DE69912393T2 - Mehrkammer-wirbelschichtklassierer - Google Patents

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DE69912393T2
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Noboru Ichitani
Isao Hayashi
Mikio Murao
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Kawasaki Heavy Industries Ltd
Kawasaki Motors Ltd
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Kawasaki Heavy Industries Ltd
Kawasaki Jukogyo KK
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B4/00—Separating solids from solids by subjecting their mixture to gas currents
    • B07B4/08—Separating solids from solids by subjecting their mixture to gas currents while the mixtures are supported by sieves, screens, or like mechanical elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/02—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air
    • F26B3/06—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour flowing through the materials or objects to be dried
    • F26B3/08—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour flowing through the materials or objects to be dried so as to loosen them, e.g. to form a fluidised bed
    • 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
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/24—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
    • B01J8/36—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with fluidised bed through which there is an essentially horizontal flow of particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B4/00—Separating by pneumatic tables or by pneumatic jigs

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Mehrkammer-Wirbelschichtklassifizierungseinrichtung, bei der ein Rohmaterial mit einer breiten Partikelgrößenverteilung, wie Kohle, Schlacke, usw., getrocknet, geheizt oder gekühlt wird, und die das Rohmaterial in feines Material (Pulver) und körniges Material klassifiziert.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • Als herkömmliche Wirbelschichtklassifizierungseinrichtung ist in der nicht geprüften japanischen Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 6-343927 eine Vorrichtung offenbart. Bei dieser Vorrichtung wird die Steuerung der Größe der zu klassifizierenden Partikel (sie entspricht der Strömungsgeschwindigkeit im Freiraum) durch Einstellen der Strömungsgeschwindigkeit von Verwirbelungsgas durchgeführt, welches die Wirbelschicht bildet. Auf diese Weise wird das Material in Körner, die in der Wirbelschicht verbleiben, und feines Material separiert, das aus der Schicht in den Freiraum gestreut wird. In derselben Vorrichtung werden anschließend die Körner aus der Wirbelschicht abgezogen, während das Abgas, das das feine Material enthält, aus dem Freiraum extrahiert wird, um die feinen Partikel mittels eines Zyklonen oder dergleichen zu sammeln.
  • In der Veröffentlichung Nr. 6-342927 wird beschrieben, dass ein Hilfsgas für die Klassifizierung in eine Abführrinne zum Abführen der Körner aus der Wirbelschicht eingeleitet wird, wodurch verhindert wird, dass das feine Material mit einer Partikelgröße, die kleiner als eine vorbestimmte Partikelgröße ist, in die Abführrinne eintreten kann. In derselben Veröffentlichung wird auch beschrieben, dass die Innentemperatur der Wirbelschicht überwacht wird und dass die Wirbelschicht bildende Verwirbelungsgas daraufhin so geheizt wird, dass die so überwachte Temperatur eine spezifizierte Temperatur erreicht, die zum Trocknen des Rohmaterials nötig ist.
  • Als Beispiel für eine Vorrichtung, in der das Innere mit einer Wirbelschicht in mehrere Kammern unterteilt ist, ist eine Wirbelschichttrocknungsvorrichtung bekannt, die in der japanischen nicht geprüften Gebrauchsmusterveröffentlichung (Kokai) Nr. 2-48785 gezeigt ist. In dieser Vorrichtung ist die Wirbelkammer mit der Wirbelschicht in mehrere Kammern durch eine Trennplatte unterteilt, während sie einen Abstand gegenüber einer Gasdiffusionsplatte beibehält. Auf der stromabwärts gelegenen Seite der Trennplatte in Flussrichtung der Wirbelschicht ist eine Stauplatte parallel zur Trennplatte angeordnet. Zwischen der Trennplatte und der Stauplatte wird Gas nach oben gesprüht, um sowohl eine gleichmäßige Verweilzeit des getrockneten Materials als auch eine gleichmäßige Trockenheit desselben einzurichten. Im Falle der Verarbeitung des Rohmaterials (z. B. Kohle, Schlacke usw.) in der Wirbelschicht existieren grobe Partikel, die aufgrund ihrer breiten Partikelgrößenverteilung nicht verwirbelt werden, ungeachtet der Tatsache, dass die Wirbelschicht durch Ausblasen des Verwirbelungsgases von der Unterseite der Gasverteilungsplatte definiert wird.
  • Um nicht verwirbelte grobe Partikel zu transportieren, offenbart die japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 5-71875 eine Wirbelschichtvorrichtung, die das Gas schräg nach oben entlang einer geneigten Fläche der Gasverteilungsplatte so auswirft, dass die Körner über einen Sprungtisch hinüber springen können.
  • Zusätzlich offenbart die japanische nicht geprüfte Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 6-281110 außerdem eine Vorrichtung zum Abführen großer Klumpen, um große Klumpen aus der Wirbelschicht abzuführen. In der Vorrichtung ist eine Gasverteilungsplatte in einem Wirbelschichtofen angeordnet. An der Zwischenposition der Gasverteilungsplatte ist ein Wirbelschichtofen vorgesehen, mit einer Ausnehmung an seinem Bodenteil. Weiter ist eine Abführrinne für große Klumpen so vorgesehen, dass sie einen Windkasten durchdringt. Das obere Ende der Abführrinne für große Klumpen ist in eine Ausnehmung eingeschoben, um große Klumpen aus der Vorrichtung abzuführen.
  • Als konventionelle eingebaute Gasverteilungsplatte in der Wirbelschichtvorrichtung sind allgemein eine Gasverteilungsplatte in Form einer Kappe und eine perforierte Gasverteilungsplatte mit zahlreichen Gasausstoßlöchern bekannt.
  • Die nicht geprüfte japanische Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 6-287043 offenbart eine Zementofenbrennvorrichtung, die einen eine Wirbelschicht verbrennenden Ofen aufweist, der unter einer Gasverteilungsplatte in einem Wirbelschichtgranulierofen angebracht ist. Im Betrieb wird körniges Material in den die Wirbelschicht verbrennenden Ofen über ein Abführgatter geworfen, das der Wirbelschicht in dem Wirbelschichtgranulierofen zugewandt ist. Diese Zementofenbrennvorrichtung ist mit Belüftungsmitteln zum Blasen von Gas vom Abführgatter in den Wirbelschichtgranulierofen versehen. Die Vorrichtung enthält weiter ein Klassifizierungsgatter, das so konstruiert ist, dass es in das Abführgatter hinein oder durch die Seite des Ofenkörpers aus diesem herausführt. Dank der Vorsehung eines Klassifizierungsgatters kann die Öffnungsfläche des Abführgatters größer oder kleiner eingestellt werden, um feines Material aus den Partikeln zu extrahieren, die aus dem Abführgatter herausfallen.
  • In der Wirbelschichtklassifizierungsvorrichtung der japanischen nicht geprüften Patentveröffentlichung (Kokai) Nr.6-343927 wird die Steuerung einer Gasmenge des Verwirbelungsgases durchgeführt, um die Klassifizierungspartikelgröße zu regulieren. Es gibt jedoch in der Tat einen in der Gasmenge einstellbaren Bereich, der zur Beibehaltung der feinen und stabilen Wirbelschicht nötig ist. Es gibt daher einen Fall, bei dem es unmöglich ist, das Verwirbelungsgas so zu kontrollieren, dass man sowohl die Gasmenge als auch die Temperatur, die zum Trocknen oder dergleichen nötig ist, zu erhalten, während gleichzeitig die geeignete Wirbelschicht beibehalten wird, ohne die Klassifizierungsleistung der Vorrichtung zu beeinflussen. Nur durch Zuführen des Klassifizierungshilfsgases in die Abführrinne für Körner ist es zudem nicht möglich, einen hinreichenden sekundären Klassifizierungseffekt zu erzielen, um feines Material (Pulver) zu trennen, das feiner als die Klassifizierungspartikelgröße ist. Wenn es nötig ist, die dem Verschleiß, der Korrosion usw. ausgesetzte perforierte Gasverteilungsplatte auszutauschen, dann wären eine enormer Zeitaufwand und enorme Kosten erforderlich. Wenn das Rohmaterial viele große Klumpen aufgrund seiner breiten Partikelgrößenverteilung enthält, können die großen Klumpen unmittelbar unter einem Materialladeteil der Vorrichtung verbleiben, was einen Stillstand der Verwirbelung bewirkt.
  • Die konventionell bekannte Gasverteilungsplatte vom Kappentyp ist nicht geeignet, um Körner mit einer breiten Partikelgrößenverteilung zu behandeln, weil es einen großen Partikeltotbereich gibt, der bewirkt, dass große Klumpen unbeweglich bleiben. Zusätzlich hat dieselbe Platte Probleme mit verschlissenen Kappen und blockierten Düsen. Im Gegensatz dazu kann die perforierte Gasverteilungsplatte eine volle Verwirbelung trotz einigermaßen großer Klumpen im Rohmaterial unter der Bedingung bereitstellen, dass die Platte ist, unter Berücksichtigung der Gleichmäßigkeit des Ausblasens, des unbeweglichen Teils der Partikel von den Düsen, der Strahlhöhe usw. geeignet konstruiert. Daher ist die perforierte Gasverteilungsplatte gegen Verschleiß und Blockieren der älteren Platte überlegen. Es besteht trotzdem ein Fehler darin, dass eine relativ große Menge verarbeiteter Partikel von der Platte fällt, was bewirkt, dass das heruntergefallene Material im Windkasten abgelagert wird.
  • In der Mehrkammerwirbelschichttrocknungsvorrichtung, die in der japanischen nicht geprüften Gebrauchsmusterveröffentlichung (Kokai) Nr. 2-48785 gezeigt ist, lassen sich zu einem gewissen Grad sowohl eine gleichmäßige Verweilzeit als auch eine gleichmäßige Trockenheit erreichen, wenn nur die Partikelgröße des zu trocknenden Materials im allgemeinen gleichmäßig ist. Beim Verarbeiten von Pulver und körnigem Material mit einer breiten Partikelgrößenverteilung ist es dennoch unmöglich, das verarbeitete Material zur stromabwärts gelegenen Seite der Vorrichtung abzuführen, weil sich die groben Partikel und großen Klumpen auf der Unterseite der Trennplatte anhäufen.
  • Die in der japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 5-718715 beschriebene Vorrichtung erfordert das Ausstoßen des Gases mit einer merklich hohen Geschwindigkeit. Folglich wird die Gasverteilungsplatte leicht verschlissen, und zwar aufgrund ihres hohen Druckverlustes, was eine enorme Zeit und enorme Kosten für das Ersetzen der verschlissenen Platte durch eine neue erfordert. Da die Gasvereilungsplatte weiterhin eine komplizierte Struktur aufweist, ist die Wartung problematisch und kompliziert. Da außerdem die maximal übertragbare Partikelgröße von der Ausstoßgeschwindigkeit des Gases abhängt, gibt es einen Fall, bei dem die großen Klumpen auf der Gasverteilungsplatte verbleiben, so dass der Betrieb der Vorrichtung zum Stillstand kommen kann. Um die Körner mit Sicherheit befördern zu können, ist es nötig, die Strömungsgeschwindigkeit der Wirbelschicht zu erhöhen, was bewirkt, dass die gestreute Menge des feinen Materials erhöht wird.
  • In der in der japanischen nicht geprüften Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 6-281110 beschriebenen Vorrichtung, bei der große Klumpen durch die Gasverteilungsplatte und die Mitte des Windkastens abgeführt werden, hat die Vorrichtung eine komplizierte Struktur. Es ist zudem nicht möglich, große Klumpen sicher und abschließend abzuführen, große Klumpen sammeln sich mit der Zeit langsam an, so dass sich die Verwirbelung selbst von der Wirbelschicht verschlechtert.
  • In dem in der japanischen nicht geprüften Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 6-287043 beschriebenen System, bei dem ein Klassifizierungsgatter am Boden des Wirbelschichtgranulierofens angeordnet ist, werden die Partikel klassifiziert und abgeführt, während sie im Gasstrom am Boden des Wirbelschichtgranulierofens treiben. Unter der Verwendung des Klassifizierungsgases bei einer kleinen Strömungsgeschwindigkeit beim Klassifizieren der feinen Partikel treten die Partikel in Klassifizierungsabschnitte in der Rinne ein für allemal ein, so dass die entsprechenden Abschnitte mit den Partikeln aufgefüllt werden. Es ist daher unmöglich, den Klassifizierungseffekt in hinreichender Weise zu erzielen.
