188945. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés mészégető aknakemencében keletkező széndioxidgáz felhígításának megakadályozására főként a cukorgyártásnál
1 183 945 2 A találmány tárgya eljárás a mészégető aknakemencében keletkező széndioxid gáz felhígulásának megakadályozására, főként a cukorgyártásnál, valamint berendezés az eljárás foganatosítására, amelynek az aknakemencére épített garathengeTe van. Az ipari gyakorlatban főként aknakemencében állítanak elő meszet, ill. égetik ki a mészkövet. Az égetés folyamán keletkező füstgázok széndioxid tartalmát hasznosítják a cukorgyári technológiában a répaszeletek szennyezőinek kicsapatására. Ezért széndioxid termelése nélkül nincs cukorgyártási technológia. A széndioxidot alkalmazni csak megfelelő töménységben ill. sűrűségben lehet; a mészkemencében előállított füstgáznak legalább 29 %-ban kell széndioxidot tartalmaznia. Ha ez nem biztosított, akkor csökken a termelés, vagy nagyobb mennyiségű füstgáz előállításával kell a szükséges mennyiségű széndioxidot biztosítani; de a töménységnek ebben az esetben sem szabad 26 % alá csökkennie, mert ez alatt az érték alatt a cukorgyártási technológia nem tartható fenn. A cukorgyári mészégető aknakemence oly sok helyen teszi lehetővé a felesleges, vagyis a gáztermelésben már részt nem vevő hamis levegő beáramlását és ezáltal a füstgáz felhígulását, hogy a termelést esetenként lehetetlenné teszi. Ilyen esetben nincs mód a technológiai folyamatoknak a gúlákba rakott répatömegek esetleges rothadása, a meleg időjárás vagy a fagyveszély miatt szükséges gyorsítására, miáltal számottevő termeléskieséssel kell számolni. A cukorgyári Éberhard-rendszerű aknakemencék garaténál belépő hamislevegő mennyiségének érzékeltetésére megemlítjük, hogy a kemencefejben uralkodó 300—400 mm v. o. (3-4 kPa) depresszió szívóhatására a réseken beáramló levegő mennyisége mintegy 500-2000 m3/h lehet. Ehhez járul a kemence nyitott alján beáramló levegő nem szabályozható mennyisége. A találmány célja olyan módszer kidolgozása, amely kizárja a kemencefejen át a mészkő beadagolása közben, valamint az adagolás szüneteiben, továbbá a kemence alján a felesleges, hígító hamislevegő beáramlását, miáltal széndioxidban dúsabb gáz nyerhető és a termelési mutatók javulnak. , , A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a mészégető aknakemencéből a hamislevegő kirekeszthető, ha az aknakemencét alul lezárjuk és felül, az adagoló garathengerben a nyersanyagot kettős zsilipen át vezetjük be, amely kettős zsilip közül a nyersanyag beadagolása alatt egyidejűleg csak az egyik nyílik. A találmány szerinti eljárás lényege tehát, hogy az aknakemencét alul lezárjuk, a kemence aljához a környezeti levegőt csappantyún át vagy ventilátoron át vezetjük. A kemence adagoló garathengerében kettős zsilipet alkalmazunk, amelynek egyes zsilipjeit váltakozva nyitjuk és zárjuk olymódon, hogy az egyik zsilip zárása és a másik zsilip nyitása között mindkét zsilip legalább 5 s-on át egyidejűleg zárva legyen. A találmány szerinti berendezés lényege, hogy a garathengerben egymás alatt két zsilipje van. Ezek mindegyike a garathenger teljes keresztmetszetét lezáró fogadókúpból, az ebben elhelyezkedő zárókúpból és az efelett elhelyezkedő, függőleges mozgáspályájú harangzárból áll. A harangzárak függőleges mozgáspályáját függőleges rudak, csövek vagy teleszkópcsövek