SK12195A3 - Sintering magnesia, method and device for its production and its using - Google Patents

Sintering magnesia, method and device for its production and its using Download PDF

Info

Publication number
SK12195A3
SK12195A3 SK12195A SK12195A SK12195A3 SK 12195 A3 SK12195 A3 SK 12195A3 SK 12195 A SK12195 A SK 12195A SK 12195 A SK12195 A SK 12195A SK 12195 A3 SK12195 A3 SK 12195A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
zone
fuel
weight
firing
cooling
Prior art date
Application number
SK12195A
Other languages
Slovak (sk)
Other versions
SK280715B6 (en
Inventor
Gunter Mortl
Heinz Kopp
Werner Libal
Walter Egger
Original Assignee
Veitsch Radex Ag Fur Feuerfest
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Veitsch Radex Ag Fur Feuerfest filed Critical Veitsch Radex Ag Fur Feuerfest
Publication of SK12195A3 publication Critical patent/SK12195A3/en
Publication of SK280715B6 publication Critical patent/SK280715B6/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2/00Lime, magnesia or dolomite
    • C04B2/10Preheating, burning calcining or cooling
    • C04B2/102Preheating, burning calcining or cooling of magnesia, e.g. dead burning
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B1/00Shaft or like vertical or substantially vertical furnaces
    • F27B1/005Shaft or like vertical or substantially vertical furnaces wherein no smelting of the charge occurs, e.g. calcining or sintering furnaces
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B21/00Open or uncovered sintering apparatus; Other heat-treatment apparatus of like construction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Tunnel Furnaces (AREA)

Description

Vynález sa týka slinovanej magnézie s vysokým obsahom železa, spôsobu výroby tejto magnézie, majúcej najmä pomer C/S (CaO:SiO2) väčší než 2, zariadenia na vykonávanie tohto spôsobu a tiež použitia magnézie podľa vynálezu.The invention relates to high iron sintered magnesia, to a process for the production of this magnesium having in particular a C / S (CaO: SiO2) ratio greater than 2, to an apparatus for carrying out the process and also to the use of magnesia according to the invention.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Ako už bolo publikované Nemcom v Acta Physica Austriaca, zväzok XVIII, 1964, str. 205, dochádza u technických produktov na báze spekanej magnézie, obohatenej železom v redukčnej atmosfére, k znižovaniu hustoty. Príčinou toho sú feritické vedTajšie fázy horečnatého feritu a dvojferitu vápenatého, pretože na miestach, kde sa vo východiskovom materiáli z periklasových kryštálov nachádzali feritymagnézia a dvojferit vápenatý, vznikajú po vylúčení týchto zložiek dutiny, ktorých podiel na okrajoch periklasových zŕn spôsobuje určité uvoľnenie štruktúry slinovanej magnézie.As already published by the German in Acta Physica Austriaca, Volume XVIII, 1964, p. 205, there is a decrease in density in technical products based on sintered magnesium enriched with iron in a reducing atmosphere. This is due to the ferritic secondary phases of the magnesium ferrite and the calcium pyrophosphate, since at the locations where the ferrocity crystal starting material was found to be ferritomagnesia and calcium pyrophosphate, the voids are formed after the elimination of these constituents of the cavity.

Úlohou vynálezu je nájsť riešenie, ktorým by sa získavala spekaná magnézia zo suroviny s vysokým obsahom železa, ktorá by vSUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a solution for obtaining sintered magnesia from a high-iron feedstock, which

mala čo najväčšiu hustotu a nemala uvedené nevýhody- Co najväčšou hustotou sa pritom rozumie snaha a dosiahnutie nustoty suroviny pre prípavu spekanej magnézie s vysokým obsahom železa, ktorá by čo najviac zodpovedala hustote spekanej magnézie s nízkym obsahom železa pred slinovaním.The highest density is understood to be the effort to achieve a raw material density for the preparation of sintered magnesia with a high iron content, which would correspond as closely as possible to the density of the sintered magnesia with a low iron content before sintering.

Týmto spôsobom by sa malo tiež umožniť používanie aglomerátov z oxidu horečnatého so zvýšeným obsahom železa, ktoré by mali jednak odolnosť proti pôsobeniu tepla a tiež vysokú odolnosť proti infiltrácii, najmä vo formovaných alebo neformovaných žiaruvzdorných materiáloch.In this way, it should also be possible to use agglomerates of increased iron content which have both heat resistance and high resistance to infiltration, in particular in molded or unformed refractory materials.

Riešenie podľa vynálezu vychádza z tejto úvahy:The solution according to the invention is based on the following consideration:

Použitie konvenčnej pálenej magnézie s vysokým obsahom železa na prípravu horečnatých tehál a hmôt s uhlíkatou väzbou vedie na základe adsorpčného väzbového systému MgO-C k podstatnému zníženiu vlastností zaisťujúcich odolnosť proti vysokým teplotám, pretože aktívne väzbové mostíky C-MgO-C... sa zmenšujú redukčným účinkom Fe^+.The use of conventional high-iron burnt magnesia for the preparation of fused bricks and carbon-bonded materials results in a significant reduction in high temperature resistance properties due to the MgO-C adsorption bonding system, as the active C-MgO-C ... bond bridges are reduced reducing effect of Fe? + .

