NO322941B1 - Fremgangsmate og anordning for transport av et pulvermateriale i hyperdensitetssjikt ved potensiell fluidisering - Google Patents

Description

Teknisk område

Foreliggende oppfinnelse angår transport av fluidisérbare pulvermaterialer. Den angår transport horisontalt eller på skrå, og muliggjør transport av slike materialer mellom en lagringssone og i det minste én tilførselssone, idet disse soner er i avstand fra hverandre.

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte for kontinuerlig transport av pulvermaterialer som muliggjør tilførsel, fra en eneste lagringssone, til et stort antall behandlingsenheter slik som anordninger for fylling av sekker, anordninger for fylling av beholdere eller et stort antall produksjonsenheter slik som ekstruderingspresser for plastmaterial eller ildfaste elektrolyseceller.

Pulvermaterialene som skal transporteres er fluidisérbare. De har en slik kornstørrelse og en kohesjon at tilførsel av en gass ved liten hastighet bevirker innbyrdes løsgjøring av partiklene og en minskning av de indre friksjonskrefter. Slike materialer er f.eks. aluminiumoksyd for elektrolyse, sement, gips, ulesket eller lesket kalk, flyveaske, kalsiumfluorid, magnesiumklorid, alle tilsetninger til blandinger, katalysatorer, karbonstøv, natriumsulfat, fosfater, polyfosfater eller pyrofosfater, plastmaterialer i pulverform, tilsetningsstoffer slik som melkepulver, mel, osv.

Kient teknikk

Mange anordninger har blitt vurdert og utviklet for transport av pulvermaterialer i fluidisert sjikt. Et særlig problem er knyttet til kontinuerlig tilførsel av pulvermateriale regulert som en funksjon av forbruksbehovene for slikt materiale. Ett av flere eksempler som illustrerer problemet er knyttet til tilførsel av aluminiumoksyd til elektrolyseceller for produksjon av aluminium.

I en slik elektrolysecelle blir aluminiumoksyd, et pulverprodukt som transporteres og oppløses i elektrolysebadet, gradvis oppbrukt mens elektrolysen foregår, og må erstattes mens det forbrukes, slik at konsentrasjonen av oppløst aluminiumoksyd holdes på et optimalt nivå som bevirker maksimal effektivitet for elektrolysecellene. Det blir derved nødvendig å regulere mengden av aluminiumoksyd som tilføres til elektrolysekaret, slik at driften ikke forstyrres av for mye eller for lite aluminiumoksyd.

En transportanordning for pulvermaterialer som er beskrevet i EP-B-0179 055 muliggjør kontinuerlig tilførsel av faste pulvermaterialer i hyperdensitetsfase. Den benyttes særlig for å tilføre aluminiumoksyd på en regelmessig og kontinuerlig måte til trakter for lagring og fordeling beliggende i overbygningen til elektrolysekarene.

Den er en anordning for potensiell fluidisering, beregnet til transport av pulvermaterialer i et hyperdensitetssjikt, og muliggjør transport av disse materialer fra en lagringssone til i det minste én tilførselssone. Som ved vanlig fluidisering omfatter denne anordningen, mellom lagringssonen og tilførselssonen, i det minste én horisontal transportør, som kan kalles luftkanal, dannet av en nedre kanal beregnet til strømning av en gass og en øvre kanal beregnet til strømning av pulvermaterialet, idet de to kanaler er adskilt av en porøs vegg. Den nedre kanalen tilføres gass av i det minste ett tilførselsrør. I motsetning til ved vanlig fluidisering fyller pulvermaterialet fullstendig den øvre kanalen i transportøren, og transportøren er utstyrt med i det minste ett utligningsrør som delvis er fylt med pulvermateriale, idet høyden til fyllingen utligner gasstrykket. Dette utligningsrøret muliggjør dannelse av tilstander for potensiell fluidisering av pulvermaterialet. Det sistnevnte, som påvirkes lite på grunn av den lille mengden av gass, foreligger i luftkanalen i form av et hyperdensitetssjikt.

