NO125939B

NO125939B -

Info

Publication number: NO125939B
Application number: NO4208/70A
Authority: NO
Inventors: P Seguin
Original assignee: Isere Nord
Priority date: 1969-11-07
Filing date: 1970-11-04
Publication date: 1972-11-27
Also published as: JPS4817502B1; FI50546B; FR2067607A5; AU2191470A; RO57640A; ES192834U; US3643300A; DE2054448C3; NL165234C; NL7015946A; NL165234B; BE756344A; CH530501A; FI50546C; ZA707512B; ES192834Y; CA927729A; DE2054448B2; DE2054448A1

Description

Varmegjenvinning ved fluidiseringsprosesser. Heat recovery in fluidization processes.

Oppfinnelsen angår generelt prosesser The invention generally relates to processes

hvor findelt fast gods bringes i kontakt med gasser i henhold til den såkalte fluidi-seringsteknikk. Mer spesielt gjelder oppfinnelsen måter og midler til mer effektivt where finely divided solids are brought into contact with gases according to the so-called fluidisation technique. More particularly, the invention relates to ways and means for more efficient

å utnytte den varme som tilføres eller frembringes under slike prosesser, og derved redusere brenselbehovet og bidra til at driften med større tilnærmelse vedlikehol-der seg selv. to utilize the heat that is supplied or produced during such processes, thereby reducing the need for fuel and contributing to the operation being more or less self-sustaining.

Det er derfor en hensikt med oppfinnelsen å skaffe et varmegjenvinningssy-stem hvor der som varmeførende medium anvendes en inngrenset, konstant sirkulerende mengde av damp, f. eks. mettet vanndamp, under trykk, hvorfra der på økono-misk måte uttas varme ved kondensasjon i varmeoverførende relasjon til innmatet fast gods for å forvarme dette med latent fordampningsvarme. It is therefore an aim of the invention to provide a heat recovery system where a limited, constantly circulating amount of steam is used as a heat-conducting medium, e.g. saturated water vapour, under pressure, from which heat is extracted in an economical way by condensation in a heat-transferring relation to the solid material fed in to preheat this with latent heat of evaporation.

På tegningen er en utførelsesform av oppfinnelsen vist i snitt med enkelte deler av utrustningen for tydelighets skyld vist i oppriss eller perspektiv. In the drawing, an embodiment of the invention is shown in section with certain parts of the equipment shown in elevation or perspective for the sake of clarity.

Reaktoren R i den viste utførelsesform The reactor R in the embodiment shown

omfatter en vertikal kapsel 11 med en yt-tervegg 12 av stål foret med ildfast mate-riale 13. Reaktoren er lukket i bunden med et konisk bundstykke 14 utrustet med en egnet tømmeventil 16, og i toppen med en dekkplate 17. comprises a vertical capsule 11 with an outer wall 12 of steel lined with refractory material 13. The reactor is closed at the bottom with a conical bottom piece 14 equipped with a suitable drain valve 16, and at the top with a cover plate 17.

Reaktoren er ved tverrsgående skillevegger 18, 19, 21, 22, 23 og 24 delt i flere over hinannen liggende avdelinger. Blant de nevnte skillevegger er 18, 19, 21 23 og 24 The reactor is divided by transverse partitions 18, 19, 21, 22, 23 and 24 into several compartments lying one above the other. Among the partitions mentioned are 18, 19, 21, 23 and 24

gassgjennomtrengelige og vil bli beteg-net som strupningsplater, idet fluidiser- gas permeable and will be referred to as throttling plates, as fluidisation

ende gass strømmer gjennom egnede pas-sasjer 26 i strupningsplatene og disse un-derstøtter fluidiserte skikt 27, 28, 29, 31 og 32 bestemt for reaksjon. Den tverrsgående skillevegg 22 består av en plate som er ugjennomtrengelig for gass og inngår i en anordning til å forhindre støvførende gasser som kommer ut av skiktet 31, fra å gå inn i skiktet 29, som det vil bli beskrevet nærmere senere. end gas flows through suitable passages 26 in the throttle plates and these support fluidized layers 27, 28, 29, 31 and 32 destined for reaction. The transverse partition wall 22 consists of a plate which is impermeable to gas and forms part of a device to prevent dust-carrying gases coming out of the layer 31 from entering the layer 29, as will be described in more detail later.

