FI129334B - Excavating material and process for the production thereof - Google Patents
Excavating material and process for the production thereof Download PDFInfo
- Publication number
- FI129334B FI129334B FI20195051A FI20195051A FI129334B FI 129334 B FI129334 B FI 129334B FI 20195051 A FI20195051 A FI 20195051A FI 20195051 A FI20195051 A FI 20195051A FI 129334 B FI129334 B FI 129334B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- sintering
- drum
- reactor
- combustion
- reactor vessel
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 133
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 83
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 9
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 107
- 239000004566 building material Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims description 53
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 35
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 34
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 25
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 22
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 21
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 19
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 19
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 16
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 15
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 14
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 8
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 5
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 claims description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 claims description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims description 2
- 239000003550 marker Substances 0.000 claims 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 abstract description 20
- 239000007858 starting material Substances 0.000 abstract description 8
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 11
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 10
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 8
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 8
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 6
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 4
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 4
- 239000012717 electrostatic precipitator Substances 0.000 description 4
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 4
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 4
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 3
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 239000000700 radioactive tracer Substances 0.000 description 3
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 3
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 description 3
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004035 construction material Substances 0.000 description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- BCAARMUWIRURQS-UHFFFAOYSA-N dicalcium;oxocalcium;silicate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca]=O.[O-][Si]([O-])([O-])[O-] BCAARMUWIRURQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 2
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 2
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 2
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 2
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 2
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 2
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 2
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 229910052815 sulfur oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N sulfur trioxide Chemical compound O=S(=O)=O AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000153 supplemental effect Effects 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012369 In process control Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000011491 glass wool Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 description 1
- 238000010965 in-process control Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical class S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
- 238000004056 waste incineration Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B7/00—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
- F27B7/10—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined internally heated, e.g. by means of passages in the wall
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
- B09B3/40—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless involving thermal treatment, e.g. evaporation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE
- B09B5/00—Operations not covered by a single other subclass or by a single other group in this subclass
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
- B09C1/06—Reclamation of contaminated soil thermally
- B09C1/067—Reclamation of contaminated soil thermally by vitrification
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/20—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having rotating or oscillating drums
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G7/00—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
- F23G7/14—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of contaminated soil, e.g. by oil
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2202/00—Combustion
- F23G2202/10—Combustion in two or more stages
- F23G2202/104—Combustion in two or more stages with ash melting stage
Abstract
Esillä oleva keksintö koskee menetelmää maanrakennuskelpoisen materiaalin valmistamista sintrausprosessissa ja reaktorilaitosta sintrausprosessin toteuttamiseksi, jossa käytetään lähtöaineena loppumateriaalin valmistamiseksi seula-alitetta.The present invention relates to a process for the production of earth-building material in a sintering process and to a reactor plant for carrying out a sintering process using a screening agent as a starting material for the production of the final material.
Description
TEKNIIKAN ALA Kyseinen keksintö koskee yleisellä tasolla maanrakennusainetta ja prosessia — maanrakennusaineen valmistamiseksi kierrätysjätteestä. Tarkemmin tarkasteltuna keksintö koskee maanrakennuskelpoisen aineen valmistusta seula-alitemateriaalista ja vielä tarkemmin tarkasteltuna lämpökäsittelyn avulla.TECHNICAL FIELD The present invention relates generally to a soil material and a process for making a soil material from recycled waste. More particularly, the invention relates to the manufacture of an earth-buildable material from a screen substrate material, and more particularly by heat treatment.
KEKSINNÖN TAUSTAA On sinänsä tunnetun tekniikan mukaista käyttää esimerkiksi kiviainesta asfalttiprosessin raaka-aineena. Tällöin kuitenkin usein joudutaan käyttämään soraa, joka otetaan maasta, soranottopaikalta, jolloin luonto ja varsinkin maisemalliset seikat kärsivät. Soraa voidaan tuottaa myös murskaamalla, jolloin kiviaines voidaan saada kalliosta tai muusta vastaavasta kiviaineksesta. Tällöin kiven murskaaminen — sinänsä tuottaa pölyä ja melua sekä myös tarvitsee energiaa murskainten käyttämiseksi. Yleensä asfalttiin sopivalta materiaalilta edellytetään tiettyä karkeutta, jolloin suurempirakeiset jakeet seulotaan murskattaviksi ja hienommat poistetaan soveltuvan jakeen seasta. Prosessissa asfaltin tekemiseksi sinänsä käytetään myös tervamaisia pikiaineksia — kiviainesten sitomiseksi korotetussa lämpötilassa asfalttipinnoitteeksi, joka levitetään tienpinnalle. Tällöin asfaltin valmistuksessa käytettävä piki sulaneessa muodossa tai — lähes sellaiseksi pehmenneenä sitoo kiviainesta asfaltin rakenteeseen, kun pien O annetaan jäähtyä tien pinnalla. = Tiedetään myös saastuneen maan €käsittelyprosesseja, joissa maa-aines N 25 — kuumennetaan riittävän korkeaan lämpötilaan, jotta haihtuvat ainekset saadaan E poistettua käsiteltävistä maa-aineksista. Kuitenkin alle 300*C lämpötilassa — tapahtuvassa käsittelyssä, termodesorptiossa, haihtuvat eivät merkittävästi vielä S hajoa. 3 2 Saastuneen maan käsittelyprosessissa terminen käsittely termodesorptio (400-700°C) — haihtuvien aineiden poistamiseksi maa-aineksista tehdään yleensä melko matalassa lämpötilassa, jonka jälkeen siinä mahdollisesti vapautuneet kaasumaiset yhdisteet voidaan soveltuvin osin polttaa tai pestä muista koostumuksen komponenteista erilleen, jolloin käsittelyn yksityiskohdat riippuvat alkuperäisen saasteen koostumuksesta. Puhtausasteesta riippuen, käsiteltyä maa-ainesta voidaan soveltuvin osin käyttää esimerkiksi asfaltin tekoon, mikäli se muutoin sinänsä soveltuisi edes joiltain osin asfalttiprosessin raaka-aineeksi tai voidaan palauttaa sinne mistä se alun perin otettiinkin puhdistettavaksi. On kuitenkin mahdollista, että saastuneessa maa-aineksessa olisi vielä vaikeasti haihtuvien saasteiden/ muiden haitallisten aineiden, ehkä jopa prosessissa —muodostuneiden — aineiden, jäämiä maa-aineksen käsittelyn =jäljiltä, jotka pohjavesialueilla vuosikymmenien kuluessa voisivat huuhtoutua hula-vesien imeytyessä vettäläpäisevien maakerrostumien kautta pohjavesiin.BACKGROUND OF THE INVENTION It is prior art to use, for example, aggregate as a raw material for an asphalt process. In this case, however, it is often necessary to use gravel taken from the ground at the gravel extraction site, which suffers from nature and especially from the landscape. Gravel can also be produced by crushing, so that the aggregate can be obtained from rock or other similar aggregate. In this case, crushing the stone - in itself produces dust and noise and also needs energy to operate the crushers. Generally, a certain roughness is required for a material suitable for asphalt, in which case the larger granular fractions are screened for crushing and the finer ones are removed from the suitable fraction. The process for making asphalt itself also uses tarry pitch materials - to bind aggregates at elevated temperatures into an asphalt coating that is applied to the road surface. In this case, the pitch used in the manufacture of the asphalt, in molten form or - almost as softened, binds the aggregate to the structure of the asphalt when the small O is allowed to cool on the road surface. = Also known are the processes for the treatment of contaminated soil € in which the soil N 25 - is heated to a temperature high enough to remove volatiles E from the soils to be treated. However, at temperatures below 300 ° C - in thermodesorption, the volatiles do not yet decompose significantly. 3 2 In the treatment of contaminated soil, thermal treatment thermodesorption (400-700 ° C) - to remove volatiles from the soil is usually carried out at a fairly low temperature, after which any gaseous compounds released may be incinerated or washed away from other components of the composition, depending on treatment details the composition of the original contaminant. Depending on the degree of purity, the treated soil can be used, for example, for the production of asphalt, if it would otherwise be suitable as a raw material for the asphalt process or returned to where it was originally taken for cleaning. However, it is possible that contaminated soil would still contain residues of volatile pollutants / other harmful substances, perhaps even in the process — formed from soil treatment = that could leach into groundwater over decades as groundwater is absorbed through permeable soil layers.
KEKSINNÖN YHTEENVETO — Esillä olevan keksinnön tavoite on lievittää edellä mainittuja ongelmia, jotka liittyvät myös aiemmin käyttämättä jääneen hukka-aineeksi laskettavan seula-alitteen käyttämisen — mahdollistamiseen — kierrätyksessä sen avulla valmistettavan maanrakennusaineksen raaka-aineena. Kun seula-alite-materiaalia muodostetaan seulomalla = erilaisten seulottavien — fraktioiden erottelemiseksi toisistaan, viimeisin jae, seula-alite on melko hienojakoista mutta samalla usein myös heterogeenistä ainetta, jonka koostumus - sinänsä voi vaihdella seula-alite-lähteen mukaan, toisin sanoen, sen mukaan, mistä O lähteestä seula-alite-materiaali on alun perin lähtöisin, kuinka siinä läsnä oleva + materiaali on sinänsä murskattu ja mitä eri seula-alite-lähteistä saatavia materiaalieriä O . e. soc . [PRIS os se . . . eo 25 on yhdistetty siihen erään, joka yksittäiselle seulalle päätyy ja josta seula-alite muodostetaan seulomalla käytettäväksi lähtöaineena keksinnön suoritusmuodonSUMMARY OF THE INVENTION - It is an object of the present invention to alleviate the above-mentioned problems, which are also related to the possibility of using a previously unused screening device to be counted as waste material as a raw material for the earth-building material produced by it. When sieve-alite material is formed by sieving = the last verse to separate the different fractions to be screened, the sieve-alite is a fairly fine but often heterogeneous substance, the composition of which itself may vary depending on the source of the sieve-alite, i.e. , from which source the sieve-alite material originally originated, how the + material present in it was crushed per se and what batches of material from different sieve-alite sources O. e.Soc. [PRIS os se. . . eo 25 is combined with the batch that ends up on a single screen and from which the screen aliquot is formed by screening for use as a starting material in accordance with an embodiment of the invention.
I = mukaisessa prosessissa. O Keksinnön tavoite saavutetaan erään näkökulman mukaisella prosessilla, jossa 2 käytettävän — reaktorilaitoksen = muodostaa — sitä = koskevan = itsenäisen O K. . . . N N 30 — patenttivaatimuksen mukainen sintrauslaitos, joka on järjestetty seula-alitteen lämpökäsittelemiseksi maanrakennusainemateriaalin muodostamiseksi.I = in the process according to. O The object of the invention is achieved by a process according to one aspect, in which the 2 reactor plants to be used - form - an - associated = independent O K.. . . A sintering plant according to claim N 30, which is arranged to heat treat the screening device to form a soil material.
