164266. lajstromszámú szabadalom • Reakciókamra lebegésben levő finomszemcsés anyag termikus kezelésére

5 164266 6 hengeres la és lb falrészek átmérőjére. A bővület szöge az örvénylőréteg felé nagy lehet, mivel ezáltal csak a hordozógáz részére kell egy gyűjtőteret alkotni. A szűkület bővülési szöge felfelé viszont kisebb kell hogy legyen, mivel biztosítani kell az anyag ciklonáramlásának zavartalan lefelé „folyását" a fal mentén. A reakciókamra működésének magyarázatára finomszemcsés alumíniumoxid átkristályositását ismertetjük példaként. Az alumíniumhidroxidnak egy az ábrán nem ábrázolt hőcserélőben történő dehidrációja után a finomszemcsés anyagot egy égő forró gázaiba adagoljuk. A hőcserélő a reakciókamra eltávozó gázaival van fűtve az azokban levő hőenergia hasznosítása céljából. A hőcserélőt a finomszemcsés alumíniumoxid y fázisban igen csekély maradék víztartalommal hagyja el. Az égési gázok és a finomszemcsés alumíniumoxid a felső 5 forrógáz bevezetőn keresztül érintőlegesen áramlik a 2 reakciótérbe. A lefelé irányuló 5 forrógázbevezető, valamint a csavaralakúan vezetett 6 vezetőfelület hozza létre a 2 reakciótér felső részében a ciklonörvényt. Az égési gázok révén a finomszemcsés alumíniumoxid teljesen dehidrálódik és egy mintegy 1000 és 1250 C° közötti hőmérsékletre hevül. A ciklonörvényből a finomszemcsés anyag a röpítőerő hatására a reakciótér falára sodródik ki. Az anyag ezután a 16 csonkakúp felületén a 15 szűkülethez csúszik. Az anyag ezután a 2a felsőrész és a 2b alsórész közötti 15 szűkület nyílásán keresztül az alsó 7 örvénylőrétegbe hullik, amely a 2 reakciótér alsó 2b részében van. A 7 örvénylőrétegben történik az alumíniumoxid átkristályosodása y fázisból a fázisba. A 7 örvénylőréteg átalakítása olyan hőmérsékleten történik, amelyen a finomszemcsés részecskék összesülése kiküszöbölhető pl. alumíniumoxid átkristályosodása maximálisan 1250C°-on. Az átalakulás exoterm úton játszódik le. A szabaddá váló hőmennyiség felvétele cárjából a 7 örvénylőréteg fenntartására hordozógázként hideglevegőt alkalmazunk, amelyet a 9 bevezetőcsövön és a 11 hordozórostélyon keresztül nyomunk a 7 örvénylorétegbe. Más finomszemcsés anyag kezelésére a 7 örvénylőréteget meleglevegővel vagy más hevített reakciógázzal tarthatjuk fenn. A felhevített levegő a 7 örvénylőrétegen történő átáramlás után a 17 csonkakúp által alkotott térben gyűlik össze a 7 örvénylőréteg 12 felülete felett és a 15 szűkület nyílásán keresztül távozik a 2 reakciótér 2b alsó részéből. A szűkületet úgy kell méretezni, hogy a 15 szűkület tartományában a felmelegített levegő áramlási sebessége csak olyan nagy legyen, hogy gyakorlatilag az örvénylőrétegből ne tudjon anyagrészecskét magával vinni, illetve a 2 reakciótér 2a fölső részébe visszaszállítani. A ciklonörvény gázaival együtt a felmelegített levegő a reakciótér 2a részében fenntartott ciklonörvény magjában felfelé áramlik. A gázok a 2 reakcióteret együttesen a 4 gázkiengedő nyíláson keresztül hagyják el és általában a kezelendő anyag előhevítésére egy hőcserélőbe áramolnak, amelyet az ábrán nem s tüntettünk fel. A 7 alumíniumoxidnak a alumíniumoxiddá történő átalakítása után a kész terméket a 13 anyagkihordó nyílásokon és 14 anyagkihordó 10 vezetéken keresztül vezetjük el a reakciókamrából és általában egy fűtőberendezésbe juttatjuk. Az anyag számára szolgáló fűtőberendezés, melyet a reakciókamra után lehet kapcsolva, az ábrán ugyancsak nincsen feltüntetve. Szabadalmi igénypontok: 20 1. Reakciókamra lebegésben levő finomszemcsés .anyag termikus kezelésére, különösen alumíniumoxid átkristályosítására, ahol a reakciókamra körkeresztmetszetű reakciótérből áll, amely fölső 25 tartományába legalább egy égő és/vagy legalább egy forrógázbevezető torkollik érintőlegesen, továbbá, amelynek a reakciótérrel közvetlen vagy az égőn illetve forrógázbevezetőn keresztül közvetett kapcsolatban álló anyagbevezető berendezése, valamint 30 a kezelendő anyagból álló, a reakciótér alsó részén levő örvénylőrétege van és ebben a térbe egy anyagkihordó nyílás, valamint a hordozógáz részére szolgáló bevezetőcső torkollik, és a reakciókamra fedőjén központosán gázkiengedő nyílás van 35 kialakítva, azzal jellemezve, hogy a reakciótér (2) az égő illetve a forrógáz bevezető (5) és az örvénylőréteg (7) között egy szűkülettel (15) van ellátva. 40 2. Az 1. igénypont szerinti reakciókamra kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a szűkület (15) kúposán van kialakítva. 3. Az 1. vagy 2. igénypontok szerinti reakció-4S kamra kiviteh alakja, azzal jellemezve, hogy a szűkület (15) az égő illetve a forrógázbevezető (5) alatt meghatározott távolságban van kialakítva. 4. Az 1-3. igénypontok szerinti reakciókamra 50 kiviteh alakja, azzal jellemezve, hogy a szűkület (15) az örvénylőréteg (7) felülete (12) fölött van elrendezve. 5. A 4. igénypont szerinti reakciókamra kiviteli 55 alakja, azzal jellemezve, hogy az örvénylőréteg (7) felülete (12) és a szűkület (15) között a reakciótér (2b) folyamatosan szűkülően van kialakítva. 6. Az 1—5. igénypontok bármelyike szerinti 60 reakciókamra kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az érintőleges égő illetve a forrógázbevezető (5) a reakciótérbe (2a) lefelé irányulóan torkollik. 7. Az 1—6. igénypontok szerinti reakciókamra 65 kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a reakciótér 3