178968. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés apró szemcsés szilárd anyag, különösen szén, változatlan nedvességtartalom melleti melegítésére és adagolására
3 178968 4 könnyen és gazdaságosan lehessen alkalmazni a hagyományos módszerek kiegészítéseként, illetve lecseréléseként és az üzemviteli költségek csökkenjenek. Adott esetben a teljes darabosítási technológia végterméke technikailag, szilárdságilag és egyéb szem- $ pontokból (pl. tárolhatóság) tökéletesebb legyen, felhasználása gazdaságosabbá és környezetvédelem szempontjából előnyösebbé váljék. A találmány alapja az a felismerés, hogy az anyag, illetőleg az anyag és az esetleges kötőanyag- io -keveréknek a hőhordozó közeg által történő közvetlen felmelegítése szükségtelen, sőt, a fentiek tekintetében káros következményekkel jár. De nem szükséges a termikus szárítás sem, mivel a találmány szerinti melegítéssel gyakorlatilag biztosítható a 15 kívánt hőmérséklet anélkül, hogy akár a nedvességtartalom megnövekedne vagy az egész technológia energia- és költségigénye előnytelenül változna. Ezen felismerés alapján a feladat megoldása olyan eljárás a 0-10 mm szemösszetételű szilárd anyag, 20 különösen szén melegítésére és adagolására, - miközben az anyag nedvességtartalma gyakorlatilag nem változik - melyre az jellemző, hogy az anyag szemcséit környezettől elzártan, gravitációs térben, turbulens mozgással áramoltatjuk, a szemcséket 25 mozgás közben hőhordozó közeg segítségével közvetett úton felmelegítjük, majd a felmelegített anyagot adagolás mellett elvezetjük. A szélesebb körű felhasználás érdekében előnyös foganatosítási módja az eljárásnak, amikor a felmelegített anyagot az adago- 3Q lás után átszellőztetjük. További előnyös foganatosítási módnál az anyagot kisnyomású telített vagy kissé túlhevített vízgőzzel melegítjük fel. A találmány tárgya az eljárás foganatosítására szolgáló berendezés is, melyre jellemző, hogy álló, 35 adott esetben felül nyitott, célszerűen állandó keresztmetszetű tartálya, a tartályban elrendezett csőelemekből kialakított hőcserélője, a tartály alján vízszintes síkban alternatív mozgást végző adagolója és az adagoló után zárt vagy nyitott gyűjtő-terelő tölcsére van. Ugyancsak tárgya a találmánynak az a berendezés az anyag tárolására és adagolására, melynek álló, adott esetben felül nyitott, célszerűen állandó keresztmetszetű tartálya és a tartály alján vízszintes 45 síkban alternatív mozgást végző adagolója, továbbá az adagoló után gyűjtő-terelő tölcsére van. Előnyös kialakításnál a hőcserélőnek vízszintes és/vagy az anyag áramlási irányára merőleges tengelyű, célszerűen háromszög alakú csőosztásban elren- 50 dezett csőelemei vannak. További előnyös kiviteli alakban az adagoló célszerűen két síkban elrendezett szekrényből és a szekrény síkjai közötti tolattyúból van kialakítva, a szekrény alternatív mozgásának lökethosszúsága 55 adott, a tolattyú mozgásának lökethosszúsága pedig beállítható. A löketszámot kívánt esetben fokozatmentesen lehet szabályozni. A szekrény és a tolattyú mozgásának sebessége egymáshoz viszonyítva különböző nagyságú, azonos irányú, azonos vagy ellentétes értelmű. A szekrény síkjain pedig a tartály 00 szélességi méretét célszerűen átfogó rések vannak elrendezve. Egyik lehetséges kiviteli alak esetében a rések a szekrény lökethosszúságának megfelelő szélességűek, egymástól a lökethosszúságuknak megfelelő távolságban vannak. A rések az alternatív mozgás irányára merőlegesek. Az alsó sík rései a felső sík réseihez viszonyítva egy osztással el vannak tolva. További lehetséges kiviteli alaknál az alsó sík réseinek szélességi mérete kisebb, mint a felső sík résszélessége. A találmány szerinti eljárás példakénti foganatosítási módját - a gyakorlati példákat a szénbrikett-gyártási technológia köréből nézve, a techno’ógia azonos, préselés előtti fázisára vonatkoztatva - a következőkben ismertetjük: 1. példa Szárítás nélküli hagyományos eljárás. Kiinduló adatok: a) tatabányai szénpor, melynek szemösszetétele: nedvességtartalma: hőmérséklete: közepes fajhője: 0,6 mm 16,5% 283,15 K 1591 J/kgK b) kötőanyag: bitumen minősége: hőfoka: fajhője: BB—75 (folyékony) 458,15 K 2093,5 J/kgK c) malaxálásnál alkalmazott gőz paraméterei: nyomás: hőmérséklet: hőtartalom: 0,275 MPa 623,15 K 3174 kJ/kg Az eljárásban az adott szemösszetételű, környezeti hőmérsékletű és bányanedves szénporhoz folyékony bitument kevernek, majd a keveréket közvetlen gőzbefúvással 373,15 K-re felmelegítve tovább keverik (malaxálás). A gőz kondenzátuma az anyaggal keveredik és annak nedvességtartalmát növeli. Ekkor az összes nedvességtartalom: a keverék 1 kg tömegére vonatkoztatva 18,08% a szénkomponens 1 kg tömegére vonatkoztatva 20,85% 2. példa Az előbbi kiinduló adatok mellett a szenet megfelelő berendezésben szárítják a bitumen hozzákeverése előtt. Ennek eredményeként a szén nedvességtartalma csökken, hőmérséklete növekszik. A szárított szénhez hozzákeverik a bitument, majd közvetlen gőzbevezetéssel (malaxálás) 373,15 K-re melegítik és a keverési műveletet befejezik. Az összes nedvességtartalom ez esetben: a keverék 1 kg tömegére vonatkoztatva 13,11% a szénkomponens 1 kg tömegére vonatkoztatva 14,35%. 2 i
