DE4400457A1

DE4400457A1 - Method of pneumatically transporting fine granular material

Info

Publication number: DE4400457A1
Application number: DE19944400457
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl Ing Kaulbars; Jens Dr Ing Lahr
Original assignee: E S C H ENGINEERING SERVICE CE
Current assignee: E S C H ENGINEERING SERVICE CE
Priority date: 1994-01-11
Filing date: 1994-01-11
Publication date: 1995-07-13

Abstract

The method uses a conical flow base-plate (8) which opens into the conveyor pipe (4) and is exposed to carrier gas so as to provide a steady inflow of fine granular material into the conveyor pipe. The quality of carrier gas is less than that required in produce a partial fluid bed. The bottom of the conveyor receptacle contains several conveyor pipes preferably evenly distributed over the cross section of the conveyor receptacle (3). The conveyor pipes are separately driven with conical flow base-plates, and may have different lengths and or internal diameters.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum pneumatischen Transport feinkörniger Materialien im Fließstrom, das es ermöglicht, diese Materialien so pneumatisch zu transportieren, daß das Kornband des feinkörnigen Materials im wesentlichen unverändert bleibt.The invention relates to a method for the pneumatic transport of fine-grained materials in the Flow current, which makes it possible to transport these materials so pneumatically that the Grain band of the fine-grained material remains essentially unchanged.

Wenn in der Technik ein feinkörniges Material transportiert werden soll, dessen Kornband bedeutend für die Weiterverarbeitung ist und die Partikel eine relativ geringe mechanische Festigkeit aufweisen, so werden grundsätzlich unter Verzicht auf die bekannten Vorteile des pneumatischen Transports gutschonende mechanische Transportmittel wie z. B. Becherwerke oder gar Container eingesetzt. Als typisches Beispiel sei der Transport von in einem Sprühtrockner hergestelltem Porzellanpreßgranulat bis zu einer Porzellanpresse in festen Behältern oder in Big Bags genannt. Für die Verarbeitung des Porzellanpreßgranulats in der Presse darf das Kornband des Porzellanpreßgranulates nur in engen Grenzen verändert sein. Eine pneumatischer Transport kann im Rahmen des Standes der Technik hier nicht zum Einsatz gelangen.If a fine-grained material is to be transported in technology, its grain belt is important for further processing and the particles have a relatively low mechanical Have strength, are basically without the known advantages of Pneumatic transport gentle mechanical means of transport such. B. bucket elevators or even containers used. A typical example is the transport of in one Spray dryer produced porcelain pressed granules up to a porcelain press in solid Containers or in Big Bags called. For processing the porcelain pressed granulate in the The grain size of the porcelain pressed granules may only be changed within narrow limits. A pneumatic transport cannot be used here in the context of the prior art Get involved.

Bekannt sind eine Vielzahl pneumatischer Förderverfahren, die jeweils für unterschiedliche Förderaufgaben mehr oder weniger vorteilhaft sind. Betrachtet man diese Verfahren jedoch aus der Sicht der Zerstörung des feinkörnigen Materials, die ebenso wie der Abrieb der Förderlei tungen naturgemäß stattfindet, so zeigen Untersuchungen (z. B. "Stahl und Eisen" 105 (1985) Heft 25/26, S. 1437-1441), daß eine entscheidende Senkung des Rohrverschleißes und damit auch der Materialzerkleinerung bei Fördergeschwindigkeiten unter 8 m/s erreicht werden. Dar aus folgt, daß die Fließstromförderung, die Fördergeschwindigkeiten selbst unter 2 m/s zuläßt, die besten Voraussetzungen für einen gutschonenden Transport bietet.A variety of pneumatic conveying methods are known, each for different Funding tasks are more or less advantageous. However, if you look at these procedures the point of view of the destruction of the fine-grained material, as well as the abrasion of the production line investigations take place naturally, so studies show (eg "steel and iron" 105 (1985) Booklet 25/26, p. 1437-1441) that a decisive reduction in pipe wear and thus material shredding at conveyor speeds below 8 m / s can also be achieved. Dar from it follows that the flow flow conveyance, which allows conveying speeds even under 2 m / s, offers the best conditions for a gentle transport.

