NL7909045A - Werkwijze en inrichting voor het calcineren. - Google Patents

Werkwijze en inrichting voor het calcineren. Download PDF

Info

Publication number
NL7909045A
NL7909045A NL7909045A NL7909045A NL7909045A NL 7909045 A NL7909045 A NL 7909045A NL 7909045 A NL7909045 A NL 7909045A NL 7909045 A NL7909045 A NL 7909045A NL 7909045 A NL7909045 A NL 7909045A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
container
tube
hot gas
gas
outlet
Prior art date
Application number
NL7909045A
Other languages
English (en)
Other versions
NL185896B (nl
NL185896C (nl
Original Assignee
Bpb Industries Ltd
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 Bpb Industries Ltd filed Critical Bpb Industries Ltd
Publication of NL7909045A publication Critical patent/NL7909045A/nl
Publication of NL185896B publication Critical patent/NL185896B/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL185896C publication Critical patent/NL185896C/nl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J6/00Heat treatments such as Calcining; Fusing ; Pyrolysis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J6/00Heat treatments such as Calcining; Fusing ; Pyrolysis
    • B01J6/001Calcining
    • B01J6/004Calcining using hot gas streams in which the material is moved
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/40Mixers using gas or liquid agitation, e.g. with air supply tubes
    • B01F33/405Mixers using gas or liquid agitation, e.g. with air supply tubes in receptacles having guiding conduits therein, e.g. for feeding the gas to the bottom of the receptacle
    • 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
    • C04B11/00Calcium sulfate cements
    • C04B11/02Methods and apparatus for dehydrating gypsum

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
  • Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
  • Cereal-Derived Products (AREA)

