Устройство для термообработки сыпучего гранулированного материала Советский патент 1980 года по МПК F27B7/02 

Изобретение относится к Е ащающнме печам, используемым в огнеупорной промышленности для высокотемнерат7|шогО обжига трудноспекающихсй. материалоЬ таких как магнезит или доломит, и В цветной металлургии для обжига бокситов;Известна вращающаяся печь, включающая ступенчато-расположенные барабав предварительного нагрева и барабан обжига обрабатываемого материала, межау которыми установлена пересыпная камера, а также: содержащая горелочнре устройство, расположенное у выгрузочной . 44iCTH барабана обагага i. Однако в такой печи невозможно .получить высокую температуру термообработки материала, т. к. в ней не предусмотрены раздельная подача в бара-г баны топлива и воздуха, а также прёдва рительный нагрев воздуха, идущего на горение. Наиболее близким по технической сущ ности и достигаемому результату к опйсываемоМу изобретению является устройство ОЛЯ термообработки сыпучих грануларованвых материалов, содержащее стуaeH4aTqpacnono ReHHUe вращающиеся барабаны предварительного нагрева и обжига, пересыпные камеры с гореяочными ; устройствами, установленные между бара-1 банами и у выгрузочной части барабана обжига, и колодиньник, соединенный врздухопрсюодом с г чэелочным устройством пересыпной камеры между барабанами 21, Недостатком известного устройства . является высокий расход топлива вследствие низкой эффективности использования отход:паих газов, а также связанная с этим высокая стоимость продукта. Цель изобретения - экономия топлива и удешевление продукта. Указанная цель достигается тем, что , устройство для термообработки сыпучих гранулированных материалов, содержащее ступенчато расположенные вращающиеся барабаны предварительного нагрева и обжига, пересыпные камеры с горелоч.371

ными устройствами, установленные между барабанамк и у выгрузочной части бара- бана обжига, и холодильник, соединенный воздухопроводом с горелочным устройством пересыпной камеры между барабанами, снабжено барабанным теплообменником, расположенным между барабаном обжига и холодильником, а горелочное устройство пересьшной кайёры Между барабанами снабжено топочной камерой.. В варианте исполнения устройство снабжено холодильником бесконтактного охлаждения мелкой фракции обрабатываемого материала, соединенным с выгрузочной частью барабанного теплообменника через отверстия, выполненные по его

окружности, а холодильник выполнен шахтным. ..

Сущность изобретения поясняется чер-. тажом, где изображен общий вид устрой сд-ва. .

Устройство для термообработки сыпучих гранулированных материалов включает ступенчато расположенный наклонные футерованные огнеупорным материалом вращающийся барабан 1 предварительно- iro нагрева и барабан 2 обжига обраба.тцваемого материала.; Между барабана- ; ми 1 и 2 установлена пересыпная камера 3, с которой сообщается соединенная с ней топочная камера 4 го{5елочного устройства 5, служащего для сжигания той части топлива, которая вместе с потоком отходящих из барабана 2 газов предназначена для нагрева материала в барабане 1. У выгрузочной части бараба. на 2 установлена пересыпная камера 6 с горелочным устройством 7. Устройство содержит далее установленный наклонно барабанный теплообменник 8 с футеровкой 9 из огнеупорного тешнойзояйционного материала, выполненной по всей его длине. Загрузочная часть барабанного теплообменника 8 соединена с пересып- : ной камерой 6. Выгрузочная часть барабанного теплообменника 8 соединена 1- . .

с шахтным холодильником 10, служащим

для нагрева воздуха и охлаждения готового продукта. Шахтный холодильник 10 оборудован вентилятором 11 для нагнетания в него воздуха, устройством 12 для регулирования расхода :нагйетземога воздуха и питателем 13 для выгрузки готового продукта. Выгрузочная часть барабанного теплообменника 8 выполнена с отверстиями 14 по окружности, служа1щими для отсева части обрабатываемого материала в виде порошка мелк.ой фрак5О84

ции и соединенней с ней холодильник 15 водяного бесконтактного охлаждения, / оборудованный питателем 16 для выгрузки готового продукта. Шахтный холо5 дильник 1О соединен с горелочным устройством 5 воздухопроводом 17, который оборудован вентилятором 18 для нагнетания воздуха, патрубком 19 для выброса лишнего воздуха в атмосферу

o и устройствами 20 для регулирования потока воздуха.

Устройство работает следующим образом. Вентилятором 11 в шахтный холодильник 10 нагнетают воздух из окру5 жающей атмосферой В холодильнике 10 происходит нагрев воздуха за счет передачи тепла готовым продуктом в виде дорошка крупной фракции «и охлаждение, материала, который затем выгружают

0 из хрподильника 10 питателем 13. Затем нагретый воздух поступает из шахтного холодильника 10 в барабанный теплообменник 8 и в воздухопровод 17.

