DE2640508C2 - Verfahren zum Beheizen von zweistufigen Kohle-Flugstromtrocknern - Google Patents

Description

a) ein Teil der in einer Brennkammer erzeugten heißen Gase von etwa 1500⁰C durch Zumischen von etwa 200" C heißen Brüden aus der ersten Behandlungsstufe im Ringraum der äußeren Brennkammer auf etwa 550⁰C abgekühlt und der zweiten Behandlungsstufe zugeführt wird;

b) der andere Teil der in der Brennkammer erzeugten heißen Gase von etwa 1500° C durch Zumischen der etwa 280⁰C heißen Brüden aus der zweiten Behandlungsstufe auf etwa 300⁰C abgekühlt und der ersten Behandlungsstufe zugeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brüden aus der ersten Behandlungsstufe den in der Brennkammer erzeugten heißen Gasen außerhalb der Brennkammer zugemischt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Brüden aus der zweiten Behandlungsstufe zuzumischenden heißen Gase einer separaten Brennkammer entnommen werden.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Ein Verfahren zur Flugstromtrocknung von Feinkohle, bei dem die Eintrittstemperatur der Heizgase für die einzelnen Trocknungsstufen durch regelbaren Zusatz von Brüden erfolgt, ist der DE-PS 5 87 874 als bekannt zu entnehmen. Ferner ist der DE-AS 16 04 993 eine mehrstufige Stromtrocknungsanlage zum Trocknen feuchten Granulats als bekannt zu entnehmen, bei der heiße Gase zunächst einer zweiten Behandlungsstufe zugeführt, anschließend vom Aufgabegut getrennt und sodann einer ersten Behandlungsstufe zugeführt werden, wobei zusätzlich heiße Gase zugemischt werden.

In der Regel erfolgt die Trocknung und höhere Erhitzung in zweistufigen mit Verbrennungsgasen betriebenen Flugstromtrocknern, weil diese sich durch einen günstigen thermischen Wirkungsgrad auszeichnen, wie die relativ niedrige Brüdenaustrittstemperatur von etwa 105 bis 130⁰C zeigt. Die Temperatur der Verbrennungsgase wird beim Eintritt in die zweite Stufe im Interesse einer schonenden Behandlung der Kohle relativ niedrig bei etwa 550⁰C gehalten. Da bei höheren Eintrittstemperaturen die Gefahr einer unerwünschten Beeinflussung der Verkokungseigenschaften der zu trocknenden Kohle besteht. Es kann sogar eine beginnende Entgasung und damit eine gewisse pyrolytische Veränderung einzelner Kohlekörner eintreten.

Andererseits ist es aber von Nachteil, wenn die Brüdenaustrittstemperatur nahe am Kondensationspunkt des Wasserdampfes liegt, da die dort einsetzende Tröpfchenbildung bei einem Dauerbetrieb zu Schäden am Rotor des Gebläses führen kann. Die Brüden passieren nämlich, bevor sie in die Atmosphäre entweichen, ein Gebläse und anschließend einen Staubabscheider, ζ. Β. ein Elektrofilter oder ein Gewebefilter. Auch in diesen Staubabscheidern kann die Tröpfchenbildung zu unangenehmen Nebenerscheinungen führen, z. B. zu schwer entfernbaren Feinstkohleablagerungen, Verkrustungen an Elektrofilterplatten oder Filtergeweben. Besondere Schwierigkeiten können auftreten, wenn in der Brennkammer schwefelhaltige Gase verbrannt werden, weil dann das Verbrennungsgas und somit auch die austretenden Brüden einen gewissen Anteil an Schwefeldioxid enthalten. Da der Schwefelsäuretaupunkt zwischen etwa 170 und 180°C lie<?t, entsteht unterhalb dieses Temperaturbereiches an den Apparatewandungen, insbesondere im Gebläse und Staubabscheider, bereits Schwefelsäure.

Es ist bekannt, daß man eine relativ niedrige Brüdenaustrittstemperatur bei zweistufigen Flugstromtrocknern dadurch verhindern kann, daß der Durchsatz des Flugstromtrockners an Kokskohle reduziert wird. Eine solche Maßnahme ist jedoch mit einer wirtschaftlichen Prozeßführung nicht vereinbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den DurchsajJi von zweistufigen Flugstromtrocknern bei der thermischen Behandlung von Kohle zu erhöhen, ohne dabei in den gefährlichen Temperaturbereich der Taupunkiunterschreitung bzw. der Kondensation von Schwefelsäure zu gelangen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 vorgeschlagenen Maßnahmen gelöst.