Findelt fast gods blir via en ledning 33 med ventil tilført reaktoren i det øverste skikt 27, hvorfra det løper over gjennom en overføringsledning 34 til det neste underliggende skikt 28. Overføringsledningen 34 er forsynt med en egnet kjegleventil 36 som tjener til å tillate partikkelstrømning og samtidig mest mulig å redusere oppadgå-ende gasstrømning gjennom ledningen 34. Fra skiktet 28 løper fast gods over gjennom en annen overføringsledning 37 til et ytterligere underliggende skikt 29, og også denne ledning 37 har en kjegleventil 38. Fra skiktet 29 blir godset gjennom en over-føringsledning 39 (med kjegleventil 41) ført videre til det neste underliggende skikt 31, hvorfra det så gjennom enda en over-føringsledning 42 (med ventil 43) blir over-ført til et sluttskikt 32, hvor partiklene av-kjøles, og hvorfra de sluttelig avgis gjennom en vanlig utløpsledning 44 men ventil. Finely divided solids are supplied to the reactor in the uppermost layer 27 via a line 33 with a valve, from where it runs over through a transfer line 34 to the next underlying layer 28. The transfer line 34 is equipped with a suitable cone valve 36 which serves to allow particle flow and at the same time as much as possible to reduce the rising gas flow through the line 34. From the layer 28, solid material flows over through another transfer line 37 to a further underlying layer 29, and this line 37 also has a cone valve 38. From the layer 29, the material is passed through an upper guide line 39 (with cone valve 41) carried on to the next underlying layer 31, from where it is then transferred through yet another transfer line 42 (with valve 43) to a final layer 32, where the particles are cooled, and from where they finally is released through a normal outlet line 44 but valve.

Det koniske bundstykke 14 og den nedre tverrsgående skillevegg 24 danner til-sammen et trykkgassrom eller en vindkasse 46. Fluidiserings- og/eller behandlingsgas-ser tilføres reaktoren gjennom ventilledningen 16 som avgir gassen til vindkassen 46, og fra denne strømmer de opp gjennom j reaktorens forskjellige avdelinger etter tur' for sluttelig å strømme ut gjennom ledningen 47 til en støvutskiller 48 hvor med- ! revne faste partikler blir skilt fra gassen. De for faste partikler befridde gasser avgis gjennom ledningen 49, mens de fraskilte] partikler avgis gjennom en nedadgående avløpsledning 50 til andre prosesser eller til et nedenforliggende skikt i reaktoren gjennom ventilledningen 51 med luftedyse 51'. The conical bottom piece 14 and the lower transverse partition wall 24 together form a pressurized gas space or a windbox 46. Fluidization and/or treatment gases are supplied to the reactor through the valve line 16 which emits the gas to the windbox 46, and from this they flow up through the reactor's different departments in turn' to finally flow out through the line 47 to a dust separator 48 where with- ! cracked solid particles are separated from the gas. The gases freed of solid particles are emitted through the line 49, while the separated] particles are emitted through a downward drain line 50 to other processes or to a lower layer in the reactor through the valve line 51 with air nozzle 51'.

Som vist på tegningen er den massive tverrplate 22 anbragt i slik avstand under strupningsplaten 21 at den inngrenser en annen vindkasse 52, så støvførende gasser som avgis fra et fritt rom 53 over skiktet 31, blir omledet idet de ledes ut gjennom en ledning 54 til en støvutskiller 56, hvor medrevne faste partikler blir fjernet før gassene via en ledning 57 kommer inn i vindkassen 52 for så å føres videre gjennom de øvrige kammere i reaktoren. Dette er et viktig trinn i visse prosesser, f. eks. jernmalmreduksjon, som utføres overens-stemmende med den viste utførelsesform, fordi skiktet 31 ved en slik prosess er et reaksjonsskikt hvor fast jernmalm blir redusert. Følgelig vil faste partikler som forlater dette skikt ved å rives med i gasstrømmen, være ferdigreagerte partikler som bør fjer-nes som produkt fra prosessen isteden for å underkastes oksyderende betingelser i det overliggende skikt 29. As shown in the drawing, the massive transverse plate 22 is placed at such a distance below the throttle plate 21 that it borders another wind box 52, so dust-carrying gases emitted from a free space 53 above the layer 31 are diverted as they are led out through a line 54 to a dust separator 56, where entrained solid particles are removed before the gases via a line 57 enter the wind box 52 and are then carried on through the other chambers in the reactor. This is an important step in certain processes, e.g. iron ore reduction, which is carried out in accordance with the embodiment shown, because the layer 31 in such a process is a reaction layer where solid iron ore is reduced. Consequently, solid particles that leave this layer by being swept along in the gas stream will be fully reacted particles that should be removed as a product from the process instead of being subjected to oxidizing conditions in the overlying layer 29.