For forståelse av den potensielle fluidisering skal det vises til hva som er den vanlige fluidisering som vanligvis benyttes for transport av pulvermaterialer, beskrevet f.eks.

i US-PS 4 016 053. Anordningen som benyttes ved fluidisering omfatter også en luftkanal, slik som nevnt ovenfor. Fluidiseringsgassen innføres ved et gitt trykk i den nedre kanalen, strømmer gjennom den porøse veggen og passerer deretter mellom partiklene i pulvermaterialet som danner fluidiseringssjiktet. I motsetning til anordningen for potensiell fluidisering beskrevet i EP 0 179 055 er tykkelsen til dette sjiktet som ligger i ro mye mindre enn høyden til den øvre kanalen i transportøren, dvs. uten tilførsel av fluidiseringsgass, og pulvermaterialet fyller bare delvis den øvre kanalen i den horisontale transportøren.

Ved å bevirke en stor gasstrøm settes partiklene i bevegelse og heves, og hver av disse mister kontakten med sine nabopartikler. På denne måten øker mellomrommet mellom partiklene, den indre friksjon mellom partiklene minskes og partiklene bringes til en tilstand med dynamisk suspensjon. Dette medfører en økning av det opprinnelige volumet til pulvermaterialet og en tilsvarende minskning av den tilsynelatende densiteten, ettersom det dannes en suspensjon av fast fase i en gassfase.

Den tilsynelatende densiteten til materialet er mindre enn den som oppstår ved potensiell fluidisering, slik som beskrevet i EP 0 179 055, der det nevnes en hyperdensitetsfase. Uttrykket "tung fase" er generelt reservert for pneumatisk transport ved høyt trykk. Hyperdensitetsfasen er karakteristisk for den potensielle fluidisering. For å konkretisere skal nevnes at f.eks. i tilfeller med aluminiumoksyd, Al203 er forholdet mellom faststoff og gass i området 10 - 150 kg Al203 per kilo luft ved pneumatisk transport av tung fase og 750 - 950 kg Al203 per kilo luft for transport ved potensiell fluidisering av hyperdensitetsfase. Hyperdensitetsfasen muliggjør således transport av fast pulver med meget høye konsentrasjoner av faststoff i forhold til gass, betydelig høyere enn tung fase ved pneumatisk transport.

Når det gjelder potensiell fluidisering, selv når det ikke skjer noen tilførsel av gass, fyller pulvermaterialet transportanordningen nesten fullstendig, særlig den øvre kanalen. Når gass tilføres i den nedre kanalen, fylles utligningsrøret delvis med pulvermateriale som opptar den øvre kanalen, ved et manometertrykk som utligner fluidiseringstrykket og hindrer økning av mellomrommene mellom partiklene. Derved hindrer nærværet av utligningsrøret fluidiseringen av pulvermaterialet som finnes i den horisontale transportøren og bevirker at dette materiale opptrer som et hyperdensitetssjikt for potensiell fluidisering. Dessuten, ettersom avstanden mellom partiklene ikke øker, er permeabiliteten til mediet overfor gass som tilføres under fluidiseringstrykket meget liten og begrenser strømningen av gass til en meget liten mengde. I det følgende betegnes denne lille mengden av gass som strømmer gjennom utligningsrøret som "avgassing".

Med et fluidiseringstrykk på 80 millibar er hastigheten til den strømmende gassen som tilsvarer fluidiseringstrykket og bevirker fluidisering av pulverformet aluminiumoksyd i området 3310"<3> m s"<1> i anordningen beskrevet i US-PS 4 016 053, mens i anordningen for potensiell fluidisering ifølge EP-B-0 179 055 er hastigheten til den strømmende gassen bare i området 4i0"<3> m s"<1>. Denne hastigheten er for liten til å kunne bevirke fluidisering av aluminiumoksydet i transportanordningen.

Det skjer ingen fluidisering, men det kan gjerne tales om potensiell fluidisering. Det er ingen permanent strømning av materialer i luftrøret, men strømning vil finne sted ved suksessive sammenbrudd når behovet for pulvermateriale øker, f.eks. når nivået i tilførselssonen avtar under en kritisk verdi. Når det kontinuerlige forbruket av materialet som er lagret i tilførselssonen er slik at nivået av materialet synker og kommer under åpningen i tilførselskanalen, vil en viss mengde av pulvermateriale unnslippe fra kanalen, og danner et vakuum som fylles av fallende materiale, hvilket skjer forover nærmere og nærmere i luftrøret og bakover mot lagringssiloen.

