JPS61501446A - 石灰石、ドロマイト等を燃焼および焼結する方法およびこの方法を実施する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 石灰石、ドロマイト等を燃焼および焼結する方法およびこの方法を実施する装置 本発明は、材料を、予備加熱領域、燃焼領域および冷却領域に順に通し、かつ冷 却領域の上端部において、この領域では下から上へ流通する冷却空気を吸い出し 、か−）バーナに加熱した燃焼空気を供給して、油、ガスまたは炭じん加熱する 高炉内でアルミニウム工業用の石灰石、ドロマイト、アルミナペレット等のよう な断片状材料を燃焼および焼結する方法および対応した装置に関する燃焼しかつ 焼結した材料の冷却のために高炉の冷却領域に下から導入されかつ冷却過程の間 に加熱された冷却空気を、冷却領域の上部範囲から吸い出し、かつこの冷却空気 を燃焼空気としてバーナに供給することは、ドイツ連邦共和国特許出願公開第３ １４０５８２号明細書から公知である。　このような高炉において熱の消費はは っきりと減少す−る。　なぜなら冷却空気の熱含有量は燃焼過程のため利用され るからである。 しかし吸い出された加熱された冷却空気の性質が、熱含有量と酸素含有量に関し て変化してしまい、それにより燃焼領域内の温度が不都合に変動してしまうこと は不利とわかった。 本発明の課題は、バーナに供給すべき燃焼空気の熱含有量と酸素含有量を一定に し、加熱され吸い出された冷却空気の熱含有量を利用できるようにすることにあ る。 本発明によればこの課題は、方法に関して次のようにして解決される。　すなわ ちバーナに供給される燃焼空気を、加熱された冷却空気が供給される復熱室に通 す。 吸い出した冷却空気の温度が高い場合、復熱室をＦａＨするバイパス導管を介し て冷却空気の一部を案内することが考えられる。　それに対して吸い出した冷却 空気が燃焼空気の加熱に必要な温度に達しない場合には、復熱室に入る前に吸い 出した冷却空気を予備加熱する。 復熱室内で燃焼空気を加熱した後に残った冷却空気の熱陰有量は、加熱または燃 焼空気として利用できるが、この空気は、高炉に装入すべき材料を乾燥する乾燥 器に利用すると有利である。 本発明による装置は、次のような特徴を有する。　すなわちリング導管を介して 高炉から吸い出された冷却空気が供給されかつバーナに供給される燃焼空気を加 熱する復熱室が設けられている。　復熱室において冷却空気の一部をバイパスさ せるバイパス導管が設けられていると有利であり、その際リング導管と復熱室の 間に配置されたサイクロンが存在するようにする。 １！Ｊ、熱室に供給される冷却空気をさらに加熱するため、空気予備加熱器を設 けてもよい。 本発明のこれ以上の特徴と利点は、以下の説明がら明らかであり、ここでは実施 例を１つの図から成る簡単な図面によって詳細に説明する。 湿ったベレットの形で処理部から供給された燃焼すべきかつ焼結すべき材料は、 パケットエレベータによってゲート１を介して空気を混入させずにシュート乾燥 器に装入される。　ベレツトは、乾燥シュートを通って動き、かつ下端部からゲ ート３とフィルタ４を介してパケットエレベータ５に挿入され、かつ高炉６のゲ ート１２に供給される。 高炉６の復熱室７を介して供給される冷却排気■２は、通風機８によって供給さ れた乾燥新鮮空気を混合した後に、それにより許容乾燥入口温度にまで冷却され 、乾燥空気Ｖ７としてシュート乾燥器２内に供給される。 部９を介して前置接続されたサイクロン１０によって浄化され、かつ排気通風機 １１によって煙突に送られる７パケツトエレベータ５によってゲート１２を介し て燃焼および焼結のため高炉６に導入される乾燥した断片状材料は、まず予備加 熱領域１３に達し、ここでこの材料は、逆流して焼結領域１４の排気ガスによっ て焼結温度に加熱される。　