УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ОТХОДОВ И/ИЛИ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ТОПЛИВ В ПРОЦЕСС ПОЛУЧЕНИЯ КЛИНКЕРА Российский патент 2012 года по МПК C04B7/44 F27B7/32 

Изобретение относится к способу ввода отходов и/или альтернативных топлив в процесс получения клинкера, а также к устройству для осуществления способа.

Отходы и альтернативные топлива скапливаются обычно в разных агрегатных состояниях и разных составах. Например, известно, что изношенные покрышки посредством соответствующих транспортирующих устройств транспортируются к соответствующему месту загрузки вращающейся трубчатой печи установки для получения клинкера, причем соответствующие части установки должны быть согласованы с размерами изношенных покрышек и подаваемыми массами такого вторичного сырья. Разные твердые вещества, большей частью разных форм, требуют либо транспортирующе-подающего устройства, специально согласованного с соответствующей формой, либо за счет соответствующего измельчения материала в виде сыпучего материала подачи к соответствующему месту загрузки. В случае механически измельченных твердых веществ химический состав измельченного сырья относительно сильно колеблется в зависимости от отходов или альтернативных топлив.

Унификация соответствующих транспортирующе-подающих устройств достигается, в принципе, за счет того, что исходные материалы преобразуются в единую форму или в единое агрегатное состояние. В принципе, альтернативные топлива можно сжигать или газифицировать в особых реакторах, в результате чего в распоряжении имеется желаемая энергия в виде газообразных веществ, которые в подходящем месте могут вводиться в процесс получения клинкера. Скапливающиеся в жидком виде отходы могут вдуваться подходящим образом через сопла. Однако большую часть отходов, как правило, нельзя использовать непосредственно при получении клинкера, если предварительно не произвести дорогостоящую предварительную обработку.

Целью изобретения является создание способа описанного выше типа, который дал бы возможность ввода большого числа различных исходных материалов с помощью унифицированных устройств в процесс получения клинкера в различных местах. Для этой цели способ заключается, в основном, в том, что сырье в виде шлама или во взмученном состоянии подвергается в виде пригодной к перекачиванию массы механическому измельчению и пригодная к перекачиванию масса подается в подъемные трубопроводы, предварительные кальцинаторы и/или вращающуюся трубчатую печь. За счет того, что сырье используется в виде шлама или во взмученном состоянии, с небольшими затратами образуется пригодная к перекачиванию масса, которая может транспортироваться по соответствующим трубопроводным системам. Такая пригодная к перекачиванию масса, которая должна отвечать лишь минимальным требованиям к пригодности к перекачиванию, содержит, однако, как правило, в зависимости от состава исходных продуктов или отходов более или менее большие доли твердых веществ, которые после образования шлама или во взмученном состоянии могут вполне транспортироваться в виде пригодной к перекачиванию массы. Однако в зависимости от химического состава твердые вещества не могут быть надежно и полностью преобразованы во вращающейся трубчатой печи и впоследствии существенно ухудшили бы однородность и состав конечного продукта. При использовании пригодной к перекачиванию массы в способе предложено произвести механическое измельчение, которое с такой пригодной к перекачиванию массой может быть достигнуто посредством устройств особенно простой конструкции. Такое механическое измельчение может быть непосредственно достигнуто с помощью соответствующих транспортирующих или подающих устройств. Предложенный способ подходит без существенных модификаций для использования различных альтернативных топлив и отходов. Способ осуществляется предпочтительно так, что, прежде чем сырье будет взмучено и подвергнуто дальнейшему измельчению, оно предварительно измельчается до максимального размера частиц 100 мм, преимущественно максимум 80 мм. За счет ограничения доли твердых веществ максимальным размером частиц 100-80 мм вполне обеспечивается пригодность к перекачиванию, причем такой размер частиц дает возможность окончательного дезагломерирования в зоне места загрузки посредством соответствующих разгрузочного и вводного устройств. При этом предпочтительно действуют так, что твердые отходы и шламовые отходы сообща подвергаются измельчению и гомогенизации.

Предложенное устройство для осуществления способа отличается тем, что оно содержит трубчатый корпус с установленным с возможностью вращения, в основном, концентрично оси трубы, приводимым во вращение ротором с перекрывающими пространство между его валом и стенкой корпуса лопастями, причем к боковой поверхности трубчатого корпуса примыкают несколько трубопроводов или отверстий, и, по меньшей мере, один трубопровод с подводом шлама и, по меньшей мере, один из трубопроводов расположен со смещением в направлении периферии. Таким образом, используются устройства простой конструкции и требующие лишь небольшого обслуживания, причем за счет приводимого во вращение ротора с перекрывающими свободное пространство лопастями при соответствующей скорости вращения обеспечивается желаемое измельчение одновременно с желаемой подачей в соответственно предусмотренное место присоединения. Примыкающие к боковой поверхности такого устройства трубопроводы или отверстия могут использоваться при этом для различных дополнительных целей. При соответственно высокой скорости вращения чрезмерного нагрева корпуса можно избежать за счет ввода охлаждающего воздуха в перекрываемое ротором свободное пространство. Точно так же для целей очистки можно подавать жидкость.