Nach den bekannten technischen Lösungen wird die Fließstromförderung verwirklicht, indem in einem Fördergefäß eine zumindest partielle Wirbelschicht erzeugt wird und eine Förderleitung in dieser Wirbelschicht beginnt. Diese Lösung wird nach DD-EB-2 68 835 verbessert. Die Breite der möglichen Staubdurchsätze wird hier erhöht, indem die untere Grenze der förderbaren Staubmenge gesenkt wird. Dieser Effekt wird dadurch erreicht, daß der in der Förderleitung mit einer für eine Fließförderung geeigneten Dichte strömenden Suspension mittels eines Zusatzträgergaseinspeisers in einem vom Beginn der Förderleitung bis zur Mitte des Zusatzträgergaseinspeisers gerechneten Abstand bis zu 15 Durchmessern der Eintrittsöffnung der Förderleitung Zusatzträgergas beigemischt wird, wobei der Volumenstrom an Zusatzträgergas unabhängig von der Fördermenge an staubförmigem Material innerhalb eines Bereiches bis zu 2 m³ (gemessen im Betriebszustand) je Sekunde und je m² lichter Querschnittsfläche der Förderleitung bemessen wird. Der Zusatzträgergaseinspeiser besteht aus einem in die Rohrwand der Förderleitung eingesetzten, porösen, gasdurchlässigen Rohrstück gleichen lichten Durchmessers, das von einer Ringkammer umgeben ist, in die eine Zusatzträgergaszuleitung mündet.According to the known technical solutions, the flow current promotion is realized by an at least partial fluidized bed is generated in a conveying vessel and one Delivery line in this fluidized bed begins. This solution is according to DD-EB-2 68 835 improved. The width of the possible dust throughputs is increased here by the lower Limit of the amount of dust that can be conveyed is reduced. This effect is achieved in that the flowing in the delivery line with a density suitable for flow delivery Suspension by means of an additional carrier gas feeder in one from the beginning of the delivery line to distance to the center of the additional carrier gas feeder up to 15 diameters of the Inlet opening of the delivery line is mixed with additional carrier gas, the volume flow of additional carrier gas regardless of the flow rate of dusty material within an area of up to 2 m³ (measured in operating condition) per second and per m² of light Cross-sectional area of the delivery line is dimensioned. The additional carrier gas feeder consists of a porous, gas-permeable pipe section inserted into the pipe wall of the delivery line of the same clear diameter, which is surrounded by an annular chamber into the one Additional carrier gas supply line opens.

In der DD-EB-2 27 452 wird eine Fließstromförderung speziell für schwer fluidisierbare, staubförmige Materialien dargestellt. Auch hier kommt ein Zusatzträgergaseinspeiser nach DD-EB-2 68 835 zum Einsatz. Durch den Zusatzträgergaseinspeiser wird erreicht, daß die Wir belschicht nicht in dem Maße ausgebildet sein muß wie bei der Verfahrensweise ohne Zusatz trägergaseinspeiser, um eine stabile Fließstromförderung bei einer homogenen Wirbelschicht zu verwirklichen.DD-EB-2 27 452 describes flow flow conveying especially for difficult to fluidize, dusty materials shown. An additional carrier gas feeder also complies with this DD-EB-2 68 835 are used. The additional carrier gas feeder ensures that we The bed layer does not have to be designed to the same extent as in the procedure without addition Carrier gas feeder to ensure stable flow flow with a homogeneous fluidized bed realize.

Der aus der Sicht gutschonenden pneumatischen Transports entscheidende Nachteil der genannten, gegenüber anderen Verfahren zum pneumatischen Transport schon vorteilhaften technischen Lösungen besteht darin, daß eine wesentliche mechanische Belastung der Partikel in der in jedem Falle als Voraussetzung für das Zustandekommen einer Fließstromförderung erforderlichen Wirbelschicht entsteht. So kommt es bereits vor Eintritt des zu transportierenden feinkörnigen Materials in eine Förderleitung zu unzulässigen Veränderungen des Kornbandes.From the point of view of gentle pneumatic transport, the decisive disadvantage of the mentioned, already advantageous compared to other methods for pneumatic transport technical solutions is that a significant mechanical stress on the particles in all cases as a prerequisite for the production of flow current required fluidized bed arises. So it happens before the transporting fine-grained material in a conveyor line to impermissible changes of the grain belt.

