CZ289957B6 - Způsob zhodnocení prachů vznikajících při redukciželezné rudy a zařízení k provádění tohoto způsobu - Google Patents

Abstract

P°i zp sobu zhodnocen prach , kter vznikaj p°i redukci elezn rudy reduk n m plynem a zachycuj se v pra ce ve form kal , se kaly odvod uj a pou vaj se jako v²choz materi l pro v²robu cementu. V²hodn se kaly zpracov vaj kontinu ln m zp sobem, a to tak, e se v prvn m stupni procesu kontinu ln m s s p len²m v pnem a v navazuj c m druh m stupni procesu se kontinu ln granuluj . Za° zen k prov d n tohoto kontinu ln ho zp sobu m podle vyn lezu m sic buben, za n m je uspo° d n alespo jeden granulovac buben.\

Description

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu zhodnocení prachů, které vznikají při redukci železné rudy redukčním plynem a zachycují se v pračce ve formě kalů.

Dosavadní stav techniky

Při způsobu tohoto druhu, známém například zAT-B-376 241, se redukční plyn po oddělení pevných látek, jakož i odplyn vystupující ze zóny přímé redukce, podrobují praní plynu v cyklonech. Aby byly kaly oddělované při praní plynu s užitkem zhodnoceny, mísí se kaly s pojivém, tvořeným prachem oxidu železa, tvrdou smolou, bitumenem nebo bituminózním hnědým uhlím, za tepla se briketují a přivádějí se do taviči zplyňovací zóny, přičemž prach oxidu železa pochází ze zařízení pro čištění kychtových plynů.

Pevné látky, vznikající při oddělování pevných látek, zejména prachové uhlí, se téměř všechny zavádí zpět do spodní části taviči zplyňovací zóny. Nepatrná část prachového uhlí se mísí s kaly, smíšenými s pojivém, a spolu s nimi se briketují.

Nevýhodné však přitom je, že v důsledku zvýšeného přivádění oxidů železa se musí v tavícím generátoru provádět redukce, aby se oxid železa redukoval, čímž se tavícímu generátoru odebírá energie potřebná pro taviči proces a dochází k narušení procesů, probíhajících v taviči zplyňovací zóně. Dále pak uvedené briketování za tepla představuje řešení náročné z hlediska investičních a provozních nákladů.

Z DE-A-41 23 626 je známo, že odpadní látky z hutí lze aglomerovat, a to za pomoci pojiv, struskotvomých činidel a redukčních činidel, aaglomeráty zavádět do horní vsázkové oblasti tavícího agregátu, přičemž předehřátí a sušení aglomerátů se provádí v této vsázkové oblasti tavícího agregátu. Vsázka prochází tavícím agregátem protiproudně, přičemž se dostává nejprve do redukční oblasti, uspořádané uvnitř tavícího agregátu, a poté se ve spodní části tavícího agregátu taví. Tento známý způsob je energeticky náročný tím, že odpadní popř. zbytkové látky se musí v tavícím agregátu vysušit a zesintrovat, což má negativní vliv na proces odehrávající se v tavícím agregátu.

Také zde se musí v důsledku přivádění oxidů železa (jako například okují) v tavícím generátoru provádět redukce, k čemuž je nezbytný další zvýšený přívod energie. Dále bylo navrženo použít jako pojivá např. sulfitových louhů, což však vede k nežádoucímu vnášení síry do procesu.

Podstata vynálezu

Vynález, jehož cílem je odstranění těchto nevýhod, je založen na úkolu s užitkem zhodnotit kaly, vznikající při redukci železné rudy, bez narušení průběhu procesu redukce, při udržení co možná nejnižší dodatečné náročnosti na energii. Zhodnocení kalů má být možné také tehdy, když jsou v kalech přítomny sloučeniny těžkých kovů, a to bez ukládání do deponií, které dosud při zhodnocování takovýchto kalů při tavení železa bylo nutné z důvodu zamezení výkyvů obsahu těchto sloučenin těžkých kovů.

Tento úkol je podle vynálezu řešen tím, že se kaly odvodní a použijí se jako výchozí materiál pro výrobu cementu.

-1 CL 289957 B6

Z EP-A-0 124 038 je známo vyrábět cementový materiál z průmyslových kalů hlavně organického nebo anorganického složení. Přitom se kaly blíže nedefinovaného složení (včetně komunálních odkalů) mísí s cementovým materiálem v práškové formě, načež se granulují nebo 5 peletizují. Složky cementu, podstatné pro složení cementu z hlediska pozdějšího použití v cementářském průmyslu, se teprve přidávají. Provádí se tedy přimíchávání látek, jevících se jako vhodné složky cementu, k nejrůznějším kalům, používaným jako náhražka popř. aditivum cementu, s cílem získat slínkový výrobek, vhodný pro cementářský průmysl. Ten se pak granuluje s přídavkem uhličitanu vápenatého.

Oproti tomu vynález poskytuje podstatné zjednodušení průběhu výroby, neboť podle vynálezu kaly použité pro výrobu cementu již obsahují základní složky cementového materiálu, totiž oxidy železa, oxid křemičitý, oxid hlinitý a oxid vápenatý, a nemusejí se již tyto složky přidávat.

Zvláště výhodné je, když se kaly před dalším zpracováním odvodní na zbytkový obsah vlhkosti 25 až 50 %. Tím se dosáhne snazší manipulovatelnosti kalů pro další zpracování.

Výhodné provedení vynálezu je charakteristické tím,

- že kaly se nejprve odvodní na zbytkový obsah vlhkosti, že kaly se pak granulují, a že takto vytvořený granulát se použije jako výchozí materiál pro výrobu cementu.

Přitom se s výhodou po odvodnění přidává ke kalům jako pojivo pálené vápno a popřípadě uhelný prach a pak se granulují. Kaly se přitom před dalším zpracováním odvodňují na zbytkový obsah vlhkosti 25 až 50 %, s výhodou 35 až 40 %. Tak je možno kal, vykazující tento zbytkový obsah vlhkosti, podávat přímo do mísícího granulátoru. Výhodné rozmezí obsahu zbytkové 30 vlhkosti vykazuje poměrně příznivou spotřebu páleného vápna. Bez takového odvodnění by pro dosažení dostatečné pevnosti granulátu byla nezbytná podstatně vyšší spotřeba páleného vápna.

