NL7906374A

NL7906374A - Werkwijze en inrichting voor het drogen en voorver- hitten van kookskool in een doorstroombuis.

Info

Publication number: NL7906374A
Application number: NL7906374A
Authority: NL
Inventors: W Rohde
Original assignee: Bergwerksverband Gmbh
Priority date: 1978-09-21
Filing date: 1979-08-23
Publication date: 1980-03-25
Also published as: BR7906030A; AU530577B2; US4241513A; DE2841088A1; GB2030173A; CA1123776A; ZA794842B; JPS6039315B2; FR2436809A1; AU5068479A; FR2436809B1; DE2841088C2; IT7950328A0; JPS5543200A; ES484023A1; IT1120014B; GB2030173B

Description

» f \t VO 8232

Bergwerksverband GmbH en Didier Engineering GmbH Essen

Bondsrepubliek Duitsland

Werkwijze en inrichting voor het drogen en voorverhitten van kookskool in een doorstrocmhuis.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het drogen en voorverhitten van kookskool in een doorstrocmhuis, terwijl de uitvinding tevens betrekking heeft op een inrichting voor het toepassen van die werkwijze.

5 Het drogen en voorverhitten van kookskool geschiedt tot nog toe in een of meer trappen, meestal in doorstrocmapparatuu? met twee werktrappen. Het doorstrocmapparaat bestaat uit een in de regel verticaal staande doorstrocmhuis en een of meer daarachter geschakelde cyclonen, waarin het scheiden van het gas en de vaste stof plaatsvindt.

10 Het warmtedragende gas wordt gewoonlijk in een brandkamer geproduceerd en met teruggevoerde damp, welke voor het begrenzen van de temperatuur dient, gemengd. Bij het voorverhitten van kookskool moet allereerst doorgaans een vochtgehalte van ca. 10$ uitgedreven worden.

Vervolgens wordt normaliter een voorverhitting tot ongeveer 200°C na- 15 gestreefd. In een eentrapsapparatuur is tot nog toe uitsluitend een voordroging bereikbaar; voor het voorverhitten daarentegen wordt een tweede productietrap noodzakelijk, zoals b.v. een tweede doorstrocm-buis.

Van z.g. Cerchar-voorverhitters is het b.v. bekend, dat in de 20 eerste trap voor het drogen van kookskool een z.g. meevoerbed wordt gebruikt, d.w.z. een wervelbed met een materiaaltransport door een bijzonder hoge snelheid van het wervelende gas. In het daaropvolgende docrstrocmtraject - tweede trap - wordt dan de kookskool tot de gewenste temperatuur van meer dan 200°C verhit.

25 Volgens de Precarbon-methode is het verder bekend, twee docr- strocmbuizen volgens het tegenstroanprincipe te gebruiken, d.w.z. dat het drogen met kouder gas uit de verhittingstrap en het verhitten tot 200°C met heter gas rechtstreeks uit de brandkamer plaatsvindt.

/ 790 6 3 74 t" « 2

Tenslotte is een apparaat voorgesteld, waarbij in een door-strocmbuis het warmtedragende gas in twee deelstromen wordt toegevoerd en wel zodanig, dat in het onderste deel het koudere, warmte-dragende gas voor het drogen van kookskool wordt toegevoerd en onge-5 veer op de helft van de hoogte van de doorstroombuis het hetere warmtedragende gas voor het voorverhitten wordt toegevoerd.

In beginsel zijn het drogen en het voorverhitten ook in een eentrapsdoorstroambuis te bereiken, echter gewoonlijk. slechts met draaggastemperaturen, die ver boven de voor kookskool toelaatbare 10 grenswaarden voor het thermisch voorbehandelen liggen; immers bij het voorverhitten van kookskool moet er qp gelet worden, dat het verkdkingsvermogen van kool bij dit proces niet verminderd mag warden.

Nadelig bij de bekende methode voor het verhitten van kooks-15 kool is echter in het bijzonder het feit, dat het gemalen materiaal al naar gelang de korrelgrootte verschillend bij de verhitting beïnvloed wordt.jZo loopt, zoals bekend, het droog- en ook het voor-verhittingsproces sneller af, naarmate de korrels van het ingebrachte materiaal kleiner zijn. Omdat echter het korrelspectrum van gebruike-20 lijk gemalen ruwe kool van 6 tot 0,001 mm. bedraagt, worden vooral de fijne korrels van dit spectrum in vergelijk tot de gemiddelde en grotere korrelafmetingen intensiever door de warmtebehandeling beïnvloed.

