177477. lajstromszámú szabadalom • Eljárás endoterm /hőfogyasztó/ folyamatok foganatosításához
9 177477 10 szűrőnedves alumíniumhidroxidot (12% tapadó-nedvesség) adagolunk a 15 lebegtető-kicserélőbe. A 14 szilárdanyagleválasztóból kilépő gáz 400 C hőmérsékletű. A gáz/szilárdanyag-szuszpenzió 130 C hőmérséklettel lép be a 16 és 17 leválasztóba. A hulladékgázt a 19 vezetéken át vezetjük el, a szilárdanyag a 18 vezetéken keresztüljut be a 12 lebegtető-kicserélőbe. Itt a tartózkodási periódus-reaktorból 1100 C° hőfokkal kilépő gázzal kb. 400 C°-os keverékhőmérséklet alakul ki. Ezzel a hőmérséklettel jut be a szuszpenzió a 13 vezetéken át a 14 leválasztóba, amely a szilárdanyagot a 3 vezetéken keresztül bevezeti az 1 fluidizációs reaktorba. A szilárdanyagmenynyiség ezen a helyen még kb. 11,5 t/h értéket ér el, izzítási vesztesége 10%. Az 1 fluidizációs (örvényágyas) reaktort 3600 Nm3/h fluidizációs levegővel, éspedig a gázelosztó fenék felett; valamint 7100 Nm!/h szekunderlevegővel, amelyet a 30 örvényhűtőben 620 C°, illetve 700 C° hőmérsékletre melegítettünk elő, végül 860 kg/h nehéz fűtőolajjal (az 5 vezetéken át) tápláljuk. Kétlépcsős elégetés révén áll elő az 1100 C° hőmérséklet. A szuszpenziósűrűségek a gázelosztófenék és a 4 szekunderlevegő-hozzávezetés közötti tartományban kb. 250 kg/m3 és a 4 szekunderlevegő-hozzávezetés felett kb. 20 kg/m3. Az eredő gázsebesség — üres reaktorra vonatkoztatva — itt kb. 5 m/sec értékű. Az 1. fluidizációs reaktorból a gázok segítségével kihordott szilárdanyagokat a 6 tartózkodási periódus-reaktor felső részében választjuk le és az alsórészben gyűjtjük Öszsze. A 6 tartózkodási periódus-reaktort 180 Nm3/h nemelőmelegített levegővel fluidizáljuk. A 9 kirakóberendezés segítségével óránként 10,2 t alumíniumoxidot hordunk ki 1100 C hőmérsékleten, majd a 23 vezetéken és a 24 ciklonon keresztül a 30 örvényhűtőbe vezetjük át. A 30 örvényhütőt 7100 Nm3/h levegővel fluidizáltatjuk, amely végül is 700 C* -ra hévül fel. A 21 hűtőcsőkötegen át vezetett 3600 Nm3/h mennyiségű levegő 620 C -ra hevítődik fel. A 26 és 27 hűtőkamrában végül még egy hűtés történik körfolyamatban vezetett hűtővízzel. Az alumíniumoxid a 25 vezetéken át, 80 C hőmérsékleten lép ki. Az 1,' illetve 6 reaktorokban az össz-tartózkodási idő 1,5 h-t ér el és ez az 1 fluidizációs reaktor, valamint a 6 tartózkodási periódus-reaktor között 1:3,3 arányban oszlik meg. Az előállitott alumíniumoxid szemcsenagyság-eloszlása a következő: 12% 90 pm 48% 63 pm 75% 44 pm 92% 25 pm ‘ 2. Példa (a 2. ábrára való hivatkozással) Dolomit kalcinálása CaO.MgO-dá Az eljárás foganatosításához az 1 fluidizációs reaktor szolgál, 2 m belső átmérővel és 16 m belmagassággal. A szekunderlevegő belépése a gázelosztó felett 3 m magasságbán, mig a fűtőolajé 0,5 m magasságban történik. A 6 tartózkodásiperíőius-reaktor alul, a 8 visszavezetés alatt található részén 1,4 m belső átmérőjű, belmagassága pedig 5,5 m. A 30 öryény-hűtőnek hat kamrája van, amelyek közül négy’ (31 34) kizárólag levegővel, míg kettő (26 és 27) közvetetten vízzel van hűtve. A 11 adagolóberendezésen