DE2839115A1

DE2839115A1 - DEVICE FOR SEPARATING COAL PELLETS FROM A MIXTURE OF COAL PELLETS AND A HEAT EXCHANGE MEDIUM OF PARTICLES

Info

Publication number: DE2839115A1
Application number: DE19782839115
Authority: DE
Inventors: Eugene B Beckman
Original assignee: Foster Wheeler Energy Corp
Current assignee: Foster Wheeler Energy Corp
Priority date: 1977-09-08
Filing date: 1978-09-08
Publication date: 1979-03-22
Also published as: GB2003749B; JPS5455865A; GB2003749A

Description

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Parksiiaße 13Park street 13

Foster Wheeler Energy Corp., Livingston, New Jersey, USAFoster Wheeler Energy Corp., Livingston, New Jersey, USA

Vorrichtung zum Trennen von Kohlepellets von einer Mischung aus Kohlepellets und einem Wärmeaustauschmedium aus PartikelnDevice for separating coal pellets from a mixture of coal pellets and a heat exchange medium composed of particles

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trennen von Kohlepellets von einer Mischung aus Kohlepellets und einem Wärmeaustauschmedium aus Partikeln, insbesondere zur Trennung und Kühlung der Kohlepellets von einer Mischung aus diesen Kohlepellets und Sand.The invention relates to a device for separating coal pellets from a mixture of coal pellets and a heat exchange medium made of particles, in particular for separating and cooling the coal pellets from a mixture those coal pellets and sand.

Bei einem Verfahren zum Entfernen von Schwefeldioxid aus dem Rauchgas von Kraftwerkstationen oder anderen Industrieanlagen wird das Rauchgas einem kohlenstoffhaltigen Material, wie beispielsweise aktiviertem Koks, Tier- oder Holzkohle oder aufbereiteter Kohle, ausgesetzt. Das kohlenstoffhaltige Material besteht im allgemeinen aus diskreten, etwa gleich großen Partikeln. Ein Beispiel derartiger Partikel, die als Kohlepellet oder einfach als Kohle bezeichnet werden, besitzt Zylinderform mit einem Durchmesser von ungefähr 5 mm und einer Länge im Bereich von ungefähr 10 bis 13 mm.In a process for removing sulfur dioxide from the flue gas of power stations or others Industrial plants will use the flue gas a carbonaceous material, such as activated coke, animal or Charcoal or recycled charcoal, exposed. The carbonaceous material generally consists of discrete, particles of roughly the same size. An example of such particles, referred to as coal pellets or simply coal is cylindrical in shape with a diameter of approximately 5 mm and a length in the range of about 10 to 13 mm.

Wenn das das Schwefeldioxid enthaltende Rauchgas durch einen Kessel bzw. Behälter geleitet wird, der Kohle enthält, wird das Schwefeldioxid von der Kohle adsorbiert und katalytisch in Schwefelsäure umgewandelt. Die Kohle kann für die Wiederverwendung in dem Adsorptionsschritt durch Erhitzen in einer Inertatmosphäre innerhalb eines Temperaturbereichs von 427° C bis 816° C regeneriert werden. Die Reaktionen, die anfänglich die Bildung der Schwefelsäure bewirkten, werdenWhen the flue gas containing the sulfur dioxide is passed through a boiler or container, the coal contains, the sulfur dioxide is adsorbed by the coal and catalytically converted into sulfuric acid. The coal can for reuse in the adsorption step by heating can be regenerated in an inert atmosphere within a temperature range of 427 ° C to 816 ° C. The reactions that initially caused the formation of sulfuric acid

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umgekehrt, und ein an Schwefeldioxid reicher Strom wird erzeugt, aus dem durch nachfolgende Reduktion mittels anderer Prozesse elementarer Schwefel gewonnen wird.conversely, and a current rich in sulfur dioxide is generated from which by subsequent reduction by means of others Processes elemental sulfur is obtained.

Bei einem bekannten Verfahren wird die mit Säure befrachtete Kohle durch Mischung mit einem teilchenförmigen Wärmeaustauschmedium, wie beispielsweise Sand, regeneriert. Die Mischung aus Kohle und Sand wird in die Spitze und durch einen isolierten, vertikal ausgerichteten Kessel geführt, der als Regenerator bekannt ist. Die regenerierte Kohle- und Sandmischung wird vom Boden des Regeneratorkessels entfernt, die Kohle von dem Sand getrennt und die Kohle anschließend gekühlt .In one known method, the acid laden coal is mixed with a particulate Heat exchange medium, such as sand, regenerated. The mixture of coal and sand is in the top and through ran an insulated, vertically oriented boiler known as a regenerator. The regenerated coal and sand mixture is removed from the bottom of the regenerator boiler, the coal is separated from the sand, and the coal is then cooled .