Fast gods som oppsamles i støvutskille-ren 56, kan avgis direkte som produkt gjennom den med ventil forsynte avgangsled-ning 58 eller overføres gjennom ventilledningen 59 med luftedyse 61 til kjøleskiktet 32 for gjenvinning av følbar varme på den måte som vil bli beskrevet nedenfor. Solids that are collected in the dust separator 56 can be emitted directly as product through the valved outlet line 58 or transferred through the valve line 59 with air nozzle 61 to the cooling layer 32 for recovery of sensible heat in the manner that will be described below.

Til gjenvinning og utnyttelse av varme i henhold til den foreliggende oppfinnelse tjener kveiler 62 og 63 som er anordnet i henholdvis det øverste og det nederste skikt og innbyrdes forbundet ved et lednings-system som vil bli beskrevet mer fullstendig senere. Reaktoren ifølge den viste utførel-sesform er som ovenfor nevnt innrettet for utførelse av den endotermiske reduksjon ferrioksyd til ferroso-ferrioksyd, idet fast gods som skal reduseres, kommer inn i en eller flere øvre eller forbehandlingsskikt (27 og 28) hvorfra de blir overført til et mellomskikt 29 hvor der opptrer forbrenning av brennbare bestanddeler i fluidiser-ingsgassen, så godset blir opphetet til en reduserende temperatur, vanligvis over 500° C. Oppvarmet gods blir så overført til et lavereliggende skikt 31 hvor det blir redusert ved virkningen av reduserende bestanddeler i den innkommende fluidiser-ende gass som har den forlangte reduserende evne, og redusert gods blir avgitt som produkt fra prosessen. I en slik prosess tjener varme gasser som stiger opp fra for-brenningssonen, til å forvarme innkommende gods i det øverste skikt, mens de kolde innkommende gasser selv til en viss grad blir forvarmet ved kontakt med ferdig redusert gods i et godskjølingsskikt 32 som følger etter reduksjonsskiktet. For the recovery and utilization of heat according to the present invention, coils 62 and 63 which are arranged in the upper and lower layers respectively and interconnected by a wiring system which will be described more fully later serve. The reactor according to the embodiment shown is, as mentioned above, arranged for carrying out the endothermic reduction of ferric oxide to ferroso-ferric oxide, with solids to be reduced entering one or more upper or pre-treatment layers (27 and 28) from which they are transferred to an intermediate layer 29 where combustion of combustible components in the fluidizing gas occurs, so the goods are heated to a reducing temperature, usually above 500° C. Heated goods are then transferred to a lower layer 31 where they are reduced by the action of reducing components in the incoming fluidizing gas which has the required reducing ability, and reduced goods are released as a product of the process. In such a process, hot gases rising from the combustion zone serve to preheat incoming goods in the uppermost layer, while the cold incoming gases are themselves preheated to a certain extent by contact with finished reduced goods in a goods cooling layer 32 which follows the reduction layer.

Skjønt den ovenfor beskrevne eldre flertrinnsprosess medfører en viss gjenvinning av følbar varme ved motstrøm av gass og fast gods, går der stadig en anselig mengde av følbar varme tapt i det faste produkt som avgis fra systemet, da den innkommende gass bare kan oppfange en mindre del av denne varme. Although the older multi-stage process described above entails some recovery of sensible heat by counterflow of gas and solids, a considerable amount of sensible heat is still lost in the solid product emitted from the system, as the incoming gas can only capture a small part of this heat.