Způsob podle vynálezu je vhodný zejména pro zpracování kalů, které odpadají při redukci železné rudy pomocí redukčního plynu, vyrobeného zplyňováním uhlí. Při úpravě uhlí, použitého 35 pro zplyňování, vzniká uhelný prach, který se může přidávat do kalů spolu s páleným vápnem, takže přídavek uhelného prachu nezpůsobí žádné dodatečné náklady, ale naopak umožňuje nákladově výhodné zhodnocení uhelného prachu, který by se jinak musel zhodnocovat jiným způsobem. V tomto smyslu se nabízí způsob podle vynálezu zvláště výhodně ke zhodnocení kalů, které vznikají při způsobech podle AT-B-376 241 a AT-B-370 134, zahrnujících zplynění uhlí.

S výhodou se podle vynálezu granulát mele na surový materiál pro výrobu cementu, suší se a návazně se vypaluje.

Přitom je výhodné, když se granulát míchá s minerálními látkami, potřebnými pro výrobu 45 cementu, jako je vápenec, jíl atd., a takto vzniklá slínková vsázka se mele, suší se a návazně se vypaluje.

S výhodou se k odvodněným kalům přidává uhelný prach v množství až 30 %, s výhodou do 25 % množství odvodněného kalu. Uhelný prach v uvedeném množství má pozitivní vliv na 50 pevnost granulátu. Přitom je zvláště výhodné použití uhelného prachu z odprašovacích jednotek zařízení pro sušení uhlí, které je integrováno v předloženém konceptu výroby roztaveného železa popř. surového železa a/nebo ocelového polotovaru, a to z důvodů ochrany prostředí a snížení nákladů na dopravu a ukládání uhelného prachu. Dále má přidávání uhelného prachu k odvodněnému kalu tu výhodu, že granuláty vytvářené v mísícím granulátoru vykazují

-2CZ 289957 B6 významný obsah uhlíku, přičemž uhelný prach představuje cenný energetický přínos při vypalování granulátu.

Podle výhodné varianty se kaly po odvodnění při své zbytkové vlhkosti použijí jako výchozí materiál pro výrobu cementu a smísí se surovým materiálem sloužícím k výrobě cementu. Tato varianta je zajímavá zejména tehdy, když kaly používané podle vynálezu představují jen malý procentní podíl množství surového materiálu, sloužícího dále k výrobě cementu. Není pak potřeba žádné zvláštní sušení kalů, neboť přimíšením kalů, vykazujících ještě zbytkovou vlhkost, například řádu 35 až 40 %, se vlhkost surového materiálu celkem použitého pro výrobu cementu zvýší jen nepatrně.

Pro země s horkým podnebím může být výhodné, když se kaly po odvodnění na zbytkový obsah vlhkosti uloží na deponii nebo se čerpají přímo na deponii, kde se podrobí přirozenému procesu sušení, načež se tak jak jsou, to znamená bez přísad, použijí jako výchozí materiál pro výrobu cementu, přičemž svýhodou se zdeponie odebírá vždy svrchní, alespoň zvětší části suchá vrstva, a použije se jako výchozí materiál pro výrobu cementu. Přitom se voda, prosakující z kalů uložených na deponii, zachycuje a vede zpět. Vždy svrchní oschlá vrstva materiálu, uloženého na deponii, se může odebírat pomocí bagru atd. Přitom se tato oschlá vrstva vyskytuje hlavně v kusové formě, takže je snadno manipulovatelná při dalším transportu a dalším zpracování.

S výhodou se odvodněné kaly melou společně se surovým materiálem použitým k výrobě cementu, suší se a návazně se vypalují.

Přitom je výhodné, když se odvodněné kaly míchají s minerálními látkami, potřebnými pro výrobu cementu, jako je vápenec, jíl atd., a takto vzniklá slínková vsázka se mele, suší se a návazně se vypaluje.

Výhodné provedení je charakteristické tím, že při způsobu výroby roztaveného železa, při kterém se železná ruda v zóně přímé redukce redukuje na železnou houbu, se železná houba taví v taviči zplyňovací zóně za přívodu materiálu obsahujícího uhlík, který se zplyňuje za vzniku redukčního plynu, a za vzniku strusky, a redukční plyn se zavádí do zóny přímé redukce, tam se přeměňuje a jako odplyn se odtahuje, redukční plyn a/nebo odplyn se podrobuje praní, a kaly, oddělované při praní, popřípadě po granulaci, se použijí jako výchozí materiál pro výrobu cementu. Samozřejmě je však možné použít způsob podle vynálezu také, když se redukční plyn tvoří nikoliv zplyňováním uhlí, ale například ze zemního plynu.

Vynález se dále týká způsobu granulace kalů, zpracovávaných podle vynálezu.

Při dnes známých způsobech granulace se dosahuje zkusovění např. v diskontinuálních granulátorech nebo v peletovacích strojích s vysokými aparátovými a nákupními náklady. Z praxe je známo, že se často z ekonomických důvodů upouští od zhodnocení pomocí systémů tohoto druhu, neboť ukládání na deponie je nákladově výhodnější. Protože kaly a prachy, které se mají zhodnocovat, vznikají při redukci železné rudy redukčním plynem kontinuálně ave velkých množstvích, mají ekonomická hlediska při zhodnocování kalů popř. prachů velký význam.

DE-A-32 44 123 již popisuje zařízení pro výrobu granulátu z kalů, vápence a popílku, přičemž se tyto složky mísí v míchačce a granulují se. Jde o jednostupňový diskontinuální proces.

DE-A-29 43 558 rovněž popisuje jednostupňovou granulaci, přičemž kal se nejprve přivádí k odvodnění, načež se míchá v mísícím granulátoru při přidávání suchého granulátu, prachů a popílku, granuluje se a dopravuje se dále přes sušárnu.

-3CZ 289957 B6

Vynález je dále založen na úkolu, poskytnout způsob granulace kalů výše popsaného druhu, jakož i zařízení pro provádění způsobu, které umožňují zpracování, tj. zkusovění i velkých množství vznikajících kalů s malými aparátovými a energetickými náklady, přičemž však vyrobené granuláty vyhovují vysokým nárokům na kvalitu, kladeným v cementářském průmyslu na kvalitu (pevnost, schopnost skladování, sypkost).

Tento úkol je podle vynálezu vyřešen tím, že se kaly zpracovávají kontinuálním způsobem, a to tak, že se v prvním stupni procesu kontinuálně mísí spáleným vápnem a v navazujícím druhém stupni procesu se kontinuálně granulují. Pro tento způsob je podstatná dvoustupňovost, zejména dobré promísení kalů, kterým se získá ideální výchozí materiál pro granulaci, probíhající kontinuálně ve druhém stupni.

Podle výhodného provedení se míšení provádí pohybem kalů společně s páleným vápnem v mísícím bubnu a granulace se provádí peletováním pomocí alespoň jednoho peletovacího talíře.