Ein Wirbelbettseparator wird oft zur Trennung der regenerierten Kohle von dem Sand verwendet. Diese Vorrichtung besitzt ein flaches, gelochtes Schirmelement, das entweder in einer Horizontalebene oder in einer zu der Horizontalen geneigten Ebene angeordnet ist. Das Schirmelement wird durch eine exzentrisch angebrachte Drehmasse zum Schwingen angeregt. Der Sand fällt durch die Öffnungen, während die größeren Kohlepellets auf der oberen Fläche des Schirmelements bleiben. Da der heiße Sand in dem Regeneratorkessel zurückgeführt wird, ist es wichtig, daß der Wärmeverlust des Sands möglichst klein gehalten wird. Demzufolge ist der Separatoraufbau thermisch isoliert. Es ist auch wichtig, daß die heiße Kohle nicht mit der Atmosphäre in Berührung kommt. Dies bedeutet, daß der gesamte Separator einschließlich seiner Einlasse und Auslässe gegenüber der Atmosphäre abgedichtet sein muß, um eine inerte Trennumgebung für die heiße Kohle zu schaffen.A fluidized bed separator is often used to separate the regenerated coal from the sand. This device has a flat, perforated screen element, which is either in a horizontal plane or in an inclined to the horizontal Level is arranged. The screen element is excited to vibrate by an eccentrically attached rotating mass. The sand falls through the openings, while the larger coal pellets fall on the upper surface of the screen element stay. Since the hot sand is returned to the regenerator boiler, it is important that the heat loss from the sand is kept as small as possible. As a result, the separator structure is thermally insulated. It is also important that the hot coal does not come into contact with the atmosphere. This means that the entire separator including his Inlets and outlets must be sealed from the atmosphere to provide an inert separation environment for the hot coal to accomplish.

Die Schwingungsenergie, die Betriebstemperatur und die mit dem Wirbelbettseparator verbundene Masse bringen Probleme mit sich, die eine wirkungsvolle, ökonomische Trennung der Kohle von dem Sand verhindern. Die durch die exzentrisch montierte Schwingungsmasse erzeugte Schwingungsenergie wirdThe vibrational energy, the operating temperature and the mass associated with the fluidized bed separator cause problems with them, which prevent an effective, economical separation of the coal from the sand. The by the eccentric mounted vibration mass is generated vibration energy

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auf die thermische Isolation, die Dichtungen und den Separatoraufbau übertragen. Diese Schwingungsenergie bewirkt im Laufe der Zeit, daß das Isolationsmaterial bricht und der Separator eventuell rissig wird. Die verschiedenen Dichtungen, wenn sie der Schwingung ausgesetzt werden, erleiden einen Abbau, wodurch ein Verlust in der Dichtungseigenschaft bewirkt wird. Der Metallaufbau des Separators, der den unterschiedlichen Betriebstemperaturen der Kohle und der Schwingung ausgesetzt ist, unterliegt beschleunigten Ermüdungserscheinungen ebenso wie den Problemen, die auftreten, wenn die Metallaufbauten verschiedene Ausdehnungskoeffizienten besitzen. Da die mit dem Schwingbettseparator verknüpfte Schwingungsenergie groß ist, müssen die verschiedenen Separatorstützaufbauten dementsprechend massiv ausgebildet sein. Als Folge hiervon besitzen die Separatoren hohe Wärmekapazitäten und adsorbieren große Anteile der Wärme, die wesentlich wirtschaftlicher für andere Zwecke eingesetzt werden könnte. Es ist auch ersichtlich, daß eine aufwendige Wartung und hohe Energiekosten durch die beschriebene Art von Separatoren verursacht werden.on the thermal insulation, the seals and the separator structure transfer. This vibration energy causes over time that the insulation material breaks and the The separator may crack. The various seals suffer when subjected to vibration degradation, thereby causing a loss in sealing property. The metal structure of the separator, which allows the different Operating temperatures of the coal and the vibration is subject to accelerated fatigue as well as the problems that arise when the metal structures have different coefficients of expansion own. Since the vibration energy associated with the vibrating bed separator is large, the various separator support structures must accordingly be made massive. As a result, the separators have high heat capacities and adsorb large portions of the heat that can be used much more economically for other purposes could. It can also be seen that complex maintenance and high energy costs are caused by the type of separators described caused.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum wirksamen Trennen einer Mischung aus Kohlepellets und einem Warmeaustauschmedium, beispielsweise Sand, zu schaffen, bei der der Wärmeverlust und die Wärmeadsorption minimal sind, eine wirksame Abdichtung erfolgt, um eine inerte Trennumgebung zu erhalten und bei der die Kohle nach ihrer Trennung gekühlt wird.The object of the invention is to provide a device for effectively separating a mixture of coal pellets and a Create a heat exchange medium, such as sand, in which heat loss and heat absorption are minimal, an effective seal is made to maintain an inert separation environment and in which the carbon after its separation is cooled.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Hohlsiebelement, eine Einlaßeinrichtung zum Einführen einer Mischung aus Kohlepellets und einem Wärmeaustauschmedium aus Partikeln in das Einlaßende des Hohlsiebelements, Einrichtungen zum Drehen des Hohlsiebelements um eine Drehachse vorgesehen sind, damit das Wärmeaustauschmedium durch die Öffnungen in dem Hohlsiebelement hindurchtritt, und daß ein erster Vorratsbehälter unmittelbar unterhalb des Hohlsieb-This object is achieved according to the invention in that a hollow screen element, an inlet device for introduction a mixture of coal pellets and a particle heat exchange medium into the inlet end of the hollow screen element, Means are provided for rotating the hollow screen element about an axis of rotation, so that the heat exchange medium through the openings in the hollow screen element passes, and that a first storage container directly below the hollow screen

