DE2749940C2

DE2749940C2 - Behälter zum Behandeln von stückigen, bzw. körnigen Materialien

Info

Publication number: DE2749940C2
Application number: DE2749940A
Authority: DE
Inventors: Paul Ing. Traun Müllner; Ernst Dipl.-Ing. Linz Wildling
Original assignee: Voestalpine AG
Current assignee: Voestalpine AG
Priority date: 1976-12-01
Filing date: 1977-11-08
Publication date: 1983-06-30
Also published as: AT351000B; US4170076A; DE2749940A1; JPS5370075A; JPS5551617B2; ATA888076A

Description

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Die Erfindung betrifft einen Behälter zum Behandeln von stückigen oder körnigen Materialien im Festbett mit gasförmigen Medien, der mit einem Deckel verschließbar ist

Teilchenförmige Materialien, wie z. B. Kalk, Magnesit, Dolomit werden für verschiedene Zwecke aufbereitet, wie z. B. gewärmt, gekühlt, getrocknet, geschwelt, geröstet, gesintert, gebrannt oder reduziert. Bei diesen Behandlungsarten wird ein gasförmiges Medium bei bestimmter Temperatur und eventuell bei erhöhtem Druck durch das körnige Material geleitet. Die beispielsweise aufgezählten Behandlungsarten unterscheiden sich untereinander durch Temperatur, Druck, eo Wärmebedarf bzw. Wärmeanfall und durch die Behandlungsdauer.

Für die Behandlung von körnigen Materialien mit einem gasförmigen Medium sind zahlreiche Vorrichtungen bekannt. So werden beispielsweise für die Behandlung bei hohen Temperaturen (bis 1500⁰C), wie beispielsweise zum Rösten, Sintern, Brennen, Reduzieren. Schachtofen oder Retorten. Drehrohrofen, Bandanlagen oder eine Kombination dieser Vorrichtungen verwendet Alle diese Vorrichtungen sind nur für bestimmte Materialien bzw, für bestimmte Behandlungsarten geeignet

Ein Schachtofen oder eine Retorte eignen sich z. B, nicht zum Fritten, da das gefrittete Material nicht ausgetragen werden kann; auch ein Material, das aufgrund der Dichte seiner Packung nicht ausreichend gasdurchlässig ist, kann in diesen Vorrichtungen nicht behandelt werden. Außerdem ist es schwierig, das zu behandelnde Material einer Zwischenbehandlung zu unterwerfen sowie den Behandlungsprozeß zu steuern.

Ein Drehrohrofen ist wohl vielseitiger verwendbar, jedoch sind seine Investitionskosten sehr hoch. Sein Wärmehaushalt ist unwirtschaftlich. Prozeßänderungen in weiten Bereichen sind nur unter großem Zeitaufwand durchführbar.

Weiterhin ist es bekannt zur Behandlung eines körnigen Materials Wanderroste zu verwenden. Solche Wanderroste werden aus Rostwagen gebildet die zu einer endlosen Kette aneinandergereiht sind und kontinuierlich einen Ofen durchlaufen. Bei hohen Behandlungstemperaturen besteht die Gefahr, daß die Roste unzulässig stark verformt oder gar zerstört werden, da die Behandlungsgase auch durch den Rost gedrückt oder gesaugt werden. Für sehr hohe Behandlungstemperaturen und gleichzeitig lange Behandlungszeiten, wie sie beispielsweise beim Brennen von Kalk erforderlich sind, sind Waviderroste jedoch nicht geeignet Aber auch für Behandlungsarten bei niedrigen Temperaturen, bei denen hohe Druckunterschiede erforderlich sind (z. B. für das Trocknen von Kohle), sind W&nderroste nicht geeignet da die Aufrechterhaltung der hohen Druckunterschiede nicht möglich ist

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, einen Behälter zu schaffen, in dem stückige oder teilchenförmige Materialien beliebiger Korngröße auch bei hohen Temperaturen und langen Behandlungszeiten und unter Anwendung großer Druckunterschiede behandelt werden können. Weiterhin sollen die Behälter einfach, ohne Rostauflagen und möglichst ohne bewegliche Teile gebaut sein und eine lange Lebensdauer aufweisen. Außerdem sollen verschiedene Parameter bei der Behandlung des Materials, wie z. B. Druck, Temperatur und Behandlungszeit leicht und ohne großen Zeitaufwand steuerbar sein.

Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Behälter mindestens zwei nebeneinander liegende Kammern aufweist die in ihren Bodenbereichen miteinander nach Art kommunizierender Gefäße in Verbindung stehen und daß im Deckel oder in der seitlichen Behälterwand der einen Kammer eine Zuleitung und im Deckel oder in der seitlichen Behälterwand der anderen Kammer eine Ableitung für das gasförmige Medium angeschlossen ist, wodurch eine Zwangsführung des gasförmigen Mediums durch das Festbett erfolgt.

Vorzugsweise weist der Behälter einen U-förmigen Querschnitt auf, wobei zwischen den Stirnwänden eine mit ihrer unteren Kante im Abstand oberhalb des Behälterbodens endende Trennwand eingesetzt ist.

Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß der Behälter mit einem einzigen, beide Kammern überdekkenden Deckel abschließbar ist, wobei der Deckel eine an der Oberkante der Trennwand aufliegende Dichtung aufweist.

Vorteilhaft sind mehrere Behälter hintereinander.

einen geschlossenen endlosen Umlauf bildend, angeordnet.

Dabei ist es zweckmäßig, daß die Behälter gelenkig miteinander zu einer endlosen umlaufenden Kette verbunden sind, wobei die Kette über vertikal angeordnete Umlenkräder geführt ist

Nach einer weiterer·, vorteilhaften Ausführungsform sind mehrere hintereinander angeordnete Behälter durch einen gemeinsamen Deckel abgeschlossen.

Auch ist es eine vorteilhafte Ausführungsform, daß die Trennwand (5) aus dem Behälter (1) ausziehbar ist

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung in schematischer Darstellung näher erläutert, wobei

Fig. 1 den erfindungsgemäßen Behälter im Querschnitt und

F i g. 2 in Seitenansicht zeigt In

Fig.3 ist eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung in Seitenansicht dargestellt und

F i g. 4 zeigt einen Schnitt längs der Linie IV-IV der Fig. 3.

Der Behälter t weist einen U-förmigen Mant^lteil 2 auf, der durch ebene Stirnmantelflächen 3, 4 seitlich geschlossen ist Innerhalb des Behälters 1 ist parallel zu den senkrechten Wänden des U-förmigen Mantelteiles eine Trennwand 5 angeordnet die mit ihrer unteren Kante 6 im Abstand 7 über dem gebogenen Boden 8 des Behälters endigt Sie reicht von einer Stirnwand 3 bis zur gegenüberliegenden. Die Trennwand ist vorteilhaft am Behälter lösbar befestigt, beispielsweise nach oben ausziehbar, wodurch der Behälter nach einer durchgeführten Behandlung der Materialien einfacher zu entleeren ist Sämtliche Wände des Behälters bestehen aus einem tragenden Wandteil 9 aus Stahl und sind zur Innenseite des Behälters zu mit einer Ausmauerung 10 versehen.

Durch die Trennwand 5 wird der Behälter 1 in zwei Kammern 11, 12 geteilt die in ihren Bodenbereichen miteinander nach Art kommunizierender Gefäße in Verbindung stehen. Beide Kammern 11,12 können über ihre obere Öffnung 13 bzw. 14 gefüllt und entleert werden. Diese Öffnungen 13,14 sind durch einen beide Kammern 11, 12 überdeckenden Deckel 15 abschließbar. Der Deckel liegt an dem oberen Rand der Außenwandungen 2, 3, 4 des Behälters sowie an dem oberen Rand «ier Trennwand 5 über Dirhtungen 16 auf. Der über der Kammer 11 liegende Teil des Deckels 15 ist mit einer Zuleitung 17 und der über der Kammer 12 liegende Teil mit einer Ableitung 18 für ein gasförmiges Medium versehen.

Der Behälter ist zweckmäßig auf Rädern 19 entlang Schienen 20 verfahrbar.

