WO1996032511A1 - Pelletising plant - Google Patents

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WO1996032511A1
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Gersch Maisel
Jakow Belozerowskij
Wadim Absalow
Wladimir Tweritin
Sergej Ewstjugin
Leonid Kokorin
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Siemens Aktiengesellschaft
Npwp Toreks
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    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
    • C22B1/14—Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
    • C22B1/16—Sintering; Agglomerating
    • C22B1/20—Sintering; Agglomerating in sintering machines with movable grates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C22B1/14—Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
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    • C22B1/2413—Binding; Briquetting ; Granulating enduration of pellets
    • 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
    • F27B21/00—Open or uncovered sintering apparatus; Other heat-treatment apparatus of like construction
    • F27B21/06—Endless-strand sintering machines

Definitions

  • the object of the invention is to optimize the heat utilization when drying the green pellets and to achieve a uniform drying of the pellets.
  • the object is achieved by a pelletizing system with a first conveyor for applying a first layer of green pellets to a wall grate at a first location, with a second conveyor for applying a second layer of green pellets to the first Layer at a second point lying behind the first point in the direction of movement of the wall grate, with a device for pre-drying the pellets of the lower layer lying between the two points and with a further drying device behind the second point, at least in the further drying device a gaseous heat transfer medium flows through the pellet layers from top to bottom.
  • the invention is based on the following knowledge.
  • a gaseous heat transfer medium flows through a two or more layers of green pellets from top to bottom, the drying of the lower layer is caused by the moisture initially expelled from the upper layer and the outlet which is impeded by the traveling grate and the protective layer which may be thereon of the heat transfer medium is delayed from the lower layer.
  • the pellet layers are flowed through from bottom to top, the heat transfer medium can emerge unhindered from the uppermost pellet layer after absorption of the moisture, so that drying takes place better; a disadvantage here, however, is the unnecessary heating of the traveling grate and the protective layer which may be located thereon.
  • the lower layer is pre-dried, the heat transfer medium then flowing through both layers from top to bottom, so that on the one hand a more effective and more uniform drying of both layers is achieved and on the other hand the traveling grate and optionally protective layer lying thereon is not unnecessarily heated.
  • a gaseous heat transfer medium flows through the first layer from top to bottom.
  • the first conveying device leads counter to and the second conveying device inclines in the direction of the movement of the traveling grate from top to bottom towards the moving grate.
  • the predrying device can thus advantageously be accommodated in the space delimited by the two conveying devices and the wall grate.
  • the drawing shows the part of a pelletizing plant that is relevant for explaining the invention.
  • fine ores are rolled into spherical packs with the addition of water and additives.
  • the green pellets 1 obtained in this way are supplied in approximately equal parts to a first conveyor device 2 and a second conveyor device 3, which are each designed as roller conveyors and bring about a uniform distribution of the green pellets 1 transversely to the conveying direction.
  • the first conveying device 2 leads obliquely downwards to a traveling grate 4 which is already covered with a protective layer 5 of burned pellets.
  • the direction of movement 6 of the moving grate 4, which is designed as an endless belt conveyor, and that of the first conveyor 2 are opposite to each other.
  • the green pellets 1 coming from the first conveyor 2 are deposited on the traveling grate 4 with the protective layer 5 lying thereon at a first point 7, forming a first pellet layer 8 about 200 mm thick.
  • the second conveyor 3 leads obliquely downwards in the direction of movement 6 of the traveling grate 4 and deposits the green pellets 1 at a second location 9, forming a second pellet layer 10 on the first pellet layer 8.
  • the second layer 10 also has a thickness of approximately 200 mm.
  • a pre-drying device 11 is arranged above the wall grate 4 and below the conveyors 2 and 3, in which a gaseous heat transfer medium 12, here heated air, flows through the first pellet layer 8 from top to bottom and so on predried.
  • the air is drawn off under the traveling grate 4.
  • a further drying device 13 is arranged behind the storage location 9, in which a gaseous heat transfer medium 14, here heated air, flows through both pellet layers 10 and 8 from top to bottom. Behind the drying device 13 there are further devices 15 for heating, burning and cooling the pellets on the wall grate 4 in a known manner.
  • the first pellet layer 8 is pre-dried to such an extent that in the further drying device 13, despite the moisture emerging from the upper second pellet layer 10 downwards into the first layer 8, both layers 10 and 8 are evenly dried . Since the heat transfer medium 12 or 14 flows from top to bottom through the layers 10, 8 and 5 and the moving grate 4, the moving grate 4 and the protective layer 5 are not unnecessarily heated. All in all, optimal heat utilization and even drying of the pellets is achieved.