Description

Π.Ο. 28.572 't
Werkwijze en inrichting voor het calcineren.
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze en inrichting voor het met warmte behandelen van korrelvormig materiaal, in het bijzonder mineralen, en meer in het bijzonder voor het calcineren van gips (gehydrateerd calciumsulfaat).
5 Eén van de belangrijkste werkwijzen waarmede het calcineren van gips wordt uitgevoerd heeft in de industrie plaats in een zogenaamde ‘'ketel”. Calcineer-ketels werken op gebruikelijke wijze op basis van porties, maar sinds kort worden zij continu werkend gebruikt, als beschreven in het Britse octrooischrift 1.018.464.
10 De geproduceerde hoeveelheid zowel voor het calcineren in ketel met porties als algemeen is echter tot op dit ogenblik beperkt tot de maximaal toelaatbare warmte-overdracht door de ketelwanden, en in het bijzonder door de bodem. Deze warmte-overdracht is beperkt als gevolg van een maximaal toelaatbare temperatuur voor het metaal 15 van de ketelwanden en de bodem, die gewoonlijk uit staal zijn vervaardigd. Boven dit maximum bestaat het gevaar van veelvuldig doorbranden van de bodem.
De uitvinding beschreven in het Britse octrooischrift 1.488.665, ten name van aanvraagster, beoogde de warmtetoevoer aan calcineer-20 ketels zowel voor de portiegewijs werkende als voor de continu werkende, te verhogen en daardoor de produktiecapaciteit van de ketel te verhogen, zonder de kwaliteit van het produkt nadelig te beïnvloeden of de bodemtemperatuur van de ketel in belangrijke mate te verhogen. Yolgens deze uitvinding wordt calciumsulfaatdihydraat 25 verwarmd in een calcineerketel of houder door middel van warmte die indirect wordt toegevoerd door de uitwendige wanden en de bodem van de houder en bovendien door het direct inbrengen van heet gas in de houder door een buis die zich naar beneden uitstrekt vanaf de bovenzijde van de houder en is voorzien van ten minste één opening 30 in zijn onderste deel dat is ondergedompeld in de massa calcinerend materiaal. Hoewel de toepassing van de werkwijze beschreven in laatstgenoemd octrooischrift een belangrijk verhoogde opbrengst heeft verschaft en het thermisch rendement van de ketel belangrijk heeft verhoogd, geeft de ketel zelf nog aanleiding tot onderhoudsproblemen, 35 in Het bijzonder bij dergelijke houders en kunnen in bepaalde gevallen uitgebreide reparaties vereisen, bijvoorbeeld in verband met de vuurvaste steenbekleding.
Thans is een rLeuwe werkwijze en inrichting ontwikkeld voor het 79 0 9 0 4 5 τ * 2 onder invloed van warmte behandelen van korrelvormig, bijvoorbeeld poedervormig of gegranuleerd materiaal en in het bijzonder geschikt voor het calcineren, waarbij alle noodzakelijke warmte direct in het materiaal dat moet worden gecalcineerd 5 kan worden toegevoerd, waardoor het mogelijk is een groot deel van de vuurvaste steenbekleding, aanwezig bij gebruikelijke ketel, te laten vervallen en het systeem thermisch te bekleden, waardoor het thermische rendement wordt verhoogd en de investerings- en onderhoudskosten worden verlaagd.
10 Volgens de uitvinding wordt een werkwijze verschaft voor het onder invloed van warmte behandelen van korrelvormig materiaal omvattende het brengen van het materiaal in een houder, het beperken van het materiaal in het bodemdeel van de houder tot de nabijheid van de uitlaat voor heet gas, het brengen van heet gas naar beneden door 15 de houder in directe aanraking met het materiaal in het bodemdeel, waardoor het materiaal nabij de bodem tegelijkertijd wordt verwarmd en gecirculeerd en de resulterende roerwerking en verwarming zich uitstrekt vanaf het bodemdeel door in hoofdzaak al het materiaal in de houder, en het afvoeren van het onder invloed van warmte 20 behandelde materiaal uit de houder.
Verder wordt volgens de uitvinding een inrichting verschaft voor het onder invloed van warmte behandelen van korrelvormig materiaal omvattende een houder met een dichte bodem die in aanraking is met de inhoud van deehouder als hij in gebruik is, een inlaat voor het · 25 materiaal dat onder invloed van warmte moet worden behandeld, een uitlaat voor het materiaal dat onder invloed van warmte is behandeld, en tenslotte een zich naar beneden uitstrekkende verwarmingsbuis waardoor hete gassen kunnen worden geleid, welke buis uitmondt in het inwendige van de houder nabij de bod'em, waarbij de bodem van 30 de houder zo is gevormd dat het materiaaljop de bodem van de houder wordt beperkt tot de nabijheid van· de opening van de buis, waardoor tijdens gebruik heet gas tredend uit het onderste deel van de ver-hittingsbuis tegelijkertijd het materiaal op de bodem verhit en laat circuleren waardoor in hoofdzaak de gehele inhoud van de houder 35 wordt geroerd en verhit. Beoogd wordt dat in de meeste gevallen de hete gassen alle warmte verschaffen voor de behandeling in de houder, hoewel in bepaalde mate een wandverhitting kan worden verschaft binnen het kader van de uitvinding.
De houder kan elke geschikte vorm hebben, onder voorwaarde dat 40 de bodem ervan wat zijn oppervlak betreft is beperkt en zodanig is 7909045 3 gevormd dat verzekerd wordt dat vaste deeltjes op de "bodem worden gedwongen te circuleren als gevolg van de opwaartse stroming, waardoor een roerwerking wordt veroorzaakt van de gehele materiaalmassa in de houder en een efficiënte overdracht van warmte vanaf de gassen.
5 Bij de voorkeur hebbende vormen van de houder bezit de bodem een met voldoend klein oppervlak van de dwarsdoorsnede betrekking tot de afmeting en de plaats van de hete gasbuis, om te verzekeren dat het gas dat treedt uit de buis het korrelvormige materiaal voortbeweegt over de gehele bodem van de houder, waardoor verzameling 10 van onder invloed van warmte behandeld materiaal wordt vermeden en tenslotte de gehele inhoud van de houder in hoofdzaak gemengd is.
Hoewel asymmetrische houders kunnen worden gebruikt als zij voldoen aan de eis van een goede menging, heeft het de voorkeur dat de houder in hoofdzaak symmetrisch is om een verticale hartlijn 15 en de verwarming is bij voorkeur zo uitgevoerd dat hij in hoofdzaak ligt langs een dergelijke verticale hartlijn. Ben bijzonder de voorkeur hebbende vorm van dé houder is een omgekeerd kegelvormige of afgeknot kegel vormige houder, meer in het bijzonder een houder waarbij de wanden naar boven divergeren naar het niveau van het 20 oppervlak van het materiaal in de in bedrijf zijnde houder.
