165676. lajstromszámú szabadalom • Beszabályozzó eljárás és berendezés magnezit- vagy mészégetésre, továbbá különböző ipari kemencékben történő melegítési folyamatokra
3 165676 4 súlyának teljes felborulásával és a kemence teljes kijáratásával jár. Kívánatos, hogy hosszabb ideig lehessen a meszet a kemencében égetni anélkül, hogy ezzel annak hőmérsékletét a megengedett fölé növelnénk. 5 A nemzetközi piacon e téren folyó verseny is megköveteli, hogy az újabb kemence konstrukciók fenti hátrányaiból mind kevesebbet mutassanak fel, s emellett mind jobb minőségű mész kihozatal mellett a fajlagos beruházás Ft/tato, továbbá az io üzemeltetés fajlagos mutatói KWó/to, kcal/to, kezelőszemélyzet/to, általában önköltség Ft/to minél kisebb legyen. A felsorolt problémák és feladatok megoldása a célja jelen találmánynak. Az olajgáztüzeléses aknakemencével kapcsolato- 15 san a feltaláló sokéves kísérletei és a mészégetés eddigi technológiájának elemzése alapján olyan új égetési eljárást és berendezést dolgozott ki, mely megtartja az eddigi technológiából azt, amit célszerű az erre vonatkozó kedvező tapasztalatok 20 alapján továbbra is alkalmazni. Ilyenek pl. a következők: az ellenáramú hőcsere eddigi fázisainak - hűtés, izzítás, előmelegítés-megvalósítása az anyag és égési levegő, illetőleg a füstgáz között, továbbá az olajgáztüzelés eljárásainak változatlan 25 alkalmazása (gázzal, vagy olajjal), az anyagoszlop belsejében szekunder levegővel történő elégetéssel. A találmányra az a felismerés vezetett, hogy a bevezetőben felsorolt problémákat az okozza, hogy a jelenlegi aknás kemencékben az említett 3 30 fázisnak megfelelő kemence részek egymás felett vannak, holott az ellenáramú melegítés úgy is megvalósítható, hogy a 3 fázisnak megfelelő kemencekamrákat egymás utáni üzemeltetéssel egymás mellé helyezzük. 35 Az ismert ellenáramú aknás kemencékben az alsó mészoszlopra 20—30 m magas kőoszlop súlya nehezedik. Az anyag az egyenletes alsó húzás ellenére is egyenlőtlenül, „zuhanásokkal" jut lefelé, ami a szilárdságilag gyengébb meszet 40 egyenlőtlenül porítja, tömöríti. A keletkező mészpor összeragad az olajgáz koromtartalmával. A lánghőmérséklet ott a legnagyobb, ahol az oszlopnyomás is a legnagyobb, itt a legnagyobb az összesülés veszélye. A hőegyensúly beálltáig selejtet 45 kell termelni. Több mint 2 m anyagszélesség nem melegíthető át egyenletesen stb. A találmány lényege, hogy az említett három zónát nem egymás fölé, hanem egymás mellé helyezi három, vagy ennek többszörösét kitevő 50 számú kemencekamrában történő szakaszos üzemeltetéssel, amelynél mindegyik rekesz a három egymás utáni periódusban lejátszandó folyamatot átkapcsolásokkal valósítja meg a következőképpen: 55 - A „hűtő és csere" (H + Ca) kamrában a meszet az égési levegő hűti le, majd leeresztés után hideg mészkővel cseréljük fel. - Az „izzító" (I) kamrában az első periódus során már kellően előmelegített mészkövet megfele- 60 lő lánghosszúság mellett kiizzítjuk, méghozzá a tüzelésnél felülről-lefelé vezetett lánggal. - Végül a harmadik kamrában az „előmelegítési" (E) zóna helyezkedik el, amelyben a mészkövet mindig az (I) zónából átszívott és alulról felfelé 65 vezetett füstgázzal melegítjük elő mindaddig, amíg az elszívott füstgáz hőmérséklete általában a kb. 350 C°-ot el nem éri. A füstgázelszívás egymás után mindig a következő (E) kamra felső részén, elzárószerwel történő átkapcsolással történik. A (H + Cs) kamra a két szomszédos (E +1) kamra felé az alsó füstcsatorna összeköttetésekben elhelyezett elzárószervekkel kerül lezárásra. Az égési levegő a mészréteget alulról-felfelé átjárva lehűti, majd mint szekunder és esetleg mint primer levegő is a felvett hőmennyiséget visszaviszi az (I) kamrába, ahol a tüzelés történik. A légvezetékekben is vannak elzárószervek. Az elszívó füstgázventillátorból, annak nyomócsonkjából elzárószerveken át egy részt visszavezetünk, mint recirkuláltatott füstgázt a mindenkori (I) kamrába úgy, hogy a tüzelés nulla füstgázrec. mellett indul tiszta szekunder levegővel, majd a mészkő fokozatos felmelegedésével párhuzamosan növeljük az (I) kamrába vezetett rec. füstgáz mennyiségét, illetőleg arányát. A primer levegőhöz, illetve az olajgázhoz is vezetünk rec. füstgázt, a mindenkori (I) kamra égetőihez. A röviden leírt technológia új helyzetet teremt:, — Az egyes kemencekamrák keresztmetszete kör, elliptikus, téglalap, négyzet vagy célszerűen körgyűrű-szegmens lehet. A keresztmetszet szélességi mérete azonban 2 m-nél több lehet, így a keresztmetszet lényegesen megnövelhető, különösen körgyűrű-szegmens keresztmetszetnél, pl. 10—20 fm hosszú ívhossz esetében, így a keresztmetszet az eddigi ,6-8 m2 helyett 20-40 m 2 -re növelhető. A magassági méret 10-30 m közt tetszés szerint választható, így a kemence két kamrájának térfogata 800-2400 m2 közt úgy választható meg, hogy ebből kifolyólag a korábbi „átmelegítési" problémák fel sem vetődnek, illetőleg nem fokozódnak. Az eddigi klasszikus aknakemencék max. térfogata kb. 200 m3 körüli, ehhez képest kb. 10-szeres térfogatút lehet a találmány szerint kialakítani és kb. ugyanilyen arányban nagyobb annak teljesítménye is. Természetesen a teljesítménynek illetőleg a kemence fenti méreteinek lefelé való csökkentésének akadálya nincsen, így az új megoldás alkalmazása minden gyakorlatilag jelentkező teljesítmény igénynél felmerülhet. Mivel a kamrákat adagonként előmelegítik, izzítják, majd ürítik, ezért folytonos üzem helyett szakaszos üzemről van szó, mert egymás utáni szakaszos üzemeltetés kerül megvalósításra. Dyen égetésnél viszont teljesen elmarad a kemence beállítása alatti selejt, ami főleg nagy teljesítményű kemencéknél bír nagy jelentőséggel. A találmány segítségével a felsorolt feladatok és az első két nagy probléma is (beállási selejt megszüntetése és nagy teljesítmény lehetővé tétele minőség rontás nélkül) megoldható. A találmány tehát beszabályozó eljárás és az eljárást megvalósító berendezés. A beszabályozó eljárás magnezit- vagy mészégetésre, továbbá különböző ipari kemencékben történő melegítési (izzítási) folyamatokra vonatkozik, azzal jellemezve, hogy az égetést (melegítést) három, vagy ennek 2
