RU2755057C2 - Способ и устройство для подачи предварительно нагретого зернистого минерального материала для получения минерального расплава - Google Patents
Способ и устройство для подачи предварительно нагретого зернистого минерального материала для получения минерального расплава Download PDFInfo
- Publication number
- RU2755057C2 RU2755057C2 RU2018121100A RU2018121100A RU2755057C2 RU 2755057 C2 RU2755057 C2 RU 2755057C2 RU 2018121100 A RU2018121100 A RU 2018121100A RU 2018121100 A RU2018121100 A RU 2018121100A RU 2755057 C2 RU2755057 C2 RU 2755057C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cyclone
- channel
- pressure
- outlet
- granular
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 114
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 74
- 239000011707 mineral Substances 0.000 title claims abstract description 74
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 4
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 abstract 3
- 230000008030 elimination Effects 0.000 abstract 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 50
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 28
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 description 13
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 7
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 7
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 description 4
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002557 mineral fiber Substances 0.000 description 2
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 2
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N phencyclidine Chemical class C1CCCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003380 propellant Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B3/00—Charging the melting furnaces
- C03B3/02—Charging the melting furnaces combined with preheating, premelting or pretreating the glass-making ingredients, pellets or cullet
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B3/00—Charging the melting furnaces
- C03B3/005—Charging the melting furnaces using screw feeders
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B3/00—Charging the melting furnaces
- C03B3/02—Charging the melting furnaces combined with preheating, premelting or pretreating the glass-making ingredients, pellets or cullet
- C03B3/023—Preheating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
- C03B5/12—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in shaft furnaces
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B3/00—Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Tank furnaces
- F27B3/10—Details, accessories, or equipment peculiar to hearth-type furnaces
- F27B3/18—Arrangements of devices for charging
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
- F27D3/0033—Charging; Discharging; Manipulation of charge charging of particulate material
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Furnace Details (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
- Cyclones (AREA)
Abstract
Группа изобретений относится к устройству для получения минерального расплава и к способу подачи предварительно нагретого зернистого минерального материала из разделительного циклона к входной части циклонной печи. Устройство для получения минерального расплава содержит циклонную печь и разделительный циклон. Устройство дополнительно содержит механизм для подачи предварительно нагретого зернистого минерального материала с нижней части разделительного циклона к входной части циклонной печи. Указанный механизм содержит канал приема материала, предназначенный для приема предварительно нагретого зернистого минерального материала из нижней выпускной части разделительного циклона, причем в канале приема материала имеется первое давление, выпускной канал, который подает зернистый минеральный материал к входной части циклонной печи и в котором имеется второе давление, причем второе давление выше, чем упомянутое первое давление, и газоотсечной клапан, расположенный между упомянутым каналом приема материала и упомянутым выпускным каналом. Газоотсечной клапан содержит корпус, проходящий под наклоном вверх от упомянутого канала приема материала в самой нижней секции этого корпуса к упомянутому выпускному каналу в самой верхней секции этого корпуса. Газоотсечной клапан снабжен средством псевдоожижения с обеспечением тем самым возможности течения псевдоожиженного зернистого минерального материала под действием силы тяжести из канала приема материала в самую нижнюю секцию корпуса и из самой верхней секции корпуса в выпускной канал. Средство псевдоожижения содержит средство перемешивания, расположенное в газоотсечном клапане. В канале приема материала предусмотрен один или более входов для воздуха для псевдоожижения зернистого материала. Технический результат - устранение проблемы дозирования предварительно нагретого зернистого минерального материала, тем самым предотвращение возникновения обратного потока и засорения системы подачи зернистого материала. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Настоящее изобретение относится к способу и устройству для получения минерального расплава, содержащему циклонную печь и разделительный циклон, причем устройство содержит также механизм для подачи предварительно нагретого зернистого минерального материала из нижней части разделительного циклона к входной части циклонной печи, причем механизм содержит канал приема материала, предназначенный для приема предварительно нагретого зернистого минерального материала из нижнего выпускной части разделительного циклона, причем в канале приема материала имеется первое давление, и выпускной канал для подачи зернистого минерального материала к входной части циклонной печи, в котором имеется второе давление, превышающее первое давление, и газоотсечной клапан, выполненный между упомянутым каналом приема материала и упомянутым выпускным каналом.
Способ и устройство для получения минерального расплава такого типа известны из ЕР 2078704 А1.
Кроме того, устройство подобного рода раскрыто в документе WO 2013/041392. В WO 2013/041392 описан узел для подачи зернистого материала, выходящего из нижней части разделительного циклона, к подающему каналу для подачи упомянутого материала в камеру сгорания циклонной печи.