Die Funktion des Behälters ist folgende: Bei abgenommenem Deckel 15 werden beide Kammern 11, 12 mit dem zu behandelnden Material gefüllt wobei die Trennwand 5 in das Material 21 eintaucht Sodann wird der Deckel 15 auf den Behälter aufgesetzt und das gasförmige Medium strömt bei der Zuleitung 17 ein und bei der Ableitung 18 aus. Das gasförmige Medium durchströmt im Zwangsdurchlauf das Material. Das Entleeren des Behälters 1 erfolgt bei abgenommenem Deckel 15 durch Kippen desselben. Das gasförmige Medium und das Material 21 gelangen nur mit der Auskleidung des Behälters in Kontakt wodurch der Behälter für hohe Behandlungstemperaturen verwendbar ist und trotzdem eine lange Lebensdauer aufweist

Zum Füllen und Entleeren des Behälters können auch seitlich des Behälters angeordnete verschließbare Öffnungen vorgesehen sein. In diesem Fall kann die Zu- und Ableitung für das gasförmige Medium auch im oberen Teil einer Seitenwand des Behälters vorgesehen sein, so daß ein abnehmbarer, mit «ner Zu- bzw. Ableitung versehener Deckel nicht erforderlich ist

In Fig.3 ist eine vorteilhafte Anordnung einer Vielzahl von in F i g. 1 dargestellten Behältern zu einer endlosen Kette, die über vertikal angeordnete Umlenkräder 22, 23 umgelenkt wird, gezeigt Die Behälter sind so aneinander angelenkt, daß die Trennwände 5 in der Ebene der Umlenkräder 22, 23 liegen, wodurch die Behälterkette einen U-förmigen Querschnitt aufweist

Das durch einen Pfeil 24 kenntlich gemachte Füllen der Behälter erfolgt nahe dem Umlenkrad 22; das ebenfalls durch einen Pfeil 25 markierte Entleeren der Behälter erfolgt selbsttätig nach dem Umlenken der Behälter an dem Umlenkrad 23.

Der Deckel 24 weist in der in Fig.3 dargestellten Ausführungsform eine Länge von drei Behältern auf, so daß jeweils drei Behälter gleichzeitig zur Behandlung des Materials herangezogen werden können. Nach Beendigung der Behandlung der drei zuerst gefülken Behälter werden diese weiterbewegt bis die nächsten drei in der Zwischenzeit gefüllten Behälter unter dem Deckel zu stehen kommen.

Bei einer weiteren Ausführungsform können die Behälterwände mit einer Kühlung versehen sein. Desgleichen kann der Behälter auch ohne Ausmauerung bzw. aus einem anderen Material als aus Stahl gefertigt sein. Weiterhin ist es möglich, eine einen geschlossenen Umlauf bildende Behälterkette über horizontal angeordnete, um eine vertikale Achse drehbare Umlenkräder zu führen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Behälter zum Behandeln von stockigen oder kömigen Materialien im Festbett mit gasförmigen Medien, der mit einem Deckel verschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1) mindestens zwei nebeneinander liegende Kammern (11,12) aufweist, die in ihren Bodenbereichen miteinander nach der Art kommunizierender Gefäße in Verbindung stehen, und daß im Deckel (15; 24) oder in der seitlichen Behälterwand der einen Kammer (11) eine Zuleitung (17) und im Deckel (15) oder in der seitlichen Behälterwand der anderen Kammer (12) eine Ableitung (18) für das gasförmige Medium angeschlossen ist ,

2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter einen U-förmigen Querschnitt aufweist, wobei zwischen den Wänden eine mit ihrer unteren Kante (6) im Abstand (7) oberhalb des Behälterbodens endende Trennwand (5) eingesetzt ist

3. Behälter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,^^) der Behälter mit einem einzigen, beide Kammern (11, 12) überdeckenden Deckel (15; 24) abschließbar ist wobei der Deckel eine an der _M Oberkante der Trennwand (5) aufliegende Dichtung (16) aufweist

4. Behälter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß mehrere Behälter (1) hintereinander, einen geschlossenen endlosen Umlauf bildend, angeordnet sind.

5. Behälter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet daß die Behälter gelenkig miteinander zu einer endlosen umlaufenden Kette verbunden sind, wobei die Kette über vertikz! angeordnete Umlenkräder (22,23) geführt isf

6. Behälter nach den Aiispnrvhen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß mehrere hintereinander angeordnete Behälter durch einen gemeinsamen Deckel abgeschlossen sind.

7. Behälter nach den Ansprüchen 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet daß die Trennwand (5) aus dem Behälter ausziehbar ist