SU1032312A1

SU1032312A1 - Plant for roasting granular material

Info

Publication number: SU1032312A1
Application number: SU823408366A
Authority: SU
Inventors: Игорь Николаевич Карп; Вадим Тимофеевич Серый; Леонид Иосифович Кунин; Иван Петрович Рублевский; Борис Алексеевич Морозов; Вячеслав Никифорович Македонский
Original assignee: Институт газа АН УССР
Priority date: 1982-03-19
Filing date: 1982-03-19
Publication date: 1983-07-30

Abstract

УСТАНОВКА ДЛЯ ОБЖИГА ГРАНУЛИРОВАННОГО МАТЕРИАЛА, содержаща враи1аю1цуюс печь, теплообменники подогрева и охлаждени гранул, бункернакопитель и устройство очистки ды- . мовых газов, отличающа с тем, что, с целью тжышени производительности и улучшени качества материала путем обеспечени высокотемпературного о&amp;кига и предотвраи|ени радрушени гранул во врем обжига, печь, снабжена воэдухоохлаждаемым коллектором с установленной в нем соосно горелкой при этом на рассто нии 1,5-2 внутреннего диаметра печи от усть горелки выполнен порог, а теплообменник подогрева гранул выполнен в виде горизонтального дозатора с пластинами переменной высоты, прикрепленными с внутренней стороны верхней части его корпуса, и примыкающей к печи под угS лом 15-20 к горизонту трубы с горелкой в верхней ее ча сти,INSTALLATION FOR BURNING A GRANULATED MATERIAL containing a rotary kiln, heat exchangers for heating and cooling the pellets, a bunker and a smoke-cleaning device. New gases, characterized in that, in order to increase productivity and improve the quality of the material by providing a high-temperature amp and prevent kindergarten of the granules during roasting, the furnace is equipped with a air-cooled collector with a coaxially mounted burner at the same time 1.5-2 inside diameter of the furnace from the burner mouth, a threshold is made, and the heat exchanger of the pellet heating is made in the form of a horizontal dispenser with variable height plates attached from the inside of the upper part its body and the pipe adjacent to the furnace at an angle of 15–20 to the horizon with a burner in its upper part,

