SE460728B - Foerfarande och anlaeggning vid behandling av mesa - Google Patents

Description

x 10 15 20 25 30 35 460 728 _: virvelbildning av torrt råmaterial, varigenom mera stoft bildas, vilket i sin tur medför kraftigare belastning pá ugnens avstoftningsutrustning.

Ugnen reagerar pa sätt genom vilket den forceras över sin normalproduktion, det vill säga genom ökad rökgastempe- ratur jämte ökad utgående stoftmänd, vilket medför förhöjd bränsleförbrukning per produktionsenhet bränd kalk, som fram- I ställas. Ugnens ked esystem begränsar således helt klart möj- É l ligheterna att öka ugnsproduktionen, och det innebär likaså vilket utöver själva mate- olägenheter i form av att kedjorna med jämna mellanrum maste utbytas pa grund av nedslitning, rialkostnaden för nya kedjor medför avstängning av ugnen och 1 ! därmed produktionsstopp, vilket i sin tur medför icke avsedd ökning av de totala driftskostnaderna. M En ytterligare känd metod vid återbränning av mesa har inbegripit att man ersatt roterugnens kedjesystem med en - É betraktad i det tillförda råmaterialets rörelseriktning - före ugnen ansluten torrkrossanordning till exempel av hammarkvarn- typ, varigenom vid en viss ugnstorlek ökad produktion kunnat uppnås. våta mesakakan Den vidhäftande och ofta ihopklumpade, tillföres beträffande ifragavarande anläggning torrkrossanord- ningen tillsammans med varm rök fran roterugnen, pulveriseras och torkas i torrkrossanordningen samt transporteras genom torkluften och suspenderad i denna i form av pulver till en i vilken pulvret avskiljes från röken samt avskiljningscyklon, Ifrågavarande torr- ee till tillföras roterugnen som torrt råmaterial. anläggning, vilken även är känd i andra sammanhang, exempel EP 0 041 113, Därvid tillkommer en ny apparat, skall dimensioneras för temperaturfordringar upptill 700°C, medför dock andra påtagliga olägenheter. torrkrossanordningen, vilken varvid specialstål erfordras, och apparaten skall underhållas.

Stoftförlusten är förhållandevis hög, cyklonen icke kan separera den förhållandevis stora fraktion eftersom avskiljnings- med finfördelat material, vilken uppstår genom krossningen av mesakakan i torrkrossanordningen, och ledningsarmaturen mellan roterugn och torrkrossanordning utsattes för avlagringar, eftersom stoftet från roterugnen sintrar vid 600-700°C, vilket torde vara en normalt förekommande temperatur i ugnens ut- loppsledning för rökgasen. Slutligen medför användningen av en 10 15 20 25 30 35 3 ' 460 728 torrkrossanordning att denna tillfor en viss mängd oönskad luft i systemet samt en förhållandevis stor tryckförlust inom apparaturen som sådan, vilken medverkar till att anläggningens kraftförbrukning ökar.

I detta sammanhang har det visat sig att angivna olägen- heter enligt tidigare teknik kunnat avhjälpas genom ett spe- ciellt förfarande jämte anläggning enligt uppfinningen.

Det eftersträvade resultatet uppnås genom en metod för behandling av kalkslam ("mesa"), varvid mesakakan i en bland- ningsmaskin tillsättes lämplig mängd, till exempel 5-20%, utan att dock vara begränsad till denna mängd, i förväg torkat, pulverformigt råmaterial så att en lös, fuktig mesa- massa bildas varefter snabbtorkning vidtas i suspension ("f1ingtorkning“) med hjälp av varm ugnsrökgas, varvid bildas en torr, pulverformig råmaterialprodukt (CaCO3), vilken efter avskiljning från rökgaser i en separator inmatas i ugnen för ytterligare värmbehandling i denna.

Enligt ett tillvägagångssätt, som speciellt föredras, vidtas torkning och förvarmning av den lösa, fuktiga mesamass- an i två steg, varvid massan först torkas i suspension med hjälp av 500-600°C varm rökgas i ett som stigrör utformat "flingtorkrör", och därpå efter avskiljning av därigenom er- hållna torkade produkt från rökgasen på nytt suspenderas i denna i det mellan ugnen och motsvarande avskiljningscyklon befintliga stigröret till en förvärmning upptill 500-600°C, innan den torkade, pulverformiga produkten åter avskiljes fran rökgasen samt ledas till ugnen för vidare behandling i denna.