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elements die Partikel des Wärmeaustauschmediums und ein nahe dazu und unmittelbar unterhalb eines Auslaßendes des Hohlsiebelements angeordneter, zweiter Vorratsbehälter die Kohlepellets aufnimmt.elements the particles of the heat exchange medium and one close to and immediately below an outlet end of the hollow screen element arranged, second storage container receives the coal pellets.

Die weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der Patentansprüche 2-11.The further advantageous embodiment of the invention results from the features of claims 2-11.

Im folgenden wird ein zeichnerisch dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Bei dem Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte, nur der Erläuterung dienende Ausführungsform, die keineswegs eine Einschränkung des Erfindungsgedankens darstellt. Es zeigen:An exemplary embodiment of the invention shown in the drawings is described in more detail below. In which Embodiment is a preferred, only illustrative embodiment, which is by no means a Limitation of the inventive concept represents. Show it:

Figur 1 - eine schemätische Seitenansicht der VorrichtungFigure 1 - a schematic side view of the device

nach der Erfindung,
Figur 2 - eine Schnittansieht der Vorrichtung nach Figur 1 längs der Linie 2-2 in Figur 1,according to the invention,
Figure 2 - a sectional view of the device according to Figure 1 along the line 2-2 in Figure 1,

Figur 3 - eine Teilansicht der Vorrichtung nach Figur 1, Figur 4 - eine perspektivische Ansicht eines Siebelements,Figure 3 - a partial view of the device according to Figure 1, Figure 4 - a perspective view of a sieve element,

und
Figur 5 - eine Draufsicht auf einen Flächenausschnitt des Siebelements gemäß Figur 4.and
FIG. 5 - a plan view of a surface section of the sieve element according to FIG. 4.

In den Figuren 1,2 und 3 bezeichnet die Bezugszahl 10 eine Kohle- und Sandtrennvorrichtung nach der Erfindung, die eine Abdeckung 12 aufweist, die an einem Trichterbehälter 14 befestigt ist. Die Abdeckung 12 ist bevorzugt als eine Stahlschweißung hergestellt und umfaßt eine Wand 16, die an einem Einlaßende der Vorrichtung 10 angeordnet ist und eine weitere Wand 18 an dem gegenüberliegenden Ende der Abdeckung 12. Eine Einlaßleitung 20 durchsetzt die Wand 16 und bildet eine Einlaßeinrichtung zum Einführen einer Mischung aus Kohle und Sand in die Trennvorrichtung 10, wie nachstehend noch beschrieben werden wird. Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, weist die Abdeckung 12 einen halbkreisförmigen Querschnitt mit einem Abdeckflansch 22 auf, der sich nach außen erstreckt undIn Figures 1, 2 and 3, the reference number 10 denotes a coal and sand separating device according to the invention, which has a cover 12 attached to a hopper 14. The cover 12 is preferred as one Steel weld made and includes a wall 16 disposed at an inlet end of the device 10 and a another wall 18 at the opposite end of the cover 12. An inlet conduit 20 penetrates the wall 16 and forms inlet means for introducing a mixture of coal and sand into the separator 10, as will be described below will be. As can be seen from Figure 2, the cover 12 has a semicircular cross-section a cover flange 22 which extends outward and