De vorm van het bodemdeel van de houder is minder kritisch en wel kan een cilindrisch bodemdeel voldoen als de diameter ervan de klein genoeg is ten opzichte van de gasbuis, om ruimte voor vaste deeltjes vanaf de bodem tijdens de werking te verzekeren. Ben volledig 25 cilindrische houder met een dergelijke diameter is mogelijk, in het bijzonder als de hoek tussen de zijde en de basis geleidelijk verloopt om de gelijkmatigheid van de stroom te verbeteren, maar .om de noodzakelijke verblijftijd te verkrijgen om een goede warmtebehandeling te verzekeren, in het bijzonder in: het geval van calci-30 neren, kan hij een niet economische hoogte krijgen. Bovendien bevordert een bovenste deel met een grotere diameter of oppervlak van de dwarsdoorsnede het reduceren van de hoeveelheid fijn materiaal die verloren gaat in de uitlaatgassen als stof, dat dan afscheiding vereist uit de uitlaat. Om deze reden heeft een houder met een in 35 hoofdzaak kegelvormig of omgekeerd kegelvormig deel de voorkeur, hoewel dit kan worden gecombineerd met een nauw cilindrisch bodemdeel dat de bodem van de hete gaspijp omgeeft, of een wijd cilindrisch bovendeel om de afscheiding van stof te bevorderen.
Het Britse octrooischrift 1.240.655 beschrijft een werkwijze en een 40 inrichting voor het calcineren van een korrelvormig kalkhoudend 7909045 4 materiaal (dat wil zeggen kalk) waarbij de hete gassen vanaf een gebruikelijk calcineerinrichting met gefluïdiseerd bed worden gecirculeerd in een voorverhitter met de vorm van een cilindrische houder met een naar binnen tapstoe lopend onderste deel, waarbij de gassen 5 door een buis worden ingebracht die zich naar beneden uitstrekt door de houder naar een open einde nabij de basis. Opgemerkt wordt echter dat de uitvinding in principe verschilt van dit voorstel. Terwijl het van belang is voor het doel van de uitvinding dat onder invloed van warmte.-behandeld materiaal niet toegestaan wordt zich te ver-10 zamelen op de bodem van de houder, is dit niet.van belang bij de werkwijze volgens genoemd Brits octrooischrift waarbij de voorverhitter werkt bij een fractie van de reactietemperatuur en de mate en uniformiteit van het verhittingseffect op geen enkele wijze kritisch zijn. De bodem van de voorverhitter is niet uitgevoerd 15 voor het vermijden van stilstaande zones. De waarschijnlijkheid van accumulatie van stof is overwogen en het verschaffen van een gebruikelijke geperforeerde bas-is voor het inbrengen van het fluldiserende gas wordt aangeraden voor het doel van het verspreiden ervan.
Ook wordt opgemerkt dat de uitvinding verschilt van een zoge-20 naamd "spouted bed" reactor waarin het gas in opwaarts-.e richting wordt gebracht door een opening in de top van het omgekeerd kegelvormig onderste deel van de reactorhouder. Gemeend wordt dat het stroompatroon van het materiaal in de inrichting volgens de uitvinding in hoofdzaak het omgekeerde is van die in een "spouted bed" 25 reactor.
De bodem van de houder kan op speciale wijze zijn gevormd om de verdeling van de stroom hete gassen over het bodemoppervlak te bevorderen of kan zijn voorzien van één of meer inwendige uitsteeksels of inzetstukken die voor dit doel dienen. Bijvoorbeeld 50 kan een kegelvormig inzetstuk worden geplaatst op de bodem Van de houder, waarvan de top naar boven is gericht naar de onderste opening in de verwarmingsbuis. De bodem van de houder of meer in het bijzonder een inwendig uitsteeksel, als beschreven, kan zijn voorzien van platen of wervelschoepen om de verdeling en de 35 effectiviteit van de gasstroom te verbeteren. Het is ook van voordeel discontinuïteiten in het profiel van het oppervlak te vermijden, bijvoorbeeld door het verschaffen van een gebogen profiel op de verbinding tussen de bodem en een kegelvormig inzetstuk.
De verwarmingsbuis is bij voorkeur open aan zijn ondereinde. Bovendien, of zelfs in plaats hiervan, kan hij in zijn ondereinde 7909045 5 een aantal gasverdeelgaten in de zijwand bezitten, die op zichzelf bij voorkeur symmetrisch zijn geplaatst. Hij kan ook zijopeningen bezitten op een hoger niveau, om een extra verhitting of roerwerking op dit niveau te verschaffen, onder voorwaarde dat er voldoende 5 gasstroming aanwezig is op de bodem van de houder om verzameling van onder invloed van warmte behandeld materiaal te vermijden.
He verwarmingsbuis kan zijn verbonden met een bron hete gassen met een geschikte temperatuur, die kunnen worden verkregen door verbranding van een brandstof, bijvoorbeeld gas, olie of kool, of die 10 hete uitlaatgassen kunnen zijn van een ander proces, onder voorwaarde dat deze een gewenste calcineer-reactie of produkt niet nadelig beïnvloeden.
Ook kan, en dit heeft in vele gevallen de voorkeur, de verwarmingsbuis met zijn bovenste deel worden verbonden met een brandstof-15 toevoer, die op zichzelf gasvormig kan zijn, en ook met een bron van zuurstof en/of lucht, in welk geval de buis een brandstofbrander omvat voor het verschaffen van de hete gasvormige verbrandingspro-dukten. De brander kan zijn voorzien van een inrichting voor het inleiden van de verbranding, welke inrichting bijvoorbeeld elektrisch 20 kan zijn. Als voorbeeld kan de brandstof stadsgas of natuurlijk gas zijn en de inrichting voor het inleiden van de verbranding kan een vohkinrichting omvatten. De brandstofbrander is bij voorkeur geplaatst in de onderste helft van de buis zodat tijdens gebruik de verbranding van de brandstof plaats heeft op of onder het niveau 25 van het materiaal in de houder.
De houder is bij voorkeur uitwendig bekleed tegen warmteverliezen om het thermische rendement van het systeem te verhogen. Hij· is ook indien gewenst verbonden aan zijn boveneinde met een stofver-zamelinrichting. Als de uitvinding wordt toegepast voor het calci-30 neren is gebleken dat het stof dat tijdens gebruik is verzameld, in het bijzonder in het geval van gips, in hoofdzaak is samengesteld uit gecalcineerd materiaal en zelf een bruikbaar produkt is.
Als de houder moet werken op continue basis, is hij bij voorkeur voorzien van een van een klep voorziene inlaat voor het materi-35 aal, zoals calciumsulfaatdihydraat, en een van een klep voorziene uitlaat of overstroomsysteem voor onder invloed van warmte behandeld materiaal. Elke geschikte techniek kan worden toegepast voor het beheerst toevoeren van materiaal aan de houder of voor het afvoeren van materiaal uit de houder. Het verkrijgen van een volledig 40 gereageerd hebbend en gelijkmatig produkt vereist behalve een ge-