Det eftersträvade resultatet möjliggöres likaså genom en anläggning för genomförande av föreliggande metod, varvid spe- ciellt innefattas ett stigrör, som utformats för snabbtorkning av tillfört, fuktigt råmaterial <"mesa“), vilket suspenderas i varm ugnsrökgas i stigröret (”flingtorkning"), och som - med utgångspunkt från rökgasernas rörelseriktning - är anslutet omedelbart efter en roterugn, en efter stigröret ansluten se- parator för avskiljning av en torr, pulverformig produkt från rökgaserna, en grenventil för ledning av en delström av den avskilda produkten genom en ledning till ugnens inlopp för materialtillförsel samt för ledning av en andra, mindre del- ström genom en ledning till en blandapparatur för motsvarande 10 15 20 30 35 40 460 728 . 4 blandning med tillfört råmaterial i form av en kalkslamsbase- rad filtrerkaka samt anordningar för transport av den i blandningsapparaten beredda lösa, fuktiga mesamassan till stigrörets nedre ände. Speciellt föredras be- träffande anläggningens uppbyggnad att torkningen och förvarm- ningen av mesamassan kan vidtas i tva steg, varvid det första steget avser ett som "flingrör" utformat stigrör, vilket mon- terats efter en omedelbart efter roterugen monterad avskilj- ningscyklon, ett materialinlopp i stigröret och en efter stig- röret ansluten avskiljningcyklon, varvid det andra steget be- star av ett stigrör mellan ugnen och en motsvarande avskilj- ningscyklon, ett materialinlopp i stigröret för avskilt, torrt, pulverformigt material fran cyklonen enligt företa steget jämte ifrågavarande efter ugnen direkt anslutna av- ekiljningscyklon.

I förhållande till kand teknik ar den föreliggande upp- finningen saledes specifik med avseende pa att de rörliga me- kaniska delarna eller komponenterna i form av kedjesystem eller torrmalningsanordningar, vilka bagge är kraftigt nöt- ningskönsliga och underhallskravande, har ersatts med en be- tydligt enklare stationär apparatdel: ett stigrör, som är ut- format som ett “flingrör“ för momenten torkning i suspension och pulverisering av en lös, fuktig mesamassa. Därigenom möj- liggöres större produktion per langdenhet av ugnen, reduktion av ugnens specifika bransleatgang jämte minskade stoftutslapp fran anläggningen.

Uppfinningen belyses närmare som följer med hänvisning till ritningarna, vilka schematiskt askadliggör dels exempel pa den kända teknik varpa uppfinningen baseras och dels exem- pel pa olika tillvögagangssatt enligt den föreliggande upp- finningen, varvid i fig 1 visas en roterugnsanlaggning av kand och vanligen förekommande typ samt ugnen invändigt är försedd med ett kedjesystem, i fig 2 visas en annan känd roterugnsanläggning med en anslut- en torrkross framför ugnen, i fig 3 en uppbyggnad visas enligt uppfinningsföremalet med 10 15 20 25 30 35 5 « 4-60 728 suspensionstorkning och - förvärmning av mesamassa i ett steg samt i fig 4 en ytterligare uppbyggnad visas enligt uppfinninge- föremalet med suspensionstorkning jämte - förvärmning i tva steg.

I figurerna anges beträffande samma anläggningskompo- nenter motsvarande hänvisningsbeteckningar.

Den kända anläggningen enligt fig 1 innefattar en rotar- för den i ugn 1 med kylare, i detta fall en planetkylare 2, ugnen behandlade produkten, ett materialutlopp 3, en med olja, gas eller barkpulver matad brännare 4 samt en rökkammare S.

Genom stigröret 10 lades ugnsrökgasen med hjälp av en ventila- tor 6 till ett rökgasfilter 7, varefter den renada röken ledas till en skorsten 8. Kalkslam eller meeakaka tillföras direkt i' ugnen genom inloppet 9 samt torkas och krossas i ugnens övre anda genom ett i ugnen invändigt monterat kedjesystem 11 inför den efterföljande värmebahandlingen i ugnen.

I den kända anläggningen enligt fig 2 har ugnens invän- diga kadjesystem ersatts av en före ugnen I ansluten torrkross 12, vilken exempelvis kan vara av hammarkvarntyp. Torrkrossen matas med torrluft i form av varm ugnsrökgas genom röret 10, i vilket kalkslam eller masa tillföras vid 9 samt krossas och varefter suspanderas i torrluften med hjälp a~ torrkrossen, suspansionan genom ett stigrör 13 ledas till separatorn 14, vilken här utritats som en cyklonseparator, i vilken det torra pulvarformiga ramaterialet avskiljes fran rökgasen och genom ledningen 15 tillföras ugen 1 för vidarebehandling i denna.