Система с циклонной печью для получения минерального расплава, описанного выше типа раскрыта в WO 2013/083464 и WO 03/002469. Эта система предназначена для суспендирования порошкообразного угля или другого топлива в предварительно нагретом воздухе, подаваемом в камеру сгорания, и сжигания суспендированного топлива в присутствии суспендированного зернистого минерального материала в циркуляционной камере сгорания, то есть в камере сгорания, в которой взвешенные частицы материалов и воздух циркулируют в системе, являющейся циклонной системой циркуляции или системой подобного типа. Такое устройство обычно называют циклонной печью. Суспензию угля в предварительно нагретом воздухе и зернистый минеральный материал вводят через верхнюю часть или вблизи верхней части камеры сгорания. Внутри камеры сгорания происходит сжигание диспергированного угля, и зернистый материал преобразуется в расплав. Расплав вместе с еще не расплавленным зернистым материалом отбрасывается циркулирующими газами на стенки камеры и стекает по ним. Расплав собирается в отстойнике в нижней части камеры.
В WO 03/002469 для повышения энергетической эффективности циклонной печи отработанные газы, выходящие из циркуляционной камеры при температуре в диапазоне 1400 – 1700 °С, используют для предварительного нагрева зернистого материала. В WO 03/002469 указано, что отработанные газы быстро охлаждают до 1000 – 1500 °С и затем смешивают с минеральным материалом для его предварительного нагрева до температуры 700 – 1050 °С.
В этой системе с циклонной печью измельченные отходы минеральной ваты подают в стояк, отходящий от циклонной печи к нижнему циклону предварительного нагревателя, и собираемую летучую золу подают в предварительно нагретый сырьевой материал непосредственно перед его подачей в циклонную печь. Проблема, возникающая в связи с такой конструкцией, заключается в том, что предварительно нагретый зернистый материал, который нагревают до 750-800 °С в предварительном нагревателе, подают из нижнего выпускной части циклонного подогревателя, в котором имеется первое давление окружающей среды, во впускную часть камеры сгорания, где давление окружающей среды намного выше. Эта разность давлений может привести к тому, что зернистый материал будет возвращаться обратно в циклон предварительного нагревателя. Поскольку зернистый материал может иметь широкий диапазон размеров частиц, от нескольких микрометров до, например, 5 мм, существует опасность, в частности, того, что частицы меньшего размера будут протекать обратно в систему. Хотя большая часть зернистого минерального материала ведет себя как жидкость, некоторая часть материала упадет в нижнюю часть и, в конечном итоге, закупорит систему каналов. Последнее в особенности относится к тем случаям, когда зернистый материал содержит, например, переработанную минеральную вату, которая склонна образовывать комки размером в несколько сантиметров. Кроме того, выносимый материал в отработанных газах циклонной печи может усиливать тенденции формирования кусков из зернистого материала.
Таким образом, изобретение направлено на создание способа и устройства вышеупомянутого типа, в которых для устранена указанная выше проблема дозирования предварительно нагретого зернистого минерального материала, связанная с опасностью возникновения обратного потока и засорения системы подачи зернистого материала.
Данная задача решается способом и устройством вышеупомянутого типа, в которых газоотсечной клапан содержит удлиненный корпус, проходящий под наклоном вверх от упомянутого канала приема материала в самой нижней секции этого корпуса к упомянутому выпускному каналу в самой верхней секции этого корпуса, причем газоотсечной клапан имеет средство псевдоожижения, с обеспечением тем самым возможности течения псевдоожиженного зернистого минерального материала под действием силы тяжести из канала приема материала в самую нижнюю секцию корпуса и из самой верхней секции корпуса в выпускной канал.
Благодаря поддержанию зернистого минерального материала в псевдоожиженном состоянии, а также наличию газоотсечного клапана, исключается опасность обратного потока, поскольку псевдоожиженный минеральный материал внутри газоотсечного клапана устраняет разность давлений, вызывающую обратный поток газа. Канал приема материала и выпускной канал предпочтительно ориентированы по существу по вертикали, а удлиненный корпус газоотсечного клапана, находящийся между ними, расположен под наклоном, так что псевдоожиженный зернистый материал протекает вверх от приемного канала к выпускному каналу под действием гравитационного давления зернистого материала, подаваемого в приемный канал.
В газоотсечном клапане предпочтительно предусмотрено средство перемешивания, такое как шнековый конвейер или червячный конвейер. Средство перемешивания предпочтительно содержит ось, проходящую в продольно в вытянутом корпусе газоотсечного клапана и предпочтительно имеющую элементы, проходящие радиально, для облегчения перемешивания. Таким образом, упомянутая проблема решается благодаря комбинации двух типов клапанов, причем шнековый конвейер действует как вращающийся вал для поддержания сыпучего минерального материала в псевдоожиженном состоянии.