Keksinnön mukaisessa sintrauslaitoksessa hyödynnetään keksinnön mukaista menetelmää maanrakennusainemateriaalin muodostamiseksi. Keksinnön mukaiselle menetelmälle maanrakennusainemateriaalin muodostamiseksi on tunnusomaista se, mikä on esitetty itsenäisen patenttivaatimuksen 1 — tunnusmerkkiosassa. Keksinnön — edullisia — suoritusmuotoja on = esitelty myös = epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa. Keksinnön erään näkökulman mukaan esillä olevan keksinnön mukainen menetelmä maanrakennusainemateriaalin muodostamiseksi — Seula-alite-materiaalista — sitä — sintraamalla, käsittää vaiheet, joissa - — syötetään seula-alitetta reaktoriastiana toimivaan sintrausrumpuun, - lämmitetään/kuumennetaan reaktoriastiassa sinne syötettyä seula-alitetta sen koostumuksessa olevan sintraantuvan aineksen sintraamiseksi, - pyöritetään reaktoriastiaa ainakin erään akselin ympäri, - poistetaan — reaktoriastiasta — sintraantunut — maanrakennuskelpoinen materiaali maanrakennusainemateriaalina, - jäähdytetään maanrakennusainemateriaalia. Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan seula-alitteen sintraamisella tarkoitetaan seula-alitteen sintrautumiskelpoisen materiaalifraktion sintraamista. Tällöin palava — ainesosa seula-alitematriaalista poltetaan soveltuvin osin sintrausrummussa. Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan lämmittämistä/kuumennusta jatketaan - seula-alitteen materiaalin rakenneyksiköiden sintrautumislämpötilaan ES maanrakennuskelpoisen materiaalin muodostamiseksi kuumennuksen seurauksena. S Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan lämmittäminen/kuumentaminen perustuu, N 25 — ainakin osittain, palamiseen Seula-alitteen, mukana tulevaan polttokelpoisen E aineksen polttamiseen reaktoriastiaan syötettävän ilman/hapen läsnä ollessa - reaktioastiassa. Tällöin sintrautumiseen jää jäljelle sintrautumiskelpoinen osa seula- O alite materiaalista. >The sintering plant according to the invention utilizes the method according to the invention for forming earthworks material. The method for forming the earth-building material material according to the invention is characterized by what is set forth in the characterizing part of independent claim 1. - Preferred - embodiments of the invention are = also described in the dependent claims. According to one aspect of the invention, the method of forming the earth-building material material according to the present invention - by sintering the sieve-alite material - comprises the steps of - to sinter the material, - rotating the reactor vessel about at least one axis, - removing - sintered - earth-building material as earth-building material from the reactor vessel, - cooling the earth-building material. According to one embodiment of the invention, the sintering of the sieve device means the sintering of the sinterable material fraction of the sieve device. In this case, the combustible component of the screen sub-material is burned in a sinter drum, if applicable. According to an embodiment of the invention, the heating / heating is continued - to the sintering temperature ES of the material units of the screening device to form a buildable material as a result of the heating. S According to one embodiment of the invention, the heating / heating is based on the combustion of N 25 - at least in part - in the reaction vessel in the presence of air / oxygen supplied to the reactor vessel by the combustion of the sieve device. In this case, a sinterable part of the screen material remains for sintering. >
Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan lämmittäminen/kuumentaminen perustuu, ainakin — osittain, lämmönvaihtimien = avulla talteen otettuun jäähdytyksen Jäännöslämpöön, joka ohjataan reaktoriastian alkupäähän.According to one embodiment of the invention, the heating / heating is based, at least in part, on the residual heat of cooling recovered by means of the heat exchangers, which is directed to the beginning of the reactor vessel.
Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan Seula-alitteen lisäksi reaktoriastiaan — syötetään polttoainetta sintrautumislämpötilan saavuttamiseksi ja/tai ylläpitämiseksi seula-alitteen fraktiolle, josta muodostetaan maanrakennusainemateriaali.According to an embodiment of the invention, in addition to the screening device, fuel is fed to the reactor vessel - to reach and / or maintain the sintering temperature for the fraction of the screening device from which the earth-building material is formed.
Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan, reaktoriastiaan lisätään prosessissa ainakin erästä ennalta määrättyä merkkiainetta jolla on valmistajan käyttämän prosessin prosessikohtainen koostumus valmistajan ja/tai sen materiaalin — tunnistamiseksi.According to an embodiment of the invention, at least one predetermined tracer having a process-specific composition of the process used by the manufacturer is added to the reactor vessel in the process to identify the manufacturer and / or its material.
Keksinnön — erään suoritusmuodon — mukaan — sintrautumisen = jälkeen maanrakennuskelpoinen maanrakennusainemateriaali johdetaan pois reaktoriastiasta Jäähdytystilaan.According to one embodiment of the invention, after sintering, the earth-building material is discharged from the reactor vessel to the cooling space.
Jäähdytystilasta voidaan ottaa lämpöä talteen lämmönvaihtimilla reaktioastian ja/tai Seula-alitteen syötön lämmittämiseksi. —Keksinnön mukainen maanrakennusainemateriaali on valmistettu keksinnön erään suoritusmuodon mukaisen menetelmän avulla.Heat can be recovered from the cooling space by means of heat exchangers to heat the feed to the reaction vessel and / or screen. The earth-building material material according to the invention is produced by a method according to an embodiment of the invention.
Keksinnön mukaisessa reaktorilaitoksessa maanrakennusainemateriaalin muodostamiseksi Seula-alitee-materiaalista sintraamalla, käsittää reaktorilaitoksessa - syöttimen Seula-alitemateriaalin syöttämiseksi reaktioastiana toimivaksi järjestettyyn sintrausrumpuun, - sintrausrummun = ainakin — erään — Seula-alite-materiaalin — fraktion — sintraamiseksi, O - loppumateriaalin — jäähdyttimen —lämmönvaihtojärjestelyssä lämmön < talteenottamiseksi ja käyttämiseksi reaktorissa reagoivan aineen = 25 lämmittämiseksi/esilämmittämiseksi, N - jälkipolttimen sintrausrummusta vapautuvan ja/tai siinä palamattoman E materiaalin polttamiseksi jälkipoltossa, = - jäähdytinyksikön —jälkipolton = jälkeisessä lämmönvaihtojärjestelyssä 3 lämmön talteenottamiseksi jälkipolton savukaasuista, ja/tai käyttämiseksi S 30 reaktorissa reagoivan aineen lämmittämiseksi/esilämmittämiseksi, N - pölynpoistoyksikön, pölyn poistamiseksi jälkipolton savukaasuista,In the reactor plant according to the invention for forming the earth-building material material by sintering the screen material, the reactor plant comprises - a feed for feeding the screen material to a sinter drum arranged as a reaction vessel, - a sinter drum = at least one screen <to recover and use in the reactor to heat / preheat the reactant = 25, N - to burn the E material released from the sinter drum of the afterburner and / or not to burn it in the afterburner, = - in the cooling unit - afterburner for heating / preheating the substance, N - dust extraction unit, for removing dust from the afterburning flue gases,
- savukaasupesurin savukaasujen koostumuksen muuttamiseksi, - savukanavan savukaasujen poistamiseksi reaktorilaitoksesta. Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan reaktorilaitoksessa on syöttölinja sintrausrummulle lisäpolttoaineen syöttämiseksi sintrausrumpuun erään vaiheistetun 5 polton polttovaiheen mukaisesti sintrauksessa. Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan reaktorilaitoksessa on palamisilman syöttö järjestetty kutakin vaiheistetun polton vaihetta vastaavasti sintrausrumpuun. Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan reaktorilaitoksessa on ennalta määrätyn merkkiaineen — syöttö — sintrausrumpuun — sintrauksen — loppuvaiheessa — ja/tai loppumateriaalin jäähdytyksen yhteydessä. Keksinnön erään suoritusmuodon — mukaan reaktorilaitoksessa on pölynpoistoyksikölle järjestetty lisäainesyöttö poistettavan pölyn/lentotuhkan pintakerroksen — sähköisen/kemiallisen koostumuksen muuttamiseksi = poiston tehostamista varten ja/tai pölyn sintrautumisominaisuuksien muuttamiseksi — reaktioastiassa. Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan sintrausrumpu on pyöriväksi järjestetty tietyllä — pyörimisnopeudella (joka on erään suoritusmuodon — mukaan kontrollikeskuksen kautta säädettävissä) erään pyörintäakselin suhteen. Erään suoritusmuodon mukaan pyörimisakseli on kallistettu, siten että pyörimisakselin — kallistuskulma on säädettävissä, kontrollikeskuksen = alaisuudessa. Tällöin kallistuskulmaa säätämällä voidaan vaikuttaa sintrautuvan materiaalin viipymäaikaan sintrausrummussa ja siten säätää itse prosessia menetelmän toimivuuden SN optimoimiseksi tietylle seula-alite koostumukselle sopivimmaksi.- to change the composition of the flue gases from the flue gas scrubber, - to remove the flue gases from the reactor plant. According to an embodiment of the invention, the reactor plant has a supply line to the sintering drum for supplying additional fuel to the sintering drum according to a staged combustion step in sintering. According to an embodiment of the invention, the combustion air supply in the reactor plant is arranged to the sintering drum corresponding to each stage of the phased combustion. According to an embodiment of the invention, the reactor plant is provided with a predetermined tracer - feed - to the sintering drum - in the final stage of sintering - and / or in connection with the cooling of the final material. According to an embodiment of the invention, the reactor plant has an additive supply to the dust removal unit to change the electrical / chemical composition of the surface layer of dust / fly ash to be removed = and to change the sintering properties of the dust. According to an embodiment of the invention, the sintering drum is arranged to rotate at a certain speed (which according to one embodiment is adjustable via the control center) with respect to a certain axis of rotation. According to one embodiment, the axis of rotation is tilted so that the angle of inclination of the axis of rotation is adjustable, under the control center =. In this case, by adjusting the angle of inclination, the residence time of the sinterable material in the sintering drum can be influenced and thus the process itself can be adjusted to optimize the performance SN of the method to suit the particular screening composition.
N <+ Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan reaktorilaitoksessa on O o. . . o. o. . o. . . o. . o. eo 25 — pölynpoistoyksiköllä poistetun pölyn takaisinkytkentäkanava sintrausrumpuun pölyn käyttämiseksi seula-alitemateriaalin rinnalla raaka-aineena.N <+ According to an embodiment of the invention, the reactor plant has O o. . . o. o. . o. . . o. . o. eo 25 - a feedback channel for dust removed by a dust extraction unit to a sintering drum for use of dust alongside the screen sub-material as a raw material.