I henhold til den foreliggende oppfinnelse blir en stor prosentdel av slik følbar varme som tidligere gikk til spille, gjen-vunnet i anvendelig form ved de nye skritt at følbar varme fra det nevnte faste produkt opptas ved hjelp av rør kveiler for derved å frembringe mettet vanndamp eller annen damp under trykk, hvorpå denne damp blir ledet gjennom rørkveiler, i det øverste skikt, anbragt i kontakt med koldt innkommende matningsgods, som takket være sin lavere temperatur bevirker kondensasjon av dampen og dermed frigjørelse av bunden fordampningsvarme. Således blir en betraktelig varmemengde frigjort i forvarmningsskiktet bare med et lite temperaturfall i dampen. According to the present invention, a large percentage of such sensible heat that was previously wasted is recovered in a usable form by the new steps that sensible heat from the aforementioned solid product is absorbed by means of pipe coils to thereby produce saturated water vapor or other steam under pressure, whereupon this steam is led through tube coils, in the uppermost layer, placed in contact with cold incoming feedstock, which thanks to its lower temperature causes condensation of the steam and thus release of bound evaporation heat. Thus, a considerable amount of heat is released in the preheating layer only with a small temperature drop in the steam.

Som vist på tegningen dannes et var-meførende system med konstant sirkulasjon ved kombinasjonen av de innbyrdes, forbundne kveiler 62 og 63 og reservoaret 64, som det er hensiktsmessig å anvende som reservoar for vanndamp og kondensat. Vann fra reservoaret 64,. hvor vannspeilet avføles ved hjelp av en egnet vannstands-viser 66, strømmer ned gjennom kondensatledningen 67 for å tre inn i den nedre spole 63 i kjøleskiktet 32 for fluidisert fast gods. Gods som kommer inn i dette skikt,, blir således avgitt direkte fra reduksjonsskiktet 31 og befinner seg i tilfellet av en jernmalm-reduksjonsprosess på en temperatur av tilnærmelsesvis 650° C. I skiktet 32 opptar kveilene tilstrekkelig meget føl-bar varme fra godset til at kondensatet i As shown in the drawing, a heat-carrying system with constant circulation is formed by the combination of the mutually connected coils 62 and 63 and the reservoir 64, which it is appropriate to use as a reservoir for water vapor and condensate. Water from the reservoir 64,. where the water level is sensed using a suitable water level indicator 66, flows down through the condensate line 67 to enter the lower coil 63 in the cooling layer 32 for fluidized solids. Goods that enter this layer are thus emitted directly from the reduction layer 31 and, in the case of an iron ore reduction process, are at a temperature of approximately 650° C. In the layer 32, the coils absorb sufficiently much sensible heat from the goods so that the condensate i

dem blir omdannet til mettet trykkdamp, they are converted into saturated pressurized steam,

som via en ledning 68 strømmer gjennom utløpssylinderen 69 i reservoaret 64, hvorfra den gjennom ledningen 71 når de øvre kveiler 62, som står i kontakt med det rela-tivt kolde skikt 27 av innkommende fast gods. Dette bevirker et temperaturfall med derav følgende kondensasjon av damp og which via a line 68 flows through the outlet cylinder 69 in the reservoir 64, from where it reaches the upper coils 62 through the line 71, which are in contact with the relatively cold layer 27 of incoming solids. This causes a drop in temperature with consequent condensation of steam and

frigjørelse av latent fordampningsvarme. Følgen er at en stor varmemengde blir frigjort ved et forholdsvis lite temperaturfall, og der således er skaffet en ytterst effektiv metode til å levere varme til det innkommende gods i forvarmningsskiktet 27. Kondensat fra kveilen 62 avgis, stadig under trykk, gjennom ledningen 72, for igjen å komme inn i kondensatledningen 67 for fornyet sirkulasjon gjennom den nedre kveil 63, hvor det igjen opptar følbar varme i tilstrekkelig mengde til å fordampe påny. release of latent heat of vaporization. The consequence is that a large amount of heat is released by a relatively small drop in temperature, and there is thus an extremely efficient method of supplying heat to the incoming goods in the preheating layer 27. Condensate from the coil 62 is released, constantly under pressure, through the line 72, for again entering the condensate line 67 for renewed circulation through the lower coil 63, where it again absorbs sensible heat in sufficient quantity to evaporate again.

Regulert strømning av damp og kondensat i systemet sikres ved hjelp av en vanlig pumpe, skjematisk antydet ved 73. En egnet trykkavlastningsventil 74 og tap-peventiler 76 er anordnet for å benyttes på vanlig måte. En ledning med ventil 77 er anordnet for å tillate tilsetning av til-skuddsvann for å kompensere vanntap fra systemet eller for å fylle systemet påny etter avtapping. Regulated flow of steam and condensate in the system is ensured by means of an ordinary pump, schematically indicated at 73. A suitable pressure relief valve 74 and drain valves 76 are arranged to be used in the usual way. A line with valve 77 is provided to allow the addition of make-up water to compensate for water loss from the system or to refill the system after draining.