Další výhodná varianta způsobu je charakteristická tím, že se míšení provádí pohybem kalů společně s páleným vápnem v mísícím bubnu a granulace se provádí vytlačováním směsi, zejména vytlačováním směsi přes děrovanou desku.

Dále může být výhodné, když se míšení provádí pohybem kalů společně s páleným vápnem v mísícím bubnu a granulace se provádí briketováním.

Granulace se podle další varianty způsobu s výhodou provádí tak, že se kaly během míchání v prvním stupni procesu udržují ve fluidizovaném stavu turbulentního třídimenzionálního pohybu, s výhodou pomocí rotace mísícího hřídele v mísícím reaktoru, vytvořeném jako mísící buben, přičemž kaly protékají kontinuálně po délce mísícího bubnu, popřípadě při zpětných vzdutích, a kaly se ve druhém stupni procesu granulují mícháním smykovou silou na sypkou hmotu, s výhodou v alespoň jednom granulovacím zařízení, vytvořeném jako granulovací buben, ve kterém se kaly pohybují pomocí rotujícího granulovacího hřídele, přičemž se kaly kontinuálně dopravují v granulovacím bubnu v podélném směru, přičemž vznikají postupně narůstající granule.

S výhodou se během míšení kalů pro nastavení určité vlhkosti přidává dodatečně kapalina a/nebo popřípadě dodatečně prášky.

Pro zařízení pro provádění způsobu je charakteristický mísící buben, za nímž následuje alespoň jeden granulovací buben.

Podle výhodného provedení je mísící buben opatřen mísícím hřídelem, protaženým centrálně po délce mísícího bubnu, opatřeným mísícími lopatkami, a dále jsou v mísícím bubnu uspořádány otáčivě poháněné nožové hlavy, jejichž rotační pohyb je rozdílný od rotačního pohybu mísících lopatek.

S výhodou je granulovací buben opatřen granulovacím hřídelem, opatřeným granulovacími lopatkami, protaženým centrálně po délce granulovacího bubnu.

Výhodné provedení je charakteristické tím, že mísící hřídel a granulovací hřídel jsou opatřeny více mísícími popř. granulovacími lopatkami, upevněnými na radiálně protažených lopatkových ramenech, a že do mísícího bubnu vyčnívají zvenku a přibližně radiálně k mísícímu bubnu protažené nožové hnací hřídele, které jsou uspořádány v podélném směru mísícího bubnu mezi lopatkovými rameny, a nesou vždy jednu nožovou hlavu s alespoň jedním nožem, protaženým směrem od nožového hnacího hřídele.

-4CZ 289957 B6

Přitom jsou s výhodou mísící popř. granulovací lopatky tvořeny vždy jedním lopatkovým listem, jehož středová osa je skloněna - v případě mísícího bubnu - proti příslušnému lopatkovému rameni v úhlu β mezi 20° a 60° a - v případě granulovacího bubnu - v úhlu β', který je asi o 40 % menší než β, dopředu, tzn. ve směru pohybu, a nahoru.

Dále je přitom s výhodou lopatkový list v radiální projekci své středové osy k mísícímu hřídeli popř. granulovacímu hřídeli skloněn proti mísícímu hřídeli v úhlu a mezi 20° a 60° a proti granulovacímu hřídeli v úhlu ď, který je asi o 35 % menší než a.

Pro zajištění rychlosti průchodu vsazeného materiálu je s výhodou uspořádán v mísícím bubnu a popřípadě v granulovacím bubnu v blízkosti výstupního konce pro kaly popř. granuláty přepad, přičemž rychlost průchodu vsazených materiálů je jednoduchým způsobem nastavitelná, když je přepad výškově přestavitelný.

S výhodou leží poměr vnitřního objemu mísícího bubnu k vnitřnímu objemu granulovacímu bubnu v rozmezí mezi 0,3 a 0,7, s výhodou je asi 0,5, a stupeň plnění mísícího bubnu leží mezi 30 % a 95 %, s výhodou mezi 70 % a 85 %, naproti tomu stupeň plnění granulovacího bubnu leží účelně mezi 15 a 75 %, s výhodou pod 40 %.

S výhodou má mísící buben menší průměr než granulovací buben a mísící hřídel je pohánitelný s vyšším počtem otáček než granulovací hřídel.

Vynikajících výsledků granulování lze dosáhnout, když se mísící buben provozuje s Froudeovým kritériem větším než 1, s výhodou větším než 3, a když se dále granulovací buben provozuje s Froudeovým kritériem menším než 3.

Účelné provedení pro provádění granulace je charakteristické mísícím bubnem a alespoň jedním za ním zařazeným peletovacím talířem.

Další výhodné provedení je charakteristické mísícím bubnem jakož i alespoň jedním za ním zařazeným extrudérem, s výhodou opatřeným děrovanou deskou, zejména vakuový protlačovací lis.

Také může být účelné, když je uspořádán mísící buben jakož i alespoň jeden za ním zařazený briketovací lis.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže vysvětlen prostřednictvím dvou příkladů provedení znázorněných na výkresech, na kterých představuje obr. 1 a 2 schematické znázornění vždy jednoho příkladu provedení zařízení pro provádění způsobu podle vynálezu. Na výkrese je rovněž schematicky znázorněn proces granulace kalů, vyskytujících se při redukci železné rudy, přičemž na obr. 3 je znázorněno technologické schéma zařízení podle vynálezu. Obr. 4 znázorňuje axiální řez mísičem, obr. 5 řez napříč podélné osy mísiče podle čáry V-V na obr. 4. Obr. 6, 7 a 8 znázorňují detaily mísiče v řezu popř. v pohledu podle čar VI-VI, VII-VII a VIII-VIII na obr. 5. Na obr. 9 je podélný řez granulovacího zařízení a na obr. 10 řez napříč podélné osy granulovacího zařízení podle čáry X-X na obr. 9. Obr. 11 znázorňuje detail granulovacího zařízení v řezu vedeném podle čáry XI-XI na obr. 10. Obr. 12 až 16 znázorňují další provedení vynálezu, rovněž ve schematickém znázornění.

-5CZ 289957 B6

Příklady provedení vynálezu

Podle obr. 1 se do zařízení pro přímou redukci, vytvořeného jako šachtová pec 1, tj. do jeho zóny 2 přímé redukce, zaváží shora přes přívodní vedení 3 kusová vsázka 4, obsahující oxid železitý, jako kusová ruda, popřípadě s nepálenými přísadami 5. Šachtová pec 1 je ve spojení s tavícím generátorem 6, ve kterém se vyrábí z nosiče uhlíku a plynu obsahujícího kyslík redukční plyn, který se přivádí přes přívod 7 do šachtové pece 1, přičemž v přívodu 7 je uspořádáno zařízení 8 pro čištění a chlazení plynu, vytvořené jako pračka.