Description

Изобретение относитс к комбинированным печам дл агломерации огне упорных материалов, а именно к устройствам дл высокотемпературного обжига гранулированного материала, в частности корунда, и может быть использовано в производстве огнеупо ных материалов. Известно устройство дл получени пористого материала различной грану лометрии, содержащее вращающуюс печь дл обжига крупной фракции, тр портеры, газрходы, теплообменник дл предварительной обработки смеси крупной и мелкой фракций, классификатор и печь дл обжига мелкой фрак ции, причем теплообменник по ходу движени материала соединен транспортером с классификатором, а после ний - с барабанной печью дл крупной фракции и печью дл мелкой фрак ции, которые соединены газоходами с теплообменником . , Наиболее близкой к предлагаемойпо технической сущности вл етс установка дл производства легкого заполнител , содержаща барабанную печь, фильтр, классификатор фракций газоходы, расположенные .на входе . в барабанную печь и установленные по ходу технологического процесса, гранулирующий барабан, бункер-накопитель , теплообменник соответственн подсушки сырцовых гранул и охлаждени керамзита и смонтированное на выходе первого из них устройство воздушной очистки гранул, а классиф катор фракций смонтирован на выходе гранулирующего барабана, соединенного газоходом через фильtp с устройством дл очистки газов . Однако указанное устройство дл получени пористого материала различной гранулометрии не позвол ют повысить температуру обжига материала до 2000°С, Температура обжига корундового-сырь достигает , а следовательно, в печах такой конструкции не может быть проведена необходима термообработка материала .Цель изобретени - повышение про изводите льности и улучшение качества материала путем обеспечени вы ссжотемперэтурного обжига и предотвращени разрушени гранул во врем обжига. Поставленна цель достигаетс тем, что в установке дл обжига гра нулированного материала, содержащей вращающуюс печь, теплообменники подогрева и охлаждени гранул, бункер-накопитель , устройство очистки дымовых газов, печь снабжена водоохлаждаемым коллектором с установленной в нем соосно горелкой, при этом на рассто нии 1,5-2 внутреннего диаметра печи от усть горелки выполнен порог, а теплообменник подогрева гранул выполнен в виде горизонтального дозатора с пластинами переменной высоты, прикрепленными с внутренней стороны верхней части его корпуса, и примыкающей к печи под углом 15-20 к горизонту трубы с горелкойв верхней ее части. Дл получени пластинчатой структуры обожженного материала необходимо , чтобы неразрушенные гранулы находились в зоне Максимальной температуры определенное врем . Дл уменьшени процента разрушени гранул дозатор обеспечивает предварительную просушку гранул и продвижение сырых гранул в один р д в наклонной трубе, где происходит выгорание св зующих материалов и предварительное спекание, В момент выгорани св зующих материалов гранулы обладают минимальной прочностью и при передвижении в наклонной трубе в один р д испытывают минимальную нагрузку, что обеспечивает низкий процент разрушенных гранул, Чтобы гранулы находились в зоне максимальных температур определенное врем , в футировке печи выполнен порог на определенном рассто нии от усть горелки. На фиг, 1 представлена установка , общий вид; на фиг, 2 - результаты исследовани угла наклона трубы теплообменника на степень разрушени гранул; на фиг, 3 результаты исследовани вли ни рассто ни порога от усть горелки на качество обжигаемого материала. Устройство содержит футерованную огнеупорными материалами барабанную вращаюи уюс печь 1, установленную на катках 2 и снабженную водоохлаждаемым кожухом 3. С одной стороны барабанной печи размещен коллектор k дл подачи воды в водохлаждаемый кожух 3,в котором, установлена горелка 5. От среза горели 5 на рассто нии 1,5-2 внутреннего диаметра в футеровке барабанной печи 1 выполнен порог 6. Со стороны разгрузки барабанной печи расположен.теплообменник 7 охлаждений: гранул, в.нижней части которого установлен тарельчатый питатель 8, под которым установлен бункернакопитель 9 со шлюзовым затвором 10, К бункеру-накопител 9 присоединен воздуховод 11. Со стороны загрузки барабанна печь 1 соединена уплотнительным устройством 12 с наклонной трубой 13 теплообменника подогрева гранул, в которой установлена горелка И. К наклонной трубе 13 с уплотнителем 15 присоединен дозатор 16 с патрубком 17, в котором установлена заслонка 18, К верхней части корпуса дозатора 16 с внутренней стороны прикреплены вертикаль-ные пластины 19 переменной высоты, которые вместе с транспортером образуют зазор переменной величины. К верхней части корпуса дозатора 16 с наружной стороны присоединен бункер 20, а к нижней части через патрубок 21 - устройство 22 очистки дымовых газов с патрубком 23 дл отбора дымовых газов.The invention relates to combined furnaces for sintering fire resistant materials, namely, devices for high-temperature calcining of granular material, in particular corundum, and can be used in the manufacture of refractory materials. A device for producing porous material of various granulometries is known, containing a rotary kiln for coarse fraction, tr porters, gas rods, a heat exchanger for pretreatment of a mixture of coarse and fine fractions, a classifier and a kiln for fine fraction, and the heat exchanger is connected by a conveyor during material movement with a classifier, and later with a drum furnace for the coarse fraction and a furnace for the fine fraction, which are connected by gas ducts to the heat exchanger. Closest to the proposed technical entity is a plant for the production of lightweight aggregate, containing a drum furnace, a filter, a classifier of fractions of gas ducts located at the entrance. granulating drum, storage hopper, heat exchanger for drying raw granules and claydite cooling and mounted at the outlet of the first of them an air cleaning device for granules, and the fractional class is mounted at the exit of the granulating drum connected by a gas duct through the filter with gas cleaning device. However, this device for producing porous material of different granulometry does not allow to increase the calcining temperature of the material to 2000 ° C. The calcination temperature of corundum raw material reaches, and therefore, heat treatment of the material cannot be carried out in furnaces of this design. The purpose of the invention is to increase production and improving the quality of the material by providing high temperature calcination and preventing the destruction of the pellets during the calcination. The goal is achieved by the fact that in a plant for burning granulated material containing a rotary kiln, heat exchangers for heating and cooling the pellets, a storage bin, a flue gas cleaning device, the stove is equipped with a water-cooled collector with a burner coaxially installed in it, at a distance of 1 , 5-2 of the internal diameter of the furnace from the burner mouth, the threshold is made, and the heat exchanger for heating the pellets is made in the form of a horizontal dispenser with variable height plates attached from the inside to the top parts of his body and adjacent to the furnace at an angle of 15-20 to the horizontal pipe with gorelkoyv its upper part. In order to obtain a lamellar structure of the calcined material, it is necessary that the intact granules are in the zone of Maximum temperature for a certain time. To reduce the percentage of granule destruction, the dispenser provides for the preliminary drying of granules and the promotion of raw granules in one row in an inclined pipe, where bonding materials burn out and preliminary sintering. At the time of bonding materials burn-out, the granules have minimal strength and when moving in an inclined pipe into one Rows experience a minimum load, which ensures a low percentage of destroyed granules, so that the granules are in the zone of maximum temperatures for a certain time, in the lining of the furnace It executes the threshold at a certain distance from the burner ust. Fig, 1 shows the installation, the general view; Fig. 2 shows the results of studying the angle of inclination of the heat exchanger pipe to the degree of destruction of the granules; Fig. 3 shows the results of examining the influence of the threshold distance from the burner mouth on the quality of the material being calcined. The device contains a drum rotary rotary kiln lined with refractory materials and installed in rollers 2 and equipped with a water-cooled casing 3. A collector k is placed on one side of the drum furnace to supply water to the water-cooled casing 3, in which the burner 5 is installed. 1.5-2 internal diameter in the lining of the drum furnace 1 is made threshold 6. On the discharge side of the drum furnace is located. heat exchanger 7 cooling: pellets, in the lower part of which is mounted a plate feeder 8, under which a bunker 9 is installed with a sluice gate 10, a duct 11 is connected to the hopper 9. On the loading side, the drum furnace 1 is connected by a sealing device 12 to an inclined pipe 13 of the pellet heating exchanger 13, in which the burner I is installed. a dispenser 16 with a nozzle 17, in which a valve 18 is installed. Vertical plates 19 of variable height are attached to the upper part of the housing of the dispenser 16, which together with the conveyor form a gap ennoy value. A hopper 20 is connected to the upper part of the dispenser housing 16 from the outside, and a flue gas cleaning device 22 with a nozzle 23 for collecting flue gases is connected to the lower part through a pipe 21.