Under drift for reduksjon av jernmalm danner de øverste skikt 27 og 28 forvarmningsskikt for fast gods, mens mellomskiktet 29 danner et forbrenningskammer hvor gjenværende brennbare bestanddeler av reduksjonsgassen blir forbrennt, idet luft til å underholde denne forbrenning leveres ved hjelp av en fordeler 78 forsynt med til-førselsledninger med ventiler 79. Hvis det ønskes, kan ytterligere brensel innføres sammen med denne luft. During operation for the reduction of iron ore, the uppermost layers 27 and 28 form a preheating layer for solids, while the middle layer 29 forms a combustion chamber where the remaining combustible components of the reduction gas are burned, air to support this combustion being supplied by means of a distributor 78 provided with - supply lines with valves 79. If desired, additional fuel can be introduced together with this air.

Skiktet 31 like under forbrenningsskik-tet 29 er et malmreduksjonsskikt hvor re-duksjonen av jernmalm fra hematitt til magnetitt blir utført. Redusert malm blir overført til kjøleskiktet 32, hvor den blir avkjølet ved den kombinerte virkning av de oppstigende gasstrømmer og av kveilene 63, hvoretter den avgis som ferdigbehand-let produkt. The layer 31 just below the combustion layer 29 is an ore reduction layer where the reduction of iron ore from hematite to magnetite is carried out. Reduced ore is transferred to the cooling layer 32, where it is cooled by the combined action of the rising gas streams and of the coils 63, after which it is discharged as finished product.

Ved en typisk driftsmåte blir forbren-ningssonen drevet med en temperatur av 760° C, reduksjonssonen holdes på ca. 650° C og faststoff-kjøleskiktet 32 på ca. 427° C. Ved anvendelse av to forvarmningsskikt 27 og 28 og sirkulasjon av vanndamp og kondensat gjennom systemet med tilstrekkelig hastighet til å holde vanndamp med en temperatur av ca. 260° C under et trykk av 49 at. kan det øverste forvarmningsskikt holdes på en temperatur av ca. 115° C, noe som igjen setter det annet forvarmnings-kammer istand til å holdes på en temperatur av ca. 344° C. Selvsagt må godsgjen-nomgang, brenseltilførsel og dampsirkula-sjon reguleres på passende måte, men mengdene kan lett bestemmes ved enkle prøver i et hvilket som helst gitt system. In a typical mode of operation, the combustion zone is operated at a temperature of 760° C, the reduction zone is kept at approx. 650° C and the solid cooling layer 32 of approx. 427° C. When using two preheating layers 27 and 28 and circulation of water vapor and condensate through the system at a sufficient speed to keep water vapor at a temperature of approx. 260° C under a pressure of 49 at. can the top preheating layer be kept at a temperature of approx. 115° C, which in turn enables the second pre-heating chamber to be kept at a temperature of approx. 344° C. Of course, cargo passage, fuel supply and steam circulation must be regulated in a suitable manner, but the quantities can be easily determined by simple tests in any given system.

Som et eksempel på de besparelser som As an example of the savings that

oppnås ved anvendelse av den foreliggende oppfinnelse, skal velges en reaktor med fem avdelinger (som på tegningen) og med en innvendig diameter i forbrenningskammeret på 6,7 m, samt beregnet for å arbeide ved følgende temperaturer: (a) første forvarmningsskikt (dampkondensasjon) 27 på 115° C, (b) annet forvarmningsskikt 28 og 344° C, (c) forbrenningsskikt 29 på 760° C, (d) reduksjonsskikt 31 på 650° C og (e) godskjølingsskikt (damputvikling) 32 på 427° C. achieved by applying the present invention, a reactor with five compartments (as in the drawing) and with an internal diameter in the combustion chamber of 6.7 m must be selected, as well as calculated to work at the following temperatures: (a) first preheating layer (steam condensation) 27 at 115° C, (b) second preheating layer 28 and 344° C, (c) combustion layer 29 at 760° C, (d) reduction layer 31 at 650° C and (e) cooling layer (steam generation) 32 at 427° C.