  • Eine weitere Wirbelschichttrocknungsvorrichtung ist aus US-A-2580818 bekannt, dieses Dokument offenbart jedoch keine Abführvorrichtung für fallendes Material.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Mehrkammerwirbelschichtklassifizierungsvorrichtung mit dem folgenden Möglichkeiten zur Verfügung zu stellen. Zuerst ist die Vorrichtung in der Lage, wenigstens Trocknen, Heizen oder Kühlen des Rohmaterials wie Kohle oder Schlacke mit einer breiten Partikelgrößenverteilung durchzuführen. Zweitens kann die Vorrichtung eine Wirbelschicht zum Klassifizieren des Materials in feines Material und Körner definieren. Drittens kann die Vorrichtung die geeignete und stabile Wirbelschicht aufrecht erhalten, ohne Einfluss auf die Klassifizierungsfähigkeit zu nehmen, und kann die für die Prozesse Trocknen, Heizen, Kühlen usw. nötige Gasmenge und/oder Gastemperatur einstellen. Zusätzlich ist das Ziel der Erfindung darauf gerichtet, eine Mehr kammerwirbelschichtklassifizierungsvorrichtung bereitzustellen, die eine einfache und billige Struktur aufweist und im Betrieb und Wartung sicher und einfach ist.
  • Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, eine Mehrkammerwirbelschichtklassifizierungsvorrichtung zu schaffen, die den Klassifizierungseffekt verbessern kann, während die Möglichkeit, feines Material in körniges Material als verarbeitetes Material zu mischen, reduziert wird, und die trotz vieler grober Partikel und grober Klumpen im Rohmaterial eine stabile Wirbelschicht behaupten kann und außerdem verhindert, dass die großen Klumpen in die zu verarbeitenden Objekte eintreten.
  • Zum Erreichen der oben erwähnten Ziele führt die erfindungsgemäße Mehrkammer-Wirbelschichtklassifizierungsvorrichtung an pulverförmigem- und körnigem Material wenigstens einen Trocknungs-, Erwärmungs- oder Abkühlprozess durch und enthält weiter eine Wirbelschicht zum Klassifizieren von pulverförmigem oder körnigem Material in feines Material und Körner. Die Vorrichtung ist da durch gekennzeichnet dass:
    ein Hauptkörper über dem Windkasten durch eine perforierte Gasverteilungsplatte vorgesehen ist, wobei er aufweist
    eine Kammer mit der Wirbelschicht im Hauptkörper, welche eine vertikale Trennplatte in wenigstens eine Verarbeitungskammer, die auf der stromaufwärts gelegenen Seite des Hauptkörpers angeordnet ist, und eine Klassifizierungskammer, die auf der stromabwärts gelegenen Seite des Hauptkörpers angeordnet ist, unterteilt ist;
    einen Kommunikationsdurchgang, der unter der Trennplatte oder in einem unteren Teil der Trennplatte definiert ist;
    wobei der Windkasten unter der perforierten Gasverteilungsplatte trichterförmige Windkästen aufweist, die den jeweiligen Kammern entsprechen;
    Abführeinheiten, die an den untersten Enden der Windkästen angeordnet sind, zum kontinuierlichen Abführen von in die Windkästen fallendem Material (Niederschlägen);
    ein System zum Zuführen von Verarbeitungsverwirbelungsgas, das mit dem Windkasten auf der Seite der Verarbeitungskammer verbunden ist, zum Zuführen von Verwirbelungsgas, das wenigstes für einen Trocknungs-, Erwärmungs- oder Abkühlprozess verwendet wird, in den Windkasten;
    ein System zum Zuführen von Klassifizierungsverwirbelungsgas, das mit dem Windkasten auf der Seite der Klassifizierungskammer verbunden ist, um Verwirbelungsgas, das als Klassifizierungsgas verwendet wird, in den Windkasten zuzuführen;
    eine Materialzuführrinne, die mit einem Ende der Verarbeitungskammer auf der am weitesten stromaufwärts gelegenen Seite verbunden ist, zum Zuführen des pulverförmigen oder körnigen Materials in den Hauptkörper;
    eine Körnerabführrinne, die mit einem anderen Ende der Klassifizierungskammer auf der am weitesten stromabwärts gelegenen Seite verbunden ist, zum Abführen der verarbeiteten groben Körner aus dem Hauptkörper; und
    Abgasöffnungen, die an den Verarbeitungs- und Klassifizierungskammern angeordnet sind, um Abgas, das feines Material enthält, auszustoßen;
    Strömungsregelungsmittel, die in dem System zum Zuführen von Klassifizierungsverwirbelungsgas angeordnet sind, um die Menge des Verwirbelungsgases zu regeln, die in den Windkasten auf der Seite der Klassifizierungskammer zugeführt wird, und dadurch die Klassifizierungspartikelgröße (die der Strömungsgeschwindigkeit im Freiraum entspricht) zu steuern; und
    Steuermittel, die im System zum Zuführen von Verarbeitungsverwirbelungsgas angeordnet sind, zum Regeln der Menge und/oder Temperatur des Verwirbelungsgases, das in den Windkasten auf der Seite der Verarbeitungskammer zugeführt wird (siehe 1 und 21–24).
  • Die Abführeinheiten für feines Material können so aufgebaut sein, dass sie das feine Material, das der Menge des feinen Materials entspricht, diskontinuierlich abführen können. Rostfreier Stahl wie SUS304 (gem. Japanischem Industriestandard) ist als Material für die perforierte Gasverteilungsplatte hinsichtlich der Korrosionsvermeidung geeignet.
  • Bei der obigen erfindungsgemäßen Vorrichtung ist bevorzugt, dass der Kommunikationsdurchgang, der unter der Trennplatte oder in dem unteren Teil der Trennplatte definiert ist, eine variable Öffnungsfläche aufweist (Siehe 2 bis 9). In diesem Fall kann der Kommunikationsdurchgang ein vertikal bewegbares Tor (Gatter) (siehe 2 bis 4); eine Anzahl horizontaler oder geneigter Kurzrohre (siehe 5 bis 7); oder einen drehbaren Plattenkörper enthalten (siehe 8 und 9). Solange die Öffnungsfläche variabel ist, können natürlich andere Strukturen als Kommunikationsdurchgänge eingerichtet werden.
  • Bei der obigen Vorrichtung ist bevorzugt, dass die Abgasöffnung von wenigstens einer Verarbeitungskammer mit einer Feststoff/Gas-Trenneinrichtung verbunden ist, deren unterer Teil mit der Klassifizierungskammer durch ein Pulverextraktionsrohr verbunden ist (siehe 21). In diesem Fall wird, sogar bei großer Streuung des feinen Materials in der Verarbeitungskammer, die Klassifizierungseffizienz nicht beeinflusst, da das feine Material durch die Feststoff/Gas-Trenneinrichtung festgehalten und nachfolgend in die Klassifizierungskammer geladen wird. Zum Beispiel lassen sich ein Zyklon, ein Beutelfilter usw. für die Feststoff/Gas-Trenneinrichtung verwenden.
  • Bei der vorliegenden Erfindung umfasst die obige Vorrichtung vorzugsweise weiter eine Abführeinrichtung für große Klumpen zum Abführen von groben Partikeln mit einer Partikelgröße größer als die, deren Wirbelschichtoberflächengeschwindigkeit gleich einer minimalen Verwirbelungsgeschwindigkeit ist. Die Abführeinrichtung für große Klumpen ist mit der perforierten Gasverteilungsplatte unter der Wirbelschicht unmittelbar unterhalb der Materialzuführrinne und deren Umgebung verbunden (siehe 10). Wenn die Abführeinrichtung für große Klumpen betätigt wird, um grobe Partikel (große Klumpen) abzuführen, mit der Bedingung, dass die Menge grober Partikel mit einer entsprechenden Partikelgröße, bei der die Wirbelschichthohlraumgeschwindigkeit gleich der minimalen Verwirbelungsgeschwindigkeit ist, mehr als Gew.-%, vorzugsweise 3 Gew.-%, der gesamten zu verarbeitenden Menge beträgt, ist es dann möglich, eine stabile Wirbelschicht sicher aufrecht zu erhalten.
  • Bei der vorliegenden Erfindung umfasst die obige Vorrichtung vorzugsweise weiter eine austauschbare Zwischenschicht, die an der perforierten Gasverteilungsplatte befestigt ist, um zu verhindern, dass diese abgetragen wird (siehe 11 und 12). Rostfreier Stahl aus SUS304 usw. ist als Material für die Zwischenschicht hinsichtlich der Vermeidung nicht nur von Reibungsverschleiß sonder auch von Korrosion geeignet.
  • Bei der vorliegenden Erfindung umfasst die obige Vorrichtung vorzugsweise weiter eine Stauwand, die in der Nähe des Endes der perforierten Gasverteilungsplatte auf der Seite der Materialausstoßöffnung angeordnet ist eine Einführdüse für das Klassifizierungsgas, die mit der Körnerabführrinne verbunden ist, zum Zurückführen des feinen Materials, das über die Stauwand strömt, zur Klassifizierungskammer (siehe 13 bis 16).
  • Alternativ ist auch bevorzugt, dass die erfindungsgemäße Mehrkammer-Wirbelschichtklassifizierungsvorrichtung weiter umfasst: eine Stauwand, die in der Nähe des Endes der perforierten Gasdiffusionsplatte auf der Seite der Körnerabführrinne angeordnet ist; eine Klassifizierungsplatte, die über der Stauwand angeordnet ist, um die Querschnittsfläche des Raums zu reduzieren, der zwischen der Klassifizierungsplatte und der Stauwand definiert ist, um dadurch die Klassifizierungseffizienz der Vorrichtung zu verbessern; und eine Einführdüse für das Klassifizierungsgas, die mit der Körnerabführrinne verbunden ist, um zu ermöglichen, dass Gas zwischen der Stauwand und der Klassifizierungsplatte strömt, um dadurch das feine Material, das über die Stauwand strömt, zur Klassifizierungskammer zurückzuführen (siehe 13 bis 16). Wenn die Höhe eines Deckenteils über dem Abführteil für das Material geeignet eingerichtet wird, kann die Klassifizierungsplatte entfernt werden.
  • Bei der obigen erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wenigstens die Stauwand oder die Klassifizierungsplatte so aufgebaut, dass sie sich in der Höhe verstellen lässt, so dass die Querschnittsfläche des zwischen der Klassifizierungsplatte und der Stauwand definierten Raums variiert werden kann, um eine Klassifizierungsmenge zu steuern (siehe 13 bis 16). Im Falle einer in ihrer Höhe verstellbaren Stauwand ist es möglich, die Höhe der Stauwand, d. h. die Höhe der Wirbelschicht, entsprechend der Sorten der Partikel zu steuern.
  • Alternativ wird auch bevorzugt, dass wenigstens die Höhe oder der Winkel der Klassifizierungsplatte so verstellbar ist, dass die Querschnittsfläche des zwischen der Klassifizierungsplatte und der Stauwand definierten Raums variiert werden kann, um eine Klassifizierungsmenge zu steuern. Auf diese Weise wird die Vorrichtung vorzugsweise so konfiguriert, dass sie eine geeignete Sekundärklassifizierung durch Einrichten einer in der Höhe verstellbaren Klassifizierungsplatte (siehe 13 und 14) oder einer im Winkel verstellbaren klap penartigen (Klassifizierungsplatte) (siehe 15 und 16) durchführt. Im Falle einer klappenartigen einstellbaren Klassifizierungsplatte würde die Neigung der Klassifizierungsplatte, deren unteres Ende zum Innern des Hauptkörpers zeigt, eine Rückführung des fallenden feinen Materials in den Hauptkörper ermöglichen.
  • Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorzugsweise ein Zwischenraum (oder Schlitz) zwischen einem unteren Ende der Stauwand und einer oberen Fläche der perforierten Gasverteilungsplatte definiert, um die Bewegung von großen Klumpen zu ermöglichen.
  • Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird bevorzugt, dass die Materialausstoßöffnung durch eine Trennwand unterteilt ist, um dadurch eine Abführrinne für große Klumpen auf der an der perforierten Gasverteilungsplatte gelegenen Seite der Materialausstoßöffnung zu definieren, und dass die Abführrinne für große Klumpen seitlich mit einer Düse zum Ausblasen von Verwirbelungsgas versehen ist, um die Verwirbelung von Partikeln in einem oberen Teil der Abführrinne für große Klumpen zu ermöglichen und dadurch selektiv die großen Klumpen abzuführen (siehe 17 und 18). In Verbindung hiermit ist die Strömungsgeschwindigkeit des durch die Düse zum Ausblasen des Verwirbelungsgases ausgeblasenen Gases ein bis drei (1–3) mal, bevorzugt eineinhalb bis 2 (1.5–2) mal, so hoch wie die Verwirbelungsgeschwindigkeit. Wenn die minimale Verwirbelungsgeschwindigkeit kleiner als der minimalwert des obigen Bereichs ist, lassen sich die großen Klumpen schwer bewegen. Wenn die minimale Verwirbelungsgeschwindigkeit hingegen kleiner als der Maximalwert des obigen Bereichs ist, ist es schwierig, die großen Klumpen selektiv aufgrund der exzessiven Vermischung der Partikel in der Abführrinne mit denen in der Wirbelschicht abzuführen.
  • Bei der vorliegenden Erfindung weist die Körnerabführrinne vorzugsweise eine Abführrinne für große Klumpen auf, die auf der Seite der perforierten Gastverteilungsplatte neben einem Abführteil der Körnerabführrinne angeordnet und außerdem mit der Abführrinne für große Klumpen verbunden ist. Außerdem ist die Abführrinne für große Klumpen in diesem Fall seitlich mit einer Düse zum Ausblasen von Verwirbelungsgas versehen, um die Verwirbelung von Partikeln in einem oberen Teil der Abführrinne für große Klumpen zu ermöglichen und dadurch selektiv die großen Klumpen abzuführen (siehe 17 und 19).
  • Alternativ ist bei der vorliegenden Vorrichtung vorzugsweise die Körnerabführrinne durch eine Trennwand unterteilt, um dadurch eine Abführrinne für große Klumpen auf der an der perforierten Gasverteilungsplatte gelegenen Seite der Materialausstoßöffnung zu definieren; ist die Abführrinne für große Klumpen seitlich mit einer Düse zum Ausblasen von Verwirbelungsgas versehen, um die Verwirbelung von Partikeln in einem oberen Teil der Abführrinne für große Klumpen zu ermöglichen und dadurch selektiv die großen Klumpen abzuführen; weist die Abführrinne für große Klumpen einen schiefwinkligen Teil auf, der an einem unteren Abschnitt der Abführrinne für große Klumpen ausgebildet ist, wobei der schiefwinklige Teil auf seiner Bodenseite eine Trennwand aufweist, die wenigstens teilweise eine Siebstruktur bereitstellt; und enthält die Körnerabführrinne weiter eine weitere Trennwand, um einen Raum unterhalb der Siebstruktur zu bilden, wodurch die in die Abführrinne für große Klumpen eintauchenden kleinen Partikel in den Raum unter der Siebstruktur ausgesiebt und schließlich in die Körnerabführrinne zurückgeführt werden können (siehe 20).
  • Bei der obigen erfindungsgemäßen Vorrichtung ist bevorzugt, die Trennwand so anzuordnen, dass ihr oberes Ende höher als eine obere Fläche der perforierten Gasverteilungsplatte liegt (siehe 17 und 20). Allgemein weist das Produkt (grober Partikel) aus Schlacke eine Partikelgröße von 2–3 mm auf, während der große Klumpen eine Partikelgröße von 80 bis 100 mm aufweist. Beim Kühlen der Schlacke ist daher das obere Ende der Trennwand beispielsweise 100 bis 200 mm höher als die obere Fläche der perforierten Gasverteilungsplatte, um den Eintritt der großen Klumpen und die Abführrinne für Körner zu verhindern.
  • Die Vorteile dieser Erfindung ergeben sich, und die Erfindung selbst lässt sich am besten verstehen, aus dem Studium der folgenden Beschreibung und anhängenden Ansprüche mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen, die bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung zeigen.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist ein schematisch systematisches Diagramm, das die Zusammensetzung einer Mehrkammerwirbelschichtklassifizierungsvorrichtung (im Falle einer Trocknungskammer und einer Klassifizierungskammer) gemäß der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigt;
  • 2 ist eine vergrößerte Längsschnittansicht, die die Umgebung eines Kommunikationsdurchgangs mit einem Gatte in vertikaler Bewegung in der obigen Klassifizierungsvorrichtung der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigt;
  • 3 ist eine rechtsseitige Ansicht, die schematisch die Umgebung des Kommunikationsdurchgangs von 2 zeigt;
  • 4 ist eine vergrößerte Ansicht, die ein Beispiel für Einstellmittel für einen Zwischenraum von 3 zeigt;
  • 5 ist eine vergrößerte Längsschnittansicht, die die Umgebung des aus einigen kurzen Rohren in horizontaler Anordnung bestehenden Kommunikationsdurchgangs in der obigen Klassifizierungsvorrichtung der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigt;
  • 6 ist eine rechtsseitige Ansicht, die schematisch die Umgebung des Kommunikationsdurchgangs von 5 zeigt;
  • 7 ist eine vergrößerte Längsschnittansicht, die die Umgebung des aus einigen kurzen Rohren in geneigter Anordnung bestehenden Kommunikationsdurchgangs in der obigen Klassifizierungsvorrichtung der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigt;
  • 8 ist eine vergrößerte Längsschnittansicht, die die Umgebung des Kommunikationsdurchgangs mit einem drehbaren Plattenkörper in der obigen Klassifizierungsvorrichtung der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigt;
  • 9 ist eine rechtsseitige Ansicht, die schematisch die Umgebung des Kommunikationsdurchgangs von 8 zeigt;
  • 10 ist eine schematisch strukturelle Ansicht der Klassifizierungsvorrichtung der ersten Ausführungsform, die auch eine Abführeinheit für grosse Klumpen zeigt, die unter der Wirbelschicht und gerade unter einem Materialeingang angeordnet ist;
  • 11 ist eine schematische ebene Ansicht der Klassifizierungsvorrichtung der ersten Ausführungsform, die auch eine Zwischenschicht zeigt, die an einer perforierten Gasverteilungsplatte befestigt ist;
  • 12 ist eine schematisch vergrößerte Schnittansicht, der Klassifizierungsvorrichtung der ersten Ausführungsform, die auch die Zwischenschicht zeigt, die an einer perforierten Gasverteilungsplatte befestigt ist;
  • 13 ist eine vergrößerte Schnittansicht zur Erläuterung eines wesentlichen Teils der Klassifizierungsvorrichtung der ersten Ausführungsform, die auch ein Beispiel zeigt, bei dem eine Stauwand in der Nähe des Endes der perforierten Gasverteilungsplatte auf der Seite einer Abführrinne angeordnet ist;
  • 14 ist eine vergrößerte Schnittansicht zur Erläuterung des wesentlichen Teils der Klassifizierungsvorrichtung der ersten Ausführungsform, die auch ein weiteres Beispiel zeigt, bei dem die Stauwand in der Nähe des Endes der perforierten Gasvereilungsplatte auf der Seite der Abführrinne angeordnet ist;
  • 15 ist eine vergrößerte Schnittansicht zur Erläuterung des wesentlichen Teils der Klassifizierungsvorrichtung der ersten Ausführungsform, die auch ein weiteres Beispiel zeigt, bei dem die Stauwand in der Nähe des Endes der perforierten Gasverteilungsplatte auf der Seite der Abführrinne angeordnet ist;
  • 16 ist eine vergrößerte Schnittansicht zur Erläuterung des wesentlichen Teils der Klassifizierungsvorrichtung der ersten Ausführungsform, die auch ein weiteres Beispiel zeigt, bei dem die Stauwand in der Nähe des Endes der perforierten Gasverteilungsplatte auf der Seite der Abführrinne angeordnet ist;
  • 17 ist eine vergrößerte Schnittansicht zur Erläuterung eines wesentlichen Teils der Klassifizierungsvorrichtung der ersten Ausführungsform, die ein Beispiel zeigt, bei dem eine Abführrinne für große Klumpen auf der Seite der Gasverteilungsplatte der Abführrinne angeordnet ist;
  • 18 ist eine Erläuterungsschnittansicht eines Abführteils von 17;
  • 19 ist eine Erläuterungsschnittansicht des Abführteils in einer weiteren Anordnung der Abführrinne für große Klumpen von 17;
  • 20 ist eine vergrößerte Schnittansicht zur Erläuterung eines wesentlichen Teils der Klassifizierungsvorrichtung der ersten Ausführungsform, die auch ein weiteres Beispiel zeigt, bei dem die Abführrinne für große Klumpen auf der Seite der Gasverteilungsplatte der Abführrinne angeordnet ist;
  • 21 ist ein schematisches systematisches Diagramm, das die Zusammensetzung der Mehrkammerwirbelschichtklassifizierungsvorrichtung (im Falle der Trocknungskammer und der Klassifizierungskammer) der ersten Ausführungsform zeigt, die außerdem ein weiteres Beispiel zeigt;
  • 22 ist ein schematisches systematisches Diagramm, welches die Modifikation der Mehrkammerwirbelschichtklassifizierungsvorrichtung von 21 zeigt;
  • 23 ist ein schematisches systematisches Diagramm, das die Zusammensetzung der Mehrkammerwirbelschichtklassifizierungsvorrichtung (im Falle der Trocknungskammer und der Klassifizierungskammer) der ersten Ausführungsform zeigt, die außerdem ein weiteres Beispiel zeigt;
  • 24 ist ein schematisches systematisches Diagramm, das die Zusammensetzung der Mehrkammerwirbelschichtklassifizierungsvorrichtung (im Falle der Trocknungskammer und der Klassifizierungskammer) der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigt; und
  • 25 ist ein schematisches systematisches Diagramm, das die Zusammensetzung der Mehrkammerwirbelschichtklassifizierungsvorrichtung (im Falle der Trocknungskammer und der Klassifizierungskammer) der dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigt.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
  • Die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Trotzdem ist die Erfindung nicht allein auf diese Ausführungsformen beschränkt, und die Erfindung kann geeignet in anderen Modifikationen ausgeführt werden, die in den anliegenden Ansprüchen definiert sind.
  • 1 zeigt ein Beispiel, der Mehrkammerwirbelschichtklassifizierungsvorrichtung nach der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform. In dieser Ausführungsform ist als Beispiel eine Kammer mit der Wirbelschicht in zwei Kammern unterteilt: eine Trocknungskammer auf der stromaufwärts gelegenen Seite und eine Klassifizierungskammer auf der stromabwärts gelegenen Seite. Es wird darauf hingewiesen, dass bei der Modifikation die Kammer mit der Wirbelschicht in drei Kammern unterteilt sein kann.
  • Wie in 1 gezeigt, ist ein kastenförmiger Hauptkörper 10 auf dessen Unterseite mit einer perforierten Gasverteilungsplatte 12 versehen, auf der eine Wirbelschicht 14 definiert wird, die ein Eingangsmaterial (z. B. pulverförmige Kohle) enthält, die das Schichtmaterial bildet. Eine die Wirbelschicht 14 enthaltende Kammer ist in vertikaler Richtung durch eine Trennplatte 11 in zwei Kammern unterteilt. Die beiden Kammern umfassen eine Trock nungskammer 13 auf der stromaufwärtsgelegenen Seite der Wirbelschicht 14 und eine Klassifizierungs-(oder Einstufungs-)Kammer 15 auf der stromabwärtsgelegenden Seite.
  • Auf der Unterseite der Trennplatte 11 ist als Beispiel ein Kommunikationsdurchgang 19 mit einer variablen Öffnungsfläche definiert, der später genau beschrieben wird.
  • Auf einer Seite des Hauptkörpers 10 über der Wirbelschicht 14a in der Trocknungskammer 13 sorgt eine Materialzuführrinne 20 für das Laden von pulvrigem oder körnigem Material, das zu verarbeiten ist, in die Kammer 13. Auf der anderen Seite des Hauptkörpers 10 nahe der Wirbelschicht 14b in der Klassifizierungskammer 15 ist eine Abgaseinrichtung 31 angeschlossen, um das verarbeitete Material (d. h. getrocknete Körner) abzuführen. Die Einrichtung 31 umfasst eine Abführrinne 24 und eine Abführeinheit 30.