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längs der Umfangskante der Abdeckung 12 verläuft. Der Trichterbehälter 14, der gleichfalls bevorzugt aus Stahl geschweißt ist, besteht im wesentlichen aus ebenen Seitenwänden 24 und 26 (Figur 2), die aufeinander zu laufen und an ihren unteren Kanten durch eine Bodenwand 28 miteinander verbunden sind, die, wie in Figur 1 gezeigt ist, gegenüber der Horizontalen geneigt ist. Der Trichterbehälter 14 umfaßt des weiteren eine Wand 30, die die Wand 16 fortsetzt. Ein Behälterflansch 34 erstreckt sich und läuft längs der ümfangskanten des Behälters 14 um. Der Behälterflansch 34 und der Abdeckflansch 22 sind einander angepaßt, um durch geeignete, nicht gezeigte Verbindungselemente, wie beispielsweise Gewindeschrauben mit Muttern, zusammenpassend miteinander verbunden zu werden. Eine nicht gezeigte Dichtung oder andere Dichtungsmittel sind zwischen den zusammenpassenden Flächen der Flansche 22 und angeordnet, um das Innere der Trennvorrichtung 10 gegenüber der Außenatmosphäre abzudichten.runs along the peripheral edge of the cover 12. The funnel container 14, which is also preferably welded from steel, consists essentially of flat side walls 24 and 26 (Figure 2), which run towards each other and are connected to one another at their lower edges by a bottom wall 28, which, as shown in Figure 1, is inclined relative to the horizontal. The hopper 14 further includes a Wall 30 that continues wall 16. A container flange 34 extends and runs along the peripheral edges of the container 14 um. The container flange 34 and the cover flange 22 are adapted to each other by suitable, not shown Fastening elements, such as threaded screws with nuts, to be matingly connected to one another. A gasket or other sealing means, not shown, is between the mating surfaces of the flanges 22 and 14 arranged to seal the interior of the separator 10 from the outside atmosphere.

Das Innere (Figur 3) des Behälters 14 ist durch eine Trennwand 36 in einen Sandvorratsbehälter 38 und in einen Kohlevorratsbehälter 40 unterteilt. Die Trennwand 36 ist an ihren Seiten- und unteren Kanten durch eine Schweißung mit den Seitenwänden 24 und 26 und der Bodenwand 28 des Behälters 14 verbunden. Der Sandvorratsbehälter 38 dient zum Sammeln der Sandpartikel, die im folgenden als Einzelpartikel oder auch als Gesamtheit durch das Bezugszeichen S gekennzeichnet werden, wenn sie getrennt sind und enthält einen Sandauslaß 42 in seinem untersten Teil. Eine Schwingeinrichtung 44, falls sie erforderlich ist, kann an der Bodenwand des Behälters 14 befestigt werden, um eine Schwingungsenergie auf den Sand S in der herkömmlichen Weise auszuüben und dadurch die Bewegung der Sandpartikel längs der geneigten Bodenwand 28 zu ermöglichen. Der Kohlevorratsbehälter 40 sammelt die Kohle, die nachstehend als einzelnes Pellet oder in ihrer Gesamtheit durch das Bezugszeichen CP gekennzeichnet wird, nachdem sie von dem Sand S getrennt wurde und umfaßt einen Kohleauslaß 46 in seinem untersten Teil.The interior (Figure 3) of the container 14 is through a partition 36 in a sand storage container 38 and in a coal storage container 40 divided. The partition wall 36 is welded at its side and lower edges connected to the side walls 24 and 26 and the bottom wall 28 of the container 14. The sand reservoir 38 is used for Collect the sand particles, which are identified by the reference symbol S in the following as individual particles or as a whole when separated and includes a sand outlet 42 in its lowermost part. A vibrating device 44, if required, can be attached to the bottom wall of the container 14 to absorb vibrational energy exerting on the sand S in the conventional manner and thereby the movement of the sand particles along the inclined bottom wall 28 to enable. The coal reservoir 40 collects the coal, which is hereinafter referred to as a single pellet or in its entirety is indicated by the reference character CP after it has been separated from the sand S and comprises a coal outlet 46 in its lowermost part.

