Способ термообработки твердых материалов, например, углей

Способ термообработки твердых материалов, например, углей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (в1) 57) д()() {Гэ1) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 1,>,сн;,-, {23) 17< 824/26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 0-, 09;. Бюллетень № ВЗ (45) Дата опубликования описания 14.10.77 (от) М. Кл.

С 10 В 57/02

ГасударственныФ мамнтет

Саввтв Ммнмстрса Саар в аннам нзабрвтенмй н откритмй (53) УДК 6О2.74 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В. И. Бутко, M. Jt. Уппновский, В. B. Гавриков, A. B. Хаджиогпо, Г. Н. Кур опятник, А. В. Копосоо.и И. В. Остриков

Украинский научн -исспедоватепьский уг ехимический институт (7t j Заявитель (54) СПОСОБ TEPNOOBF ABOTKH ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ, НАПРИМЕР УГПЕЙ

Изобретение относится к способам термической переработки угней и может быть исцопьзовано в процессах споевого и непрерывного коксования дпя предваритепьного подогрева.угпей и шихт, а также дпя нагрева их до температур перехода в ппастическое. состояние с цепью поспедуюшего формования ппастической угопьной массы.

Известен способ и установка дпя ступенчетой термообработки попидисперсных 1О угпей до высоких температур, в том чиспе и до температур его пластического состояния, в схеме с параппепьно-противоточным теппообменом, с подводом дополнитепьного газообразного теппоноситепя. Нагрев угпя производят в восходяших потоках поспедоватепьно в нескопько ступеней с промежуточным раздепением газообразной и твердойй фаз в цик и она х. Твердый ма гериап движется через всю систему нагэева обшим Щ потоком, в котором частицы имеют широкий диапазон крупности (0-10 мм).

В известном способе угопьные частицы не раздепяются по крупности, При испытании в опытно-промышпенных условиях с на- 25 гревом угпя до температур пастического состояния быпо установпено, что это приводит к ухудшению показатепей качества термообработанного материапа, гпавным образом, в резупьтате перегрева мепких кпассов угля. Кпасс крупности 0,105 мм, содержание которого в нагретом, угле составпяет 20-25%, практически теряет свои спекаюшиеся свойства вследствие многократ ного и дпитеньного KDHTBKtB с высокотем,пературным теплоносителем, содержашим свободный киспород.

1{епь нредпагаемого изобретения - повышение равномерности нагрева частиц обрабатываемого материапа разпичной крупности.

С этой цепью в процессе термообработки твердые попидисперсные материапы, начиная со второй ступени нагрева, сепарируют с выдепением из основного газоугопьного потока мепких фракций совместно с отработанным теппоноси тепем.

Пример. Исходный материап, например угопь, с впежностькэ 8-11Ъ и содержанием кпасса крупности 3P мм до 90%

571500

3 (0,25 мм до 30%, 1,00 мм до 60%) подают в первую ступень нагрева в вертикальный газбугпепровод, в нижнюю часть которого подают газообразный теппоноситепь, разбавленный рециркупирующим отработанным теплоносителем п оспе вт ор ой ступени нагрева. Температуру газовэвеси на начальном участке газоугпепровода первой ступе4 о ни поддерживают на уровне 700-800 С.

В первой. ступени уголь высушивают, нагревают до 120-150 С и отделяют от

Ь газообразного теплоносителя, после чего его направляют в нижнюю часть вертикального газоугпепровода второй ступени нагрева. Часть общего объема отработанного теппоноситепя, полученного в генераторе тепла, смешивают с регулируемой частью отработанного теплоносителя первой ступени

) дпя предотвращения перегрева мелких классов угля в момент встречи с теплоносителем при 450-500 С и затем подводят во вторую ступень нагрева. На начальном участке газоуглепровода второй ступени происходит межфазный теплообмен, в результате которого мепкие классы угля нагреваются до температуры, бпизкой к заданной конечной температуре нагрева термообработанного материала, в то время как более крупные частицы угля вследствие плохой тепп опроводности угольного вещества прогревают30 ся только на поверхности. При контакте

<: угнем температура теплоноситепя резко снижается, она становится выше температуры. обрабатываемого материала всего на

20-30оС.

Мелкие классы угля, нагретые до заданной температуры совместно с регулируемой частью отработанного теплоносителя при помощисепарнруюшегоустройства,. например, инерционного типа, установленного в

40 газоугпепроводе, отводят из общего газо угольного. потока и транспортируют к пыпеотдепитепю, например циклону, а остапьная масса твердого материала вместе с частью

45 отработанного теплоносителя продолжает двигаться по газоугпепроводу . вверх., Повторяют процесс сепарации в зависимости от требований конкретного технологического процесса, требуемой равномерности нагрева материала отдельных кпассов круп5 ности, заданной конечной температуры нагрева всего материала и т. д.

Дпя интенсификации прогрева твердого материала, содержащего более . крупные частицы, в газоугпепровод после первого 50 сепаратора вместо отведенного отработанного теппоноситепя подводят регулируемый объем высокотемпературного теплоносителя от общего генератора тепла, после чего газовзвесь подают в следующий сепаратор, 55 в котором вновь отделяют регупируемый объем отработанного теппоносителя вместе с фракцией крупности твердого материала, достигшей заданного температурного уровня.

Отделение отведенных в сепараторы мелких фракций материала от газообразного теплоносителя производят в пылеотдепит пях, например циклонах, после чего уловленные, термически обработанные частицы смешивают и общим потоком направляют готовый термообработанный материал в приемник, например в камеру споевого коксования ипи в бункер готового продукта.

Гаэ-теппоноситепь иэ циклонов второй ступени смешивают в общем коллекторе и используют дпя питания гаэоугпепровода первой ступени нагрева.

Отработанный газ-теппоноситепь первой ступени нагрева с температурой 150180 С направляют на раэбавпение высокотемпературных продуктов горения и частично сбрасывают в атмосферу после дополнительной очистки.

В предложенном способе путем регулирования температуры газовзвеси по длине гаэоугпепровода второй ступени и длительности нагрева частиц разпичной крупности обеспечивается равномерный прогрев всех частиц и улучшаются качественные показатели термообработанной шихты в цепом.

Положительный эффект этого способа наибопее всего проявляется при термообработке углей (шихт) до температур пластичности в процессе непрерывного коксования, когда вследствие повышения равномерности прогрева равновеликих частиц упучшаются технологические свойства шихты, расширяетcil температурный интервал оптимальной подготовки шихты к формованию пластической массы и снижается содержание гаэопаро образных продуктов в циркулирующем и сбрасываемом теппоноситепе.

Формупа изобретения

Способ термообработки твердых материалов, например углей, заключающийся в нагревании твердых материалов газообразным теплоносителем в несколько ступеней нагрева с подводом в каждую ступень нагрева дополнительного потоКа теплоносителя, отличающийся тем,что,с цепью повышения равномерности нагрева

571500

Составитепь Н. Смирнова

Редактор Л. Курасова Техред О. Луговая Корректор A Гриценко

Заказ 3200/17 Тираж 651 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по депам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

С

Фипиап ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 частиц обрабатываемого материала разпичной крупности, твердый материап, начиная со второй ступени нагрева, сепарируют с выделением из основного газоугопьного потока мепких фракций совместно с отработанным тепноноситепем.