I a a - Keksinnön mukaisen menetelmän ja sen avulla valmistettavan materiaalin O hyödyllisyys perustuu lukuisiin asioihin. o IN Tällöin voidaan hyödyntää jätemateriaalia kierrätyksen avulla hyötykäyttöön, — jalostetuksi materiaalina joka voidaan muodostaa teollisen mittakaavan laitoksessa,Ia a - The usefulness of the method according to the invention and the material O produced by it is based on a number of factors. o IN In this case, the waste material can be recovered by means of recycling, - as a recycled material which can be formed in an industrial-scale plant,
jossa käsitellään seula-alitteesta muodostuvaa materiaalia, seula-alitemateriaalia sintraamalla. Keksinnön suoritusmuodon mukaisen laitoksen prosessissa maanrakennusainemateriaali muodostetaan siten, että Seula-alite lastataan soveltuvin osin esimerkiksi pyöräkuormaajalla syöttimelle, esimerkiksi siiloon, jolloin syötettävät ainekset voivat olla jaoteltu sopivien jakeiden mukaisesti, esimerkiksi yhteen tai kahteen eri lokeroon, jolloin jakeita voi annostella soveltuvin osin prosessissa, ja käyttää mahdollisesti prosessin ohjailussa eri jakeiden syöttöä kontrolloimalla. Tällöin syöttimessä voitaisiin säätää syötettävän materiaalin määrää, — jopa tietynlaisen takaisinkytkennän avulla, perustuen loppumateriaalista havaittaviin ominaisuuksiin tai mittaussuureisiin, lähtöaineiden annostelemiseksi sopivissa suhteissa. = Kontrollointi voi tapahtua = kontrollikeskuksen — kautta, jossa mittausantureista saatava prosessikohtainen tieto kerätään ja käytetään soveltuvin osin prosessin toimilaitteiden ohjauksessa materiaalin ominaisuuksien säätämiseksi. — Syöttökuljetinta voidaan käyttää siirtämään materiaali syöttimestä sintrausrumpuun. Syöttökuljettimessa voi olla vaaka sinänsä, jolla voidaan mitata syötettävän materiaalin määrää. Seula-alitemateriaalia sintrataan sintrausrummussa sintrauslämpötilassa, joka voi olla — välillä 600-1400°C — erään — suoritusmuodon mukaan. Frään toisen — suoritusmuotovariantin mukaan sintrauslämpötila on 1000-1450°C, erään vielä kolmannen suoritusmuotovarianti mukaan sintrauslämpötila on 1100-1300*C. Erään suoritusmuotovariantin mukaan sintraus suoritetaan vaihtelevan lämpötilaprofiilin mukaan sintrausrummun eri lämpötiloissa olevien osien mukaisesti prosessissa — etenevän lähtöaineen sijainnin mukaisesti.in which the screening material is processed by sintering the screening material. In the process of the plant according to an embodiment of the invention, the earth material is formed by loading the screening material, for example with a wheel loader, into a feeder, for example a silo, where the feeds can be possibly in process control by controlling the input of different fractions. In this case, the amount of material to be fed into the feeder could be adjusted, - even by means of a certain kind of feedback, based on the properties or measurands observed from the final material, in order to dispense the starting materials in suitable proportions. = Control can take place = through a control center, where process-specific information from the measuring sensors is collected and used, where applicable, to control process actuators to adjust material properties. - The feed conveyor can be used to transfer material from the feeder to the sintering drum. The feed conveyor may have a scale per se which can measure the amount of material to be fed. The screen sub-material is sintered in a sintering drum at a sintering temperature which may be - between 600-1400 ° C - according to one embodiment. According to a second embodiment, the sintering temperature is 1000-1450 ° C, according to a third embodiment, the sintering temperature is 1100-1300 ° C. According to one embodiment, the sintering is performed according to a variable temperature profile according to the parts of the sintering drum at different temperatures in the process - according to the location of the starting material.
S N 25 —Keksinnön suoritusmuodon mukaan sinänsä koko seula-alitemateriaali sellaisenaan = ei sintraannu, vaan siitä sintrataan sen sisältämät sintraantuvat komponentit N (erityisesti esimerkiksi lasivilla ja/tai lasi) sintraantuvat ja saavat aikaan palavien E komponenttien (esimerkiksi muovi, puu) ohella tiivistyvän sintrautuvan rakenteen. - Seula-alitteen sisältämä kiviaines ei välttämättä sinänsä kuitenkaan sintraannu, O 30 — jolloin koko € seula-alite-materiaali sinänsä ei sintraannu. Tällöin alan 2 ammattimiehelle on selvää, että keksinnön suoritusmuotojen perusteella seula- N alitemateriaalia sintrattaessa, sintrautumiseen ottaa osaa sellainen palamaton osa sintrausrumpuun syötetystä seula-alitemateriaalista, joka ei sinänsä pala. Palavan osan avulla voidaan tuoda lämpöä sintrausrumpuun ja kuumentaa sen sisäosia, sintrautuva fraktio mukaan luettuna.SN 25 —According to an embodiment of the invention, the entire screen sub-material as such = does not sinter, but sinter the sinterable components N contained therein (especially glass wool and / or glass) . - However, the aggregate contained in the sieve-alite does not necessarily sinter per se, O 30 - in which case the entire € sieve-alite material itself does not sinter. In this case, it is clear to a person skilled in the art that, according to the embodiments of the invention, when sintering the screen sub-material, a non-combustible part of the screen sub-material fed to the sintering drum, which does not burn per se, participates in the sintering. The combustible part allows heat to be introduced into the sintering drum and its interior to be heated, including the sinterable fraction.
Tukipolttoaineena voidaan käyttää esimerkiksi biokaasua tai vaihtoehtoisesti polttoöljyä. Tukipolttoainetta voidaan syöttää useasta kohtaa sintrausrumpua, jolloin sen syöttö voidaan vaiheistaa tarvittaessa sekä myös polttoa voidaan kontrolloida vaihekohtaisen hapen osapainetta säätämällä. Happi voi olla ilman happea.For example, biogas or, alternatively, fuel oil can be used as a support fuel. The auxiliary fuel can be fed from several points to the sintering drum, so that its supply can be phased in if necessary, and the combustion can also be controlled by adjusting the partial pressure of the oxygen. Oxygen can be without oxygen.
Tukipolttoaineen syöttö ja sen polttamiseksi tarvittavan ilman syöttö sekä niiden syöttöjen vaiheistaminen voidaan järjestää kontrollikeskuksen mittausantureiden mittausten perusteella. Tällöin voidaan käyttää esimerkiksi opasiteettimittaria — savukaasujen poistossa hiukkasmaisen materiaalin konsentraation määrittämiseksi sekä sitä kautta lisätä tai jopa vähentää hiukkasmaisen aineksen poistoa prosessista jélkipolton yhteydessä. Sintrattu materiaali poistetaan sintrausrummusta esimerkiksi purkukuljettimella, jossa materiaalia voidaan jäähdyttää. Materiaali voitaisiin myös jättää jäähtymään ja/tai pakata sopivalla tavalla, jäähtymisasteen sen salliessa —loppumateriaalin kannalta soveltuvaan materiaalimuotoon.The supply of the auxiliary fuel and the supply of the air needed to burn it, as well as the phasing of their supply, can be arranged on the basis of the measurements of the measuring sensors of the control center. In this case, for example, an opacimeter can be used - in the flue gas extraction to determine the concentration of the particulate material and thereby increase or even decrease the removal of the particulate matter from the process during post-combustion. The sintered material is removed from the sintering drum, for example, by an unloading conveyor, where the material can be cooled. The material could also be left to cool and / or packaged in an appropriate manner, allowing the degree of cooling to a form suitable for the final material.
Sintrausrummussa — vapautuvat — palokaasut — voidaan johtaa jilkipolttimeen. Jälkipolttimessa käsiteltäessä palokaasut vähintään 850*C lämpötilassa esimerkiksi kahden sekunnin viipymällä voidaan polttaa palava aine ja oikea lämpötila voidaan varmistaa sopivalla kaasu/öljypolttimella.In the sintering drum - the released - combustion gases - can be led to the burner. When treating combustion gases in an afterburner at a temperature of at least 850 * C, for example with a delay of two seconds, the combustible material can be burned and the correct temperature can be ensured with a suitable gas / oil burner.
— Jälkipolttimesta palokaasut johdetaan prosessissa jäähdyttimille, jossa lämpötilaa lasketaan n. 180°C. Jäähdytin voi olla lämmönvaihtimeksi järjestetty erään suoritusmuodon mukaan, niin että jäähdyttimestä voidaan ottaa syntynyt hukkalämpö hyötykäyttöön soveltuvin osin itse prosessissa tai muualla, esimerkiksi seula- - alitemateriaalin käsittelyä suorittavan laitoksen ja/tai kaukolämpöverkon kantaja- O 25 — aineen lämmityksessä. S Jäähdytetyt palokaasut voidaan johtaa pölynpoistoyksikköön, jolloin prosessissa sen N alkupäästä syötön yhteydessä prosessiin joutunut tai itse prosessissa olevista E mineraalimaisista aineksista syntynyt hiukkasmainen pöly ja/tai polton yhteydessä - syntynyt lentotuhka voidaan soveltuvin osin poistaa kaasuista ja siirtää kuljettavaksi O 30 — esimerkiksi ruuvikuljettimella sintrausrummun loppuvaiheeseen. Pöly voidaan myös 2 tarvittaessa johtaa takaisin sintrausrumpuun käytettäväksi prosessissa ikään kuin N raaka-aineena soveltuvin osin. Kuljetus voidaan suorittaa liukuhihnamaisesti tai kuljettimilla, mutta voidaan myös käyttää kaasuvirtauksessa kuljetusta, jolloin hapen osapaine on edullisimmin niin alhaiseksi järjestetty, ettei pölyräjähdysvaaraa aiheudu. Pölynpoiston jälkeen palokaasujen kaasumainen osa johdetaan esimerkiksi soveltuvalla puhaltimella tai vastaavalla imurilla/puhaltimella kaasunpesuyksikköön, jossa palokaasuista pestään esimerkiksi rikin, kloorin ja typen oksidit vesiliukoiseen muotoon ja johdetaan kaasut piippuun. Samalla voidaan poistaa poltossa muodostuneita ja/tai muutoin lähtöaineista vapautuneita typen ja rikin oksideja. Savupiipussa voidaan käyttää jatkuvatoimista monikaasumittausta päästöjen seuraamiseksi ja kontrolloimiseksi, kontrollikeskuksen alaisuudessa prosessin — säätämiseksi sekä voidaan käyttää myös esimerkiksi opasiteettimittaria hiukkasmaisen materian osuuden tarkkailemiseksi mahdollisissa päästöissä, ja vastatoimien käynnistämiseksi, mikäli hiukkaspäästö näyttäisi kasvavan tietyn ohjeraja-arvon yli.- In the process, the combustion gases are passed from the afterburner to the coolers, where the temperature is reduced by approx. 180 ° C. According to an embodiment, the cooler can be arranged as a heat exchanger, so that the waste heat generated from the cooler can be recovered in the process itself or elsewhere, for example in the heating of the screening plant and / or the district heating network carrier. S Refrigerated flue gases can be discharged to a dust extraction unit, whereby particulate dust and / or combustion of E minerals in the process or from the E minerals in the process itself can be removed from the gases and transferred to an O 30 conveyor, for example a screw conveyor. The dust can also be returned to the sinter drum for use in the process as if it were N as a raw material, if necessary. The conveyor can be carried out in the form of a conveyor belt or conveyors, but it is also possible to use conveyor in the gas flow, in which case the partial pressure of oxygen is preferably arranged so low that there is no risk of dust explosion. After dedusting, the gaseous part of the flue gases is led, for example by means of a suitable blower or similar vacuum cleaner / blower, to a scrubber unit in which oxides of sulfur, chlorine and nitrogen, for example, are washed from the flue gases into a water-soluble form. At the same time, oxides of nitrogen and sulfur formed during incineration and / or otherwise released from the starting materials can be removed. The chimney can be used for continuous multi-gas measurement to monitor and control emissions, to control the process under the control center, and for example to use an opacimeter to monitor the proportion of particulate matter in potential emissions and to take countermeasures if particulate emissions appear to exceed a certain limit value.