képezik. A harangzárak emelésére szolgáló mechanizmus kötélkorongokon átvezetett acélsodronykötélből és ezt működtető mechanizmusból áll, amely lehet csigahajtómű, mechanikus, hidraulikus vagy pneumatikus hajtómű, vagy villamos emelődob. A találmány szerinti eljárás egy példaképpeni foganatosítási módját a találmány szerinti berendezés egy példaképpeni kiviteli alakjának működésével kapcsolatban ismertetjük. Az 1. ábra a mészégető aknakemence felső részének függőleges metszetét ábrázolja. Az 1 aknakemence meglevő 2 garathengerét változatlanul megtartva, ebbe építjük be a kettős zsilipet, amely áll a felső 3 és az alsó 4 fogadókúpból, valamint a felső 5 és az alsó 6 harangzárból. A 3 és a 4 fogadókűpok mindegyike egy-egy 7 acél koszorún nyugszik és a 8 zárókúpot tartalmazza; ezekben a 9 szerelőajtók vannak kiképezve. Az 5 és a 6 harangzárak a Seale-rendszerű kopásálló, hőálló, sokszálas 10 acélsodronykötélre vannak felfüggesztve, amelyet all védőcső vezet be a 2 garathengerbe és a 12 ill. 13 kötélkorongokon átvezetve csatlakozik az 5, ill. 6 harangzárhoz; ezeket ellenkező értelemben mozgatja. A 10 acélsodronykötelet egy kötéldob mozgatja, amelynek hajtó mechanizmusa lehet csigahajtóműves, mechanikus, lüdraulikus rendszerű, vagy villamos emelődob. Az 5 és a 6 harangzárak mozgatása előnyösen időkapcsolón át történhet, előbb a felső 5 harangzár felemelésével és 5—8 s időtartamon át való nyitvatartásával, ezután 5—15 s-on át mindkét 5 és 6 harangzár zárvatartásával, végül az alsó 6 harangzár felemelésével és 3—5 s-on át való nyitvatartásával. A nyersanyagot a felső 3 fogadókúpba töltjük be, előnyösen mindkét 5 és 6 harangzár lezárt helyzetében. Az 5 és 6 harangzárak mozgatás közbeni vezetésére a mozgáspályák, amelyeket a felső 5 harangzár esetében a 14 teleszkópcsövek, az alsó 6 harangzár esetében a 15 cső képez, szolgálnak. A 16 szerelőajtóhoz a 17 ajtón és a 18 csövön át lehet hozzáférni, amelyek mindegyike hőszigeteléssel van ellátva. A 10 acélsodronvkötéí szakadása esetén az 5 ill. 6 harangzár a 8 zárókúpra esik vissza, ami számottevő üzemzavart nem okoz. A 2 garathenger a 18 csövön át kiszellőztethető és lehűthető, ami után a 9 szerelőajtókon át a kötélszakadás kijavítható. Az 1 aknakemence alsó részét a hamis levegő beáramlása elől lezárjuk és a depresszió hatására beáramló levegőt csappantyún át vezetjük be, de alkalmazható ventilátoros légbefúvás is. A füstgáz oxigéntartalmának folyamatos ellenőrzésével az optimális levegőmennyiség a csappantyú állításával vagy a ventilátor fordulatszámának változtatásával folyamatosan szabályozható és széndioxidban dús füstgáz állítható elő. A találmány szerinti módszer főbb előnyei abban foglalhatók össze, hogy a kettős zsilip a meglevő garathengerbe építhető be, így a kemence belső tere és teljesítménye sem csökken. A megmunkált zárófelületek a hamislevegő bejutását és a füstgáz felhígulását megakadályozzák; a lezúduló anyag a zárófelületeket lesöpri és ezzel a zárást a megmunkált felületeken üzemszerűen biztosítja. ily módon a füstgáz felhígulása megakadályozható, a füstgáz széndioxidban dúsabb, a termelés biztonságosabb, sőt a teljesítmény mintegy 13-15 %-kai növelhető. A berendezés működésié egyszerű eszközökkel automatizálható oly módon, hogy a harangzár villamos rendszerét összekapcsoljuk az anyagfelszállítási és szintjelző 5 ;o 5 70 25 :o 25 40 45 50 55 60 6.6 2
