JP2018532971A - 再生併流縦型シャフト炉において鉱物岩をか焼する方法および使用される炉 - Google Patents
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Abstract
Description
−シャフトの上部に鉱物岩を装填することと、
−シャフトの底部で、か焼された鉱物岩を取り出すこととを含み、
−各シャフトは焼成モードと予熱モードで交互に作動し、一方のシャフトは所定の時間の間焼成モードにあり、別のシャフトは予熱モードにあり、その逆もあり、
−焼成モードは、前記鉱物岩の存在下で、酸素含有ガスの存在下で燃料を燃焼させてこの岩の焼成を得て、か焼された岩を与えることと、燃焼ガスの放出と、これらの燃焼ガスを焼成モードのシャフトから予熱モードの別のシャフトに前記ガス移送チャネルを通して進めることとを含み、
−予熱モードは、前記鉱物岩と前記ガス移送チャネルからの前記燃焼ガスとの間の熱交換を含む。
−ガス移送チャネルによって相互連結された少なくとも2つのシャフトであって、前記シャフトのそれぞれ1つが、
−燃料を供給するための少なくとも1つの装置と、
−燃料の燃焼のための酸素含有ガスの少なくとも1つの供給部と、
−鉱物岩の装填のための入口と、
−生成された、前記か焼された鉱物岩を取り出すための出口と、
−燃焼ガスの除去部とを備える、少なくとも2つのシャフトを備える、再生併流縦型シャフト炉に関する。
比較例1
比較例2
本発明による実施例
1)標準条件(比較例1)。
2)焼成モードのシャフト内の空気量は低減したが、煙道内の空気取り入れはない(比較例2)。
3)焼成モードでのシャフト内の空気量は低減し、煙道内にさらなる空気(流量=500Nm3/h)を追加した。
(本発明による実施例)。
Claims (26)
- 再生併流縦型シャフト炉において鉱物岩をか焼するための方法であって、少なくとも2つのシャフトがガス移送チャネルによって相互連結されており、前記方法は、
前記シャフトの上部に鉱物岩を装填することと、
前記シャフトの底部で、か焼された鉱物岩を取り出すことと
を含み
各シャフトは焼成モードと予熱モードで交互に作動し、一方のシャフトは所定の時間の間焼成モードにあり、別のシャフトは予熱モードにあり、その逆もあり、
前記焼成モードは、前記鉱物岩の存在下で、燃料を酸素含有ガスの存在下で燃焼させて前記岩の焼成を得て、か焼された岩を与えることと、燃焼ガスの放出と、前記燃焼ガスを焼成モードの前記シャフトから予熱モードの前記別のシャフトに前記ガス移送チャネルによって進めることと
を含み、
前記予熱モードは、前記鉱物岩と前記ガス移送チャネルからの前記燃焼ガスとの間の熱交換を含む、方法において、
前記方法は、さらに、追加の酸素含有ガスを前記ガス移送チャネルに追加注入することと共に、前記ガス移送チャネルを通過する前記燃焼ガスに含まれる未燃焼生成物を酸化させることを含むことを特徴とする、方法。 - 焼成モードのシャフトに供給される前記酸素含有ガスが、前記燃料に同時に運ばれる一次酸素含有ガス、および焼成される岩を通して前記シャフトの上部に導入される二次酸素含有ガスの形態である、請求項1に記載の方法。
- 未燃焼生成物の前記酸化が、一酸化炭素の酸化を可能にするのに十分高く、二窒素の分子の原子窒素への熱分解を防止するのに十分低い酸化温度で実施される、請求項1または2に記載の方法。
- 前記酸化温度が、800℃から1,300℃の間である、請求項3に記載の方法。
- 前記追加の酸素含有ガスを使用して前記ガス移送チャネルに注入される追加の酸素の量が、前記追加の酸素含有ガスの不在下で前記炉の出口において測定されたCOの量に基づいて計算される化学量論的量の0.1から50倍の間である、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記追加の酸素含有ガスが、前記注入時に周囲温度から400℃の間の温度を有する、請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。
- 前記追加の酸素含有ガスが、空気、酸素富化空気または酸素である、請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記追加の酸素含有ガスが、少なくとも1つの燃焼触媒を含む、請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ガス移送チャネルが、一方のシャフトを他方のシャフトに直接連結するクロスオーバーチャネルである、請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。
- 前記追加の酸素含有ガスが、前記クロスオーバーチャネルが相互連結する前記シャフトから等しい距離にある前記クロスオーバーチャネルに注入される、請求項9に記載の方法。