Seula-alitekierrätysjäte usein sisältää sellaisia aineksia, jotka joko uudelleen IS — järjestyvät, reagoivat soveltuvin osin muiden prosessissa mukana olevien ainesten kanssa, tai palavat pois, jolloin sisään syötetty materiaali voi muuttua niin, että prosessista saatava loppumateriaali muodostaakin enää vain noin 20% sisään syötetyn materiaalin määrätilavuudesta. Loppumateriaalin tilavuus voi pienentyä merkittävästi, mutta sen painohäviö voi olla kuitenkin vain luokkaa 10-15%.Screen sub-recycled waste often contains materials that either rearrange IS, react, where applicable, with other materials involved in the process, or burn out, so that the input material can change so that the final material from the process is only about 20% of the input material. volume. The volume of the final material can be significantly reduced, but its weight loss can only be in the order of 10-15%.
— Prosessissa — syntyvä — loppumateriaali — voidaan — hyödyntää — esimerkiksi maanrakennuksessa (MARA) maanrakennusainemateriaalina, jolloin esimerkiksi soraa = ja/tai — murskeita — voidaan — korvata — loppumateriaalin — sopivilla materiaalimuodoilla.- In the process - the - final material - can - be - utilized - for example in civil engineering (MARA) as a construction material, in which case, for example, gravel = and / or - crushed stone - can - be - replaced - with suitable material forms.
N Keksinnön suoritusmuodon mukaisessa prosessissa käytettävät lämpötilat voivat olla 5 25 jopa n. 1400-1500°C:een asti, jolloin laitteistolta ja varsinkin sintrausrummun ja <Q jälkipolttimen lämmönkestolta edellytetään kultakin osaltaan rakennetta ja N materiaaleja, joista nämä osat tulee valmistaa vastaavasti kestämään prosessin E käyttämiä korkeita lämpötiloja, vaikka sintrauslämpötilat vaihtelisivatkin kunkin - prosessiin syötettävän seula-alite-erän mukaisesti. Tällöin voidaan hyödyntää O 30 — sintrausta materiaaleissa loppumateriaalin materiaalimuodon muodostamiseksi 2 kuitenkaan liiemmin sintrautuviksi tarkoitettuja lähtöaineosia sulattamatta.The temperatures used in the process according to the embodiment of the invention can be up to about 1400-1500 ° C, in which case the structure and in particular the heat resistance of the sintering drum and the afterburner are required to make the structure and N materials, which must be made to withstand the process E the high temperatures used, even if the sintering temperatures vary according to each batch of sieve-alite fed to the process. In this case, O 30 sintering in the materials can be utilized to form the material form 2 of the final material without, however, melting the starting components intended to be more sinterable.
Sulattaminen sinänsä voi olla prosessin kannalta hankalaa, erityisesti jos syötetyt lähtöaineet muodostavat koostumuksen, joka jäähtyessään kiteytyy nopeasti tai muutoin muodostaa yhtenäisen jähmettyneen faasin, jolloin reaktoriastia voi mennä pilalle. Toisaalta sintrautumisella tavoitellaan seula-alitemateriaalin tiettyjen osien —- yhdistymistä, mutta toisaalta raemaista muotoa, jota voidaan käsitellä ja tarvittaessa myös jauhattaa, ilman vaaraa siitä, että laitteisto menisi pilalle sinne sulaneen ja jäähtyneen materiaalin vuoksi.Melting per se can be difficult for the process, especially if the feedstocks formed form a composition that, upon cooling, crystallizes rapidly or otherwise forms a uniform solidified phase, which can ruin the reactor vessel. On the one hand, sintering is intended to combine certain parts of the screen substrate material, but on the other hand to a granular shape which can be processed and, if necessary, ground, without the risk of the equipment being damaged by melted and cooled material.
Termillä ”määrä” tarkoitetaan tässä hakemuksessa mitä tahansa positiivista kokonaislukua alkaen yhdestä (1), esim. yksi, kaksi tai kolme.The term “amount” in this application means any positive integer starting from one (1), e.g., one, two, or three.
Termillä ”joukko” puolestaan viitataan kokonaislukuihin alkaen luvusta kaksi (2). Seula-alite materiaali tarkoittaa materiaalia, joka muodostetaan seulomalla ja jonka raekoko on noin 0-25 mm, seulonnan alimman seulan jälkeen. Erityisesti REF-seula- alite ja/tai FLUFF-seula-alite ovat keksinnön suoritusmuotojen kohteina soveltuvia raaka-aineita maanrakennusainemateriaalin valmistamiseksi. REF-seula-alitteessa — voi olla rakennusjätteestä ja/tai maaperästä peräisin olevia jakeita, mainittujen mukaiseen koostumuksen yksinomaan rajoittumatta. FLUFF-seula-alitteessa voi olla elektroniikka-, metalli-, muovi yms. muuta jätettä murskatussa muodossa, mainittujen mukaiseen koostumuksen yksinomaan rajoittumatta, seula-alitteessa seulotussa muodossa seula-alitteen raekoon mukaisesti. REF-seula alite ja FLUFF- — seula alite muodostuvat siten materiaalista, jotka ovat käytännössä kaatopaikkajätettä sinänsä tunnetuista murskaus- ja seulontaprosesseista.The term “set” in turn refers to integers starting from Chapter Two (2). Screen-alite material means a material formed by screening and having a grain size of about 0-25 mm after the lowest screen of screening. In particular, REF screening machines and / or FLUFF screening machines are suitable raw materials for the production of earthworks material in embodiments of the invention. The REF sieve device may contain, but is not limited to, fractions from construction waste and / or soil. The FLUFF screen assembly may contain electronic, metal, plastic, and other debris in a crushed form, without being limited to the composition of said screen, in a screen screened form according to the grain size of the screen assembly. The REF sieve alite and the FLUFF sieve alite thus consist of a material which is practically landfill waste from the crushing and screening processes known per se.
KUVIEN LYHYT KUVAUS N Seuraavassa selostetaan tarkemmin keksinnön edullisia suoritusmuotoja viitaten N oheisiin kuviin, joissaBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Preferred embodiments of the invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which
S e 25 kuviol on esimerkinomainen kuva kaaviosta, keksinnön suoritusmuodon N mukaisesta reaktorilaitoksesta maanrakennusainemateriaalin = valmistamiseksi, 3 kuvio2 — esittää erästä keksinnön —suoritusmuodon mukaista esimerkkiä 2 maanrakennusainemateriaalistaFig. 25 is an exemplary view of a diagram of a reactor plant for producing earthworks material = according to Embodiment N of the invention; Fig. 3 shows an example 2 of a soil material according to an embodiment of the invention.
N kuviot 3 ja 4 — havainnollistavat keksinnön suoritusmuodon mukaista esimerkkiä prosessista maanrakennusainemateriaalin valmistamiseksi, ja kuvio 5 — havainnollistaa keksinnön — suoritusmuodon — mukaista — esimerkkiä kontrollikeskuksesta keksinnön suoritusmuodon mukaisen prosessin ohjaamiseksi.Figs.
KUVIOIDEN TARKEMPI KUVAUS Kuviossa 1 on havainnollistettu keksinnön erään suoritusmuodon mukaista prosessia ja samalla reaktorilaitosta maanrakennusainemateriaalin valmistamiseksi seula-alite materiaalista. Kuviossa viitenumerolla 1 havainnollistetaan syötintä, jonka avulla — voidaan ottaa seula-alitemateriaali vastaan ja syöttää se prosessiin. Viitenumerolla 2 havainnollistetaan — syöttökuljetinta, jonka avulla voidaan kuljettaa seula- alitemateriaali sintrausrummulle 3 prosessoitavaksi. Syöttökuljetin 2 voi käsittää myös vaa'an tai vastaavan punnitusjärjestelyn seula-alitemateriaalin määrän arvioimiseksi syöttöpäässä sintrausrumpua.DETAILED DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 illustrates a process according to an embodiment of the invention and at the same time a reactor plant for producing a soil material from a screening material. In the figure, reference numeral 1 illustrates a feeder by means of which - a screen sub-material can be received and fed into the process. Reference numeral 2 illustrates - a feed conveyor by means of which the screening material can be conveyed to the sintering drum 3 for processing. The feed conveyor 2 may also comprise a scale or similar weighing arrangement for estimating the amount of screen sub-material at the feed end of a sintering drum.
— Jälkipolttimella 4 poltetaan keksinnön erään —suoritusmuodon — mukaan sintrausrummulta tulevasta kaasumaisesta aineesta sinänsä palavat ainekset. Siten voidaan varmistua, että sintrauksen aikana seula-alitemateriaalista vapautuvat ja/tai muodostuvat yhdisteet muuttuvat vaarattomiksi yhdisteiksi polton yhteydessä, ja ne voidaan poistaa myöhemmin pölynpoistoyksikön 7 ja savukaasupesurin 8 avulla — savukaasuista, ennen kuin savukaasut johdetaan savupiipulle 9.- According to an embodiment of the invention, the afterburner 4 burns the materials burning per se from the gaseous substance coming from the sintering drum. Thus, it can be ensured that the compounds released and / or formed during the sintering during the sintering process become harmless compounds during combustion and can be subsequently removed from the flue gases by means of a dust extraction unit 7 and a flue gas scrubber 8 before the flue gases are led to the chimney 9.
Päästöjä voidaan valvoa päästömittauksin. Jälkipoltto voi olla soveltuvin osin vaiheistettua, siten, että syöttämällä palamisilmaa saadaan hapen osapaine N vastaamaan polttokelpoisen materiaalin stoikiometriaa mahdollisimman täydellisen N palamisen aikaansaamiseksi. Kunkin vaiheen ilmansyöttö voi olla kytketty x 25 — kontrollikeskuksen alaisuuteen, vaiheistuksen ilmansyöttöä säätävän toimilaitteen e säätäessä — syöttöä = esimerkiksi — opasiteettimittarin — mittaustuloksen — ja/tai I kaasuanalysaattorin pitoisuusmittaustuloksen mukaan. a = Päästöistä voidaan mitata savukaasun rikkidioksidin, rikkitrioksidin, typen oksidien 3 ja hään määrää sopivin kaasuanalysaattorein suoritusmuotovariantin mukaisesti, S 30 mutta myös hiukkasmaista ainesta esimerkiksi opasiteettimittarin avulla.Emissions can be monitored by measuring emissions. The afterburning can be staggered, where applicable, so that the partial pressure N of oxygen is brought into line with the stoichiometry of the combustible material by supplying combustion air in order to achieve the most complete combustion N possible. The air supply for each stage can be connected to the control center x 25, with the phasing air supply actuator e adjusting - supply = for example - opacity meter - measurement result - and / or I gas analyzer concentration measurement result. a = The amount of sulfur dioxide, sulfur trioxide, oxides of nitrogen 3 and flue gas in the flue gas can be measured with suitable gas analyzers according to the embodiment, S 30 but also for particulate matter, for example by means of an opacimeter.