  • Unter der perforierten Gasverteilungsplatte 12 sind Windkästen 16, 17 mit jeweils einer Trichterkonfiguration (mit einem Längsschnitt eines allgemein inversen Dreiecks und geöffnetem Boden) vorgesehen, die jeweils der Wirbelschicht 14a der Trocknungskammer 13 und der Wirbelschicht 14b der Klassifizierungskammer 15 entsprechen. Mit den entsprechenden unteren Enden der trichterförmigen Windkästen 16, 17 sind Abführeinrichtungen für fallendes Material 29a, 29b angeschlossen, welche Abführeinheiten 28a, 28b zum Abführen der in die Windkästen 16, 17 fallenden Partikel und Abführrinnen für fallendes Material 18a, 18b umfassen. Für die Abführeinheiten 28a, 28b und 30 können eine Abführmaschine, die sich durch ein Gatterschieber öffnet und schließt, ein Drehförderer und ein Nockenmechanismus, eine Abführmaschine, die durch das Balancieren von Gewichten öffnet und schließt, usw. eingesetzt werden.
  • Die Abgasrinnen für fallendes Material 18a, 18b und die Abführrinne 24 für verarbeitetes Material sind miteinander über einen Förderer 32 verbunden, der ein Ende aufweist, durch welchen das verarbeitete Material entladen werden soll. Als Förderer 32 kann ein Schraubenförderer, ein Bandförderer, ein Kettenförderer usw. eingesetzt werden.
  • Als nächstes wird die Mehrkammerwirbelschichtklassifizierungsvorrichtung von 1 hinsichtlich ihrer Arbeitsweise beschrieben. Zuerst wird das Einladen des pulverförmigen und körnigen Materials (d. h. der zu verarbeitenden Objekte), wie nasse Kohle, durch die Materialzufuhrrinne 20 und gleichzeitiges Zuführen des Verwirbelungsgases in die jeweiligen Windkästen 16 und 17 durchgeführt. Das Verwirbelungsgas für den Windkasten 16 wird nicht nur zum Bilden der Wirbelschicht 14a der zu verarbeitenden Objekte, sondern auch zum Trockenen derselben verwendet. Das Wirbelgas für den Windkasten 17 wird gleichzeitig nicht nur zum Ausbilden der Wirbelschicht 14b der Objekte, sondern auch zum unabhängigen Klassifizieren derselben hinsichtlich der Gasmenge verwendet.
  • Frische von einem Ventilator 33 zugeführte Luft wird einer Heizung 34 zugeleitet wie z. B. einem Heißgebläseofen mit Verbrennung von Brennstoff und Luft, so dass das Verwirbelungsgas in Form von geheizter Luft in Windkästen 16, 17 zugeführt werden kann. Für die Heizung 34 kann der direkt heizende Heissgebläseofen durch eine indirekte Heizung ersetzt werden.
  • Um sowohl die Klassifizierungspartikelgröße als auch die Trockenheit in der Vorrichtung von 1 zu kontrollieren, wird, weil die Klassifizierungspartikelgröße durch die Strömungsgeschwindigkeit des Freiraums bestimmt wird, diese so eingerichtet, dass sie eine Strömungsgeschwindigkeit des Freiraums 35 errichtet, die die gewünschte Klassifizierungspartikelgröße handhaben kann. Anders ausgedrückt, es wird eine in die Klassifizierungskammer 15 einzublasende Gasmenge bestimmt, die die als Ziel gesetzte Partikelgröße erreicht. Nach dieser Einrichtung werden die Operationen einer (nicht gezeigten) Berechnungseinheit, einer Strömungsanzeigesteuerung (FIC) 36 und eines Strömungssteuerventils jeweils so gesteuert, dass die Gasmenge des dem Windkasten 17 zugeführten Verwirbelungsgases die Bildung einer geeigneten Wirbelschicht in der Klassifizierungskammer 15 ermöglicht und den oben eingerichteten Wert realisiert.
  • Ähnlich werden bei Einrichtung der Gasströme, die die Bildung einer geeigneten Wirbelschicht ermöglichen, auch eine Strömungsanzeigesteuerung (FIC) 38 und ein Strömungssteuerventil 39 so gesteuert, dass die Ausblasmenge von Gas in die Trocknungskammer 13 hinein die oben eingerichtete Gasströmung konstant hält. Weiter wird eine Messung des Feuchtigkeitsgehalts der verarbeiteten Partikel (Wasser am Auslass) und eine Berechnung der Trockenheit aus der Differenz zwischen dem Feuchtigkeitsgehalt der verarbeiteten Par tikel und jenem des eingeladenen Materials (Wasser am Einlass) durchgeführt, obwohl konkrete Elemente nicht gezeigt sind. Falls ein Unterschied zwischen der so berechneten Trockenheit und der als Ziel vorgegebenen Trockenheit besteht, wird die Temperatur des in die Trocknungskammer 13 zugeführten Heißgebläses geändert und weiter werden die Operationen einer nicht gezeigten Berechnungseinheit, einer Temperaturanzeigesteuerung (TIC) 40 und eines Brennstoffssteuerventils 41 so gesteuert, dass die Temperatur des Verwirbelungsgases, das dem Windkasten 16 zugeführt wird, den Wert der so geänderten Temperatur entspricht.
  • Das Verwirbelungsgas, dessen Gasmenge und Trockenheit so eingestellt werden, dass es die geeignete Wirbelschicht bildet und die als Ziel vorgegebene Trockenheit erreicht, wird in den Windkasten 16 in der Trocknungskammer 13 eingeleitet und aus der perforierten Gasverteilungsplatte 12 ausgestoßen, um die zu verarbeitenden Partikel zu verwirbeln, wobei die Wirbelschicht 14a gebildet wird. Das feine Material (Pulver), das in einem Freiraum 35 in der Trocknungskammer 13 umherfliegt, wird aus einem Abgasanschluss 43 zusammen mit dem Abgas abgeführt.
  • In dem in der Trocknungskammer 13 getrockneten Material werden die durch den Kommunikationsdurchgang 19 hindurch getretenen Partikel in der Klassifizierungskammer 15 klassifiziert. Es wird darauf hingewiesen, dass im getrockneten Material in der Trocknungskammer 13 die Partikel, die durch die Düsen in der perforierten Gasverteilungsplatte 12 fallen, aus der Abführeinrichtung für fallendes Material 29a abgeführt werden.
  • Die durch den Kommunikationsdurchgang 19 tretenden Partikel bilden eine feine verwirbelte Schicht im Windkasten 17 der Klassifizierungskammer 15 und die Wirbelschicht 14b in der Klassifizierungskammer 15, wobei die Zufuhr von Verwirbelungsgas mit der bestimmten Gasmenge so gesteuert wird, dass die als Ziel vorgegebene Klassifizierungspartikelgröße erreicht wird. Das feine Material, das kleiner als die Klassifizierungspartikelgröße ist, wird im Freiraum 35 verstreut und aus dem Abgasanschluss 44 zusammen mit dem Abgas abgeführt. Währenddessen werden die Körner, die jeweils größer als die Klassifizierungspartikelgröße sind, als Körner (Produkte) aus der Abführeinrichtung 31 für Körner abgeführt. Es ist zu bemerken, dass ein Teil der verarbeiteten Partikel in der Klassifizie rungskammer 15 durch die Düsen in der perforierten Gasverteilungsplatte fällt, und das fallende Material aus der Abführeinrichtung für fallendes Material 29b abgeführt wird. Das fallende Material aus der Trocknungskammer 13 und der Klassifizierungskammer 15 kann fortlaufend gemeinsam aus den Windkästen 16, 17 abgeführt werden. Im Fall kleiner Mengen usw. kann das fallende Material alternativ diskontinuierlich abgeführt werden. Beim Abführen des fallenden Materials nacheinander werden die Abführeinheiten 28a, 28b natürlich kontinuierlich betrieben.
  • Als nächstes beschreiben wir eine Modifikation, bei der der Kommunikationsdurchgang 19 eine variable Öffnungsfläche bei der oben erwähnten Vorrichtung der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform aufweist.
  • Die 2 bis 4 zeigen die Anordnung zum Aufbau des Kommunikationsdurchgangs 19 durch ein vertikal bewegbares Gatter. Wie in 2 gezeigt, ist ein Gatter 45 bewegbar am unteren Teil der Trennplatte 11 angebracht. Die Einstellung eines Zwischenraums C zwischen dem Gatter 45 und der perforierten Gasverteilungsplatte 12 ermöglicht es, die Öffnungsfläche des Kommunikationsdurchgangs 19 nach belieben zu verändern. 3 zeigt die Anordnung, bei der die Gatter 45 in Mehrzahl in dem Kommunikationsdurchgang 19 vorgesehen sind. Andererseits kann ein Gatterteil 45 in dem gesamten Kommunikationsdurchgang 19 angeordnet sein. Als Mittel zum Einstellen des Zwischenraums C kann als Beispiel eine Einstellanordnung angeführt werden, die in 4 gezeigt ist. Bei dieser Anordnung ist das Gatter 45 an dessen Oberteil mit Langlöchern 46 versehen, in welche Bolzen 47 zum anpassbarem Fixieren des Gatters 45 mit der Platte 11 an einer vorbestimmten Position angepasst werden. Nebenbei bemerkt ist es nötig, den Zwischenraum C in einer Weise einzustellen, so dass die sich ergebende Öffnungsfläche kein so genanntes „Zurückmischen" in dem Kommunikationsdurchgang 19 verursacht.
  • Die 5 bis 7 zeigen eine Modifikation, bei der eine Anzahl horizontaler oder geneigter Kurzröhren (z. B. Rohre) den Kommunikationsdurchgang 19 bilden. Wie in den 5 und 6 gezeigt, sind eine Mehrzahl Rohre 48 am unteren Teil der Trennplatte 11 fast horizontal angepasst. Wie in 7 gezeigt, kann jedes Rohr 48 geneigt oder mit einer optionalen Länge und Dicke gebildet sein. Das Rohr 48 kann des Weiteren in seinem Inneren mit einem Schieber versehen sein, der das Variieren der Öffnungsfläche ermöglicht. Beim Einsatz des geneigten Rohrs ist es bevorzugt, dass das Rohrende in der Wirbelschicht 14a der Trocknungskammer nach oben gerichtet ist, um die Bewegung des getrockneten Materials zu erleichtern.
  • Die 8 und 9 zeigen die Anordnung, bei der der drehbare Plattenkörper den Kommunikationsdurchgang 19 bildet. Wie in diesen Figuren gezeigt, ist ein Plattenkörper 49 drehbar am unteren Teil der Trennplatte 11 durch Befestigen einer Welle 50 angebracht. In 9 ist die drehbare Befestigungswelle 50 mit einem Handgriff 51 außerhalb der Vorrichtung verbunden. Die äußere Betätigung des Handgriffs 51 ermöglicht, dass der Plattenkörper 49 um die Welle 50 gedreht werden kann, so dass der Winkel des Plattenkörpers 49 verändert werden kann, um die Öffnungsfläche des Kommunikationsdurchgangs einzustellen. Obwohl 9 nur ein Beispiel für einen einzelnen Plattenkörper 49 zeigt, der den Kommunikationsdurchgang bildet, kann er mit zwei Plattenkörpern, die die Einstellung von beiden Seiten der Vorrichtung bei der Modifikation ermöglichen, versehen werden, und andernfalls können an der Trennplatte 11 drei oder mehr Plattenkörper angebracht sein.
  • 10 zeigt einen wesentlichen Teil der Klassifizierungsvorrichtung der ersten Ausführungsform, die mit einer Abführeinheit für große Klumpen unter der Wirbelschicht unmittelbar unterhalb des Materialeingangs der Vorrichtung versehen ist. In 10 ist der kastenförmige Hauptkörper 10 auf seiner Unterseite mit der perforierten Gasverteilungsplatte 12 versehen, auf der die Wirbelschicht 14 definiert wird, die das das Schichtmaterial bildende Eingangsmaterial enthält. Die die Wirbelschicht enthaltende Kammer ist in vertikaler Richtung durch die Trennplatte 11 in zwei Kammern unterteilt. Die beiden Kammern umfassen die Trocknungskammer 13 auf der stromaufwärts gelegenen Seite der Wirbelschicht 14 und die Klassifizierungskammer 15 auf der stromabwärts gelegenen Seite. Der Kommunikationsdurchgang 19 mit seiner variablen Öffnungsfläche ist unter der Trennplatte 11 definiert. Außerdem kann der Kommunikationsdurchgang 19 bei dieser Anordnung die oben erwähnten, in den 2 bis 9 gezeigte Elemente enthalten.