- 前記燃料が、前記燃焼を行う燃料のストリームの平行ビームを生成し、前記クロスオーバーチャネルを通過する燃焼ガスのラインを形成するランスによって焼成モードの前記シャフト内に運ばれ、このとき前記追加の酸素含有ガスの注入は、燃焼ガスの前記ラインの各1つ上で実施される、請求項9または10に記載の方法。
- 前記ガス移送チャネルが、クロスオーバーチャネル内の各シャフトからの前記燃焼ガスにアクセスできるように各シャフトの周りに配置された周辺チャネルを連結する前記クロスオーバーチャネルから形成される、請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。
- 追加の酸素含有ガスの前記注入が、前記クロスオーバーチャネル、前記周辺チャネル、または前記クロスオーバーチャネルおよび前記周辺チャネルの両方において行われる、請求項12に記載の方法。
- 前記炉が、3つのシャフトと、3つのガス移送チャネルであって、各々が前記シャフトの2つを相互連結する、3つのガス移送チャネルとを備え、1つのシャフトが、所定の時間の間焼成モードにあり、他方の2つのシャフトは予熱モードにある、請求項1から13のいずれか一項に記載の方法。
- か焼された鉱物岩の製造のための再生併流縦型シャフト炉であって、
ガス移送チャネル(3)によって相互連結された少なくとも2つのシャフト(1,2)であって、
前記シャフトのそれぞれ1つが
燃料を供給するための少なくとも1つの装置(4)と、
前記燃料の燃焼のための酸素含有ガスの少なくとも1つの供給部(5(a)、5(b)と、
鉱物岩の装填のための入口(6)と、
生成された、前記か焼された鉱物岩の取り出しのための出口(7)と、
燃焼ガス(8)の除去部と
を備える、2つのシャフトを備える、再生併流縦型シャフト炉において、
前記炉が、さらに、追加の酸素含有ガス源と、前記追加の酸素含有ガス源(18)に連結され、前記追加の酸素含有ガスを前記ガス移送チャネル(3)に注入するように配置された注入装置とを備えることを特徴とする、再生併流縦型シャフト炉。 - 前記ガス移送チャネルが、一方のシャフトを他方のシャフトに直接連結するクロスオーバーチャネルである、請求項15に記載の炉。
- 前記ガス移送チャネルが、クロスオーバーチャネル内の各シャフトからの前記燃焼ガスにアクセスできるように各シャフトの周りに配置された周辺チャネルを連結する前記クロスオーバーチャネルから形成される、請求項15に記載の炉。
- 前記注入装置が、前記クロスオーバーチャネル(3)に導入され、前記追加の酸素含有ガス源(19)によって供給される少なくとも1つの直線状の有孔注入ユニット(10)を備える、請求項16または17に記載の炉。
- 前記クロスオーバーチャネル(3)が、長手方向軸(L)を有し、前記少なくとも1つの直線状の有孔注入ユニット(10)が、前記クロスオーバーチャネルの前記長手方向軸に対して横断方向に置かれる、請求項18に記載の炉。
- 前記注入ユニット(10)が、前記クロスオーバーチャネルの上部分に向かって前記追加の酸素含有ガスを注入するように配向された1つまたは複数のオリフィス(11)を備える、請求項18または19のいずれか一項に記載の炉。
- 前記ユニット(10)が、前記シャフトから等しく離れた開口部(13)によって前記クロスオーバーチャネル(3)に導入される、請求項18から20のいずれか一項に記載の炉。
- 前記クロスオーバーチャネル(3)が、天井(12)および長手方向軸(L)を有し、前記追加の酸素を含むガス注入装置(18)が、前記クロスオーバーチャネルの前記天井内に設けられた、前記追加の酸素含有ガスを前記そのようなガス源(20)からそこを通して供給することができる1つまたは複数の開口部(14)を含み、前記開口部は、前記シャフトから等距離に、前記長手方向軸に対して垂直に位置する、請求項16または17のいずれか一項に記載の炉。
- 燃料を供給するための前記装置が、燃料のストリームの平行ビームを前記対応するシャフト内に生成するように配置された1つまたは複数の組の1つまたは複数の単一ストリームまたは複数ストリームのランスを備え、前記ビームは互いに平行であり、さまざまな前記ビームの燃料の前記ストリームは、前記クロスオーバーチャネルの前記長手方向軸(L)に平行ないくつかの平面内に位置する、請求項19から22のいずれか一項に記載の炉。
- 前記追加の酸素含有ガスの注入のための、前記注入ユニットの前記オリフィスまたは前記クロスオーバーチャネルの前記天井内の前記開口部が、前記ビームによって形成される前記平面内に設けられる、請求項23に記載の炉。
- 前記注入装置が、追加の酸素含有ガスを前記クロスオーバーチャネル、前記周辺チャネル、または前記クロスオーバーチャネルおよび前記周辺チャネルの両方に注入するように配置されることを特徴とする、請求項17に記載の炉。
- 3つのシャフトと、前記シャフトの2つをそれぞれ相互連結する3つのガス移送チャネルと、追加の酸素含有ガスを前記ガス移送チャネルのそれぞれ1つに注入するための注入装置とを備えることを特徴とする、請求項15から25のいずれか一項に記載の炉。
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