Het doel van de uitvinding is een werkwijze en ook een in-25 richting voor het drogen en voorverhitten van kookskool in een door-strocmbuis te verwezenlijken, waarbij de behandeling· van: verschillende fracties van gemalen materiaal zo gelijkmatig mogelijk plaatsvindt en waarbij een zo goedkoop mogelijke installatie gebruikt kan worden.

Dit doel wordt op een nog te bespreken wijze bereikt met een 30 inrichting welke nog nader toegelicht zal worden.

Verrassenderwijze werd gevonden, dat door het nieuwe voorstel de lengte van het doorstrocmtraject aanzienlijk korter gekozen kan worden, dan dit tot nog toe bekend was, d.w.z. 20 tot 25 m t.o.v.

HO tot 60 m, welke tot nog toe noodzakelijk was. Dit berust op het 35 feit, dat de grotere korrelfraeties van het gebruikte materiaal door 790 63 74 » 3 liet afscheiden uit het warmtedragende gas, dat de kleinere korreIfrac-ties meevoert, en door het opnieuw invoeren van de bedoelde grovere korrelfracties in de strocm voor deze deeltjes een hernieuwde ver-snellingsfase inzet, hetgeen een bijzonder intensief amspoelen met 5 warmtedragend gas bewerkstelligt en de waimteovergang bevordert.

Vanwege deze als geheel betere warmteovergang van warmtedragend gas op de kooliorrels, vooral op de grovere korrelfracties, kan dus het totale doorstrocmtraject t.o.v. de bekende stand van de techniek met tenminte 20 m bekort worden. Het is echter ook mogelijk de tem-10 peratuur van het warmtedragende gas te doen dalen en toch de tot nog toe bekende voorverhittingsgraad te bereiken, echter met het voordeel,dat vanwege de lagere aanvangstemperaturen van het warmtedragende gas van rond 500°C, het verkokingsvermogen van het ingebrachte materiaal niet in die mate nadelig beïnvloed werd als tot 15 nog toe gebruikelijk.

Door de uitvinding worden dus de technisch en constructief dure oplossingen van een tweetrapsvoorverhitter overwonnen en gelijktijdig een beschermend drogen en voorverhitten in een eentrapsproces bereikt. De werkwijze volgens de uitvinding wordt bij voorkeur met 20 een warmtedragend gas met een begintemperatuur van ca. U50 tot T50°C uitgevoerd.

Tenslotte is het volgens de uitvinding zeer doelmatig gebleken, wanneer de aftakking voor de grovere stoffracties t.o.v. de diameter van het eigenlijke doorstrocmtraject kleiner wordt en wanneer v6èr 25 de daarop aansluitende voedingsinrichting een opvangvat voor de grovere stoffracties aanwezig is.

Verdere bijzonderheden van de uitvinding worden onder verwijzing naar de tekening nader besproken. Daarin is schematisch een inrichting voor het toepassen van de werkwijze volgens de uitvinding 30 weergegeven.

In een brandkamer 1 wordt warmtedragend gas geproduceerd en met teruggevoerde dampen uit de leiding lU vermengd en aan de voet van de doorstroambuis 2 toegevoerd. Achter deze plaats wordt vochtige kool 3 in de doorstroambuis gebracht en door het warmtedragende gas 35 meegenomen. Op ongeveer de helft van de hoogte van de doorstroambuis 790 6 3 74 S- • k is de inrichting voor het afscheiden van grorere korrelfracties en roor het weer toevoeren van deze fracties in de slechts nog fijne korrels "bevattende stroom, aanwezig. De doorstrocsmbuis wordt "bij k in een. hoofd- J en een neventak 5 verdeeld. Door de hoofdtak stroomt het 5 overwegende deel aan warmtedragend gas, terwijl door de neventak slechts een kleinere resthoeveelheid van de oorspronkelijke warmte-dragende gas stroom kan kernen.