  • Unterhalb der perforierten Gasverteilungsplatte 12 sind die trichterförmigen Windkästen 16, 17 so angeordnet, dass sie der Wirbelschicht 14a der Trocknungskammer 13 bzw. der Wir belschicht 14b der Klassifizierungskammer 15 entsprechen. Die Abführeinrichtungen für fallendes Material 29a, 29b sind mit den entsprechenden unteren Enden der trichterförmigen Windkästen 16, 17 verbunden. Die Abführeinrichtungen für fallendes Material 29a, 29b umfassen Abführeinheiten 28a, 28b zum Abführen der Partikel, die in die Windkästen 16, 17 bzw. die Abführrinnen für fallendes Material 18a, 18b fallen.
  • Auf einer Seite des Hauptkörpers 10 über der Wirbelschicht 14a in der Trocknungskammer 13 sorgt der Materialansauganschluss 20 für das Einladen des pulverförmigen und körnigen Materials, das zu verarbeiten ist, in die Kammer 13. Mit der perforierten Gasverteilungsplatte 12 unter der Materialzuführrinne 20 ist eine Abführeinrichtung 27 für große Klumpen verbunden, die aus einer Abführrinne 22 für große Klumpen und einer Abführeinheit 26 besteht. Als die Abführeinheit 26 kann eine Abführmaschine, die sich durch einen Gatterschieber öffnet und schließt, einem Drehförder- und Nockenmechanismus, eine Abführmaschine, die durch Balancieren von Gewichten öffnet und schließt, gewählt werden.
  • Um die Körner abzuführen, ist die Abführeinheit für Körner 31 mit der anderen Seite des Hauptkörpers 10 dicht an der Wirbelschicht 14b in der Klassifizierungskammer 15 verbunden. Die Einrichtung 31 besteht aus der Abführrinne für Körner 24 und der Abführeinheit 30.
  • Die Abführrinne für große Klumpen 22, die Abführrinnen 18a, 18b für fallendes Material, und auch die Abführrinne für Körner 24 sind alle mit dem Förderer 32 zum Transportieren des verarbeitenden Materials zu einem Ende des Förderers verbunden. Am Ende des Förderers wird das große Klumpen enthaltende, zu verarbeitende Material abgezogen. Es ist zu bemerken, dass beim Entfernen der Abführrinne für große Klumpen 22 vom Förderer 32 die Vorrichtung so ausgelegt sein kann, dass sie nur die großen Klumpen unabhängig abzieht.
  • Wir beschreiben jetzt die Arbeitsweise des wesentlichen Teils der Vorrichtung von 10.
  • Aufgrund des Verwirbelungsgases, das in den Windkasten 16 in der Trocknungskammer 13 eingelassen und von der perforierten Gasverteilungsplatte 12 ausgestoßen wird, wird die Wirbelschicht 14a in der Trocknungskammer 13 ausgebildet und gleichzeitig werden die zu verarbeitenden Partikel getrocknet und die großen Klumpen in die Abführeinrichtung 27 für große Klumpen durch einen Teil für große Klumpen abgeführt, der in der Platte 12 ausgebildet ist. In dem getrockneten Material werden die Partikel, die durch die Düsen (Ausstoßlöcher) in der Platte 12 fallen, von der Abführeinrichtung für fallendes Material 29a abgefürt.
  • In dem getrockneten Material bilden die durch den Kommunikationsdurchgang 19 in die Klassifizierungskammer 15 eingebrachten Partikel, die Wirbelschicht 14b, und sie werden in feines Material, das feiner als die Klassifizierungspartikelgröße ist, und das verarbeitete Material (Körner) klassifiziert, und zwar aufgrund des Verwirbelungsgases, das in den Kasten 17 geleitet und von der Platte 12 ausgestoßen wird. Somit wird das feine Material, das im Freiraum 35 verstreut ist, durch den Abgasanschluss 44 zusammen mit dem Abgas abgeführt, während die Körner von der Abführeinrichtung für Körner 31 abgeführt werden. Die durch die Düsen in der Platte 12 fallenden Partikel werden von der Abführeinrichtung für fallendes Material 29a abgeführt.
  • In diesem Fall wird die Abführeinrichtung für Haufen aus großen Klumpen 27 so betätigt, dass sie die großen Klumpen abführt, die in dem verarbeitetem Material (oder getrocknetem Material) enthalten sind, wenn diejenigen Partikel, die jeweils eine Partikelgröße (z. B. 10 bis 15 mm im Falle von trocknender Kohle) übersteigen, deren Wirbelschicht Oberflächengeschwindigkeit gleich ihrer minimalen Verwirbelungsgeschwindigkeit ist, mehr als 3 bis 8 Gewichtsprozent ausmachen. Die weitere Zusammensetzung und Arbeitsweise der Vorrichtung sind denen der Vorrichtung von 1 ähnlich.
  • Die 11 und 12 zeigen eine Modifikation der Vorrichtung der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform, bei der eine Zwischenschicht auf er perforierten Gasverteilungsplatte befestigt ist, um ihren Verschleiß zu verhindern. Genau gesagt, ist eine austauschbare (ablösbare) Zwischenschicht 57 auf der perforierten Gasverteilungsplatte 12 angeordnet, um den Verschleiß der Platte 12 zu verhindern. Die Zwischenschicht 57 enthält z. B. eine Anzahl kleiner Teile mit jeweils kleinen Löchern 60, die den zahlreichen Düsen 58 in der Platte 12 entsprechen. Bei der Zusammensetzung werden die so eingeteilten Zwischen schichtteile jeweils mittels Senkbolzen (dish bolts) 62 in einem Zustand fixiert, in dem die Düsen 58 jeweils mit den kleinen Löchern 60 zusammenfallen. Das Bezugszeichen 64 bezeichnet eine Trennlinie für die Zwischenschicht 54.
  • Die 13 bis 16 zeigen den wesentlichen Teil der Vorrichtung der ersten Ausführungsform, bei der eine Stauwand in der Nähe des Endes der perforierten Gasverteilungsplatte auf der Seite der Abführrinne angeordnet ist.
  • Wie in 13 gezeigt, ist eine Gaseinführdüse 66 in der Seitenwand der Abführrinne für Körner 24a so ausgebildet, dass sie sich in den Windkasten 17 hinein öffnet. Zusätzlich ist der Abführteil für Körner 68 mit einer Stauwand 70 versehen. Die Stauwand 70 ist nahe einem Ende der perforierten Gasverteilungsplatte 12 positioniert (d. h. dem Plattenende auf der stromabwärts gelegenen Seite in Bewegungsrichtung der Partikel). Ein Zwischenraum (Schlitz) 72 ist zwischen dem unteren Ende der Stauwand 70 und der oberen Fläche der Platte 12 definiert, um großen Klumpen oder den groß bemessenen Partikeln den Durchtritt durch den Schlitz zu ermöglichen.
  • Um die Klassifizierungseffizienz der Vorrichtung zu verbessern, ist eine Klassifizierungsplatte 78 an einer Decke 74 der Klassifizierungskammer 15 auf der Oberseite des Abgasteils 68 angeordnet, um die Querschnittsfläche eines Zwischenraums 76 zu reduzieren, der zwischen der Stauwand 70 und der Decke 74 definiert wird. Sowohl die Stauwand 70 als auch die Klassifizierungsplatte 78 lassen sich in ihren Höhen einstellen.
  • Unter gleichzeitiger Bezugnahme auf 1 wird die Arbeitsweise der Partikelabgaseinrichtung von 13 nachfolgend beschrieben. Durch Blasen von Gas durch die Platte 12 werden die in die Klassifizierungskammer 15 über den Kommunikationsdurchgang 19 eingebrachten Partikel verwirbelt, so dass sie die Wirbelschicht 14b bilden. D. h., dies wird durchgeführt, um das Abgas, das das feine Material und die Körner enthält, so zu klassifizieren, dass die Körner aus dem Abführteil 68 durch die Abführrinne 24a als Produkte abgezogen werden.
  • Als Klassifizierungsgas wird das Verwirbelungsgas im Windkasten 17 z. T. in den Teil 68 durch die Einführdüse für das Klassifizierungsgas 66 eingeblasen. Das so eingeblasene Gas wird vom Zwischenraum 76 über die Stauwand 70 in den Freiraum 35 der Klassifizierungskammer 15 ausgeworfen, um zu verhindern, dass feine Partikel 82, die dicht an einer Seitenwand 80 herabfallen, in den Abführteil 68 eintreten. Gleichzeitig überströmen die Partikel die Stauwand 70 und werden durch das eingeblasene Gas verstreut, um das feine Material in die Klassifizierungskammer 15 zurückzuführen, womit die Klassifizierungsfähigkeit verbessert wird.
  • Die Höhe der Stauwand 70 wird entsprechend der Sorte des zu verarbeitenden Materials angepasst. Zusätzlich wird der Zwischenraum (Schlitz) unter der Stauwand 70 abhängig von der Partikelgröße der großen Klumpen oder groß bemessenen Partikeln eingestellt, die in dem verarbeiteten Material enthalten sind. Zudem wird die Höhe der Klassifizierungsplatte 78 (oder die Position des untersten Endes) so eingestellt, dass die resultierende Längsschnittfläche des Zwischenraums 76 ermöglicht, die Strömungsgeschwindigkeit des Gases zu optimieren. In diesem Beispiel ist es möglich, einen Teil des Gases, das in den Windkasten strömt, als Gas auszunutzen, welches in die Abführrinne 24a einzublasen ist.
  • 14 zeigt die Modifikation, bei der eine Einführdüse für Klassifizierungsgas 66a an Stelle der vorgenannten Düse 66 in der äußeren Seitenwand der Abführrinne für Körner 24a an einer Position außerhalb des Windkastens 17 angeordnet ist, so dass sie sich in den Windkasten hinein öffnet. In diesem Beispiel können sowohl die Strömungsgeschwindigkeit als auch die strömende Menge des Klassifizierungsgases (z. B. N2-Gas, Luft, Verbrennungsabgas usw.), das von außerhalb der Vorrichtung zugeführt wird, durch ein Strömungssteuerventil, z. B. einen Schieber 84, eingestellt werden. Es ist somit möglich, die Klassifizierungsrate einzustellen, was die Klassifizierungsfähigkeit verbessert. Die weitere Zusammensetzung und Arbeitsweise sind denen der Vorrichtung von 13 ähnlich.
  • 15 zeigt eine drehbare Klassifizierungsplatte 78a vom Klappentyp anstelle der vorgenannten Klassifizierungsplatte mit einstellbarer Höhe. Die Klassifizierungsplatte 78a kann ihre Neigungswinkel einstellen, um die Querschnittsfläche des Zwischenraums 76 zu verändern. Wie in der Figur gezeigt, können durch Neigen der Platte 78a derart, dass ihr unteres Ende auf die Klassifizierungskammer 15 zeigt, die fallenden feinen Partikel 82 von der Platte 78a in die Klassifizierungskammer 15 zurückgeführt werden. Die weitere Zusammensetzung und Arbeitsweise des oben erwähnten Mechanismus sind denen der Vorrichtung von 13 ähnlich.
  • 16 zeigt die Modifikation, bei der die Abführeinrichtung mit den Einführdüsen für Klassifizierungsgas 66a in der äußeren Seitenwand der Rinne 24a außerhalb des Windkastens 17 und der drehbaren Klassifizierungsplatte 78a in der Nähe der Decke 74 ausgestattet ist. Die weitere Zusammensetzung und Arbeitsweise des oben erwähnten Mechanismus sind denen der entsprechenden Fälle der 13 bis 15 ähnlich.
  • Die 17 bis 20 zeigen jeweils wesentliche Teile der Modifikationen, bei denen gemeinsam die Abführrinne für große Klumpen auf der Seite der perforierten Gasverteilungsplatte der Abführrinne in der ersten Ausführungsform angeordnet ist.
