SE446031B - Forfarande for behandling av ett material i ett pyro-process-system - Google Patents

Forfarande for behandling av ett material i ett pyro-process-system

Info

Publication number
SE446031B
SE446031B SE8201041A SE8201041A SE446031B SE 446031 B SE446031 B SE 446031B SE 8201041 A SE8201041 A SE 8201041A SE 8201041 A SE8201041 A SE 8201041A SE 446031 B SE446031 B SE 446031B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
bed
carbon
heat
cooling zone
cooling
Prior art date
Application number
SE8201041A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8201041L (sv
Inventor
R F Cnare
Original Assignee
Allis Chalmers
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 Allis Chalmers filed Critical Allis Chalmers
Publication of SE8201041L publication Critical patent/SE8201041L/sv
Publication of SE446031B publication Critical patent/SE446031B/sv

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/20Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
    • F27B7/2016Arrangements of preheating devices for the charge
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/20Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
    • F27B7/38Arrangements of cooling devices
    • F27B7/383Cooling devices for the charge

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Description

PO Ui 30 b! U1 40 r-.a 8201041-4 När luften strömmar uppåt genom bädden avlägsnas värme från bäd- den och lämnar den övre delen av bädden värmd till en hög tempe- ratur. Den varma luften som lämnar den kallare bädden återfores sedan till processen där den utnyttjas som varm förbränningsluft för effektiv förbränning och som en utmärkande källa för process- värme.
Många speciella metoder har åstadkommits för att återvinna spillvärme från processystemet eller för att generera tilläggs- värme för användning i processen med olika grader av framgång. hxempel på metoder för att använda systemvärme-och/eller att generera tilläggsvarme beskrives i de amerikanska patenten 'z 466 601, 2 sso zss, 2 925 336, 5 110 4a2, 3 110 751, s 515 554, 3 416 778, 3 27 287, 3 653 645, 3 671 027 och 3 782 88$. Under det att det är känt att använda kylare för att återvinna värme behandlar dessa patent ingenting om användningen av kylare för att generera tilläggsvärme för användning i processen. l amerikanska patentet 2 466 601 beskrives en metod för erhållande av termodynamisk balans av värme bland olika enheter av pyroprocessystem. Kvlaren är inte använd för att generera tilläggsvärme för systemet.
Det ovannämnda amerikanska patentet 5 313 534 beskriver ett system som inkluderar en tvâstegskylare, med värmd luft från det forsta kylsteget passerande in i ugnen och det andra med luft som strömmar ut i atmosfären som spillvärme. En hjälpbrän- nare över rosten är åstadkommen för att generera tilläggsvärme.
En förbiledning är anordnad för att rikta något av gasen som ut- strömmar från ugnen direkt till torkkammaren. I ett sådant system kan en reglerad kvantitet av ugnsgas som inte har passerat genom materialet i förbränningskammaren blandas med gas som har passerat genom materialet i förbränningskammaren och blandningen passerar genom materialet i torkkammarenr Ehuru dena Qßtænupmfiw den riktiga termodynamiska balansen fordras mera bränsle.
Det amerikanska patentet 2 580 255 beskriver förbiledning av förvänmlluft från kylaren runt ugnen och förbränningskamrarna för att torka kamrarna och dessutom beskrives en utföringsform, i vilken ugnsgas också kan förbiledas till en torkkammare utan att passera genom material i förbränningskammaren. Det finns ingen användning av kylare för att generera tilläggsprocess- värme¿ Ovannämnda amerikanska patent 3 416 778 och 3 653 645 be- 20 b! CJ _-: (f: JU 3 8201041-4 skriver ocksa brännare över en rost för generering av tilläggs- rärme för processen. Brännarna över rösten i amerikanska paten- tenê S13 534, 3 115 778 och 5 653 645 kan åstadkomma temperatur hos gaserna som användes för torkning men sedan pelletterna bör- jar att passera fràn torkkammaren in i förbränningskammaren ut- nyttjas föreränningsoperationen värme som är av detta skäl icke längre tillgänglig för torkningsoperationen. Överbränning av ovan- nämnda rostbrännare i förbränningskammaren enbart för att åstad- komma överskott pà värme för torkningsoperationerna är icke önskvärt pa grund av att om man gör på detta sätt kan de övre skikten ar pellettcr i förbränningskammaren värmas utöver för- brënnin st: peraturen som önskas innan pelletterna börjar att trumla genom en ugn.