Abstract

In a pelletising plant a first layer (8) of green pellets (1) is initially placed on a chain grate (4) and predried in an installation (11) before a second layer (10) of green pellets (1) is spread on the first layer (8) and both layers (8, 10) are dried in a second drying installation (13). A gaseous heat vehicle (14) flows through layer (8) or layers (8, 10) from top to bottom in both drying installations (11, 13).

Description

Beschreibungdescription
PelletieranlagePelleting plant
In Pelletieranlagen werden Feinsterze unter Zugabe von Wasser und Zuschlagstoffen zu kugelförmigen Packungen, sogenannten Grünpellets, gerollt, anschließend getrocknet und schließlich bei hohen Temperaturen gebrannt oder geröstet. Beim Wander¬ rostverfahren werden die Grünpellets unter Zwischenlage einer Schutzschicht aus gebrannten Pellets auf einem Wanderrost aufgebracht und anschließend durch eine Trocknungs-, Erwär- mungs-, Brenn- und Kühl∑one eines Ofens gefördert. Beim Band- drehrohrofenverfahren erfolgt das Brennen der Pellets in ei¬ nem Drehrohrofen. Die Wärmebehandlung der Pellets erfolgt bei beiden Verfahren mit einem gasförmigen Wärmeträger (Luft) , der durch Verbrennung von Brennstoffen erhitzt und im Sinne einer möglichst optimalen Wärmeausnutzung je nach Temperatur auf die unterschiedlichen Ofenzonen verteilt wird.In pelleting plants, fine ores are rolled into spherical packs, so-called green pellets, with the addition of water and additives, then dried and finally fired or roasted at high temperatures. In the traveling grate process, the green pellets are applied to a traveling grate with the interposition of a protective layer of baked pellets and then conveyed through a drying, heating, burning and cooling zone of a furnace. In the belt-type rotary kiln process, the pellets are burned in a rotary kiln. In both processes, the heat treatment of the pellets takes place with a gaseous heat transfer medium (air), which is heated by the combustion of fuels and which is distributed among the different furnace zones in order to optimize heat utilization depending on the temperature.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Wärmeausnutzung beim Trocknen der Grünpellets zu optimieren und eine gleich¬ mäßige Trocknung der Pellets zu erzielen.The object of the invention is to optimize the heat utilization when drying the green pellets and to achieve a uniform drying of the pellets.
Gemäß der Erfindung erfolgt die Lösung der Aufgabe durch eine Pelletieranlage mit einer ersten Fördereinrichtung zum Auf¬ bringen einer ersten Schicht von Grünpellets auf einem Wan¬ derrost an einer ersten Stelle, mit einer zweiten Förderein¬ richtung zum Aufbringen einer zweiten Schicht von Grünpellets auf die erste Schicht an einer in Bewegungsrichtung des Wan- derrosts hinter der ersten Stelle liegenden zweiten Stelle, mit einer zwischen den beiden Stellen liegenden Einrichtung zum Vortrocknen der Pellets der unteren Schicht und mit einer weiteren Trocknungseinrichtung hinter der zweiten Stelle, wo¬ bei zumindest in der weiteren Trocknungseinrichtung ein gas- förmiger Wärmeträger die Pelletschichten von oben nach unten durchströmt. Dabei liegt der Erfindung folgende Erkenntnis zugrunde. Wird eine zwei- oder mehrschichtige Auflage von Grünpellets von oben nach unten mit einem gasförmigen Wärmeträger durch¬ strömt, so wird die Trocknung der unteren Schicht durch die zunächst aus der oberen Schicht ausgetriebene Feuchte und den durch den Wanderrost und die gegebenenfalls darauf liegende Schutzschicht behinderten Austritt des Wärmeträgers aus der unteren Schicht verzögert. Werden dagegen die Pelletschichten von unten nach oben durchströmt, so kann der Wärmeträger nach Aufnahme der Feuchte ungehindert aus der obersten Pellet- schicht austreten, so daß die Trocknung besser erfolgt; nach¬ teilig hierbei ist jedoch die unnötige Erhitzung des Wander- rosts und der gegebenenfalls darauf liegenden Schutzschicht.According to the invention, the object is achieved by a pelletizing system with a first conveyor for applying a first layer of green pellets to a wall grate at a first location, with a second conveyor for applying a second layer of green pellets to the first Layer at a second point lying behind the first point in the direction of movement of the wall grate, with a device for pre-drying the pellets of the lower layer lying between the two points and with a further drying device behind the second point, at least in the further drying device