9 0 9 0 4 S
6 schikte verblijftijd ook de verzekering dat een niet aanvaardbaar deel van niet gereageerd hebbend of onvoldoende gereageerd hebbend materiaal de uitlaat niet bereikt. Als de reactie snel is en de uitlaat op voldoende afstand ligt van de inlaat (bijvoorbeeld 5 in een houder met grote diameter ter hoogte van de bovenzijde van het materiaal) kan dit voldoende zijn. In vele gevallen·heeft het echter de voorkeur middelen aan te brengen om op de baan tussen de inlaat en de uitlaat te verlengen. Deze middelen kunnen één of meer schotten omvatten die om de uitlaat of de inlaat of daartussen 10 zijn geplaatst, of buizen of leidingen gaande naar of vanaf de uitlaat of de inlaat en uitmondend op een lager nivëau in de houder.
Een overstroomsysteem kan een opgaande leiding omvatten gaande vanaf een onderste deel van de houder naar een stuwschot waarover afgevoerd materiaal stroomt. Een naar boven gaande leiding kan 15 effectief werken als gevolg van de fluïdisatie van het materiaal in de houder gedurende gebruik. Deze fluïdisatie kan direct worden veroorzaakt door de invloed van de gassen vanaf de verwarmingsbuis, maar als gassen of dampen worden afgegeven door het te behandelen materiaal, kunnen deze fluïdisatie bevorderen of in grote mate ver-20 antwoordelijk zijn voor het fluïdiseren van het materiaal in de houder. Bijvoorbeeld verliest gips water waardoor hemihydraat of anhydrisch calciumsulfaat wordt verkregen en deze waterdamp veroorzaakt "koken” van het mineraal.
Het fluïdiseren van het behandelde materiaal in de inrichting* 25 volgens de uitvinding, hetzij in de eerste plaats een gevolg van het intredende gas of van zelf-fluïdisatie door ontwikelde dampen, is verantwoordelijk voor het snel en efficiënt mengen van de inhoud en de warmte-óverdracht, en vergemakkelijkt ook een gelijkmatige afvoer van het produkt bij continue werking. Als gevolg van deze 30 invloed is het niet noodzakelijk dat de houder is voorzien van mechanische roerinr-ichtingen of dergelijke. Het aanbrengen van roerinrichtingen voor extra roerwerking vermijdt of.ontkrachthet principe van de uitvinding niet. Hoewel hierboven in het bijzonder is gewezen op.een continue werking, waarvoor de inrichting in het 35 bijzonder is bedoeld, zal het duidelijk zijn dat portiegewijze werking van de uitvinding eveneens mogelijk is. Voor dit doel wordt de houder eerst voorzien van materiaal, indien noodzakelijk van een inleidende gasstroom, waarna gassen op de gewenste temperatuur worden geïnjecteerd totdat de werkwijze is voltooid. De inhoud van 40 de houder wordt dan afgevoerd, bijvoorbeeld via een afvoeropening 7909045 7 '* in de "bodem. Laatstgenoemde is in elk geval een gewenst orgaan en kan worden gebruikt voor het schoonmaken van de houder en voor het plotseling afvoeren van de inhoud in noodgeval. Yoor het schoonmaken en onderhouden kan de houder ook zijn voorzien van inspectie-of toegangsluiken.
5 De temperatuur van de gassen in de verwarmingsbuis en daaruit uittredende kan op een aantal wijzen worden geregeld bijvoorbeeld door de hoeveelheid luchtovermaat gebruikt bij de verbranding.
Ook kan een hulpluchtinlaat worden aangebracht in de buis tussen de brander en het onderste deel van de buis waardoor extra lucht 10 kan worden toegevoerd voor het regelen van de temperatuur van het mengsel van lucht en verbrandingsprodukten in de buis.
Het vervaardigen van hemihydraat pleisterkalk en anhydrische pleisterkalken of mengsels daarvan-kunnen met de werkwijze volgens de uitvinding worden uitgevoerd in hoofdzaak door het regelen van 15 <ie effectieve calcineertemperatuur. Bijvoorbeeld als de temperatuur van de massa onder behandeling zijnd calciumsulfaat wordt gehouden op ongeveer 140° tot 170°C is het voornaamste gecalcineerde produkt uit cacliumsulfaatdihydraat het hemihydraat, terwijl bij een veel hogere temperatuur, in het bijzonder ongeveer 550°C of hoger, het 20 voornaamste produkt anhydrisch calciumsulfaat is.
Als een anhydrisch produkt wordt vereist kan de calcineer-reactie worden uitgevoerd in een enkele trap door het instellen van de doorgaande hoeveelheid in samenhang met de gastemperatuur en de stroomsnelheid om een temperatuur in het genoemde gebied te hand-25 haven. Het is echter ook mogelijk de reactie in twee trappen uit te voeren, door een eerste inrichting volgens de uitvinding te. laten werken in het onderste temperatuurgebied voor het verkrijgen van een hemihydraatprodukt en een tweede inrichting op de hogere temperatuur. Bij deze uitvoering wordt waterdamp ontwikkeld op elke trap 30 om het fluïdiseren en mengen te bevorderen. De uitlaatgassen vanaf de tweede inrichting kunnen worden gebruikt om de eerste te verhitten, en al het of een deel van het hemihydraatprodukt kan vanaf de eerste inrichting worden overgebracht naar de tweede. De hemihydraat en anhydrische produkten kunnen afzonderlijk worden gebruikt of 35 kunnen in de gewenste verhoudingen worden gemengd voor toepassing als een gemengde pleisterkalk.
De uitvinding is in het bijzonder geschikt voor het calcineren van natuurlijk gips of chemisch gips van willekeurige oorsprong, bijvoorbeeld synthetisch gips vanuit het vervaardigen van fosforzuur of 7909045 8 vanaf de neutralisatie van schoorsteengassen of vanaf de hydratie van natuurlijk anhydriet.
Aan de hand van een tekening, waarin uitvoeringsvoorbeelden zijn weergegeven, wordt de uitvinding hierna nader besproken.
5 Fig. 1 toont schematisch een kegelvormige calcineerhouder volgens de uitvinding die geschikt is voor het calcineren van gips.
Fig. 2 toont schematisch een voorbeeld van een regelsysteem voor het besturen van de verwarmingsbuis van de kegelvormige houder volgens fig. 1.
10 Als weergegeven in fig. 1 bezit een houder 1 in de vorm van een omgekeerde kegel een afgeronde bodem 2 met beperkt oppervlak en een deksel 3 voorzien van een toevoerleiding 4 voor het te calcineren materiaal, zoals poedervormig gips, en een afvoergas-uitlaatleiding 5 verbonden met een stofverzamelinrichting (niet weer-15 gegeven). Ben verwarmingsbuis 6, die hierna meer in detail wordt beschreven, gaat ook door het deksel 3 naar het inwendige van de houder. De gipstoevoerleiding 4 is voorzien van een doseerklep in de vorm van een roterende toevoerinrichting 7> üe is verbonden met een gipshouder 8. De houder is op geschikte wijze bekleed als 20 aangegeven bij 9·
