Uprawniony z patentu: Georgy Alfonsovich Vorms, Nikolai Timofeevich Pokhodenko, Anatoly Eremeevich Kulikov, Boris Izrailevich Brondz, Tamara Vasilievna Mischen¬ ko, Ufa (Zwiazek Socjalistycznych Republik Ra¬ dzieckich) Sposób wyzarzania materialów weglowych i urzadzenie do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób wyzarzania materialów weglowych i urzadzenie do stosowa¬ nia tego sposobu. Wynalazek ma najkorzystniejsze zastosowanie do wyzarzania koksu ponaftowego otrzymanego w wyniku zwolnionego koksowania i przeznaczonego do wytwarzania wyrobów elek¬ trodowych albo grafityzowanych.Pod pojeciem material weglowy rozumie sie tu¬ taj materialy typu koksu ponaftowego, koksu pa¬ kowego, termoantracytu itp.Znany jest sposób wytwarzania wymienionych materialów weglowych, polegajacy na stopniowym ich nagrzewaniu do temperatury 1100—1400°C, najkorzystniej do 1250—il350°C i wygrzewania w ustalonej temperaturze przez okolo 30 minut i na¬ stepnym ich ochlodzeniu. W procesie takiego wy¬ zarzania wyróznia sie nastepujace etapy albo stre¬ fy obróbki termicznej materialów weglowych: pierwsza strefa obróbki — podsuszenie, w celu usuniecia wilgoci zewnetrznej i hydroskopijnej i nagrzewanie na ogól do 400°C, tzn. do tempera¬ tury poczatkujacej wydzielanie substancji lotnych; druga strefa obróbki cieplnej — wydzielanie substancji lotnych, któremu towarzysza zasadnicze zmiany czastkowych i miedzyatomowych wiazan w materiale, w wyniku których otrzymuje sie pra¬ wie czysty wegiel. Wyzarzany material podlega przy tym znacznemu skurczowi, na przyklad rze¬ czywista gestosc koksu ponaftowego zmienia sie Od 1,40—1,45 do 2,05—2,10 g/cm3, a atomy wegla; 10 15 25 30 jezeli nagrzewanie odbywa sie dostatecznie wolno, rozmieszczone sa wtedy wedlug szesciokatnej sieci krystalicznej, albo tak zwanej grafitowej i otrzy¬ muje sie najlepszy pod wzgledem przewodnosci elektrycznej wyzarzony material. Zjawiska te przebiegaja w przedziale temperatur 450—500°C do 900°C; trzecia strefa obróbki termicznej — nagrzewa¬ nie od 900°C do 1300°C, w strefie tej koncza sie zmiany czastkowych wiazan w materiale, wymaga- ga ona duzej ilosci ciepla; czwarta strefa obróbki termicznej albo strefa wygrzewania w ustalonej temperaturze, charakte¬ ryzuje sie malym zapotrzebowaniem ciepla; za piata strefe uwaza sie chlodzenie gotowego — wyzarzonego materialu.Dalej w opisie bedzie sie takze stosowac termin substrefa w tym znaczeniu, ze okresla oh nie cala strefe, na przyklad 500—900°C, a jedynie jej czesc na przyklad 500^550°C albo 550—600CC itd.Znane jest, ze w wyniku powolnego nagrzewa¬ nia materialu weglowego w przedziale temperatu¬ ry 500—900°C albo w drugiej strefie, uzyskuje sie wyzarzony material weglowy, wskazujacy na zdje¬ ciach rentgenograficznych uporzadkowane rozmie¬ szczenie atomów wegla wedlug szesciokatnej sieci krystalicznej, z którego to materialu, po dalszym wyzarzaniu grafityzujacym otrzymuje sie wyroby o najlepszych wskaznikach elektrotechnicznych. Po wyzarzaniu taki material nazywany jest zwykle 83 4853 „koksem elektrodowym", a na jego przelomie wi¬ doczna jest mnogosc kresek lub igielek o metalicz¬ nym blasku, skad pochodzi jego handlowa nazwa „igielkowaty koks".Wedlug danych doswiadczalnych zalecana jest, dla koksu zwolnionego koksowania ponaftowego jako optymalna predkosc nagrzewania okolo 15°C na minute, a jako jeszcze dopuszczalna 20°C na minute, a dla koksu pakowego odpowiednio 25°C i 30°C na minute.Przy szybszym nagrzewaniu, tzn. gdy predkosc nagrzewania znacznie przekracza te liczby, wegiel w wiekszym stopniu tworzy inne odmiany nie poddajace sie grafityzacji, co powoduje, ze wy¬ tworzone z tego wegla wyroby elektrotechniczne maja gorsza-jakose. _ Znane jest zjawisko polegajace na tym, ze jezeli bryla materialu weglowego znajduje sie w takim miejscu pieca, gdzie otaczajaca go temperatura jest o kilkaset stopni wyzsza niz poczatkowa jej tem¬ peratura arltttr -jezeli taka-bryla posiadala tempe¬ rature ponizej 1000°C i dostala sie na dowolny przeciag czasu pod bezposredni wplyw promienio¬ wania plomienia, to jej temperatura w czasie pierwszej minuty przebywania w takich warun¬ kach, moze sie podniesc, w zaleznosci od wielkosci kawalka i warunków nagrzewania, na przyklad o 100—150°C, niekonieczne jest zeby takie warun¬ ki istnialy na calej dlugosci drugiej strefy albo strefy wydzielania substancji lotnych (500—900°C), wystarczy, zeby powstaly w jakiejs czesci tej stre¬ fy (w dowolnej substrefie).Zjawisko takie nazywa sie „udarem cieplnym" i wywoluje ono powazne pogorszenie elektrotech¬ nicznych wlasciwosci wyzarzanego materialu.Znane i obecnie szeroko rozpowszechnione sa urzadzenia do wyzarzania materialów weglowych, na przyklad ponaftowego, pakowego koksu i in¬ nych, stosowane w celu otrzymania z tych ma¬ terialów surowca dla produkcji elektrod. Urzadze¬ nia te zaopatrzone sa w pracujace przeciwprado- wo, obrotowe piece bebnowe. Piec stanowi wydlu¬ zony, wyprawiony po wewnetrznej stronie beben, obracany powoli w celu stopniowego mieszania obrabianego, kawalkowego materialu weglowego i nachylony pod niewielkim katem do poziomu w celu stopniowego przesuwania kawalkowego mate¬ rialu od górnej powierzchni czolowej do dolnej.Piec taki ma w górnej powierzchni czolowej otwór do zaladunku, a w dolnej powierzchni czo¬ lowej otwór wylotowy dla materialu w stanie wy¬ zarzonym. W dolnej powierzchni czolowej znaj¬ duje sie palnik dla paliwa oraz polaczone z nim srodki do wprowadzania powietrza, niezbednego dla spalania paliwa. Plomien wytwarzany przez palnik ma zwykle temperature 1500—1550°C i na¬ grzewa przez promieniowanie ostatni odcinek pie¬ ca oraz powoli przesuwajacy sie tam material we¬ glowy. Pozostala czesc pieca nagrzewana jest ko¬ sztem ciepla goracych gazów spalinowych prze¬ mieszczajacych sie od palnika, tj. od dolnej po¬ wierzchni czolowej pieca do górnej, czyli przeciw- pradowo w stosunku do ruchu materialu weglo¬ wego. W górnej powierzchni czolowej piec ma otoór do wyprowadzenia gazów spalinowych. 