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Ein Wassereinspritzkopf 48 (Figur 3) ist an der Innenfläche der Wand 32 angeordnet und mit einer Leitung 50 verbunden, um Wasser zu empfangen, das als fein verteilter Wassernebel in das Innere des KohleVorratsbehälters 40 gesprüht wird, wie dies durch die Pfeile 52 angezeigt ist. Der Wassereinsprit zkopf 48 dient im wesentlichen nur zur Veranschaulichung der Sprühköpfe, die mit der Erfindung verwendet werden können. Einer oder mehrere Einspritzköpfe 48, beispielsweise Wassereinspritzdüsen, können in dem Kohlevorratsbehälter 40 an anderen Stellen, wie sie gezeigt sind, angebracht sein, um einen gleichförmigen, fein verteilten Nebel im Inneren des Kohlevorratsbehälters 40 zu erzeugen.A water injection head 48 (Figure 3) is disposed on the inner surface of the wall 32 and connected to a conduit 50, in order to receive water which is sprayed into the interior of the coal storage container 40 as a finely divided water mist as indicated by arrows 52. The Wassereinsprit zkopf 48 is essentially for illustrative purposes only of the spray heads that can be used with the invention. One or more injection heads 48, for example Water injection nozzles, may be mounted in the coal reservoir 40 in other locations as shown to generate a uniform, finely divided mist inside the coal storage container 40.

Eine Dampfauslaßöffnung 54 ist in der Abdeckung 12 vorgesehen und durch eine Rohrleitung 56 mit einem Sauggebläse 58 verbunden. In dem Kohlevorratsbehälter 40 erzeugter Dampf wird über das Gebläse 58, wie nachstehend beschrieben werden wird, ausgeblasen.A steam outlet port 54 is provided in the cover 12 and through a conduit 56 with a suction fan 58 connected. Steam generated in the coal reservoir 40 is blown by the fan 58 as described below will be blown out.

In den Figuren 3 und 4 ist ein Siebelement 60 dargestellt, das drehbar im Inneren der Trennvorrichtung 10 auf einer zur Horizontalen geneigten Drehachse 62 befestigt ist. In Figur 3 ist der Neigungswinkel θ gekennzeichnet. Das Siebelement 60 umfaßt einen Siebzylinder 64, der bevorzugt aus einem Siebgittermaterial 66 (Figur 5) hergestellt ist, das voneinander getrennte Seitendrähte 68, die unter rechten Winkeln zu den voneinander getrennten Längsdrähten 70 angeordnet sind, umfaßt und zwischen denen rechteckförmige öffnungen 72 vorhanden sind. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind nur ausgewählte Teile des Siebzylinders 64 in den Figuren 3 und in Gestalt des Siebgittermaterials 66 nach Figur 5 dargestellt. Das Siebgittermaterial 66, welches in der bevorzugten Ausfuhrungsform verwendet wird, ist nur beispielhaft angeführt. Siebgittermaterialien mit anderen Aufbauten und unterschiedlichen Gitteröffnungen sind gleichfalls geeignet. Die Fläche einer öffnung 72 wird groß genug ausgewählt, daß ein übliches Sandpartikel S sich frei hindurchbewegen kann undIn FIGS. 3 and 4, a sieve element 60 is shown which can rotate inside the separating device 10 an axis of rotation 62 inclined to the horizontal is attached. The angle of inclination θ is marked in FIG. The sieve element 60 includes a screen cylinder 64, which is preferably made from a screen mesh material 66 (Figure 5), the side wires 68 separated from one another and arranged at right angles to the longitudinal wires 70 separated from one another are, and between which rectangular openings 72 available. For the sake of clarity, only selected parts of the screen cylinder 64 are shown in FIGS shown in the form of the screen mesh material 66 according to FIG. The screen mesh material 66, which in the preferred Embodiment is used is only given as an example. Screen mesh materials with other structures and different mesh openings are also suitable. the Area of an opening 72 is selected large enough that a usual sand particles S can move freely through and

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ist schmal genug, um den Durchgang der Kohlepellets CP zu verhindern.is narrow enough to allow the passage of the coal pellets CP impede.

Der Siebzylinder 64, der ein offenes Einlaßende 74 und ein offenes Auslaßende 76 aufweist, ist auf einem Schaft 78 abgestützt, der entlang der Längsachse 62 des Siebelements 60 angeordnet ist, wobei sich Teile des Schaftes 78 über das Einlaßende 74 und das Auslaßende 76 hinaus erstrecken. Mehrere Rippen 80 (Figur 2) erstrecken sich von dem Schaft 78 zu dem Zylinder ^i, um diesen mit dem Schaft 78 zu verbinden.The screen cylinder 64, which has an open inlet end 74 and an open outlet end 76, is supported on a shaft 78 which is arranged along the longitudinal axis 62 of the screen element 60, with portions of the shaft 78 extending beyond the inlet end 74 and the outlet end 76 . A plurality of ribs 80 (FIG. 2) extend from the shaft 78 to the cylinder 12 to connect it to the shaft 78.