Fran separatorn 14 ledas rökgasen till rökgasfiltret 7 och skorstenen 8. Vid behov kan till inloppet 9 i denna anlägg- ningstyp vara inkopplad en icke visad blandanordning för blandning av mesakakan med torrt material, varigenom tillför- sel av råmaterial i torrkrossen underlättas.

I det pa uppfinningsföremalet baserade schemat enligt fig 3 ledas kalkslam eller mesakaka genom inloppet 9 in i en blandningsmaskin 21, i vilken den vattenhaltiga mesakakan blandas med torrt pulverformigt råmaterial som tillförts blandningsmaskinen fran cyklonseparatorn 18 via ledningen 19, förgreningsventilen 20 och ladningsgrenröret 19". Den i bland- 10 15 20 25 30 35 460 728 ningsmaskinen frammatade lösa, fuktiga mesamassan ledes genom inloppet 9' till den nedre delen av det som “flingrör 17" ut- formade stigröret 10, vilket är direktanslutet till roterugn- ens rökkammare 5 samt suspenderas, torkas och pulveriseras i ugnsrökgasen. I avskiljningscyklonen 18 avskiljes den pulver- formiga, torkade ràmaterialet från rökgaeen och ledes genom ledningen 19, förgreningsventilen 20 samt grenröret 19' till ugnen 1 för vidarebehandling i denna. En mindre delström av, det i avskiljningscyklonen 18 avskilda pulverformiga, torkade ramaterialet ledas samtidigt enligt vad som här angivits genom grenröret 19" till blandmaskinen 21. Fran avskiljningscyklonen 18 lades rökgaser genom evakueringsröret 16 till filtret 7 och skorstenen 8. Bortfiltrerat stoft fran rökgasen utsläppes genom ett utlopp 22 jämte 22'. Vid behov kan en stoftmängd via grenröret 22" ledas till blandningsapparaten 21 för ytterliga- re konditionering av däri befintlig mesakaka.

Av fig 4 framgår ett ytterligare schema pa basis av upp- finningsföremalet med torkning av den lösa, fuktiga mesamasean fran blandningsmaskinen 21 i tva steg. Det som "flingrör" ut- formade stigröret 25 är därvid placerat efter avskiljningscyk- lonen 18, vilken är monterad omedelbart efter ugnen. Lös, fuk- tig mesamassa tillföras nedre änden av stigröret 25 genom in- loppet 9', suspenderas, torkas och pulveriseras i flingröret, varefter det pulverformiga, torra ramaterialet avskiljes fran rökgasen i avskiljningscyklonen 26 och via förgreningsventilen 24 och ledningen 27' ledes till stigröret 10 mellan ugnen 1 och motsvarande avekiljningscyklon 18. Det pulverformiga ra- materialet far underga ytterligare förvämning i stigröret 10 och avskiljes fran rökgasen i cyklonen 18, varefter det torra ramaterialet tillföras ugnen genom förgreningsventilen 20 och grenröret 19' samtidigt som en mindre delmängd'torkat ramate- rial via grenröret 19" ledes till blandapparaten 21 vari masa- kakan konditioneras. Fran blandapparaten transporteras den konditionerade mesakakan genom elevatorn 23 till inloppet 9'.

Under anläggningens igangsättningsskede vid vilket värmet i stigröret 10 fortfarande är otillräckligt för ytterligare för- värmning av ramaterialet, kan detta via förgreningsventilen 24 och rören 27" och 19' direkt ledas till ugnsinloppet 5. Vida- rebehandlingen av rökgasen jämte filtrerstoftet efter avskilj- -:-. \:f\_q'\.- .p «- - 10 20 7 ' 460 728 ningscyklonen 26 svarar mot det som beskrevs in anslutning till fig 3.

Med utgångspunkt från de båda schemeta enligt uppfin- ninsföremalet kan mesakakans konsistens före inmatning i stigröret 17 eller 25 regleras genom att via förgreningeven- tilen 20 ändra den tillförda delmängden torrt råmaterial för konditioneringen av mesakakan i blandapparaten 21. Likaså uppj nas enligt bada schemata jämfört med tidigare känd teknik en större specifik produktion för en viss dimension hos ugnen, minskade stralningsförluster från ugnen per producerad enhet bränd kalk, sänkt utloppstemperatur för rökgasen samt mindre stoftförluster, och dessa omständigheter befrämjar samtliga minskad kaloriförbrukning.