keresztül óránként 24 t dolomitot juttatunk be a 15 lebegtető-kicserélőbe. A 14 szilárdanyag-leválasztóból kilépő gáz hőmérséklete 500 Cc. A gáz/szilárdanyag-szuszpenzió 200 C‘-hőfokkal lép be a 16 és 17 leválasztóba. A hulladékgázt a 19 vezetéken vezetjük el, a szilárdanyag pedig a 18 vezetéken át jut el a 12 lebegtető-kicserélőbe. Itt a 6 tartózkodási periódus-reaktorból 950 C hőfokon kilépő gázzal egy 500 C -os keverékhőfok alakul ki. Ezzel a hőmérséklettel jut a szuszpenzió a 13 vezetéken keresztül a 14 leválasztóba, amely a szilárdanyagot a 3 vezetéken át az 1 fluidizációs reaktorhoz vezeti. Az 1 fluidizációs reaktort 4000 Nm3/h fluidizálólevegővel tápláljuk a gázelosztófenék felett, valamint 9340 Nm3/h szekunderlevegővel, amelyet a 30 örvényhűtőben 650 Cilletve 700 C -ra előmelegítettünk, végül hozzávezetünk 1080 kg/h nehéz fűtőolajat is. A két fokozatban történő égetés révén 950 C° hőmérséklet jön létre. A szuszpenziósűrűségek a gázelosztófenék és a 4 szekunderlevegő-vezeték közötti tartományban kb. 250 kg/m3, míg a 4 szekunderlevegő-vezeték felett kb. 20 kg/m3 értéket érnek el. Az eredő gázsebesség — üres reaktorra vonatkoztatva — itt kb. 6,9 m/sec értékű. Az 1 fluidizációs reaktorból a gázok útján kihordott szilárdanyagokat a 6 tartózkodási periódus-reaktor felső részében leválasztjuk és az alsó részben összegyűjtjük. A 6 tartózkodási periódus-reaktort 186 Nm’/h nem-előmelegített levegővel fluidizáljuk, aholis 0,15 m/sec körüli gázsebességet kívánunk elérni. A közepes szuszpenziósűrűség 1000 kg/m3 értékű. A 9 kirakóberendezés révén óránként 12.5 t kalcinált anyagot hordunk ki, 950 O hőmérsékleten, s a 23 vezetéken, valamint a 24 ciklonon keresztül átvezetjük a 30 örvényhűtőbe. A 30 örvényhűtőt 9340 Nm3/h levegővel fluidizáljuk, amely végülis 700 C -ra hévül fel. A 21 hűtőcsőkötegen átvezetett 4000 Nm-'/h mennyiségű levegő 650 C’-ra hévül fel. A 26 és 27 hűtőkamrákban végül még egy hűtés történik, körfolyamatban vezetett hűtővíz segítségével. A kalcinátum a 25 vezetéken át 100 C° hőmérsékleten lép ki. Az 1 és 6 reaktor-rendszerben való össz-tartózkodási idő 1,0 h és az az 1 fluidizációs reaktor, valamint a-6 tartózkodási periódus-reaktor között 1:2 arányban oszlik meg. 3. Példa (a 3. ábrára hivatkozással) Hematit redukciója magnetitté Az eljárás foganatosításához az 1 fluidizációs reaktor szolgál 1,0 m belső átmérővel és 18 m belmagassággal. A szekunderlevegő a gázelosztó felett 3 m magasságban, a fűtőolaj 0,4 m magasságban lép be. A 6 tartózkodási periódus-reaktor alulsó. a 8 visszavezetés alatt található részénél 1,0 m belső átmérőjű, s 5 m a belmagassága. A 30 örvényhűtőnek egy kamrája van. amely el van látva egy levegővel táplált 21 hűtőcsőköteggel, valamint egy vízzel táplált 35 hűtőcsőköteggel. A 11 adagolóberendezés segítségével óránként 20 t laterit-ércet adagolunk a 15 lebegtető-kicserélőbe, éspedig a következő kémiai analízis-adatokkal : 5? 6 “ ' Fe-0.17% Fe: ' 9 % SiO, 7.1 % Al,Ój 8,7 % izzítási veszteség, melynek közepes szemcseátmérője kb. 60 pm. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65