83 485 4 Takie urzadzenie przeciwpradowe stwarza wa¬ runki dla maksymalnie intensywnej wymiany cie¬ pla w strefie czwartej, gdzie nie jest to potrzebne, oraz niekontrolowanej z reguly zwiekszonej- pred- 5 kosci nagrzewania w strefie wydzielania substan¬ cji lotnych. Normalna predkosc nagrzewania w tym zakresie temperatury wynosi 25—40°C na mi¬ nute i w celu regulowania tej predkosci trzeba zmniejszac wydajnosc materialu weglowego cale- 10 go urzadzenia.Obróbka termiczna w strefie wydzielania sub¬ stancji lotnych jest najwazniejsza, poniewaz strefa ta okresla jaki otrzymuje sie produkt koncowy — przydatny do grafityzacji i dajacy wytworzone 15 z niego wyroby wysokiej jakosci albo produkt za¬ wierajacy sadze, z którego wyroby maja niska jakosc. Dlatego wade wymienionych, przeciwpra- dowych pieców stanowi brak mozliwosci regulo¬ wania predkosci nagrzewania materialu weglo- 20 wego.Calkowity brak mozliwosci skutecznego oddzia¬ lywania na przebieg wyzarzania w tej strefie wia¬ ze sie z tym, ze temperatura materialu wynosi okolo 500°C co oznacza, ze poczatek tej strefy 25 znajduje sie w przyblizeniu na poczatku srodko¬ wej trzeciej czesci dlugosci pieca, co oznacza, ze strefa ta za pomoca srodków technicznych jest niedostepna. Poza tym przeciwpradowy piec daje ekonomicznie niekorzystny efekt, polegajacy na 30 wynoszeniu z pieca mialkich i pylastych czastek niewyzarzonego materialu weglowego.Czaslki te dostaja sie do pieca razem z wsadem glównym, do pierwszej strefy tego pieca i po ze¬ tknieciu sie z plonacym przeciwpradowo, ogrzewa- 35 jacym gazem spalinowym, sa niezwlocznie prze¬ chwytywane przez strumien tego gazu i wynoszone z pieca. Przyczyna tego zjawiska jest duza pred¬ kosc gazów w tej czesci pieca wynoszaca zwykle 8— —12 m/sek i ich ruch przeciwpradowy. 40 Stwierdzono w zwiazku z tym, ze przeciwprado¬ we piece nie sa przystosowane do wyzarzania su¬ rowca zawierajacego mial, który uprzednio powinien byc oddzielony od wsadu. Oznacza to zwezenie ba¬ zy surowcowej, przy czym podkresla sie, ze od 45 wyjsciowej ilosci materialu weglowego trzeba od¬ dzielic 15—20% lub 30%, a w niektórych przypad¬ kach wiecej mialu, a poniewaz mial jest znacznie tanszy, to prawie w takim samym stosunku dro¬ zeje gotowy wyrób. 50 Poniewaz material weglowy do wyzarzania ma bardzo mala wytrzymalosc mechaniczna, to nawet po wstepnym wydzieleniu mialu i pylu w wyniku transportu i przeladunku, w materiale wytwarza sie pewna ilosc pylu, która z przeciwpradowego 55 pieca przechwytuja i unosza wychodzace gazy spa¬ linowe.Jezeli dazy sie do zwiekszenia wspólczynnika sprawnosci przez wydluzenie w nim pierwszej stre¬ fy podgrzewania i pelniejsza wymiane ciepla po- 60 miedzy gazami spalinowymi i podawanym do pie¬ ca materialem weglowym, po to aby temperatura gazów obnizyla sie na przyklad do 400—500°C, to wynoszony przez te gazy pyl, staje sie lepki i wy¬ chwytywanie go na przyklad w odpylaczach cy- «5 klonowych jest niemozliwe, poza tyn* pyl nawar-83 485 6 stwia sie w kanalach spalinowych, co powoduje nieplanowane przestoje pieca. Tylko wtedy, gdy temperatura gazów spalinowych wychodzacych z pieca przewyzsza 700—800°C, zwlaszcza 900°C, te trudnosci produkcyjne nie wystepuja. * Wykazano, ze piec ten na skutek szeregu tech¬ nologicznych przyczyn ma bardzo maly techniczny wspólczynnik sprawnosci. Przeciwpradowy piec nie pozwala na wykorzystanie ciepla spalania wy¬ dzielanych w nim substancji lotnych, a jest to io glównie metan i wodór, to znaczy wysokokalo¬ ryczne paliwo, poniewaz strefa wydzielania sub¬ stancji lotnych znajduje sie w takim piecu w srodkowej czesci jego dlugosci, w poblizu otworu zaladunku materialu weglowego, natomiast gazy w w piecu skierowane sa przeciwnie do kierunku ruchu materialu weglowego i przemieszczajac sie od dolnej powierzchni czolowej do górnej od razu wynosza wydzielane substancje lotne poza granice pieca, przez górna powierzchnie czolowa. 20 W piecach przeciwpradowych w ich strefach o wy¬ sokiej temperaturze, a mianowicie w zakresie tem¬ peratury od 900 do 1300°C, przemieszczaja sie od palnika rozzarzone gazy spalinowe, które zawiera¬ ja duza ilosc H20, CO2 i jeszcze niewykorzystany 25 tlen; sa to aktywne utleniacze reagujace z rozza¬ rzonym powyzej 1000°C materialem weglowym i powodujace jego zgar. Powstawanie zgaru sprzy¬ ja takze urzadzenie do przesypywania koksu z obrotowego pieca do oddzielnego, obrotowego 30 ochladzalnika. Urzadzenie to nie jest w pelni za¬ dowalajace, latwo przepuszcza powietrze do pieca, lepsze sposród tych pieców daja zgar materialu weglowego 4—5°/o ale wystepuja przypadki, gdy zgar wynosi 7—8% iwiecej. 