Taviči generátor 6 má přívod 9 pro pevný kusový nosič uhlíku, popřípadě více přívodů 10. 11 plynu obsahujícího kyslík a přívodů 12, 13 při pokojové teplotě kapalného nebo plynného nosiče uhlíku, jako jsou uhlovodíky, a pro nepálené přísady. V tavícím generátoru 6 se shromažďuje pod taviči zplyňovací zónou 15 tekuté surové železo 16 a tekutá struska 17. které se odpichují přes vypouštěcí otvor 18.

Kusová vsázka, která se v šachtové peci 1 v zóně 2 přímé redukce redukuje na železnou houbu, se přivádí do tavícího generátoru 6 přes jedno nebo více vedení 20, například pomocí vynášecích šneků. V horní části šachtové pece 1 je připojen odvod 21 odplynu, vznikajícího v zóně 2 přímé redukce. Tento odplyn se přivádí do zařízení 23 pro čištění plynu, které je rovněž vytvořeno jako pračka, a je pak k dispozici prostřednictvím vedení 24 exportního plynu pro další využití.

V pračkách 8 a 23 vznikající kalové vody se prostřednictvím vedení 25 a 26 kalové vody přivádějí do zahušťovače 27 a návazně do odvodňovacího zařízení 28, s výhodou dekantační odstředivky 28. ve které se kaly odvodní na zbytkový obsah vlhkosti 25 až 50 %, s výhodou 35 až 40 %. Odvodněný kal se přivádí do granulovacího zařízení 29, například mísícího granulátoru 29.

Do granulovacího zařízení 29 ústí vedení 31. přivádějící pálené vápno 30, jakož i vedení 33, přivádějící uhelný prach z filtru, pocházející ze zařízení 32 pro sušení uhlí. Granuláty, vytvářené v granulovacím zařízení 29. se vynášejí pomocí dopravního zařízení 34 a skladují se pod střechou 35. Granuláty se - s výhodou po železnici 36 - dopravují k výrobci cementu a v dalším postupu se mísí a melou spolu s minerálními látkami 37, 38. jako vápenec, jíl atd., sloužícími jako přísady či výchozí materiál pro výrobu cementu. K tomu se používají s výhodou válcové mlýny 39. známé ze stavu techniky. Návazně se mletá slínková vsázka 40 v sušárně 42 suší pomocí spalin 43 z vypalovací pece 41. která je s výhodou vytvořena jako rotační pec, a vypaluje se ve vypalovací peci 41.

Podle vynálezu je kal z pracích systémů 8 a 23 zařízení pro výrobu železa výlučně anorganické povahy. Sušina kalu vykazuje definované složení, přičemž kromě uhlíku jsou jako hlavní složky již přítomny čtyři oxidy (CaO, SiO₂, Fe₂C>3, A1₂O3) tvořící cementový slínek. Granuláty tvoří spolu sdále přidávanými minerálními látkami slínkovou vsázku, přičemž granuláty tvoří podstatnou součást složek cementu a neslouží jen jako plnivo popř. příměs. Mírně zásaditá hodnota pH, zbytková vlhkost asi 20 %, a velikost zrna granulátu již nepotřebují, s ohledem na další kroky zpracování žádné úpravy, jako mletí nebo předsušení spalinami z vypalovací pece 41.

Následující příklad provedení objasňuje postup podle vynálezu.

V zařízení pro redukci železné rudy redukčním plynem vznikají v pračkách kaly, které se částečně odvodní na zbytkový obsah vlhkosti asi 40 %, a po přidání uhelného prachu z filtrů odprašovacího zařízení se granulují pomocí páleného vápna.

Granuláty mají průměrný obsah vlhkosti asi 20%. Mají následující typické složení (v suchém stavu).

-6CZ 289957 B6 uhlík oxid vápenatý oxidy železa oxid křemičitý oxid hlinitý oxidy kovů asi 40 % asi 23 % asi 20 % asi 7 % asi 4 % zbytek.

Granuláty se podle vynálezu přivádějí do rotační válcové pece pro výrobu cementového slínku.

Při výrobě cementu se vztah čtyř oxidů tvořících slínek popisuje pomocí hydraulického modulu (HM).

HM = CaO/ (SiO₂ + A1₂O₃ + Fe₂O₃) = 1,7 až 2,3

Cementy s dobrou pevností mají hydraulický modul asi 2. Cementy sHM < 1,7 vykazují většinou nedostačující pevnost, při HM > 2,3 cementy většinou nejsou objemově stálé.

V zařízení pro výrobu surového železa střední velikosti s kapacitou asi 80 t/h surového železa vzniká asi 8 t/h granulátu (v suchém stavu).

Naproti tomu při výrobě cementu v rotační válcové peci střední velikosti se vypaluje asi 70 t/h slínku.

Při hodnotě hydraulického modulu dané slínkové vsázky 2 se získá při přidávání granulátu daného složení a v uvedeném množství hydraulický modul o hodnotě asi 1,9 (v rámci tolerancí).

Zvýšeným přidáváním CaO ke slínkové vsázce se může, pokud je to potřebné, hydraulický modul opět přiblížit hodnotě 2.

Podle příkladu provedení znázorněného na obr. 2 bylo upuštěno od granulace a tedy také od přimíchávání pojivá, jako páleného vápna. Kal, odvodněný na určitou zbytkovou vlhkost, s výhodou v oblasti 25 až 50 %, zejména 35 až 40 %, se vynáší dopravním zařízením a dopravuje se, popřípadě přes mezisklad, k výrobci cementu, a v dalším postupu se mísí a mele spolu s minerálními látkami 37, 38, jako s vápencem, jílem atd., sloužícími jako výchozí materiál pro výrobu cementu.

Přimíchávání odvodněných kalů se přitom může provádět ve vlhkém stavu, tzn. se zbytkovou vlhkostí dosaženou při odvodnění, nebo ve vysušeném stavu. Zejména je třeba mít na zřeteli přimíchávání za vlhka, když je zvláštní sušení kalů příliš energeticky náročné a jeho provádění by bylo obtížné, a když dále odvodněný kal představuje v poměru k celkovému množství materiálu použitému při výrobě cementu jen malý procentní podíl, který v tomto případě vlhkost celkového množství změní jen nepatrně.

Pro země s horkým a suchým klimatem je vhodné odvodněné kaly ukládat na deponii a po přirozeném vysušení odbagrovat a spolu se surovým materiálem použitým k výrobě cementu mlít, sušit a návazně vypalovat.