a gaseous heat transfer medium flows through the pellet layers from top to bottom. The invention is based on the following knowledge. If a gaseous heat transfer medium flows through a two or more layers of green pellets from top to bottom, the drying of the lower layer is caused by the moisture initially expelled from the upper layer and the outlet which is impeded by the traveling grate and the protective layer which may be thereon of the heat transfer medium is delayed from the lower layer. If, on the other hand, the pellet layers are flowed through from bottom to top, the heat transfer medium can emerge unhindered from the uppermost pellet layer after absorption of the moisture, so that drying takes place better; a disadvantage here, however, is the unnecessary heating of the traveling grate and the protective layer which may be located thereon.
Im Unterschied dazu wird bei der erfindungsgemäßen Pelletier¬ anlage die untere Schicht vorgetrocknet, wobei anschließend beide Schichten von oben nach unten von dem Wärmeträger durchströmt werden, so daß zum einen eine effektivere und gleichmäßigere Trocknung beider Schichten erzielt wird und zum anderen der Wanderrost und die gegebenenfalls darauf lie¬ gende Schutzschicht nicht unnötig erwärmt werden.In contrast to this, in the pelletizing system according to the invention the lower layer is pre-dried, the heat transfer medium then flowing through both layers from top to bottom, so that on the one hand a more effective and more uniform drying of both layers is achieved and on the other hand the traveling grate and optionally protective layer lying thereon is not unnecessarily heated.
Dementsprechend ist auch für die Vortrocknungseinrichtung vorgesehen, daß dort ein gasförmiger Wärmeträger die erste Schicht von oben nach unten durchströmt. Damit ergibt sich als weiterer Vorteil, daß die Durchströmung der Pelletschich¬ ten durch den Wärmeträger in allen Zonen der Pelletieranlage einheitlich von oben nach unten erfolgt, wodurch die Führung des Wärmeträgers und damit der Aufbau der Pelletieranlage vereinfacht wird.Accordingly, it is also provided for the predrying device that a gaseous heat transfer medium flows through the first layer from top to bottom. This results in a further advantage that the flow of heat through the pellet layers in all zones of the pelletizing system takes place uniformly from top to bottom, which simplifies the guiding of the heat transfer medium and thus the structure of the pelletizing system.
Entsprechend einer vorteilhaften Ausführung der erfindungsge¬ mäßen Pelletieranlage führen die erste Fördereinrichtung ent¬ gegen und die zweite Fördereinrichtung in Richtung der Bewe- gung des Wanderrosts von oben nach unten geneigt zu dem Wan¬ derrost. Damit läßt sich die Vortrocknungseinrichtung in vor¬ teilhafter Weise in dem von den beiden Fördereinrichtungen und dem Wandεrrost begrenzten Raum unterbringen. Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei- spiels für die erfindungsgemäße Pelletieranlage näher erläu¬ tert, wobei auf die Zeichnung Bezug genommen wird.According to an advantageous embodiment of the pelletizing system according to the invention, the first conveying device leads counter to and the second conveying device inclines in the direction of the movement of the traveling grate from top to bottom towards the moving grate. The predrying device can thus advantageously be accommodated in the space delimited by the two conveying devices and the wall grate. The invention is explained in more detail below with the aid of an exemplary embodiment for the pelletizing system according to the invention, reference being made to the drawing.
Die Zeichnung zeigt den zur Erläuterung der Erfindung rele¬ vanten Teil einer Pelletieranlage. Mit Hilfe von hier nicht gezeigten rotierenden Trommeln oder Tellern werden Feinsterze unter Zugabe von Wasser und Zuschlagstoffen zu kugelförmigen Packungen gerollt. Die so erhaltenen Grünpellets 1 werden zu etwa gleichen Teilen einer ersten Fördereinrichtung 2 und ei¬ ner zweiten Fördereinrichtung 3 zugeführt, die jeweils als Rollengänge ausgebildet sind und eine gleichmäßige Verteilung der Grünpellets 1 quer zur Förderrichtung bewirken.The drawing shows the part of a pelletizing plant that is relevant for explaining the invention. With the help of rotating drums or plates, not shown here, fine ores are rolled into spherical packs with the addition of water and additives. The green pellets 1 obtained in this way are supplied in approximately equal parts to a first conveyor device 2 and a second conveyor device 3, which are each designed as roller conveyors and bring about a uniform distribution of the green pellets 1 transversely to the conveying direction.