Кроме того, в газоотсечном клапане предпочтительно предусмотрен один или более входов для воздуха для псевдоожижения зернистого материала и, тем самым, обеспечения компенсации разности давлений. Это дополнительно помогает поддерживать зернистый материал в псевдоожиженном состоянии и поддерживать протекание материала в направлении камеры сгорания. В частности, было найдено полезным предусмотреть в канале приема материала один или более входов для воздуха для псевдоожижения зернистого материала перед поступлением этого материала в удлиненный корпус.
Нижняя выпускная часть разделительного циклона предпочтительно соединена через распределитель материала с множеством каналов приема материала. Кроме того, по меньшей мере в один вход для воздуха могут подаваться горячие отработанные газы. Таким образом, поддерживается высокая температура предварительно нагретого зернистого минерального материала.
Далее изобретение описано более подробно со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых
фиг.1 - схема устройства в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения, и
фиг.2 - схематический чертеж устройства для подачи предварительно нагретого зернистого минерального материала в соответствии с вариантом осуществления изобретения.
На фиг.1 показана циркуляционная камера 1 сгорания, содержащая цилиндрическую верхнюю секцию, секцию в виде усеченного конуса и цилиндрическую основную секцию. Порошкообразное топливо вводят в циркуляционную камеру сгорания из линии 2 подачи, причем порошкообразное топливо предпочтительно представляет собой уголь. Нагреваемый минеральный материал вводят в циркуляционную камеру сгорания через канал 3 для минерального материала. Уголь и минеральный материал вводят вместе с воздухом, подаваемым в камеру сгорания, через впускной канал 4, и вторичным воздухом, подаваемым по линии 5 подачи сжатого воздух и вводимым через по меньшей мере две тангенциальных впускных части, таких как фурмы (не показаны), в циркуляционную камеру 1 сгорания для обеспечения тщательного перемешивания угля 2 с воздухом 6 для горения и поддержания циркуляционного движения рабочих газов и суспендированного материала в циркуляционной камере 1 сгорания. Кроме того, в основную секцию циркуляционной камеры 1 сгорания может вводиться через линию подачи (не показана) вторичное топливо, в данном случае природный газ.
В циркуляционной камере 1 сгорания уголь 2 сжигают в рабочем газе 6, предпочтительно представляющем собой обогащенный кислородом воздух 5. Получаемый расплав 9 собирается в основной зоне циркуляционной камеры 1 сгорания и выходит из камеры через выпускную часть. Отработанные газы подают через дымоход 10, расположенный в верхней части циркуляционной камеры 1 сгорания, к первому каналу 11, где эти газы используют для нагревания гранулированных минеральных материалов, которые необходимо подавать в циркуляционную камеру 1 сгорания. Затем отработанные газы подводят к первому циклону 12 предварительного нагревателя, где они отделяются от минеральных материалов, смешиваемых в этой точке друг с другом. Отработанные газы поступают из первого циклона 12 предварительного нагревателя во второй циклон 13 предварительного нагревателя через второй канал 14. После второго циклона 13 предварительного нагревателя отработанные газы проходят через канал 15 к циклонному пылеуловителю 16 и к средству 17 дополнительной обработки, где происходит косвенный теплообмен с рабочим газом для предварительного нагрева упомянутого рабочего газа. Затем отработанные газы обрабатывают, например, посредством фильтра (не показан), чтобы сделать их безопасными для выпуска в атмосферу.
Минеральные материалы предварительно нагревают перед их добавлением в циркуляционную камеру 1 сгорания. В частности, первый минеральный материал, который обычно является сырьевым каменным материалом, подают из линии 19 подачи ко второму каналу 14 и подвергают первоначальному предварительному нагреву во втором циклоне 13 предварительного нагревателя. Затем первый минеральный материал пропускают через первый канал 18 для минерального материала и вводят в первый канал 11, и затем проводят в первый циклон 12 предварительного нагревателя. Второй минеральный материал подают из линии 20 подачи в первый канал 11 ниже по потоку относительно места ввода первого минерального материала. Второй минеральный материал обычно представляет собой обработанный минеральный материал, обычно связанный с минеральными волокнами, такими как минеральные волокна, переработанные из отходов. Чтобы гарантировать, что в первом циклоне 12 предварительного нагревателя обеспечиваются условия для восстановления окислов азота (NOx), в первый канал 11 в положении 21, непосредственно перед первым циклоном 12 предварительного нагревателя, могут быть добавлены азотсодержащие материалы, такие как аммиак. Однако, поскольку отходы минеральной ваты, подаваемые по линии 20, содержат азотсодержащее связующее вещество, может быть нецелесообразно добавлять аммиак в канал 11, поскольку количества аммиака, содержащегося в минеральной вате, переработанной из отходов, достаточно для обеспечения условий для восстановления NOx в первом циклоне 12 предварительного нагревателя. Некоторые первые минеральные материалы могут выноситься отработанными газами из второго циклона 13 предварительного нагревателя через канал 15. Эти минеральные материалы отделяют от отработанных газов в циклонном пылеуловителе 16 или в фильтре и возвращают обратно по каналу 22 для объединения с предварительно нагретыми минеральными материалами.