Предпочтительно устройство выполнено так, что лопасти образованы радиально направленными, осепараллельными пластинами, причем такие осепараллельные пластины действуют в качестве бильных планок. Поскольку эти пластины могут находиться на относительно большом диаметре, можно при небольшом числе оборотов достичь высокой относительной скорости между вращающимися пластинами и подаваемым материалом, в результате чего происходит соответствующее механическое дезагломерирование и одновременно материал может подаваться в предусмотренное загрузочное отверстие. Предпочтительно устройство выполнено так, что корпус имеет дополнительные заканчивающиеся в кольцевом пространстве отверстия для ввода дополнительных жидких или газообразных сред. Эти дополнительные отверстия могут быть выполнены также в качестве инспекционных отверстий для очистки, причем особенно простая очистка механического измельчающего устройства может быть обеспечена за счет того, что примыкающее, в основном, тангенциально к кольцевому пространству отверстие, в основном, соосное с разгрузочным отверстием, содержит, в частности, разгрузочный конус для измельченной и гомогенизированной пригодной к перекачиванию массы.

Чтобы прервать подачу измельченного материала, можно при вращающемся роторе закрыть разгрузочное отверстие, причем предпочтительно разгрузочное отверстие для пригодной к перекачиванию массы содержит закрывающий элемент, в частности заслонку. Чтобы обеспечить особенно простое и соответственно стабильное закрепление устройства, например, в зоне холодного конца вращающейся трубчатой печи, предпочтительно устройство содержит в зоне разгрузочного отверстия крепежный фланец для закрепления на загрузочном отверстии установки для получения клинкера.

Изобретение более подробно поясняется ниже на примере его осуществления, схематично изображенного на чертеже. Поз. 1 обозначен корпус измельчительного устройства. Внутри и коаксиально этому трубчатому корпусу 1 расположен ротор 2 с лопастями 3, которые выполнены в виде, в основном, осепараллельных планок. Приводной двигатель 4 через приводные ремни 5 может приводить ротор 2 во вращение с соответственно большим числом оборотов, в результате чего в зоне подачи измельчаемого материала лопасти 3 ударяют по нему с высокой скоростью. Подача осуществляется через присоединение или трубопровод 6, по которому загружается пригодная к перекачиванию масса, доля твердых веществ которой измельчается при ударе по ним вращающимися лопастями или планками 3. Разгрузка происходит через разгрузочный конус 7 к холодному концу 8 вращающейся трубчатой печи, причем закрепление может осуществляться через фланец 9 особенно простым и стабильным образом. Поз.10 обозначена заслонка, посредством которой можно закрыть разгрузочное отверстие. В основном, коаксиально разгрузочному конусу к корпусу 1 тангенциально примыкает отверстие 11 для очистки, крышка которого обозначена поз.12. Поз.13 обозначена крышка для инспекционного отверстия. Через присоединение 14 к ротору может подаваться, например, дополнительный охлаждающий воздух, чтобы избежать перегрева. Через отверстие 11 после снятия крышки 12 можно, разумеется, подавать также воздух, газ или жидкость, которая вместе с подаваемым через присоединение 6, пригодным к перекачиванию шламом может выпускаться в конус 7 и, тем самым, во вращающуюся трубчатую печь.

Устройство для ввода отходов и/или альтернативных топлив в процесс получения клинкера содержит трубчатый корпус с установленным с возможностью вращения, в основном, концентрично оси трубы, приводимым во вращение ротором с перекрывающими пространство между его валом и стенкой корпуса лопастями. К боковой поверхности трубчатого корпуса примыкают несколько трубопроводов или отверстий, и, по меньшей мере, один трубопровод (6) с подводом шлама и, по меньшей мере, один трубопровод расположен со смещением в направлении периферии. Отходы и/или альтернативные топлива в виде шлама или во взмученном состоянии в виде пригодной к перекачиванию массы подвергаются механическому дезагломерированию. Пригодная к перекачиванию масса подается в подъемные трубопроводы, предварительные кальцинаторы и/или вращающуюся трубчатую печь. Технический результат: обеспечение возможности ввода различных исходных материалов в различные участки в установках получения клинкера. 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Устройство для ввода отходов и/или альтернативных топлив в процесс получения клинкера, отличающийся тем, что оно содержит трубчатый корпус (1) с установленным с возможностью вращения, в основном, концентрично к оси трубы ротором (2) с перекрывающими пространство между его валом и стенкой корпуса лопастями (3), причем к боковой поверхности трубчатого корпуса (1) примыкают несколько трубопроводов или отверстий, и, по меньшей мере, один трубопровод (6) с подводом шлама и, по меньшей мере, один из трубопроводов расположен со смещением в направлении периферии, а примыкающее, в основном, тангенциально к кольцевому пространству отверстие, в основном, соосно с разгрузочным отверстием, а также содержит, в частности, разгрузочный конус (7) для измельченной и гомогенизированной, пригодной к перекачиванию массы, причем лопасти (3) образованы радиально направленными, осепараллельными пластинами.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус (1) имеет заканчивающиеся в кольцевом пространстве отверстия (11, 14) для ввода очищающих жидкостей или газообразных сред.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что разгрузочное отверстие для пригодной к перекачиванию массы снабжено закрывающим элементом, в частности заслонкой (10).

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что разгрузочное отверстие для пригодной к перекачиванию массы снабжено закрывающим элементом, в частности заслонкой (10).

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно содержит в зоне разгрузочного отверстия крепежный фланец (9) для закрепления на загрузочном отверстии установки для получения клинкера.

6. Устройство по п.2, отличающееся тем, что оно содержит в зоне разгрузочного отверстия крепежный фланец (9) для закрепления на загрузочном отверстии установки для получения клинкера.

7. Устройство по п.3, отличающееся тем, что оно содержит в зоне разгрузочного отверстия крепежный фланец (9) для закрепления на загрузочном отверстии установки для получения клинкера.

8. Устройство по п.4, отличающееся тем, что оно содержит в зоне разгрузочного отверстия крепежный фланец (9) для закрепления на загрузочном отверстии установки для получения клинкера.