Het normale niveau van het poedervormige materiaal in de houder als deze werkt is aangegeven bij 10. Een uitlaat voor gecalcineerd materiaal is aangebracht in de vorm van een uitwendige over-stroomplaat 11 die is verbonden met een afl'eidpijp 12. Een van een 25 klep voorziene bodemafvoeropening 21 is ook aanwezig.
De verwarmingsbuis 6 strekt zich naar beneden uit in hoofdzaak langs de centrale verticale hartlijn van de kegelvormige houder 1.
Hij is open aan zijn ondereinde 13 en eindigt nabij de bodem 12 van de houder. De buis is ook voorzien in het onderste deel van 30 zijn wand van symmetrisch geplaatste gaten 14 voor het verder vergemakkelijken van de verdeling van hete gassen in het materiaal dat moet worden gecalcineerd. De verdeling van de gassen tredende uit de buis 6 kan verder worden verbeterd door het aanbrengen van een opstaande kegel 15 uit hittebestendig materiaal, welke kegel is 35 geplaatst op de bodem 2 van de houder direct nabij de buisopening 13·
De afmetingen van de houder en de kegelhoek kan worden gevarieerd in samenhang met de temperatuur en de doorstroomhoeveelheid Van de hete gassen door de buis 6 en de beoogde doorvoer van mineraal, om de gewenste verbrlijftijd en temperatuur van het materiaal te ver-40 krijgen in de houder en om een juist mengen en een efficiënte 7909045 9 warmte-overdracht te verzekeren.
Brandstofgas, bijvoorbeeld natuurlijk gas, wordt toegevoerd door een leiding 16 naar een gasbrander 17 van het mondstuk-mengtype geplaatst in de buis 6 ongeveer ter hoogte van het niveau 10 van 5 het materiaal in de houder. Lucht wordt afzonderlijk toegevoerd aan deze brander door een luchtleiding 18 vanaf een ventilator 19. Het brandstof/luchtmengsel dat de mondstuk-mengbrander 17 verlaat wordt ontstoken door een vonksonde 10 en de hete gasvormige produkten van de verbranding stromen naar beneden door de buis 6 en verlaten 10 deze door zijn open einde 13 en de gaten 14* Een hulpluchttoevoer naar de verwarmingsbuis wordt in het algemeen niet gebruikt bij dit systeem.
Als weergegeven in fig. 2 wordt het verbrandingsgas toegevoerd langs een leiding 22 door een hoofdisolatieklep 23, een regelin-15 richting 24 voor de hoofdleiding, die de leiding-druk reduceert tot een geschikte waarde (bij deze eenheid tot 0,2 kg per cm ) en dan door een meter 25. Be druk wordt dan geregeld door twee druk-schakelaars 26 die zijn. ingesteld om de maximum en minimumdruk voor een veilige werking te bepalen. De gasstroom naar de brander 20 wordt geregeld uit veiligheidsoogpunt door drie sluitkleppen, waarvan de ene 27a de drukschakelaars 26 volgt, de tweede 27b aanwezig is in de toevoerleiding 28, en de derde 27c aanwezig is in een waakleiding 29. De hoofdleiding omvat ook een verdere regelinrichting 31 en een regelklep 32 voor de doorvoer terwijl de waakleiding een 25 paar drukschakelaars 33 bevat, zijn eigen regelinrichting 34 en een begrenzingsklep 35· Een lekklep 36 verbindt verder de hoofdtoevoer-leiding met de waakleiding 29 en een uitlaatklep 37 is verbonden met de regelinrichtingen 31 en 34* Handbediende kleppen 38 zijn aanwezig, die gewoonlijk open worden gelaten maar kunnen worden gesloten om 30 delen van het systeem te isoleren. Zowel de hoofdleiding 28 als de waakleiding 29 geven brandstofgas af aan de leiding 16 van de verwarmingsbuis 6.
Yoordat het ontstekingsprogramma begint worden de afsluitkleppen 27 gecontroleerd om te bevestigen dat zij gesloten zijn 35 en niet lekken. Als het ontstekingsprogramma is gestart door draaien van de branderschakelaar sluit de ventilatieklep 37 en een tijdregeleenheid in het branderregelpaneel (niet weergegeven) controleert de afloop onder gebruikmaking van de twee drukschakelaars 33 en 26 om te verzekeren dat de ruimte tussen de drie afsluit-40 kleppen 27 niet onder druk komt door lekkage van gas of lucht, en
79 0 9 0 4 S
10 na 50 seconden om te verzekeren dat als de ruimte onder druk staat door het openen van de afvoerklep 36 dat de druk wordt aangehouden gedurende een verdere 30 seconden.
Als heide controles bevredigend zijn verschijnt een visuele 5 indicatie dat de controle voltooid is en de controlecyclus beweegt naar de volgende trap. Als één van de controles onbevredigend is gebleken dan verschijnt een waarschuwingsindicator. Als de controle-indicator verschijnt is er een pauze van vijf minuten, gedurende welke tijdsperiode de lucht de brander en het oalcineersysteem leeg-10 blaast. Als deze periode is verlopen start een programmeereenheid voor de brander in het regelpaneel de ontstekingsvolgorde. Een vonk ontsteekt het waakvlamgas na het openen van de eerste sluitklep 27a en een waakvlamklep 27b en de aanwezigheid van vlammen wordt gedetecteerd door een vlamdetectie-orgaan 39 op ongeveer 15 7»5 cm vanaf de brander 17· Als een vlam wordt gedetecteerd en stabiel is dan staat de programmeereenheid het openen van de tweede hoofdleidingafsluitklep 27c toe waardoor.de hoofdvlam verschijnt.
Op dit ogenblik sluit de ventilatieklep 37» waardoor de regelinrich-ting 31 kan gaan werken. De stroomhoeveelheid van het gas wordt 20 geregeld door het instellen van de doorstroomklep 32.
De verticale stand van de brander 17 in de buis kan instelbaar zijn om het vormen van de vlam op elk gewenst niveau ten opzichte van de houder en de inhoud ervan in te stellen.
Een aantal voordelen van de calcineerinrichting volgens de 25 uitvinding zijn : (1) De investeringskosten van het systeem voor een gegeven doorvoer zijn lager dan voor een gebruikelijke ketel als gevolg van de relatieve compactheid en eenvoud van de houder.
(2) De eenheid behoeft geen roerorgaan en daardoor kan er een 30 algemene besparing worden verkregen van elektrische energie.
(3) Het thermische rendement, bijvoorbeeld bij 85 tot 90 % is zelfs hoger dan bij de uitvinding beschreven in Brits octrooischrift 1 .488.665.
(4) De onderhoudskosten zijn lager.
35 (5) De startperiode is veel korter dan bij een gebruikelijke ketel die bijvoorbeeld ongeveer 10 minuten bedraagt.
Wat betreft het produkt zijn de fysische eigenschappen in het geval van gecalcineerd gips overeenkomstig die van het gecalcineerde materiaal vervaardigd volgens Brits octrooischrift 1.488.665. Meer 40 in het bijzonder, als de temperatuur van de hete gassen zo wordt 7 9 0 9 G 4 5 11 ingesteld dat de temperatuur in het inwendige van het calciumsulfaat ligt hij ongeveer 140 tot 170°C het produkt in hoofdzaak geheel bestaat uit hemihydraat, met een kleine hoeveelheid oplosbaar anhydride, en bijna geen gips gemeten met de differentiaal thermische analyse.
/909043