Из графика, пр едставленного на фиг, 2, видно, что оптимальным углом Ид клона вл етс угол 15-20,Наилучшее качество гранул (те, наименьша плотность их) получаетс при рассто нии порога от среза горелки , равном 1,5-2 внутреннего диаметра печи (. 3).From the graph presented in FIG. 2, it can be seen that the optimum Id angle of the clone is an angle of 15-20. The best quality of the pellets (those with the least density) is obtained when the threshold distance from the burner cut is 1.5-2 internal furnace diameter (. 3).

Предлагаемое устройство работает следуюЦ|им образом,The proposed device works in the following way |

.Сырые гранулы поступают в бункер 20, св занный с дозатором 1б, в котором гранулы перемещаютс с заданной производительностью в направлении наклонной трубы 13, где происходит утилизаци тепла и предварительна подготовка гранул, С помощью пластин 19 переменной высоты, установленных по ход: перемещени гранул иобразующих с транспортером , зазор, уменьшающийс к выходу, обеспечиваетс продвижение гранул в одинThe raw granules enter the hopper 20 connected to the dispenser 1b, in which the granules are moved with a given capacity in the direction of the inclined pipe 13, where heat is utilized and the granules are pre-prepared, with the help of variable-height plates 19 with the conveyor, the clearance decreasing towards the exit ensures the advancement of the granules into one