  • Wie in den 17 und 18 gezeigt, ist die Abführrinne für Körner 24b durch eine Trennplatte 90 unterteilt, die eine Abführrinne für große Klumpen 86 auf der Seite der perforierten Gasverteilungsplatte und eine Abführrinne für Partikel 88 auf der Seite des entfernten Endes der Klassifizierungskammer 15 bereitstellt. D. h., die Trennplatte 90 ist so angeordnet, dass sie sich nach oben zum untersten Abführende der Abführrinne erstreckt. Das Bezugszeichen 92 bezeichnet einen Abführteil für große Klumpen (Abführanschluss). Eine Düse zum Ausblasen des Verwirbelungsgases 94 ist auf der Seite der Abführrinne für große Klumpen 86 vorgesehen.
  • Die Abführrinne für große Klumpen 86 ist mit einer Abführeinrichtung für große Klumpen (nicht gezeigt) verbunden, während die Abführrinne für Körner 88 mit einer (nicht gezeigten) Abführeinrichtung für Körner verbunden ist.
  • Unter zusätzlicher Bezugnahme auf 1, wird die Arbeitsweise der Abführeinrichtungen für Körner der 17 und 18 nachfolgend beschrieben. Durch Ausblasen des Gases durch die Gasverteilungsplatte 12 werden die über den Kommunikationsdurchgang 19 in die Klassifizierungskammer 15 eingebrachten Partikel verwirbelt, um die Wirbelschicht 14b zu bilden. Das Material wird folglich in das Abgas, das das feine Material und die Körner enthält, klassifiziert, und anschließend werden die Körner als Produkte durch die Abführrinne für Körner 88 aus dem Abführteil für Körner 68 abgezogen. Das Bezugszeichen 95 bezeichnet eine aus den Körnern bestehende bewegliche Schicht.
  • Das Verwirbelungsgas wird durch die Ausblasdüse 94 in die Abführrinne für große Klumpen 86 geblasen, und dadurch die Partikel oberhalb der Rinne 86 zu verwirbeln und die großen Klumpen 96 fallen zu lassen. Als Verwirbelungsgas kann ein nicht reaktives Gas z. B. gekühlte Luft, erwärmte Luft, Verbrennungsabgas, N2-Gas usw. verwendet werden. Dieses Verwirbelungsgas wird durch die Ausblasdüse 94 in die Rinne 86 geblasen, so dass die Strömungsgeschwindigkeit des Verwirbelungsgases oberhalb der Abführrinne für große Klumpen 86 ein bis dreimal, wünschenswerter Weise 1.5- bis 2-mal so groß ist wie die minimale Verwirbelungsgeschwindigkeit Umf in der Wirbelschicht 14b.
  • 19 zeigt den Abführausbau, bei dem die Abführrinne 24b nicht durch die Trennplatte unterteilt ist, sondern der Abführteil 68 auf der Seite der Verteilungsplatte 12 mit einer Abführrinne für große Klumpen (Abführanschluss für große Klumpen) 92a versehen ist, mit der eine Abführrinne für große Klumpen 86a verbunden ist. Die weitere Zusammensetzung und Arbeitsweise dieses Aufbaus sind denen der Abführaufbauten der 17 und 18 ähnlich.
  • 20 zeigt den Abführaufbau, bei dem der untere Teil der Abführrinne für große Klumpen 86, z. B. der Teil der Rinne unterhalb der Ausblasdüse für das Verwirbelungsgas 94, geneigt ist, um einen abgewinkelten Teil 98 bereitzustellen. In dem abgewinkelten Teil 98 ist eine Trennwand auf der Seite der Abführrinne für Körner z. T. oder in Gänze mit einer Siebstruktur 100 versehen. In der Abführrinne 24b ist einer Trennwand 104 vorgesehen, um einen Zwischenraum 102 unter der Siebstruktur 100 zu bilden. Folglich werden die klein bemessenen Partikel, die in die Abführrinne für große Klumpen 86 eintauchen, durch die Siebstruktur 100 klassifiziert, und schließlich werden die Partikel zur Abgasrinne für verarbeitetes Material 24b, genauer gesagt, Abgasrinne für Partikel 88 zurückgeführt. Für die Siebstruktur 100 kann eine Siebstruktur mit zahlreichen Gitterstäben, eine Siebstruktur mit einem Drahtnetz usw. eingerichtet werden. Gemäß dieser Anordnung ist es möglich, selek tiv nur die großen Klumpen abzuführen. Der übrige Aufbau und die Arbeitsweise dieser Struktur sind denen der Abführstrukturen der 17 und 18 ähnlich.
  • 21 zeigt ein weiteres Beispiel der Mehrkammerwirbelschichtklassifizierungsvorrichtung der ersten Ausführungsform.
  • In 21 enthält das pulverige oder körnige Material, das die Wirbelschicht 14a in der Trocknungskammer 13 bildet, feines Material (Pulver), dessen Partikelgröße kleiner ist, als die Klassifizierungspartikelgröße, die der Strömungsrate des Verwirbelungsgases entspricht, das in die Trocknungskammer 13 geblasen wird, nämlich der Strömungsgeschwindigkeit im Freiraum 42. Das feine Material wird von der Schicht 14a in den Freiraum 42 gestreut und zusammen mit dem Abgas aus dem Abgasauslass 43 abgeführt. Das Abgas, das das feine Material enthält, das aus dem Abgasanschluss 43 abgeführt wird, wird in einen Zyklon 106 eingeleitet, um das feine Material einzufangen. Das so eingefangene feine Material wird vom untersten Teil des Zyklons 106 abgeführt und durch eine Extraktionsröhre für feines Material 108 in die Klassifizierungskammer 15 zurückgeführt. Der Zyklon 106 kann dabei durch andere Feststoff/Gas-Trenneinheiten wie einen Beutelfilter in einer Modifikation ersetzt werden.
  • Allgemein weist die Trocknungskammer 13 eine geringe Menge von verstreutem feinen Material wegen dem hohem Feuchtigkeitsgehalt des in die Kammer eingeleiteten Materials auf. Zusätzlich wird die Menge von verstreutem feinen Material klein, wenn eine kleine Strömungsrate des in die Klassifizierungskammer 15 einzublasenden Verwirbelungsgases nach einrichten einer kleinen Klassifizierungspartikel, eines großen Materialeintrags oder eines großen Feuchtigkeitsgehalts im Material eingerichtet wird. Sogar wenn die Strömungsrate des in die Trocknungskammer 13 eingeblasenen Verwirbelungsgases zu hoch wird, wodurch eine Erhöhung der Menge von verstreutem feinen Material bewirkt wird, wird die Klassifizierungsfähigkeit der Vorrichtung aufgrund ihrer Struktur, bei der das verstreute feine Material durch den Zyklon 106 eingefangen und zur Klassifizierungskammer 15 zurückgeführt wird, nicht beeinflusst.
  • Obwohl es nicht in der Figur gezeigt ist, wird das Abgas mit dem feinen Material, das aus dem Abgasanschluss 44 der Klassifizierungskammer 15 abgeführt wird, in einen Feststoff/ Gas-Trenneinrichtung (z. B. Zyklon oder/und Beutelfilter usw.) eingeleitet, in welcher das feine Material eingefangen und vom Abgas getrennt wird (auch in der Vorrichtung von 1).
  • Der weiterer Aufbau und die Arbeitsweise dieser Modifikation sind denen von der Vorrichtung von 1 ähnlich. Natürlich kann die Vorrichtung von 21 die in den 2 bis 20 gezeigten Aufbauten einsetzen.
  • 22 zeigt die Modifikationen der Mehrkammerwirbelschichtklassifizierungsvorrichtung von 21.
  • Diese Mehrkammerwirbelschichtklassifizierungsvorrichtung enthält anstelle der Klassifizierungskammer 15 eine gekühlte Klassifizierungskammer 150. Luft für die Klassifizierung, die durch einen Ventilator 152 gekühlt ist, wird in den Windkasten 17 auf der Unterseite der gekühlten Klassifizierungskammer 150 zugeführt. Das Strömungssteuerventil 37 ist in einem Rohr angeordnet, das den Ventilator 152 mit dem Windkasten verbindet, was ähnlich zur 21 ist. Die Strömungsanzeigesteuerung FIC 36 ist auch mit dem Strömungssteuerventil 37 verbunden. Nach Einrichten von entweder einer vorgegebenen Zielpartikelgröße oder Strömungsgeschwindigkeit im Freiraum an der Strömungsanzeigesteuerung 36 wird die Steuerung der Strömungsrate des in die gekühlte Klassifizierungskammer 150 eingeblasenen Verwirbelungsgases ausgeführt, so dass die geeignete Wirbelschicht darin gebildet wird.
  • Ein Zyklon 154 ist mit dem Abgasanschluss 44 verbunden, um das feine Material vom Abgas zu trennen, das aus der Kammer 150 abgeführt wird.
  • Da das Luftzufuhrsystem für die gekühlte Klassifizierung mit der Kammer 150 verbunden ist, um die gekühlte Luft hierein in die Vorrichtung einzublasen, wird auf diese Weise das Kühlen und das Klassifizieren des Materials gleichzeitig in der gekühlten Klassifizierungskammer 150 durchgeführt. D. h., es wird nicht das getrocknete Material bei hoher Tempera tur abgeführt, was das leichte Verdampfen der Feuchtigkeit bewirkt, sondern es kann das getrocknete Material abgeführt werden, während es gekühlt wird. Es ist daher möglich, das Auftreten von Verschmutzungen im späteren Prozess zu verhindern, die durch das Verdampfen von Restfeuchtigkeit im getrockneten Material verursachen würde, wenn es mit hoher Temperatur abgeführt würde. Zusätzlich zur einfachen Handhabung des getrockneten Materials kann die Vorrichtung außerdem die Verschlechterung der Arbeitsumgebung verhindern, und weiter ist es möglich, das Auftreten maschineller Probleme, die sich aus dem Anhaften von Schmutzpartikeln ableiten, zu verhindern. Da der Kühlvorgang ohne Vorsehen einer speziellen Kühlkammer erreicht werden kann, kann die Vorrichtung klein bemessen und mit geringen Kosten vorgesehen werden.
  • Der Zyklon 154 ermöglicht es, das getrocknete/gekühlte feine Material aus der Mischung aus Abgas und feinem Material abzuziehen, welche aus der gekühlten Klassifizierungskammer 154 abgeführt wird, was bedeutet, dass das so gesammelte feine Material unabhängig von den Körnern aus der gekühlten Klassifizierungskammer 150 verarbeitet werden kann. Folglich ermöglicht die obige Anordnung die Vereinfachung der Handhabung von letzterem.
  • 23 zeigt eine weitere Modifikation der Mehrkammerwirbelschichtklassifizierungsvorrichtung der ersten Ausführungsform.
  • Wie in 23 gezeigt, wird die Heißluft mit hoher Temperatur von der Heizeinheit 34 mit dem Hilfsgas mit geringer Temperatur gemischt, welches durch eine Hilfsgaszuführröhre 110 zugeführt wird, so dass Heißluft, mit etwa 250 bis 400°C als Beispiel, den Windkästen 16, 17 zugeführt werden kann. Das Bezugszeichen 112 bezeichnet ein Strömungssteuerventil für das Hilfsgas. Für das Hilfsgas können z. B. Frischluft, Abgas nach dem Trocknungs-Klassifizierungsprozess usw. eingesetzt werden. Zu bemerken ist, dass im Falle der Verwendung des Abgases die Vorrichtung aufgrund der geringen Sauerstoffkonzentration im Abgas sicher betrieben werden könnte, sogar wenn z. B. die Verfeinerung von Kohle durchgeführt wird.
  • Konkret wird eine Menge von in die Klassifizierungskammer 15 einzublasenden Gas eingestellt, die die als Ziel vorgegebenen Partikelgröße erzielen kann. Nach dieser Einstellung werden die Operationen einer (nicht gezeigten) Berechnungseinheit, der Strömungsanzeigesteuerung (FIC) 36 und des Strömungssteuerungsventil 37 jeweils so gesteuert, dass die Gasmenge des Verwirbelungsgases, das dem Windkasten 17 zugeführt wird, die Ausbildung einer geeigneten Wirbelschicht in der Klassifizierungskammer 15 ermöglicht und die oben eingestellte Gasmenge realisiert. Anschließend wird nach der Einrichtung der Temperatur der Heißluft, die in die Klassifizierungskammer 15 einzublasen ist, die Steuerung von der Heizeinheit 34 abzuholenden Menge von heißem Gas durch eine Temperaturanzeigesteuerung (TIC) 114 und ein Strömungssteuerventil 116 durchgeführt.