続いて材料は焼結領域を通って動き、その際この焼 結領域は、それぞれ複数のバーナ１６を備え上下に配置された複数の平面を有す る。 冷却領域１５においてペレットは、逆流して冷却空気■１に自身の熱を放出し、 その際この冷却空気は、カプセル送風機１つによって冷却領域の下部範囲に吹き 込まれる。　冷却領域１５の下端部において燃焼した材料は、まわりな囲んだ押 し棒１７によって台を介してその下にある貯蔵所に送られる。　この貯蔵所から ベレットは、ゲート１８を介して空気を混入せずに引き出される。 カプセル送風機１つによって出口範囲から炉内に押し込まれた冷却空気■１は、 冷却領域１５を通って流れ、かつ大部分冷却領域１５の上端部において高炉の周 面にある複数の開口２０を介して流出し、かつリング導管２１内で薬められる。 　リング導管２１から冷却排気ｖ２は、まず空気予備加熱器２２かつそれから復 熱室７を通って流れ、ここで冷却排気■２の熱含有量の一部は、カプセル送風機 ２５により復熱室７を通って送られる燃焼空気Ｖ３に放出される。　冷却排気Ｖ ２の別の一部は、バイパス２４を介して復熱室７をバイパスでき、復熱室を通っ て案内された冷却排気ｖ２の一部の量は、バイパス２４を介して案内された冷却 ＃１気■２の部分−量と再びいっしょにされ、かつ場合によっては乾燥新鮮空気 ■６と混合した後に、乾燥空気Ｖ７として使われる。 高炉６の予備加熱領域１３は、炉周面にある開口によって下側予備加熱領域と上 側予備加熱領域に分けられている。　下側予備加熱領域には全排気ガス量が流れ 、かつ上側予備加熱領域には一部の排気ガス量しか流れない、　別の一部の排気 ガス量は、高い温度で開口を介してリング導管２６に流出し、かつ続いて炉頂か ら出る排気ガ又と混合される。　全排気ガス量は４通風機１１によってほこり除 去部９に吸入される。 従って本発明によれば、冷却排気■２の熱量の一部と復熱室内で燃焼空気■３に 放出することによって、この冷却排気■２の熱含有量を利用することができる。 　例えば燃焼処理の初めの場合のように、所望の温度に燃焼空気ｖ３を加熱する ため冷却排気Ｖ２の熱量が不十分である場合、空気予備加熱器２２内で冷却排気 ■２を、復熱室内で所望の温度に燃焼空気Ｖ３を加熱するため必要な温度にして もよい６　空気予備加熱器２２は、（Ｘ？ｊＡ室７とバーナ１６の間に接続して もよいので、燃焼空気Ｖ３が直接所望の温度にされる。　冷却排気■２の熱含有 量が、燃焼空気ｖ３の加熱のため必要な熱含有量を越えた場合、冷却排気ｖ２の 一部は、バイパス導管２４を介して復熱室７をバイパスでき、ここでこの一部は 、復熱室７を通って案内された冷却排気ｖ２の一部といっしょにした後かつ場合 によっては新鮮空気■６と混合して乾燥空気Ｖ７として乾燥器２に供給される。 本発明による方法および本発明による装置によれば。 所定の温度に加熱した大量に酸素を含んだ空気をバーナ１６に供給することがで き、その際通常の場合そのため必要なエネルギーは、冷却排気から回収する。　 従って高炉における燃焼および焼結過程は、所定の条件下で行われ、このことは 、温度と酸素含有量が変動する冷却全気分直接燃焼空気として使用した場合には 保証されてぃない６　加熱のため、特に高炉に装入すべき材料の乾燥のため、復 熱室内で燃焼空気に与える熱ｌの一部に応じて冷却排気を利用することにより、 本発明による方法および本発明による装置のエネルギーバランスはさらに改善さ れる。 それ自体周知のように炉槽断面が複数のセクタに分割されている場合、個々のセ クタ内にあるバーナを独立に制御することは、特に有利とわかった。 炉内に入る冷却空気とここから出る冷却排気の量を測定し、かつこれら量の差を 一定値に調整する制御は、特に有利である。 その他に排気ガスの少なくとも一部を、アルカリ類の凝縮点以上の温度で吸い出 し、かっこの温度を、冷却空気によりまたは炉頂から吸い出した冷却した排気ガ スにより、アルカリ類の凝縮点以下の温度に急激に低下させると有利とわかった 。 前記の説明、図面および請求の範囲に開示した本発明の特徴は、個別的にも任意 に組み合わせても、本発明の種々の実施形感で本発明を実現するために重要であ ることがある。 国　際　調　を　餠　失 Ａ、Ｎ）ＩＥＸτＯｓ、’２　ＩＮＴＥＲ）ＩＡ’ｒｒＯＮＡＬ　５ＥＡＲＣＨ ＲＥＰＯＲτＯＮ