Amerikanska patentet 5 671 037 beskriver en apparat för överföring av ugnsavgas från en förbränningssektion till en kam- mare för en torkningssektion och utnyttjande av värme vid en önskad eller kontrollerad temperatur från kylningszonen till den andra kammaren av torkningssektionen för att behandla materialet i den andra kammaren. Värmekontrollen är beroende på den mekaniska punkten för förbindelse av ledningen som leder kylgaser till den andra torkkammaren längs med inställda skärmar. Det finns inga försök att utnyttja kylaren för att generera komplimentvärme för processen. 1 amerikanska patentet 3 627 28? beskrives ett gastill- förselrör för sekundär förvärmning av intagen luft i inmatnings- delen av en klinkerkylare på ett sådant sätt att gasen tillförs direkt i vägen för den förvärmda upnstroms strömmande till ned- strömsänden av en ugn. Andamâlet med denna tillförsel av kontrol- lerbar tillsatsvärme till sekundärluften före förbränningen av huvudbränsleströmmen in i ugnen och därigenom kontroll av för- bränningen i ugnen är att variera de regionala ställena inom ugnen vid vilka varm gas nar temperaturer utöver materialets maxímumtemperatur.
Den amerikanska patentskriften 3 T82 888 beskriver problem med att minska ugnsstorleken och bränslefordringar relativt be- handlade materialtonnaget och att åstadkomma kontrollerat luft- värmningsmedel såsom en hjälpbrännare vid ett nytt ställe.
Sasom framgaz ut ovanstående beskriver :am1liga patent olika metnJ värme ellrr en kombination av bada. Alla hur gemensamt bevaran- det av den höga energikostnaden och försök att göra en mer effek- 10 _20 I.) UI 1,1 Lrn 51 (l 8201041-4 4 tiv användning av energin erfordras men ingen av de föregående ger några lärdomar beträffande tíllsatsbränsle till material- bädden i kylzonen och utnyttjande av kylzonen för att generera kompletterande värme för användning i ugnen eller den slutliga värmebehandlingszonen.
Föreliggande uppfinning är riktad på idén för fördelning av minimalt krossade kol eller något annat fiast bränsle på överdelen av kylbädden när bädden och varm luft som lämnar den är varm nog för att förorsaka antändning och vidmakthålla stabil förbränning. Temperaturen och vårmeinnehållet i gasen som läm- nar kylaren och återföres till processen därigenom i utmärkande grad.ökad vilket resulterar i en väsentlig minskning av pulvri- serad kol som konsumeras i processen. Det kommer att framgå att i praktiken enligt denna uppfinning minskas kostnaderna och energifordringarna för kolpulvrisering. nskinnehållet i det fasta bränslet som matas in i kylaren har inte minskats till ett slutligt uppdelat tillstånd och i huvudsak är inkapabelt till att medryckas av den varma luften som lämnar bädden och âterföras till processen. Detta utökar alla gränser som palägges på kvantiten och egenskaper pâ askan i det fasta bränslet som ínmatas till kylaren med avseende på tillväxten eller den atmosfâriska föroreningen. Effekten på produktföroreningen genom kolaskan är på ett utmärkande sätt minskad eftersom den inte är dispergerad genom produkten utan ri stort sett förekommer som säkringar i produkten vid den övre delen av kylbädden. Eftersom askan är av relativt stor storlek är det relativt enkelt att skilja och avlägsna den från produkten.
Föreliggande förfarande kännetecknas av följande steg: A. Materialet tillföres till kylningszonen till en temperatur vilken_kommer att antända kol; B. en kvantitet kol tillsättes via en matare till materialbädden i kylningszonen; C. Kolet och materialbädden kvarhâlles i kylningszonen under en tid som är tillräcklig för att tillåta förbränning av kolet och bildning av en förutbestämd mängd värme i form av uppvärmd avgående gas; D. den uppvärmda avgående gasen äterföres från det förbrända kolet och materialet till den slutliga värmebehandlingszonen som systemvärme.
Uppfinningen kommer nedan att ytterligare förklaras med 10 15 35 40 8201041-4 5 hjälp av bifogade ritningar, där fíg 1 visar en schematisk vy i vertikal sektion av ett pyroprocessystem, i vilket uppfinningen användes, och fig Z är en schematisk vy i sektion av en rak rost- typ av pyroprocessystemet i vilken kylningen ästadkommes genom tvärströmvärmeövcrföring av fasta partiklar över till luft; Den föredragna användningen av denna uppfinning är mineral- pyroprocesser, i vilken kylningen âstadkommes genom tvärström- värmeöverföring av fasta partiklar i förhållande till luft. Denna metod av kylning är utförd i anordningar som leder en gasgenom- tränglig bädd i ett plan tillräckligt horisontellt så att det finns inga relativa rörelser mellan produktpartiklarna.
