157057. lajstromszámú szabadalom • Feltáró berendezés bauxitok nátrium aluminátlúggal történő kezelésére magas hőmérsékleten
3 157057 4 rán a fűtött csőfalakon képződő lerakódások a hőátadást fokozatosan lerontják és ebből kifolyólag a berendezés leállításával járó két tisztítási időszak között a berendezés kapacitása és hőgazdálkodása állandóan változik, fokozatosan romlik. Célul tűztük ki olyan fütőelemes sor kialakítását, mely fenti hátrányokat kiküszöbölve teszi lehetővé a korszerű magashőmérsékletű feltárást. Találmányunk feltáró berendezés timföldtartalmú ásványok folyamatos kezelésére, melynek fűtőelemei sortképző egyjáratú csőköteges hőcserélők, mely hőcserélők köpenyén fütőcsonkok és két szomszédos összekapcsolt hőcserélő között, a fütőcsövek elrendezésének megfelelően, azok egytengelyűségét biztosító lyukasztott csatlakozó és tömítő lemezek vannak, vagy csak tömítőlemez van. A fütőelemsor első és utolsó elemének a zagyoldali zárófején minden fütőcső részére külön elzáró szerelvény van. A fütőcsöwekbe táplált zagyot a hőcserélők fütőterébe vezetett expanziós, gőzökkel, friss gőzzel, kondenzvízzel, kémiai oldatokkal, egyéb fűtőközegekkel vagy ezek kombinációjával célszerűen 250 C°-nál magasabb hőmérsékletre fűtjük. Az egyes fűtőelemek fűtőterébe zagy is vezethető, mely esetben a feltárt zagy részben vagy egészben, nem kerül az expanziós edényekbe, hanem zagy-zagy hőcsere útján melegíti a feltárásra menő zagyot. A megoldásra irányuló vizsgálataink során fejlesztettük ki a 2. sz. ábrán példaképpen vázlatosan feltüntetett csőköteges fűtőelemet, melylyel nagy futófelület biztosítható „építőkocka" elvnek megfelelően, könnyen sorba kapcsolható és a zagy sebességcsökkenés nélkül veaethető végig. A '7 köpeny, a £ hegesztő toldatos karimák és a 9 fütőcsövek szabványos elemek. Ä 10 csőkötegfaliak ugyancsak szabványos anyagok felhasználásával készülnek. A 11 átmeneti darab és a 12 tömítések biztosítják a zagy folyamatos, sebességcsökkenés nélküli áramlását a csövekben, 'és. sz egyes fütőcsövek egytengelyűségét, amennyiben ugyanolyan csőosztással készülnek, mint a Gsőfoötegffa!, közte ugyan olyan osztású tömítéseikkel. A 2a. sz. ábra szerinti megoldásban a 11 közdarab elmarad és csak egy darab 1"2 tömítőlemez van. A kísérleteket kezdetben a csövek egyidejű táplálásával kezdtük, de vizsgálataink szerint célszerűnek bizonyult -minden fütőeső külön táplálása, mivel ez lehetőséget ad a csövek egyenkénti kiváltás ára és tisztítására, és így gyakorlatilag kis ingadozással állandó értékű termelési kapacitás és hőátszármaztatás érhető el. • Ä fűtőcsövek egyidejű táplálásával és a tartaléiksor bekapcsolásával lehet a karbantartást elvégezni, míg a külön táplálás esetén minden í-ütScs© külön kikapcsolható, sz egyes fütőcsövek ciklikusan tisztíthatók, Az -egyenkénti tisztításnál, az egyedi fütőcső mindkét végén lévő szelepet le kell zárni, a közbenső csőszakaszt, mely a szelepek és a fűtőelem között helyezkedik el, le kell szerelni és a szabad csővégekhez kell 5 csatlakoztatni a tisztító berendezést. Kémiai tisztításnál a közdarab leszerelése elmaradhat, mivel a csatlakozó csonk előre is beépíthető. A cső, vagy csövek tisztítása történhet mechanikus úton (pl. fúrással), magasnyomású folyadékkal, 10 vagy kémiai úton például savazással, lúgózással stb. Az áramlási sebességet a kísérleteknél 1,5—1,8 m/mp-re állítattuk be, de végeztünk ennél ki-15 sebb és nagyobb áramlási sebességekkel is mérésebet. A kísérletek megmutatták, hogy a hőátszármaztatás az áramlási sebességgel, érzékenyen, egyenes arányban változik. 20 A gyors felfűtés miatt egyes bauxitoknál a beoldott kovasav nem válik ki a feltáró lúgból megfelelő mértékben, ezért a hőmérséklet elérése után a zagyot hosszabb-rövidebb ideig pihentetni kell a megfelelő timföldminőség elérése ér„, dekében. A pihentetés a feltárás teljes befejeződése szempontjából is előnyös. A pihentetésre esetenként elégséges az expanziós tartályokban eltöltött idő, de szükség esetén pihentető autokláv is beépíthető a fűtőelem sor és az expanziós edények közé. Példaként egy 100—120 m3 /ó zagymennyiség feltárására kialakított feltáró sort ismertetünk. A 3. sz. ábrán az egyenként 6500 mm hosszú 13 főelemek köpenye 0 267X8 mm méretű csőből vannak kialakítva. Egy fűtőelemben 19 db 0 3§X2,5 mm jnéretű Jűtőcső van elhelyezve, őszesen 12 na2 futófelülettel. Az egyes fűtőelemekből 25 db-ot kell sorbakötni, hogy a 100—125 HI3 /Ó zagy hőmérsékletet megfelelő fű-40 tőfcöaeggél, 100 C°-ról 275 C°-ra lehessen emelni. A teljes csőhossz így 170 m-re adódik, indulásnál a feőátadási tényező kísérletekik szerint 2990 kcal/m2 , ó. C° vagy ennél magasabb érték, mely hosszabb üzemidő után .csökken le 45 800—1200 kcal/m2 , ó. C° értekre. Egyenkéati tisztítással ugyanolyan teljesítményű berendezés kialakításához 30 db fűtőelem sorba kapcsolása elégséges, mivel az átlagos hőátadása tényező magasabb értéken tartható és a berendezés gya-50 korlatilag egyenletesen terhelhető. A berendezés teljesítményét a 14 szeleppel lehet szabályozni. Szabaátakni igénypontok: 60 1. Féltáró »berendezés timföldtartalmú ásványok folyamatos kezelésére azzal jellemezve, hogy fűtőelemei sort képző egyjáratú csőköteges hőcserélők (13), >mely hőcserélők (13) köpenyén i(7) fütőcsonkok vannak és két szomszédos öszfi5 szekapcsólt hőcserélő (13) között a fütőcsövek