PL109561B2 - Method of hardening coal-containing materials,especially briquettes - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób utwardzania materialów weglowych, szczególnie brykietów z mialów weglowych.Znane sa sposoby prowadzenia obróbki tlenowo-termicznej, w których obróbke utwardzajaca lub obnizaja - ca spiekalnosc przeprowadza sie przy uzyciu fluidalnego zloza drobnoziarnistych materialów sypkich.W zaleznosci od rodzaju surowca oraz wymagan odnosnie do produktu koncowego - przebieg obróbki jest rózny. Na przyklad przy wytwarzaniu kawalkowatego materialu weglowego na bazie paku weglowego i drobno¬ ziarnistego koksu, wedlug patentu francuskiego nr 1494962, aglomeracja czastek paku z koksikiem oraz utwar¬ dzanie zachodzi jednostopniowo w stacjonarnym zlozu fluidalnym przy dotrzymaniu wymaganych parametrów temperatury..Znane jest równiez — utwardzanie brykietów w przeciwpradzie stalego nosnika ciepla w atmosferze gazów zawierajacych tlen. Wedlug patentu australijskiego nr 404724 wstepne obrabianie wegla uzywanego w energetyce realizowano, ogrzewajac go szybko do temperatury 50(^-700°C w zlozu z fluidyzujacym piaskiem. Powierzchnia wegla byla w zwiazku z tym rozmiekczana, a pózniej na skutek chlodzenia formowala sie skorupa materialu pólkoksowega, zapobiegajaca spiekaniu sie wegla podczas spalania.Celem wynalazku jest obróbka materialów weglowych, w szczególnosci brykietów z malo cennych mialów weglowych, dla uzyskania wysoko reakcyjnego paliwa formowanego, adsorbentów weglowych, badz dla zmniej¬ szenia spiekalnosci. Cel ten osiagnieto prowadzac obróbke materialu weglowego z zlozu fluidalnym z zastosowa¬ niem stalego nosnika ciepla, przy czym obrabiany material weglowy przemieszczany jest przez strefy reakcji w sposób skokowo-pulsacyjny przy ciaglym intensywnym przeplywie powietrza.Sposób wedlug wynalazku polega na mieszaniu w poczatkowej strefie komory reakcyjnej kawalkowatego materialu weglowego, korzystnie wysuszonego w temperaturze ponizej 200°C z podgrzanym do temperatury 20CH-500°C stalym nosnikiem ciepla, szczególnie piaskiem. 3taly nosnik ciepla podgrzewa sie w czasie transpor¬ tu pneumatycznego za pomoca goracych spalin. Uprzednie suszenie materialu weglowego w temperaturze ponizej 200°C, korzystnie w temperaturze 120°C, ma na celu lagodne usuniecie wody, co wplywa na podwyzszenie wytrzymalosci obrabianego materialu. Wydzielajaca sie gwaltownie para wodna z nie wysuszonego uprzednio materialu weglowego powoduje jego pekanie i zmniejszanie wytrzymalosci.109561 W komorze reakcyjnej odbywa sie fluidyzacja piasku i obróbka tlenowo-termiczna materialów weglowych, przy czym zloze nie fluidyzuje w sposób równomierny. Kawalkowaly material weglowy przemieszcza sie przez strefy reakcji w sposób skokowo-pulsacyjny w ten sposób, ze przy szybkosci przeplywu gazu nosnego, korzystnie powietrza, przekraczajacej o 2(K-3Ó% krytyczna predkosc fiuidyzacji transport materialu w zasadzie nie zacho¬ dzi, natomiast przy predkosci przeplywu gazu nosnego przekraczajacej o ponad 50% krytyczna predkosc fluidy¬ zacji zachodzi transport materialu. Fluidyzacje reguluje sie wiec zmianami natezenia przeplywu gazu nosnego, przewaznie powietrza lub mieszanki spalinowo-powietrznej.Korzystny cykl zmian natezenia przeplywu mieszanki jest nastepujacy: fluidyzacja transportujaca okolo 5 sekund, fluidyzacja nie transportujaca okolo 55 sekund.Sposób