151924. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés vízmentes alumíniumoxid gyártására
151924 8 nyű hőszigetelő anyagok használhatók, amelyek emellett jó hatásfokúak, és végül lehetővé válik az ellenőrzés és a szabályozás könnyebb, egyszerűbb módja. Az 1. ábra a találmány szerinti szerkezet vázlatát szemlélteti. Ezen a vázlaton látjuk a függőleges a hengeres Zárt teret, vagyis az égési teret, amelynek a felső részén található a t vízszintes, vagy enyhe lejtésű érintőleges csövezet és a d égő, amelybe a fűtőolaj az e) ponton jut be. Az alumíniumhidroxid a szerkezet előtti b hőcserélőbe, az f) pontnál lép be. Itt kiszárad és részlegesen dehidrálódik. Az égési gázok az a kamrából a henger tengelyvonalában elhelyezett m vezetékből távoznak, az előbbi felső homlokrészén. A b hőcserélőből érkező, részlegesen dehidrált timföld a d égőnek a légvezetékébe a g pontnál jut be. A timföld a lánggal együtt csavarvonal irányú mozgást végez lefelé, a kamra függőleges hengeres fala mentén, ami közben dehidrálódik és a kamra alsó részén lerakódik, az égési gázok pedig, a fallal való súrlódása következtében forgó mozgásukban fékezve, a centrifugális erőhatás mezején felfelé áthaladnak és a felső m vezetéken elhagyják a kamrát, hogy a szerkezet mögötti b hőcserélőbe jussanak. Itt lehűlve abból az n pontnál kilépnek. Ezeket a gázokat a p szellőző távolítja el. A kamra alsó homlokfalán van a q levegő szabályozó oly módon, hogy a lerakódott timföld folyékony halmazállapotban maradjon. Az ily módon létesült h ömledéknek elégséges térfogatúnak kell lennie ahhoz, hogy a timföld annyi ideig maradjon itt, amennyi szükséges, hogy dehidrálása befejeződjék és a megkívánt kristályos szerkezete előálljon. Ezt követőleg a timföldet tetszőleges i szerkezet folyamatosan eltávolítja a kamrából, például túlfolyós, vagy pneumatikus kifúvás révén, miközben ez az anyag, a hasznosítható hőjének visszanyerése céljából, a szerkezet mögötti c hőcserélőbe jut. Lehűlés után a j ponton távozik. Az égéshez szükséges levegő a c hőcserélőbe a k vezetéken keresztül jut be; felhevítve, abból az 1 vezetéken át távozik és a d égőbe jut, amely az a égéstérbe irányítja, ahol az égés fenntartásához szükséges. A találmány szerinti foganatosítási módot a következő nemkorlátozó hatású példákkal világítjuk meg. A kemencében levő timföld ömledék magassága (vastagsága) körülbelül 300 mm, amely, számításbavéve a megömlesztéshez szükséges gáz elosztószekrényét, a gáz égés teréül kb. 1 5 méter magasságú oszlopot hagy meg; az ömlesztéshéz szükséges levegőszolgáltatás mértéke óránként 20 kg. Ebbe a berendezésbe 10,1% nedvességtartalmú alumíniumhidroxidot tápláltak be, óránként 10 170 kg-ot, ami az óránkénti 100 kg A12 0 3 termelésnek felel meg. A kemence előtti hőcserélőből az égési gázok 317 C°-kal n pontnál távoznak; ezek kb. 5 kg/óra mennyiségű timföldet visznek magukkal, a 80% korundot tartalmazó 15 timföldből pedig 95 kg/óra távozik, 225 C° hőmérséklettel, a kemence mögötti j hőcserélőből. Ez a beállítás megfelel 100 kg tüzelőanyag fogyasztásnak az A12 0 3 tonnájára számítva, (vagyis 978 kcal az A12 0 3 kg-jára). A tüzelőszer-20 hez 44,70% levegőfelesleg járul, számításbavéve az ömlesztéshez szükséges levegőt is. 2. példa: 25 Másik kalcináló berendezés a következőkből állott: az 1. példa szerintivel azonos kemence, amely azonos körülmények között működött; a kemence előtti két, 300 mm átmérőjű ciklonból (2 db) álló hőcserélő; 30 a kemence mögötti 3 db, 200 mm átmérőjű ciklonból álló hőcserélő. A kemencében levő timföld ömledéknek ugyanazok, az üzemi jellemzői voltak, mint az 1. számú példában. 35 Ebbe a berendezésbe 10,1% nedvességtartalmú alumíniumhidroxidot tápláltak be, óránként 207 kg-ot, aminek az óránkénti 120 kg A12 0 3 termelés felel meg. A kemence előtti hőcserélőből az égési gázok az n pontnál 210 C°-kal 40 távoznak; ezek kb. 6 kg/óra mennyiségű timföldet visznek magukkal, míg a kemence mögötti hőcserélő j pontjánál 114 kg/óra timföld távozik 70% korundtartalommal, 195 C° hőmérséklet mellett. 45 Ez a beállítás az A12 0 3 tonnájára számított 83,5 kg tüzelőanyag fogyasztásnak felel meg, (vagyis 815 kg kalória az A12 0 3 kg-jára). A tüzelőszerhez 44,7% levegőfelesleg járul, számításbavéve az ömlesztéshez szükséges levegőt is. 50 3. példa: 1. példa: A kalcináló berendezésben a következők vannak: — 750 mm belső átmérőjű kemence, amelynek a magassága 1540 mm, hevítés fűtőolajjal, (alsó fűtő érték: 9775 Kcal/kg) fogyasztás óránként 10 kg, levegőszolgáltatás óránként 177 kg (az égő magasságában); — a szerkezet előtt három, 300 mm átmérőjű "iklonból álló, kaszkádkapcsolású hőcserélő; — a szerkezet mögötti, két darab 200 mm átmérőjű ciklonból álló hőcserélő. További másik kalcinálóberendezés a következőkből állt: 55 — 750 mm belső átmérőjű kemence, amelynek a magassága 1540 mm, hevítés fűtőolajjal, (alsó fűtőérték: 9775 kcal/kg, levegőszolgáltatás óránként 135 kg (az égő magasságában); — a kemence előtt három, 300 mm átmérőjű, 60 kaszkádkapcsolású ciklonból álló hőcserélő, amelyet portalanító ciklon követ, az összegyűjtött timföld por ebbe a hőcserélőbe folyamatosan újra visszakerül; — a kemence mögötti két darab, 200 mm át-65 mérőjű ciklonból álló hőcserélő. 4