Отработанные газы покидают циркуляционную камеру 1 сгорания через дымоход 10. Отработанные газы поступают в первый канал 11 и остужаются от температуры 1500 – 1900 °C, обычно от температуры примерно 1650 °C, до температуры 1000 – 1500 °C, обычно до температуры примерно 1300 °C с помощью охлаждающего воздуха. Первый минеральный материал вводят в первый канал 11 через впуск ниже по потоку относительно места подачи второго минерального материала, вводимого в первый канал 11 через канал 20.
Камера в общем случае представляет собой вертикальную, а не горизонтальную печь. Она обычно имеет цилиндрическую верхнюю секцию, в которую вводят топливо, минеральный материал и рабочий газ, секцию в виде усеченного конуса и основную секцию, в которой может собираться расплав. Как вариант, камера может быть полностью цилиндрической. Основная секция предпочтительно является неотъемлемой частью камеры и может быть просто концевой частью области усеченного конуса или же цилиндрической секцией на конце нижней области. Предпочтительно диаметр основной секции не превышает диаметр верхней секции, в отличие от традиционных систем, в которых в основании камеры часто используют резервуар увеличенного объема.
Основная секция имеет выпускную часть для минерального расплава, через которое упомянутый расплав проходит в виде потока 9. Этот поток 9 затем может быть подвергнут волокнообразованию любым традиционным способом, например, с использованием каскадного раскручивателя или вращающегося стакана, или любому другому традиционному процессу центробежного волокнообразования. Как вариант, минеральный расплав можно использовать в других промышленных процессах.
Общее движение газов и суспендированного зернистого материала в циркуляционной камере сгорания является циклоническим движением. Такое движение создают путем ввода рабочего газа 6, а также жидкого топлива 2 и минерального материала, под соответствующим углом для поддержания вихревого движения. В процессе работы в том же направлении предпочтительно вводят также вторичный рабочий газ 5 для поддержания циркулирующих потоков. Отработанные газы отделяются от минерального расплава, собирающегося в основании камеры, и поступают в систему теплообмена, обычно через дымоход в верхней части циркуляционной камеры сгорания. Затем отработанные газы используют для предварительного нагрева минерального материала в упомянутой системе теплообмена. Отработанные газы обычно покидают циркуляционную камеру сгорания при температуре 1300 – 1900 °С, обычно 1500 – 1750 °С, например, 1550 – 1650 °С.
Система теплообмена предпочтительно содержит по меньшей мере один, предпочтительно два или даже три циклона 12, 13 предварительного нагревателя. Первый и второй минеральные материалы в общем случае добавляют в первый канал 11, транспортирующий отработанные газы из циркуляционной камеры 1 сгорания в первый циклон 12 предварительного нагревателя. В первом циклоне 12 предварительного нагревателя отработанные газы отделяются от минерального материала. Минеральный материал, содержащий смешанные первый и второй минеральные материалы, пропускают через каналы 3 смешанного минерального материала к входным частям циркуляционной камеры 1 сгорания для плавления. На фиг.1 показаны две входных части 4 в циклонную печь. Может быть только одна входная часть 4 или более двух входных части 4, например три, четыре или более.