35 Znane sa równiez bardziej nowoczesne rozwia¬ zania, jak na przyklad obrotowy piec pierscienio¬ wy z poziomo usytuowanym dnem paleniska w Srodku lekko wkleslym zblizonym do leja stozka, z otworem w srodku do wyladunku materialu we- *o glowego.Dno paleniska powoli obraca sie wewnatrz nie¬ ruchomego, wyprawionego pieca, a w stropie pla¬ skim zamocowane sa grace mieszadla skierowane ku dolowi i siegajace niemal do dna paleniska. W 45 sklepieniu piec ma palniki do podawania dodat¬ kowego paliwa i otwory dla powietrza do spala¬ nia substancji lotnych. Nieruchome grace zaglebio¬ ne sa w warstwie wyzarzanego materialu prze¬ mieszczajacego sie razem z obracajacym dnem pa- 5° leniska, ustawione sa pod okreslonym katem w stosunku do promienia pierscieniowego dna pale¬ niska i przy kazdym obrocie dna paleniska stop¬ niowo przesuwaja wyzarzany material z miejsca wyladunku w srodku dna paleniska, przegrzebujac M go przy tym i ustawiajac dalsze kawalki warstwy do nagrzania.Palniki do podawania dodatkowego paliwa i po¬ wietrza do spalania substancji lotnych umieszczone sa w nieruchomym stropie plaskim pieca w kilku M koncentrycznych rzedach, to znaczy sa one w ja¬ kims stopniu rozproszone. Wyjscie gazów spalino¬ wych znajduje sie na górze, w stropie plaskim pieca, nad srodkiem obrotu dna paleniska. Strefa podsuszania i czesciowego nagrzewania materialu 65 weglowego do 260°C ma postac pierscieniowej, ze¬ wnetrznej komory oddzielonej od strefy wydziela¬ nia substancji lotnych i dalszego nagrzewania za pomoca zamocowanej do stropu pierscieniowej, ognioodpornej scianki, odleglej od dna paleniska O okolo 150 mm, które tworza centralna komore, gdzie temperatura wynosi okolo 1093°Ci W doie tej scianki znajduje sie niewielki otwór, przez któ¬ ry plugowa graca — mieszadlo przepycha ma¬ terial weglowy ze strefy podsuszania do nastepnej strefy o wyzszej temperaturze.Pierwsza strefa, zawierajaca sciane w przestrzeni gazowej podgrzewana jest w wyniku zasysania przez nia gazów spalinowych z sasiedniej strefy o wysokiej temperaturze, czesciowo poprzez ma¬ terial weglowy, lezacy w szczelinie pod oddziela¬ jaca scianka ¦— czesciowo przez specjalny kanal do odprowadzania gazów spalinowych ze strefy o wysokiej temperaturze. Zgodnie z wynikami analizy termotechnicznej w piecu takim efektyw¬ na jest tylko wymiana ciepla przez promieniowa¬ nie, poniewaz material spoczywa w dole na dnie paleniska pieca i warstwa podgrzewajacych gazów po oddaniu ciepla do materialu nie ma tendencji do podnoszenia sie ku górze, a znajdujace sie na górze gorace warstwy gazu nie maja tendencji do opuszczania sie ku dolowi na jej miejsce.Tym wyjasnia sie fakt, ze w strefie podsuszania material weglowy nagrzewa sie tylko do ~260°C, a przeciez ta pomocnicza strefa zajmuje do 20^ —25% dlugcsci promienia, tj. do 40°/o powierzchni dna paleniska i objetosci pieca. Z termotechniczne- go punktu widzenia wyzarzany material w takim pierscieniowym piecu przemieszcza sie promienio¬ wo od obwodu do srodka i jest wygrzewany po kazdym kolejnym podwyzszeniu temperatury na kazdej pierscieniowej orbicie o wymiarach rów¬ nych odleglosci miedzy gracami w kierunku pro¬ mienia, a produkty spalania substancji lotnych i paliwa, tzn. podgrzewajace gazy takze przemie¬ szczaja sie promieniowo od obwodu do srodka. Ze wzgledów termotechnicznych wazne w takim pie¬ cu jest to, ze wymiana ciepla miedzy materialem i podgrzewajacymi gazami zostaje przerwana w wyniku rozdzielania przy koncu ich dróg przebie* gu w tym samym punkcie, w srodku pieca i dla¬ tego, jezeli chce sie doprowadzic do tego, zeby wychodzacy z pieca wyzarzany material mial tem¬ perature 1300°C, jest konieczne, zeby gazy spali¬ nowe wychodzace z niego mialy temperature ~1400°C.To pociaga za soba mniej wiecej jednakowe pro¬ mieniowanie cieplne od plomienia i od ogrzanego sufitu jednoczesnie na cala powierzchnie warstwy materialu znajdujacego sie na dnie pieca. W takim wypadku nie jest mozliwe wyróznienie osobnej strefy ogrzewania o innej temperaturze.Biorac pod uwage przewage niezróznicowanego promieniowania cieplnego calej powierzchni war¬ stwy materialu, z termotechnicznego punktu wi¬ dzenia w danym piecu dzialanie wspólpradu gazu w ogrzewaniu materialu weglowego nie jest naj¬ wazniejsze, lecz najwazniejsze wydaje sie równo¬ mierne promieniowanie cieplne z prawie równo-7 miernie rozzarzonego sufitu, gazów przy suficie oraz plomienia.Posrednio potwierdzono to w opisie patentowym gdzie mówi sie o sredniej temperaturze w srodko¬ wej komorze okolo 1093°C. W takich warunkach wymiany ciepla, charakteryzujacych sie zbyt bli¬ skim rozmieszczeniem wzgledem siebie plomieni podgrzewajacych i calego nagrzewanego materialu, nie mozna mówic o stopniowym i równomiernym nagrzewaniu materialu jako calosci, poniewaz w bardzo róznych warunkach znajduja sie kawalki na górze, w, srodku i na spodzie warstwy.Przy wyraznej przewadze nagrzewania przez promieniowanie, górna powierzchnia lezacych na wierzchu kawalków materialu weglowego otrzy¬ muje o wiele wiecej ciepla niz pozostale kawalki, przy tym o tyle wiecej o ile temperatura danego kawalka jest mniejsza. W ten sposób najbardziej intensywne nagrzewanie ma miejsce na poziomie „udaru cieplnego" i przypada na czesc górnych kawalków jeszcze wzglednie zimnego materialu, niedawno wypchnietego przez