Typické složení sušiny kalů, vznikajících při výrobě tekutého železa v zóně přímé redukce pomocí redukčního plynu, vytvářeného zplyňováním uhlí, je následující.

uhlík oxidy železa oxid křemičitý asi 45 % asi 25 % asi 10 %

-7CZ 289957 B6 oxid hlinitý oxid vápenatý oxidy kovů asi 5 % asi 3 % zbytek.

Uvedené oxidy zároveň představují hlavní slínkové složky, takže je možno jednoduchým způsobem a bez zvláštních změn receptury uskutečnit přimíšení kalu k surovému materiálu, který se vyrábí v cementárně a slouží k výrobě cementu.

Je-li množství kalu v poměru k množství surového materiálu, vyráběnému v cementárně, jen ío malé, není nutná žádná změna celkové receptury. Obsahy hlavních slínkových složek leží po přimíšení kalu zpravidla v tolerovaném pásmu. Má-li být přidávání kalu do surového materiálu šaržovité, tzn. má se provádět ve větších časových odstupech po větších množstvích, je pro udržení konstantního hydraulického modulu směsi účelné přidání minerálních látek 37, 38, jako vápence, jílu atd.

Vynález lze využít zvláště u způsobu výroby železa, u kterého se redukční plyn vytváří z uhelného plynu, neboť přitom bez dalšího vzniká jako vedlejší produkt uhelný prach, nezbytný pro způsob podle vynálezu. Je však v zásadě nedůležité, zda se redukční plyn vytváří v tavícím generátoru 6, jak je popsáno výše, nebo ve zvláštním zařízení pro zplyňování uhlí, sloužícím 20 výlučně pro výrobu redukčního plynu, nebo ze zemního plynu. Také je nedůležité, zda se provádí přímá redukce železné rudy 4 v procesu s vířivou vrstvou v jednom nebo více za sebou uspořádaných reaktorech s vířivou vrstvou, jak je popsáno v příkladu provedení, nebo v šachtové peci L

Při nákladově příznivé výrobě granulátu vysoké pevnosti jako výchozího materiálu pro cementářský průmysl při nízké energetické náročnosti se postupuje následovně.

Nejprve se, jak je zřejmé z obr. 3, kal 51 popř. kaly 51 s různým obsahem vody, které se mají přepracovat na granulát 52, nastaví na určitý obsah vlhkosti, a to například pomocí odsazovací 30 nádrže 53 nebo pomocí dekantéru 54. Obsah vlhkosti kalů 51 má pro proces granulace jen vedlejší význam.

Kaly 51 se pak dopraví do mísiče 55, vytvořeného jako mísící buben, přičemž na jednom konci mísícího bubnu 55 je uspořádáno plnicí hrdlo 56 a na protilehlém konci mísícího bubnu 55 je 35 uspořádáno výstupní hrdlo 57. Navíc mohou být do mísícího bubnu 55 dávkovány prášky 58 (uhelný prach popř. minerální látky). Prostřednictvím vhodného měření vlhkosti příslušných materiálů vsázky se pomocí regulačního obvodu 59 může nastříkávat kapalina, například voda, tryskami na vhodném místě, s výhodou v první třetině mísícího bubnu 55 (ve směru dopravy materiálů vsázky), a tak nastavovat obsah vlhkosti mezi 10 a 80 %, s výhodou menší nebo rovný 40 40 %. Dále se do mísícího bubnu 55 kontinuálně dávkuje přes vhodné přívodní hrdlo nebo přes plnicí hrdlo 56 pálené vápno jako pojivo 30, a to v hmotnostním poměru mezi 0,2 až 2 kg CaO/kg H₂O, s výhodou 0,6 kg CaO/kg H₂O.

Mísící buben 55 je opatřen mísícím hřídelem 61, protaženým centrálně po celé délce mísícího 45 bubnu 55, uloženým z vnějšku otáčivě na čelních stranách mísícího bubnu 55 a pohánitelným motorem M. na kterém jsou uspořádána radiálně ven protažená lopatková ramena 62. Na vnějších koncích lopatkových ramen 62 jsou vždy upevněny mísící lopatky 63, např. přivařeny nebo přišroubovány. Lopatkové listy mísících lopatek 63 jsou samočisticí a dosahují až do blízkosti stěny 64 mísícího bubnu 55 a jsou uspořádány ve sklonu proti lopatkovým ramenům 63, 50 a vystupují dopředu ve směru pohybu. Jejich středová osa 65 svírá vždy s podélnou osou příslušného lopatkového ramene 62 úhel β o velikosti mezi 20 a 60° (obr. 8).

-8CZ 289957 B6

Radiální projekce středové osy 65 lopatkového listu proti středové ose 66 mísícího hřídele 61 svírá se středovou osou 66 mísícího hřídele 61 úhel a, který je rovněž mezi 20° a 60° (obr. 4).

Lopatková ramena 62 jsou uspořádána ve větších vzájemných odstupech. Mezi lopatkovými rameny 62 jsou uspořádány nožové hlavy 67, jejichž nože 68 směřují přibližně radiálně k hnacímu hřídeli 69 nožové hlavy 67. Hnací hřídele 69 nožových hlav 67 jsou protaženy přibližně radiálně skrze stěnu 64 bubnu dovnitř mísícího bubnu 55. Nožové hlavy 67 jsou pohánítelné vždy vlastními motory M a uloženy zvnějšku pláště stěny 64 bubnu.

Společným účinkem mísících lopatek 63 a nožových hlav 67 se materiál vsázky v krátké době homogenně promísí, přičemž počty otáček mísícího hřídele 61 a nožových hlav 67 se volí tak, aby mechanickým účinkem vzniklo třídimenzionální vířivé lože, v němž se udržuje materiál vsázky ve fluidizovaném stavu v turbulentním pohybu. Jednotlivé částice přitom mají vysoký stupeň volnosti, takže je zajištěno míšení velkého množství směsi při krátkých dobách míšení.

Nožové hlavy 67 rotují s počtem otáček mezi 500 a 5 000 ot/min, s výhodou s počtem otáček mezi 1 500 a 3 000 ot/min. Mísící buben 55 se provozuje s Froudeovým kritériem větším než 1, s výhodou větším než 3, přičemž střední doba prodlevy částice v mísícím bubnu 55 je mezi 30 a 300 s, například 90 s. Doba prodlevy se zajišťuje vhodnou volbou stavební délky Li, průměru Dj mísícího bubnu 55 a vhodnou volbou poměru stupně plnění k objemovému toku.

V mísícím bubnu 55 je s výhodou uspořádán těsně před výstupním hrdlem 57 přepad 71. který je s výhodou výškově přestavitelný. Tak je možno také pomocí přepadu 71 zajišťovat popř. nastavovat střední prodlevu popř. požadovaný stupeň plnění.