Claims (10)

1. Werkwijze voor het onder invloed van warmte behandelen van korrelvormig materiaal door het inbrengen van het materiaal in een houder, het toevoeren van heet gas naar beneden door de houder, 5 dat het materiaal bevat, en in directe aanraking met het materiaal in het gebied van de bodem ervan, met het kenmerk, dat het materiaal in het bodemdeel van de houder is begrensd tot de omgeving van de uitlaat van het hete gas en tegelijkertijd wordt verwarmd, en gecirculeerd door het hete gas zonder het vormen van 10 zones met stilstand.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat het materiaal op de bodem van de houder is beperkt tot een kleiner oppervlak van de dwarsdoorsnede dan het materiaal hogerop in de houder, bijvoorbeeld door de gebruikmaking van een houder, die ge- 15 heel of gedeeltelijk de vorm heeft van een omgekeerde kegel of omgekeerde afgeknotte kegel.
3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2,met het kenmerk, dat het gas dat treedt in het bodemdeel van de houder wordt afgeleid om het bodemoppervlak schoon te vegen of daaraan 20 een schroeflijnvormige wervelbeweging wordt medegedeeld om de verticale hartlijn van de houder.
4. Werkwijze volgens conclusies 1-3, met het kenmerk, dat poedervormig gehydrateerd calciumsulfaat continu wordt gecalcineerd tot een lagere mate van hydréring. 25 5· Inrichting voor het onder invloed van warmte behandelen van korrelvormig materiaal omvattende een houder met een dichte bodem, een inlaat en een uitlaat voor het· materiaal en ten minste een zich naar beneden uitstrekkende buis voor heet gas, welke buis opent nabij de bodem van de houder, met het kenmerk, 30 dat de bodem (2) van de houder zo is gevormd, dat materiaal op de bodem van de houder wordt beperkt tot de nabijheid van de buis (6), waar heet gas afgegeven door de buis tegelijkertijd het materiaal verwarmt en circuleert.
6. Inrichting volgens conclusie 5, m e t het ken- 35 merk, dat de bodem (2) van de houder (1) zo is gevormd, dat. een glad oppervlak wordt verschaft voor het doorlaten van hete gassen vanaf het onderste deel van de buis (6).
7. Inrichting volgens de conclusie 5 of 6, met het kenmerk, dat de houder (1) een kleiner oppervlak van de dwars- 40 doorsnede bezit nabij de bodem (2) dan ter hoogte van het materiaal
79 OS 0.4 5 V (10) bepaald door de uitlaat (11,12), bijvoorbeeld ten minste gedeeltelijk de vorm heeft van een omgekeerde kegel.
8. Inrichting volgens conclusie 5 of 6, met het kenmerk, dat de bodem (2) is voorzien van ten minste één inwendig uitsteeksel (15) geplaatst nabij het open bodemeinde (ij) van de buis (6) en indien gewenst van schroeflijnvormige ribben of wervel-schoepen.
9. Inrichting volgens de conclusies 5 tot 8, m e t het kenmerk, dat de houder (1) thermisch bekleed is (9)·
10. Inrichting volgens de conclusies 5 tot 9> m e t het kenmerk, dat de verwarmingsbuis (6) een brand stof brander ζ 17) omvat, die verticaal instelbaar is in de buis. 7900045
NLAANVRAGE7909045,A 1979-01-08 1979-12-14 Inrichting voor het met warmte behandelen van een korrelvormig materiaal. NL185896C (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB7900593 1979-01-08
GB7900593 1979-01-08

