SE184846C1 - - Google Patents

Description

Uppfinnare: B Helming och C Priissing Foreliggande uppfinning avser ett fOrfarande for forvarmning av pulverformig massa, sarskilt ramaterial for framstallning av cement, i Iva eller flera steg medelst direkt kontakt med varm gas. Man har vid exempelvis roterugnar for cementbranning, I vilka ugnar ramaterialet avldmnas vid en ingfingssida, forsokt att i sä hog grad som mojligt overfora roterugnens avgasvfirme till rfimaterialet me-deist i ugnens forvarmningsdel anordnade inbyggnader. For sadana inbyggnader har man anvant skivor, vilka bestrykes av avgaserna och uppvarmes, sfi att de vid efterfoljande inforing i rfimaterialet avgiver 'dime till ramaterialet. Vidare har man forsett ugnens forvarnmingsdel med lyftanordningar, som fort15pande inför massan i gasstr8mmen. Man liar fiven fOreslagit celliknande inbyggnader, som for forbattring av varmeavergangen uppdelar massastrommen. Sfidana inbyggnader i roterugnens inloppsfinde dr emellertid i den varma delen underkastade utomordentligt starka varmepakanningar, sfi att fiven vid anyandning av dyra varmebestandiga material inbyggnaderna fiirstores efter flagon tid, varigenom ett ekonomiskt utnyttjande ej dr molligt. Som foljd harav har sadana inbyggnader i roterugnar ej slagit igenom. Ett annat forslag har framftirts, vid vilket roterugnen forkortas och blott anyandes for efterbehandling, kalcinering, sintring, osv., medan forydrinningen sker utanfor ugnen. For fOrvarmningen har man pa senare tid borjat an-vanda cykloner, som i flera Over varandra anordnade steg astadkommer forvarmningen. Det torkade, stoftformiga materialet avgar fran den Oversta cyklonen och infOres i gasledningen for nfista cyklon och sá vidare till den nedersta cyklonen, fran vilken det forvarmda materialet infores i ugnen. Den stegliknande forvarmningen medelst cykloner har den nackdelen, att varmetransporten sker medstroms och dinigenom ej ver kar tiLhackligt intensivt. Ddrjamte dr avgastemperaturen vid en med fyra steg arbetande cyklonforvarmare alit for hog, sa att betydan, de vdrmeforluster uppkommer. Darti11 kommer, att avgasflakten naaste overvirma motstAndet i flera cykloner, varigenom kraftbehovet for avgasflaktens drivning dr mycket stort.

Vfirme, som fitervinnes med hjalp av eyklonforvaimare, forloras darigenom Ater delvis, och i denna, i motsats till andra metoder, maste man ddrjamte rakna med en stegrad forbrukning av elektrisk strom. En ytterligare nackdel fir, att genom cyklonverkan slas ej de finaste partiklarna ned i den torkade pulverformiga massan i de olika stegen utan passerar samtliga cykloner och fOres ut I det fria med avgaserna. Trots inkoppling av de bfista anordningar for stoftavskiljning, lamnar gasernas stoftavskiljning pa grund av det for avskiljning avsedda stoftets finhet mycket ovrigt att onska.

Dessa nackdelar undgas medelst forfarandet enligt uppfinningen, vilket i huvudsak kannetecknas darav, att den varma gasen i ett forsta steg ledes i medstrom med massan med en gashastighet av ungefdr 10-20 misek sá att massan medfores av gasen, varefter i ett andra och ytterligare steg den varma gasen, sedan den skilts fran massan i det for sta steget, ledes med en hastighet av ungefar in/sek i motstrom och/eller tyfirstrom genom massan, vilken ledes till det forsta steget och fardigf8rvarmes -dfir.

