163978. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés ciklonos előmelegítőkkel kapcsolt forgódobos kalcináló kemencék üzemeltetéséhez
163978 sékleti viszonyok (pl. 400—500 C°) mellett működő, következő fokozatú előmelegítő ciklonba jutnak. E ciklonba aláhulló nagyobb darabok a füstgáz járatban és a kónuszos részben feltapadinak, felhalmozódnak a súlyzár felett. Ez a nedves feltapadt anyag száradás után vagy időszakos külső mechanikus behatás, levegő beíúvatás következtében rendszerint egyszerre, nagy tömegben hull a kalcináló forgódob kemencébe. Ez a nagy tömegű, rendszertelenül jelentkező és ismétlődő anyagömlés a kalcináló kemence adagolhatóságát, egyenletes üzemét jelentős mértékben befolyásolja, rontja. A feltapadások miatt a beadagolt anyag nem folyamatosan, nem egyenletesen, — nem időarányosan — kerül a kalcináló kemencébe, s így egyenlőtlenné teszi a forgódobos kemence üzemét. A feltapadások, felhalmozódások olyan súlyos zavart is okozhatnak, hogy a kemence adagolás teljes megszüntetését is előidézheti. Ez az üzemeltetési probléma korlátozza és meghatározza a forgódobos kalcináló kemence kapacitását, s így a hő- és villamosenergia felhasználásának mértékéi, azonkívül a dugulás szélső esetben baleseti veszélyt is rejt magában. A jelenleg ismert eljárást egy timföldgyári berendezés alapján ismertetjük: A forgódobos kalcináló kemencéből a füstgázt ventillátor szívja el három fokozatú ciklonos előmelegítókön, és füstgáz járatokon keresztül. A füstgáz a ciklonos előmelegítők után elektromos porleválasztóba kerül. Az elektromos porleválasztó által leválasztott returpor porcsigával, majd serleges felvonóval, ezt követően szállító csigával visszaadagolásra kerül. Egy része a csigából cellás adagolóval kerül közvetlen a ciklonos előmelegítő füstgázjáratába, másik része a csigából az adagoló bunkerban tárolt, leszűrt timföldhidráthoz láncos kaparószalaggal homogenizálásra kerül, majd a ferde csúszdával a ciklonos előmelegítők füstgázjáratába jut. A ciklonos előmelegítőkből a hőhasznosítás után kerül az anyag a forgódobos kalcináló kemencébe. Az eljárásnál alkalmazott csigás adagoló vagy láncos kaparószialag nem homogenizál, mivel az anyagot — különösen az utóbbi — lényegében csak egyszerűen tovább szállítja. A ferde csúszda pedig gyakran elakad, s így az adagolásban zavarokat idéz elő. A találmány célja olyan eljárás kidolgozása és olyan berendezés kialakítása, amely a ciklonos előmelegítés javított kivitelezésiével az energia ráfordítást jelentősen csökkenti, ugyanakkor a forgódobos kalcináló kemence kapacitását növeli és a baleseti veszélyt csökkenti. Azt találtuk, hogy timföldhidrát kalcinálása esetén a ciklonos előmelegítőkkel kapcsolt forgódobos kalcináló kemence javított kivitelezésével az anyag célszerűen feldolgozható, hogyha az adagolásra kerülő 10—14% tapadó nedvességgel rendelkező timföldhidráthoz, a 125—500 C° közötti hőmérséklet tartományú anyagból a megfelelő ciklon ejtőcsövének megcsapolásával, pl. cellás adagolóval, az elektromos porleválasztóval leválasztott returporoin kívül, oly mennyiséget vezetünk homogenizálás céljából szárnyas keverőbe, hogy a beadagolásra kerülő anyag 6—8% tapadónedvességgel rendelkezzen. Ez a 5 homogén anyag már nem képes feltapadni a füstgáz járat falára, nem halmozódik fel a következő fokozatú, magasabb hőmérsékletű viszonyok mellett (400—500 C°), működő ciklonos előmelegítő kónuszos részében a súlyzár felett, 10 hanem a füstgáz járatban a hőhasznosítás technológiai sorrendjében halad a ciklonos előmelegítők rendszerén keresztül az ellenáramú forgódobos timföld kalcináló kemencébe. A cellás adagolóból a száraz timföldhidrátot pl. serleges 15 felvonó viszi az elektromos porleválasztó returporával (tapadónedvesség 0,1% alatt) együtt a szárnyas keverőbe. A szárnyas keverőből a homogén anyagot szabályozóval ellátott csigás adagolóval kényszerítjük be a megfelelő ciklo-20 nos előmelegítő füstgáz járatába. Találmányunk eljárás szabad és kötött vizet tartalmazó tapadó anyagok folyamatos kaleinálására két lépcsőben, amelynél az első lépcső 25 önmagában ismert kaszkádrendszerű ciklonos előmelegítőibe betáplálandó tapadó nyersanyag nedvesség tartalmát legfeljebb 8% tapadó víztartalomig oly módon csökkentjük, hogy a vizet gyakorlatilag már nem tartalmazó termék egy 30 részét, továbbá csökkentett víztartalmú közbülső termék egyrészét hoimogenizáljuk a nagy nedvesség tartalmú tapadó nyersanyaggal és az így keletkezett elegyet az előmelegítők légteréből elválasztott kényszerpályás adagolóval tápláljuk 35 be a ciklonos előmelegítők terébe, ahol az ellenáramú hőközlés szabadeséshez kötött idejét többszörös megszakítással meghosszabbítjuk, majd a kalcinálást a kötött víz eltávolításával pl. forgókemencébén befejezzük. 40 A találmányt részletesebben kiviteli példával, rajz alapján ismertetjük: A kalcinálás céljára leszűrt timföldhidrát az 1 adagoló bunkerba kerül, majd a 2 szalagmérlegre és innen a 3 szárnyaskeverőbe, ahol a 4 45 elektromos porleválasztóból a returpor az 5 porcsigával és a 6a ciklonos előmelegítő ej tőcsöve megcsapolásából a szárított anyag 7 cellás adagolón át a 8 serleges felvonóval, a returporral együtt a 9 csigával a 3 szárnyaskeverőbe 50 homogenizálásra kerül. A homogenizált anyag a 10 füstgáz járaton átmenő tengelyű 11 csigás adagolóval kényszerítve jut a ciklonos előmelegítők 10 füstgáz járatba. A 6a és 6b előmelegítő ciklonokból a füstgáz a 4 elektromos 55 porleválasztóba kerül. A harmadik fokozatú 6a és 6b ciklonos előmelegítőkből a számított anyag, az ejtőcső vek megcsapolásán elvett szárított anyag kivételével, a második fokozatú 12 ciklonos előmelegítőbe jut a 13a és 13b első 60 fokozatú ciklonos előmelegítőkből érkező füstgáz áram segítségével. A második fokozatú 12 ciklonos előmelegítőből a távozó szárított anyagot a 14 kemencéből jövő füstgáz áram az első fokozatú 13a és 13b ciklonos előmelegítőkbe 65 viszi. A 13a és 13b első fokozatú ciklonos elő-2