plugowa grace, przez okienko'w sciance dzialowej, z komory zewnetrz¬ nej albo komory podsuszania do komory wew¬ netrznej albo komory o wysokiej temperaturze.Mniejszy bedzie udar cieplny na kawalki znaj¬ dujace sie na wierzchu po pierwszym przegrzaniu warstwy, jeszcze mniejszy po drugim itd., lecz ge¬ neralnie, w skladzie gotowego wyrobu bedzie znaczny procent kawalków materialu weglowego zlej jakosci w wyniku lokalnego szybkiego na¬ grzewania.W tym urzadzeniu nie jest mozliwe akcyjne i programowe regulowanie sredniej temperatury miedzy strefami w warstwie materialu, poniewaz w piecu tym dziala prawo — czym material chlod¬ niejszy, tym wieksza predkosc jego nagrzewania poniewaz ilosc ciepla odbieranego przez material jest proporcjonalna do (Ti* — Tj4), tj. do róznicy czwartych poteg bezwzgledne} temperatury nagrze¬ wanego materialu, gdzie Ti —bezwzgledna tern* peratura promieniujacych plomieni i sufitu w przyblizeniu stala na dlugosci promienia pieca.Technologicznie oznacza to, ze srednia predkosc nagrzewania materialu weglowego w zakresie 250— —600°C bedzie najwieksza, w zakresie 600—900°C bedzie srednia (przy wystepujacym lokalnym prze¬ grzaniu kawalków materialu weglowego, nierucho¬ mo lezacych po kilka minut na wierzchu warstwy) i w zakresie 900—1300°C predkosc nagrzewania bedzie niepotrzebnie zanizona, to znaczy na prze¬ bieg tego interwalu bedzie tracic sie zbedny czas i miejsce w piecu.Mozna poprawic ten stan, lecz w piecu z okra¬ gla komora i przy takim stosunku promienia do wysokosci, jedynie bardzo nieznacznie, wtedy gdy wlacza sie do pracy palnik i otwory do doprowa¬ dzania powietrza tylko w poblizu srodka pieca, to jest w poblizu wyjscia gazów spalinowych. Jed¬ nakze obniza sie przez to termiczna sprawnosc pieca.Temperatura gazów odlotowych z tego pieca przy zachowaniu innych równorzednych parametrów, jest zawsze wyzsza niz w zwyklych piecach prze- ciwpradowych. 485 8 W ten sposób w wypadku pieca, w którym od¬ zyskuje sie czesc ciepla potrzebnego do zarzenia w wyniku spalania czesci lotnych, zalety takiego pieca ze wzgledu na szereg inych wskazników, w 5 opisie sa widoczne tylko w porównaniu z zarze¬ niem w piecach tunelowych i tyglach.Znany jest równiez sposób wyzarzania koksu po- naftowego i urzadzenie do jego stosowania. Urza¬ dzenie ma postac trzech obrotowych bebnów usy- 0 tuowanych jeden nad drugim. Dwa z nich spelnia¬ ja role pieca do wyzarzania, a trzeci ochladzalnika.Obrotowe bebny laczy kanal spalinowy i rynny do przesypywania wyzarzonego materialu w taki sposób, ze wyjscie dla wyzarzonego materialu z L5 pierwszego bebna polaczone jest z wlotem drugie¬ go nizej polozonego bebna, a wyjscie gazów od¬ lotowych z drugiego bebna polaczone jest z wlo¬ tem gazów odlotowych w pierwszym bebnie wyzej polozonym. We wlotowych powierzchniach czolo- 20 wych oba bebny maja palniki i otwory do dopro¬ wadzania powietrza do spalania substancji lot¬ nych. W rezultacie w takim urzadzeniu koks z po¬ czatku przechodzi pierwszy albo górny beben wspólrzedowo z gazami spalinowymi, które opu- 25 scily drugi nizej lezacy beben, nagrzewa sie tam do 600—700°C i przesypuje sie do wejscia drugie¬ go bebna.W tym samym miejscu, tj. do wlotu drugiego bebna podaje sie podstawowa ilosc powietrza* 30 a poniewaz koks jest nagrzany do 600—700°C i in¬ tensywnie wydziela substancje lotne, to nastepuje ich spalanie sie z podawanym powietrzem i wy* tworzenie gazów spalinowych, przez co zapewnia sie podstawowa ilosc ciepla potrzebna do wyza- 35 rzania. Koks przemieszcza sie wspólpródowo ze strumieniem gazów spalinowych w drugim bebnie i nagrzewa sie do zalozonej temperatury, na przy¬ klad do 1300°C, a nastepnie przechodzi do odchla- dzalnika. * W eelu zapewnienia wymaganego stopnia nagrze- wania koksu w pierwszym albo górnym bebnie przewidziano palnik w jego wejsciowej powierzchni czolowej, a w jego srodku przewidziano „urzadze¬ nie do wymiany ciepla" w postaci lopatek lub ku- « belków podnoszacych kokis i rzucajacych go do strumienia gazów spalinowych. Zwieksza to wy¬ korzystanie ciepla gazów spalinowych, to znaczy zwieksza termiczna sprawnosc pieca.Jednakze koks w procesie wyzarzania w zakres 50 sie 500°C, podczas wydzielania substancji lotnych i zmiany czastkowych wiazan przechodzi przez specyficzny „obszar plastycznosci", tzn. ma kilka¬ krotnie zmniejszona wytrzymalosc mechaniczna i dlatego w tym wymienniku ciepla bedzie on bar- 55 dzo intensywnie zmienial sie w mial, który przez strumienie gazów spalinowych bedzie wynoszony z pieca w stanie niewyzarzonym. Takie urzadzenie swoimi lopatkami lub kubelkami wytwarza w pro¬ cesie wyzarzania w pierwszym bebnie znaczne w ilosci nowego mialu i pylu, który razem z juz istniejacym jest wynoszony w zupelnie jeszcze nie¬ wyzarzonym, lepkim stanie.Wychwytywanie takiego pylu jest skomplikowa¬ ne i drogie w realizacji, przy czym po wyzarzeniu w nie stanowi on gotowego wyrobu. Urzadzenie to33 485 9 id zamykajac w specyficzny pierscien pierwszy i dru¬ gi beben do wyzarzania, zwiekszylo zadanie i skomplikowalo konstrukcje uszczelnien goracych powierzchni czolowych bebnów i rynien do prze¬ sypywania nagrzanego koksu z bebna do bebna, których poza tym w urzadzeniu jest wiecej. Pow¬ szechnie wiadomo, ze te elementy stanowia przy¬ czyne wiekszosci zaklócen procesu technologiczne¬ go. Urzadzenie