Auf diese Weise wird erreicht, daß hinter der 1. Stulc des Flugstromtrockners die mit Brüden vermischten Verbrennungsgase den Trockner mit einer Temperatur von etwa 150—250°C verlassen. Darüber hinaus kann der Durchsatz von zweistufigen Flugstromtrocknern weit über das derzeit bekannte Maß hinaus gesteigert werden, wobei gleichzeitig das Problem der Taupunkiunterschreitung schwefeldioxidhaltiger Gase gelöst wird.

Die Erfindung sei anhand der Zeichnung näher erläutert.

Aus einem Versorgungsbunker 1 wird Kokskohle, die im allgemeinen eine Korngröße von 0,06—6 mm besitzt, über die Leitung 2 in einen Flugstromtrockner (1. Stufe) eingespeist. In der Brennkammer 4 werden die zur Trocknung benötigten heißen Verbrennungsgase erzeugt und mit über Leitung 18 rückgeführten Brüden vermischt, so daß eine Temperatur von ca. 550°C resultiert. Dieses sog. Wärmeträgergas wird durch die Leitung 5 von unten in den Flugstromtrockner eingeführt.

Aus der 1. Stufe werden Kohle und Wärmeträgergas über Leitung 6 einem Zyklon 7 zugeführt und separiert; aus dem Zyklon 7 rutscht die Kohle über Leitung 8 zum Fuß der 2. Stufe des Flugstromtrockners 9. Aus dieser Stufe tritt sie zusammen mit dem Wärmeträgergas über Kopf durch die Leitung 10 in den Zyklon 11 zwecks Separation. Die Temperatur des Wärmeträgergases beträgt am Austritt der 2. Stufe ca. 280°C.

Durch die Leitung 12 werden direkt unvermischle heiße Verbrennungsgase aus der Brennkammer mit einer Temperatur von ca. 1500°C ebenfalls der !.Stufe zugeführt und dort mit dem umlaufenden Wärmeträgergas aus dem Zyklon 11 über die Leitung 14 zugeführt und vermischt. Hierdurch steigt die Temperatur des

Wärmeträgergases aus der Z Stufe auf über 300⁰C. Dadurch wird erreicht, daß die Temperatur am Austritt der 1. Stufe ca. 200° C beträgt

Die im Zyklon 11 abgeschiedene Kohk: ist praktisch das gewünschte fertige Produkt Es wird in einem Meßbunker 13 gesammelt

Die aus dem Zyklon 7 mit einer Temperatur von durchschnittlich 200° C austretenden heißen Brüden werden mittels des Gebläses 15 über die Leitungen 16 und 17 teilweise einem Staubabscheider 19 und nachfolgend in die Atmosphäre und teilweise über Leitung 18 der Brennkammer 4 als rückgeführte Brüden zugeführt

Nach einer Variante des Verfahrens kann man gemäß Fig. 2 die heißen Brüden aus der 1.Stufe über die besagte Leitung 18 und nunmehr weiterhin Leitung 18a und 5a unmittelbar in die 2. Stufe einführen. Aus der Brennkammer 4a stehen alsdann ausschließlich ungekuhlie Verbrennungsgase von etwa 1500°C zur Verfügung, so daß sich das Abziehen derartig heißer Gase über Leitung \2 zwecks Einfügung in die 1. Stufe vereinfacht Die Kühlung der Verbrennungsgase für die 2. Stufe auf etwa 550°C erfolgt sodann mittels der besagten Brüden in der Leitung5a.

Schließlich ist es im Rahmen der Erfindung auch möglich, die zusätzliche Einführung heißer Verbrennungsgase von einer zweiten Brennkammer 20 aus zu bewirken. Diese Arbeitsweise veranschaulicht die Fig.3 der Zeichnung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Beheizen von zweistufigen Flugstromtrocknern für die thermische Behandlung von feuchter Feinkohle mittels heißer Gase, wobei die heißen Gase zunächst einer zweiten Behandlungsstufe zugeführt, anschließend vom Aufgabegut getrennt und sodann einer ersten Behandlungsstufe zugeführt werden, der zusätzlich heiße Gase zugemischt werden, dadurch gekennzeichnet, daß