Deshalb ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum gutschonenden pneumatischen Trans port feinkörniger Materialien zu zeigen, das die Nachteile des Standes der Technik vermeidet und gewährleistet, daß das Kornband des feinkörnigen Materials weitestgehend erhalten bleibt.Therefore, it is an object of the invention to provide a method for gentle pneumatic Trans port to show fine-grained materials that avoids the disadvantages of the prior art and ensures that the grain band of the fine-grained material is largely preserved.

Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst, indem in bekannter Weise im Unterteil eines Förderge fäßes das feinkörnige Material von einer nach unten gerichteten, hier beginnenden Förderlei tung aufgenommen und einen an deren Beginn angeordneten Zusatzträgergaseinspeiser passie rend einem Empfänger zugeführt sowie mittels des Zusatzträgergaseinspeisers ein Trägergas in einer zur Verwirklichung einer Fließförderung erforderlichen Menge eingespeist werden. Erfin dungsgemaß wird dabei ein nach unten in die Förderleitung mündender, konischer Anströmbo den mit einer Menge an Trägergas beaufschlagt, durch die ein ständiger ausreichender Zufluß des feinkörnigen Materials in die Förderleitung gewährleistet wird. Andererseits wird diese Menge erfindungsgemäß durch die für die Entstehung einer partiellen Wirbelschicht erforderli che Menge beschränkt. The object of the invention is achieved by in a known manner in the lower part of a Förderge the fine-grained material from a downward-facing conveyor line that starts here tion recorded and an additional carrier gas feeder arranged at the beginning of the passie rend fed to a receiver and by means of the additional carrier gas feeder a carrier gas in of an amount required to achieve flow promotion. Erfin In accordance with this, a conical inflow outlet opens into the delivery line which is supplied with an amount of carrier gas through which a constant sufficient inflow of the fine-grained material is ensured in the delivery line. On the other hand, this will Amount according to the invention by the necessary for the formation of a partial fluidized bed limited quantity.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird erreicht, daß das feinkörnige Material schonend der Förderleitung zugeführt wird. Insbesondere wird eine Umwälzung und damit mechanische Belastung des feinkörnigen Materials im Unterteil des Fördergefäßes vermieden. Dank der konischen Form des Anströmbodens und infolge der Schwerkraft wird mit Unterstützung des durch den Anströmboden zugeführten Trägergases eine äußerst schonende Zuführung des kör nigen Materials in die Förderleitung gewährleistet. Die für die Verwirklichung einer Fließstromförderung erforderlichen Trägergasmengen werden der fließenden Suspension aus Trägergas und feinkörnigem Material mit Hilfe des Zusatzträgergaseinspeisers am Beginn der Förderleitung zugeführt.The inventive method ensures that the fine-grained material is gentle is fed to the delivery line. In particular, a circulation and thus mechanical Load of fine-grained material in the lower part of the bowl avoided. thanks to the conical shape of the inflow floor and due to gravity is supported by the through the inflow floor supplied carrier gas an extremely gentle supply of the kör guaranteed material in the delivery line. The one for realizing one Flow gas flow required for the flow of carrier gas are made from the flowing suspension Carrier gas and fine-grained material with the help of the additional carrier gas feeder at the beginning of the Feed line fed.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß durch die mittels des Anströmbodens zugeführte Menge an Fördergas das durch den pneumatischen Transport mittels der Förderleitung in dem Fördergefäß frei werdende Volumen vollständig oder teilweise gefüllt wird. Durch diese Lösung wird erreicht, daß ein Teil des dem Fördergefäß mittels des Anströmbodens zugeführten Fördergases naturgemäß von der Förderleitung aufgenommen wird, während das übrige auf diese Weise zugeführte Fördergas in dem Fördergefäß über dessen Querschnitt verteilt nach oben steigt und sowohl dazu dient den Druck im Fördergefäß aufrecht zu erhalten als auch die Rieselfähigkeit des feinkörnigen Materials zu verbessern. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das gesamte durch den pneumatischen Transport in dem Fördergefäß frei werdende Volumen gefüllt wird, da in diesem Falle auf andere zwangsläufig erforderliche Einrichtungen zur Zuführung dieser Fördergasmengen verzichtet werden kann. Allerdings muß dabei erfindungsgemäß eine Wirbelschicht vermieden werden, was nicht bei jedem staubförmigen Material möglich ist.An advantageous embodiment of the method according to the invention is that the amount of conveying gas supplied by means of the inflow floor, that by the pneumatic Transport completely by means of the delivery line in the delivery vessel or partially filled. This solution ensures that part of the Delivery vessel by means of the feed gas supplied naturally from the Conveying line is received, while the rest of the conveying gas supplied in this way distributed over the cross-section of the conveyor vessel rises and serves both the Maintain pressure in the bowl as well as the flowability of the fine-grained Material to improve. It when the entire through the pneumatic transport is filled in the volume released as in in this case to other devices that are inevitably required to feed them Production gas quantities can be dispensed with. However, a must Fluid bed can be avoided, which is not possible with every dusty material.