Давление Р1 в нижней выпускной части первого циклона 12 предварительного нагревателя намного меньше, чем давление Р2 в впускной части камеры сгорания 1. Эта разность давлений создает проблемы с дозированием предварительно нагретого зернистого минерального материала, поскольку разность давлений будет вызывать «обратный поток» в выпускном канале 3, если не предпринято никаких мер, чтобы избежать этого явления. Однако, как показано на фиг.2, эта проблема решена за счет наличия газоотсечного клапана 7 в канале 3. Если циклонная печь имеет более одной входной части 4, необходимо предусмотреть газоотсечной клапан 7 для каждого канала 3, причем между нижней выпускной частью разделительного циклона 12 и газоотсечными клапанами 7 будет расположен распределитель материала. Газоотсечной клапан 7 или каждый газоотсечной клапан 7 содержит канал 3а приема материала, предназначенный для приема предварительно нагретого минерального материала 100 из нижнего выпускной части разделительного циклона 12, в котором имеется первое давление Р1. Устройство дополнительно содержит выпускной канал 3b, для подачи зернистого минерального материала 100 к входной части 4 циклонной печи 1, в котором имеется второе давление Р2. Зернистый минеральный материал 100 является псевдоожиженным и протекает под действием силы тяжести из канала 3a приема материала к выпускному каналу 3b через газоотсечной клапан 7, который содержит удлиненный корпус 71, обеспечивающий наклонный проточный канал для зернистого материала между приемным каналом 3a и выпускным каналом 3b. Как можно видеть на фиг.2, приемный канал 3а и выпускной канал 3b по существу ориентированы по вертикали. Поток псевдоожиженного зернистого материала протекает под действием гравитационного давления, обеспечиваемого материалом, подаваемым из нижней части разделительного циклона к приемному каналу 3а, и, таким образом, наклонный удлиненный корпус 71 направляет вверх поток материала в газоотсечном клапане 7. Таким образом, постоянное присутствие зернистого материала в газоотсечном клапане 7 предотвращает обратный поток, поскольку устранено выравнивание двух давлений P1 и P2 на обоих концах.
Удлиненный корпус 71 предпочтительно имеет средство перемешивания, такое как шнековый конвейер 72, иногда называемый также червячным конвейером. Шнековый конвейер 72 приводят в действие электродвигателем или аналогичным подходящим приводным средством 73. Шнековый конвейер 72 предназначен не для транспортировки материала, а для перемешивания зернистого материала в удлиненном корпусе 71, чтобы поддерживать зернистый материал в псевдоожиженном состоянии.
В стенке канала 3а для материала газоотсечного клапана 7 предпочтительно предусмотрены один или более входов 31 для воздуха, предназначенных для поддержания зернистого минерального материала 100 в псевдоожиженном состоянии.
Удлиненный корпус 71 проходит под наклоном вверх от канала 3а приема материала в самой нижней секции этого корпуса 71 к выпускному каналу 3b в самой верхней секции корпуса 71, так что псевдоожиженный зернистый минеральный материал 100 протекает под действием силы тяжести из канала 3а приема материала в корпус 71, в самой нижней его секции, и из корпуса 71 в выпускной канал 3b, в самой верхней части проходящего под наклоном вверх корпуса 71. Гравитационный поток материала 100 обусловлен столбом псевдоожиженного минерального материала, создаваемым в приемном канале 3а, который выше уровня d2 между точкой входа минерального материала и точкой выхода минерального материала в наклонном удлиненном корпусе 71.
Наклон удлиненного корпуса 71 может составлять порядка 20-50 градусов, например, 30 градусов, относительно горизонтали. Удлиненный корпус 71 имеет диаметр d1, и количество псевдоожиженного материала, находящегося в корпусе, составляет, по меньшей мере, количество, поднимающееся в первом канале 3a до уровня d2, который, по меньшей мере, выше точки выпуска, в которой зернистый материал вытекает из удлиненного корпуса 71 во второй выпускной канал 3b. Этот уровень d2 предпочтительно по меньшей мере сходен с диаметром d1 удлиненного корпуса 71, как показано на фиг.2, что обеспечивает стабильность работы газоотсечного клапана 7, даже если на обоих концах имеется некоторая пульсация давления. Это означает, что удлиненный корпус 71 заполнен материалом между впускной частью на самом нижнем конце корпуса 71 и выходной частью на самом верхнем конце корпуса 71, так что не может происходить обратный поток газа, поскольку зернистый материал в этом случае предотвращает поступление газа, имеющего в выпускной части более высокое давление Р2, в корпус 71 и утечку его в канал 3а приема материала, в котором имеется низкое давление Р1.
Изобретение описано выше на примере предпочтительного варианта ег осуществления. Подразумевается, что в рамках правовой охраны, определенных прилагаемой формулой изобретения, могут быть созданы другие варианты, соотношения размеров и другие исполнения. Например, изобретением предусмотрено, что газоотсечной клапан будет работать даже при малой высоте d2 в приемном канале 3а, однако практика показала, что эта высота d2 предпочтительно должна, по меньшей мере, соответствовать d1. Это обусловлено тем, что иногда в системе может возникать некоторая пульсация давления, и если уровень в приемном канале 3а слишком низок, существует опасность того, что противодавление может привести к опустошению удлиненного корпуса газоотсечного клапана.