Die erste Fördereinrichtung 2 führt schräg abwärts zu einem Wanderrost 4, der bereits mit einer Schutzschicht 5 aus ge¬ brannten Pellets belegt ist. Die Bewegungsrichtung 6 des Wan- derrosts 4, der als Endlos-Bandförderer ausgebildet ist, und die des ersten Förderers 2 sind einander entgegengesetzt. Die von dem ersten Förderer 2 kommenden Grünpellets 1 werden an einer ersten Stelle 7 unter Bildung einer ersten ca. 200 mm dicken Pelletschicht 8 auf dem Wanderrost 4 mit der darauf liegenden Schutzschicht 5 abgelegt.The first conveying device 2 leads obliquely downwards to a traveling grate 4 which is already covered with a protective layer 5 of burned pellets. The direction of movement 6 of the moving grate 4, which is designed as an endless belt conveyor, and that of the first conveyor 2 are opposite to each other. The green pellets 1 coming from the first conveyor 2 are deposited on the traveling grate 4 with the protective layer 5 lying thereon at a first point 7, forming a first pellet layer 8 about 200 mm thick.
Die zweite Fördereinrichtung 3 führt in Bewegungsrichtung 6 des Wanderrosts 4 schräg abwärts auf diesen zu und legt die Grünpellets 1 an einer zweiten Stelle 9 unter Bildung einer zweiten Pelletschicht 10 auf der ersten Pelletschicht 8 ab. Die zweite Schicht 10 weist ebenfalls eine Dicke von ca. 200 mm auf.The second conveyor 3 leads obliquely downwards in the direction of movement 6 of the traveling grate 4 and deposits the green pellets 1 at a second location 9, forming a second pellet layer 10 on the first pellet layer 8. The second layer 10 also has a thickness of approximately 200 mm.
Zwischen den beiden Ablagestellen 7 und 9 ist über dem Wan¬ derrost 4 und unter den Förderern 2 und 3 eine Vortrocknungs- einrichtung 11 angeordnet, in der ein gasförmiger Wärmeträger 12, hier erwärmte Luft, die erste Pelletschicht 8 von oben nach unten durchströmt und so vortrocknet. Unter dem Wander¬ rost 4 wird die Luft abgesaugt. In Bewegungsrichtung 6 des Wanderrosts 4 gesehen ist hinter der Ablagestelle 9 eine weitere Trocknungseinrichtung 13 an¬ geordnet, in der ebenfalls ein gasförmiger Wärmeträger 14, hier erwärmte Luft, von oben nach unten beide Pelletschichten 10 und 8 durchströmt. Hinter der Trocknungseinrichtung 13 schließen sich in bekannter Weise weitere Einrichtungen 15 zum Erwärmen, Brennen und Abkühlen der Pellets auf dem Wan¬ derrost 4 an.Between the two storage locations 7 and 9, a pre-drying device 11 is arranged above the wall grate 4 and below the conveyors 2 and 3, in which a gaseous heat transfer medium 12, here heated air, flows through the first pellet layer 8 from top to bottom and so on predried. The air is drawn off under the traveling grate 4. Seen in the direction of movement 6 of the traveling grate 4, a further drying device 13 is arranged behind the storage location 9, in which a gaseous heat transfer medium 14, here heated air, flows through both pellet layers 10 and 8 from top to bottom. Behind the drying device 13 there are further devices 15 for heating, burning and cooling the pellets on the wall grate 4 in a known manner.
In der Trocknungseinrichtung 11 wird die erste Pelletschicht 8 so weit vorgetrocknet, daß es in der weiteren Trocknungs- einrichtung 13 trotz der aus der oberen zweiten Pelletschicht 10 nach unten in die erste Schicht 8 austretenden Feuchte insgesamt zu einer gleichmäßigen Trocknung beider Schichten 10 und 8 kommt. Da der Wärmeträger 12 bzw. 14 von oben nach unten durch die Schichten 10, 8 und 5 und den Wanderrost 4 strömt, werden der Wanderrost 4 und die Schutzschicht 5 nicht unnötig erhitzt. Insgesamt wird also eine optimale Wärmeaus- nutzung und gleichmäßige Trocknung der Pellets erzielt. In the drying device 11, the first pellet layer 8 is pre-dried to such an extent that in the further drying device 13, despite the moisture emerging from the upper second pellet layer 10 downwards into the first layer 8, both layers 10 and 8 are evenly dried . Since the heat transfer medium 12 or 14 flows from top to bottom through the layers 10, 8 and 5 and the moving grate 4, the moving grate 4 and the protective layer 5 are not unnecessarily heated. All in all, optimal heat utilization and even drying of the pellets is achieved.