Wie aus Figur 3 zu ersehen ist, durchsetzt das Ende des Schaftes 78, das sich von dem Auslaßende 76 des Siebzylinders 64 erstreckt, die Wand 18 und ist drehbar in der Wand durch eine Lager- und Dichtungseinrichtung 82 befestigt. In der gleichen Weise ist der Teil des Schaftes 78, der sich von dem Einlaßende 74 des Siebzylinders 64 erstreckt (in Figur 3 nicht gezeigt) drehbar in der Wand 16 durch eine Lager- und Abdichtungseinrichtung abgestützt. Zur besseren Übersichtlichkeit ist die Lager- und Abdichtungseinrichtung in der Wand in den Zeichnungen weggelassen worden.As can be seen from Figure 3, the end of the shaft 78 extending from the outlet end 76 of the screen cylinder passes through 64 extends wall 18 and is rotatable in the wall fastened by a bearing and sealing device 82. In the same way is the part of the shaft 78 which extends from the inlet end 74 of the screen cylinder 64 extends (not shown in Figure 3) rotatably in the wall 16 through a bearing and Sealing device supported. For better clarity, the storage and sealing device is in the wall has been omitted from the drawings.

Das Siebelement 60 wird zu einer Drehung um seine Längsachse 62 durch Dreheinrichtungen 84 veranlaßt. In einer bevorzugten Ausführungsform umfassen diese Dreheinrichtungen 84 einen Antriebsmotor 86, der ein erstes, nicht gezeigtes Kettenrad aufweist, das an dem Ende des Motorschaftes 88 befestigt ist. Ein zweites, nicht dargestelltes Kettenrad ist an dem Ende des Schaftes 78 befestigt, das sich durch die Wand 18 erstreckt und eine Rollerkette 90 verläuft zwischen den beiden Kettenrädern. Als Ergebnis hiervon wird eine Drehung des Antriebsmotors 86 zu dem Schaft 78 übertragen und bewirkt die Drehung des Siebelementes 60.The sieve element 60 is caused to rotate about its longitudinal axis 62 by rotating devices 84. In a preferred embodiment comprise these rotating devices 84 a drive motor 86 having a first sprocket, not shown, attached to the end of the motor shaft 88 is. A second sprocket, not shown, is attached to the end of shaft 78 which extends through the wall 18 extends and a roller chain 90 runs between the two sprockets. As a result, there will be a rotation of the drive motor 86 is transmitted to the shaft 78 and causes the rotation of the sieve element 60.

Die Trennvorrichtung 10 der Erfindung ist dafür ausgelegt, eine heiße Mischung aus Kohlepellets CP und Sand S voneinander zu trennen. Die Kohlepellets CP liegen in der FormThe separator 10 of the invention is designed to produce a hot mixture of coal pellets CP and sand S to separate from each other. The coal pellets CP lie in the mold