Na zlepšenie tohto stavu sa doposiaľ používalo redukčné žíhanie pálenej magnézie pred ďalším spracúvaním na MC-produkty (MgO-C), prebiehajúcim pri teplote približne 1000 °C. Pri tejto redukcii však dochádza k zvýšeniu pórovitosti slinku, takže výhoda zvýšenej odolnosti proti vysokým teplotám je na druhej strane nepriaznivo vyvážená znížením odolnosti materiálu proti infiltrácii, spôsobeným zväčšením objemu pórov.To date, reductive calcined magnesia has been used prior to further processing to MC products (MgO-C) at about 1000 ° C. This reduction, however, increases the porosity of the clinker, so that the advantage of increased resistance to high temperatures is, on the other hand, adversely offset by a reduction in the material's resistance to infiltration due to the increase in pore volume.

Tieto problémy sa u pálenej magnézie s nízkym obsahom železa nevyskytujú alebo sa prejavujú v podstatne menšom rozsahu.These problems do not occur or appear to a much lesser extent in burnt magnesium with a low iron content.

Rozdeľovanie páleného oxidu horečnatého na magnéziu s vysokým obsahom železa a na pálenú magnéziu s nízkym obsahom železa sa uskutočňuje podľa vynálezu pri celkovom obsahu železa, vypočítaného z obsahu Fe2O3 na 1,5 % hmotnostných, pričom pálená magnézia s nízkym obsahom železa vykazuje zvyčajne menší podiel Fe2O3 (< 0,5 % hmotnostného), zatiaľ čo podiel Fe2C>3 v pálenej magnézii s vysokým obsahom železa je vyšší (>3,0 % hmotnostné).The distribution of burnt magnesium oxide into high-iron magnesium and low-iron burnt magnesium according to the invention is carried out according to the invention at a total iron content calculated from a Fe2O3 content of 1.5% by weight, with low-iron burnt magnesium usually having less Fe2O3. (<0.5% by weight), while the proportion of Fe2C > 3 in high-iron burnt magnesium is higher (> 3.0% by weight).

Pojem uhlíková väzba zahrnuje ako produkty, ktorých častice sú spolu viazané napríklad dehtom alebo smolou, tak aj produkty vytvorené pomocou syntetickej živice alebo iných netoxických látok ako spojiva.The term carbon bond encompasses both products whose particles are bound together by, for example, tar or pitch, as well as products formed using synthetic resin or other non-toxic substances as binders.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Táto úloha je vyriešená spekanou magnéziou vynálezu, ktorého podstata spočíva v tom, že spekaná magnézia má veľkosť surových zŕn väčšiu než 3,35 g/cm3 a celkový obsah železa, počítaný ako Γβ2θ3 je väčší neť 1,5 % hmotnostného, pričom podiel trojmocného železa, počítaného ako Fe2O3, a vedľajšej fázy, obsahujúcej Fe^+, najmä dvojželezitan vápenatý, Brownmilerit a železitan horečnatý, je vždy maximálne 0,5 % hmotnostného. Vo výhodnom uskutočnení vynálezu je tento podiel vedľajších fáz menej ako 0,2 % hmotnostného.This object is solved by the sintered magnesia of the invention, which consists in that the sintered magnesia has a raw grain size greater than 3.35 g / cm 3 and a total iron content, calculated as Γβ2θ3, of greater than 1.5% by weight, %, calculated as Fe 2 O 3, and the secondary phase containing Fe 4+ , in particular calcium di-ferrite, Brownmilerite and magnesium ferrite, are each at most 0.5% by weight. In a preferred embodiment of the invention, the fraction of secondary phases is less than 0.2% by weight.

Za výhodný sa považuje slinok s pomerom CaO:SiO2 väčším než 2.A clinker having a CaO: SiO2 ratio greater than 2 is preferred.

Podiel trojmocného železa v slinku sa pritom môže obmedziť na tieto vedľajšie fázy. Pritom v žiadnom ohľade nie je na závadu, keď sú v periklase rozpustené ďalšie podiely trojmocného železa, ak je celkový obsah Fe^+ hmotnostnom množstve menší než 10 %. vztiahnuté na celkový obsah železa v slinovanom materiáli.The proportion of iron (III) in the clinker can be limited to these secondary phases. In any respect, it is not a problem if further trivalent iron fractions are dissolved in the periclase if the total Fe? + Content is less than 10% by weight. based on the total iron content of the sintered material.

Tento spekaný materiál s vysokým obsahom železa sa môže pripravovať v jednostupňovom výrobnom procese, pokiaľ za oxidačnou vypaľovacou/slinovacou zónou nasleduje redukčné pásmo, ktorého teplota je nižšia než teplota vo vypaľovacej zóne a pokiaľ slinok prechádza týmto redukčným pásmom pred privedením do chladiaceho pásma.This high iron content sintered material can be prepared in a one-stage production process as long as the oxidation firing / sintering zone is followed by a reducing zone whose temperature is lower than the temperature in the firing zone and if the clinker passes through this reducing zone before being introduced into the cooling zone.

Inými slovami, zatiaľ čo vlastný slinovací proces, ktorým sa má dosiahnuť čo najvyššia hustota slinovaných častíc, prebieha ako oxidačný proces, naväzuje v postupe podľa vynálezu na tento slinovací proces redukčný proces, ktorý je predradený pred chladiace pásmo. Pri tomto postupe je dôležité, aby teplota nastavená v redukčnom pásme bola nižšia než je teplota v oxidačnom vypaľovacom pásme, avška na druhej strane vyššia než vo vlastnom chladiacom pásme. Pri tomto postupe podľa vynálezu by mala teplota v redukčnom pásme, naväzujúcom na vypaľovacie pásmo, dosahovať približne 600 °C. Podľa iného výhodného uskutočnenia spôsobu podľa vynálezu sa má teplota pri redukčnom spracúvaní vypáleného materiálu pohybovať v intervale od 600 °C do vypaľovacej teploty, ktorá môže mať hodnotu napríkald 1 800 °C.In other words, while the actual sintering process, which is to achieve the highest density of sintered particles, proceeds as an oxidation process, in the process according to the invention this sintering process is followed up by a reduction process upstream of the cooling zone. In this procedure, it is important that the temperature set in the reduction zone be lower than the temperature in the oxidation firing zone, but on the other hand, higher than in the cooling zone itself. In this process according to the invention, the temperature in the reduction zone following the firing zone should be approximately 600 ° C. According to another preferred embodiment of the method according to the invention, the temperature in the reduction treatment of the fired material is to be in the range from 600 ° C to the firing temperature, which may be, for example, 1800 ° C.

Redukčné podmienky pre redukčné pásmo sa môžu nastaviť rôznym spôsobom a rôznymi prostriedkami. V najjednoduchšom prípade sa do redukčného pásma umiesti horák, v ktorom prebieha spaľovanie za redukčných podmienok, to znamená za nedostatku vzduchu.The reducing conditions for the reduction zone can be adjusted in different ways and by different means. In the simplest case, a burner is placed in the reduction zone in which combustion takes place under reducing conditions, i.e. in the absence of air.

Ďalšie výhodné uskutočnenie spôsobu podľa vynálezu spočíva vo vytvorení redukčných podmienok pre pyroproces tým, že čiastkové množstvo paliva, privádzaného do vypaľovacieho pásma, sa odoberá a privádza sa spoločne so sekundárnym prúdom plynu, neobsahujúcim kyslík, cez chladiace pásmo do redukčnej zóny. Plynom na vytvorenie sekundárneho prúdu plynu môže byť inertný plyn, napríklad dusík.A further advantageous embodiment of the process according to the invention consists in creating reducing conditions for the pyroprocess by taking a partial amount of fuel fed to the firing zone and feeding it together with the secondary oxygen-free gas stream through the cooling zone to the reducing zone. The gas for generating the secondary gas stream may be an inert gas, for example nitrogen.

Zatiaľ čo spaľovanie oboch množstiev paliva v slinovacej zóne šachtovej pece prebieha so vzdušným súčiniteľom väčším než 1, je vzdušný súčiniteľ v redukčnom pásme podstatne menší než 1.While the combustion of both amounts of fuel in the sintering zone of the shaft furnace takes place with an air coefficient greater than 1, the air coefficient in the reduction zone is substantially less than 1.

Pri tomto prívode paliva, rozdelenom do dvoch prúdov, z ktorých je vedený ako obtok, je postačujúce oddeliť len menší podiel paliva z hlavného prívodu paliva a privádzať ho cez chladiace pásmo do redukčnej zóny, poprípade slinovacej zóny. Ak sa označí množstvo paliva, privádzané bezprostredne do spaľovacej/slinovacej zóny, ako BI a druhé množstvo paliva, privádzané cez chladiace pásmo, ako B2, je postačujúci pomer B2:B1 od 0,01 do 0,1 na získanie požadovaného reduknčého slinku so zvýšenou hustotou v surovom stave.With this fuel feed, divided into two streams, from which it is conducted as a bypass, it is sufficient to separate only a minor proportion of the fuel from the main fuel feed and feed it through the cooling zone to the reduction zone or sintering zone. If the amount of fuel fed directly to the combustion / sintering zone such as B1 and the second amount of fuel fed through the cooling zone such as B2 are indicated, a B2: B1 ratio of from 0.01 to 0.1 is sufficient to obtain the desired reducing clinker with increased density in the raw state.

V priebehu skúšok sa ukazalo, že spôsobom podľa vynálezu je možné pripraviť slinovanú magnéziu z prírodného alpského magnezitu s vysokým obsahom železa a s hustotou v surovom stave väčšou než 3,35 g/cm3, ktorý neobsahuje vedľajšie fázy s obsahom Fe3+ (DIN 51065, diel 2).During the tests it was shown that the method of the invention may be prepared vitrified magnesia Alpine natural magnesite with a high iron content as raw density of more than 3.35 g / cm 3, which does not contain secondary phase containing Fe 3 + (DIN 51065 2).

Podľa ďalšieho výhodného uskutočnenia vynálezu sa slinok pri priechode chladiacim pásmom alebo za ním prudko ochladí napríklad postrekom kvapalinou a/alebo ofukovaním plynom bez obsahu kyslíka. Pri tomto postrekovaní je potrebné v každom prípade zaistiť, aby sa slinok neochladil pri postreku kvapalinou, najmä vodou, pod teplotu 250 C, aby sa vylúčila možnosť tvorby brucitu a aby nedochádzalo k nežiadúcej hydratácii.According to a further preferred embodiment of the invention, the clinker is quenched by, for example, spraying with a liquid and / or blowing with an oxygen-free gas, during or after passing through the cooling zone. In this case, it must in any case be ensured that the clinker is not cooled below 250 DEG C. when spraying with a liquid, in particular water, in order to avoid the possibility of brucite formation and to avoid undesirable hydration.

Pri čistom chladení plynom (dusíkom N2) dochádza k posunu potenciálu redox, takže vzniká sčasti kovové železo a súčasne sa vylučuje elementárny uhlík (rozkladom metánu) najmä vo väčších póroch a v množstve do 0,3 %. Výsledkom toho je, že je možné znížiť podiel trojmocného železa pod 0,1 %.With pure gas cooling (nitrogen N2), the redox potential is shifted so that partly metallic iron is produced and at the same time elemental carbon (by methane decomposition) is excreted, especially in larger pores and up to 0.3%. As a result, it is possible to reduce the trivalent iron proportion below 0.1%.

Výhody dosiahnuté spôsobom podľa vynálezu oproti doposiaľ známym postupom, ktoré sú súčasťou stavu techniky, sú zrejmé. Zatiaľ čo doposiaľ známe postupy prebiehali v dvoch stupňoch, z ktorých v prvom stupni prebieha vlastný pyroproces a potom v druhom stupni redukčné žíhacie spracovanie, poskytuje spôsob podľa vynálezu možnosť výroby redukovaného slinku s vysokým obsahom železa a s vysokou hustotou na vybranom mieste. Spôsob podľa vynálezu sa môže realizovať najmä jednoducho v šachtovej peci.The advantages achieved by the method according to the invention over the prior art processes known in the art are obvious. While the known processes have been carried out in two stages, of which the pyroprocess itself takes place in the first stage and then the reduction annealing treatment in the second stage, the process according to the invention provides the possibility of producing a reduced high-iron and high-density clinker at a selected location. In particular, the process according to the invention can be carried out simply in a shaft furnace.

Súčasťou riešenia podľa vynálezu je preto konštrukcia šachtovej pece, určenej na uskutočňovanie spôsobu podľa vynálezu, ktorá obsahuje, v smere postupu vypaľovaného materiálu, tieto pásma:According to the invention, a shaft furnace designed for carrying out the method according to the invention comprises, in the direction of the firing material, the following zones:

- pásmo zahrievania a odstraňovania kyslosti- acidification and acidification zone

- pásmo vypaľovania/slinovania (s oxidačnou atmosférou)- firing / sintering zone (with oxidizing atmosphere)

- redukčné pásmo (s redukčnou atmosférou)- reducing zone (with reducing atmosphere)

- chladiace pásmo.- cooling zone.

Vo vypaľovacom pásme sú doposiaľ obvykle po celom obvode rozmiestené súmerne horáky, ktoré sú zásobované skupinou prívodných potrubí alebo jediným spoločným potrubím na prívod paliva, napríklad oleja alebo plynu. Uskutočnenie podľa vynálezu však navrhuje doplniť palivové potrubie vedúce do vpaľovacieho pásma obtokom, ktorého výtokový koniec je smerovaný do chladiaceho pásma. Týmto spôsobom sa redukuje množstvo paliva privádzané do vypaľovacej zóny a podiel paliva, o ktorý je tento prívod redukovaný, sa privádza cez chladiace pásmo a redukčnú zónu do vypaľovacej zóny z druhej strany. Ďalšie podrobnosti tohto uskutočnenia sú objasnené v popise príkladného uskutočnenia podľa vynálezu.Until now, there are usually symmetrically distributed burners in the firing zone, which are supplied by a plurality of supply lines or a single common supply line for fuel, for example oil or gas. However, an embodiment of the invention proposes to supplement the fuel line leading to the firing zone with a bypass whose outlet end is directed to the cooling zone. In this way, the amount of fuel supplied to the firing zone is reduced and the proportion of the fuel by which this supply is reduced is fed through the cooling zone and the reducing zone to the firing zone from the other side. Further details of this embodiment are set forth in the description of an exemplary embodiment of the invention.

Obtokový úsek potrubia pritom muže byf zaústený do potrubia na prívod chladiaceho plynu do chladiceho pásma alebo múze byť vedený nezávisle na tomto chladiacom potrubí do chladiaceho pásma.The by-pass section of the pipe can be connected to the pipe for supplying the cooling gas to the cooling zone or can be led independently of the cooling pipe into the cooling zone.

vin

Šachtová pec môže byť vybavená v súvislosti s realizáciou prídavného chladenia, spomenutého v popise spôsobu podľa vynálezu na svojom vynášacom konci postrekovacím mechanizmom na postrekovanie vypáleného materiálu kvapalinou.The shaft furnace may be provided with a spraying mechanism for spraying the fired material with a liquid at its discharge end in connection with the implementation of the additional cooling mentioned in the description of the method according to the invention.