Anordningen med potensiell fluidisering for transport med hyperdensitetssjikt, slik som beskrevet i EP-B-0 179 055 benyttes i stor målestokk, særlig for tilførsel til kar på

300 000 ampere i installasjoner som utfører elektrolyse av aluminium. Fordelene med denne anordningen er velkjent:

• Kontinuerlig tilførsel til kar muliggjør at traktene alltid kan holdes fylt.

• Lite vedlikehold av systemet.

• De nødvendige lufttrykk for fluidisering er forholdsvis lave (0,1 bar, sammenlignet med

6 bar for pneumatisk transport av tung fase).

• Fortrengning av aluminiumoksyd med lav hastighet begrenser slitasje på materiell og gnidning eller agglomerering av produktet.

Problemer

Selv om den medfører alle de nevnte fordeler kan anordningen beskrevet i EP-B-0 179 055 oppvise visse ulemper dersom det ikke tas noen bestemte forholdsregler:

• Ikke-optimalt forbruk av fluidiseringsgass og dermed energi.

• Store mengder av aluminiumoksyd, dvs. resirkulering, gjennom utligningsrørene.

• Fare for kornstørrelsesseparasjon ved bortblåsing av de fineste partikler.

I et elektrolyseanlegg er dessuten antall soner som skal fylles fra en enkelt lagringssone stort (flere titalls), og avstanden mellom lagringssonen og tilførselssonen kan være stor (flere hundre meter). For å møte disse betingelser ble det foreslått anordningen vist i EP-B-0 179 055, dannet av en rekke transportører etter hverandre: en primær transportør som forbinder lagringssonen med en rekke sekundære transportører, som hver er tilknyttet et kar og utstyrt med sideforbindelser for tilførsel til trakter integrert i overbygningen til karet. Selv om luftkanalene, særlig den primære transportør, er utstyrt med flere utligningsrør, kan det konstateres følgende under visse driftstilstander: • Ustabil drift med fare for fullstendig blokkering av luftkanalen når avgassing ikke skjer eller er ufullstendig i et av utligningsrørene. • Regulering av nivået av aluminiumoksyd i luftkanalen og i utligningsrøret er usikker, og kan medføre avbrudd i tilførselen i ekstreme tilfeller.

Forklaring av oppfinnelsen

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er en fremgangsmåte for transport av pulvermaterialer i hyperdensitetssjikt ved potensiell fluidisering, ved bruk av en anordning som omfatter i det minste én luftkanal som omfatter en nedre kanal beregnet til strømning av en fluidiseringsgass og en øvre kanal beregnet til strømning av pulvermateriale, idet de to kanaler er adskilt av en porøs vegg, i det minste ett tilførselsrør for fluidiseringsgass og et utligningsrør i hvilket fyllehøyden utligner trykket ved potensiell fluidisering, og som kjennetegnes ved at det i den øvre kanalen i luftkanalen dannes en blære av gass under trykk. Fortrinnsvis velges det å danne en blære i alle punkter i luftkanalen, unntatt i det øvre partiet av den øvre kanalen som befinner seg nær utligningsrørene. Det foretrekkes også å tilstrebe at blæren som dannes vedvarende holder seg i det øvre partiet av den øvre kanalen.

En annen gjenstand for oppfinnelsen er en anordning som muliggjør å danne, styre og regulere volumet og trykket i gassblæren for fluidisering som holdes i det øvre partiet av den øvre kanalen i luftkanalen. Selv om antall tilførselssoner er stort, muliggjør fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen at alle deler av luftkanalen som befinner seg mellom lagringssonen og en tilførselssone kan holdes i tilstand for potensiell fluidisering. Denne fremgangsmåten kjennetegnes ved at trykket i blæren som dannes i henhold til oppfinnelsen i det øvre partiet av den øvre kanalen servostyres, slik at høyden til pulverproduktet i utligningsrøret som befinner seg nær blæren holdes på en forutbestemt verdi.

