18 | Alpine Ag, 8900 Augsburg | Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Granulaten aus einem Feststoff in einem fluidisierten Gutbett |
| US5081102A (en) * | 1988-11-09 | 1992-01-14 | Rockwell International Corporation | Preparation of precursor superconductor metal oxide powders by spray calcination from atomized nitrate solution |
| US5919038A (en) * | 1996-02-29 | 1999-07-06 | Fuller Company | Method for the calcination of calcium carbonate bearing materials |
| US6719952B1 (en) * | 2000-02-21 | 2004-04-13 | Westinghouse Electric Company Llc | Fluidized bed reaction design |
| US20100092379A1 (en) * | 2008-10-13 | 2010-04-15 | Stewart Albert E | Apparatus and method for use in calcination |
| EP2813220A3 (de) | 2010-04-09 | 2015-06-17 | Pacira Pharmaceuticals, Inc. | Verfahren zur Formulierung synthetischer Membranvesikel mit hohem Durchmesser |
| WO2017125112A1 (en) * | 2016-01-19 | 2017-07-27 | Preheacon Aps | Dryer for preparation of industrial use aggregate material |
| CN106560447B (zh) * | 2016-08-23 | 2017-11-17 | 华东理工大学 | 一种喷雾热解制备氧化镁的方法及其喷雾热解炉 |
| CN109136539B (zh) * | 2018-07-05 | 2020-06-23 | 沈阳化工大学 | 一种流化床两段气化与闪速轻烧菱镁矿一体化工艺 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US920333A (en) * | 1908-11-27 | 1909-05-04 | Picher Lead Company | Furnace. |
| US2306462A (en) * | 1941-05-19 | 1942-12-29 | Hesden F Moorman | Intumescent furnace |
| US2666269A (en) * | 1949-08-22 | 1954-01-19 | Vernon F Parry | Method of drying solids in a fluidized bed |
| US2891846A (en) * | 1956-01-23 | 1959-06-23 | Dorr Oliver Inc | Furnace structure |
| NL289258A (de) * | 1962-02-27 | |||
| DE1442781A1 (de) * | 1963-02-05 | 1968-12-05 | Miag Muehlenbau & Ind Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Behandeln von Korn- und/oder Staubgut mit Gas |
| US3752455A (en) * | 1969-08-21 | 1973-08-14 | Prerovske Strojirny Np | Arrangement for burning of pulverulent and fine grain material |
| AT319188B (de) * | 1970-02-20 | 1974-12-10 | Veitscher Magnesitwerke Ag | Verfahren zur großtechnischen Gewinnung von Magnesiumoxyd hoher Reinheit |
| FR2080016A5 (de) * | 1970-02-20 | 1971-11-12 | Laguilharre Pierre | |
| BE790039A (fr) * | 1971-10-23 | 1973-02-01 | Rheinstahl Ag | Procede pour calciner le platre dans un courant de gaz de chauffe. ( |
-
1974
- 1974-03-25 AT AT243674A patent/AT334273B/de not_active IP Right Cessation
-
1975
- 1975-03-07 IL IL46768A patent/IL46768A/xx unknown
- 1975-03-12 GB GB10332/75A patent/GB1494962A/en not_active Expired
- 1975-03-12 DE DE2510765A patent/DE2510765C2/de not_active Expired
- 1975-03-12 IT IT67629/75A patent/IT1036087B/it active
- 1975-03-19 US US05/559,811 patent/US3989446A/en not_active Expired - Lifetime
- 1975-03-21 FR FR7508887A patent/FR2266129B1/fr not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109539792A (zh) * | 2018-11-27 | 2019-03-29 | 横店集团东磁股份有限公司 | 一种制备三元正极前驱体的喷雾热解装置及其使用方法 |
| CN109539792B (zh) * | 2018-11-27 | 2020-01-17 | 横店集团东磁股份有限公司 | 一种制备三元正极前驱体的喷雾热解装置及其使用方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IL46768A (en) | 1978-04-30 |
| ATA243674A (de) | 1976-04-15 |
| IT1036087B (it) | 1979-10-30 |
| FR2266129A1 (de) | 1975-10-24 |
| FR2266129B1 (de) | 1978-06-23 |
| US3989446A (en) | 1976-11-02 |
| AT334273B (de) | 1976-01-10 |
| GB1494962A (en) | 1977-12-14 |
| IL46768A0 (en) | 1975-05-22 |