Uppfinningen används till varje pyroprocess med åtminstone två kammare, varvid den ena för att värma fasta ämnen till en speciellt hög temperatur i en oxidcrande atmosfär och den andra för att kyla de fasta ämnena som en packad eller genomtränglig bädd genom tvärströmsvärmeöverföring mellan fasta ämnen i för- hållande till luft. De två kamrarna måste vara förbundna med varandra så att all eller en del av den värmda luften som lämnar kylkammaren âterföres till värmningskammaren i ändamål att retur- nera till värmningskammaren en väsentlig mängd av värme som er- fordras för att värma de fasta ämnena. fimmeraturen på luften som återföres fran kylkammaren till värmningskammaren kommer att bli mindre än den speciella tempera- tur till vilken de fasta ämnena mäste värmas och därför måste bränsle förbrännas med det resulterande värmet därifrån överfört till värmningskammaren för att tillföra en väsentlig mängd av värmet som erfordras för värmning av de fasta ämnena.
Uo värmningskammare som refereras till är av den typ i vilka material värmes genom flamstrålning eller är utvändiga förbränningskammare som åstadkommer varm gas för packade bäddar, tvärströmning, gas-fastämne-värmeöverföring som användes på rör- liga roster. Sådana kammare användes vid järnmalmspellettísering i två typer av processer: (1) rost och ugn och (2) den raka rosten. En rörlig rost är använd i båda processerna. I rosten och ugnssystemet användes den rörliga rosten för att torka och preliminärt hàrdgöra järnmalmsagglomeraten tillräckligt för den slutliga höga temperaturhärdningen i en roterande ugn. I den raka rostprocessen utsträckes den rörliga resten att inkludera den slutliga hàrdgörningen och rekuperativa kylníngszonerna. Ändamålet med uppfinningen är nttïmrtüfllt enätuitidigare, 10 20 25, 30 35 40 8201041-4 0 icke acceptabelt fast bränsle med låg eller ej kontrollerad kvalitet för kol av speciell och kontrollerad kvalitet, natur- gas eller brännolja, vilka hittills har erfordrats för accepta- bel drift av processen i värmningskamrarna. Detta ändamål upp- nås genom tillsatskol till bädden av vannt material i kylzonen såsom nu kommer att beskrivas.
Uppfinningen beskríves såsom den användes vid ett flßt- och ugnsystem, som endast är ett exempel pâ lämplig apparatur som kan tillgodogöra sig tillämpningen av föreliggande uppfinning.
Uppfinningen är tillämpbar på varje pyroprocessystem som använder kylning genom tvärströmvärmeöverföring över fasta ämnen till luft såsom tidigare nämnts. _ Råmaterial framställes för apparaten som skall beskrivas genom en lämplig agglomereríngsanordníng vilken kan vara exempel- vis en kulrullningspanna eller en trumma (icke visade). En lämp- lig anordning visas i amerikanska patentet 1 775 313. En matare (icke visad) nedlägger de råa (dvs obehandlade) kulorna av rå- material på en gasgenomtränglig rörlig rost 1. En övertäckande konstruktion 2 är anordnad att innesluta ett utrymme över rosten 1 och har en skärmvägg 5 upphängd från taket av övertäckningen 2 till ett förutbestämt avstånd över rosten 1. Skärmväggen 3 delar utrymmet som är inneslutet av övertäckningen Z i en torknings- kammare 4 och en förbränningskammare 5. Råa kulor på rosten 1 kommer att transporteras genom torkníngskammaren 4, sedan genom förbränningskammaren 5 och sedan avledas ned genom en ränna 6 in i en inloppsöppning 7 av en eldfast ínklädd roterande ugn 8.
Roterugnen 8 lutar nedåt från rännan 6 mot en huv 9 som omsluter en uttömningsände av ugnen 8 och utgör en passage 10 från ugnen 8 till en kylare 11. Den nedåtgående lutningen hos den roterande ugnen 8 förorsakar att materialet mottages från rännan 6 passe- rar genom ugnen 8 och sedan in i huven 9 och genom passagen 10 till kylaren ll. ' l Kylaren 11 är försedd med fläktar 12 och 13, vilka kan drivas med drivmotorer 14, 15, som kan ge olika hastigheter, och dessa fläktar kontrollerar kvatiteterna av luft som blåses uppåt genom bëästerlädor 16, 17 och sedan genom en luftgenomtränglíg rost 18 och sedan genom materialet på en gasgenomtränglig rörlig rost 19. Sasom visas medelst pilar blåses kylluft som tillföres av fläkten 13 uppåt genom blästerlâdan 17, rosten 18 in i en återföringsledning SS med en ventil 37 för ett ändamål som kommer 10 30 35 40 8201041-4 att framgå av följande beskrivning. Kylluft som tillföres av blästern 12 blâses uppåt genom blästerlådan 16, rosten 18, genom materialbädden på rosten 19 och passagen 10 in i brännhuven 9.
En brännare 28, vilken är en värmekälla för höggradig förstärk- ning av värmet är monterad för att sträcka sig in i huven 9 för att leverera och värma bränsle som höjer temperaturen hos gasen som passerar in i ugnen 8 till den önskade höga temperaturnivån som erfordras för material som mottager en slutlig värmebehand- ling i ugnen 8. I apparater som framställer hårda pelletter av järnmalm kommer pelletterna att värmas i ugnen till cirka 134s°c.