to w zadnym stopniu nie rozwia¬ zuje problemu regulowania temperatury w naj¬ bardziej odpowiedzialnym zakresie 500—900°C.Wprowadzenie od razu, w jedno miejsce, calej potrzebnej dla drugiego bebna ilosci powietrza, po¬ woduje spalanie substancji lotnych skoncentrowa¬ nych w bardzo niewielkiej przestrzeni. Oznacza to, ze w miejscach tych wystepuje gwaltowne, miej¬ scowe podwyzszenie temperatury, niedopuszczalnie wzrasta wspólczynnik wymiany ciepla, tzn. ma miejsce „udar cieplny" i nastepuje istotna utrata jakosci produkcji pod katem jej przydatnosci w elektrotechnice.Z opisu do swiadectwa autorskiego ZSRR nr 239 206 znany jest jeszcze jeden sposób wyzarzania materialu weglowego i urzadzenie do jego stoso¬ wania.Urzadzenie stanowi obrotowy piec bebnowy. Piec ten ma na jednej powierzchni czolowej otwór do zaladunku, a na drugiej otwór do wyladunku roz¬ zarzonego materialu weglowego. Piec zaopatrzony jest w palnik i w srodki do wprowadzania po¬ wietrza do spalania substancji lotnych, wydziela¬ jacych sie w procesie wyzarzania materialu. Palnik i srodki do wprowadzania powietrza usytuowane sa od strony otworu do zaladunku materialu we¬ glowego, poza tym to urzadzenie do wyzarzania materialu weglowego ma ochladzalnik usytuowany od strony otworu do wyladunku materialu weglo¬ wego.Przez otwór do zaladunku podaje sie do pieca material weglowy. Material ten przechodzi strefe podsuszania i podgrzewania, nagrzewa sie do tem¬ peratury poczatkujacej wydzielanie substancji lot¬ nych na skutek spalania paliwa podawanego przez palnik. Przy dalszym nagrzewaniu materialu wy¬ dzielaja sie z niego substancje lotne, a w samym materiale weglowym nastepuje przebudowa wiazan Czastkowych. Substancje lotne spalaja sie w po¬ wietrzu podawanym do pieca wspólpradowo z ma¬ terialem weglowym, a powstale rozzarzone gazy spalinowe przechodza przez kolejne strefy pieca o wysokiej temperaturze, zapewniajac dalsze na¬ grzewanie materialu weglowego do 1250—1350°C.Wilgoc wyparowana z materialu weglowego w strefie podsuszania przechodzi razem z powstaja¬ cymi gazami przez cala dlugosc pieca i w strefie 1000—1300°C styka sie z rozzarzonym koksem i da¬ je zgar drogiego materialu weglowego. Poniewaz w tym piecu stosuje sie zasade wspólpradowego przeplywu, to caly ladowany do niego material, w tym mial i pyl, przechodzi bez przeszkód cala dlugosc pieca..Jednakze ten piec do wyzarzania materialów weglowych tylko okolo polowy potrzebnego mu ciepla otrzymuje w wyniku spalania substancji lot¬ nych, a pozostale potrzebne cieplo uzyskuje w wy- 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 niku spalania paliwa. To urzadzenie do wyzarzania materialów weglowych takze jak i wyzej opisane nie rozwiazuje glównego problemu regulowania nagrzewania materialu weglowego w zakresie tem¬ peratur 500—900°C, w którym powstaje albo kry¬ staliczna siec atomów wegla i uzyskuje sie dobrze grafityzowany artykul, albo dominuje amorficzna odmiana wegla i artykul traci cenne wlasnosci elektrotechniczne.Termotechniczna analiza tego urzadzenia wyka¬ zuje, ze wtedy gdy cale powietrze podawane do tego pieca dojdzie do strefy wydzielania substan¬ cji lotnych, w tym miejscu musi utworzyc sie krótki odcinek bardzo intensywnego spalania sub¬ stancji lotnych, a wiec nie mozna uniknac nie¬ zwykle duzych predkosci nagrzewania materialu weglowego wlasnie w drugiej strefie wydzielania substancji lotnych.Poniewaz substancje lotne skladaja sie glównie z metanu i wodoru, to w tym plomieniu powstaje temperatura do 1600°C i wiecej i prowadzi to do znacznego obnizenia jakosci wyzarzanego materialu weglowego z punktu widzenia jego wlasciwosci elektrotechnicznych.Poza tym w urzadzeniu tym, nie rozwiazano problemu zgaru, a nawet jest on tu wiekszy niz we wczesniej znanych piecach, w wyniku tego, ze cala wilgoc zawarta w materiale weglowym prze¬ chodzi w postaci pary przez capiec. Piec ten cha¬ rakteryzuje sie zwiekszona iloscia CO2 z gazów spalinowych i prawie podwójna iloscia substancji utleniajacych rozzarzony koks i stad pochodzi zwiekszona ilosc zgaru.Ma on znacznie gorszy wspólczynnik sprawnosci termicznej spowodowany tym, ze gazy spalinowe wychodzace z tego pieca wspólrzedowo, nie moga byc ochladzane ponizej temperatury wychodzacego z pieca produktu, dlatego ich temperatura na wy¬ locie wynosi okolo 1400°C. Poniewaz w plomieniu spalania substancji lotnych powstaje temperatura w przyblizeniu nie przekraczajaca 1650—1700°C, to gazy spalinowe moga oddac do wyzarzonego ma¬ terialu tylko to cieplo, które zawieraja w zakre¬ sie 1750—1400°C i bezprodukcyjnie wychodzi z pie¬ ca cieplo, które zawieraja gazy spalinowe o tem¬ peraturze 1400°C, co wynosi okolo 80°/o wytworzo¬ nego w piecu ciepla, .Porównanie z przeciwpradowymi piecami do wy¬ zarzania wykazuje, ze ilosc gazów spalinowych w piecu wyzej opisanym jest przykladowo 1,5 raza wieksza niz w przeciwpradowym piecu o tej samej wydajnosci co oznacza, ze do tego pieca trzeba do¬ prowadzic wiecej powietrza, a to znów wymaga wiekszej srednicy pieca, czyli pieca pochlaniajace¬ go wiecej metalu i drozszego. Poza tym urzadze¬ nie to dla pierwszej strefy, strefy podsuszania i na¬ grzewania do 800°C wymaga dodatkowego zuzycia paliwa i moze pracowac wedlug opisanego sche¬ matu jedynie przy zachowaniu warunku, ze w wyzarzanym materiale zawartosc