Uten forbedringen som fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen medfører kan det inntreffe at strømningen av fluidiserende gass gjennom pulverproduktet blir vilkårlig, og faren er større når avstanden mellom lagringssonen og tilførselssonene er over flere hundre meter og når antall soner som skal gis tilførsel fra en enkelt lagringssone er stort. Selv om luftkanalene er utstyrt med flere utligningsrør, kan det inntreffe at noen soner ikke er i en tilstand for potensiell fluidisering, og dette kan ha katastrofale følger særlig når det gjelder kontinuerlig tilførsel til en elektrolysecelle.

Det er konstatert med forbauselse at når det øvre partiet av luftkanalen ikke er fylt med pulvermateriale, kan den fluidiserende gassen strømme lettere, hvilket forbedrer tilstandene for potensiell fluidisering som må være oppfylt i alle deler av luftkanalen. Ifølge fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen dannes en blære av fluidiserende gass i det øvre partiet av luftkanalen, i det minste i områder i nærheten av utligningsrørene, ettersom pulvermaterialet må kunne stige fritt i dette røret. Det er likeledes tale om å danne en stabil blære for å unngå uønsket utstrømning eller sammenstyrtning av pulvermaterialet.

Det finnes således to adskilte faser i den øvre kanalen i transportøren:

• en fluidisert fase eller en potensiell fluidiseringsfase som er en blanding av fast pulver og fluidiseringsgass som befinner seg i det nedre partiet av luftkanalen, • en separat fase som hovedsakelig består av fluidiseringsgassen som strømmer i det øvre partiet av transportøren. Dette er den fasen som danner blæren.

Som ved klassisk fluidisering er den øvre kanalen i luftkanalen ikke fullstendig fylt med

pulvermateriale som skal transporteres, men den store forskjellen som foreligger mellom anordningen som benyttes for å utføre fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen og en luftkanal for klassisk fluidisering ligger i det faktum at blæren av gass som rager over det øvre nivået av pulvermaterialet opprettholdes etter trykksetting. Dette trykket henger direkte sammen med høyden av pulvermateriale som befinner seg i det nærliggende utligningsrøret.

For å danne blærene innføres f.eks. barrierer, slik som plane plater eller andre geo-metriske elementer, slik som en sirkulær eller polygonal gjennomtrengning i utligningsrørene. Innføring av plane plater og gjennomtrengninger i utligningsrørene kan også kombineres.

Volumet som opptas av blæren av gass avhenger av størrelsen til luftkanalen, høyden og anbringelsen av barrierer. Denne høyden ligger generelt mellom en hundredel og halvparten av høyden til den utnyttbare delen av luftkanalen som transporterer det faste pulveret. Dersom denne høyden er mindre enn en hundredel av høyden som utnyttes i luftkanalen, kan gassen vanskelig strømme fritt, og blæren blir ikke effektiv. Dersom denne høyden er større enn halvparten av høyden til den utnyttbare delen av luftkanalen, er strømningen av pulverproduktet begrenset og høyden til luftkanalen er unødvendig øket for den samme mengden produkt som transporteres. Ideelt er høyden til blæren for eksempel 50 mm for en tradisjonell luftkanal.

Anordningen av barrierer avhenger av den samlede lengden av luftkanalen og antall utligningsrør. Generelt kan i det minste én barriere være knyttet til hvert utligningsrør. Systemet kan imidlertid fungere med et antall barrierer som er mindre enn antall utligningsrør. Hver blære er fortrinnsvis tilknyttet i det minste ett utligningsrør.

Blæren er således avgrenset i rommet av den øvre veggen til den øvre kanalen i luftkanalen, platene som danner barriere og/eller gjennomtrengningen i det minste i ett utligningsrør. Den andre avgrensningen er det øvre nivået av pulvermateriale. Over den sistnevnte avgrensningen er alle veggene faste, hvilket muliggjør at blæren kan holdes på plass i lang tid, med andre ord at beliggenheten kan stabiliseres og holdes innen nøyaktige grenser. Det unngås således fare for plutselig forskyvning av blæren som kan medføre utilsiktet strømning eller sammenrasing av pulvermaterialet i luftkanalen, eller en lokal blokkering som skyldes fullstendig fylling av tverrsnittet til den øvre kanalen i luftkanalen med pulvermateriale.