р д, что приводит к минимальному разрушению гранул при Перемещении их в наклонной трубе 13 в момент выгорани св зующих материалов, когдаwhich leads to minimal destruction of the pellets when they are moved in the inclined tube 13 at the time of burnout of the bonding materials, when

5 прочность гранул минимальна . Из дозатора 16 упроченные гранулы поступают во вращающуюс печь 1, где обеспечиваетс необходимый режим спекани гранул и происходит окончательный5 granule strength is minimal. From the dispenser 16, the reinforced granules enter the rotary kiln 1, where the required sintering mode of the granules is provided and the final

0 обжиг. Дл получени пластинчатой0 firing To obtain a plate

структуры гранул в зоне наибольшей температуры в футеровке печи выполнен порог 6, обеспечиващий необходимую выдержку гранул при 2000°С,the structure of the granules in the zone of the highest temperature in the lining of the furnace, threshold 6 was made, providing the necessary holding of the granules at 2000 ° C,

5 Из вращающейс печи 1 гранулы поступают в теплообменник 7 охлаждени гранул, где происходит передача тепла от гранул к воздуху, подаваемому на горение. Остывшие до гранулы5 From the rotary kiln 1, the granules enter the heat exchanger 7 for cooling the granules, where heat is transferred from the granules to the air supplied to the combustion. Cooled to granules

0 поступают на тарельчатый питатель 8, откуда разгружаютс в бункер-накопитель 9 и через определенное врем выгружаютс через шлюзовый затвор10, В горелку 5 поступает топливо, которое окисл етс воздухом, подаваемым через воздуховс д 1Т, нагретый до . Продукты сгорани , образовавшиес в результате окислени топлива, при 2000с, устремл ютс во вращающуюс печь в направлении, противоположном движению гранул, проход т в наклонной трубе 13, после чего разбавл ютс воздухом через патрубок 17, количество которого регулируетс заслонкой 18, Затем попадают в дозатор0 is fed to the disc feeder 8, from where it is unloaded into the storage bin 9 and after a certain time it is discharged through a sluice gate 10, the burner 5 receives fuel that is oxidized by air supplied through air from 1T heated to. The combustion products formed as a result of the oxidation of the fuel, at 2000s, rush into the rotary kiln in the direction opposite to the movement of the granules, pass into the inclined pipe 13, and then are diluted with air through the pipe 17, the amount of which is controlled by the gate 18, then enter the dosing unit

1бО, где отбирают влагу и пыль сырых гранул и по патрубку 2Т поступают в устройство 22 очистки, где очищаютс отпыли и через патрубок 23 выбрасываютс дымососом в атмосферу. 1BO where the moisture and dust of the raw granules are removed and through the nozzle 2T they enter the purification device 22, where the dust is cleaned and exhausted by the exhaust fan 23 into the atmosphere.

Использование предлагаемого устройства дл высокотемпературного обжига гранулированного материала позвол ет повысить производительность, снизить расходы на обжиг путем повышени температуры обжига,,а также улучшить качество материала за счет равномерного обжига гранул в слое и снижени пористости материала.The use of the proposed device for high-temperature calcination of granulated material allows to increase productivity, reduce the cost of calcination by increasing the calcination temperature, as well as improve the quality of the material by uniformly calcining the granules in the layer and reducing the porosity of the material.

Claims

INSTALLATION FOR FIRING A GRANULATED MATERIAL, comprising a rotary kiln, heat exchangers for heating and cooling pellets, a hopper storage and a flue gas cleaning device, characterized in that, in order to increase productivity and improve the quality of the material by providing high-temperature firing and preventing the destruction of granules during firing, the furnace is equipped with an air-cooled collector with a coaxial burner installed in it, while a threshold is made at a distance of 1.5 “2 of the internal diameter of the furnace from the mouth of the burner and the pellet heating heat exchanger is made in the form of a horizontal dispenser with plates of variable height attached to the inside of the upper part of its casing and adjacent to the furnace at an angle of 15–20 ° to the horizon of the pipe with a burner in its upper part.