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von Pellets vor, die einen ungefähren Durchmesser von 5 mm und eine Länge zwischen 10 und 13 mm besitzen. Die in den Figuren 1/2 und 3 dargestellte Mischung aus den Kohlepellets CP und dem Sand S, die üblicherweise eine Temperatur von etwa 540° C aufweist, wird von einem Auslaßende 92 eines Regeneratorkessels 94, der in Figur 1 teilweise gezeigt ist, der Trennvorrichtung 10 zugeführt. Die Fließgeschwindigkeit der Mischung wird durch eine Zufuhreinrichtung 96 gesteuert, die am Auslaß 92 des Regeneratorkessels 94 angeordnet ist. Die Mischung fließt durch die Einlaßleitung 20 in Richtung des Pfeils 98 und tritt aus dem Einlaßende .74 in das Innere des Siebelements 60 ein, während dieses durch die Dreheinrichtungen 84 gedreht wird. Die Mischung wird durch die Drehung des Siebelements 60 durcheinandergewirbelt und fließt längs der Innenfläche des geneigten Siebzylinders 64 in Richtung des Auslaßendes 76 des Siebelements 60 nach unten. Wenn die Mischung durcheinandergewirbelt wird, treten die kleineren Sandpartikel P durch das Siebgittermaterial 66 hindurch und fallen auf die Bodenwand 28 des Sandvorratsbehälters 38 auf. Der Sand S kann unterstützt durch die Schwingungsenergie, die, falls sie erforderlich ist, durch die Schwingungseinrichtung 44 erteilt wird, längs der geneigten Bodenwand 28 zu dem Auslaß 42 hinabfließen, wo er aus der Trennvorrichtung 10 entfernt wird. Wenn sich die Mischung längs der Innenflächen des Siebzylinders 64 bewegt, wird fortschreitend weniger und weniger Sand S aus der Mischung abgeschieden. Die Fließgeschwindigkeit der Sand- und Kohlemischung, der Neigungswinkel θ des Siebelements 60 und die Winkelgeschwindigkeit des Siebelementes 60 werden so gewählt, daß die Kohlepellets CP im wesentlichen frei von Sand sind, wenn sie das Auslaßende 76 des Schirmelements 60 erreichen und aus diesem herausfallen. Die sandfreien Kohlepellets CP fallen .in Richtung des Pfeils 100 (Figur 3) durch den Wasserkühlungsnebel, der durch den Sprühkopf 48 erzeugt wird. Die Wassertropfen kommen in Berührung mit den herabfallenden Kohlepellets CP und werden zu Dampf mit der Konsequenz, daß die Kohlepellets CP gekühlt werden. Die gekühlten Kohlepellets CP sinken allmählich zuof pellets that have an approximate diameter of 5 mm and a length between 10 and 13 mm. The one in the figures 1/2 and 3 shown mixture of the coal pellets CP and the sand S, which usually has a temperature of about 540 ° C, is from an outlet end 92 of a regenerator vessel 94, which is partially shown in Figure 1, the Separating device 10 supplied. The flow rate of the mixture is controlled by a feeder 96, the is arranged at the outlet 92 of the regenerator vessel 94. The mixture flows through inlet line 20 in the direction of the Arrow 98 and enters from the inlet end .74 in the interior of the screen element 60, while this through the rotating devices 84 is rotated. The mixture is swirled by the rotation of the screen element 60 and flows along the Inner surface of the inclined screen cylinder 64 towards the outlet end 76 of the screen element 60 downwards. When the mix is swirled, the smaller sand particles P pass through the screen mesh material 66 and fall on the bottom wall 28 of the sand storage container 38. The sand S can be supported by the vibration energy, which, if required, by the vibration device 44, flow down the inclined bottom wall 28 to the outlet 42 where it emerges from the separator 10 is removed. When the mixture runs along the inner surfaces of the screen cylinder 64 moves, progressively less and less sand S is separated from the mixture. The flow rate of the sand and coal mixture, the inclination angle θ of the screen element 60 and the angular velocity of the screen element 60 are chosen so that the coal pellets CP are substantially free of sand when they reach the outlet end 76 of the screen element 60 and fall out of it. The sand-free coal pellets CP fall in the direction of the Arrow 100 (FIG. 3) through the water cooling mist that is generated by the spray head 48. The water drops come in Contact with the falling coal pellets CP and be to steam with the consequence that the coal pellets CP are cooled. The cooled coal pellets CP gradually sink in

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dem Auslaß 46 des Kohlevorratsbehälters 40 ab, wo sie für die Wiederverwendung in dem Adsorptionszyklus entfernt werden. Der im Kohlevorratsbehälter 40 erzeugte Dampf, der als Ergebnis des Kontaktes des Wassernebels mit der heißen Kohle entsteht, fließt in Richtung der Pfeile 102 durch die öffnung 52 in die Leitung 56 und dann durch das Gebläse 58 ab.the outlet 46 of the coal storage container 40 from where they are for the Reuse in the adsorption cycle will be removed. The steam generated in the coal storage container 40, which is produced as a result of the contact of the water mist with the hot coal, flows in the direction of the arrows 102 through the opening 52 into the line 56 and then through the fan 58.

Es ist selbstverständlich, daß die Trennvorrichtung 10 mit einer nicht gezeigten thermischen Isolation ausgerüstet ist, um den Wärmeverlust während des Trennvorganges zu minimalisieren und daß nicht gezeigte Dichtungsmittel an den Einlassen und Auslässen der Trennvorrichtung 10 angebracht sind, um eine inerte Trennatmosphäre zu schaffen.It goes without saying that the separating device 10 is equipped with thermal insulation (not shown) is to reduce the heat loss during the separation process and that sealing means (not shown) are attached to the inlets and outlets of the separator 10 to create an inert separation atmosphere.