Under anvendelse av metoden ifølge oppfinnelsen får en slik reaktor en kapasitet av 2160 tonn tørr innmatet jernmalm pr. dag og krever varmetilskudd i form av brensel levert til forbrenningskammeret på 196500 kg kal/tonn innmatet for å vedlike-holde en temperatur av 760° C i forbrenningskammeret, så der kan holdes et reduksjonsskikt på 650° C. Using the method according to the invention, such a reactor has a capacity of 2160 tonnes of dry fed iron ore per day and requires additional heat in the form of fuel delivered to the combustion chamber of 196,500 kg cal/ton fed in to maintain a temperature of 760° C in the combustion chamber, so that a reduction layer of 650° C can be maintained.

I den samme reaktor, men uten anvendelse av varmegjenvinningssystemet ifølge oppfinnelsen blir det nødvendig å tilsette 227 000 kg kal/tonn charge til forbren-ningsskiktet for å holde den ønskede temperatur av 650° C i reduksjonsskiktet. In the same reactor, but without the use of the heat recovery system according to the invention, it becomes necessary to add 227,000 kg cal/tonne charge to the combustion layer in order to maintain the desired temperature of 650° C in the reduction layer.

Det er således klart at brenselbespar-elsen som opnås med oppfinnelsen, er be-tydelig, idet den er av størrelsesordenen 30 000 kg kal/tonn. Ennvidere vil den tid som kreves for behandlingen, i og med at malmen ved anvendelsen av oppfinnelsen blir mere effektivt forvarmet, også blir redusert, noe som fremgår av det foranstå-ende, hvoretter det er mulig ved anvendelse av oppfinnelsen å drive reaktoren med en kapasitet av 2 160 tonn (tørrstoff) pr. dag, mens den samme reaktor ellers får en kapasitet av bare 1 850 (tørrstoff) pr. dag. Således sparer man ved oppfinnelsen ikke bare ca. 14 % brensel, men øker også kapa-siteten i samme forhold og reduserer dermed ytterligere omkostningene pr. tonn be-handlet malm. It is thus clear that the fuel saving achieved with the invention is significant, being of the order of 30,000 kg cal/tonne. Furthermore, the time required for the treatment, as the ore is more effectively preheated by the application of the invention, will also be reduced, which is evident from the following, after which it is possible by the application of the invention to operate the reactor with a capacity of 2,160 tonnes (dry matter) per day, while the same reactor otherwise has a capacity of only 1,850 (dry matter) per day. Thus, the invention not only saves approx. 14% fuel, but also increases the capacity in the same ratio and thus further reduces the costs per tonnes of treated ore.

Skjønt oppfinnelsen her er beskrevet spesielt i forbindelse med endotermisk reduksjon av hematit til magnetit under anvendelse av tilsatt brensel som varmekilde, vil det forstås at den kan anvendes på andre endotermiske reaksjoner og også ved eksotermiske reaksjoner hvor reaksjonsvar-men i seg selv er utilstrekkelig til å vedlike-holde et eneste fluidisert skikt under drift. I det siste tilfelle ville man i tillegg til et reaksjonsskikt anvende både et forvarmningsskikt og et kjøleskikt. Slike ekstra skikt ville bli anordnet på hver sin side av reaksjonsskiktet, og kveiler i likhet med dem der er vist ved 62 og 63, ville bli anbragt i dem. Således ville innkommende fast gods bli forvarmet så man får redusert behovet for varme-enheter til å bringe godset opp til og holde det på reaksjonstemperatur i mellomskiktet. Although the invention here is described particularly in connection with the endothermic reduction of hematite to magnetite using added fuel as a heat source, it will be understood that it can be used for other endothermic reactions and also for exothermic reactions where the reaction heat in itself is insufficient to maintain a single fluidized bed during operation. In the latter case, in addition to a reaction layer, both a preheating layer and a cooling layer would be used. Such additional layers would be arranged on each side of the reaction layer, and coils similar to those shown at 62 and 63 would be placed in them. Thus, incoming solid goods would be preheated so that the need for heating units to bring the goods up to and keep them at reaction temperature in the intermediate layer is reduced.