| DE2510765A1 (de) | 1975-10-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2527149C2 (de) | Verfahren und Anlage zur wenigstens partiellen Kalzinierung vorerwärmten, pulverförmigen Rohmaterials | |
| DE2510765C2 (de) | Verfahren zur Wärmebehandlung feinkörnigen oder flüssigen Materials und Ofen zum Durchführen des Verfahrens | |
| EP0111874B1 (de) | Einrichtung zum Verbrennen insbesondere von reaktionsträgem Kohlenstaub | |
| DE69511625T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Pyrolyse von Abfällen mit einer Vorwärmeinheit | |
| DE2615369A1 (de) | Verfahren zur rauchgaskonditionierung in abfallverbrennungsanlagen mit waermeverwertung, insbesondere fuer kommunalen und industriellen muell, und vorrichtung zur ausfuehrung des verfahrens | |
| DE2636374C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von Abgas | |
| DE2518874C2 (de) | Verfahren und Anlage zur mindestens teilweisen Kalzinierung von Rohmaterialien | |
| DE4036666C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung für das Trocknen von organischen Stoffen, insbesondere von Holzteilchen | |
| DE1209040B (de) | Verfahren zur Gewinnung eines im wesentlichen alkalifreien Ofenaustrages beim Brennen von schwerfluechtige Alkalien enthaltenden Mineralien | |
| DE69100682T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von einem festen Brennstoff ausgehend von brennbaren Abfällen. | |
| DE1807292C3 (de) | Anlage zum Brennen und/oder Sintern von Feingut | |
| DE2644763C2 (de) | Ofenanlage | |
| DE1178767B (de) | Verfahren zur Beheizung von Brennoefen der Grobkeramik und Brennofen mit Vorrichtung zur Durchfuehrung dieses Verfahrens | |
| EP0430144B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Minderung der Stickoxid-Konzentration im Abgasstrom von Verbrennungsprozessen | |
| DE2613610A1 (de) | Verfahren und drehofenanlage zum brennen alkalischer rohmaterialien | |
| DE1218927B (de) | Vorrichtung zum thermischen Behandeln von Magnesit, Dolomit und Kalk und Verfahren zu deren Betrieb | |
| EP3244989B1 (de) | Verfahren zur reduzierung von stickoxiden im abgas einer flugstrombehandlungsanlage | |
| EP0106017A2 (de) | Verfahren zur Wiederaufheizung und Förderung eines körnigen Wärmeträgers sowie Vorrichtung insbesondere zu dessen Durchführung | |
| BE1031308B1 (de) | Gleichstrom-Gegenstrom-Regenerativ-Schachtofen und Verfahren zum Brennen von Karbonatgestein | |
| DE968652C (de) | Verfahren zur Vorrichtung zum Verbrennen von Ablaugen der Zellstoffabrikation | |
| DE109484C (de) | ||
| DE3404943A1 (de) | Verfahren und anlage zum brennen von sinterfaehigem gut wie zementklinker aus kalkstein, dolomit oder aehnliche rohstoffe enthaltenden mineralien | |
| DE3230340C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur in-situ-Reinigung von Drehrohröfen | |
| DE2262503B2 (de) | Verfahren zum Verkoken von Stückkohle und Vorrichtung zur Durchfuhrung desselben | |
| DE3144583A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum calcinieren von calciumsulfat-dihydrat |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OD | Request for examination | ||
| 8181 | Inventor (new situation) |
Free format text: GRILL, MICHAEL, DIPL.-ING., LEOBEN, STEIERMARK, AT GROHMANN, HELMUT, DR., ST. JAKOB, STEIERMARK, AT |
|
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: TUERK, D., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. GILLE, C., DIPL.-ING., PAT.-ANW., 4000 DUESSELDORF |
|
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |