SU449528A1

SU449528A1 - The method of heat treatment of mining and chemical raw materials

Info

Publication number: SU449528A1
Application number: SU1618328A
Authority: SU
Inventors: В.Н. Белов; А.В. Смородинников; В.А. Ершов; Ю.Н. Сапов; Е.Х. Розенберг; М.Я. Хинкис; М.Г. Михлин; В.М. Рудман; А.Б. Баркан; И.Г. Альперович; Л.А. Никифорова; М.А. Самойлович; А.А. Добровольский
Original assignee: Опытно-Конструкторское Бюро Энерготехнологических Процессов Химической Промышленности; Научно-исследовательский и проектный институт обогащения и механической обработки полезных ископаемых
Priority date: 1971-02-04
Filing date: 1971-02-04
Publication date: 1974-12-25

Description

1one

Изобретение относитс к области химической технологии и в частности к способу термической обработки горно-химического сырь .This invention relates to the field of chemical technology and, in particular, to a method for the thermal treatment of mining and chemical raw materials.

Известен способ термической обработки горно-химического сырь , например фосфорита , который заключаетс в том, что сырье, подаваемое на колосниковые решетки, подсушивают , разогревают топочными газами и затем перемещают в зону выравнивани температур с участком рекуперации.The known method of thermal treatment of mining and chemical raw materials, such as phosphorite, is that the raw materials supplied to the grate are dried, heated with flue gases and then transferred to the temperature equalization zone with the recovery section.

Однако известный способ недостаточно эффективен и довольно сложен.However, the known method is not effective enough and is rather complicated.

Цель изобретени - повышение эффективности способа и его упрощение - достигаетс тем, что дл выравнивани температур сырь используют холодный воздух, подаваемый на участке рекуперации снизу вверх, а на остальной части зоны выравнивани температур - сверху вниз.The aim of the invention is to increase the efficiency of the method and simplify it - this is achieved by using cold air in the heat recovery area from the bottom up and in the rest of the temperature equalization zone from the top down to equalize the temperature of the raw material.

Предварительное охлаждение сырь до 350-400°С чаще всего провод т непосредственно на колосниковой решетке путем подачи воздуха, а дальнейшее окончательное охлаждение до 80-100°С - в отдельном воздушном холодильнике.Pre-cooling of the raw material to 350-400 ° C is most often carried out directly on the grate by supplying air, and further final cooling to 80-100 ° C is carried out in a separate air cooler.

На чертеже изображена схема предлагаемого способа термической обработки горно-химического сырь . Под движущейс колосниковой решеткой 1The drawing shows a diagram of the proposed method of heat treatment of mining and chemical raw materials. Under the moving grate 1

расположены вакуум-камеры 2-9 и напорные камеры 10-11, а над ней зоны 12-20 обработки сырь , разделенные перегородками 21. Зоны 12-14 вл ютс зонами сушки и подогрева , зоны 15-18 - зонами обжига и прокалки . Зона 19 вл етс зоной выравнивани температур с участко.м рекуперации, а зона 20 - зоной предварительного охлаждени сырь . Кажда из зон обжига снабжена топливосжигающим устройством 22, к которомуvacuum chambers 2–9 and pressure chambers 10–11 are located, and above it raw material processing zones 12–20, divided by partitions 21. Zones 12–14 are drying and heating zones, and zones 15–18 are firing and calcining zones. Zone 19 is the temperature equalization zone with the recovery section, and zone 20 is the precooling zone of the raw material. Each of the burning zones is equipped with a fuel-burning device 22, to which

присоединен топливопровод 23 с регулирующим узлом 24, воздухопровод 25 первичного воздуха с регулирующим узлом 26 и воздухопровод 27 вторичного воздуха с регулирующим узлом 28. В качестве вторичного воздухаa fuel line 23 is connected with a regulating unit 24, an air duct 25 of primary air with a regulating unit 26 and an air duct 27 of secondary air with a regulating unit 28. As secondary air

в соотношении 1:2-2:1 в топливосжигающее устройство подают неиспользованный в зоне сушки гор чий воздух из зоны охлаладени .at a ratio of 1: 2-2: 1, hot air from the cooling zone is fed to the fuel combustion unit when it is not used in the drying zone.

Т го-дутьевые узлы (вентил торы) 29-34 предназначены дл подачи воздуха на горениеT-blown units (fans) 29-34 are designed to supply air for combustion

и охлаждение сырь , а также дл прососа абгазов .and cooling the raw material, as well as for exhaust gas.

Система автоматического регулировани состоит из регул торов 35 вакуум-режима с датчиками 36, регулирующими органами 37 и корректирующими регул торами 38. Дл каждой топочной зоны имеетс регул тор подачи тонлива 39 с датчиком 40 и регулирующим узлом 24, регул тор 41 соотношени топливо:воздух е датчиками 42 и 43 расхода топлива и воздуха соответственно, регул тор 44 температуры в зоне над решеткой с датчиком 45 и регулирующим-узлом 28. Кроме того, имеетс регул тор 46 работы зоны выравнивани температур с датчиком 47 и регулирующим органом 48.The automatic control system consists of vacuum mode regulators 35 with sensors 36, regulators 37 and correction regulators 38. For each furnace zone there is a fuel supply regulator 39 with sensor 40 and a regulating unit 24, regulator 41 ratios fuel: air e sensors 42 and 43 of fuel and air consumption, respectively, temperature controller 44 in the zone above the grille with sensor 45 and control unit 28. In addition, there is a temperature equalization zone control 46 with sensor 47 and regulator 48.

Выиосный воздушный холодильник 49 предназначен дл полного охлаждени сырь до заданной температуры.Violet air cooler 49 is designed to completely cool the raw material to a predetermined temperature.

Способ осуществл ют следующим образом.The method is carried out as follows.

Влажные окатыши фосфорита укладывают на движущуюс колосниковую решетку слоем высотой 250-300 мм и подают на сушку последовательно в зоны 12 и 13. В зоне 14 сырье подогреваетс и поступает в зоны 15-18 обжига и прокалки, где удал ютс остаточна влага и летучие компоненты и возгон етс углекислый газ и органические примеси.Wet phosphate pellets are placed on a moving grate with a layer height of 250-300 mm and are fed for drying successively in zones 12 and 13. In zone 14, the raw material is heated and enters zones 15-18 of roasting and calcining, where the residual moisture and volatile components are removed and carbon dioxide and organic impurities are sublimated.

Обжиг провод т при 1050-1150°С при времени пребывани сырь в зоне не более Г5- 20 мин.Calcination is carried out at 1050-1150 ° C with the residence time of the raw material in the zone of not more than G5-20 minutes.

В этих же зонах -происходит интенсивное затвердевание окатышей.In these same areas, intensive pellet hardening occurs.

Дл нагревани сырь в зонах 15-18 используют тоиочные газы, получаемые при сжигании топлива в устройствах 22, в которые подают первичный и вторичный воздух.To heat the feedstock in zones 15-18, the toxic gases produced by burning fuel in devices 22, which are supplied with primary and secondary air, are used.

Заданное соотношение топливо гпервнчный воздух обеспечивает регул тор 41, который получает импульсы от датчиков 42 и 43 и воздействует на регулирующий узел 26, установленный в воздухопроводе 25.A predetermined ratio of fuel to primary air is provided by the controller 41, which receives pulses from the sensors 42 and 43 and acts on the regulating unit 26 installed in the air duct 25.

Заданную температуру в зонах 15-18 над решеткой обеспечивает регул тор 44, воздействующий на регулирующий узел 28, вызыва изменение количества вторичного воздуха, добавл емого к продуктам сгорани . Регул тор 44 работает в комплекте с датчиком 45.The preset temperature in zones 15-18 above the grille is provided by the regulator 44, which acts on the regulating unit 28, causing a change in the amount of secondary air added to the combustion products. The controller 44 works in conjunction with the sensor 45.

Нормальный ход процесса обжига обеспечиваетс поддержанием заданных температур в вакуум-камерах 5-8 каждой из зон обжига с помощью регул тора 39, воздействующего на регулирующий узел 24 на топливопроводе 23. Регул тор 39 работает в комплекте с датчиком 40.The normal course of the firing process is maintained by maintaining the set temperatures in the vacuum chambers 5-8 of each of the firing zones by means of a regulator 39 acting on the regulating unit 24 on the fuel line 23. The regulator 39 works complete with the sensor 40.

Поступающие из зон обжига в вакуум-камеры 5-8 абгазы отсасываютс вентил тором 33 и направл ютс в зону сущки.The exhaust gases coming from the burning zones into the vacuum chambers 5-8 are sucked off by the fan 33 and directed to the soot zone.

Абгазы зон сушки и подогрева из вакуумкамер 2-4 отсасываютс вентил тором 32 и выбрасываютс в атмосферу.The exhaust and heating zones from the vacuum chambers 2-4 are sucked off by the fan 32 and released to the atmosphere.

Давление во всех зонах над решеткой (кроме зоны 20) поддерживаетс близким к нулевому значению с помошью регул торов 35 дл каждой зоны, которые, воздейству на регулирующие органы 37, измен ют создаваемый вентил торами 32 и 33 вакуум в вакуум-камерах 2-9. Регул торы 35 работают от датчи ков 36.The pressure in all the zones above the grille (except zone 20) is maintained close to zero with the help of regulators 35 for each zone, which, acting on regulators 37, change the vacuum created by fans 32 and 33 in vacuum chambers 2-9. Regulators 35 operate on sensors 36.

С этими же датчиками соседних зон св заны корректирующие регул торы 38, воздействующие на соответствующие основные регул торы 35 вакуум-режима таким образом, чтобы не допустить возникновени перепадов давлени в соседних зоиах в переходных процессах при изменении режима.Corrective controllers 38 are associated with the same sensors of the adjacent zones, acting on the respective main vacuum mode regulators 35 in such a way as to prevent the occurrence of pressure drops in neighboring zones in transients when the mode changes.

После обжига сырье поступает в зону 19, состо щую из участка рекуперации (над камерой 10) и участка выравнивани температур (над камерой 9). Дл выравнивани температур предварительно нагретый воздух пропускают сверху вниз из зоны 19 в вакуум-камеру 9. При пропускании холодного воздуха, нагнетаемого вентил тором 34, снизу вверх из камеры 10 в зону 10 он нагреваетс .After firing, the raw material enters zone 19, consisting of a recovery section (above chamber 10) and a temperature equalization section (above chamber 9). In order to equalize the temperatures, the preheated air is passed from the top downwards from zone 19 to the vacuum chamber 9. When the cold air, blown by the fan 34, is passed through, from the bottom upwards from chamber 10 to zone 10 it is heated.

Заданный режим работы зоны выравнивани температур поддерживает регул тор 46, получающийс импульс от датчика 47 и воздействующий на регулирующий орган 48. Далее сырье поступает в зону 20, где егоThe specified mode of operation of the temperature equalization zone is maintained by the controller 46, the resulting pulse from the sensor 47 and acting on the regulator 48. Next, the raw material enters zone 20, where it is

температура снижаетс до 400°С, а затем - в выносной воздушный холодильник, где охлаждаетс до 80-100°С.the temperature is reduced to 400 ° C, and then to an external air cooler, where it is cooled to 80-100 ° C.

Дл охлаждени сырь в зоне 20 используют холодный воздух, подаваемый вентил тором 34.Cold air supplied by fan 34 is used to cool the raw material in zone 20.

Часть нагретого воздуха из зоны 20 вентил тором 31 подают в зоны сушки и подогрева. Остальной воздух вентил тором 30 через регулирующие узлы 28 поступает в качестве вторичного воздуха в топливосжигающее устройство 22.Part of the heated air from the zone 20 by the fan 31 is fed to the drying and heating zones. The rest of the air is supplied by the fan 30 through the regulating units 28 as secondary air to the fuel combustion device 22.

Дл успешной работы необходимо, чтобы врем пребывани сырь в зоне обжига не Превышало 15-20 мин, а высота сло сырь For successful work it is necessary that the residence time of the raw materials in the burning zone does not exceed 15-20 minutes, and the height of the layer of raw materials

была не больше 250-300 мм. Кроме того, сырье нужно охлаждать до 400°С на колосниковой решетке, а в выносном воздушном холодильнике- до 80-100°С.was no more than 250-300 mm. In addition, the raw materials need to be cooled to 400 ° C on the grate, and in a remote air cooler to 80-100 ° C.

Предмет изобретени Subject invention

Claims

1. A method of thermally treating a mining chemical material, such as phosphorite, using moving grates by means of desiccant, heating with flue gases and then moving the raw material to a temperature equalization zone with a recovery section, characterized in that, in order to increase the efficiency of the method and simplify it, for temperature equalization

raw materials use cold air supplied in the recovery area from bottom to top, and in the rest of the temperature equalization zone from top to bottom.

2. A method according to claim 1, characterized in that the preliminary cooling of the raw material to

350-400 ° C are produced directly on the grates by supplying air, and further final cooling to 80-100 ° C is carried out in a separate air cooler.