Die Trennvorrichtung bzw. der Abscheider nach der Erfindung stellt eine Vorrichtung dar, mit der wirksam eine Mischung aus Kohle und Sand getrennt werden kann und die die Probleme überwindet, die mit der Schwingung und mit der Wärmeadsorption bei bekannten Wirbelbettseparatoren auftreten. Die Trennvorrichtung kann isoliert werden, um den Wärmeverlust zu reduzieren und des weiteren abgedichtet werden, um eine inerte Trennatmosphäre zu erhalten.The separating device or the separator according to the invention represents a device with which effectively a Mixture of coal and sand can be separated and which overcomes the problems with vibration and with heat adsorption occur in known fluidized bed separators. The separator can be insulated to prevent heat loss reduce and further sealed in order to obtain an inert separation atmosphere.

Es ist offensichtlich, daß der Fachmann verschiedene Änderungen und Modifikationen an der Trennvorrichtung vornehmen kann, ohne daß dadurch von dem Erfindungsgedanken, wie er sich in den Ansprüchen offenbart, abgewichen wird.It will be apparent that those skilled in the art will make various changes and modifications to the separator can without thereby deviating from the inventive concept as disclosed in the claims.

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43.43.

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Claims

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Foster Wheeler Energy Corp., Livingston / New Jersey , USA

Claims

. Device for separating coal pellets from a mixture of coal pellets and a heat exchange medium composed of particles,

characterized in that a hollow screen element (60), an inlet device (20) for introducing a mixture of coal pellets (CP) and a heat exchange medium of particles (S) into the inlet end (74) of the hollow screen element _r devices (84) for rotating the hollow screen element ( 60) are provided around an axis of rotation (62) so that the heat exchange medium passes through openings (72) in the hollow screen element (60), and that a first storage container (38) directly below the hollow screen element

(60) the particles (S) of the heat exchange medium and one close to and immediately below an outlet end (76) of the Second storage container arranged on hollow screen element (60)

(40) takes up the carbon pellets (CP).

2. Device according to claim 1,
characterized in that the hollow screen element (60) comprises an elongated cylindrical grid screen (64) which is arranged for rotation about a longitudinal axis (62) inclined to the horizontal.

3. Device according to claim 1,
characterized in that the devices (84) for rotating the hollow screen element (60) from a drive motor (86), chain wheels and a

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ORlGJNAL INSPECTED

Foster Wheeler Re-zr / 9194

Roller chain (90) exist, which the drive motor (86) with couple the hollow screen element (60).

4. Apparatus according to claim 2, characterized in that the coal pellets (CP) due to gravity of move the inlet end (74) to the outlet end (76) of the hollow screen element (60).

5. Apparatus according to claim 1, characterized in-et, that cooling means (48) the outlet end (76) of the hollow screen element (60) and the second storage container (40) for cooling the coal pellets (CP) are assigned after their separation from the particles (S) of the heat exchange medium.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that that the cooling devices (48) water injection nozzles for generating a mist of water droplets for cooling the coal pellets (CP) comprise after their separation from the particles (S) of the heat exchange medium, and that the water droplets with the coal pellets. (CP) come into contact and evaporate with vapor formation.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the water injection nozzles are in the second reservoir (40) are arranged.

8. Apparatus according to claim 7 , characterized in that means (58) for ventilating the steam from the outlet end (76) of the hollow screen element (60) are present.

9. Device for separating and cooling coal pellets from a mixture of coal pellets and a heat exchange

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Foster Wheeler Re-zr / 9194

- Q -

medium made of particles,

characterized in that a hollow screen element (60), an inlet device (20) for introducing a mixture of coal pellets (CP) and a heat exchange medium of particles (S) into the inlet end (74) of the hollow screen element, means (84) for rotating the hollow screen element (60) about an axis of rotation (62) are provided are to move the particles (S) of the heat exchange medium through the openings (72) in the hollow screen element (60), and that the outlet end (76) of the hollow screen element (60) has cooling means (48) for cooling the particles (S) of the heat exchange medium are assigned to separate coal pellets (CP).

10. Device for separating two different materials Particle size,

characterized, that a hollow screen element, an inlet device for introducing these materials into the inlet end of the hollow screen element, Means are provided for rotating the hollow screen element about an axis of rotation, so that the one material through openings can pass in the hollow screen element, and that a first storage container directly below the hollow screen element the one material and one arranged close to and immediately below an outlet end of the hollow screen element, second storage container holds the other material »

11. Device for separating and cooling two materials different particle size,

characterized in that a hollow screen element, an inlet device for introduction the mixture of the two materials into the inlet end of the hollow screen element, means for rotating the hollow screen element are provided about an axis of rotation in order to move the particles of the one material through the openings in the hollow screen element, and that the outlet end of the hollow screen element Cooling devices for cooling the particles of the other material are assigned.

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