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NL7909045A true NL7909045A (nl) 1980-07-10
NL185896B NL185896B (nl) 1990-03-16
NL185896C NL185896C (nl) 1990-08-16

Family

ID=10502375

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NLAANVRAGE7909045,A NL185896C (nl) 1979-01-08 1979-12-14 Inrichting voor het met warmte behandelen van een korrelvormig materiaal.

Country Status (29)

Country Link
US (1) US4629419A (nl)
JP (2) JPS5594634A (nl)
KR (1) KR830000942B1 (nl)
AR (1) AR221521A1 (nl)
AT (1) AT381695B (nl)
AU (1) AU530893B2 (nl)
BE (1) BE881016A (nl)
BR (1) BR8000067A (nl)
CA (1) CA1141157A (nl)
CH (1) CH644531A5 (nl)
DE (1) DE3000314A1 (nl)
DK (1) DK155244C (nl)
ES (1) ES8100903A1 (nl)
FI (1) FI65417C (nl)
FR (1) FR2445941B1 (nl)
GB (1) GB2043219B (nl)
IE (1) IE49127B1 (nl)
IN (1) IN152261B (nl)
IT (1) IT1130199B (nl)
LU (1) LU82063A1 (nl)
LV (1) LV5640A3 (nl)
NL (1) NL185896C (nl)
NO (1) NO152000C (nl)
NZ (1) NZ192447A (nl)
PL (1) PL126556B1 (nl)
SE (1) SE447475B (nl)
SU (1) SU1232136A3 (nl)
UA (1) UA6321A1 (nl)
ZA (1) ZA796983B (nl)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2140702A (en) * 1980-11-10 1984-12-05 Bpb Industries Plc Fluidised bed calcination
ZA817558B (en) * 1980-11-10 1983-02-23 Bpb Industries Plc Improvements in calcining calcium sulphate dihydrate
DE3234911A1 (de) * 1982-09-21 1984-03-22 Herbert 7853 Steinen Hüttlin Fliessbettapparatur
US4626199A (en) * 1985-04-25 1986-12-02 United States Gypsum Company Submerged combustion calcination
US4744961A (en) * 1985-04-25 1988-05-17 United States Gypsum Company Submerged combustion calcination
DE3520718A1 (de) * 1985-06-10 1986-12-11 Herbert 7853 Steinen Hüttlin Fliessbettapparatur
DE3530744A1 (de) * 1985-08-28 1987-03-05 Herbert Huettlin Fliessbettapparatur
GB2185419B (en) * 1986-01-07 1990-04-18 Bpb Industries Plc Improvements in calcination apparatus
DE3608885A1 (de) * 1986-03-17 1987-09-24 Herbert Huettlin Vorrichtung zum granulieren, pelletieren, dragieren und/oder trocknen rieselfaehigen gutes
GB8625964D0 (en) * 1986-10-30 1986-12-03 Bpb Industries Plc Calcination apparatus
US4790748A (en) * 1987-04-14 1988-12-13 Gwyer Grimminger Grain drying method and apparatus utilizing fluidized bed
WO1990008111A1 (de) * 1989-01-19 1990-07-26 Gebr. Knauf Westdeutsche Gipswerke Kg Verfahren zur herstellung von calciumsulfat-anhydrit
WO1991001349A1 (de) * 1989-07-19 1991-02-07 Robaco Chemie Handelsgesellschaft Mbh Verfahren zur herstellung eines füllstoffes für pvc-formmassen, verwendung des so hergestellten füllstoffes und den so hergestellten füllstoff enthaltende pvc-formmasse
JP2508532Y2 (ja) * 1990-09-05 1996-08-28 東洋電装株式会社 ディストリビュ―タ
GB9317849D0 (en) * 1993-08-27 1993-10-13 Bpb Industries Plc Improvements in calcination
US5743954A (en) * 1995-02-02 1998-04-28 United States Gypsum Company Method for continuous refractoryless calcining of gypsum
US5743728A (en) * 1995-08-15 1998-04-28 Usg Corporation Method and system for multi-stage calcining of gypsum to produce an anhydrite product
EP1250222A4 (en) 2000-01-05 2003-04-16 Saint Gobain Technical Fabrics CEMENT-BASED REINFORCED SMOOTH PANELS AND METHODS OF MAKING SAME
US20050083173A1 (en) * 2003-10-20 2005-04-21 Konupek Ingrid H. Locking remote control
US7434980B2 (en) 2004-02-27 2008-10-14 United States Gypsum Company Swinging agitator for a gypsum calcining apparatus and the like
US7175426B2 (en) 2004-02-27 2007-02-13 United States Gypsum Company High efficiency refractoryless kettle
JP4777058B2 (ja) * 2004-12-22 2011-09-21 太平洋セメント株式会社 無水石膏の製造方法及び無水石膏焼成システム
DE102005006570B4 (de) * 2005-02-11 2014-07-10 Outotec Oyj Verfahren und Vorrichtung zur Fluidisierung einer Wirbelschicht
WO2007045050A1 (en) 2005-10-21 2007-04-26 Calix Pty Ltd A material compound and a method of fabricating the same
AU2007233570B2 (en) 2006-03-31 2010-11-18 Calix Limited System and method for the calcination of minerals
US7556791B2 (en) * 2006-12-20 2009-07-07 United States Gypsum Company Gypsum anhydrite fillers and process for making same
CN101832712A (zh) * 2010-05-19 2010-09-15 广东莱雅化工有限公司 一种采用电辐射煅烧矿物的方法及其装置
US20160201988A1 (en) * 2013-08-08 2016-07-14 Advanced Green Technologies, Llc Ceramic calciner apparatus and associated systems and methods
CN113173726B (zh) * 2021-04-30 2023-05-26 青海新雨田化工有限公司 一种助磨剂用聚合醇胺加工设备
CN113562995A (zh) * 2021-08-31 2021-10-29 中建材创新科技研究院有限公司 一种石膏并流煅烧器