Ostatné znaky šachtovej pece, ktorá môže nájsť uplatnenie pri realizácii spôsobu podľa vynálezu, sú rovnaké ako pre šachtové pece na výrobu pálenej magnézie podľa stavu techniky.The other features of the shaft furnace which may find application in the implementation of the method according to the invention are the same as for the prior art fired magnesia shaft furnaces.

Spekaná magnézia podľa vynálezu má zreteľne zvýšenú surovú hustotu oproti redukovanej spekanej magnézi s vyšším obsahom železa podľa známeho stavu techniky. Spekaná magnézia podľa vynálezu, bohatá na železo, priočm združuje výhody vysokej odolnosti proti žiaru s vysokou odolnosťou proti infiltrácii.The sintered magnesium according to the invention has a markedly increased raw density over the reduced sintered magnesium with a higher iron content according to the prior art. The sintered magnesia according to the invention, rich in iron, combines the advantages of high heat resistance with high resistance to infiltration.

Táto magnézia preto môže byť s výhodou využívaná v materiáloch a tehlách s uhlíkovým spojivom. Pre tehly s uhlíkovou väzbou, vyrobené zo slinka podľa vynálezu, v porovnaní s tehlami zo spekanej magnézie, chudobnými na obsah železa, sú k dispozícii podobné podmienky pre spojivové zložky na báze uhlíka, takže chovanie obidvoch týchto materiálov je podobné.This magnesium can therefore advantageously be used in carbon binder materials and bricks. For carbon-bonded bricks made of clinker according to the invention, as compared to iron-poor sintered magnesia bricks, similar conditions are available for carbon-based binder components, so that the behavior of both of these materials is similar.

Chovanie materiálu závisí, ako už bolo povedané, v prevážnej miere od toho, či sa v priebehu kombinovaného oxidačno/redukčného pyroprocesu nevytvorí v slinku žiadna vedľajšia fáza, obsahujúca Fe^+, alebo len nepatrné množstvo (< 0,5 % hmotnostného) tejto vedľajšej fázy.As has already been said, the behavior of the material depends largely on the fact that during the combined oxidation / reduction pyroprocess no secondary phase containing Fe ^ + or only a small amount (<0.5% by weight) of this secondary phase is formed in the clinker. phase.

Veľmi výhodne môže byť kombinovaný (cenovo výhodný) slinok s bohatým obsahom železa ako hrubá frakcia s (drahšou) jemnou frakciou slinka, chudobného na obsah železa, takže je možné dosiahnuť technické a ekonomické zlepšenie a zníženie nákladov.Very advantageously, an iron-rich (cost-effective) clinker can be combined as a coarse fraction with an iron-poor (more expensive) fine clinker fraction, so that technical and economic improvements and cost reductions can be achieved.

vin

Dalšie znaky vynálezu sú zrejmé z nezávislých nárokov a tiež z ďalšej časti popisu a z výkresov.Other features of the invention will be apparent from the independent claims and from the following description and drawings.

Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Vynález bude bližšie objasnený pomocou príkladov uskutočnenia šachtovej pece, znázornenej na výkrese.The invention will be explained in more detail by means of the exemplary embodiments of the shaft furnace shown in the drawing.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Do šachtovej pece sa zhora v smere šípky 10 dodáva v kusovej forme predovšetkým hrubo kryštalický surový magnezit, zvyčajne bohatý na železo. Surovina určená na vypálenie sa potom privádza do zahrievacej zóny 12, kde sa materiál zbaví kyslosti (dekarbonizuje sa) ešte pred privádzaním do vypaľovacej zóny 14, kde prebieha oxidačný proces za podmienok zodpovedajúcich vzdušnému koeficientu väčšiemu než 1. Na obrázku je znázornených niekoľko horákov 16, ktorými je do vypaľovacej zóny 14 privádzaný zemný plyn.The coarse-crystalline raw magnesite, usually rich in iron, is supplied in lump form to the shaft furnace from above in the direction of the arrow 10. The feedstock to be fired is then fed to the heating zone 12, where the material is de-acidified (decarbonised) before being fed to the baking zone 14, where the oxidation process is carried out under conditions corresponding to an air coefficient greater than 1. with which natural gas is supplied to the firing zone 14.

Zatiaľ čo vo vypaľovacej zóne 14 sú udržiavané teploty na najvyšších hodnotách z celej pece, klesá táto vnútorná teplota vnútri pece smerom k jej výstupnému koncu 18, pričom vypaľovaný materiál, ktorý sa pri vypaľovaní mení na slinok, je odvádzaný z vypaľovacej zóny 14 najprv do redukčnej zóny 20, v ktorej je vzdušný koeficient nastavený na hodnotu výrazne nižšiu než 1. Redukčná zóna 20 prebieha od konca vapaľovacej zóny 14 až k úseku pece s teplotou medzi 550 až 600 °C. Odtiaľ prechádza vypálený materiál chladiacim pásmom 22 k výstupnému koncu 18 pece. Na tejto dráhe je slinok v mieste 24 postrekovaný rozprašovanou vodou, ale je pritom zabezpečené, že teplota slinku bude aj v tomto úseku vyššia než 250 °C, aby sa zamedzilo tvorbe brucitu.While in the firing zone 14 the temperatures are maintained at the highest values from the entire furnace, this internal temperature inside the furnace decreases towards its outlet end 18, the fired material which is converted to clinker during firing is first discharged from the firing zone 14 to the reducing zone. The reduction zone 20 extends from the end of the firing zone 14 to the furnace section having a temperature of between 550 and 600 ° C. From there, the fired material passes through the cooling zone 22 to the outlet end 18 of the furnace. On this path, the clinker at 24 is sprayed with sprayed water, but it is ensured that the clinker temperature in this section is also higher than 250 ° C in order to prevent the formation of brucite.

Zo zobrazeného príkladu realizácie je tiež zrejmé, že palivové potrubie 16 je vybavené obtokovým úsekom 16’. V dôsledku toho sa prúd B paliva rozdelí na dva čiastkové prúdy BI, B2, ktorých hmotnostný pomer B2/B1 je v tomto prípade volený 0,06.It is also evident from the illustrated embodiment that the fuel line 16 is provided with a bypass section 16 '. As a result, the fuel stream B is divided into two partial streams B1, B2, whose weight ratio B2 / B1 in this case is chosen to be 0.06.

Paralelne s druhým potrubím na vedenie druhého čiastkového prúdu B2 paliva prebieha chladiace potrubie C na prívod dusíka. Obidve potrubia sú smerované cez výstupný koniec 18 pece do chladiaceho pásma 22, takže prúdy plynu prechádzajú redukčnou zónou 20 a chladiacim pásmom 22 sú odkláňané smerom do vypaľovacej zóny 14.Parallel to the second conduit for conducting the second partial fuel stream B2 there is a cooling conduit C for supplying nitrogen. Both ducts are directed through the furnace outlet end 18 to the cooling zone 22 so that the gas streams pass through the reduction zone 20 and are diverted through the cooling zone 22 into the firing zone 14.

Konštrukcie a prevádzka tejto šachtovej pece môžu byť v rozsahu patentových nárokov obmieňané, napríklad spôsob podľa vynálezu môže prebiehať tiež v šachtovej peci so šikmým ohniskom.The design and operation of this shaft furnace may be varied within the scope of the claims, for example the method of the invention may also take place in a shaft furnace with an inclined focus.