Weiterhin ist es, wenn das feinkörnige Material mehreren Empfangern gegebenenfalls auch unabhängig voneinander zugeführt werden soll, vorteilhaft, im Unterteil des Fördergefäßes mehrere, vorzugsweise gleichmäßig über den Querschnitt des Fördergefäßes verteilte, gegebe nenfalls auch durch unterschiedliche Länge oder/und Innendurchmesser charakterisierte Förderleitungen mit dazugehörigen konischen Anströmböden unabhängig voneinander zu betreiben. Diese Lösung ermöglicht, mehreren Empfängern gleichzeitig feinkörniges Material zuzuführen. Die konischen Anströmböden werden dabei so über den Querschnitt des Fördergefäßes gleichmäßig verteilt, daß das feinkörnige Material so wenig wie möglich während dessen Bewegung nach unten im Fördergefäß mechanisch belastet wird.It is also the case if the fine-grained material can also be used by several receivers should be supplied independently, advantageously, in the lower part of the delivery vessel several, preferably evenly distributed over the cross section of the conveying vessel also characterized by different lengths and / or inner diameters Delivery lines with associated conical inflow floors independent of each other operate. This solution enables multiple receivers to use fine-grained material at the same time feed. The conical inflow bottoms are so over the cross section of the Evenly distributed delivery vessel that the fine-grained material as little as possible is mechanically loaded during its downward movement in the delivery vessel.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird anhand des folgenden Ausführungsbeispieles erläutert.The method according to the invention is explained using the following exemplary embodiment.

Fig. 1 zeigt das Schema einer Anlage zum Transport von Porzellanpreßgranulat von einem Vorratssilo 1 zu vier isostatischen Pressen 2. Diese Anlage besteht aus einem Fördergefäß 3, vier Förderleitungen 4 von dem Fördergefäß 3 zu unmittelbar in die Pressen 2 integrierten Vorratsbehältern 5 und in die Förderleitungen 4 eingebundenen Kugelhähnen 6. Weiterhin begin nen im Unterteil 7 des Fördergefäßes 3 die Förderleitungen 4 als Mündungen von nach unten gerichteten, gleichmäßig über den Querschnitt des Fördergefäßes verteilten Anströmböden 8, die mit Rohrleitungen 9 zur Versorgung mit Fördergas der Anströmböden 8 verbunden sind. Ferner sind unmittelbar am Anfang der Förderleitungen 4 Zusatzträgergaseinspeiser 10, die durch Rohrleitungen 11 mit Fördergas versorgt werden, angeordnet. Das Fördergefäß 3 ist mit einer Fördergaszuführung 12 und einem Entspannungsfilter 13 ausgestattet. Fig. 1 shows the scheme of a plant for transporting Porzellanpreßgranulat from a storage silo 1 to four isostatic presses 2. This system consists of a delivery vessel 3 , four delivery lines 4 from the delivery vessel 3 to storage containers 5 integrated directly into the presses 2 and ball valves 6 integrated into the delivery lines 4 . Furthermore, NEN begin in the lower part 7 of the delivery vessel 3, the delivery lines 4 as mouths of downwardly directed, evenly distributed over the cross section of the delivery vessel inflow trays 8 , which are connected to pipes 9 for supplying conveying gas to the inflow trays 8 . Furthermore, 4 additional carrier gas feeders 10 , which are supplied with conveying gas through pipes 11 , are arranged directly at the beginning of the conveying lines. The conveying vessel 3 is equipped with a conveying gas supply 12 and an expansion filter 13 .