Gasström från gasutströmningsänden av ugnen 8 uppför rännan 6 och in i materialförbränningskammaren 5 kommer att finnas i ett temperaturområde av cirka 870-1205°C.
Ett ledningsorgan 30 är anordnat, vilket inkluderar på,dess förste ände ett samlingsrör 31, vilket är konstruerat och garan- terat att förbinda en blästerlådenhet 32 under rosten 1 med för- bränningskammaren 5. Ledningsorganet 30 har en andra ände bunden med en fläkt 36 vars drift ger gas till kammaren 4 genom lednings- organ (icke visat). Återföringsledningen 35 är i förbindelse med det inre av kylaren 11 vid ett läge mot materialutlämningsänden därav och även förbunden med ledningsorganet 30. Med detta arran- gemang är en blandning av gas som passerat från ugnen 8 in i kam- maren 5 och âterföringsgas från kylaren 11 som består av en ventil 37 vid återföringsledningen 35 tillgänglig att användas för ändamål såsom förstärkning av värmet i torkningskammaren 4.
En brünslcbrännare 41 som sträcker sig in i återföringsled- ningen 35 kan drivas så att den förstärker värmet i luften från kylaren 11, om detta är nödvändigt. Om temperaturen i återförings- gasen i ledningen 35 är alltför hög regleras en ventil 40 så att omgivande luft tillsättes för att minska temperaturen och effekten från brännaren 41 minskas eller stänges av.
Raa kulor innehållande järnmalm eller järnmalmskoncentrat bildas i en kulrullningsanordning (icke visad] och placeras på rosten 1 för transport genom kammaren 4 innan de transporteras in i förbränningskammaren S för att undvika att pelletten trycks sönder och det bildas damm som skulle kunna blockera ett flöde av gas genom bädden av pelletter i förbränningskammaren 5. Emel- lertid under initialstegen för att starta driften öppnas hjälp- skorstenen 46 och bränsle från ugnsbrännaren 28 brinner för att 10 15_ 20 25 30 40 8201041-4 bringa den eldfast infodrade ugnen 8 upp till drifttemperatur.
Under denna period av driftstart passerar ingen värmd gas ännu in i blästerlådorna 32 och ledningen 30 för passage till tork- níngskammaren 4. Likaså under denna startperiod har ännu inga varma pelletter anlänt till kylaren 11 för att åstadkomma värme för överföring till luften från fläktarna 12 och 13 som passerar in iiförbiiedningen ss.
Såsom nämnts tändes brännaren 41 för att bränna ett bränsle och värma luft i âterföringsledningen 35 för att åstadkomma varm luft för passage genom ledningen 30 till ett utlopp i övertäck- ningen 2 (icke visat) över torkkammaren 4. Kvantiteten och tempe- raturen pâ gasen som inträder i kammaren 4 måste kontrolleras för att säkerställa speciella fordringar på det råa kulmaterialet i kammaren. Kvantíteten kontrolleras genom strypning av fläkten 36. Brännaren 41 kan användas för att höja temperaturerna hos gaserna som går till kammaren 4 eller gaserna kan tempereras ge- nom omgivande luft kontrollerat genom ventilen 40 för att åstad- komma den erforderliga kvantiteten luft vid den erforderliga temperaturen. Pelletterna torkas därigenom på ett riktigt sätt när de passerar genom kammaren 4. De torkade pelletterna passerar in i förvärmningskammaren 5 och åstadkommer ett skyddande hölje för rosten 1. Fläkten 36 kan drivas för att låta varma gaser vid temperaturer över 980°C från ugnen 8 passera nedåt genom pellet- terna och in i blästerlâdorna 32. Pelletterna i kammaren 5 värmes till en medeltemperatur av cirka 980°C eller högre och gaserna, som har givit upp mycket av sitt värme, passerar in i bläster- lådorna 32. Hjälpskorstenen 40 och värmetillförseln genom brän- naren 41 kommer sålunda att justeras med avseende på värmet och strömmar tillgängligt från blästerlådan 32.
Sedan pelletterna fått den önskade förvärmda behandlingen i kammaren 5 avbrytes bädden av pelletter på rosten 1 och pellet- terna trumlas genom ugnen 8, varvid de uppvärmes till cirka 1315°C. De varma pelletterna avledas från ugnen 8 och falla ge- nom passagen 10 ned på rosten 19 i kylaren 11. Sedan pelletterna passerat genom kylaren 11 är de kylda tillräckligt för hantering och lagring.
Gasen i kylaren 11, som har blivit förvärmd när den passerar genom pelletterna på rosten 19, passerar upp genom passagen 10 och in i ugnen $. Flamman och gaserna från den höggradiga värmeför- stärkningen från brännaren 28 blandas med luft från kylaren 11 (_11 20 to Ju 40 8201041-4 9 för att åstadkomma en atmosfär i ugnen E som är över 1315OC. Dessa gaser med hög temperatur rör sig mot strömmen av pelletter genom ugnen 8 och passerar in i förbränningskammaren 5 vid över 980OC.