Claims (16)
1. Устройство для получения минерального расплава, содержащее циклонную печь и разделительный циклон, причем устройство дополнительно содержит механизм для подачи предварительно нагретого зернистого минерального материала с нижней части разделительного циклона к входной части циклонной печи, причем указанный механизм содержит:
канал приема материала, предназначенный для приема предварительно нагретого зернистого минерального материала из нижней выпускной части разделительного циклона, причем в канале приема материала имеется первое давление, и
выпускной канал, который подает зернистый минеральный материал к входной части циклонной печи и в котором имеется второе давление, причем второе давление выше, чем упомянутое первое давление, и
газоотсечной клапан, расположенный между упомянутым каналом приема материала и упомянутым выпускным каналом,
отличающееся тем, что газоотсечной клапан содержит корпус, проходящий под наклоном вверх от упомянутого канала приема материала в самой нижней секции этого корпуса к упомянутому выпускному каналу в самой верхней секции этого корпуса, и тем, что газоотсечной клапан снабжен средством псевдоожижения с обеспечением тем самым возможности течения псевдоожиженного зернистого минерального материала под действием силы тяжести из канала приема материала в самую нижнюю секцию корпуса и из самой верхней секции корпуса в выпускной канал, причем средство псевдоожижения содержит средство перемешивания, расположенное в газоотсечном клапане,
при этом в канале приема материала предусмотрен один или более входов для воздуха для псевдоожижения зернистого материала.
2. Устройство по п. 1, причем канал приема материала и выпускной канал ориентированы по вертикали.
3. Устройство по п. 1, причем средство перемешивания содержит ось, проходящую продольно в корпусе газоотсечного клапана, причем ось снабжена радиально проходящими элементами.
4. Устройство по п. 1 или 3, причем средство перемешивания содержит шнековый конвейер.
5. Устройство по любому из пп. 1-4, причем нижняя выпускная часть разделительного циклона соединена с множеством каналов приема материала посредством распределителя материала.
6. Способ подачи предварительно нагретого зернистого минерального материала из разделительного циклона к входной части циклонной печи, содержащий этапы, на которых:
принимают предварительно нагретый зернистый минеральный материал в канал приема материала из нижней выпускной части разделительного циклона, причем в приемном канале имеется первое давление,
выполняют псевдоожижение зернистого материала с применением средства псевдоожижения в газоотсечном клапане, размещенном между упомянутым каналом приема материала и выпускным каналом,
подают зернистый минеральный материал из упомянутого выпускного канала к входной части циклонной печи, в которой имеется второе давление, причем второе давление выше, чем упомянутое первое давление,
при этом газоотсечной клапан содержит корпус, проходящий под наклоном вверх от упомянутого канала приема материала в самой нижней секции этого корпуса к упомянутому выпускному каналу в самой верхней секции этого корпуса с обеспечением тем самым протекания псевдоожиженного зернистого минерального материала под действием силы тяжести из канала приема материала в самую нижнюю секцию корпуса и из самой верхней секции упомянутого корпуса в выпускной канал.
7. Способ по п. 6, осуществляемый посредством устройства по любому из пп. 1-5.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP15197692 | 2015-12-03 | ||
| EP15197692.5 | 2015-12-03 | ||
| PCT/EP2016/079389 WO2017093378A1 (en) | 2015-12-03 | 2016-12-01 | A method and apparatus for supplying pre-heated particulate mineral material for making a mineral melt |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2018121100A RU2018121100A (ru) | 2020-01-09 |
| RU2018121100A3 RU2018121100A3 (ru) | 2020-04-20 |
| RU2755057C2 true RU2755057C2 (ru) | 2021-09-14 |
Family
ID=55077328
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018121100A RU2755057C2 (ru) | 2015-12-03 | 2016-12-01 | Способ и устройство для подачи предварительно нагретого зернистого минерального материала для получения минерального расплава |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US20180354836A1 (ru) |
