173102. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés finomszemcsés termékek hőkezelésére
3 173102 4 a forgókemence és az előégető között. Azáltal,hogy a hőátvitel nagy része a forgókemencéből i ebbe az, égetőzónába tevődik át, lényegesen kisebbre méretezhető a forgókemence. A végzett kísérleteknél megállapítást nyert, hogy az előmelegített terméknek a finommegoszlású tüzelőanyaggal messzemenően egyenletes összekeverése a legfontosabb előfeltétel ahhoz, hogy az ezt követő égetési folyamatnál nagyobb hőenergiát lehessen a termékre átvinni anélkül, hogy az egyes termékrészecskék, túlhevítődjenek. A találmány szerinti eljárásnál azáltal, hogy a tüzelőanyagot a még el nem oszló termékáramhoz adjuk hozzá, biztosítjuk, hogy a tüzelőanyag közvetlen hozzáadásakor elégetési feltételek még ne álljanak fenn. Csak amikor ezt követően a tüzelőanyaggal összekeveredett termékáram eloszlik az ellenirányú gázáramban, teremtődik meg a csökkent termékkoncentráció és a fokozott oxigénbelépés következtében az elégetéshez szükséges feltétel. Tekintettel arra, hogy a tüzelőanyag a még nem el oszló termékáramba kerül bevezetésre, az egyes tüzelőanyagrészecskék előnyösen rátapadnak a termékrészecskékre és ilymódon a gázvezeték teljes keresztmetszetében egyenletesen oszlanak meg a termékáram felbomlása előtt. Ezzel az eljárással elérhető, hogy a termék a forgókemencébe való belépés előtt egyenletesen, nagy mértékben felhevüljön. Az égetőzónába vezetett gázok oxigénkoncentrációja célszerűen 5 % és 14% előnyösen 8% és 12% között van. Ugyanakkor a forgókemence füstgázainak oxigénkoncentrációját előnyösen 2.5%-ra, tehát a szokásos 02-tartalom fölé, állítjuk be, úgyhogy az efelett szükséges oxigénmennyiséget az égetőzónában más levegőforrásból, pl. a hűtőből eltávozó levegő formájában, kell bevezetni. Fennáll annak lehetősége is, hogy az égetőzónában szükséges teljes oxigénmennyiséget a forgókemence füstgázai útján vezessük be. A tüzelőanyagnak az anyagáramhoz való hozzáadására több lehetőség van. A tüzelőanyagnak a termékáramra való egyszerű felszórásával szemben azonban általában előnyösebbnek tűnik, hogyha a tüzelőanyag odavezetési helye a termékáramban helyezkedik el, ami által kényszerűleg alaposan összekeverednek a tüzelőanyagrészecskék a termécrészecskékkel, még mielőtt a tüzelőanyag az oxigénnel a gázvezetékben érintkezésbe kerülne. A tüzelőanyagot a termát bevezetési irányához képest egyenáramban vagy ellenáramban vezethetjük be. Különösen előnyösnek bizonyult egy megoldás, amelynél a tüzelőanyagbevezetés torkolata a termékáram mozgásirányára irányul. A találmányt egy előnyös kiviteli példa kapcsán, a csatolt rajzmellátletekben részletesen ismertetjük, ahol az 1. ábra a könnyebb érthetőség céljából függőleges metszetben mutatja be a találmány szerinti berendezés lényeges részeit, a találmány szerinti eljárás foganatosításánál ; a 2. ábra az 1. ábra II-II vonala mentén vett metszetet, és a 3. ábra egy második előnyös kiviteli pdda sematikus ábrázolását mutatja. A csak részben szemléltetett berendezés magában foglalja az emeletesen egymás felett elhelyezkedő ciklonok és örvénykamrák által alkotott 1 előmelegí-2 tőt ezekből az 1. ábrrán csupán az alsó szint 2,3 ciklonjait ábrázoltuk. A berendezéshez tartozik továbbá a 4 forgókemence, amelynek füstgázai az 5 gázvezetéken keresztül áramlanak a 2 és 3 ciklonokba. Az 5 gázvezetékbe a 6 termái vezetéken keresztül, ami a központi örvénykamrából, a következő szintről van vezetve, terméket vezetünk be. A 7 beömlőnyílás alatt, az 5 gázvezetéken található a hidalakú 8 elosztószerv. A 6 termékvezetékben van a 9 tüzelőanyagvezeték elhelyezve, amely egy kihúzható lándzsa alakjában van kialakítva. Ezen 9 tüzelőanyagvezeték 9a torkolata az anyagáram mozgásának 10 irányában helyezkedik el és a 6 termék vezet éknek az 5 gázvezetékbe való 7 beömlőnyílásának környezetében fekszik. így a 9 tüzelőanyagvezeték 9a torkolatát normál üzemelés esetén a termékáram elfedi. A hidalakú 8 elosztószerv alatt az égetőzóna stabilizálása céljából néhány 11 segédégő van elhelyezve, amelyek helyzete és iránya például olymódon választható meg, hogy az ezen segédégők által bevezetett tüzelőanyag egy vízszintes irányú perdüló'áramlat formájában kerül az 5 gázvezetékbe bevezetésre. A 7 beömlőnyílás felett az 5 gázvezetékben — üzemzavar esetére való biztosítás érdekében — további két 12 segédégő helyezkedik el. Ezen túlmenően a berendezéshez tartoznak még megfelelő berendezések a tüzel őanyag-és termái vezetés kölcsönös reteszelésére. A találmány szerinti berendezés az alábbiak szerint működik: Az előmelegítő felső szintjein már nagy mértékben előmelegített termék a 6 termékvezetéken keresztül az 5 gázvezetékbe kerül bevezetésre. A belépő, még viszonylag sűrű anyagáramba a 9 tüzel őanyagvezetéken -keresztül folyékony vagy szilárd tüzelőanyagot vezetünk be megfelelő megoszlásban. Az 5 gázvezetékbe való belépéskor és különösképpen a 8 elosztószervre való felütközéskor a termékáram felbomlik. Az egyes termékrészecskéket a gázáram, amely az 5 gázáram vezetéken át lentről felfelé halad, magávalragadja és a 2,3 ciklonokba továbbítja. A 8 elosztószerv környezetében égetőzóna alakul ki, mely az 5 gázvezeték teljes keresztmetszetében elnyúlik és amelynek helyzetét a 11 segédégő stabilizálja. A termék üymódon magas hőmérsékletre hevítődik, mielőtt — a 2,3 ciklonokban történő leválasztás után — a 4 forgókemencébe kerülne be. A tüzelőanyagnak a 6 termékvezetékbe történő bevezetésére természetesen több műszaki megoldás áll rendelkezésre. így pl. a 9 tüzelőanyagvezeték több, hosszirányban elosztott befúvóval van ellátva. Ezen túlmenően a 9 tüzelőanyagvezeték 9a torkolatának helyzete állítható,hogy azt az üzemelési feltételeknek megfelelően optimálisan lehessen beállítani. A 3. ábrán sematikus ábrázolásban egy másik kiviteli példát mutatunk be, amelynél a 13 előmelegítőt egy függőleges ellenáramú akna képezi, amely megfelelő távolságban egymás felett elhelyezkedő, több keresztmetszeti 14,15 szűkülettel rendelkezik a felette elhelyezkedő tölcsérszerű 16 kúpfelületekkel. A 13 akna alsó részén kerülnek bevezetésre a füstgázoka 17 forgókemencéből. A 13 akna legalsó keresztmetszeti 14 szűkületének környezetében tüzelőanyagodavezetésként több, a kerületén egyenletes megoszlásban elhelyezett, állítha-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65