Blæren utsettes for et trykk som er direkte knyttet til høyden av pulvermaterialet som fyller det tilhørende utligningsrøret. I det tilfellet at antall barrierer er mindre enn antall utligningsrør er blæren tilknyttet flere rør fylt med pulvermateriale til hovedsakelig samme høyde.

Ved å regulere volumet og trykket i blærene lokalt kan trykket ved fluidisering reguleres i alle områder av luftkanalen.

Når blæren er dannet er det mulig å regulere høyden av aluminiumoksyd i utlignings-røret, og forholdet mellom trykket i blæren og høyden av aluminiumoksyd er gitt ved formelen

der h = høyden av aluminiumoksyd i utligningsrøret

d = den tilsynelatende, midlere densitet til aluminiumoksydet.

Trykket ved fluidisering pf er trykket som oppstår i den nedre kanalen i luftkanalen og muliggjør en potensiell fluidisering av pulvermaterialet i den øvre kanalen. Trykket i blæren henger sammen med trykket ved fluidisering ved den følgende, forenklede formel:

der APp = trykktapet i den porøse veggen

h1 = høyden av aluminiumoksyd i luftkanalen.

APp er praktisk talt konstant, ettersom den bare er en funksjon av tykkelsen til den porøse veggen og hastigheten til gassen. Det er således tilstrekkelig å regulere trykket ved fluidisering ved servostyring basert på måling av trykket i blæren for å opprettholde høyden av aluminiumoksyd i utligningsrøret på et kontrollert nivå, med en forutbestemt verdi.

Denne regulering kan i praksis utføres ved bruk av en trykkoverfører og et manometer som måler trykket i blæren, til hvilke er koplet en ventil for automatisk regulering av fluidiseringstrykket.

Regulering av trykket i blæren muliggjør således regulering av fluidiseringstrykket til en optimal verdi for å opprettholde systemet i en tilstand for potensiell fluidisering. Det unngås således utslipp av gass i systemet, og det blir følgelig mulig å minske det nødvendige energiforbruket for fluidisering.

I praksis tilstrebes det å opprettholde et visst overtrykk i blæren for å minske mengden av gass som innføres, mens det opprettholdes en tilstrekkelig høyde av aluminiumoksyd i utligningsrøret. Normalt holdes blæretrykket konstant mellom 1 og 500 mbar, og fortrinnsvis mellom 5 og 50 mbar.

Blæretrykket kan måles i alle punkter i luftkanalen, men det er enden av luftkanalen som foretrekkes for denne måling, fordi det således kan konstateres at luftkanalen er fylt med pulvermateriale som skal transporteres. Ved den enkle indikasjon at blæretrykket er et overtrykk på dette stedet, sikres at systemet arbeider korrekt og at alle tilførselssonene gis tilførsel.

Når blæretrykket reguleres slik som angitt ovenfor konstateres:

et konstant nivå av aluminiumoksyd i utligningsrørene,

lite eller intet tap av faste partikler, på grunn av den lille mengden av gass som trengs

for regulert fluidisering,

ingen segregering av kornstørrelse langs luftkanalen,

regelmessig pulverstrøm. Luftkanalen holdes fylt med produktet hele tiden, og det

unngås fare for svikt i tilførselen,

minimalt energiforbruk i hele maskineriet for produksjon av fluidiseringsgass.

Eksempel på utførelse av oppfinnelsen

Fremgangsmåten og anordningen i henhold til oppfinnelsen vil fremgå bedre av den detaljerte beskrivelse av en anordning for transport i en horisontal luftkanal med blæretrykk i et hyperdensitetssystem som benyttes for tilførsel til moderne elektrolysekar for aluminium. Anordningen er her beskrevet som et ikke begrensende eksempel. Fig. 1 viser skjematisk et vertikalsnitt gjennom anordningen i henhold til oppfinnelsen, som her omfatter en horisontal luftkanal og kan symbolisere et parti av den primære transportør eller den sekundære transportør, og forbinder anordningen for lagring med midler for evakuering og omfatter en plan plate som danner barriere og skiller to blærer som hver er tilknyttet et utligningsrør. Fig. 2 er et prinsippdiagram for regulering av trykket for fluidisering, dannet ved bruk av en trykkoverfører og et manometer som måler blæretrykket, til hvilke er servotilkoplet en ventil for automatisk regulering av fluidiseringstrykket. Fig. 3 er et skjema som illustrerer det etterfølgende eksempel, og særlig utligningsrørene og barrierene.