| EP (1) | EP3383807A1 (ru) |
| CN (1) | CN108430939B (ru) |
| CA (1) | CA3005929C (ru) |
| RU (1) | RU2755057C2 (ru) |
| WO (1) | WO2017093378A1 (ru) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3074165B1 (fr) * | 2017-11-30 | 2020-12-11 | Saint Gobain Isover | Enfourneuse mobile en translation |
| JP6999799B2 (ja) * | 2018-03-29 | 2022-02-04 | 三井化学株式会社 | 多孔質成形体及びその製造方法、α－オレフィン二量化用触媒及びその製造方法、並びに、α－オレフィン二量体の製造方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1320178A1 (ru) * | 1985-05-27 | 1987-06-30 | Башкирский Филиал Бюро Проектно-Конструкторского И Технической Помощи Государственного Научно-Исследовательского Института Стекла | Устройство дл загрузки шихты |
| RU2183597C2 (ru) * | 1997-05-28 | 2002-06-20 | Изовер Сэн-Гобэн | Способ и устройство для рециркуляции отходов в установке для изготовления минерального волокна |
| US20050172677A1 (en) * | 2001-06-27 | 2005-08-11 | Jensen Leif M. | Process and apparatus for making mineral fibres |
| EP2078704A1 (en) * | 2008-01-14 | 2009-07-15 | Rockwool International A/S | Process and device for making mineral fibres |
| US20110104014A1 (en) * | 2008-07-11 | 2011-05-05 | Ihi Corporation | Circulating fluidized bed gasification furnace |
| RU2556093C2 (ru) * | 2010-08-31 | 2015-07-10 | Бетайлигунген Зорг Гмбх Унд Ко. Кг | Загрузочное устройство для стеклоплавильной установки |
Family Cites Families (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2354807A (en) | 1937-12-24 | 1944-08-01 | Pittsburgh Plate Glass Co | Manufacture of vesicular glass |
| US3099496A (en) | 1962-01-22 | 1963-07-30 | Allan J Kayser | Pump for imparting movement to dry pulverulent material |
| DE2851601C3 (de) | 1978-11-29 | 1982-01-21 | J.M. Voith Gmbh, 7920 Heidenheim | Verfahren und Einrichtung zur Herstellung von Holzschliff in einem Holzschleifer |
| US4244720A (en) | 1978-11-08 | 1981-01-13 | Johns-Manville Corporation | Fiber waste and cullet collection process and apparatus therefor |
| US4652289A (en) | 1984-11-26 | 1987-03-24 | Hydro-Quebec | Purification of effluent gases |
| US4658591A (en) | 1985-08-27 | 1987-04-21 | Technical Equipment Systems, Inc. | Apparatus and process for the fluidization and combustion of fuels |
| US4970830A (en) | 1985-09-20 | 1990-11-20 | Schlick-Roto-Jet Maschinenbau Gmbh | Apparatus for the uniform dosage of granular blasting agents in pneumatical blasting machines |
| US5871619A (en) * | 1995-09-14 | 1999-02-16 | Tire Recycling Technologies Corporation | Plug seal discharge system for distillation apparatus |
| US5724901A (en) | 1995-11-02 | 1998-03-10 | Gaz Metropolitan And Company Limited | Oxygen-enriched gas burner for incinerating waste materials |
| FR2758748B1 (fr) * | 1997-01-30 | 1999-04-02 | Gec Alsthom Stein Ind | Installation de valorisation energetique de dechets urbains et assimiles |
| US6110242A (en) * | 1998-10-13 | 2000-08-29 | Blower Application Company, Inc. | Apparatus for separating solids from a gas |
| US20010030107A1 (en) | 2000-01-03 | 2001-10-18 | Peter Simpson | Auger lock |
| CN1277769C (zh) * | 2001-06-27 | 2006-10-04 | 罗克伍尔国际公司 | 用于制造矿物纤维的方法和装置 |
| US7360639B2 (en) | 2004-06-16 | 2008-04-22 | Pratt & Whitney Rocketdyne, Inc. | Hot rotary screw pump |
| US7137759B1 (en) | 2005-12-30 | 2006-11-21 | The Young Industries, Inc. | System and method for handling bulk materials |
| ATE507192T1 (de) * | 2007-12-19 | 2011-05-15 | Schwenk Daemmtechnik Gmbh & Co | Verfahren und vorrichtung zum recycling von organische bestandteile enthaltendem mineralwolleabfall |
| DE102008012154A1 (de) | 2008-03-01 | 2009-09-03 | Karl-Heinz Tetzlaff | Biomasse-Förderanlage zur Einspeisung in einen Druckbehälter |
| EP2105415A1 (en) | 2008-03-27 | 2009-09-30 | Rockwool International A/S | Process and apparatus for making a mineral melt |
| ITBO20080497A1 (it) | 2008-08-04 | 2010-02-05 | Wam Spa | Apparecchiatura a coclea per il trasporto di materiale pulverulento |
| CN103189321B (zh) | 2010-09-01 | 2016-05-11 | 罗克伍尔国际公司 | 制造矿物熔体的方法和设备 |
| WO2012028638A1 (en) | 2010-09-01 | 2012-03-08 | Rockwool International A/S | An apparatus and method for making a mineral melt |
| PL2758180T3 (pl) * | 2011-09-19 | 2019-05-31 | Rockwool Int A/S | Zespół zaworu spustowego oraz sposób doprowadzania sypkiego materiału stałego przez taki zespół zaworu spustowego |