Claims (18)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Spekaná magnézia, vyznačujúcasa tým, že má surovú hustotu zŕn väčšiu než 3,35 g/cm^ a celkový obsah železa, počítaný ako Fe2O3, väčší než 1,5 % hmotnostného, pričom podiel trojmocného železa (Fe^+), počítaný ako Fe2O3, a vedľajších fáz, obsahujúcich trojmocné železo (Fe^+), najmä dikalciumferitu (CF), Brownmileritu (C4AF) a feritu horečnatého (MF), je najvyššie 0,5 % hmotnostného.Sintered magnesia, characterized in that it has a crude grain density of more than 3,35 g / cm ^ and a total iron content, calculated as Fe2O3, of more than 1,5% by weight, the proportion of trivalent iron (Fe ^ + ) calculated as Fe 2 O 3, and the secondary phases containing trivalent iron (Fe? + ), in particular dicalciumferite (CF), Brownmilerite (C4AF) and magnesium ferrite (MF), are at most 0.5% by weight. 2. Spekaná magnézia podľa nároku 1,vyznačujúca sa t ý m, že má hmotnostný pomer CaO:SiO2 (C/S) väčší než 2.Sintered magnesia according to claim 1, characterized in that it has a CaO: SiO 2 (C / S) weight ratio greater than 2. 3. Spekaná magnézia podľa nároku 1 alebo 2, vyznačuj úca sa t ý m, že podiel vedľajších fáz obsahujúcich Fe^+ je menší než 0,2 % hmotnostného.Sintered magnesia according to claim 1 or 2, characterized in that the proportion of Fe 4 + -containing secondary phases is less than 0.2% by weight. 4. Spekaná magnézia podľa najmenej jedného z nárokokv 1 až 3, vyznačujúca sa tým, že celkový obsah Fe^+, počítaný ako Fe2O3, je v hmotnostnom množstve menší než 10 %, vztiahnuté na celkové množstvo železa.Sintered magnesia according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the total Fe 2+ content, calculated as Fe 2 O 3, is less than 10% by weight, based on the total amount of iron. 5. Spekaná magnézia podľa najmenej jedného z nárokov 1 až 4, vyznačujúca sa tým, že má obsah uhlíka C v hmotnostnom množstve do 0,3 %.Sintered magnesia according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that it has a carbon content of C in an amount of up to 0.3% by weight. 6. Spekaná magnézia podľa najmenej jedného z nárokov 1 až 5, vyznačujúca sa tým, že má obsah elementárneho železa vytvorený redukciou pri slinovacom procese.Sintered magnesium according to at least one of Claims 1 to 5, characterized in that it has an elemental iron content produced by reduction in the sintering process. 7. Spôsob výroby spekanej magnézie podľa najmenej jedného z nárokov 1 až 6, vyznačujúci sa tým, že hrubo kryštalický surový magnzit, bohatý na obsah železa, sa podrobí najmenej trojstupňovému pyroprocesu a pritom sa vedie zahrievacou zónou, vypaľovacou zónou a chladiacim pásmom, pričom vypaľovaný materiál sa po výstupe z vypaľovacej zóny, obsahujúcej oxidačnú atmosféru, a pred vstupom do chladiaceho pásma vedie cez zónu s redukčnou atmosférou a s teplotou, ktorá je oproti vypaľovacej zóne znížená.Method for producing sintered magnesia according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that the coarse-crystalline crude magnesium-rich magnesite is subjected to at least a three-stage pyroprocess, passing through a heating zone, a firing zone and a cooling zone. after leaving the firing zone containing the oxidizing atmosphere and before entering the cooling zone, the material is passed through a reducing atmosphere zone at a temperature that is lowered relative to the firing zone. 8. Spôsob podľa nároku 7, v y z n a č u j ú c i sa t ý m, že redukčné spracovanie sa uskutočňuje v teplotnom intervale medzi 500 °C a teplotou blízkou vypaľovacej teplote.The process according to claim 7, wherein the reduction treatment is carried out in a temperature range between 500 ° C and a temperature close to the firing temperature. 9. Spôsob podľa nároku 7 alebo 8, vyznačujúci sa tým, že na redukciu slinku sa z paliva privádzaného do vypaľovacej zóny odoberie čiastkové množstvo paliva, ktoré sa spoločne so sekundárnym prúdom plynu bez obsahu kyslíka privádza cez chladiace pásmo do redukčnej zóny.Method according to claim 7 or 8, characterized in that for the reduction of clinker a partial amount of fuel is taken from the fuel fed to the firing zone and fed to the reduction zone together with the secondary oxygen-free gas stream. 10. Spôsob podľa najmenej jedného z nárokov 7 až 9, vyznačujúci sa t ý m, že slinok sa pri priechode alebo po priechode chladiacim pásmom postrekuje kvapalinou a/alebo dusíkom.Method according to at least one of claims 7 to 9, characterized in that the clinker is sprayed with liquid and / or nitrogen during or after passing through the cooling zone. 11. Spôsob podľa nároku 10, v y z n a č u j ú c i sa t ý m, že postrekovanie rozprašovanou kvapalinou sa uskutočňuje tak, aby teplota slinku nepoklesla pod 150 °C.11. The method of claim 10, wherein the spray liquid spraying is conducted such that the clinker temperature does not fall below 150 ° C. vin 12. Šachtová pec na uskutočňovanie spôsobu podľa najmenej jedného z nárokokv 7 až 11, vyznačujúca sa tým, že obsahuje v smere dopravy vypaľovaného materiálu zhora dole na seba nadväzujúce zóny: zahrievaciu/odkysľovaciu zónu (12), vypaľovaciu/slinovaciu zónu (14) s oxidačnou atmosférou, redukčnú zónu (20) a chladiace pásmo (22).A shaft furnace for carrying out the method according to at least one of claims 7 to 11, characterized in that it comprises downstream zones downstream of one another in the direction of conveying the fired material: a heating / deaeration zone (12), a baking / sintering zone (14). an oxidizing atmosphere, a reduction zone (20) and a cooling zone (22). 13. Šachtová pec podľa nároku 12, vyznačujúca sa tým, že do vypaľovacej zóny (14) je vedené palivové potrubie (16) na prívod prúdu (B) paliva, ktoré je vybavené obtokovým úsekom (16’) na odvádzanie čiastkového prúdu (B2) paliva, ktorého výstupný koniec je vyústený do chladiaceho pásma (22).A shaft furnace according to claim 12, characterized in that a fuel line (16) for supplying the fuel stream (B) is provided in the firing zone (14), which is equipped with a bypass section (16 ') for discharging the partial stream (B2). fuel, the outlet end of which is discharged into the cooling zone (22). vin 14. Šachtová pec podľa nároku 12 alebo 13, vyznačujúca sa t ý m, že do chladiaceho pásma (22) je vyústené chladiace potrubie (C) pre chladiaci plyn bez obsahu kyslíka.A shaft furnace according to claim 12 or 13, characterized in that the cooling zone (22) has an oxygen-free cooling gas cooling pipe (C). vin 15. Šachtová pec podľa najmenej jedného z nárokov 12 až 14, vyznačujúca sa tým, že na výstupnom konci (18) pece je umiestený mechanizmus na postrekokvanie vypáleného materiálu kvapalinou.A shaft furnace according to at least one of claims 12 to 14, characterized in that a mechanism for spraying the fired material with liquid is arranged at the outlet end (18) of the furnace. vin 16. Šachtová pec podľa najmenej jedného z nárokov 12 až 15, vyznačujúca sa tým, že potrubie na vedenie druhého čiastkového prúdu (B2) paliva do chladiaceho pásma (22) a prvého čiastkového prúdu (BI) paliva do vypaľovacej zóny (14) sú vytvorené tak, že pomer hmotnostných množstiev druhého čiastkového prúdu (B2) paliva, privádzaného do chladiaceho pásma (22), k hmotnostnému množstvu prvého čiastkového prúdu (BI) paliva privádzaného do vypaľovacej zóny (14) je medzi 0,01 a 0,1.A shaft furnace according to at least one of claims 12 to 15, characterized in that the conduits for guiding the second fuel partial flow (B2) to the cooling zone (22) and the first fuel partial flow (BI) to the firing zone (14) are formed. such that the ratio by weight of the second fuel sub stream (B2) to the cooling zone (22) to the amount of the fuel sub stream (B1) to the firing zone (14) is between 0.01 and 0.1. 17. Použitie spekanej magnézie podľa nejmenej jedného z nárokov 1 až 7, vyrobenej predovšetkým spôsobom popísaným v najmenej jednom z nárokov, na výrobu magnéziových a uhlíkových tehál a hmôt.Use of sintered magnesia according to at least one of claims 1 to 7, produced in particular by the method described in at least one of the claims, for the manufacture of magnesium and carbon bricks and masses. 18. použitie podľa nároku 17 a podľa pravidla, že spekaná magnézia podľa najmenej jedného z nárokov 1 až 4 sa použije ako hrubá frakcia > 0,5 mm a ako jejnná frakcia < 0,5 mm spekanej alebo pálenej magnézie s celkovým obsahom železa, počítaného ako ^ε2θ3’ < % hmotnostného.Use according to claim 17 and according to the rule that the sintered magnesia according to at least one of claims 1 to 4 is used as a coarse fraction > 0.5 mm and as its other fraction < 0.5 mm sintered or baked magnesia with a total iron content calculated as ^ ε 2θ3 '<% by weight.
SK121-95A 1994-02-01 1995-02-01 Sintered magnesia, process for producing thereof and a shaft furnace for making the same SK280715B6 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19944402926 DE4402926C1 (en) 1994-02-01 1994-02-01 Sintered magnesia, process and apparatus for producing sintered magnesia and its use