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. １．材料を、予備加熱領域、燃焼領域および冷却領域に順に通し、かつ冷却領域 の上端部において、この領域では下から上へ流通する冷却空気を吸い出し、かつ バーナに加熱した燃焼空気を供給して、油、ガスまたは炭じん加熱する高炉内で 石灰石、ドロマイト等のような断片状材料を燃焼および焼結する方法において、 バーナに供給される燃焼空気を、加熱された冷却空気が供給される復熱室に通す ことを特徴とする、石灰石、ドロマイト等のような断片状材料を燃焼および焼結 する方法。
2. ２．復熱室を橋絡するするバイパス導管を介して、冷却空気の一部を案内するこ とを特徴とする、請求の範囲１記載の方法。
3. ３．復熱室に供給する吸い出した冷却空気を、復熱室に入る前に予備加熱するこ とを特徴とする、請求の範囲１または２記載の方法。
4. ４．復熱室を通っておよび／または復熱室を橋絡するバイパス導管を介して案内 された冷却空気を、加熱または燃焼空気として使用することを特徴とする、前記 複数の請求の範囲の１つに記載の方法。
5. ５．復熱室を通っておよび／または復熱室を橋絡するバイパス導管を介して案内 された冷却空気を、高炉に装入すべき材料の乾燥のため乾燥器内で使用すること を特徴とする、請求の範囲１ないし３の１つまたは複数に記載の方法。
6. ６．炉横断面を複数のセクタに分割する際、個々のセクタ内にあるバーナを独立 に制倒することを特徴とする請求の範囲１ないし５の１つまたは複数に記載の方 法。
7. ７．炉に入る冷却空気の星と炉から吸い出される冷却排気の量測定し、かっこれ ら量の差が一定値になるように制御することを特徴とする、複数の請求の範囲１ ないし６の１つに記載の方法。
8. ８．排気ガスの少なくとも一部が、アルカリ類の凝縮点以上の温度で吸い出され 、かっこの温度が、冷却空気によってまたは炉頂から吸い出された冷たい排気ガ スによってアルカリ類の凝縮点以下の温度に急激に低下されることを特徴とする 、前記請求の範囲の１つまたは複数に記載の方法。
9. ９．燃焼空気の酸素を濃厚化することを特徴とする、前記請求の範囲の１つまた は複数に記載の方法。
10. １０．材料を、予備加熱領域、燃焼領域および冷却領域に順に通し、かつ冷却領 域の上端部において、この領域では下から上へ流通する冷却空気を吸い出し、か つバーナに加熱した燃焼空気を供給して、油、ガスまたは炭じん加熱する高炉内 で石灰石、ドロマイト等のような断片状材料を燃焼および焼結する装置において 、リング導管（２１）を介して高炉から吸い出された冷却空気（Ｖ２）が供給さ れかっバーナ（１６）に供給される燃焼空気（Ｖ３）を加熱する復熱室（７）を 特徴とする、石灰石、ドロマイト等のような断片状材料を燃焼および焼結する装 置。
11. １１．リング導管（２１）と復熱室（７）の間に配置したサイクロン（２３）を 特徴とする、請求の範囲６記載の装置。
12. １２．冷却空気（Ｖ２）の一部が復熱室（７）をバイバスするようにしたバイパ ス導管（２４）を特徴とする、請求の範囲６または７記載の装置。
13. １３．リング導管（２１）と復熱室（７）の間に配置された空気予備加熱器（２ ２）を特徴とする、前記複数の請求の範囲の１つに記載の装置。
14. １４．バーナ（１６）と復熱室（７）の間に配置された空気予備加熱器（２２） を特徴とする、請求の範囲１ないし８の１つまたは複数に記載の装置。