Päästömittausten tiedot voidaan käyttää prosessin kontrolloinnissa syöttötietoina kontrolliyksikölle tilastotietoina ja/tai prosessin säätöparametrien muuttamiseksi. Viitenumerolla 6 havainnollistetaan jäähdytinyksikköä, jonka avulla jälkipolttimelta tulevat palokaasut savukaasukanavasta 5 jäähdytetään noin 130-200*C lämpötilaan. Tällöin hiukkasmaiset ainekset, varsinkin mineraalijäämät voivat toimia kondensaatioytiminä — mahdollistaen — hiukkasten — kasvamisen — nukleaatio- kondensaatiomekanismien kautta. Pölynpoistoyksikkö 7 voi olla perinteinen sähkösuodatin, jolloin rikin oksideja voidaan käyttää hiukkasmaisen aineen keräyksessä vaikuttamalla hiukkasten — pintaresistiivisyyteen ja sitä kautta sähkösuodattimen toimintaan. Vaihtoehtoisesti tai rinnalla voidaan käyttää myös letkusuodatinta ja/tai syklonia, jotka voivat olla sinänsä tunnetun tekniikan mukaisia savukaasun puhdistuksessa käytettäviä hiukkaspuhdistimia. Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan pölynpoistoyksiköstä 7 voidaan johtaa — esimerkiksi kuljettimen avulla poistetun pölyn syöttö takaisin sintrausrumpuun 3, siellä raaka-aineena käytettäväksi prosessissa. Tällöin letkusuodattimen tai vastaavanlaisen suodatin-pohjaisen ratkaisun puhdistussyklin aikana voidaan kerätty materiaali johtaa sintrausrumpuun. Viitenumerolla 8 on havainnollistettu sinänsä tunnetun tekniikan mukaista — savukaasupesuria savukaasujen pesemiseksi rikin- ja/tai typen oksideista soveltuvin osin. Savukaasupesuri voi olla soveltuvin osin myös kaksi- tai useampiosainen tietyn savukaasun kaasukomponentin pesemiseksi savukaasuista ennen päästöä savupiipun 9 kautta ilmakehään. Savupiipun yhteydessä voidaan toteuttaa päästömittaus pölyn N ja/tai kaasun pitoisuuksien ja/tai palamattoman osuuden määrittämiseksi.The emission measurement data can be used to control the process as input data to the control unit as statistical data and / or to change process control parameters. Reference numeral 6 illustrates a chiller unit by means of which the combustion gases coming from the afterburner from the flue gas duct 5 are cooled to a temperature of about 130-200 ° C. In this case, the particulate matter, in particular the mineral residues, can act as condensation nuclei - enabling - the growth of the particles - through nucleation condensation mechanisms. The dust removal unit 7 can be a conventional electrostatic precipitator, whereby sulfur oxides can be used in the collection of particulate matter by influencing the surface resistivity of the particles and thereby the operation of the electrostatic precipitator. Alternatively or in parallel, a hose filter and / or a cyclone can also be used, which can be particulate purifiers for flue gas cleaning according to the prior art. According to an embodiment of the invention, the dust removed from the dust removal unit 7 can be fed - for example, back to the sintering drum 3 for use as a raw material in the process. In this case, the material collected during the cleaning cycle of the hose filter or similar filter-based solution can be led to the sintering drum. Reference numeral 8 illustrates a flue gas scrubber according to the prior art for flushing flue gases from sulfur and / or nitrogen oxides, as applicable. The flue gas scrubber may also, where applicable, be in two or more parts for flushing a certain flue gas component from the flue gases before being discharged through the chimney 9 into the atmosphere. In the case of a chimney, an emission measurement may be carried out to determine the concentrations of dust N and / or gas and / or the non-combustible content.
N x 25 — Viitenumerolla 10 on — havainnollistettu — jäähdytintä, — jonka — avulla e maanrakennusainemateriaali jäähdytetään tai annetaan jäähtyä. Tällöin jäähdytintä I voidaan käyttää lämmönvaihtimena ja ottaa vapautuva lämpö talteen sekä kierrättää se takaisin prosessiin sopivaan kohtaan, esimerkiksi sintrausrummun 3 alkupäähän io (syöttökuljettimen puolelle), lähtöaineiden esilämmittämiseksi. Vapautuvaa lämpöä S 30 — voidaan käyttää myös soveltuvin osin erään suoritusmuotovariantin mukaan > lisäpolttoaineen esilämmitykseen.N x 25 - Reference numeral 10 - illustrates - a condenser - which - cools or cools the earth material. In this case, the cooler I can be used as a heat exchanger and the heat released can be recovered and recycled back to a suitable place in the process, for example at the initial end io of the sintering drum 3 (on the feed conveyor side), to preheat the starting materials. The heat released S 30 - can also be used, if applicable, for preheating the auxiliary fuel according to an embodiment.
Vastaavalla tavalla kuin jäähdytintä 10, myös jäähdytinyksikköä 6 voidaan käyttää savukaasujen jäähdyttämisestä peräisin olevan lämmön talteenottamiseksi siihen liittyvän lämmönvaihdinjärjestelyn avulla. Viitenumerolla 11 on havainnollistettu prosessin loppumateriaalia, ennen sen muokkaamista sopivaan materiaalimuotoon. Kuviossa 2 on havainnollistettu keksinnön erään suoritusmuodon mukaisen maanrakennusainemateriaalin — materiaalimuotoa 201 rakeisena materiaalina. Materiaali voidaan pakata esimerkiksi makrosäkkeihin ja käyttää esimerkiksi sepelin tapaan täyteaineena materiaalille soveltuvissa kohteissa maanrakennukseen. Kuviossa 3 on havainnollistettu prosessin mukaista reaktorilaitosta. ViitenumerollaIn a manner similar to the condenser 10, the condenser unit 6 can also be used to recover heat from the cooling of the flue gases by means of an associated heat exchanger arrangement. Reference numeral 11 illustrates the final material of the process, before converting it to a suitable material form. Figure 2 illustrates a soil form material 201 material embodiment 201 as a granular material according to an embodiment of the invention. The material can be packed, for example, in macro sacks and used, for example, as crushed stone as a filler in sites suitable for the material in civil engineering. Figure 3 illustrates a reactor plant according to the process. With reference number
1.0 on havainnollistettu seula-alitteen lastaamista syöttimelle 1.1. Syötintä voidaan syöttää erään suoritusmuodon mukaan erilaisten seula-aliteseulojen alitteilla, jolloin niiden hiukkas-/raekoko voi vaihdella seula-alitteen mukaisesti seulotussa jakeessa. Viitenumeroilla J1, J2,...Jn on havainnollistettu erilaisia seula-alitejakeita, ja niiden — syötössä käytettäviä syöttövälineitä syötön annostelemiseksi varsinaisen syöttimen kautta kuljettimelle 1.2. Jakeiden annostelu voidaan kontrolloida kontrollikeskuksen kautta, mitä on havainnollistettu nuolella ja katkoviivarenkaalla syöttöyhteen ympärillä. Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan syötöt J1, J2 ja Jn voidaan järjestää toisistaan riippumattomasti. Jn havainnollistaa sellaista suoritusmuotoa, — jossa jakeita voisi olla useampiakin kuin kaksi. Kuljettimen 1.2 yhteydessä voi olla vaaka, jonka avulla voidaan punnita kuljettimen kautta sintrausrummulle 1.3 kulkevan syötön määrää. Erään suoritusmuodon mukaan SN syöttöä voidaan myös valvoa kameralla, jonka kuva-alueessa syötettävä materiaali on N kameran ohittaessaan. Tällöin kameralla voidaan mitata syötteen tummuutta x 25 — esimerkiksi sen visuaalisen vaikutelman ohella, jolloin tarvittaessa voidaan muuttaa e kuljettimella kulkevan syötteen koostumusta ennen kuin se päätyy sintrattavaksi I sintrausrumpuun 1.3. a = Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan sintrausrumpuun 1.3 voidaan myös syöttää 3 lisäpolttoainetta — lisäpolttoainesyötön — kautta, jota on havainnollistettu 5 30 — katkoviivanuolella. Laatikolla ja siitä tulevalla nuolella on havainnollistettu N lämpötilan säätöä sintrausrummun reaktorin lämpötila-alueella 600-1100*C kontrollikeskuksen — alaisuudessa, mitä on havainnollistettu = laatikolla *kontrollikeskus? ja siitä lähtevällä täytetyllä nuolella.1.0 illustrates the loading of the sieve device onto the feeder 1.1. According to one embodiment, the feeder can be fed under the screens of different sieve sub-screens, whereby their particle / grain size can vary according to the sieve sub-sieve in the screened fraction. Reference numerals J1, J2, ... Jn illustrate various screen sub-fractions and their - feed means for feeding the feed through the actual feed to the conveyor 1.2. The dosing of the fractions can be controlled via the control center, which is illustrated by an arrow and a dashed ring around the feed connection. According to an embodiment of the invention, the inputs J1, J2 and Jn can be arranged independently of one another. Jn illustrates an embodiment in which there could be more than two verses. In connection with the conveyor 1.2, there may be a scale which makes it possible to weigh the amount of feed passing through the conveyor to the sintering drum 1.3. According to one embodiment, the SN feed can also be monitored by a camera in the image area of which the material to be fed is N as it passes the camera. In this case, the camera can measure the darkness of the feed x 25 - for example, in addition to its visual impression, in which case, if necessary, the composition of the feed passing through the conveyor can be changed before it ends up in the sintering drum 1.3. a = According to an embodiment of the invention, the sintering drum 1.3 can also be supplied with 3 additional fuels - an additional fuel supply - illustrated by a dashed arrow. The box and the arrow from it illustrate the N temperature control in the sinter drum reactor temperature range 600-1100 * C under the control center - what is illustrated with the = box * control center? and a stuffed arrow coming from it.
Kirjaimella X on havainnollistettu lämmönvaihdinjärjestelyjä, joiden avulla esimerkissä on havainnollistettu lisäpolttoaineen syötön esilämmitystä ja mahdollisuutta (katkoviiva) lämmityksen käyttämiseen = syötettävän — seula- alitemateriaalin lämmittämiseen ennen syöttöä sintrausrumpuun 1.3 ja/tai syötön jälkeen.The letter X illustrates heat exchanger arrangements which, in the example, illustrate the preheating of the auxiliary fuel supply and the possibility of using (dashed line) heating = heating of the feed - screen sub-material before and after the supply to the sintering drum 1.3.
