177477. lajstromszámú szabadalom • Eljárás endoterm /hőfogyasztó/ folyamatok foganatosításához
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS 177477 Bejelentés napja: 1976. VI. 2. (ME- 1987) Uniós elsőbbsége: 1975. VI. 3. (P 25 24 540.3) Német Szövetségi Köztársaság Közzététel napja: 1981. IV. 28. Megjelent: 1982. XI.30. Nemzetközi osztályozás : ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL F 25 B 15/00 Feltalálók : Dr. Reh Lothar mérnök, Bergen-Enkheim Dr. Schmidt Hans-Werner mérnök, Frankfurt am Main Dr. Plass Ludolf mérnök, Kronberg Német Szövetségi Köztársaság Szabadalmas : Metallgesellschaft Aktiengesellschaft Frankfurt am Main Német Szövetségi Köztársaság Eljárás endoterm (hőfogyasztó) folyamatok foganatosításához i A találmány tárgya endoterm (hőfogyasztó) folyamatok foganatosításához szolgáló eljárffs, erősen fellazított örvényrétegű fluidizációs állapot esetén, továbbá, ahol a szilárdanyag-koncentráció. alulról felfelé csökken, végül ahol a szilárdanyag kihozatala a gázokkal együtt az akna felső részén történik, miközben a szilárdanyagok a gáztól elkülönítettek és legalábbis részben visszavezetik azokat a fluidizációs reaktorba, a folyamatnak alávetett anyagot beadagolják a fluidizációs reaktorba és a gázelosztó felett szekunder-levegőt vezetnek be, valamint a reakciófolyamathoz szükséges fűtést a gázelosztó és a szekunderlevegőhozzávezetés közötti zónába történő tüzelőanyagbejuttatással biztosítják. Endoterm (hőfogyasztó) folyamatok foganatosításához a „klasszikus” örvényréteg-eljárás mellett — tehát egy olyan elosztási állapotnál, ahol a sűrű fázist egy jelentékeny sűrűségbeli ugráson át választják le a felette található gáz- vagy portérből (878.827 sz. brit szabadalom; 2,799.558 sz. USA szabadalom) — ismeretesek olyan eljárások is, amelyek úgynevezett erősen expandált örvényréteget alkalmaznak. Ezeknél olyan elosztási állapotok vannak, melyek nem rendelkeznek definiált felső határréteggel, melyeket úgy kapnak, hogy lényegesen nagyobb gázsebességet állítanak be, mint amekkora a klasszikus örvényréteg fenntartásánál megengedhető és amelynél a szilárdanyagot a gáz gyorsan kihordaná a reaktorból, ha nem táplálnak be állandóan új anyagot. A szilárdanyagkoneenteáció alacsonyabb,» mint az örvényágyban, azonban lényegesen ’magasabb, mint egy klasszikus örvényréteg porterében. A tömör fázis és az efelett található portér közötti sűrűségi ugrás itt nem található, azonban a reaktoron belül a szilárdanyag-koncentráció alulról felfelé haladva fokozatosan és folyamatosan csökken. Finomszemcsés alumíniumhidroxid kalcinálása során a s gázsebesség 1500—3000 Nm’/nr x h gázmennyiségnek felelhet meg és a szuszpenziósűrűség átlagosan 30 kg/m5 felett van, a reakciózóna teljes magasságában, a reakciózóna alsó részében pedig 100—300 kg/m1 értéket is elérheti A gázzal kihordott szilárdanyagot egy leválasztóba lehet 10 bevinni és részben ismét vissza lehet azt vezetni a fluidizációs reaktor alsó részébe (lásd 1.146.041 sz. német közzétételi leírást). Egy alumíniumoxid előállítását szolgáló eljárásnál. 1 s amely az erősen expandált örvényréteg elvén dolgozik, az akna felső végénél a gázokkal kihordott szilárdanyag egy leválasztóba jut, ahol elválasztják a gáztól és részben a hőhozzávezetés céljából visszavezetik az örvényágyba ; a hőszükségletnek legalábbis egy részét forró gázok útján biz- 2o tosítják, amelyeket az örvényágyba a gázelosztó és a szilárdanyag-visszajuttató vezeték felett, az akna bővített részének magasságában adagolnak be (1.092.889 sz. német szabadalmi leírás). Az előzőekben leírt eljárások közös hátránya, hogy nem kielégítő a hőhasznosításuk. További hátrányuk, hogy a tüzelőanyag egyenletes elégetése túlhevítési jelenségek nélkül nehéz, illetve lehetetlen. Az elégetésnek a kemencén kívül lévő égőkamrába való áthelyezése különösen a magas hőmérsékletű eljárásokt0 nál hőgazdálkodási okok következtében igen magas elége-25 177477