Anordningen i fig. 1 omfatter et lagringsreservoar 1 for materiale som skal transporteres, tilkoblet via en kanal 2 til en transportør 3 av typen med luftkanal eller luftpute for fluidisering, utligningsrør 41 og 42, midler 9 for evakuering av transportøren, hvilke ved hjelp av et styrt doseringssystem 10 driver pulvermaterialet mot tilførselssonen 11.

Lagringsreservoaret 1 inneholder pulvermateriale 12 under atmosfæretrykk. Reservoaret utøver trykk mot en av endene til den horisontale (eller skrå) transportøren 3 gjennom kanalen 2. Den langstrakte transportøren 3 omfatter en porøs vegg 5 som skiller den nedre kanalen 6 og den øvre kanalen 7 som pulvermaterialet strømmer gjennom.

En fluidiseringsgass G innføres gjennom en kanal 8 i den nedre kanalen 6, der den utsettes for fluidiseringstrykket pf. Denne gassen strømmer gjennom den porøse veggen 5, som kan kalles en duk, og deretter gjennom pulvermaterialet som fyller den øvre kanalen 7 i transportøren. Gassen evakueres med liten strømning (D1, D2) ved å strømme gjennom pulvermaterialet som delvis fyller utligningsrørene 4.1 og 4.2 til nivået 15.1 og 15.2, ved et manometertrykk h som utligner gasstrykket pf.

Barrieren er dannet av en plan plate 50 som inndeler det øvre partiet i den øvre kanalen 7 i to deler, slik at det dannes to blærer B1 og B2. Volumet av disse blærer avgrenses nøyaktig i rommet av veggen til det øvre partiet 14 av den øvre kanalen 7, platen 50, gjennomtrengninger 40.1 og 40.2 i utligningsrørene 4.1 og 4.2 og det øvre nivået 13 av pulvermaterialet 12.

Fig. 1 viser hvordan fluidiseringsgassen G strømmer, ved å passere gjennom duken 6 og å rettes mot utligningsrørene 4.1 og 4.2 på hver side av barrieren 50. Det påpekes at fig. 1 viser to utligningsrør som er tilknyttet en barriere, men det vil være klart at for lengre luftkanaler kan antall rør og barrierer være større.

Luftkanalen er utstyrt med midler 9 for evakuering, hvilke omdanner den horisontale bevegelsen av pulvermaterialet til en vertikal eller sterkt skrådd bevegelse som muliggjør tilførsel til en sekundær transportør dersom luftkanalen er en primær transportør, eller til en trakt som er integrert i overbygningen til et elektrolysekar dersom luftkanalen er en sekundær transportør. Traktene er i det nedre partiet utstyrt med systemer 10 for styrt dosering som muliggjør tilførsel av ønskede mengder aluminiumoksyd i karet.

Det foreliggende eksempel viser som primær transportør en horisontal luftkanal med lengde 400 m. Den tilføres aluminiumoksyd fra en lagringssilo beliggende ved midten. Antall kar som gis tilførsel med luftkanalen er 72. Det finnes 72 sekundære transportør-er for tilførsel til traktene som er integrert i overbygningen til hver av de 72 karene. Den primære transportøren er utstyrt med 36 utligningsrør og et tilsvarende antall barrierer.

Blæretrykket som måles ved enden av luftkanalen er 10 mbar. Det holdes konstant ved regulering av fluidiseringstrykket.

Fig. 2 viser hvordan fluidiseringstrykket pf kan reguleres ved måling av blæretrykket pb i blæren B for å opprettholde et kontrollert nivå, med en ønsket verdi h, for aluminiumoksydet i utligningsrøret 4.