  • Auf ähnliche Weise wird nach Einstellen der Ausblasgasmenge, die der Trocknungskammer 13 zugeführt werden soll, welche die Ausbildung einer geeigneten Wirbelschicht ermöglicht, die Strömungsanzeigesteuerung (FIC) 38 bzw. das Strömungssteuerventil 39 so geregelt, dass die Gasmenge die oben eingestellte Gasmenge konstant beibehält. Wenn die geeignete Wirbelschicht durch lediglich das heiße Gas, das von der Heizeinheit 34 zugeführt wird, im Bezug auf die Temperatur des heißen Gases zum Erreichen der als Ziel vorgegebenen Trockenheit nicht beibehalten werden kann, wird das oben erwähnte Hilfsgas eingeleitet, um die Menge an Ausblasgas sicherzustellen, die die ordnungsgemäße Wirbelschicht in der Trocknungskammer 13 behaupten kann. Das Steuerverfahren zur Erreichung der als Ziel vorgegebenen Trockenheit ist dem Fall von 1 ähnlich.
  • Sogar wenn die Klassifizierungspartikelgröße groß ist, und daher die Menge an in die Klassifizierungskammer 15 eingeblasenen Gas, ist auf diese Weise die als Ziel vorgegebene Trockenheit aufgrund des geringen Wassergehalts des Rohmaterials klein, oder wenn die geeignete Wirbelschicht nicht in der Trocknungskammer aufrecht erhalten werden kann, kann die in die Trocknungskammer 13 oder die Klassifizierungskammer 15 zu blasende Gasmenge durch Einleiten des Hilfsgases mit geringer Temperatur sichergestellt werden. Zusätzlich ist es möglich durch Steuern der Aufnahmemenge von heißem Gas von der Heizeinheit 34 nach Einstellen der Temperatur des in die Klassifizierungskammer 15 einzublasenden heißen Gases möglich, die eingeleitete Menge von Hilfsgas und auch die Menge des in die Klassifizierungskammer 15 einzublasenden Gases einzustellen, was die Klassifizierungsfähigkeit weiter verbessert.
  • Die übrige Aufbau- und Arbeitsweise dieser Modifikationen sind denen von 1 ähnlich. Natürlich kann die Vorrichtung von 23, die in den 20 bis 21 gezeigten Aufbauten einsetzen.
  • 24 zeigt die Mehrkammerwirbelschichtklassifizierungsvorrichtung gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform. Nach dieser Ausführungsform ist die die Wirbelschicht enthaltende Kammer z. B. in zwei Kammern eingeteilt, wobei eine Heizkammer auf der stromaufwärts gelegenen Seite und eine Klassifizierungskammer auf der stromabwärts gelegenen Seite vorgesehen sind.
  • In 24 wird zunächst die Temperatur ausgangs der Wirbelschicht, d. h. die Temperatur des verarbeiteten Materials in der Abführrinne für Körner 24 detektiert, um die Temperatur von geheiztem in die Heizkammer 18 einzublasenden Wind durch eine Temperaturanzeigesteuerung (TIC) 120 einzustellen. Wenn es einen Unterschied zwischen der detektierten Temperatur und der als Ziel vorgegebenen Temperatur gibt, wird die oben eingestellte Temperatur des geheizten Gases dann geändert, und daraufhin werden die (nicht gezeigte) Berechnungseinheit, die Temperaturanzeigesteuerung (TIC) 40 und das Brennstoffsteuerventil 41 so gesteuert, dass die Temperatur des Verwirbelungsgases, das dem Windkasten 16 zugeführt wird, die oben eingestellte Temperatur erreicht.
  • Weiterer Aufbau und Arbeitsweise sind denen der ersten Ausführungsform ähnlich. Natürlich ist es möglich, dass die Vorrichtung von 20 die in den 2–20 gezeigten Aufbauten einsetzt. Die dritte Ausführungsform ist hinsichtlich der Ausführung des Aufbaus (siehe 21), bei der der Zyklon am Ausgang der Heizkammer 118 angeordnet ist, und bezüglich der Ausführung des Aufbaus (siehe 23) zum Einleiten des Hilfsgases in die Klassifizierungskammer 15 und/oder die Kühlkammer 122, je nach Anforderung, zur ersten Ausführungsform ähnlich.
  • 25 zeigt die Mehrkammerwirbelschichtklassifizierungsvorrichtung gemäß der dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform. Gemäß dieser Ausführungsform ist die die Wirbelschicht enthaltende Kammer beispielsweise in zwei Kammern unterteilt, wobei eine Kühlkammer auf der stromaufwärts gelegenen Seite und eine Klassifizierungskammer auf der stromabwärts gelegenen Seite vorgesehen sind.
  • Außerdem wird in 25 die Temperatur der Körnerausgangs der Wirbelschicht, genauer die Temperatur der Körner in der Abführrinne für Körner 24 zuerst detektiert, um die Temperatur der in die Kühlkammer 122 einzublasenden Luft durch die Temperaturanzeigesteuerung (TIC) 120 einzustellen. Wenn es einen Unterschied zwischen der detektierten Temperatur und der als Ziel vorgegebenen Kühltemperatur gibt, wird die oben eingestellte Temperatur der eingeblasenen Luft verändert, und anschließend werden die (nicht gezeigte) Berechnungseinheit, die Temperaturanzeigesteuerung (TIC) 38 und das Brennstoffsteuerventil 39 so gesteuert, das die Temperatur des dem Windkasten 16 zugeführten Verwirbelungsgases die oben eingestellte Temperatur erreicht.
  • Obwohl die vorliegende Ausführungsform wegen des Einblasens von Kühlluft anstelle von geheiztem Gas keine Heizung usw. benötigt, ist das zugrunde liegende Steuerverfahren ähnlich zu dem Fall des Trocknens oder Heizens des Materials. Beim Einleiten eines Hilfsgases mit geringerer Temperatur in das Verwirbelungsgas ist es nötig, sowohl Temperatur als auch Strömung der in die Kühlkammer 122 einzublasenden Luft zu regeln. Wenn es ökonomisch betrachtet schwierig ist, das Hilfsgas mit geringerer Temperatur einzuleiten, dann wird ein Minimalwert für die Menge an Kühlluft eingestellt, statt die Kühltemperatur zu steuern.
  • Übriger Aufbau und Arbeitsweise sind denen der ersten Ausführungsform ähnlich. Natürlich ist es möglich, dass die Vorrichtung von 25 die Aufbauten einsetzt, die in den 2 bis 20 gezeigt sind. Die dritte Ausführungsform ist bezüglich der Einrichtung der Struktur (siehe 21), bei der der Zyklonausgangs der Kühlkammer 122 angeordnet ist, und der Einrichtung der Struktur (siehe 23) zum Einleiten von Hilfsgas in die Klassifizierungskammer 15, und/oder je nach Bedarf in die Kühlkammer 122, der ersten Ausführungsform ähnlich.
  • Zusammenfassend kann die vorliegende Erfindung aufgrund der oben erwähnten Struktur die folgenden Effekte bewirken.
    • 1. Aufgrund der Möglichkeit, die Gasmenge des Verwirbelungsgases unabhängig einzustellen, um die gewünschte Partikelgröße in der Klassifizierungskammer auf der untersten Strömungsseite zu realisieren, ist es möglich eine feine und stabile Wirbelschicht sogar in der stromaufwärts gelegenen Verarbeitungskammer beizubehalten, ohne Einfluss auf die Klassifizierungsfähigkeit zu nehmen, und es ist möglich, die für den Trocknungs- Heiz- Kühl- usw. -prozess erforderliche Gasmenge und/oder Gastemperatur einzustellen.
    • 2. Aufgrund der Einrichtung der perforierten Gasverteilungsplatte wird weder ein unbeweglicher Teil von Partikeln noch eine Stagnation von Körnern erzeugt, so dass die feine und stabile Wirbelschicht beibehalten wird. Da die perforierte Gasverteilungsplatte eine einfache Struktur aufweist, kann die Vorrichtung geringe Kosten aufweisen, wobei sie die Platte weniger verschleißen und blockieren lässt, was die Wartung der Vorrichtung vereinfacht. Der Transport der Körner erfordert weiter keine Erhöhung der Ausblasgeschwindigkeit, was den Druckverlust mindert. Die Strömungsgeschwindigkeit der Wirbelschicht kann auf einen kleinen Wert eingestellt werden, so dass die Verstreuung des feinen Materials klein ist.
    • 3. die perforierte Gasverteilungsplatte ist in der Lage, die gleichmäßige Wirbelschicht auszubilden, und die Struktur der perforierten Gasverteilungsplatte ist hinsichtlich der Herstellung einfach und kostengünstig. Wenn die lösbare Zwischenschicht als Anti-Verschleißmaßnahme an der perforierten Gasverteilungsplatte angebracht ist, kann die Wartung stark vereinfacht werden.
    • 4. Da die Windkästen in der Form von Trichtern vorliegen und das in die Windkästen fallende Material kontinuierlich durch die Abführeinrichtungen für fallendes Material abgeführt wird, besteht keine Möglichkeit für das fallendes Material, sich in den Kasten anzuhäufen, was Sicherheit und eine stabile Wirbelschicht bereitstellt.
    • 5. Wenn das feine Material, das im Abgas von der Verarbeitungs-(Trocknungs-, Heiz-, Kühl-) usw. Kammer enthalten ist, durch die Feststoff/Gastrenneinrichtung wie z. B. dem Zyklon gesammelt und anschließend in die Klassifizierungskammer eingeladen wird, dann kann die Klassifizierungsfähigkeit verbessert werden. Sogar wenn die Verstreuung von feinem Material in der Verarbeitungskammer groß ist, wird somit die Klassifizierungsfähigkeit nicht beeinflusst.
    • 6. Im Falle eines hohen Gehalts an groben Partikeln und großen Klumpen ist die Abführeinrichtung für große Klumpen unmittelbar unterhalb der Materialzuführrinne und ihrer Umgebung zum teilweisen Abführen der groben Partikel usw. vorgesehen. Folglich kann die gesamte Menge an Partikeln hierdurch verwirbelt werden, um stets die in stabilem Betrieb der Vorrichtung zu erhalten.
    • 7. Bei der Anordnung, die den Partikeln das Überströmen der Stauwand am Ende der perforierten Gasverteilungsplatte ermöglicht, wodurch die Partikel in die Abführrinne für Körner abgeführt werden, in welche das Klassifizierungsgas eingeleitet wird, ist es möglich, die Möglichkeit des Mischens von feinem Material in Körner zur Verbesserung der Klassifizierungsfähigkeit stark zu senken, da das feine Material durch das in die Abführrinne für Körner eingeblasene Klassifizierungsgas in den Hauptkörper zurückgeführt wird.
    • 8. Bei dem Aufbau, bei welchem die Klassifizierungsplatte über der Stauwand angeordnet ist und die Höhe der Stauwand und/oder Höhe der Winkel der Klassifizierungsplatte eingestellt werden können, ist es möglich, die Querschnittsfläche eines Zwischenraumes zwischen Klassifizierungsplatte und Stauwand zu verändern. Es ist daher möglich, die klassifizierte Menge von Partikeln mit der Änderung der Geschwindigkeit des Gases, das von der Abführrinne für Körner in den Hauptkörper strömt, zu verändern, was die Klassifizierungsfähigkeit weiter verbessert.
    • 9. In der Anordnung mit der Abführrinne für große Klumpen auf der Abführseite des verarbeiteten Materials ist es möglich zu verhindern, dass die Anhäufungen mit den Körnern als verarbeitetes Material vermischt werden. Verglichen mit dem her kömmlichen Aufbau, bei dem große Klumpen durch die Rinne abgeführt werden, die durch Gasverteilungsplatte und Windkasten hindurchführt, kann der Aufbau der vorliegenden Vorrichtung vereinfacht werden. Die Abführrinne für große Klumpen durchdringt den Windkasten nicht. Sogar bei Verwendung des Gases mit hoher Temperatur als Verarbeitungsgas kann daher der sichere Betrieb gewährleistet werden, da die Rinne dem Gas mit hoher Temperatur nicht für lange Zeit ausgesetzt ist.