Pro dosažení dostatečného promísení je potřebná doba prodlevy 45 s, s výhodou alespoň 60 s. To je možno zajistit vhodným uspořádáním přívodního hrdla pro pojivo 30. pokud se pojivo 30 nepřivádí přes plnicí hrdlo 56 kalu 51. Stupeň plnění mísícího bubnu 55 se nastavuje s výhodou na hodnotu mezi 30 a 95 %, s výhodou na hodnotu mezi 70 a 85 %.

Uvnitř mísícího bubnu 55 dochází v důsledku přítomnosti páleného vápna 30 samovolně k silně exotermní reakci s vodou na hydroxid vápenatý: CaO + H₂O -> Ca(OH)₂. Část vody přítomné v kalu 51 se tak chemicky váže a hasí oxid vápenatý. Hašené vápno má vlastnosti hydrogelu, jehož koloidní vlastnosti jsou důležité pro proces granulace. Prostřednictvím pojivá 30 a přítomné vody vznikají v první fázi na základě kapilárních sil kapalinové můstky. Chemickou reakcí pojivá 30 se vytvrdí a zpevní se, takže se vytvoří můstky z pevné látky, které mají vysokou pevnost.

Při hašení vápna vzniká velké reakční teplo, které vede k odpaření vody. Navázáním vody na pálené vápno jakož i jejím odpařením se podíl volné vody v kalu 51 sníží pod 25 %, typicky pod 20 % kg H₂O/kg vsázky.

Vlastní granulace nastává teprve ve druhém stupni procesu, a to v granulovacím zařízení 72, zařazeném ve směru dopravy vsázky za mísícím bubnem 55, které je tvořeno granulovacím bubnem (obr. 9 až 11). Uvnitř granulovacího bubnu 72 je centrálně protažen granulovací hřídel 73, uložený na koncích granulovacího bubnu 72, pohánitelný pomocí vlastního motoru M.

Na granulovacím hřídeli 73 jsou upevněna lopatková ramena 74, protažená radiálně ven. Lopatková ramena 74 nesou granulovací lopatky 75, které jsou vytvořeny podobně jako mísící lopatky 63. Granulovací lopatky 75 vykazují rovněž lopatkové listy, jejichž středové osy 76 jsou skloněny proti příslušným lopatkovým ramenům 74 (tzn. proti jejich podélným protažením) v úhlu β', který je o asi 40 % menší než úhel β, dopředu, to znamená ve směru pohybu, a nahoru.

-9CZ 289957 B6

V radiální projekci středové osy 76 lopatkového listu k středové ose 77 granulovacího hřídele 73 se jeví úhel a' sklonu mezi projekcí středové osy 76 lopatkového listu a středovou osou 77 granulovacího hřídeie, který je asi o 35 % menší než úhel a u mísícího bubnu.

V granulovacím bubnu 72 nejsou uspořádány žádné nožové hlavy 67. Materiál vsázky se zde vede klidněji, a nastává zde mícháním smykovou silou přeměna na sypkou hmotu. Tím je třeba rozumět to, že materiál vsázky, který se dostává do granulovacího bubnu 72 s konzistencí již poněkud pevnější, tvoří v granulačním bubnu sypký materiál, který se dopravuje granulovacími lopatkami 74, tzn. propracovává se. Granulovací lopatky 74 se protlačují skrze sypký materiál, a částice se navzájem pohybují tak, že nastává zvětšování částic granulátu 52 prostřednictvím sil, působících mezi částicemi.

Počet otáček granulovací hřídele 73 se volí tak, že neustálé opakované odvalování produktu na stěnách 78 bubnu vede k narůstání aglomerátů. Zvětšování částic nastává na základě nabalování (efekt sněhové koule).

V granulovacím bubnu 72, který je rovněž opatřen přepadem 71, je pro tvorbu granulátu 52 třeba, aby docházelo k šetrnému zpracování materiálu vsázky. Teprve tak je možné ze zárodků granulí, u vstupního hrdla granulovacího bubnu ještě malých, vytvářet spojováním částic granulát 52 požadované velikosti. Šetrné zpracování granulátu vyžaduje delší prodlevu materiálu vsázky v granulovacím bubnu 72. přičemž stavební délka L? a průměr D? granulovacího bubnu 72 musí být voleny s ohledem na prosazení, střední dobu prodlevy a stupeň plnění. Granulovací buben 72 se provozuje sFroudeovým kritériem menším než 3. Střední doba prodlevy v granulovacím bubnuje mezi 60 a 600 s, například kolem 120 s. Stupeň plnění je mezi 15 až 75, s výhodou méně než asi 40 %.

V granulovacím bubnu 72 dochází k vázání hašeného vápna. S oxidem uhličitým ze vzduchu a na základě hašením zvýšené teploty granulátu 52.

Použitím páleného vápna jako pojivá 30 se zamezí tvorbě krusty při sušení při teplotě v mísiči 55 a granulovacím zařízení 72 asi 120 °C. Vznikající brýdy se jak v mísiči 55, tak také v granulovacím zařízení 72 odvádějí zvláštním brýdovým hrdlem 80 a neznázoměným kondenzátorem brýd.

Lopatky 63 a 75 a lopatková ramena 62 a 74 jak mísícího bubnu 55 tak také granulovacího bubnu 72 jsou, jak odpovídá vlastnostem zpracovávaných látek, provedeny z otěrua korozivzdomých materiálů.

Poměr Froudeova kritéria mísícího bubnu 55 a granulovacího bubnu 72 leží mezi 0,5 a 5.

V souladu s tím je třeba upravit obvodové rychlosti a tedy také otáčky v závislosti na průměrech Di, E>2 obou bubnů 55 popř. 72.

Rozdělení kroků postupu do dvou procesních stupňů mísení/reakce v mísícím bubnu 55 na jedné straně a aglomerování v granulovacím bubnu 72 na druhé straně umožňuje optimální přizpůsobení jak aparátových součástí, tak procesních podmínek danému úkolu. Zejména počty otáček hřídelí 61 a 73 a tím Froudeova kritéria, stupeň plnění a doba prodlevy, uspořádání a geometrie lopatek jakož i jejich postavení ke stěně 64 popř. 78 bubnu, se mohou nastavit pro mísící buben 55 a granulovací buben 72 navzájem nezávisle. Tyto stupně volnosti, získané navíc proti jednostupňovému procesu, teprve umožňují zajistit kvalitu granulátu 52, bezpodmínečně nutnou pro jeho využití jako materiálu pro cementářský průmysl.