De fijne en zeer fijne korrelfracties kunnen de hoofdstroom van het warmtedragende gas op grond van hun kleine traagheid volgen, 10 terwijl de grotere korrelfracties op grond van de grotere traagheid het oorspronkelijke verloop van de daorstroembuis volgen. Dit verloop is in het "bereik van de afscheiding gekramd, zodat de grovere karrel-fracties enerzijds een versnelling door de middelpuntzoekende kracht ondergaan en anderzijds na het af remmen in het slechts nog met lage 15 snelheid stromende waterdragende gas niet meer terug in de doorstroem-"buis 2 kunnen vallen, doch zich voor een voedingsinrichting 6 verzamelen. De aldus afgescheiden grovere korrelfracties worden "bij 7 door de voedingsinrichting. 6 weer aan het waterdragende gas van de doorstroembuis af gegeven. Van daar tot aan de cycloon 8 vindt in 20 hoofdzaak het voorverhitten tot de gewenste eindtemperatuur plaats en na het afscheiden in die cycloon 8 en het passeren van de sluis 9 wordt het eindprodukt door het transportorgaan 10 overgenomen. Het afgewerkte gas uit de cycloon 8 passeert de dampleiding 11 en de ventilator 12 en verdeelt zich over een dampstrpom 13, welke in de 25 atmosfeer ontwijkt, alsmede een dampstroom, welke via de leiding 1^ weer naar de "brandkamer 1 wordt teruggevoerd.

Het is echter ook mogelijk, een aantal inrichtingen in het doorstroemtrajeet op te nemen, voorzover dit met het oog op een verbeterde warmteovergang gewenst is. Uiteraard, kunnen de werkwi j ze en de 30 inrichting volgens de uitvinding ook in combinatie met andere reeds bekende constructies gecombineerd worden, zoals b.v. het toevoeren van ander warmtedragend gas in het doorstroamtraject.

De mate van afscheiding, d.w.z. het scheiden in een grovere en een fijnere korrelfractie hangen er op bekende wijze van af, hoe 35 sterk de richtingverandering van de hoofdtak t.o.v. de richting van de 790 63 74 5 * t doorstroombuis in het bereik, van de aftakking is. Hoe sterker de rich-tingverandering, des te minder korrels, d.w.z. slechts de kleinere en de allerkleinste, kunnen de weg. van het warmtedragende gas volgen.

In samenhang met de kromming van de neventak, bewerkstelligt 5 de toenemende vernauwing de zekere omkering van de in dit bereik af geremde deeltjes. Daardoor wordt een terugvallen in het door-stroam.trajeet verhinderd.

Als in de transportrichting van de vaste stoffen gasdoorlatende voedingsinrichtingen kunnen o.a. snel lopende cellensluizen dienen.

790 63 74

Claims

1. Werkwijze voor het drogen en voorverhitten van kookskool in een doorstrocmbuis, waarin een hete gasstroam, welke de aan het ondereinde toegevoerde gemalen, vochtige kool meeneemt, opstijgt en «an het hoveneinde van de doorstroomhuis de. totale gedroogde en 5 voorverhitte kool uit de gasstroam afgescheiden wordt, met het ken merk, dat de grovere korrelfracties van het toegevoerde materiaal op tenminste ien plaats in de doorstrocmbuis afgescheiden en direct daarop veer in de slechts fijnere korrelfracties bevattende materiaalstroom gebracht worden. 10

2. Inrichting voor het toepassen van de werkwijze volgens con clusie 1, met het kenmerk, dat de doorstroomhuis in het bereik, waarin de grovere korrelfracties worden afgescheiden, een gekrcmd verloop heeft en een niet aan de buitenzijde van de kromming aanwezige, in het verdere doorstroomtraject leidende hoofdtak voor gas 15 en de fijnere korrelfracties alsmede een het gekramde verloop vol gende neventak voor de grovere korrelfracties heeft, en waarbij aan het einde van de neventak een inrichting voor het weer toevoeren van de grovere korrelfracties in het verdere doorstroomtraject aanwezig is. 20

3· Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de neven tak toenemend vernauwd is. U. Inrichting volgens conclusies 2-3, met het kenmerk, dat voor de voedingsinrichting (6) een opvangvat voor de grovere stoffracties aanwezig is. 790 63 74