Вращающаяся печь для спекания глиноземсодержащей шихты Советский патент 1980 года по МПК F27B7/00 C01F7/38 

Изобретение относится к металлургии цветных металлов,, в частности к оборудованию для производства глинозема способом спекания. Известна вращающаяся печь для спекания глиноэемсодержащей шихты, включаккцая корпус, горелку и пылевую форсунку с соплами, установленные в головке под углом к вертикальной оси корпуса. Горелка предназначена для подачи топливовоздушной смеси, а пылевая - для возврата оборотной пыли с горячего конца печи. Горелка и пылевая фор сунка изготавливаются круглого сечения и ф сунка выставляется выше горелки со смещением в сторону вращения печи таким образом, что прямая, соединяющая их центры, составляет с вертикальной осью печи угол 10-30 Ц. . Однако круглое сечение горелок и пылевых форсунок не позволяет предотвратить перегрев футеровки в зоне спекания, что обуславливает повыщенную интенсивность настылеобразования. В то же время имеет место псеышенное вьп-оранне фз еровки за счет длительного нахождения ее в зоне прямого излучения топливного факела, недостаточный уровень производигельности и повыщение удельного расхода топлива, так как указанная конструкция горелки не обеспечивает возможносгн полного сжигания топлива в момент толчков материала, из-за ухудшения условий зажигания факела о слой материала. Цель изобретения - интенсификация процесса спекания, повышение качества спека и увеличение срока службы футеровкк печи. Поставленная цель достигается тем, что сопло горелки вьшолнено с плоским днищем, форма нижней части сопла пылевой форсунки вдентнчна форме верхней части сопла горелки, двжца сопел образуют с вертикальной осью корпуса печи угол 35-55. Положительный эффект достигаетсяаа счет улучшения условий сжигания топлива, так как загорание происходи по всему нижнему сечению факела, в то же время увеличивается степень экранирования поверхности футеровки nfiUKBi Kc факелом, что предотвращает ее перегрев и обуславливает образованне ровного гарниссажа.

Угол наклона днища сопел горелки и пылевой форсунки к вертикальной оси корпуса печи выбран близким к величине угла динамического откоса материала, который для глиноземсодержащих спеков близок к 45°.

На фиг. 1 изображена предлагаемая конструкция вращающейся печи, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез (сопло горелки имеет форму сегмента, а сопло пыле вой горелки. - серпообразное); на фиг. 3 и 4, 5 к 6 представлены разрезы вращающихся печей, у которых сопло горелки имеет прямоугольную форму, а сопла пылевой форсунки прямоугольную (фиг. 3 и 4) или сегментную форму (фиг. 5 и 6).

Вращахицаяся печь содержит корпус печи 1, футеровку 2, головку 3, горелку 4 с сстлом 5 топливный факел а, пылевую форсунку 6 с соплом 7, пылевой факел в, область взаимного пересечения факелов г, угол наклона днища сопел 5 и 7 р и утоп динамического откоса материала а.

Печь работает следующим образом.

Топливо совместно с воздухом подают в корпус 1 через сопло 4 горелки 5, при этом образуется топливный факел а. Оборотную технологическую пыль подают при помощи

воздуха сопло 7 пылевой форсунки 6. При этом образуется пылевой факел в, который пересекает топливный факел а в области г. Горелку 4 и пылевую форсунку 6 устанавлнвают в горячей головке 3 таким образом, что днища сопел 5 и 7 образуют угол Д 35-55° с вертикальной осью корпуса 1, т.е. под углом, близким к углу динамического откоса материала а.

Форму верхней части сопла 5 горелки 4 и нижней части сопла пылевой форсунки 6 выполняют идентичными. Кроме того, возможны другие вариаиты конструкции вращающейся печи, характеризующиеся другими формами сопел 5 и 7. На фиг. 3 и 4 показан пример выполнения печи с соплами 5 и 7 прямоугольной формы, а на фиг. 5 и 6 - пример вьшолнения печи с соплом 5 прямоугольной формы и соплом 7 сегментной формы.

Эффективность ислользовш{Ш1 предложения иллюстрируется следующим примером.

В промышлеииых условиях проводят испытание предлагаемой конструкции вращакицейся печи для спекания щламовой цшхты.

ХарактертЕстика конструкции и сравнительные данные по зкошуатации известной и предложенной печи приведены в таблице.

ц

Таблица

2.Длина печи3.Угол динамического откоса материала в зоне спекания4.Форма сопла горелки

Форма сопла пылевой форсунки

Угол наклона днища сслла

к вертикальной оси корпуса печи горелки

пылевой форсуики

Продолжительность испытания

Производительность печи

Количество бракованного спека

100

100

м

45

45

градус

круглая прямоугольная

круглая прямоугольная

№

Н а и м е и f) в а и и е

11П.

J

максимальная минимальная

П. Удельный расход угольной пыли кг/т спека Результаты промышленных испытаний показывают, что использование вращающейся печи по данному изобретению позволяет увеличить производительность печи на 2%, снизить удельный расход топлива на 17, уменьшить выгорание футеровки за счет образования боле равномерного слоя гарниссажа и повысить качество спека. . Формула изобретения 1. Вращающаяся печь для спекания глиноземсодержащей шихты, включающая корпус, головку, горелку и пылевую форсунку с соплами, установленными в головке поа углом

Фиг

600 400 0-100 300-350

222220 К вертикальной оси корпуса, отличающаяся тем, что с целью интеисификашш процесса спекания, повыщения качества aieKa и увеличения срока службы футеровки печи, сопло горелки выполнено с плоским днищем, форма нижней части сопла пылевой форсунки идентична форме верхней части сопла горелки. 2. Вращающаяся печь по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что днища сопел образуют с вертикальной осью корпуса печи утол 35-55 Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке N« 2421049/02, кгцР 27 В 7/00, 1976.