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1576547A (en) * 1925-02-12 1926-03-16 Edward C Reader Drying apparatus
DE669864C (de) * 1935-03-30 1939-01-05 Krystal As Behaelter zum Aufrechterhalten einer Suspension
US2647738A (en) * 1950-12-08 1953-08-04 Shell Dev Heating powdered material
GB700654A (en) * 1950-12-08 1953-12-09 Bataafsche Petroleum Apparatus for and method of heating powdered materials
NL285104A (nl) * 1961-11-13
AU408397B1 (en) * 1966-02-02 1970-12-01 Christmas Island Phosphate Commission Heating of discrete material
GB1159310A (en) * 1967-07-04 1969-07-23 British Petroleum Co Method of Lighting a Fluidised Bed Furnace
GB1240655A (en) * 1967-11-06 1971-07-28 Fawkham Dev Ltd Improvements relating to a method of and apparatus for treating particulate material
DK130338B (da) * 1968-01-25 1975-02-10 Vychodoceske Chem Z Synthesia Apparat til frembringelse af et roterende svævelag med reguleret bevægelse af drevne partikler.
AT285533B (de) * 1968-11-18 1970-10-27 Chemie Linz Ag Vorrichtung zur kontinuierlichen Entwässerung von Aluminiumfluoridhydraten
GB1488665A (en) * 1973-11-27 1977-10-12 Bpb Industries Ltd Calcining calcium sulphate dihydrate
US4176157A (en) * 1974-11-14 1979-11-27 Bpb Industries Limited Calcining calcium sulphate dihydrate
JPS534935A (en) * 1976-07-03 1978-01-18 Yasuhiro Okamoto Method of determining stop position of vehicle and automobile
DE2737079A1 (de) * 1976-08-23 1978-03-09 Gvnii Tsementnoj Promy Einrichtung zur waermebehandlung eines schuettgutes im schwebezustand
US4167819A (en) * 1977-12-05 1979-09-18 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Pressure regulator

Also Published As

Publication number Publication date
IT1130199B (it) 1986-06-11
PL221189A1 (nl) 1980-09-22
ZA796983B (en) 1980-11-26
FI65417C (fi) 1984-05-10
SE447475B (sv) 1986-11-17
PL126556B1 (en) 1983-08-31
SU1232136A3 (ru) 1986-05-15
DK155244C (da) 1989-07-24
SE8000020L (sv) 1980-07-09
CA1141157A (en) 1983-02-15
FI800055A (fi) 1980-07-09
BR8000067A (pt) 1980-09-23
NL185896B (nl) 1990-03-16
JPS5916533A (ja) 1984-01-27
DK155244B (da) 1989-03-13
JPS609852B2 (ja) 1985-03-13
US4629419A (en) 1986-12-16
LU82063A1 (fr) 1980-04-23
GB2043219A (en) 1980-10-01
ES487430A0 (es) 1980-12-16
FI65417B (fi) 1984-01-31
FR2445941B1 (fr) 1987-08-21
NL185896C (nl) 1990-08-16
CH644531A5 (fr) 1984-08-15
AT381695B (de) 1986-11-10
BE881016A (fr) 1980-07-07
LV5640A3 (lv) 1994-05-10
AU5409679A (en) 1980-07-17
DE3000314A1 (de) 1980-07-24
DK8980A (da) 1980-07-09
KR830000942B1 (ko) 1983-05-14
NO152000B (no) 1985-04-09
IT8019073A0 (it) 1980-01-08
ATA7580A (de) 1986-04-15
AU530893B2 (en) 1983-08-04
DE3000314C2 (nl) 1991-09-26
NO152000C (no) 1985-07-17
NZ192447A (en) 1983-11-30
JPS6158406B2 (nl) 1986-12-11
IN152261B (nl) 1983-12-03
AR221521A1 (es) 1981-02-13
NO794110L (no) 1980-07-09
JPS5594634A (en) 1980-07-18
GB2043219B (en) 1983-11-02
UA6321A1 (uk) 1994-12-29
IE792428L (en) 1980-07-08
FR2445941A1 (fr) 1980-08-01
IE49127B1 (en) 1985-08-07
ES8100903A1 (es) 1980-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL7909045A (nl) Werkwijze en inrichting voor het calcineren.
SU1621809A3 (ru) Устройство дл прокаливани гипса
US4176157A (en) Calcining calcium sulphate dihydrate
US3437330A (en) Continuous production of alpha plaster
CA1044014A (en) Calcining calcium sulphate dihydrate
US3307840A (en) Continuous calcination of gypsum
US4455285A (en) Heat treatment of material
EP0807090B1 (en) Method and apparatus for continuous refractoryless calcining of gypsum
US4915623A (en) Calcination apparatus
EP0277208B1 (en) Highly efficient calcination of gypsum to hemihydrate
US2584312A (en) Reactor furnace
GB2086874A (en) Calcining calcium sulphate dihydrate
CA1313748C (en) Method and apparatus for calcination
CA1167641A (en) Calcining calcium sulphate dihydrate
GB2140702A (en) Fluidised bed calcination
US1815525A (en) Activating carbon
SU976270A1 (ru) Печь дл термической обработки сыпучего материала

Legal Events

Date Code Title Description
BA A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
A85 Still pending on 85-01-01
BV The patent application has lapsed
V4 Discontinued because of reaching the maximum lifetime of a patent

Free format text: 19991214