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK12195A3 true SK12195A3 (en) 1995-09-13
SK280715B6 SK280715B6 (en) 2000-06-12

Family

ID=6509141

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK121-95A SK280715B6 (en) 1994-02-01 1995-02-01 Sintered magnesia, process for producing thereof and a shaft furnace for making the same

Country Status (6)

Country Link
AT (1) AT403691B (en)
BR (1) BR9500386A (en)
CZ (1) CZ284148B6 (en)
DE (2) DE4402926C1 (en)
ES (1) ES2117926B1 (en)
SK (1) SK280715B6 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108147791A (en) * 2016-12-05 2018-06-12 宜兴市零零七机械科技有限公司 A kind of novel furnace charge

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT347843B (en) * 1974-02-26 1979-01-10 Veitscher Magnesitwerke Ag PROCESS FOR THE MANUFACTURING OF REFRACTORY BURNED OR UNBURNTED STONES AND OF REFRACTORY BULK BASED ON MAGNESIA
DE3140582C2 (en) * 1981-10-13 1985-01-17 Beckenbach, Ulrich, Dipl.-Ing., 4005 Meerbusch Process and ring shaft furnace for firing and sintering lumpy material such as limestone, dolomite or the like

Also Published As

Publication number Publication date
SK280715B6 (en) 2000-06-12
DE4444507C2 (en) 1996-06-05
CZ284148B6 (en) 1998-08-12
DE4444507A1 (en) 1995-08-03
BR9500386A (en) 1995-10-17
AT403691B (en) 1998-04-27
ATA11995A (en) 1997-09-15
ES2117926B1 (en) 1999-04-01
ES2117926A1 (en) 1998-08-16
CZ18395A3 (en) 1995-09-13
DE4402926C1 (en) 1995-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100534941C (en) Cement presintering production method and system
CN1043244C (en) A. Edlinger (CH)
CN101426747A (en) Method and plant for manufacturing cement clinker
EA036441B1 (en) Process for manufacturing calcium aluminates
US4298340A (en) Method and apparatus for producing a hydraulic binder
WO2004079284A1 (en) Refractory wall and refractory bricks for building said wall
CN101096312A (en) Low-cost durable blast furnace main channel material
SK12195A3 (en) Sintering magnesia, method and device for its production and its using
Kujur et al. Raw materials for manufacturing of Superior quality MgO-C bricks
US4431745A (en) Carbon-bonded magnesia carbon bricks
CN107244925A (en) A kind of preparation method of glucose combination magnesia carbon brick
US6544032B1 (en) Method and installation for heat-treating fine-grained products
DE4109375A1 (en) METHOD FOR PRODUCING A FIRE-RESISTANT COMPOSITE MATERIAL
CN112410544B (en) Double-layer sintering method
CN108440001A (en) A kind of the converter body brick and its production method of addition titanium nitride
SI8212399A8 (en) Arrangement for cement production
CN107723484A (en) A kind of crucible of preparation method and application of ferrochrome in this method
KR930009326B1 (en) Process and apparatus for thermally treating fine-grained solids particularly for burning ground raw material for making cement
JPH0317782B2 (en)
RU2381088C1 (en) Investment for filling up of ladle channel
JP2832064B2 (en) Fused alumina / magnesia composition and refractory products
JPS6323149B2 (en)
JPS63195152A (en) Method and apparatus for manufactuing cement from cement raw material
CN116532617A (en) Molten steel rare earth treatment method
SU1175922A1 (en) Refractory material

Legal Events

Date Code Title Description
MK4A Expiry of patent

Expiry date: 20150201