Claims

Patentansprüche claims
l. Pelletieranlage mit einer ersten Fördereinrichtung (2) zum Aufbringen einer ersten Schicht (8) von Grünpellets (1) auf einem Wanderrost (4) an einer ersten Stelle (7) , mit einer zweiten Fördereinrichtung (3) zum Aufbringen einer zweiten Schicht (10) von Grünpellets (1) auf die erste Schicht (8) an einer in Bewegungsrichtung (6) des Wanderrosts (4) hinter der ersten Stelle (7) liegenden zweiten Stelle (9) , mit einer zwischen den beiden Stellen (7 und 9) liegenden Einrichtung (11) zum Vortrocknen der Pellets (1) der unteren Schicht (8) und mit einer weiteren Trocknungseinrichtung (13) hinter der zweiten Stelle (9) , wobei zumindest in der weiteren Trock¬ nungseinrichtung (13) ein gasförmiger Wärmeträger (14) die Pelletschichten (8, 10) von oben nach unten durchströmt.l. Pelletizing system with a first conveyor (2) for applying a first layer (8) of green pellets (1) on a moving grate (4) at a first location (7), with a second conveyor (3) for applying a second layer (10) of green pellets (1) onto the first layer (8) at a second point (9) lying behind the first point (7) in the direction of movement (6) of the traveling grate (4), with a second point (7 and 9) lying between the two Device (11) for pre-drying the pellets (1) of the lower layer (8) and with a further drying device (13) behind the second point (9), a gaseous heat transfer medium (14) at least in the further drying device (13) flows through the pellet layers (8, 10) from top to bottom.
2. Pelletieranlage nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß auch in der Vortrocknungseinrichtung (11) ein gasförmiger Wärmeträger (12) die erste.Pelletschicht (8) von oben nach unten durchströmt.2. Pelletizing plant according to claim 1, so that a gaseous heat transfer medium (12) flows through the first pellet layer (8) from top to bottom in the predrying device (11) as well.
3. Pelletieranlage nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die erste Fördereinrichtung (2) entgegen und die zweite Fördereinrichtung (3) --in Bewegungsrichtung (6) des Wander- rosts (4) von oben nach unten geneigt zu dem Wanderrost (4) führen. 3. Pelletizing system according to claim 1 or 2, characterized in that the first conveyor (2) opposite and the second conveyor (3) - in the direction of movement (6) of the traveling grate (4) from top to bottom inclined to the moving grate (4th ) to lead.
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