Pelletter som rör sig från den främre eller ingångsänden av kylaren 11 mot uttömningsänden därav kan vara vid temperaturer av 370oC till 4250C och luft från fläkten 13 passerar genom dessa pelletter âtervinner värme från pelletterna och värmes till tempe- raturer, vilka kan vara exempelvis i området av Z60°C till 370°C.
Gasen som passerar genom återföringsledningen 35 förenas med varm- gas från blästerlådorna 32. Dessa gaser kan vara tempererade med omgivande luft från skorstenen 40 eller värmda med bränsletill- försel genom brännaren 41 för att åstadkomma temperaturer och kvan- titeter av gas som är nödvändiga för att torka pelletterna í kam- maren 4; Vid den visade apparaten är värmefordríngarna under start av driften och efter starten nu normalt sörjda för genom brännaren 28 och ugnen 8 såsom är praxis i denna teknik. Det har emellertid befunnits att värmet som är nödvändigt att tillföras till ugnen 8 genom ugnsbrännaren 28 kan i väsentlig grad reduceras. Detta kan åstadkommas genom en enkel metod av eldning med kol i den främre eller ingångsänden av kylaren. För detta ändamål är en kolmataranordning, i det följande benämnt rör eller ledning 51 åstadkommen och arrangerad för att kommmunicera med det inre av kylaren 11 nära intill ingångsänden därav. Krossade kol från en källa (icke visad) tillföras till ledningen 51 och sprides med distributörer (icke visade) på pellettbädden som rör sig tillsammans med rosten 19. Detta tjänar till att sprida kolet jämnt över materialbädden och undvika stapelbíldning av kol inom Kolmataren 51 är avsedd att mata cirka Kolmat- arean av kolmataren 51. 25-40 % av den totala bränslefordringen för en process. ningshastigheten kan emellertid variera för att passa en särskild pyroprocessystemfordan. Kolet som är placerat pá de varma pellet- terna kyls av en uppåtgående ström av omgivande luft från bläster- lådan 16 och kommer att torkas, tändas och fullständigt förbrän- nas under processbetingelser som är förenade med primärkylning efter bränning.
Värmet av hög kvalitet i de avgående gaserna från det för- brända kolet tillsattes till materialbädden i kylarezonen 11 återföres via passagen 10, ledningen 56 och återföringsledníngen 35. Ledningen S6 kommunicerar vid ena änden 57 med det inre av lO lS 20 ZS 35 10 8201041-4 10 kylaren ll. l dess motsatta ände 58 kommunicerar ledningen 56 med passagen lO nära intill uttömningsänden av ugnen 8 och över brännaren 28 varigenom tvingas de avgående gaserna från den varma brännaren och kylaren nedåt från den övre delen av huven 9 och tvingar gasen nedåt för att inkomma i ugnen 8 parallellt med dess centerlinje. De avgående gaserna från materialbädden i kylaren ll âterföres sålunda och riktas av ledaren 56 in i ugnen 8 som en källa för värme med hög kvalitet. Detta tjänar till att reducera värmetillförseln från brännaren 28 genom 25-40 % av processvärme- fordringarna. Änden S7 av ledningen är belägen så nära arean vari -kolet tillsättes till bädden i kylaren ll för att tillförsäkra att den återförda avgående gasen, att vara vid den högsta temperaturen.
Slutet av återföringsledníngen 35 kommunicerar med kylaren ll vid ett läge efter och bort ifrån arean vari kolet tillsättes till kylarbädden. Detta åstadkommer en varmare gas för återfö- ringen 35 än vad som tidigare var tillgängligt. Som ett re- _ sultat kan värmemängden som levereras av brännaren 41 reduceras eller avbrytas genom avstängning av brännaren 41.
Denna metod åstadkommer en enkel metod att bränna kol i varje pyroprocessystem, vari fasta ämnen kylas genom uppâtgående rörelser av gas, tvärmatning, värmeöverföring från fasta ämnen till gas genom en packad materialbädd. Metoden sörjer alltså även för återföring av värme från avgående gaser med hög kvalitet och returnerar det direkt till eldningssektionen i processen. Som ett resultat kan mängden av värmet av hög kvalitet till eldnings- sektionen eller ugnen 8, levererat genom förstärkningsbrännaren ZS, bli väsentligt reducerad. Det är känt att värmet som leve- reras av en förstärkningsbrännare, såsom brännaren 28, erhålles från brinnande gas, olja eller kol. Om kol är källaren för brän- naren 28 måste det torkas, krossas och pulvriseras för att kunna åstadkomma den erforderliga bränningen. Det är känt att torkning och pulvrisering av kol för bränning såsom i brannaren 28, är ett dyrbart tillägg till kostnaderna för bränsle.
Genom att tillsätta kol direkt på de varma pelletterna i kylaren ll erhålles sålunda en källa för relativt billigt värme, vilket är användbart i pyroprocessystemet, och värmet av hög kvalitet som âstadkommes av brännarna 28 och 41 kan minskas och därigenom åstadkomma en driftbesparing.