substancji lot¬ nych jest nie mniejsza niz 9—10%.Celem wynalazku Jest unikniecie tych niedogod¬ nosci.Zadaniem wynalazku jest opracowanie prostego11 i ekonomicznego urzadzenia do wyzarzania ma¬ terialu weglowego, które zapewniloby wyzarzanie masy materialu weglowego w 100%, a takze opra¬ cowanie takiego sposobu wyzarzania, w którym dokonuje sie regulacji temperatury w najbardziej 5 odpowiedzialnym zakresie 500—900°C.Postawione zadanie rozwiazano dzieki temu, ze w sposobie wyzarzania materialu weglowego w obrotowym piecu bebnowym poprzez stopniowe je¬ go nagrzewanie do temperatury, okolo 1250— io —1350°C, wygrzewanie w tej temperaturze okolo 30 minut i ochlodzenie, zgodnie z wynalazkiem, material weglowy wprowadza sie do obrotowego pieca w stanie wstepnie podgrzanym do tempera¬ tury poczatkowej wydzielania substancji lotnych, 15 a dalsze nagrzewanie materialu weglowego do tem¬ peratury 1250—1350°C prowadzi sie kosztem spa¬ lania substancji lotnych w powietrzu, które podaje sie wspólrzedowo z materialem weglowym i roz¬ prowadza na calej dlugosci strefy wydzielania sub- 20 stancji lotnych.Zaleca sie, zeby do nagrzewania materialu we¬ glowego do temperatury poczatkujacej wydzielanie substancji lotnych wykorzystac cieplo odzyskane z wylotowych gazów spalinowych podawanych 25 przeciwpradowo z materialem weglowym.Jest pozadane, zeby powietrze do spalania sub¬ stancji lotnych doprowadzono w stanie podgrza¬ nym do temperatury niewiele przewyzszajacej temperature poczatkujaca wydzielanie substancji 30 lotnych.Zadanie rozwiazano równiez w wyniku tego, ze urzadzenie do wyzarzania materialu weglowego zawierajace obrotowy piec, zaopatrzony w srodki do wprowadzania powietrza spalania substancji lot- ** nych, wydzielajacych sie w procesie wyzarzania materialu i majacy w jednej powierzchni czolo¬ wej otwór do zaladunku materialu weglowego, a w drugiej powierzchni czolowej otwór do wyladun¬ ku wyzarzonego materialu oraz zawierajace ochla- * dzalnik usytuowany po stronie otworu do wyla¬ dunku tego materialu, zgodnie z wynalazkiem, ma podgrzewacz materialu weglowego polaczony z otworem do zaladunku materialu weglowego, a srodki do wprowadzania powietrza do pieca « maja postac rozdzielczego krócca sluzacego do re¬ gulacji i rozprowadzania podawanego powietrza na cala dlugosc strefy wydzielania substancji lotnych.Celowe jest umieszczenie krócca po stronie otwo¬ ru do zaladunku materialu weglowego na czolo- w wej, nieruchomej powierzchni pieca, przy czym je¬ go dlugosc powinna odpowiadac dlugosci strefy wydzielania substancji lotnych i powinien on miec równomiernie rozmieszczone na calej dlugosci otwory wylotowe powietrza. 55 Zaleca sie aby kazdy otwór wylotowy krócca byl zaopatrzony w zasuwe regulujaca wydatek po¬ wietrza.Jest pozadane, zeby podgrzewacz materialu we¬ glowego, byl zaopatrzony w odpylasz cyklonowy w usytuowany na wyjsciu gazów spalinowych z wy¬ mienionego podgrzewacza. Odpylacz cyklonowy nalezy zaopatrzyc w separatory powietrzne, frak¬ cjonujace wychwycone czastki materialu weglo¬ wego,_ $5 1* Urzadzenie w takim wykonaniu gwarantuje por lepszenie jakosci materialu weglowego po wyza¬ rzeniu w wyniku regulacji i rozprowadzenia po^ dawczego powietrza w najwazniejszej strefie, w przedziale temperatury nagrzewanego materialu 500—900°C. Zapewnia to powolne, optymalne na¬ grzewanie, w wyniku którego material weglowy w procesie wyzarzania staje sie materialem, które¬ go atomy wegla rozmieszczone sa wedlug szescio¬ katnej sieci krystalicznej, a przy nastepnym graf:- tyzowaniu staja sie materialem, z którego wyr tworzone wyroby maja najlepsze wskazniki elek¬ trotechniczne.Poza tym urzadzenie to ma zwiekszona spraw¬ nosc termiczna w wyniku wstepnego podgrzewania materialu weglowego w podgrzewaczu wykorzy¬ stujacym cieplo odzyskane z gazów spalinowych.Poza zwykla oszczednoscia ciepla pozwala to na wytwarzanie mniejszej ilosci ciepla w samym piecu i przez to na zmniejszenie w nim ilosci gazów spalinowych, tzn. umozliwia istotne zmniej¬ szenie strat ciepla uchodzacego z gazami spalino¬ wymi z pieca wspólpradowego.Jeszcze jednym skutkiem zmniejszonego zuzycia ciepla w tym urzadzeniu jest zdolnosc pracy urza¬ dzenia bez zaopatrywania go w paliwo z zew¬ natrz.Urzadzenie w takim wykonaniu pozwala takze na wyzarzanie materialu weglowego o szerokim skladzie granulometrycznym tzn. 100% masy.Drobne frakcje i pyl przemieszczaja sie wspól¬ rzedowo z frakcjami kawalkowymi i z gazami spa¬ linowymi przechodzac przez caly piec i czesc z nich zostaje wyniesiona z pieca razem z wychodzacymi gazami spalinowymi. Poniewaz jednak zostaly one wyzarzone, tzn. wydzielily sie z nich substancje lotne i sa one nagrzane do 1250—1350°C mozna je wychwycic w dostatecznie pod wzgledem technicz¬ nym doskonalym zespolonym cyklonie i po wy¬ grzaniu i ochlodzeniu wlaczyc do gotowej pro¬ dukcji.Mozliwosc wyzarzania w tym urzadzeniu, ma¬ terialu weglowego o szerokim skladzie granulome¬ trycznym pozwala na znaczne, o 29—40% rozsze¬ rzenie bazy surowcowej w stosunku do pieców przeciwpradowych.Na poczatek porównuje sie sposób wyzarzania i urzadzenie do jego stosowania wedlug wynalazku z wczesniej znanym sposobem i urzadzeniem tylko pod katem osiaganej jakosci produkcji Jezeli przy wyzarzaniu materialu weglowego celem jest uzy¬ skanie wyrobu o najlepszej