Piirrosteknisistä syistä käytetty symboli S havainnollistaa lämmönsyöttöä jälkipolttimen savukaasujen jäähdytinyksiköltä 3.2 lämmönvaihdinjärjestelylle X, kun savukaasujen lämpötilaa pudotetaan jäähdytinyksikön 3.2 avulla esimerkiksi noin 1100*C:sta noin 150°C savukaasukanavan lämpötilaan.The symbol S used for drawing reasons illustrates the heat supply from the afterburner flue gas cooling unit 3.2 to the heat exchanger arrangement X when the flue gas temperature is reduced by the cooling unit 3.2 from, for example, about 1100 ° C to about 150 ° C flue gas duct temperature.
Sintrausrumpua 1.3 on havainnollistettu reaktoriastiana kuviossa 3. Sintrausrumpu on järjestetty seula-alite materiaalin käsittelemiseksi sintraamalla soveltuvat ainekset siitä maanrakennusainemateriaaliksi.The sintering drum 1.3 is illustrated as a reactor vessel in Figure 3. The sintering drum is provided with a screening device for processing the material by sintering suitable materials therefrom into earthworks material.
Sintraus voidaan suorittaa lämpötila-alueella 600-1100°C — keksinnön — erään — suoritusmuodon — mukaan, — lähtöaineksen koostumuksesta riippuvalla tavalla, jotta varsinainen sintrautuminen saadaan aikaan, ja vältytään palamattoman aineksen sulamiselta.The sintering can be carried out in the temperature range 600-1100 ° C, according to an embodiment of the invention, depending on the composition of the starting material, in order to obtain the actual sintering and to avoid melting the non-combustible material.
Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan sintrausrummun 1.3 pyörintäakselin laakerin painetta mitataan kontrollikeskukseen yhteydessä olevan anturin — välityksellä, jolloin pyöritykseen käytettävän energian ja/tai paineen avulla voidaan päätellä sintrausrummun 1.3 massatase prosessin kuluessa, erityisesti silloin kun prosessia ajetaan eräajomuotoisen suoritusmuodon mukaisesti.According to an embodiment of the invention, the bearing pressure of the rotating shaft of the sintering drum 1.3 is measured via a sensor connected to the control center, whereby the energy and / or pressure used for the rotation
N Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan sintrausrumpu on järjestetty pyöriväksi, N niin että sintrautuva aines pääsee sekoittumaan kunnolla ja toisaalta liike pitää sen x 25 — sellaisessa tilassa, ettei se pääse muodostamaan reaktoriastian käyttökelvottomaksi e tekevää kakkumaista muodostelmaa.N According to an embodiment of the invention, the sintering drum is arranged to rotate, N so that the sinterable material can mix properly and on the other hand the movement keeps it in a state such that it cannot form a cake-like formation rendering the reactor vessel unusable.
Sintrausrummussa voidaan käyttää nostoripoja I sintrattavan — materiaalin — nostamiseksi — pyörimisliikkeessä (0) ja siten = sekoittamisessa/liikkeessä — pitämiseksi. — Sintrausrummun — pyörimisliikkeen io pyörimisnopeuden (0) avulla voidaan säätää sintrausprosessia.In the sintering drum, lifting ribs I can be used to lift the material to be sintered - in the rotational movement (0) and thus = in the mixing / movement. - The speed of the sintering drum - rotation io (0) can be used to adjust the sintering process.
Lisäksi prosessia & 30 — voidaan säätää myös Sintrausrummun pyörimisakselin (6), (kuvio 1) kallistuskulmaa > säätämällä.In addition, the process & 30 - can also be adjusted by adjusting the tilt angle> of the axis of rotation (6) of the sintering drum (Fig. 1).
Sintrausrumpu on esimerkiksi kuviossa 1 havainnollistettu kallistetuksi (4), jolloin materiaali sintrausrummun pyöriessä nopeudella o kulkeutuu matalampaa päätä kohti, —reaktoriastian = loppupäätä, josta valmis sintraantunut = materiaali sintrausreaktion jälkeen otetaan jäähtymään.For example, the sintering drum is illustrated in Fig. 1 as tilted (4), whereby the material travels towards the lower end as the sintering drum rotates at a speed o,
Tarvittaessa sintrausrumpuun 1.3 voidaan syöttää lisäpolttoainetta, kohdasta lisäpolttoainesyöttö LP, jolloin sen polttamisen avulla voidaan vaikuttaa sintrausrummun sisälämpötilaan ja sitä kautta loppumateriaalin muodostumiseen. Lisäpolttoainetta voidaan annostella kontrollikeskuksen säätöjen avulla lämpötilan muuttamiseksi ja/tai pitämiseksi vakiona tietyssä osassa sintrausrumpua. Syöttö LP — voi olla myös hajautettu soveltuvin osin sintrausrummun eri osien kesken, jolloin prosessia on helpompi hallita, erityisesti kun lähtöaine voi olla hyvinkin vaihtelevaa palanvan aineen sisältönsä puolesta. Siten hajautetulla syötöllä voidaan valita mistä kohtaa sintrausrumpuun syötetään lisäpolttoainetta. Lisäpolttoaineita voi olla myös useita, valittuna palamisen vaiheistuksen ja lähtömateriaalin ennakkotietojen IS — perusteella. Sintrausrummun tulee olla valmistettu riittävästi lämpöä kestävästä materiaalista ja/tai siinä tulee olla tarkoitukseen sopiva eristys, niin että se pystyy pitämään reaktorin 1.3 lämpötilaa sintrautumiselle sopivalla alueella. Sopivia lisäpolttoaineita ovat esimerkiksi biokaasu ja/tai polttoöljy.If necessary, additional fuel can be fed to the sintering drum 1.3 from the supplemental fuel supply LP, whereby the internal temperature of the sintering drum and thus the formation of the final material can be influenced by burning it. Additional fuel can be dispensed using control center controls to change and / or keep the temperature constant in a particular portion of the sintering drum. The feed LP - can also be distributed, where applicable, between different parts of the sintering drum, making the process easier to control, especially when the starting material can be very variable in terms of its combustible material content. Thus, with the distributed feed, it is possible to select at which point the additional fuel is fed to the sintering drum. There may also be several additional fuels, selected on the basis of the IS of the combustion phasing and the feedstock. The sintering drum must be made of a sufficiently heat-resistant material and / or have suitable insulation so that it can maintain the temperature of the reactor 1.3 in a range suitable for sintering. Suitable additional fuels are, for example, biogas and / or fuel oil.
Merkkiaine 13C voidaan syöttää soveltuvassa vaiheessa prosessia sintrausrumpuun, — mikäli sellaista halutaan keksinnön suoritusmuodossa käyttää valmistajan identifioimiseksi Seula-alite materiaali voi sisältää useimmissa tapauksissa myös palavaa ainesta. Tällöin — voidaan — polttokelpoinen — aines = polttaa lämmön € tuottamiseksi - sintrausrummussa. Poltto voidaan tarvittaessa panna alulle lisäpolttoainetta O 25 — polttamalla, lämmön nostamiseksi ja siten palamisen sinänsä aloittamiseksi, myös + sellaisissa suoritusmuodoissa joissa prosessi on jatkuvatoimisesti toimivaksi = suunniteltu. Vastaavasti lisäpolttoaineen annostelulla voidaan lämpötilaa säätää N ajamalla sitä ylös tai alas sopivan rampin avulla, joka on valittavissa E kontrollikeskuksen avulla sisään syötettävälle seula-alitemateriaalierälle ja/tai sen = 30 — osalle sopivaksi.The tracer 13C can be fed to the sintering drum at an appropriate stage in the process, if it is desired to use one in the embodiment of the invention to identify the manufacturer. In this case - can - combustible - material = burn to produce heat € - in a sintering drum. Combustion can be started, if necessary, by burning additional fuel O 25 to increase the heat and thus start the combustion itself, also + in embodiments where the process is designed to operate continuously = designed. Correspondingly, with the addition of additional fuel, the temperature N can be adjusted by driving it up or down by means of a suitable ramp, which can be selected to suit the batch of sieve sub-material fed in by means of the E control center and / or its = 30 part.
D 2 Kun sintraus on sinänsä viety sintrausrummun päähän, josta loppumateriaali otetaan N Jäähdytettäväksi, voidaan jäähdytyksessä vapautuva lämpöä ottaa talteen lämmönvaihtimin talteen. Tätä on havainnollistettu nuolella laatikosta 2.0, jolla havainnollistetaan loppumateriaalin jäähdytystä jäähdytystilassa.D 2 Once the sintering itself has been applied to the end of the sintering drum, from which the final material is taken to be cooled, the heat released during cooling can be recovered by means of heat exchangers. This is illustrated by the arrow in box 2.0, which illustrates the cooling of the final material in the cooling mode.
Symboli X havainnollistaa lämmönvaihdinjärjestelyä, josta saatava lämpö on esimerkissä havainnollistettu ohjattavaksi nuolten ja katkoviivarenkaan havainnollistamalla tavalla lisäpolttoainesyötön esilämmityksessä käytettäväksi.The symbol X illustrates a heat exchanger arrangement from which the heat obtained in the example is illustrated for control in the manner illustrated by the arrows and the dashed ring for use in preheating the supplemental fuel supply.
Lämmön siirtoa voidaan kontrolloida kontrollikeskuksen — alaisuudessa, mitä on havainnollistettu murtoviivanuolen avulla.Heat transfer can be controlled under the control center, as illustrated by the dashed arrow.
Kuviossa 3 on havainnollistettu merkinnällä 2.1 prosessin kannalta materiaalin poistoa purkukuljettimen avulla varsinaiselta tuotantoalueelta prosessin mukaisessa sintrauslaitoksessa.Figure 3 illustrates, from the point of view of the process, the removal of material by means of an unloading conveyor from the actual production area in the sintering plant according to the process.
Purkukuljettimella 2.1 voidaan materiaali viedä esimerkiksi — tarkastettavaksi laaduntarkkailuun ja/tai pakattavaksi sopivaan materiaalikokoon tietyssä materiaalimuodossa ja/tai edelleen prosessoitavaksi jatkomateriaalien, esimerkiksi harkkomaisten rakennusmateriaalien valmistamiseksi.With the unloading conveyor 2.1, the material can be taken, for example - for inspection for quality control and / or for packaging in a suitable material size in a certain material form and / or for further processing to produce further materials, for example ingot-like building materials.
Sintrauksen jälkeen prosessi haarautuu kahteen osaan, joista ensimmäinen liittyy materiaalin käsittelyyn ja pakkaukseen.After sintering, the process branches into two parts, the first of which involves the handling and packaging of the material.
Toinen haara liittyy syntyvien savukaasujen IS — käsittelyyn, jota on havainnollistettu kuviossa 4, lähinnä piirtoteknisistä syistä.The second branch is related to the IS treatment of the generated flue gases, which is illustrated in Figure 4, mainly for technical reasons.
Kuvioissa 3 ja 4 savukaasujen käsittelyhaarassa on käytetty samoja viitenumeroita.In Figures 3 and 4, the same reference numerals are used in the flue gas treatment branch.