Den enn nackdelen eller hindret för direkt eldning av pulv- riserat kol, vilket har varit avskräckande i dagens järnmalmspel- H1 10 15 35 fl () H 8201041-4 lettisering, är att askan som är finfördelad beroende på pulvri- seringen av kolet lätt bildar små droppar av smält slagg, vilken lätt transporteras av processgasen. Dessa droppar av slagg av- sätts eventuellt i processutrustningen och förorsakar tillväxter till ledningarna och det inre av utrustningen och ger upphov till en förlust vid kontinuerlig processdrift. Vid föreliggande metod behöver kolet som tillföres till kylaren inte vara pulvríserat varigenom man minskar potentialen för askan som skall transpor- teras av processgasen. Hastigheten hos gasen som lämnar kylbädden upprätthàlles rillräckligt låg så att den inte förorsakar någon märkbar medryckning av askan. Kolaskan som kvarstår med den kylda produkten i järnmalmpellettiseringen är inte skadlig för produkten.
I En annan typ av pyroprocessystem som använder kylning genom tvärströmvärmeöverföring från fasta ämnen till luft i vilken föreliggande metod kan utövas med fördel kan exemplifieras genom den raka rosttypen av system 75. De råa kulorna avsättas på en gasgenomtränglíg rörlig rost 76. En övertäckande konstruktion 77 är anordnad att innesluta ett utrymme över rosten 76 och har en serie av utrymmen som är skilda åt genom skärmväggar 78, 79, 80, 81 och 82 vilka är upphängda till ett förutbestämt avstånd över rosten. Skärmväggarna samarbetar för att bilda en uppåt- gående gasström i torkkammaren 86, en nedåtgående gasström i torkkammaren 87, första och andra förvärmningskamrarna 88 och 89 och första och andra kylkamrarna 90 och 91. Avgaserna från den andra kylkammaren 91 ledes via en ansluten ledning 96 vilken in- kluderar en fläkt (icke visad) till blästerlådan 95 som för den uppntgåendc gasströmmen till torkkummaren, där den pressas eller drages upp genom materialbädden på rosten för en första torkning.
Avgasen från den andra förvärmningskammaren 89 drages ge- nom materialbädden på resten in i blästerlådan 97 och riktas av en ansluten ledning 98 och en återföringsfläkt 99 och är ut- nyttjad för torkningsändamål i kammaren 87 genom en nedåtgående gasström. Värmet i den andra förvärmníngskammaren 89 förstärkes genom en hjälpgasbränslebrännare 101, vilken tjänar till att höja temperaturen inom kammaren.
Värmet är också återfört från den första kylkammaren 90 och riktas med hjälp av samlingsrörkonstruktionen 102 in i den första och andra förvärmningskamrarna 88 och 89. Gas passerande genom matwrialbädden på den rörliga resten genom kamrarna 87 och S8 drages in i en allmän blästerläda 103 och genom;flveflmn;“r@n ..,.._._..í....._....._.......í.._...._._., u... ..
UI 10 15 25 30 35 8201041-4 12 avgasfläkt 104 utbläses gasen till ett samlingssystem.
De första och andra kylkamrarna 90 och 91 förses med kyl- luft från under den rörliga bädden från en blästerlåda 106. Kyl- luft riktas in í blästerlâdan 106 genom drift av en ansluten fläkt 107. Den värmda luften som passerar genom materialbädden på rosten í kylkamrarna, utnyttjas för torkning genom en uppåt- gående gasström som tidigare nämnts och riktas också genom sam- lingsröret 102 in i de första och andra förvärmningskamrarna 88 och 89.
Det värme som är nödvändigt att tillföra förvärmningskam- rarna 88 och 89 genom brännaren 101 för energi av hög kvalitet kan emellertid bli väsentligt reducerat. Detta kan åstadkommas genom den enkla metoden att bränna kol i en främre eller första kylkammarc 90. För detta ändamål är ett kolmatarrör 111 anordnat och arrangerat att kommunicera med det inre av den första kyl- kammaren 90. Krossat kol från en källa (icke visat) tillföres till kolmatarledningen 111 och avsattes på_pellettbädden som rör sig med rosten 26. Detta tjänar till att sprida kolet jämnt över materialet eller pellettbädden och undviker en uppstapling av kol inom arean för kolmataren 111. Kolmataren 111 kan drivas för att kontrollera kolmatningshastigheten såsom önskas att passa partikelpyroprocessystemets fordringar. Kolet placerat på den varma pelletten av kolmataren 111 kyles av en uppâtgâende ström av luft från blästerlâdan 106 kommer att torkas, tändas och för- brännas under de processbetingelser som är förenade med den primära kylningen efter bränningen. De avgående gaserna från materíalbädden kommer sålunda att âterföras och riktas av för- delningsröret 102 in i förvärmningskamrarna 88 och 89 som en källa för värme av hög kvalitet. Detta kommer att tjäna till att reducera driften av brännaren 101, vilken bränner bränsle med hög kostnad, till ett reservläge. »_ -~ __s.-.-_~- __ -