Denne regulering oppnås ved å benytte en trykkoverfører 80 tilknyttet et manometer som måler blæretrykket pb, til hvilken er koblet en ventil 81 for automatisk regulering av fluidiseringstrykket pf som regulerer tilførselen av fluidiseringsgass G gjennom kanalen 8.

Regulering av blæretrykket pb muliggjør således regulering av fluidiseringstrykket pf til en optimal verdi som muliggjør at systemet kan holdes i en tilstand for potensiell fluidisering.

Blæretrykket kan måles i alle punkter i luftkanalen, men det er enden av luftkanalen som foretrekkes for denne måling, fordi det således kan sikres at luftkanalen er fylt med aluminiumdioksyd. Ved en enkel indikasjon av at blæretrykket er et overtrykk på dette stedet kan det sikres at systemet arbeider korrekt og at alle karene gis tilførsel.

Skjemaet i fig. 3 indikerer den innbyrdes stilling av utligningsrørene og barrierene som trengs for å danne blæretrykket for en foretrukket drift av systemet med hyperdensitetsfase, i det tilfellet at en installasjon omfatter 2n elektrolysekar og n utligningsrør. I det valgte eksempel er tallet n lik 36.

Platen 50.1 skiller blærene B1 og B2. Den befinner seg litt nedstrøms for røret 4.1. Blæren B1 er tilknyttet midler 9.1 for evakuering som symboliserer to sekundære transportører som hver gir tilførsel til ett kar. Tilsvarende skiller platen 50. (n-1) blærene B,,^ og Bn. Den befinner seg litt nedstrøms for utligningsrøret 4. (n-1). Blæren Bn er tilknyttet midler 9.n for evakuering som symboliserer to transportører for tilførsel til karene 2n-1 og 2n. Barrieren 50.n er sammenfallende med endeveggen 90 til transportøren, beliggende nedstrøms for det siste utligningsrøret 4.n. Trykkoverføreren 80 befinner seg nær enden 90 av luftkanalen 3. Regulering av fluidiseringstrykket pf er basert på en måling utført på blæren Bn som befinner seg ved enden av luftkanalen, dvs. den som kan antas å ha det laveste trykket.

Fordeler med fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen

• Konstant nivå av aluminiumoksyd i utligningsrørene.

• Liten eller ingen fjernelse av faste partikler på grunn av den lille mengden av gass som trengs for regulert fluidisering.

• Ingen segregering av kornstørrelser langs luftkanalen.

• Regelmessig strømning og tilførsel av pulveret. Denne fordelen er særlig viktig for elektrolysekar for aluminium.

• Minimalt energiforbruk for hele maskineriet for produksjon av fluidiseringsgass.

Claims (16)

1. Fremgangsmåte for transport av et pulvermateriale (12) i hyperdensitetssjikt ved potensiell fluidisering, ved bruk av en anordning som omfatter i det minste én luftkanal (3) omfattende en nedre kanal (5) beregnet til strømning av en fluidiseringsgass (G) og en øvre kanal (7) beregnet til strømning av pulvermaterialet (12), idet de to kanaler er adskilt av en porøs vegg (6), i det minste én kanal (8) for tilførsel av gass (G) og et utligningsrør (4; 4.1, 4.2; 4.n) med en fyllehøyde (h) som utligner trykket (pf) ved potensiell fluidisering, karakterisert ved at fluidiseringstrykket utøves i luftkanalen, og at det i den øvre kanalen (7) i luftkanalen (3) dannes en blære (B1, B2; B; Bn) av gass under trykk.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at blæren (B1, B2; B; Bn) befinner seg permanent i det øvre partiet (14) av den øvre kanalen (7) i luftkanalen (3).

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at blæren (B1, B2; B; Bn) dannes og opprettholdes i det øvre partiet (14) av den øvre kanalen (7) i luftkanalen (3) ved anbringelse av vegger som danner barriere, idet trykket som blæren settes under skyldes trykket ved fluidisering i luftkanalen.

4. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-3, karakterisert ved at blæren (B1, B2; B; Bn) av gass under trykk er tilknyttet i det minste ett utligningsrør (4; 4.1, 4.2; 4n).

5. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-4, karakterisert ved at trykket ved potensiell fluidisering reguleres ved servostyring til blæretrykket (pb).

6. Fremgangsmåte som angitt i krav 5, karakterisert ved at blæretrykket (pb) måles ved enden av luftkanalen.

7. Fremgangsmåte som angitt i krav 5, karakterisert ved at blæretrykket (pb) ligger mellom 1 og 500 mbar, og fortrinnsvis mellom 5 og 50 mbar.

8. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 5-7, karakterisert ved at det anvendes en trykkoverfører (80) tilknyttet et manometer som måler blæretrykket (pb), til hvilke er servokoplet en ventil (81) for automatisk regulering av fluidiseringstrykket (pf) som regulerer tilførselen av fluidiseringsgass (G) i kanalen (8).

9. Anordning for transport av et pulvermateriale (12) i hyperdensitetssjikt ved potensiell fluidisering, omfattende i det minste én luftkanal (3), som omfatter en nedre kanal (5) beregnet til strømning av en fluidiseringsgass (G) og en øvre kanal (7) beregnet til strømning av pulvermateriale (12), idet de to kanaler er adskilt av en porøs vegg (6), og i det minste én kanal (8) for tilførsel av gass (G) og et utligningsrør (4; 4,1,

4.2; 4.n) med en fyllehøyde (h) som utligner trykket (pf) ved potensiell fluidisering, karakterisert ved at det øvre partiet (14) i den øvre kanalen (7) i luftkanalen (3) er utstyrt med i det minste én barriere (50), f.eks. i form av en plate.

10. Anordning som angitt i krav 9, karakterisert ved at barrieren eller hver barriere (50) bidrar til å danne og å opprettholde en blære (B1, B2; B; Bn) av gass under trykk i det øvre partiet (14) av den øvre kanalen (7) i luftkanalen (3), når luftkanalen er satt under trykk ved potensiell fluidisering.

11. Anordning som angitt i krav 9 eller 10, karakterisert ved at barrieren eller hver barriere (50) opptar mellom en hundredel og halvparten av høyden av den øvre kanalen (7).

12. Anordning for transport av et pulvermateriale (12) i hyperdensitetssjikt ved potensiell fluidisering, omfattende i det minste én luftkanal (3), som omfatter en øvre kanal (5) beregnet til strømning av en fluidiseringsgass (G) og en øvre kanal (7) beregnet til strømning av pulvermateriale (12), idet de to kanaler er adskilt av en porøs vegg (6), og i det minste én kanal (8) for tilførsel av gass (G) og et utligningsrør (4; 4.1,

4.2; 4n) med en fyllehøyde (h) som utligner trykket ved potensiell fluidisering (pf), karakterisert ved at utligningsrøret (4; 4.1, 4.2; 4n) er forlenget inn i luftkanalen (3) med en gjennomtrengning (40.1, 40.2; 40).

13. Anordning som angitt i krav 12, karakterisert ved at gjennomtrengningen (40.1, 40.2; 40) bidrar til dannelsen og den vedvarende opprettholdelsen av en blære (B1, B2; B; Bn) av gass under trykk i det øvre partiet (14) av den øvre kanalen (7) i luftkanalen (3), når luftkanalen er satt under trykk ved potensiell fluidisering.

14. Anordning som angitt i krav 12 eller 13, karakterisert ved at gjennomtrengningen (40.1, 40.2; 40) i utligningsrøret (4;

4.1, 4.2; 4.n) har en høyde som ligger mellom en hundredel og halvparten av høyden til den øvre kanalen (7).

15. Anordning som angitt i et av kravene 9 - 14 , karakterisert ved at høyden til barrieren eller hver barriere (50) og gjennomtrengningene (40.1, 40.2) i utligningsrørene (4.1, 4.2) hovedsakelig er like og bestemmer høyden til blæren eller hver blære (B1, B2) av gass under trykk.

16. Anordning som angitt i et av kravene 9-15, karakterisert ved at antall barrierer (50; 50.1, 50.2; 50.n) er mindre eller lik antall utligningsrør (4; 4.1, 4.2; 4.n).