DE1166158B - Rost fuer Wirbelschichtreaktoren - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: BOIj

Nummer: Aktenzeichen: Anmeldetag: Auslegetag:

Deutsche KL: 12 g-1/01

1166158
U6617IVa/12g
4. November 1959
26. März 1964

Es ist bekannt, zur Behandlung zerkleinerter Feststoffe mit aufwärtsströmenden Gasen Wirbelschichtreaktoren, d. h. Behälter mit waagerecht angeordneten Rosten zu verwenden, durch deren Öffnungen das Gas aufwärts in eine auf den Rosten liegende Schicht der zu behandelnden Feststoffteilchen gedrückt wird, um Veränderungen des Feststoffs, des Gases oder beider herbeizuführen.

Bei Unterbrechung des Gasstromes fallen die vorher durch das Gas aufgewirbelten festen Teilchen nach unten; es ist dabei erwünscht, daß sie sich auf dem Rost als Schicht absetzen, aber nicht abwärts in den Raum unter dem Rost fallen.

Hierzu werden die Öffnungen, durch die das Gas hindurchströmt und dabei gleichmäßig über den Querschnitt des Behälters verteilt wird, so klein gehalten, daß sie ein Durchtreten von festen Stoffteilchen verhindern.

Es ist jedoch nicht neu, als Roste Lochplatten zu verwenden, deren Öffnungen größer als der Durchmesser der zu. behandelnden Feststoffteilchen sind; nachteilig ist, daß bei diesen Lochplatten keine Vorkehrungen getroffen sind, die bei Unterbrechung des Gasstromes ein Durchfallen von Feststoffteilchen durch die Öffnungen verhindern.

Gegenstand der Erfindung ist ein aus einer Lochplatte bestehender Rost für Wirbelschichtreaktoren, dessen Öffnungen größer als der Durchmesser der Feststoffteilchen ist, so daß Teile des festen Behandlungsguts durch die Roste nach unten fallen können; dabei ist erfindungsgemäß jedoch unter jeder Öffnung eine Platte angeordnet, deren lotrechter Abstand und deren Breite so bemessen sind, daß die bei unterbrochenem Gasstrom durch die Öffnung fließende Menge festen Stoffs auf der Platte ein die Öffnung verschließendes Häufchen bildet.

Solche Roste sind in durch zwei oder mehr waagerechte Böden unterteilten Reaktoren besonders brauchbar, und zwar vornehmlich als Böden höherer Etagen. In mit ihnen ausgestatteten Reaktoren fließen die zu behandelnden, üblicherweise von oben her eingeführten festen Stoffe während der Gasbehandlung durch Uberlaufrohre aus jeder höhergelegenen in eine darunterliegende Abteilung. Im Gegensatz dazu eignen sich die bekannten Roste mit kleinen Öffnungen, die das Durchfallen von festen Teilchen weitgehend verhindern, nur als einziger oder als unterster Rost einer Mehrzahl von in einem Behälter übereinanderliegenden Roste. Bei ihrer Verwendung in höheren Etagen zeigt sich jedoch, daß vom Gas mitgerissene staubförmige Rost für Wirbelschichtreaktoren

Anmelder:

The United Steel Companies Limited,

Sheffield, Yorkshire (Großbritannien)

Vertreter:

Dr.-Ing. G. Eichenberg

und Dipl.-Ing. H. Sauerland, Patentanwälte,

Düsseldorf, Cecilienallee 76

Als Erfinder benannt:

Lewis Reeve, Scunthorpe, Lincolnshire

(Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 5. November 1958 (35 565)

Teilchen sich in den feinen Öffnungen absetzen und diese Öffnungen allmählich verstopfen.

Ein Ausführungs- und Anwendungsbeispiel für den den Gegenstand der Erfindung bildenden Rost sei an Hand der Zeichnung beschrieben, in der

F i g. 1 eine schematische Darstellung eines mit mehreren Rostplatten ausgerüsteten Wirbelschichtreaktors,

F i g. 2 eine Aufsicht auf einen Teil eines oberen Rostes und

F i g. 3 und 4 Querschnitte entlang den Linien III-III und IV-IV der Fig. 2 darstellen.