Sintrausrummulta tuleva savukaasu johdetaan 301 savukaasukanavan 3.0 kautta jälkipolttoyksikölle 3.1, jonka avulla on tarkoituksena polttaa sintrauksessa vapautuneet ja/tai muodostuneet haitta-aineet pois.The flue gas from the sintering drum is led 301 through the flue gas duct 3.0 to an afterburner 3.1, which is intended to burn off the contaminants released and / or formed during sintering.
Lämpötila voi olla erään — suoritusmuodon mukaan 850°C ja viipymä esimerkiksi 2 sekuntia jätteenpolttoasetuksen mukaisesti.According to one embodiment, the temperature may be 850 ° C and the residence time is, for example, 2 seconds according to the waste incineration setting.
Tarvittaessa mainituista arvoista voidaan poiketa teknisesti, kunhan poikkeaman suuruus ja kesto pysyttelevät lain sallimissa rajoissa, lain määrittelemien normistojen mukaisena.If necessary, the said values may be deviated from technically, as long as the magnitude and duration of the deviation remain within the limits permitted by law, in accordance with the standards defined by law.
S Hapen syöttöä on havainnollistettu kuvioissa 3 ja 4 symbolilla O; Keksinnön erään x 25 — suoritusmuodon mukaan hapen syöttö voi tapahtua sintrausrummun eräästä tietystä e kohdasta, mutta erään toisen suoritusmuodon mukaan hapen syöttö voi olla I vaiheistettu useasta kohdasta tapahtuvaksi, palamisen edistymisen mukaisesti, esimerkiksi prosessin lämpötilan säätämiseksi ja/tai täydellisen palamisen io saavuttamiseksi. 3 S 30 —Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan hapen syöttö voi tapahtua jälkipolttimen N eräästä tietystä kohdasta, mutta erään toisen suoritusmuodon mukaan hapen syöttö voi olla vaiheistettu useasta kohdasta tapahtuvaksi, palamisen edistymisen mukaisesti, esimerkiksi jälkipolttoprosessin lämpötilan säätämiseksi. Päästömittauksen yhteydessä savupiipusta 3.5 voidaan mitata myös hapen O, pitoisuus.S Oxygen supply is illustrated in Figures 3 and 4 by the symbol O; According to one x 25 embodiment of the invention, the oxygen supply may take place at a certain point e in the sintering drum, but according to another embodiment the oxygen supply may be phased out according to the combustion progress, e.g. to control the process temperature and / or achieve complete combustion. 3 S 30 —According to one embodiment of the invention, the supply of oxygen may take place at a certain point in the afterburner N, but according to another embodiment the supply of oxygen may be phased in according to the progress of combustion, for example to control the temperature of the afterburning process. In connection with the emission measurement, the oxygen O, concentration can also be measured from the chimney 3.5.
Savukaasun lämpötilaa lasketaan jäähdytinyksikössä 3.2, joka on järjestetty lämmönvaihdin järjestelyn mukaisesti ottamaan lämmön talteen, käytettäväksi lämpövuon S syötössä, esimerkiksi seula-alitemateriaalin esilämmityksessä ja/tai lisäpolttoaineen syötön esilämmityksessä, soveltuvin osin. lämpötila voidaan tällöin laskea esimerkiksi 1100*C:n lämpötilasta noin 150*C:n lämpötilaan.The flue gas temperature is calculated in the cooling unit 3.2, which is arranged according to the heat exchanger arrangement to recover heat, for use in the supply of the heat flow S, for example in the preheating of the sieve underlay and / or in the preheating of the additional fuel supply, as applicable. the temperature can then be lowered, for example, from 1100 ° C to about 150 ° C.
—Savukaasun lämpötilan lasku voi aikaansaada nukleaation sekä sitä seuraavan kondensaation, jolloin hiukkasten muodostuminen ja kasvu kaasufaasissa olevista aineista voi käynnistyä, jolloin muodostunut hiukkasmainen aines voi sekoittua jo ennestään olevien mineraalipitoisten pölyhiukkasten ja mahdollisen palamattoman lisäksi savukaasuihin muodostaen savukaasuaerosolin. Hiukkasmainen aines voidaan IS — poistaa pölynpoistoyksikön 3.3 avulla, jolloin ilma kantaja-aineena toimiessaan syöttää hiukkasmaista pölyä pölynpoistoyksikölle.—A decrease in the temperature of the flue gas can lead to nucleation and subsequent condensation, which can trigger the formation and growth of particles in the gas phase, allowing the formed particulate matter to mix with the pre-existing mineral dust particles and possible unburned flue gas to form a flue gas. Particulate matter can be IS - removed by means of a dust extraction unit 3.3, whereby the air acting as a carrier feeds the particulate dust to the dust extraction unit.
Pölynpoistoyksikkö 3.3 voi olla soveltuvin osin toteutettu tavanomaisen sähkösuodattimen avulla, joka on mitoitettu reaktorilaitoksen mukaisesti skaalattuna. Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan pölynpoistoyksikköä seuraavalta — savukaasupesurilta 3.4 voidaan tarvittaessa ottaa syöttö poistetun pesumateriaalin osittaiseksi — syöttämiseksi — pölynpolttoyksikölle sivuvirtauksen — turvin, pölynpoistoyksiköllä poistettavan pölyn pintakerroksen kemiallisten/sähköisten SN ominaisuuksien muuttamiseksi poistotehokkuuden kasvattamiseksi.The dust extraction unit 3.3 may be implemented, where applicable, by means of a conventional electrostatic precipitator scaled according to the reactor plant. According to an embodiment of the invention, if necessary, a feed can be taken from the flue gas scrubber 3.4 following the dust extraction unit to partially feed the removed washing material to the dust incineration unit to increase the chemical / electrical SN
N + Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan pölynpoistoyksikön poistamaa materiaalia O . s. .N + According to an embodiment of the invention, the material O removed by the dust extraction unit. s.
e 25 — voidaan syöttää takaisin sintrausrummulle lähtöaineena käytettäväksi. Tällöin N voidaan esimerkiksi sähkösuodattimen (ja/tai syklonin, jos käytetään syklonia lisäksie 25 - can be fed back to the sinter drum for use as feedstock. In this case, N can be, for example, an electrostatic precipitator (and / or a cyclone if a cyclone is used
I = tai — vaihtoehtoisesti) tuhkasäiliöstä kuljettaa materiaali —syöttimelle = ja/tai = syöttökuljettimelle.I = or - alternatively) transport material from the ash tank to the feeder = and / or = feed conveyor.
LO 2 Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan voidaan myös käyttää letku- ja/tai O N . . . . a N 30 — pussimaistasuodatinta, jonka vastapainepuhdistusperiodin vapauttama kerätty hiukkasmainen materiaali voidaan käyttää suspentoidun virtauksen avulla syöttönä sintrausrummulle. Tällöin voidaan ottaa myös kerätty hiukkasmainen aines ja kuljettaa syöttökuljettimella prosessiin raaka-aineenomaisesti käytettäväksi. Kun pölyn poisto on suoritettu, savukaasut johdetaan edelleen savukaasupesurilleLO 2 According to an embodiment of the invention, hose and / or O N can also be used. . . . a N 30 - bag filter in which the collected particulate material released during the back-pressure cleaning period can be used as a feed to the sintering drum by means of a suspended flow. In this case, the collected particulate matter can also be taken and transported by a feed conveyor to the process for use as a raw material. Once the dust has been removed, the flue gases are passed on to the flue gas scrubber
3.4, jossa soveltuvin osin poistetaan rikin ja/tai typen oksidit savukaasusta, sekä muu — materiaali, joka poistuu pesuprosessin aikana. Savukaasupesuri voi olla sinänsä tavanomainen tunnetun tekniikan mukainen savukaasupesuri, sen tyyppiä sinänsä rajoittamatta. Savukaasupesurista mahdollisesti kertyvä pohjasakka voidaan käyttää soveltuvin osin takaisinkytkettynä syöttönä sintrausrummulle. Kun savukaasut on puhdistettu, ne voidaan johtaa savupiippuun 3.5. Savupiipun — yhteydessä on erään suoritusmuotovariantin mukaisesti järjestetty päästömittaus, jolloin voidaan monitoroida esimerkiksi kaasuanalysaattorin avulla kaasumaisia savukaasun komponentteja, kuten esimerkiksi rikin ja typen oksideja. Voidaan myös monitoroida — hiukkaspäästöä — esimerkiksi — opasiteettimittarilla. — Mittareiden mittaustulokset voidaan tilastoida ja/tai käyttää prosessin säädössä säätöparametreinä — soveltuvin osin, esimerkiksi sintrausrummun ja/tai jälkipolttimen lämpötilan säätämiseksi typen oksidien perusteella ja/tai savukaasupesurin 3.4 toiminnan säätämiseksi, vaikka havainnollistavaa nuolta laatikoiden välille ei sinänsä olekaan piirretty. Kuviossa 5 on havainnollistettu kontrollikeskusta keksinnön suoritusmuodon — mukaisen prosessin hallitsemiseksi maanrakennusainemateriaalin valmistamiseksi seula-alite — materiaalista. = Keksinnön — erään — suoritusmuodon — mukaan kontrollikeskuksessa on mikroprosessori uP ja sitä varten sen käytössä muisti M sekä kommunikaatioverkko C, tietojen kommunikoimiseksi prosessin toimielinten T.E1, - T.E2 ja/tai niihin liittyvine sensoreiden Al, A2 välillä prosessin ohjaamiseksi. O 25 — Muistissa voi olla soveltuvin osin kestomuisti ja käyttömuisti. = Kuviossa 5 on viitattu toimielimien ryhmiin T.E1, T.E2 ja T.E3 keksinnön N suoritusmuodon mukaisen prosessin säädöissä kuvioiden 1 (T.E2, A2) ja 3 (T.EI, E Al) käyttämin prosessin viitenumeroin, jolloin viittauksen avulla kuviossa 5 - havainnollistetaan takaisinkytkentää kunkin toimielimen (T.E1, T.E2 ja T.E3 O 30 — ryhmissä) ja sen tai prosessin tilaa valvovan numeroviitteen mukaisen 2 prosessikohdan toimielinryhmäviitettä vastaavan anturin (A1, A2 ja A3 vastaavat N anturiryhmät) välillä. Tällöin takaisinkytkennät voivat olla soveltuvin osin suoria, mutta — erään — suoritusmuodon — mukaisesti — takaisinkytkentäsilmukassa = on kontrollikeskus mukana tekemässä päätöksiä mikroprosessorin uP avulla (erään suoritusmuotovariantin mukaan operaattorin käyttämänä), muistissa M olevan prosessin valvonta-algoritmin avulla.3.4, where applicable, where oxides of sulfur and / or nitrogen are removed from the flue gas, and other material which is removed during the scrubbing process. The flue gas scrubber may be a conventional flue gas scrubber according to the prior art, without limiting its type per se. The bottom precipitate that may accumulate from the flue gas scrubber can be used as a feedback feed to the sintering drum, where applicable. Once the flue gases have been cleaned, they can be led to the chimney 3.5. According to an embodiment, an emission measurement is arranged in connection with the chimney, in which case gaseous flue gas components, such as oxides of sulfur and nitrogen, can be monitored, for example by means of a gas analyzer. It is also possible to monitor - particulate emissions - for example - with an opacimeter. - The measurement results of the meters may be recorded and / or used for process control as control parameters - where applicable, for example to control the sinter drum and / or afterburner temperature based on nitrogen oxides and / or to control the flue gas scrubber 3.4, although no illustrative arrow is drawn per se. Figure 5 illustrates a control center for controlling a process according to an embodiment of the invention for producing a soil material from a screen-alite material. = According to an embodiment of the invention, the control center has a microprocessor uP and for this purpose a memory M and a communication network C for communicating data between the process actuators T.E1, T.E2 and / or the associated sensors A1, A2 for controlling the process. O 25 - Memory may include non-volatile memory and random access memory. = Fig. 5 refers to the groups of actuators T.E1, T.E2 and T.E3 in the process adjustments used in Figs. 1 (T.E2, A2) and 3 (T.EI, E A1) in the process adjustments according to the N embodiment of the invention, Figure 5 - illustrates the feedback between each actuator (in groups T.E1, T.E2 and T.E3 O 30) and the sensor corresponding to the institutional group reference (A1, A2 and A3 corresponding to N process) according to its or the process status reference numeral reference. In this case, the feedback may be direct, but - according to one embodiment - in the feedback loop = there is a control center involved in making decisions by the microprocessor uP (according to one embodiment used by the operator), by a process control algorithm in the memory M.