    • 10. Da die großen Klumpen, die in die Wirbelschicht gelangen, letztlich in der Nähe des Abführendes angesammelt werden, ist es möglich, die großen Klumpen effektiv abzuführen.
    • 11. Bei der Anordnung der Siebstruktur, wie z. B. ein Gitter, Netz usw., auf dem unteren Teil der Abführrinne für große Klumpen ist es möglich, selektiv lediglich die großen Klumpen mit der Rückführung normaler Partikel (Körner), die zusammen mit den großen Klumpen in die Abführrinne für große Klumpen eingetreten sind, zur Abführrinne für Körner abzuführen, um dadurch die Menge an verarbeitetem Material zu reduzieren, das mit den großen Klumpen vermischt ist.

Claims (17)

  1. Mehrkammer-Wirbelschichtklassifizierungsvorrichtung, die an pulverförmigem- und körnigem Material wenigstens einen Trocknungs- , Erwärmungs- oder Abkühlprozess durchführt und die eine Wirbelschicht zum Klassifizieren von pulverförmigem oder körnigem Material in feines Material und Körner enthält, umfassend: einen Hauptkörper zum Verarbeiten des pulverförmigen und körnigen Materials darin, wobei der Hauptkörper an seinem unteren Teil mit einer unteren Öffnung versehen ist; eine perforierte Gasverteilungsplatte mit einer Anzahl von Düsen, um die untere Öffnung des Hauptkörpers abzudecken; eine vertikale Trennplatte zum Einteilen des Innern des Hauptkörpers in wenigstens eine Verarbeitungskammer, die auf der stromaufwärts gelegenen Seite des Hauptkörpers vorgesehen ist, um wenigstes einen Trocknungs-, Erwärmungs- oder Abkühlprozess durchzuführen, und eine Klassifizierungskammer, die auf der stromabwärts gelegenen Seite des Hauptkörpers angeordnet ist, um einen Klassifizierungsprozess durchzuführen: einen Kommunikationsdurchgang, der unter der Trennplatte definiert ist, um die Verarbeitungskammer und der Klassifizierungskammer miteinander kommunizieren zu lassen; ein trichterförmiger Windkasten auf der Seite der Verarbeitungskammer, der unter der perforierten Gasverteilungsplatte auf der Unterseite der Verarbeitungskammer angeordnet ist; eine Abführeinheit auf der Seite der Verarbeitungskammer, die am untersten Ende des Windkastens auf der Seite der Verarbeitungskammer angeordnet ist, zum Abführen von in den Windkasten fallenden Niederschlägen; ein System zum Zuführen von Verarbeitungsverwirbelungsgas, das mit dem Winkasten auf der Seite der Verarbeitungskammer verbunden ist, zum Zuführen von Verwirbelungsgas, das wenigstes für einen Trocknungs-, Erwärmungs- oder Abkühlprozess verwendet wird, in den Windkasten; Steuermittel, die im System zum Zuführen von Verarbeitungsverwirbelungsgas angeordnet sind, zum Regeln der Menge und/oder Temperatur des Verwirbelungsgases, das in den Winkasten auf der Seite der Verarbeitungskammer zugeführt wird; einen trichterförmigen Windkasten auf der Seite der Klassifizierungskammer, der unter der perforierten Gasverteilungsplatte auf der Unterseite der Klassifizierungskammer angeordnet ist; eine Ausstoßeinheit auf der Seite der Klassifizierungskammer, die am untersten Ende des Windkastens auf der Seite der Klassifizierungskammer angeordnet ist, zum Abführen von Niederschlag, der in den Winkasten fällt; ein System zum Zuführen von Klassifizierungsverwirbelungsgas, das mit dem Windkasten auf der Seite der Klassifizierungskammer verbunden ist, um Verwirbelungsgas, das als Klassifizierungsgas verwendet wird, in den Winkasten zuzuführen; Strömungsregelungsmittel, die in dem System zum Zuführen von Klassifizierungsverwirbelungsgas angeordnet sind, um die Menge des Verwirbelungsgases zu regeln, die in den Winkasten auf der Seite der Klassifizierungskammer zugeführt wird; eine Materialzuführrinne, die mit einem Ende der Verarbeitungskammer auf der am weitesten stromaufwärts gelegenen Seite verbunden ist, zum Zuführen des pulverförmigen oder körnigen Materials in den Hauptkörper; eine Körnerabführrinne, die mit einem anderen Ende der Klassifizierungskammer auf der am weitesten stromabwärts gelegenen Seite verbunden ist, zum Abführen der verarbeiteten groben Körner aus dem Hauptkörper; und Abgasöffnungen, die an den Verarbeitungs- und Klassifizierungskammern angeordnet sind, um Abgas, das feines Material enthält, auszustoßen; wobei das pulverförmige oder körnige Material, das durch die Materialzuführrinne zugeführt wurde, in der Verarbeitungskammer durch das Verarbeitungsgas verwirbelt und dadurch wenigstes ein Trocknungs-, Erwärmungs- oder Abkühlprozess durchgeführt wird, und wobei nachfolgend das pulverförmige oder körnige Material durch den Kommunikationsdurchgang in die Klassifizierungskammer überführt wird, um das Material in der Klassifizierungskammer zu klassifizieren, und wobei das so klassifizierte Pulver aus dem Hauptkörper durch die Körnerabführrinne abgeführt wird.
  2. Mehrkammer-Wirbelschichtklassifizierungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Kommunikationsdurchgang eine variable Öffnungsfläche aufweist.
  3. Mehrkammer-Wirbelschichtklassifizierungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Kommunikationsdurchgang ein vertikal bewegbares Tor enthält.
  4. Mehrkammer-Wirbelschichtklassifizierungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Kommunikationsdurchgang durch eine Anzahl horizontaler oder geneigter Kurzrohre definiert ist.
  5. Mehrkammer-Wirbelschichtklassifizierungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Kommunikationsdurchgang einen drehbaren Plattenkörper enthält.
  6. Mehrkammer-Wirbelschichtklassifizierungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Abgasöffnung von wenigstens einer Verarbeitungskammer mit einer Feststoff/Gas-Trenneinrichtung verbunden ist, deren unterer Teil mit der Klassifizierungskammer durch eine Pulverextraktionsrohr verbunden ist.
  7. Mehrkammer-Wirbelschichtklassifizierungsvorrichtung nach Anspruch 1, weiter umfassend eine Abführeinrichtung für große Klumpen zum Abführen von groben Partikeln mit einer Partikelgröße größer als die, deren Wirbelschichtoberflächengeschwindigkeit gleich einer minimalen Verwirbelungsgeschwindigkeit ist, wobei die Abführeinrichtung für große Klumpen mit der perforierten Gasverteilungsplatte unter der Wirbelschicht unmittelbar unterhalb der Materialzuführrinne und deren Umgebung verbunden ist.
  8. Mehrkammer-Wirbelschichtklassifizierungsvorrichtung nach Anspruch 1, weiter umfassend eine Austauschbare Zwischenschicht, die an der perforierten Gasverteilungsplatte befestigt ist, um zu verhindern, dass diese Abgetragen wird.
  9. Mehrkammer-Wirbelschichtklassifizierungsvorrichtung nach Anspruch 1, weiter umfassend: eine Stauwand, die in der Nähe des Endes der perforierten Gasverteilungsplatte auf der Seite der Körnerabführrinne angeordnet ist; und eine Einführdüse für das Klassifizierungsgas, die mit der Materialausstoßöffnung verbunden ist, zum Zurückführen des feinen Materials, das über die Stauwand strömt, zur Klassifizierungskammer.
  10. Mehrkammer-Wirbelschichtklassifizierungsvorrichtung nach Anspruch 1, weiter umfassend: eine Stauwand, die in der Nähe des Endes der perforierten Gasdiffusionsplatte auf der Seite der Körnerabführrinne angeordnet ist; eine Klassifizierungsplatte, die über der Stauwand angeordnet ist, um die Querschnittsfläche des Raums zu reduzieren, der zwischen der Klassifizierungsplatte und der Stauwand definiert ist, um dadurch die Klassifizierungseffizienz der Vorrichtung zu verbessern; und eine Einführdüse für das Klassifizierungsgas, die mit der Körnerabführrinne verbunden ist, um zu ermöglichen, dass Gas zwischen der Stauwand und der Klassifizierungsplatte strömt, um dadurch das feine Material, das über die Stauwand strömt, zur Klassifizierungskammer zurückzuführen.
  11. Mehrkammer-Wirbelschichtklassifizierungsvorrichtung nach Anspruch 10, bei der wenigstens die Stauwand oder die Klassifizierungsplatte so aufgebaut ist, dass sie sich in der Höhe verstellen lässt, wodurch die Querschnittsfläche des zwischen der Klassifizierungsplatte und der Stauwand definierten Raums variiert werden kann, um eine Klassifizierungsmenge zu steuern.
  12. Mehrkammer-Wirbelschichtklassifizierungsvorrichtung nach Anspruch 10, bei der die Klassifizierungsplatte so aufgebaut ist, dass wenigstens die Höhe oder ihr Winkel verstellbar ist, wodurch die Querschnittsfläche des zwischen der Klassifizierungs platte und der Stauwand definierten Raums variiert werden kann, um eine Klassifizierungsmenge zu steuern.
  13. Mehrkammer-Wirbelschichtklassifizierungsvorrichtung nach Anspruch 9, bei der ein Zwischenraum zwischen einem unteren Ende der Stauwand und einer oberen Fläche der perforierten Gasverteilungsplatte definiert ist, um die Bewegung von großen Klumpen zu ermöglichen.
  14. Mehrkammer-Wirbelschichtklassifizierungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Körnerabführrinne durch eine Trennwand unterteilt ist, um dadurch eine Abführrinne für große Klumpen auf der an der perforierten Gasverteilungsplatte gelegenen Seite der Körnerabführrinne zu definieren, wobei die Abführrinne für große Klumpen seitlich mit einer Düse zum Ausblasen von Verwirbelungsgas versehen ist, um die Verwirbelung von Partikeln in einem oberen Teil der Abführrinne für große Klumpen zu ermöglichen und dadurch selektiv die großen Klumpen abzuführen.
  15. Mehrkammer-Wirbelschichtklassifizierungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Körnerabführrinne eine Abführrinne für große Klumpen aufweist, die auf der Seite der perforierten Gastverteilungsplatte neben einem Abführteil der Körnerabführrinne angeordnet und außerdem mit der Abführrinne für große Klumpen verbunden ist, welche seitlich mit einer Düse zum Ausblasen von Verwirbelungsgas versehen ist, um die Verwirbelung von Partikeln in einem oberen Teil der Abführrinne für große Klumpen zu ermöglichen und dadurch selektiv die großen Klumpen abzuführen.
  16. Mehrkammer-Wirbelschichtklassifizierungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der: die Körnerabführrinne durch eine Trennwand unterteilt ist, um dadurch eine Abführrinne für große Klumpen auf der an der perforierten Gasverteilungsplatte gelegenen Seite der Körnerabführrinne zu definieren, wobei die Abführrinne für große Klumpen seitlich mit einer Düse zum Ausblasen von Verwirbelungsgas versehen ist, um die Verwirbelung von Partikeln in einem oberen Teil der Abführrinne für große Klumpen zu ermöglichen und dadurch selektiv die großen Klumpen abzuführen; die Abführrinne für große Klumpen einen schiefwinkligen Teil aufweist, der an einem unteren Abschnitt der Abführrinne für große Klumpen ausgebildet ist, wobei der schiefwinklige Teil auf seiner Bodenseite eine Trennwand aufweist, die wenigstens teilweise eine Siebstruktur bereitstellt; und die Körnerabführrinne weiter eine weitere Trennwand enthält, um einen Raum unterhalb der Siebstruktur zu bilden: wodurch die in die Abführrinne für große Klumpen eintauchenden kleinen Partikel in den Raum unter der Siebstruktur ausgesiebt und schließlich in die Körnerabführrinne zurückgeführt werden können.
  17. Mehrkammer-Wirbelschichtklassifizierungsvorrichtung nach Anspruch 14, bei der die Trennwand so angeordnet ist, dass ihr oberes Ende höher als eine obere Fläche der perforierten Gasverteilungsplatte liegt.
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