Der mit 1 bezeichnete Reaktorbehälter ist ein zylindrischer Kessel mit einem oberen Aufgabetrichter 2 für die festen Stoffteilchen, von dem aus diese festen Teilchen durch ein Rohr 17 in den Behälterraum gelangen. Der Kessel 1 ist durch vier waagerechte Roste 4, 5, 6 und 7 in Etagen unterteilt. In Öffnungen der Roste sind Überlaufrohre 8 eingesetzt, die sich so hoch über die Rostplatte erstrecken, wie die darauf entstehende Schicht von zu behandelnden Feststoffen dick sein soll. Das untere Ende von jedem der Rohre 8 liegt jeweils in geringem Abstand über einer darunter befindlichen Rostplatte.

Das Material fließt von jeder Schicht durch ein

Rohr 8 abwärts zur nächsten Schicht und schließlich durch das Rohr 9 aus dem Behälter 1 aus. Das Gas tritt in den Behälter 1 durch eine Bodenöffnung 3 ein und verläßt ihn durch die obere Rohrleitung 10.

409 540/535

Der gezeichnete Reaktor ist beispielsweise dazu bestimmt, zerkleinertes Eisenerz mit einer Korngröße von 150 bis 1000 Mikron aufzunehmen. Dieses Erz soll von Industrieabgasen durchströmt werden, aus denen Schwefelwasserstoff durch das Erz entfernt werden soll. Jeder der Roste 4, 5 und 6 besteht aus einer Metallplatte 11, die auf quer im Behälter 1 angeordneten Winkeleisen 12 aufliegt. In diese Platten sind runde Löcher 13 von etwa 6 mm Durchmesser gebohrt, die in Reihen mit Abständen von etwa 47,5 mm angeordnet sind. Unter diesen Lochreihen sind Platten 14 angeordnet, die aus Metallstreifen von 38 mm Breite bestehen und deren Längsmittellinie unterhalb der Verbindungslinie der Lochmittelpunkte jeweils einer Reihe von Löchern 13 verläuft. Diese Metallstreifen bilden mit der Lochplatte 11 einen Spalt von etwa 6 mm Weite. Die Streifen 14 sind an Bolzen 15, die durch die Lochplatten 11 und die Streifen 14 gehen, aufgehängt. Ihr Abstand ist durch Distanzscheiben 16 gesichert.

Der unterste Rost 7 ist in bekannter Weise so ausgebildet, daß die in der Platte vorgesehenen öffnungen aufwärtsströmendes Gas durchlassen, den Durchtritt von Feststoffteilchen dagegen völlig oder nahezu verhindern.

Selbstverständlich können die Öffnungen, durch die das Behandlungsgut hindurchfließen kann, statt aus gebohrten Löchern auch aus Schlitzen bestehen. Die Gesamtweite aller Öffnungen einer Platte soll etwa 3°/o der Plattenoberfläche ausmachen. Die Weite der Schlitze oder der Durchmesser der runden Löcher soll nicht kleiner sein als der fünffache Durchmesser der größten in dem zu behandelnden Stoff vorhandenen Körner, d. h., im Falle der Behandlung von Partikeln mit einer Korngröße von 150 bis 1000 Mikron soll der Durchmesser der Löcher nicht kleiner als 5 mm sein.

An Stelle von jeweils einem Streifen unter einer Lochreihe kann auch unter jeder öffnung eine besondere Platte angebracht sein, und auch der Abstand dieser Platten vom Rost kann anders gewählt sein, vorausgesetzt, daß alle Abmessungen in einem solchen Verhältnis zueinander stehen, daß bei Unterbrechung des Gasstroms sich auf einer Platte unter der öffnung ein diese verschließendes Häufchen von festem Behandlungsgut bildet.

Die Roste und die unter den Öffnungen liegenden Platten können auch aus Steinzeug oder anderem feuerbeständigem Werkstoff bestehen und auf wassergekühlten Rohren aufruhen.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Rost für Wirbelschichtreaktoren, bestehend aus einer Lochplatte, deren öffnungen größer sind als der Durchmesser der zu behandelnden Feststoffteilchen, dadurch gekennzeichnet, daß unter jeder Öffnung (13) eine Platte (14) angeordnet ist, deren lotrechter Abstand und deren Breite so bemessen sind, daß die bei unterbrochenem Gasstrom durch die Öffnung

(13) fließende Menge festen Stoffs auf der Platte

(14) ein die Öffnung (13) verschließendes Häufchen bildet.

2. Rost nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (13) von in Reihen angeordneten runden Löchern und die unter ihnen angeordneten Platten (14) von Metallstreifen gebildet werden, deren Längsmittellinie lotrecht unter der Verbindungslinie der Lochmitten jeweils einer Lochreihe verläuft.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Britische Patentschrift Nr. 795 654.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

409 540/535 3.64 © Bundesdruckerei Berlin