Som tidligere omtalt gjør man ved oppfinnelsen bruk av store mengder av til-gjengelig varme for å forvarme den innkommende charge, men behøver bare et lite temperaturfall for å gjennomføre dette. Skjønt det nødvendige temperaturfall er lite, er det imidlertid høyst ønskelig at der foreligger en forholdsvis stor tem-peraturforskjell mellom godset som under-går forvarmning i skiktet, og den vanndamp eller annen damp som kommer inn i skiktet, idet dette sikrer rask kondensasjon av dampen og gjør det mulig å bruke forholdsvis store strømningsmengder. Det er også viktig at dampen og/eller kondensatet holdes inngrenset i sirkulasjon for å holde trykk og dermed høyere temperaturer i dampsystemet. Når det gjelder trykket, bør det bemerkes at hele systemet av kondensat og damp vil stå under omtrent det samme trykk hele tiden, så sirkulasjonen kan bevirkes med et minimum av kraft. As mentioned earlier, the invention makes use of large amounts of available heat to preheat the incoming charge, but only requires a small temperature drop to carry this out. Although the necessary temperature drop is small, it is highly desirable that there is a relatively large temperature difference between the goods that undergo preheating in the layer, and the water vapor or other vapor that enters the layer, as this ensures rapid condensation of the steam and makes it possible to use relatively large flow quantities. It is also important that the steam and/or condensate is kept confined in circulation in order to maintain pressure and thus higher temperatures in the steam system. As regards the pressure, it should be noted that the entire system of condensate and steam will be under approximately the same pressure at all times, so circulation can be effected with a minimum of force.

De nøyaktige trykk- og temperatur-verdier som anvendes i systemet, vil selvsagt avhenge av forhold som foreligger i vedkommende spesielle reaktor, men disse kan lett bestemmes empirisk av fagfolk, naturligvis under hensyntagen til at var-meoverføringskoeffisienten for de anvend-te materialer såvel som faststoff-gjennom-gangen og gjennomløpshastigheten av damp-kondensatstrømmen alle vil ha inn-flydelse på virkemåten. The exact pressure and temperature values used in the system will of course depend on the conditions existing in the particular reactor in question, but these can easily be determined empirically by professionals, of course taking into account that the heat transfer coefficient for the materials used as well as the solids passage and the flow rate of the steam-condensate flow will all have an influence on the operation.

Foruten den latente fordampningsvarme som frigjøres i gods-forvarmningsskiktet, vil der også forekomme endel overføring av følbar varme fra kondensat i kveilene 62 til godset. Imidlertid blir denne liten sam-menlignet med hovedvarmekilden, og man kan derfor se bort fra den i den foreliggende fremstilling. In addition to the latent heat of evaporation which is released in the goods pre-heating layer, there will also be a partial transfer of sensible heat from condensate in the coils 62 to the goods. However, this is small compared to the main heat source, and it can therefore be disregarded in the present presentation.

I den foreliggende fremstilling med på-stander er uttrykket «varmeutviklingssone» In the present presentation with claims, the expression "heat development zone" is

ment å bety en hvilken som helst sone hvor misk reaksjon eller ved forbrenning av til-der frembringes varme enten ved eksoter-satt brensel, mens betegnelsen «forbren-ningssone» skal betegne en sone hvor var-meutvikling udelukkende skyldes forbrenning av tilsatt brensel. Betegnelsen «reak-sjonssone» betyr en sone hvor den egent-lige reaksjon opptrer. meant to mean any zone where heat is generated by reaction or combustion of fuel, either by external fuel, while the term "combustion zone" shall mean a zone where heat generation is solely due to the combustion of fuel added. The term "reaction zone" means a zone where the actual reaction occurs.

Claims

1. Method for preheating solid goods in a fluidization system with an initial fluidized preheating zone, an intermediate fluidized heat generation zone to receive and effect further heating of the goods and a subsequent fluidized zone for cooling goods received from the heat generation zone, characterized in that tangible heat from solid goods in the cooling zone is used to vaporize a confined, circulating liquid, and the resulting steam is transferred to the layer in the preheating zone where it preheats goods in the entry layer with released heat of evaporation by the steam being condensed in this layer in a heat-transferring relation to fluidized goods in layered.

2. Method as stated in claim 1, characterized in that the steam developed from the limited circulating liquid in the cooling zone is kept in circulation under pressure in a closed circuit, first as steam to the preheating zone and after condensation in this back to the cooling zone for renewed evaporation and further circulation in the circuit.

3. Method as stated in claim 1 or 2, characterized in that the material supplied to the preheating zone is finely divided iron ore, which is reduced in the heat generation zone.