Die Anlage zum Transport von Porzellanpreßgranulat funktioniert folgendermaßen:The system for transporting porcelain pressed granulate works as follows:

Aus dem Vorratssilo 1 wird das entspannte und leere Fördergefäß 3 mit Porzellanpreßgranulat gefüllt. Nach Verschließen des Fördergefäßes 3 wird letzteres auf den für die Fließstromförde rung in diesem Falle erforderlichen Druck mittels der Fördergaszuführung 12 gespannt. Wenn nun von einem der Vorratsbehälter 5 Bedarf an Porzellanpreßgranulat gemeldet wird, so wird der betreffende Kugelhahn 6 geöffnet und der Anströmboden 8 dieser Förderleitung 50 mit Fördergas versorgt, daß das durch den nun einsetzenden Transport des Porzellanpreßgranulats zum Vorratsbehälter 5 frei werdende Volumen vollständig gefüllt wird. So bleibt der Druck im Fördergefäß 3 unverändert. Mit Hilfe des entsprechenden Zusatzträgergaseinspeisers 10 wird die für das Zustandekommen einer Fließförderung erforderliche Menge an Fördergas zugeführt. Auf diese Weise werden die vier Förderleitungen 4 betrieben bis ein minimal zulässiger Füllstand in dem Fördergefäß 3 erreicht wird. In diesem Moment werden die Kugelhähne 6 geschlossen, die Zuführung von Fördergas zu allen Zusatzträgergaseinspeisern 10 und Anströmböden 8 unterbrochen und das Fördergefäß. 3 über das Entspannungsfilter 13 entspannt. Danach wird der beschriebene Zyklus wiederholt.The relaxed and empty conveyor vessel 3 is filled with porcelain pressed granulate from the storage silo 1 . After closing the delivery vessel 3 , the latter is stretched to the pressure required for the flow flow promotion in this case by means of the delivery gas supply 12 . If the need for porcelain pressed granulate is now reported from one of the storage containers 5 , the ball valve 6 in question is opened and the inflow floor 8 of this delivery line 50 is supplied with conveying gas that the volume released by the transport of the porcelain pressed granulate to the storage container 5 which now begins is completely filled. So the pressure in the reservoir 3 remains unchanged. With the help of the corresponding additional carrier gas feeder 10 , the amount of conveying gas required for the production of a flow conveying is supplied. In this way, the four delivery lines 4 are operated until a minimum permissible fill level in the delivery vessel 3 is reached. At this moment, the ball valves 6 are closed, the supply of conveying gas to all additional carrier gas feeders 10 and inflow trays 8 is interrupted and the conveying vessel. 3 relaxed via the relaxation filter 13 . The cycle described is then repeated.

BezugszeichenlisteReference list

1 Vorratssilo
2 isostatische Pressen
3 Fördergefäß
4 Förderleitungen
5 Vorratsbehälter der isostatischen Pressen 2
6 Kugelhähne
7 Unterteil des Fördergefäßes 3
8 Anströmböden
9 Rohrleitungen zur Versorgung der Anströmböden 8 mit Fördergas
10 Zusatzträgergaseinspeiser
11 Rohrleitungen zur Versorgung der Zusatzträgergaseinspeiser 10
12 Fördergaszuführung zum Fördergefäß 3
13 Entspannungsfilter 1 storage silo
2 isostatic presses
3 delivery vessel
4 delivery lines
5 storage containers of the isostatic presses 2
6 ball valves
7 lower part of the conveyor vessel 3
8 inflow floors
9 pipes for supplying the inflow floors 8 with conveying gas
10 additional carrier gas feeders
11 pipelines for supplying the additional carrier gas feeders 10
12 Delivery gas supply to the delivery vessel 3
13 relaxation filters

Claims

1. A method for gentle pneumatic transport of fine-grained materials, the fine-grained material being taken up in the lower part of a conveying vessel by a downward-directed th starting conveying line and passing an additional carrier gas feeder arranged at the beginning of the feeder to a receiver and by means of the additional carrier gas feeder a carrier gas in a Realization of a flow promotion required amount be fed, characterized in that a downward into the delivery line, conical inflow floor is acted upon with an amount of carrier gas, through which a constant sufficient inflow of the fine-grained material into the delivery line is guaranteed, but smaller than that amount required for the formation of a partial fluidized bed.

2. The method according to claim 1, characterized in that by means of the The amount of conveying gas supplied to the inflow floor by pneumatic transport Volume released in the delivery vessel completely or by means of the delivery line is partially filled.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that in the lower part of the För dergefäßes several, preferably evenly over the cross section of the conveyor vessel distributed, possibly also by different length and / or inner diameter characterized delivery lines with associated conical inflow trays independently operated from each other.