En for forfarandets utforande ldroplig anordning kannetecknas i huvudsak av en eyklon, an:ordnad att mottaga en blandning av varm gas och pulverformig massa Och att avgiva i huvudsak enbart den varma gasen till en eller flera 1 serie med varandra -forbundna kamrar av stor rymd; -vilka fir f8rsedda med pneumatiska eller mekaniska me- del f Or slungning av pulverformig massa i. gas- 2--- -, -- striimmen, varvid anordningerx ãr sa.dan, att den varma gasen ledes genom kamrarna i motstriim och/eller tvarstrom i fiirhallande till massan, -och att massan, sedan den passerat genom kamrarna, ledes till cyklonen i form av ovannamnda blandning och uttages darifran som fardigforvarmd massa. Forvarmningen av det pulverformiga materialet sker salunda Oven i detta fall stegvis. I det. Tarmaste temperaturomradet ager varmeutbytet rum vid hog gashastighet med gasen ledd i inedstrom med massan i en cyklon. Den varma gasen, som i det fiirsta steget kommer i beroring med massan med en hastighet av ungefar 10-20 m/sek, far i detta steg yidkannas ett temperaturfall fran 1000° C till 600-700° C. I nasta steg koinmer den varma gasen i beroring med massan med ringa hastighet, ungefar 0,3-3 m/sek. Forvarmningen I sistnamnda steg sker i kammaren eller kanirarna med stor rymd. Den varma gasen far i detta steg vidkannas en temperaturminskning av ungefar 200-300° C. I ett ytterligare steg sker darpa den ytterligare forvarmningen i mot- eller tvarstrOm, sh att den varma gasen nastan fullstandigt avgiver sin varme till mas.san. Den varma gasen, Tars stoftinnehall normalt, kan medelst kanda hogeffektiva 'stoftavskiljningsanordningar renas i sadan grad, att i gasen kvarvarande stoft är det foreskriftsenligt tillatna. Som forvarmare med stor rymd kan en cylindrisk halkropp anvd.ndas, vilken: i likhet med en roterugn langsamt vrider sig pa rullar. Denim trumma kan vara fOrsedd med celler, ror eller lyftelement, sa att den pulverformiga massan kommer i intim beroring med den varma gasen, som ledes i motstrom ochleller tvarstrom genom massan, varigenom ett intensivt varmeutbyte ager Eftersom cyklonen skyddar forvarmaren mot for hoga temperaturer, utsdttes anordningarna (r8r, celler osv.) i trumman ej f8r hoga temperaturer och skyddas darigenom mot forstoring. Eftersom aven den varma gasen strommar in i motstroms- och/eller tvarstromsforvarmaren med lag temperatur, kan for inbyggitaderna anvandas billiga material, vilkas langa livslangd ph detta sat sakerstalles.

Uppfinningens grundtanke är alltsa den, att varmentbytet I mycket hoga temperaturomraden sker vid hog hastighet pa. avgaserna i cykloner, medan den i Iaga temperaturomraden sker vid lag avgashastighet i storrymdskammare av kant utforande.

Uppfinningen skall beskrivas i det foljande under hanvisning till bifogade ritning, ph vilken tvâ utforingsexempeI ph anordningar for utlivning a-v uppfinningen Or schematiskt visade. Fig. 1 visar en anordning med tvh forvarmningssteg. Fig. 2 visar en anordning, vars forvarmningssteg bildas av en vridbar trumma.

En. roterugn 1 ar utf8rd och lagrad p4 kOnt satt. In i ugnen mynnar ena Auden av en brant stigande, isolera.d rorledning 2, som leder till en med isolerade vaggar forsedd cyklon 3, vilken har ett utloppsr8r, som i det narmaste nar ned till roterugnens 1 botten. Ett r5r 4 forbinder cyklonen med en kammare av stor rymd bildande forvarmare 5, vilken forvarmare 5 medelst ett ror 6 är forbunden med en ovanfor derma anordnad, en kammare med stor rymd bildande forvarmare 7. Till denna fOrvarmare 7 Or ett ror 8 anslutet, som leder till en lake visad stoftavskilj are. Var och en av forvarmarna 5 och 7 Or forsedd med en hastigt roterande, i och for sig kand omroringsanordning 9, som standigt slungar den pulverformiga massan in i avgasstr8mmen. Var och en av forvarmarna 5 och 7 har vid sina framre andar ett utlopp 10, under vilket en snacka 11 Or anordnad. Snackornas 11 utlopsande 12 mynnar i forvarmaren 5 resp. rorledningen 2. I rorledningen. 2 Or en halvklotformig skyddsvagg 13 anbragt framfor utloppsandens 12 mynning, vilken vagg 13 har till andamal, att forhindra intrangande av vanm. gas i snackan 11. Ramaterial tillfores anordningen genom en vid forvarmaren 7 anordnad, med en sluss forsedd tratt 14. I stallet for de hada forvarmarna 5 och 7 kan Oven en enda motsvarande dimensionerad forvarmare vara anordnad.