Распределение нагретого воздуха в

необходимой пропорции и количествах между барабанным теплообменником 8 и воздухопроводом 17, и тем самым между горелочными устройствами 7 и 5 обеспечивается вентиляторами 11 и

18 и устройствами 12 и 20. При этом в устройстве создают разрежение при помощи дымососа, отсасывающего отходящие газы из загрузочной части, барабана 1 (на чертеже дымосос условно

не показан).,

Часть нагретого воздуха, поступающая в барабанный теплообменник 8, нагревается там до высокой температуры за счет теплопередачи от обожженного материала, подаваемого. в этот теплообменник из барабана 2 через пересыпную камеру 6. Часть этого материала в виде порошкамелкой фракцкк отсеивается через отверстия 14 в холодильник 15, из которого выгружается питателем 16. Это делается для того, чтобы уменьшить сопротивление воздуха материала в шахтном холодильнике 10 и тем самым повысить его эффективность, а также уменьшить пылеунос. .

Из барабанного теплообменника 8 горячий воздух идет через пересыпную камеру 6 в барабан 2, где-он участвует

В процессе сжигания топлива, подаваемого через горелочное устройство 7. В барабане 2 происходит обжиг материала .поступающего из барабана 1 через пе57ресыпную-камеру 3. Иа барабана 2 через пересыпную камеру 3 в барабан 1 подают горячие отходящие газы. Другая, большая часть нагретого воздуха, поступающая из шахтного холодильника 10 в воздухопровод 17, идет к горелочному устройству 5. При наличии лишнего воздуха он выбрасывается через патрубок 19 в атмосферу. В топочной ка мере 4 горелочного устройства 5 происходит смешивание воздуха с топливом и сгорание топлива, после чего продукты горения поступают в пересыпную камеру 3, где смешиваются с отходящими из барабана 2 газами, и затем идут в барйбан 1. В барабане 1 происходит предварительный нагрев обрабатываемого материала. Предварительное смешивание воздуха с топливом и сжигание топлива необходимо потому, что из барабана обжига 2 поступают отходящие газы вьюокой температуры практически без содержания кислорода, и без такого смешивания и сжигания подаваемый воздух перемешивал ся бы не только с топливом, но и с отходящими газами, что приводило бы к неполному сгоранию топлива и снижению тэмпературы термообработки материала. Поэтому предварительное смешивание подаваемого воздуха, уже нагретого до определенной температуры, с топливом в топочной камере 4 позволяет повысить температуру термообработки в барабане 1 предварительного нагрева. Повышение температуры термообработки в барабане 1 предварительного нагрева повышает температуру материала, поступающего в барабан 2 обжига, что, в свою очередь обусловливает повышение максимальной температуры обжига. Из загрузочного конца барабана 1 отходящие газы поступают через систему обеспыливания (на чертеже условно не показана) к дымососу, и затем выбрасываются в атмосферу. Использование изобретения дает возможность обжигать во вращающихся печах чистые трудноспекающиеся материалы например магнезит или доломит, что ране не бьшо возможно, т. к. для их обжига 086 нужна очень высокая температура. Далее, высокая температура термообработки существенно повышает плотность готового продукта, что в свою очередь способствует повышению качества -огнеупорных изделий, изготовленных из этого продукта. Кроме того, повышение теплового напряжения в топочных объемах, достигаемое в предложейнЬм устройстве за счет повышения температуры воздуха, идуше- го на сжигание топлива, позволяет увеличить производительность устройства . и уменьшить удельный расход топлива. Формула изобретения 1.Устройство для термообработки сыпучего гранулированного материала, содержащее ступенчато расположенные вращающиеся барабаны предварительного нагрева и обжига пересыпные камеры с горелочными устройствами, установленные между барабанами и у выгрузочной части барабана обжига, и холодильник, соединенный воздухопроводом с горелочным устройством пересыпной камеры между барабанами, отличающееся тем, что, с целью экономии Топлива и удешевления продукта, оно снабжено барабанным теплообменником, расположённым между барабаном обжига и холодильником, а горелочное устройство пересыпной камеры между барабанами снабжено топочной камерой. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено холодильником бесконтактного охлаждения мелкой фракции обрабатываемого Материала, соединенным с выгрузочной частью барабанного теплообменника через отверстия, выполненные по его окружности, а холодильник выполнен шахтным. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 358594, кл. F 27 В 7/02, 1957. 2.Патент США № 3712600, кл- 263-32 .

S c6fefcai --si«; Si: й:-:г: J