| US9359241B2 (en) | 2011-12-07 | 2016-06-07 | Rockwool International A/S | Method for recycling material when making a mineral melt |
| US9643869B2 (en) | 2012-07-03 | 2017-05-09 | Johns Manville | System for producing molten glasses from glass batches using turbulent submerged combustion melting |
| US20160096687A1 (en) | 2014-10-06 | 2016-04-07 | The Young Industries, Inc. | Apparatus for handling fine bulk material |
| CN107567577A (zh) | 2015-03-31 | 2018-01-09 | 罗克伍尔国际公司 | 对粉末状散装材料进行重量计量的方法和设备 |
| US10197014B2 (en) | 2016-08-30 | 2019-02-05 | Thermochem Recovery International, Inc. | Feed zone delivery system having carbonaceous feedstock density reduction and gas mixing |
-
2016
- 2016-12-01 WO PCT/EP2016/079389 patent/WO2017093378A1/en active Application Filing
- 2016-12-01 CN CN201680071137.3A patent/CN108430939B/zh active Active
- 2016-12-01 US US15/780,717 patent/US20180354836A1/en not_active Abandoned
- 2016-12-01 EP EP16805780.0A patent/EP3383807A1/en active Pending
- 2016-12-01 CA CA3005929A patent/CA3005929C/en active Active
- 2016-12-01 RU RU2018121100A patent/RU2755057C2/ru active
-
2021
- 2021-07-06 US US17/368,330 patent/US11878930B2/en active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1320178A1 (ru) * | 1985-05-27 | 1987-06-30 | Башкирский Филиал Бюро Проектно-Конструкторского И Технической Помощи Государственного Научно-Исследовательского Института Стекла | Устройство дл загрузки шихты |
| RU2183597C2 (ru) * | 1997-05-28 | 2002-06-20 | Изовер Сэн-Гобэн | Способ и устройство для рециркуляции отходов в установке для изготовления минерального волокна |
| US20050172677A1 (en) * | 2001-06-27 | 2005-08-11 | Jensen Leif M. | Process and apparatus for making mineral fibres |
| EP2078704A1 (en) * | 2008-01-14 | 2009-07-15 | Rockwool International A/S | Process and device for making mineral fibres |
| US20110104014A1 (en) * | 2008-07-11 | 2011-05-05 | Ihi Corporation | Circulating fluidized bed gasification furnace |
| RU2556093C2 (ru) * | 2010-08-31 | 2015-07-10 | Бетайлигунген Зорг Гмбх Унд Ко. Кг | Загрузочное устройство для стеклоплавильной установки |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2018121100A3 (ru) | 2020-04-20 |
| US11878930B2 (en) | 2024-01-23 |
| CN108430939B (zh) | 2022-06-10 |
| CN108430939A (zh) | 2018-08-21 |
| WO2017093378A1 (en) | 2017-06-08 |
| US20210403360A1 (en) | 2021-12-30 |
| US20180354836A1 (en) | 2018-12-13 |
| EP3383807A1 (en) | 2018-10-10 |
| CA3005929C (en) | 2024-03-19 |
| CA3005929A1 (en) | 2017-06-08 |
| RU2018121100A (ru) | 2020-01-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7273015B2 (en) | Method and apparatus for combustion of residual carbon in fly ash | |
| EP1230515B1 (en) | Method and apparatus for combustion of residual carbon in fly ash | |
| US3140862A (en) | Apparatus for the physical and/or chemical treatment of granular solids or fine dusts | |
| KR100325282B1 (ko) | 순환식 유동층 증기 발생기의 연료 및 흡착제 공급 방법 및 장치 | |
| JP2006518695A (ja) | 回転式焼成炉の微粉炭吹き込み方法およびバーナー装置、これを利用した生石灰製造方法および装置 | |
| JPS63274642A (ja) | セメント製造装置 | |
| JPS6128369B2 (ru) | ||
| US11878930B2 (en) | Method and apparatus for supplying pre-heated particulate mineral material for making a mineral melt | |
| JP2657526B2 (ja) | 循環流動床系内の固形物分布を改善する方法 | |
| CS241453B2 (en) | Method of preheated powder raw materials' at least partial calcination and equipment for performance of this method | |
| EA012789B1 (ru) | Установка для транспортировки мелкозернистых твердых частиц | |
| CA2847516C (en) | A trickle valve assembly and a method of supplying particulate material through such trickle valve assembly | |
| EA031814B1 (ru) | Газификационная и плавильная установка | |
| US5775890A (en) | Plant for heat treatment of lumpy material | |
| US5975892A (en) | Pneumatic flash calciner thermally insulated in feed storage silo | |
| US4626200A (en) | Shaft kilns having fluid-bed air heater | |
| RU2723793C1 (ru) | Способ обжига мелкодисперсных карбонатных материалов | |
| MXPA96004799A (en) | Plant for heat treatment of materialgrum | |
| CS230353B1 (cs) | Zařízení k předehřevu a kalcinaci práškových surovin | |
| MXPA06000002A (es) | Metodo y sistema para el arrastre de gas para procesos y mezcla en un sistema de horno |