wedlug wynalazku wyjasniono blizej na rysunku przedstawiajacym schemat instalacji do utwardza¬ nia materialów zawierajacych wegiel, szczególnie brykietów.Kawalkowaly material weglowy transportowany jest przenosnikiem 2 do zbiornika 1 skad doprowadzany jest do poczatkowej strefy komory reakcyjnej 4, gdzie mieszany jest z podgrzanym piaskiem. Piasek podgrzany jest w przewodzie 15 w czasie transportu pneumatycznego za pomoca goracych spalin wytwarzanych w komorze spalania 8. W uklad transportu pneumatycznego wlaczony jest rozprezacz 9 i odpylacz 3. W komorze reakcyjnej 4 odbywa sie fluidyzacja piasku za pomoca powietrza podawanego do ukladu wentylatorem 5, zachodzi przy tym obróbka tlenowo-termiczna materialu weglowego. Material weglowy po obróbce oddzielany jest od piasku na sicie 6, a piasek zawracany jest przenosnikiem 11 przechodzac przez sito 17 oddzielajace piasek od scieru materialu weglowego, do zbiornika 12, skad dozowany jest do obiegu zaworem 16.Spaliny z transportu pneumatycznego po odpylaczu 3 przechodza przez wymiennik ciepla 13, po czym odprowadzane sa do atmosfery. Ogrzane w wymienniku ciepla 13 powietrze uzupelniane jest przez krociec 14 powietrzem.zimnym i podawane wentylatorem 5 do komory reakcyjnej 4, przechodzac po drodw przez punkt pomiarowy natezenia przeplywu 10.Zaleta sposobu wedlug wynalazku jest mozliwosc regulowania w duzym zakresie czasu przebywanie obra¬ bianego materialu w zlozu, temperatury zloza oraz natezenia przeplywu czynnika utleniajacego. W ten sposób uzyskujemy mozliwosc sterowania procesem obróbki w pozadanym kierunku.Zastrzez enia patentowe 1. Sposób utwardzania materialów zawierajacych wegiel, szczególnie brykietów, z zastosowaniem stalego nosnika ciepla, szczególnie piasku o temperaturze 200^-500°C, znamienny tym, ze material weglowy wstepnie podsuszony w temperaturze ponizej 200°G utwardza sie w fluidalnym zlozu stalego nosnika ciepla przy predkosci przeplywu gazu nosnego przekraczajacej o 2O^30% krytyczna predkosc fluidyzacji, przy czym cykl fluidyzacji utleniajacej trwa nie mniej niz 25 s, korzystnie 55-H 15 s. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze material weglowy utwardza sie i transportuje poprzez strefy reakcji przy predkosci przeplywu gazu nosnego przekraczajacej o ponad 50% krytyczna predkosc fluidyzacji, przy czym cykl fluidyzacji transportujacej trwa nie mniej niz 5 s, korzystnie 5-r|5 s.Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120 + 8 Cena 45 zl PL

Claims (2)

1. Zastrzez enia patentowe 1. Sposób utwardzania materialów zawierajacych wegiel, szczególnie brykietów, z zastosowaniem stalego nosnika ciepla, szczególnie piasku o temperaturze 200^-500°C, znamienny tym, ze material weglowy wstepnie podsuszony w temperaturze ponizej 200°G utwardza sie w fluidalnym zlozu stalego nosnika ciepla przy predkosci przeplywu gazu nosnego przekraczajacej o 2O^30% krytyczna predkosc fluidyzacji, przy czym cykl fluidyzacji utleniajacej trwa nie mniej niz 25 s, korzystnie 55-H 15 s.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze material weglowy utwardza sie i transportuje poprzez strefy reakcji przy predkosci przeplywu gazu nosnego przekraczajacej o ponad 50% krytyczna predkosc fluidyzacji, przy czym cykl fluidyzacji transportujacej trwa nie mniej niz 5 s, korzystnie 5-r|5 s. Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120 + 8 Cena 45 zl PL