Takaisinkytkentäsilmukka voi olla soveltuvin osin toteutettu käyttämällä signalointiin kommunikaatioverkon kanavaa C, joka on erään suoritusmuodon mukaan soveltuvin osin kaksisuuntainen kommunikaatiokanava — sähköisten — signaalien — välittämiseksi reaktorilaitoksen sähkömekaanisten toimilaitteiden, toimilaiteryhmien ja/tai kontrollikeskuksen kesken.The feedback loop may be implemented, where applicable, using communication network channel C for signaling, which according to one embodiment is suitably a two-way communication channel for transmitting - electrical - signals between the electromechanical actuators, actuator groups and / or control center of the reactor plant.
Prosessissa mitataan myös lämpötilaa, painetta ja/tai kaasuvirtauksia (mainittuja — suureita voidaan mitata esimerkiksi ilman/hapen syötöt vaiheistuksiensa mukaisesti, savukaasun virtaus, yms. olosuhteet toimilaitekohtaisesti toimilaitekohtaisessa sijainnissa prosessia). Voidaan mitata sintrausrummun lämpötilaa Ts, sekä myös jälkipolttimen lämpötilaa Tj, mutta voidaan myös mitata savukaasun lämpötilaa Tk sekä tarvittaessa myös IS — piipun ja/tai siinä virtaavan savukaasun lämpötilaa Tp.The process also measures temperature, pressure and / or gas flows (such as air / oxygen supplies according to their phasing, flue gas flow, etc. conditions at the actuator-specific location of the process). It is possible to measure the temperature Ts of the sintering drum, as well as the temperature Tj of the afterburner, but it is also possible to measure the temperature Tk of the flue gas and, if necessary, the temperature Tp of the flue and / or flue gas flowing in it.
Prosessissa voidaan mitata myös sintrausrummun painetta Ps, sekä myös jälkipolttimen painetta Pj, mutta voidaan myös mitata savukaasun painetta Pk sekä tarvittaessa myös piipunsavukaasun — painetta Pp. voidaan myös mitata virtausnopeutta V prosessikanavien mainituissa osissa, joissa mitataan painetta ja/tai lämpötilaa, jolloin — mitattavat suureet, viittaavat virtausnopeuksiin Vs sintrausrummulta/-rummulle, Vj jälkipolttimelle tulevaa /siltä lähtevää virtausta, Vk savukaasuskanavassa olevan savukaasun — virtausnopeutta, Vp savukaasun painetta savukaasukanavassa.In the process, the pressure Ps of the sintering drum can also be measured, as well as the pressure Pj of the afterburner, but it is also possible to measure the pressure Pk of the flue gas and, if necessary, the pressure Pp of the flue gas. it is also possible to measure the flow rate V in said parts of the process ducts where the pressure and / or temperature is measured, whereby - the measurable quantities refer to the flow rates Vs from / to the sintering drum, Vj to the afterburner, Vk flue gas flow,
Mittausantureita voi olla myös useita mittaamassa samaa suuretta prosessin eri kohdissa, mittaustiedon välittämiseksi kanavaa C pitkin kontrollikeskukselle.There may also be several measuring sensors measuring the same quantity at different points in the process, for transmitting the measurement data along the channel C to the control center.
O 25 —Symbolilla ® on havainnollistettu sintrausrummun pyörimisnopeuden mittausta ja < säätöä.O 25 —Symbol ® illustrates the measurement and <adjustment of the speed of the sintering drum.
J1, J2 ja Jn havainnollistavat kuviossa 5 (T.E3, A3) seula-alitejakeiden = kontrollointia kontrollikeskuksen prosessisäädön avulla.J1, J2 and Jn illustrate in Fig. 5 (T.E3, A3) the control of the sieve subfractions = by the process control of the control center.
X havainnollistaa lämmön N vaihtimien toiminnan kontrollia säätää lämmönmäärää ja/tai kytkeä päälle/pois E kontrollikeskuksen avulla, ja S takaisinkytkentää lämmön säätämiseksi/siirtämiseksi = 30 esimerkiksi kuljettimelle ja/tai lisäpolttoaineen syötölle kontrollikeskuksen 3 alaisuudessa algoritmin ja/tai käyttäjän valinnan mukaan.X illustrates the control of the operation of the heat N exchangers by adjusting the amount of heat and / or switching on / off E by means of a control center, and S feedback for adjusting / transferring heat = e.g.
N Keksinnön suoja-ala määritetään seuraavissa patenttivaatimuksissa.The scope of the invention is defined in the following claims.
On kuitenkin alan ammattimiehelle selvää, että keksinnön eri piirteiden yksityiskohdat voivat jossakin määrin vaihdella keksinnöllisen kokonaisajatuksen sisällä kustakin keksinnön suoritusmuodosta riippuen.However, it will be apparent to one skilled in the art that the details of various aspects of the invention may vary to some extent within the overall inventive concept depending on each embodiment of the invention.
N +N +
I a aI a a
LO oLO o
Claims (15)
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20195051A FI129334B (en) | 2019-01-28 | 2019-01-28 | Excavating material and process for the production thereof |
| EA202191913A EA202191913A1 (en) | 2019-01-28 | 2020-01-28 | GROUND BUILDING MATERIAL AND METHOD OF ITS MANUFACTURE |
| EP20749253.9A EP3917692A4 (en) | 2019-01-28 | 2020-01-28 | Earth construction material and a process for its manufacture |
| PCT/FI2020/050041 WO2020157380A1 (en) | 2019-01-28 | 2020-01-28 | Earth construction material and a process for its manufacture |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20195051A FI129334B (en) | 2019-01-28 | 2019-01-28 | Excavating material and process for the production thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI20195051A1 FI20195051A1 (en) | 2020-07-29 |
| FI129334B true FI129334B (en) | 2021-12-15 |
Family
ID=71841447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI20195051A FI129334B (en) | 2019-01-28 | 2019-01-28 | Excavating material and process for the production thereof |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3917692A4 (en) |
| EA (1) | EA202191913A1 (en) |
| FI (1) | FI129334B (en) |
| WO (1) | WO2020157380A1 (en) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3520819C2 (en) * | 1985-06-11 | 1994-09-29 | Zueblin Ag | Process for the thermal treatment of masses contaminated with pollutants and system for carrying out such a process |
| NZ222007A (en) * | 1986-10-02 | 1989-01-27 | Neutralysis Ind Pty Ltd | Treating waste material by pelletising and vitrifying |
| PL196842B1 (en) * | 2002-06-21 | 2008-02-29 | Luczaj Krzysztof | Method of manufacture of light aggregate and rotary furnace for burning and sintering light aggregate |
| FI20105165L (en) * | 2010-02-19 | 2011-10-17 | Migliore Oy | Procedure for treatment of contaminated materials at high temperature |
-
2019
- 2019-01-28 FI FI20195051A patent/FI129334B/en active IP Right Grant
-
2020
- 2020-01-28 WO PCT/FI2020/050041 patent/WO2020157380A1/en unknown
- 2020-01-28 EA EA202191913A patent/EA202191913A1/en unknown
- 2020-01-28 EP EP20749253.9A patent/EP3917692A4/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3917692A4 (en) | 2022-10-26 |
| EA202191913A1 (en) | 2021-12-14 |
| EP3917692A1 (en) | 2021-12-08 |
| FI20195051A1 (en) | 2020-07-29 |
| WO2020157380A1 (en) | 2020-08-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1042059C (en) | Method for energy recovery from solid hazardous waste | |
| UA46015C2 (en) | METHOD OF PRODUCTION OF CEMENT CLINKER AND DEVICES FOR ITS IMPLEMENTATION | |
| US6213764B1 (en) | Disposal of waste tires | |
| JPS5911545B2 (en) | Portland cement production and waste utilization | |
| CN111014268A (en) | Thermal remediation system for organic matter contaminated soil through two-phase transformation thermal treatment | |
| FI129334B (en) | Excavating material and process for the production thereof | |
| CN103339444B (en) | Solid fuel skewer suspension combustion system | |
| DE19622591A1 (en) | Process for the material and thermal use of water, minerals and flammable residues for the production of Portland cement clinker | |
| US6709510B1 (en) | Process for using mill scale in cement clinker production | |
| JPS6233364B2 (en) | ||
| US7361014B2 (en) | Injection of waste-derived materials into pre-calcining stage of a clinker production system | |
| US6109913A (en) | Method and apparatus for disposing of waste dust generated in the manufacture of cement clinker | |
| GB2506440A (en) | Apparatus for drying particulate material | |
| CA2086525A1 (en) | Method and apparatus for incinerating different kinds of solid and possibly liquid waste material | |
| JP5129913B2 (en) | Contaminated soil purification method and contaminated soil purification asphalt plant | |
| JP4350485B2 (en) | Method and apparatus for firing and detoxifying multiple / mixed contaminants | |
| EP3221517B1 (en) | Dryer for a plant for the production and distribution of bituminous conglomerates | |
| CA2388027C (en) | Method and apparatus for disposing of waste dust generated in the manufacture of cement clinker | |
| WO2010100468A2 (en) | Sintered lightweight aggregates | |
| JP2003171909A (en) | Asphalt plant using exhaust gas of carbonizing device | |
| JP4737731B2 (en) | Method of firing construction soil | |
| JP4025842B2 (en) | Raw material supply apparatus and method for incinerator | |
| JP3922045B2 (en) | Cement clinker manufacturing method | |
| DE19539949C2 (en) | Process and device for the simultaneous disposal of fine-grained bulk materials and other waste in thermal waste treatment plants | |
| JPH10309556A (en) | Treatment of incineration residue |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Ref document number: 129334 Country of ref document: FI Kind code of ref document: B |
|
| PC | Transfer of assignment of patent |
Owner name: REFECO OY Owner name: ENVITOP OY |