Claims (5)

1. 8201041-4 13 .fleíefifliflif l. Förfarande för hohandling av material i ett pyro-pro- cess-system, i vilket materialet hehandlas genom åtminstone en slutlig vürmohuhandlingszon (H,s9) och en kylningshehandlingszon, i vilken materialet som mottages fran den slutliga värmehehand- lingszonen formas till en relativt jämn bädd och kyles av en uppatgáendc luftström som passerar genom bädden, k ä n n e - t e c k n a t av följande steg: a) materialet tillföres till kylningszonen vid temperatur som kommer att Intända kol; b) en_kvantitct kolpartiklar tillsättes på toppen av ma- terialbädden i kylningszonen; cl hastigheten hos den uppatgdende luftströmmen genom bädden inställes för bibehållande av hastigheten hos de avgående gaser, som tränger uppat från bädden, under den'hastighet som i de avgående gaserna medrycker mer än en mindre del av aska som bildas genom förbränning av kolet pa bädden; d) kolet på materialbädden i kylningszoncn upprätthålles under en tidsperiod som är tillräcklig för att förbränna kolet och värma dc avgaonde gaserna; och e) de uppvärmda avgående gaserna från det förbrända kolet och nämnda materialet återföres till den slutliga värmebehand- lingszonen som systemvärme. V -
2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att stog (b) inkluderar tillsats av kol till material- bädden tvärs över hela bredden av den rörliga materialbädden i tvärgående riktning mot rörelsen hos materialbädden. _
3. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att kolet som tillsättes till materialbädden i kylníngs- zonen enligt steg (b) avsättas nära intill arean i vilken mate- rialet fran värmubehandlingszonen inträder i kylningszonen.
4. Förfarande enligt krav l, k Ü n n u t c c k n a t därav, att de avgacndc gaserna från det lörbrända kolet i kyl- ningszonen avdrages från kylningszoncn vid ett läge nära intill där de fran kolet avgående gaserna är vid sin högsta temperatur.
5. Pörfarande enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t därav, att kolet som tillsättes till matorialbädden i kylnings- zonen är krossat kol.
0. förfarande enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t _....:..:.__;...-.-..~A---_~...w-«.........-.... _... > ------------ -ff ' 8201041-4 14 därav, att kvnntíteten ai kol som tillsättes till materialbäddcn U i_kylningszonun kommer att tillföra ungefär 25-40 a av pyro- processystemets totala bränsleførdrun. ...._.._......_....._.._.w-__._._.._
SE8201041A 1981-02-23 1982-02-19 Forfarande for behandling av ett material i ett pyro-process-system SE446031B (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/236,724 US4367065A (en) 1981-02-23 1981-02-23 Method for firing coal in pyro-processes using direct heat recuperation from a cross flow heat exchanger

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE8201041L SE8201041L (sv) 1982-08-24
SE446031B true SE446031B (sv) 1986-08-04

Family

ID=22890686

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8201041A SE446031B (sv) 1981-02-23 1982-02-19 Forfarande for behandling av ett material i ett pyro-process-system

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4367065A (sv)
JP (1) JPS57165029A (sv)
AU (1) AU529612B2 (sv)
BR (1) BR8200900A (sv)
CA (1) CA1181594A (sv)
NL (1) NL8200697A (sv)
SE (1) SE446031B (sv)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3134798A1 (de) * 1981-09-02 1983-03-17 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln Brennanlage, insbesondere zur herstellung von zementklinker
DE3322139A1 (de) * 1983-06-20 1984-12-20 Krupp Polysius Ag, 4720 Beckum Rostkuehler
DE69625601T2 (de) * 1995-08-24 2003-10-16 F L Smidth & Co As Valby Verfahren und vorrichtung zur behandlung eines bettes von teilchenförmigem material
US5769010A (en) * 1996-02-01 1998-06-23 Btu International, Inc. Furnace including localized incineration of effluents
US6488765B1 (en) 1997-07-30 2002-12-03 Cemex, Inc. Oxygen enrichment of cement kiln system combustion
AUPO836997A0 (en) * 1997-08-01 1997-08-28 Lazar Enterprises Pty Ltd Apparatus and process
US6309210B1 (en) * 1999-03-16 2001-10-30 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et, L'exploitation Des Procedes Georges Claude Kiln universal oxygen enrichment
US9250018B2 (en) * 2009-11-06 2016-02-02 Fives North American Combustion, Inc. Apparatus and methods for achieving low NOx in a grate-kiln pelletizing furnace
SE535240C2 (sv) * 2010-10-26 2012-06-05 Luossavaara Kiirunavaara Ab Förfarande, anordning och kulsinterverk
CN107120963A (zh) * 2017-07-11 2017-09-01 中冶北方(大连)工程技术有限公司 带式焙烧机冷却和回热风***及其方法
CN107514641A (zh) * 2017-07-12 2017-12-26 上海灿州环境工程有限公司 危废焚烧炉渣回转窑及熔融炉设备
CN110694557A (zh) * 2019-10-25 2020-01-17 福建天源兴达生物科技有限公司 一种江蓠菜煮胶装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3276755A (en) * 1964-07-20 1966-10-04 Fuller Co Kiln system and method
US3627287A (en) * 1970-08-10 1971-12-14 California Portland Cement Co Rotary kiln control apparatus and programming
US4065320A (en) * 1975-05-13 1977-12-27 Allis-Chalmers Corporation System for handling high sulfur materials
GB1473034A (en) * 1975-05-16 1977-05-11 Smidth & Co As F L Burning of pulverous or granular raw materials
US4280418A (en) * 1979-07-11 1981-07-28 Heidelberger Zement Aktiengesellschaft Method of combining in-the-mill drying and firing of coal with enhanced heat recovery

Also Published As

Publication number Publication date
JPS57165029A (en) 1982-10-09
AU529612B2 (en) 1983-06-16
US4367065A (en) 1983-01-04
AU8049382A (en) 1982-10-21
SE8201041L (sv) 1982-08-24
NL8200697A (nl) 1982-09-16
CA1181594A (en) 1985-01-29
BR8200900A (pt) 1982-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4056068A (en) Process for conditioning flue gases in waste material incineration plants with heat utilization
US4010935A (en) High efficiency aluminum scrap melter and process therefor
US9250018B2 (en) Apparatus and methods for achieving low NOx in a grate-kiln pelletizing furnace
AU2007303141B2 (en) System and method of producing metallic iron
SE446031B (sv) Forfarande for behandling av ett material i ett pyro-process-system
US4280418A (en) Method of combining in-the-mill drying and firing of coal with enhanced heat recovery
CA1082916A (en) Means and method for processing cement raw materials containing fuel of high volatile content
SE427578B (sv) Anleggning for torkning av brensle
US4541572A (en) Pulverizing, drying and transporting system for injecting a pulverized fuel into a blast furnace
US4373946A (en) Process of heat-treating pellets
US3671027A (en) Heat processing of minerals
US3203782A (en) Method of and apparatus for the endothermic processing of ores
EP0577759B1 (en) Concurrent-flow multiple hearth furnace for the incineration of sewage sludge filter-cake
SE420507B (sv) Forfarande vid sintring av rapellets
SE443040B (sv) Pulvereldningsanleggning for en processugn
US4092935A (en) Process and apparatus for the incineration of solid fuel material
JPS6033418A (ja) 焼却残渣処理装置
US4436286A (en) Process of afterburning combustible constituents of exhaust gases from rotary kilns
RU2237834C1 (ru) Способ сжигания твердого топлива и устройство для его осуществления
KR20050070369A (ko) 보일러 배기가스 폐열을 이용한 소결광 표층부의 온도제어장치 및 그의 온도 제어방법
CN1063541A (zh) 处理灰尘或类似松散物料的方法和设备
JPS6363803B2 (sv)
KR790001545B1 (ko) 분말상의 물질을 연소시키는 장치
SE436071B (sv) Anleggning for eldning av sadana fasta brenslen, t ex torv, som ger aska med lag smelt- eller forglasningstemperatur
DE2928962A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum trocknen von stueckigem material mit einer kantenlaenge von ca. 3 - 100 mm

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8201041-4

Effective date: 19900215

Format of ref document f/p: F