wlasciwej przewód* nosci elektrycznej, oznacza to, ze nalezy dokonac wyboru sposobu wyzarzania i urzadzenia, który daje mozliwosc nie stopniowego nagrzewania na slepo w zakresie 500—900°C, lecz daje mozliwosc prowadzenia z zalozona, optymalna predkoscia re¬ gulowanego nagrzewania, które dla róznych mate¬ rialów moze byc nieco rózne, w celu zapewnienia wymaganego charakteru przebudowy atomów we¬ gla i uzyskania wlasnie szesciokatnej albo grafity- zowanej sieci wiazan atomów.Wedlug tego kryterium urzadzenie wedlug wyna¬ lazku rzeczywiscie gwarantuje mozliwosc szybkiego okreslenia l utrzymania optymalnych warunków,13 83 485 14 ndo czego nawet nie próbuja pretendowac znane sposoby wyzarzania i urzadzenia do stosowania tych sposobów.Przy istniejacej na swiatowym rynku znacznej róznicy cen na wyzarzony koks elektrodowy prze¬ cietnego gatunku 1 na koks gatunku ekstra, daje to znaczna przewage tym przedsiebiorstwom, kió- re przerabiaja; takze gatunki produktów naftowych, które obecnie przy starych sposobach wyzarzania, nie gwarantuja w pelni uzyskania gatunku ek¬ stra, lub które maja ograniczona ilosc naftowego surowca, z którego mozna otrzymac koks elektro¬ dowy gatunku ekstra, przy obecnie znanej technice wyzarzania.Naklady inwestycyjne na urzadzenie wedlug wy¬ nalazku sa co najmniej 1,5 raza mniejsze niz na inne urzadzenia wspólpradowe i mniejsze o 15— —25% niz na najbardziej dzis rozpowszechnione urzadzenia przeciwpradowe. Róznica w kosztach eksploatacji jest znacznie wyzsza, poniewaz urza¬ dzenie wedlug wynalazku w ruchu praktycznie prawie zupelnie nie zauzywa paliwa oraz ma mniej nieplanowanych przestojów, mniej pogarsza sklad granulometryczny.Bardzo istotne jest to, ze urzadzenie jest specjal¬ nie przystosowane do wyzarzania 100°/o (calej) ma¬ sy materialu weglowego, tzn. ma ono o 20—40% lub jeszcze bardziej zwiekszona baze materialowa w stosunku do istniejacego, znanego stanu techni¬ ki wyzarzania. Urzadzenie daje wyrób wysokiej jakosci nawet wtedy, gdy do surowca domieszano znaczne ilosci taniego mialu.Przy jednakowym surowcu (pod wzgledem pro¬ centowej zawartosci mialu) urzadzenie to daje, w wyniku likwidacji zgaru i malych strat, troche lepszy uzysk wegla (do 95%), a przy duzych do¬ mieszkach mialu i pylu daje uzysk wegla 93— —93,5%, lecz wyzarza i przetwarza w gotowy pro¬ dukt ulepszonej jakosci o 1,3—1,5 raza wieksza ilosc surowca.I wreszcie sposób i urzadzenia wedlug wyna¬ lazku sa latwiejsze do zmian przystosowawczych, niz wczesniej znane, mozna wiec przystosowac je do wydajnej pracy w znacznie zróznicowanej kon¬ cowej temperaturze wyzarzania.Sprawdzenie jego dzialania w temperaturze 1550°C w warunkach polaczenia wyzarzania i od¬ siarczania koksu zalo, ze jego wydajnosc obniza sie przy tym tylko o 20%, przy zachowaniu wszystkich innych zalet (dokladne regulowanie w zakresie temperatury 500—900°C nadwyzka substancji lotnych na calej dlugosci pieca w tym i w strefach wysokiej tem- peraturyi brak zapotrzebowania na paliwo z zew¬ natrz itp.).Dopiero poczynajac od 1600°C wzwyz urzadzenie to gwaltownie zmniejsza wydajnosc i ekonomiczna efektywnosc. Znane jest to, ze przeciwpradowe piece przy koncowej temperaturze wyzarzania 1425°C zmniejszaja wydajnosc 1,5 raza, a powyzej tej temperatury praktycznie nie nadaja sie do sto¬ sowania. W piecach wspólpradowych pierscienio¬ wych granica ta lezy nawet troche nizej.Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat urzadzenia wedlug wynalazku do wyzarzania materialu weglowego, w przekroju podluznym, fig. 2 — urzadzenie w przekroju II — II z fig. 1, fig. 3 — wykres rozkladu temperatury 5 w materiale weglowym w miare przechodzenia przez urzadzenie do wyzarzania wedlug wyna¬ lazku.Urzadzenie do wyzarzania materialu weglowego zawiera obrotowy piec bebnowy 1 (fig. 1) zaopa- 10 trzony w króciec 2 do wprowadzania powietrza do spalania substancji lotnych wydzielajacych sie w procesie wyzarzania i majacy w jednej powierzchni czolowej otwór 3 do zaladunku materialu weglo¬ wego, a w drugiej powierzchni czolowej otwór 15 4 do wyladunku wyzarzonego materialu weglowe¬ go i ochladzalnik 5 usytuowany po stronie otwo¬ ru 4 do wyladunku materialu weglowego. Poza tym urzadzenie ma podgrzewacz 6 materialu we¬ glowego polaczony z otworem 3 do zaladunku ma- 20 terialu weglowego do obrotowego pieca 1.Króciec 2 umocowany po stronie otworu 3 do zaladunku materialu weglowego na czolowej nie¬ ruchomej powierzchni pieca 1, nazywanej takze przednia ruchoma glowica pieca (nie pokazane na 25 rysunku), ma boczne otwory 7 wylotowe powietrza równomiernie rozmieszczone na jego dlugosci. Dlu¬ gosc krócca 2 odpowiada dlugosci strefy wydziela¬ nia substancji lotnych. Kazdy otwór 7 zaopatrzony jest w zasuwe 8 (fig. 2) regulujaca wydatek po* 30 wietrza.Zasuwa 8 ma drazek 9 do zdalnego sterowania zasuwa. Na wyjsciu gazów spalinowych z podgrze¬ wacza 6 ustawiony jest zapalony cyklonowy odpy- lacz 10, zaopatrzony w powietrzny separator 11, 35 frakcjonujacy wychwycone czastki materialu we¬ glowego.Do przeciagania gazów spalinowych przez pod¬ grzewacz 6 i cyklonowy odpylacz 10 sluzy wenty¬ lator 12 wyciagajacy gazy spalinowe z bezpaleni- *o skowego kotla 13.Po przejsciu gazów spalinowych przez podgrze¬ wacz 6 i cyklonowy odpylacz 10 wentylator 12 kie¬ ruje je ponownie na przyklad do bezpaleniskowe- go