Genom tvastegsproceeeen enligt fig 4'möjliggöres jämfört med enstegsprocessen enligt fig 3 en produktionskapacitet som räknat pa ugnene storlek har förbättrats ytterligare, och genom förgreningsventilen 20 möjliggörs: även en reglering till lägsta möjliga utloppstemperatur för rökgaeen med avseen- de pa fullgod torkning i stigröret, varvid den specifika kalo- riatgangen ytterligare kan sänkas. -m

Claims (5)

10 15 20 30 35 460 728 ' w

1. Förfarande vid behandling av kalkslam <“mesa“), som bildats vid kaueticering av grönlut (Na2CO3) med bränd kalk (Ca0) i samband med framställning av pappersmassa enligt sul- fatmetoden, varvid den vid kausticeringen använda brända kalk- en (CaO) erhålles genom behandling av kalkhaltigt råmaterial i ugn och i samband mad kausticeringen dels bildas en natriumh_- droxidlösning (vitlut), och dels en kalciumkarbonatavfallspro- dukt, fran vilken i sin tur de fina CaCO3-partiklarna bortfil- treras sa att en “mesakaka" erhalles, vilken tillföres ugnen för förnyad framställning av bränt kalk, k ä n n e t e c k- n a t av att meeakakan i en blandapparat tillföras lämplig mängd i förväg torkat, pulverformigt ramaterial (CaC03) aa att en lös, fuktig mesamaeea bildas samt därpa far underga snabb- torkning i suspension med hjälp av varm ugnerökgas (“fling- torkning”) varvid utan ytterligare mekanisk bearbetning er- hålles en torr, pulverformig ramaterialprodukt fCaCO3), vilken efter avekiljning genom en separator tillföras ugnen för ytt- 'erligare värmebehandling i denna.

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att mängden torrt, pulverformigt råmaterial som införlivas i mesakakan i blandningsapparaten svarar mot 5-15% av total- mängden och företrädesvis 5-20% av denna mängd.

3. Förfarande enligt krav I, k ä n n e t e c k n a t av att torkningen och förvärmningen av den lösa, fuktiga mesa- massan vidtas i tva steg, varvid massan först torkas i suspen- sion med hjälp av varm rökgaa i ett stigrör, vilket utformats som "flingrör" samt därpå efter avskiljning av därvid torkade produkt fran rökgaser pa nytt suspenderas i denna i ett mellan ugnen och en motsvarande avskiljningscyklon befintligt stigrör för ytterligare uppvärmning innan den torkade, pulverformiga produkten pa nytt avskiljes fran rökgasen samt ledes till ugnen för ytterligare benand1ng'1 denna. ,

4. Anläggning för vidtagande av förfarandet enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av ett stigrör (17) som är utfor- mat för snabbtorkning av tillfört fuktigt råmaterial <"mesa“) vid suspendering därav i varm ugnsrökgas i stigröret ("fling- torkning") och med utgangspunkt fran rökgasens rörelseriktning . , 1,. . ._< _;v_._..__.___, ._. , _ . ., » __...,-_I,n..,¿. .\ 10 15 20 19 i 46n 723 är anslutet omedelbart efter en roterugn (1), en efter stig- röret (17) ansluten separator (18) för avskiljning av torr, pulverformig produkt fran rökgasen, en förgreningsventil (20) för ledning av en delström av den avskilda produkten genom en ledning (19') till ugnene materialinlopp samt för ledning av den andra delströmmen genom en ledning (19“) till en bland- apparat (21) för blandning däri med tillfört råmaterial i form av kalkslam (vattenhaltig "mesakaka“) samt anordningar (9') för att transportera den i blandapparaten beredda lösa mesa- kakemaeean till nedre änden av etigröret (17).

5. Anläggning enligt krav 4 med anordningar för genom- förande av flingtorkningen jämte förvärmningen av den till- förda, lös, fuktiga meeamassan i tva steg, k ä n n e- t e c k n a d av ett torksteg i form av ett som “flingtork- ningeanordning" utformat etigrör (25), som monterats efter en omedelbart efter roterugnen (1) placerad avskiljningscyklon (18), ett materialinlopp (9') i etigröret (25) jämte en efter sigröret ansluten avskiljningscyklon (26) samt ett förvarm- ningseteg i form av ett etigrör (10) mellan roterugnen (1) och dennas avskiljningcyklon (18), ett materialinlopp (27') i etigröret för avskilt, pulverformigt material jämte den ome- delbart efter ugnen anslutna avskiljningscyklonen (18). '\ -r-»~““J É 'Iëšïz-“l 7 .ff-L