Alternativně kvýše popsanému provedení znázorněnému na obr. 4 až 11, podle kterého se granulace provádí v jediném granulačním bubnu 72 s oproti mísícímu bubnu 55 podstatně větším

-10CZ 289957 B6 vnitřním objemem, mohly by být také uspořádány dva nebo více granulovacích bubnů 72 k jedinému mísícímu bubnu 55.

Místo oddělené stavby mísícího bubnu 55 a granulovacího bubnu 72 existuje také možnost, kombinovat oba do jedné jednotky, jak je znázorněno na obr. 12 a 13. Přitom jsou mísič 55 a granulovací zařízení 72 vytvořeny jako kompaktní zařízení, tvořené jedním kombinovaným bubnem 81, vytvořeným jako jeden kus. Kombinovaný buben 81 může mít v oblasti přechodu mezi mísičem 55 a granulovacím zařízením 72 skok AD průměru, aby byly dodrženy potřebné doby prodlevy a obvodové rychlosti. Mísič 55 a granulovací zařízení 72 obsahují společný hřídel 6Γ, na kterém jsou upevněny nástroje 63, 75. Výhodou této varianty je, že jsou nižší investiční náklady.

Pro další zlepšení tvaru granulátu jakož i jeho stability a pro docílení úzkého spektra rozložení může být navíc za výše popsané dvoustupňové zařízení zařazen převalovací stupeň 82. Ten je vytvořen v podstatě z horizontální otáčivé trubky s mírným sklonem k výstupu.

Podle provedení granulovacího zařízení znázorněného na obr. 14 se kaly 51, pojivo 30 a přísady 58, jako uhelný prach, přivádějí ze zásobníků 83 do mísiče 55, z něhož se uvádějí na alespoň jeden peletovací talíř 84, na kterém se provádí vlastní granulace.

Podle provedení znázorněného na obr. 15 se kaly 51, přísady 58 a pojivo 30 rovněž dobře promísí v mísiči 55 a návazně se přivede do extrudéru 85. Jako extrudér 85 je s výhodou uspořádán vakuový lis, který má na jednom konci děrovanou desku 86, skrze kterou se protlačují kaly, přičemž tvoří tenké provazce. Oddělováním provazců (vlivem tíže) se tvoří granulát, manipulovatelný jako sypká hmota.

Podle provedení znázorněného na obr. 16 se po míšení provádí vytváření granulátu briketováním smíchaného vsázkového materiálu pomocí briketovacího lisu 87.

U všech provedení znázorněných na obr. 3 až 16 se provádí granulace kontinuálně. Bylo by však také možné granulovat kaly 51 vznikající při redukci železné rudy redukčními plyny diskontinuálně, přičemž se kaly 51 rovněž nejprve odvodní. Potom se kaly 51 čerpají do mezizásobníku a odtud se dostávají pomocí vynášecího šneku do mísícího granulátoru. Mísící granulátor se plní v cyklech, například v půlhodinovém taktu. V mísícím granulátoru dochází k promísení kalů 51 s pojivém 30 a eventuálními přísadami 58. přičemž se nejprve vnášejí přísady a teprve pak pálené vápno 30. Po vnesení páleného vápna 30 se počet otáček mísícího granulátoru přestaví, s výhodou sníží. Po určité době granulace se vyváží granulát a skladuje se v mezizásobníku, z něhož se dopravníkovým pásem vyváží a nakonec se převaluje. Po vyvezení se mísící granulátor znovu plní.

Claims (5)

1. Způsob zhodnocení prachů vznikajících při redukci železné rudy redukčním plynem, odlučovaných v pračce ve formě kalu, vyznačující se tím, že se kaly odvodňují a používají jako výchozí materiál pro výrobu cementu.

2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím,že se kaly před dalším zpracováním odvodňují na zbytkový obsah vlhkosti 25 až 50 %, s výhodou 35 až 40 %.

3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že kaly se nejprve odvodňují na zbytkový obsah vlhkosti, že kaly se pak granulují, a že takto vytvořený granulát se používá jako výchozí materiál pro výrobu cementu.

4. Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že po odvodnění se přidává ke kalům jako pojivo pálené vápno (30) a popřípadě uhelný prach a pak se granulují.

5. Způsob podle nároku 3 nebo 4, vyznačující se tím, že granulát se mele na surový materiál pro výrobu cementu, suší se a návazně se vypaluje.

6. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 3 až 5, vyznačující se tím, že se granulát míchá s minerálními látkami (37, 38), potřebnými pro výrobu cementu, jako je vápenec, jíl atd., a takto vzniklá slínková vsázka (40) se mele, suší se a návazně se vypaluje.

7. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 3 až 6, vyznačující se tím, že se k odvodněným kalům přidává uhelný prach v množství až 30 %, s výhodou do 25 % množství odvodněného kalu.

8. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že se kaly po odvodnění při své zbytkové vlhkosti používají jako výchozí materiál pro výrobu cementu a smísí se se surovým materiálem sloužícím k výrobě cementu.

9. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že se kaly čerpají přímo na deponii nebo se po odvodnění na zbytkový obsah vlhkosti ukládají na deponii, kde se podrobují přirozenému procesu sušení, načež se tak jak jsou používají jako výchozí materiál pro výrobu cementu.

10. Způsob podle nároku 9, vyznačující se tím, že se zdeponie odebírá vždy svrchní, alespoň zvětší části suchá vrstva, a používá se jako výchozí materiál pro výrobu cementu.

11. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 8 až 10, vyznačující se tím, že se odvodněné kaly melou společně se surovým materiálem použitým k výrobě cementu, suší se a návazně se vypalují.

12. Způsob podle nároku 11, vyznačující se tím, že se odvodněné kaly míchají s minerálními látkami, potřebnými pro výrobu cementu, jako je vápenec, jíl atd., a takto vzniklá slínková vsázka se mele, suší se a návazně se vypaluje.

-12CZ 289957 B6

13. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 12, vyznačující se t í m , že při způsobu výroby roztaveného železa, při kterém se železná ruda (4) v zóně (2) přímé redukce redukuje na železnou houbu, se železná houba taví v taviči zplyňovací zóně (15) za přívodu materiálu obsahujícího uhlík, který se zplyňuje za vzniku redukčního plynu, a za vzniku strusky (17), a redukční plyn se zavádí do zóny (2) přímé redukce, tam se přeměňuje a jako odplyn se odtahuje, redukční plyn a/nebo odplyn se podrobuje praní, a kaly, oddělované při praní, popřípadě po granulaci, se používají jako výchozí materiál pro výrobu cementu.

14. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 13, vy z n ač uj í c í se tí m, že se kaly (51) zpracovávají kontinuálním způsobem, a to tak, že se v prvním stupni procesu kontinuálně mísí s páleným vápnem (30) a v navazujícím druhém stupni procesu se kontinuálně granulují.

15. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že se míšení provádí pohybem kalů (51) společně spáleným vápnem (30) v mísícím bubnu agranulace se provádí peletováním pomocí alespoň jednoho peletovacího talíře (84).

16. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že se míšení provádí pohybem kalů (51) společně spáleným vápnem (30) v mísícím bubnu agranulace se provádí vytlačováním směsi, zejména vytlačováním směsi přes děrovanou desku (86).

17. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že se míšení provádí pohybem kalů společně s páleným vápnem v mísícím bubnu a granulace se provádí briketováním.

18. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že se kaly (51) během míchání v prvním stupni procesu udržují ve fluidizovaném stavu turbulentního třídimenzionálního pohybu, s výhodou pomocí rotace mísícího hřídele (61, 61’) v mísícím rektoru, vytvořeném jako mísící buben (55), přičemž kaly (51) protékají kontinuálně po délce mísícího bubnu (55), popřípadě při zpětných vzdutích, a kaly (51) se ve druhém stupni procesu granulují mícháním smykovou silou na sypkou hmotu, s výhodou v alespoň jednom granulovacím zařízení, vytvořeném jako granulovací buben (72), ve kterém se kaly pohybují pomocí rotujícího granulovacího hřídele (73), přičemž se kaly kontinuálně dopravují v granulovacím bubnu (72) v podélném směru, přičemž vznikají postupně narůstající granule granulátu (52).

19. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 14 až 18, vyznačující se tím, že během míšení kalů (51) se pro nastavení určité vlhkosti kalů (51) přidává dodatečně kapalina a/nebo popřípadě dodatečně prášky (58).

20. Zařízení k provádění způsobu podle jednoho nebo více z nároku 14 nebo 18 nebo 19, vyznačující se tím, že toto zařízení má mísící buben (55), za nímž je uspořádán alespoň jeden granulovací buben (72).

21. Zařízení podle nároku 20, vyznačující se tím, že mísící buben (55) je opatřen mísícím hřídelem (61, 6Γ), protaženým centrálně po délce mísícího bubnu (55), opatřeným mísícími lopatkami (63), a dále jsou v mísícím bubnu (55) uspořádány otáčivě poháněné nožové hlavy (67), jejichž rotační pohyb je rozdílný od rotačního pohybu mísících lopatek (63).

22. Zařízení podle nároku 20 nebo 21, vy z n a č uj í c í se t í m , že je granulovací buben (72) opatřen granulovacím hřídelem (73, 6Γ), opatřeným granulovacími lopatkami (75), protaženým centrálně po délce granulovacího bubnu (72).

23. Zařízení podle nároku 22, vyznačující se tím, že mísící hřídel (61, 6Γ) a granulovací hřídel (73, 6Γ) jsou opatřeny více mísícími popř. granulovacími lopatkami (63,

-13CZ 289957 B6

75), upevněnými na radiálně protažených lopatkových ramenech (62, 74), a že do mísícího bubnu (55) vyčnívají z venku a přibližně radiálně k mísícímu bubnu (55) protažené nožové hnací hřídele (69), které jsou uspořádány v podélném směru mísícího bubnu (55) mezi lopatkovými rameny (62), a nesou vždy jednu nožovou hlavu (67) s alespoň jedním nožem (68), protaženým směrem od nožového hnacího hřídele.

24. Zařízení podle nároku 23, vyznačující se tím, že mísící popř. granulovací lopatky (63, 75) jsou tvořeny vždy jedním lopatkovým listem, jehož středová osa (65) je skloněna v případě mísícího bubnu (55) proti příslušnému lopatkovému rameni (62) pod úhlem (β) mezi 20° a 60° a v případě granulovacího bubnu (72) pod úhlem (β*), který je asi o 40 % menší než (β), dopředu, tzn. ve směru pohybu, a nahoru.

25. Zařízení podle nároku 24, vyznačující se tím, že lopatkový list je v radiální projekci své středové osy (65) k mísícímu hřídeli (61) popř. granulovacímu hřídeli (73) skloněn proti mísícímu hřídeli (61) pod úhlem (a) mezi 20° a 60° a proti granulovacímu hřídeli (73) pod úhlem (ď), který je asi o 35 % menší než (a).

26. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 20 až 25, vyznačující se tím, že v mísícím bubnu (55) a popřípadě v granulovacím bubnu (72) v blízkosti výstupního konce je uspořádán přepad (71) pro kaly (51) popř. granuláty (52).

27. Zařízení podle nároku 26, vyznačující se tím, že přepad (71) je výškově přestavitelný.

28. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 20 až 27, vyznačující se tím, že poměr vnitřního objemu mísícího bubnu (55) k vnitřnímu objemu granulovacího bubnu (72) je v rozmezí mezi 0,3 a 0,7, s výhodou je asi 0,5.

29. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 20 až 28, vyznačující se tím, že stupeň plnění mísícího bubnu (55) leží mezi 30 % a 95 %, s výhodou mezi 70 % a 85 %.

30. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 20 až 29, vyznačující se tím, že stupeň plnění granulovacího bubnu (72) leží mezi 15 a 75 %, s výhodou pod 40 %.

31. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 20 až 30, vyznačující se tím, že mísící buben (55) má menší průměr (Di) než granulovací buben (72).

32. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 20 až 31, vyznačující se tím, že mísící hřídel (61) je pohánitelný s vyšším počtem otáček než granulovací hřídel (73).

33. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 20 až 32, v y z n a č u j i c i se t í m, že se mísící buben (55) provozuje s Froudeovým kritériem větším než 1, s výhodou větším než 3.

34. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 20 až 33, vyznačující se tím, že se granulovací buben (72) provozuje s Froudeovým kritériem menším než 3.

35. Zařízení podle nároku 33 nebo 34, vyznačující se tím, že poměr Froudeových kriterií, s nimiž jsou provozovány mísící buben (55) a granulovací buben (72), je mezi 0,5 a 5.

36. Zařízení pro provádění způsobu podle nároku 15, vyznačující se tím, že má mísící buben (55) a alespoň jeden za ním zařazený peletovací talíř (84).

- 14CZ 289957 B6

37. Zařízení pro provádění způsobu podle nároku 16, vyznačující se tím, že má mísící buben (55) jakož i alespoň jeden za ním zařazený extrudér (85), s výhodou opatřený děrovanou deskou (86), zejména vakuový protlačovací lis.

5 38. Zařízení pro provádění způsobu podle nároku 17, vyznačující se tím, že je uspořádán mísící buben (55) jakož i alespoň jeden za ním zařazený briketovací lis (87).

io 6 výkresů