kotla 13 w celu dopalenia nie wychwyconych 45 w cyklonowym odpylaczu 10 najdrobniejszych cze* sci pylastych materialu weglowego albo do filtru majacego wzglednie wysoka temperature i dalej do wylotu w kanal spalinowy.Króciec 2 podajacy powietrze do spalania sub- 50 stancji lotnych do trzeciej strefy pieca albo strefy nagrzewania od 900 do 1300°C oprócz bocznych otworów 7 pracujacych w drugiej strefie wydzie¬ lania substancji lotnych, ma srodkowa nasadke lub dysze 14 do przepuszczania pozostalej ilosci po- 55 wietrza, które nie przeszlo przez boczne otwory 7.Do regeneracyjnego nagrzewania powietrza do¬ prowadzanego do krócca 2 przewidziano podgrze¬ wacz powietrza 15 usytuowany za bezpalenisko- wym kolem 13 wspólpracujacym z wentylato¬ ra tem 16.Do pieca podlaczony jest ochladzalnik 5 typu ociekowego, do którego woda podawana jest przez dwa przewody 17. Do odprowadzania pary wodnej, z ochladzalnika 5 przewidziany jest szeroki króciec 85 18, który skierowuje pare do skraplacza (nie po-15 S3<*5 *6 kazanego na rysunku), skad ta zmiekczona woda powraca znów do przewodów 17.Do odprowadzania gazów spalinowych sluzy przebiegajacy przez ochladzalnik 5, nieruchomy króciec 1% stanowiacy takze pobocznice tylnej ru¬ chomej glowicy pieca (nie pokazanej na rysunku).Z krócca 19 gazy spalinowe przechodza do gora¬ cego cyklonu 20 zespolonego ze zbiornikiem 21 sluzacym do przetrzymywania przez okolo 30 mi¬ nut wychwyconego z gazów spalinowych wyzarzo¬ nego mialu i pylu. Pod zbiornikiem 21 usytuowa¬ ny jest ochladzalnik 22 typu „water jacket" i se¬ parator 23 powietrzny frakcjonujacy wychwycony mial i pyl.Odprowadzanie gazów spalinowych z urzadzenia zapewnione jest przez wentylator wyciagowy 24.W króccu 2 ulozone sa rurki 25 (fig. 2) stano¬ wiace kompensacyjne przewody kolyszacych ter- moelementów 26, dokonujacych pomiarów tempe¬ ratury koksu w koncu kazdej substrefy w celu automatycznego, zdalnego regulowania polozenia ^asuw 8.Urzadzenie do wyzarzania materialu weglowego dziala w sposób nastepujacy: Material weglowy wchodzi do podgrzewacza 6 i nagrzewa sie do temperatury nieco nizszej niz temperatura poczatkujaca wydzielenie substancji lotnych, na przyklad do 400°C, kosztem ciepla od¬ zyskanego z wylotów gazów spalinowych, które podawane sa przeciwpradowo z materialem we¬ glowym. Przez otwór 3 do zaladunku, material weglowy przesypuje sie do obrotowego, bebnowego pieca 1.Podczas przesypywania unosi sie jakas ilosc py¬ lu, który stykajac sie z wdmuchiwacsera do pieca 1 przez króciec 2 powietrzem nagrzanym do tem¬ peratury nieco wyzszej niz temperatura poczatku¬ jaca wydzielania substancji lotnych, na przyklad do 500°C, zaczyna wydzielac substancje lotne. Te ostatnie przy zetknieciu sie z powietrzem natych¬ miast zapalaja sie, co zwieksza stopien nagrzewa¬ nia — iw ten sposób przebiega dalej samozasi- lajacy sie proces nagrzewania materialem weglo¬ wym. Praktycznie oznacza to, ze piec 1 ma po¬ czatek od razu na poczatku strefy drugiej albo strefy wydzielania substancji lotnych (500^900°C).Dla zapobiezenia zbyt szybkiemu wzrostowi tem¬ peratury, powietrze podawane do pieca 1 jest roz¬ prowadzane na calej dlugosci pieca, zwlaszcza, na dlugosci strefy wydzielania substancji lotnych, a podawanie go do którejkolwiek substrefy przez otwór 7, w króccu 2 regulowane jest zasuwami 8 sterowanymi przez drazki 9 wedlug wskazan ter- moelementów 26 znajdujacych sie w kazdej sub- strefie.Powietrze niewykorzystane do nagrzewania dru¬ giej strefy wyplywa z krócca 2 dalekonosnym strumieniem do trzeciej strefy, przez nasadke 14 o najkorzystniejszej dlugosci odpowiadajacej dlu¬ gosci trzeciej strefy albo strefy nagrzewania od 900 do 1300°C. W atmosferze pieca 1 wypelnionej nadmierna iloscia substancji lotnych, strumien ten ma postac plomienia, który nagrzewa trzecia strefe.Rozzarzone gazy, przechodzac dalej, zabezpiecza¬ lo 15 20 25 30 10 ja wyrównywanie strat ciepla w zwartej *tre$£ albo strefie wygrzewania przy ~1300°C. Dalej ma¬ terial weglowy przechodzi przez otw£r wyladow¬ czy 4 i przez ochladzalnik 5, w którym jest stop¬ niowo ochladzany w taki sposób, iefcy uzyskac temperature wyrobu 110—130°C i wilgotnosc me wieksza niz 0,1—0,2%.Fig. 3 przedstawia przyklad optymalnego wy¬ kresu wzrastania temperatury podczas wyzarzania materialu weglowego. Na wykresie na osi rzednych naniesiono temperature w °C, a na osi odcietych od¬ leglosci, równa dlugosci podgrzewacza 6 i pieca X Na wykresie sa wyodrebnione: I-sza strefa albo strefa podsuszania i nagrzewania do 400°C, Il-ga strefa albo strefa wydzielania substancji lotnych w przedziale temperatury 500—960°C, III-cia stre¬ fa dogrzewania od 900 do 1300°C, IV-ta strefa — strefa wygrzewania materialu weglowego przy ~1300°C.Wykres obrazuje to, ze tylko urzadzenie do wy¬ zarzania materialu weglowego wedlug wynalazku, z jego wydluzonymi strefami obróbki termicznej materialu weglowego i z jego ukladem regulowa¬ nia temperatury w najbardziej odpowiedzialnej, drugiej strefie (od 500 do 900°C), moze zapewnic wzrastanie temperatury w drugiej strefie z pred¬ koscia 14,8°C na minute.Pod wykresem umieszczona jest niewielka tabli¬ ca, w której podano dlugosci kazdej strefy (1 m), czas podgrzewania w kazdej strefie t (w minu-y tach) i predkosc nagrzewania w kazdej poszczer gólnej strefie.At w=- -w °C/min. PL PL