Anordningen enligt fig. 2 har en lutande, vridbar trumma 15, vars inre bestar av flera bredvid varandra anordnade ror 16. Vid trummans inlopps- och utloppsandar Or samlare 17 anordnade, av vilka den vid inloppet befintliga samlaren Or avsedd att fordela den fran tratten 14 genom slussen i samlaren 17 inforda massan till de olika roren 16. En till trummans utloppsande ansluten glidbana med sluss 18 leder massan in i avgasledningen 2, vilken nar in i cyklonen 3.

Verkningssatt. Avgasen lamnar den fOr slutkalcinering resp. sintring avsedda roterugnen 1 med en temperatur av ungefar 1000° C och str8mmar genom den brant stigande ledningen 2 till cyklonen 3, varvid avgasen medbringar det pulverformiga material, som lamnar roret 12. Under stromningen till cyklonen 3 avgiver avgasen en del av sin varme till materialet, vilket genom cyklonens utloppsror le-des till roterugnens botten. Med en temperatur av ungefar 600-700 C strommar avgasen in i den f6rsta fEirvarmaren. 5, i vilken omroringsanordningen. 9 sorjer for att massan le-des i motstridna resp. tvarstrom med den varma gasen, varvid gasen avgiver en betydande del av sin varme. Med en temperatur av ungefar 200-300° C strommar gasen darpa genom roret 6 in i den andra, hogre liggande forvarmaren 7, i vilken gasen avgiver ytterligare en del av sin varme pa samma salt som i den f6rsta forvarmaren. Avgasen lamnar den andra forvarmaren genom roret 8 och strommar — —3 in i stoftavskiljningsanordningen och avgar fran denna till det fria.

Anordningen enligt fig. 2 arbetar ph samma satt som anordningen enligt fig. 1 dvs. den varma gasen avgar fran roterugnen 1 och strommar genom rorledningen 2 till cyklonen 3, dhr gasens temperatur kraftigt sankes genom berOringen med det genom slussen 18 inforda pulvret. Pet i cyklonen 3 avsldlda pulvret fares till ugnsbottnen medelst eyklonens utloppsror. Den varma gasen ledes genom rOret 4 in i ror- och trumforvarmaren 15, i vilken gasen kommer i intim berking med massan och avgiver ytterligare en del av sin varme till denna. Den ph trummans 15 inloppssida anordnade samlaren 17 fordelar frau tratten 14 genom slussen tillford massa likformigt till de olika roren 16, sa att garanti Ar forhanden, att massan likformigt uppydrmes.

Fran forvarmaren 15 strommar avgasen pA kant satt till en. stoftavskiljare och avledes fran denna till fria luften. Det avskilda stoftet hterfOres till ugnen pa. lampligt shit.

Claims (5)

Patentansprak:

1. Forfarande for forvarmning av pulverformig massa, sarskilt ramaterial f6r framstallning av cement, i tvd eller flera steg medelst direkt kontakt med varm gas, kannetecknat darav, att den varma gasen i ett forsta steg ledes i medstrom med massan med en gashastighet av ungefar 10-20 misek sh, att massan medfores av gasen, varefter i ett andra och ytterligare steg den varma gasen, sedan den varma gasen, sedan den skills fran massan i det forsta steget, ledes med en gashastighet av ungefdr 0,3-3 misek i motstrom och/eller tvarstrom genom massa, vilken ledes till .det forsta steget och fardigforvarmes ddr.

2. Anordning for utforande av det i patentanspraket 1 angivna forfarandet, kannetecknad av en cyklon (3), anordnad att mottaga en blandning av varm gas och pulverformig massa och att avgiva i huvudsak enbart den varma gasen till en eller flera i serie med varandra forbundna kamrar av stor rymd, vilka dr forsedda med pneumatiska eller mekaniska medel (9) for slungning av pulverformig massa i gasstrommen, varvid anordningen Ar shdan, att den varma gasen ledes genom kamrarna i motstrom och/eller tvarstrom i forhallande till massan, och att massan, sedan den passerat genom kamrarna, ledes till cyklonen (3) i form av ovannamnda blandning och uttages darifran som fardigforvarmd massa.

3. Anordning enligt patentanspraket 2, kannetecknad daray, att kamrarna utgores av en vridbart lagrad trumma (15).

4. Anordning enligt patentanspraket 3, khnnetecknad daray, att trumman (15) innehaller bredvid varandra i trummans langdriktning liggande ror (16).

5. Anordning enligt patentanspraket 3 eller 4, kh.nnetecknad darav, att trumman (15) viii inloppssidan ar forsedd med fordelareanordningar. Anforda publikationer: