Способ циклонной плавки пылевидного полидисперсного технологического сырья

 

Изобретение относится к технологии варки стекла в циклонных плавильных камерах. Целью изобретения является повышение производительности и снижение удельных энергозатрат. Пылевидное технологическое сьфье имеет полидисперсньй гранулометрический состав (0-400 мкм). Способ заключается в разделении сырья по размерам фракций на два потока. 80-90% сьфья с размерами 50-100 мкм вдувают в камеру в пылевидном состоянии, а из остальных в верхней части формзтот непрерьтно сменяемзто футеровку. Непроплавленная периферийная часть образует внутреннкио плавильную, камеру , в которой проводится тепловая обработка пьшевидного сырья. Проплавляясь по своей внутренней поверхности , сменяемая футеровка деформируется в -нижней части и опускается под действием собственной тяжести. Применение способа снижает время тепловой обработки, а сменяемая футеров- . ка ипыпевцдное технологическое сырье позволяют регенерировать тепловые потоки зоны плавления. 1 нл., 1 табл. (/

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (111

И) 4.С 03 В 5/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ д

К ABT0PCH0MY CBMQETEJlbCTBV / „ .;Д (21) 4092892/29-33 (22) 25.07 ° 86 (46) 30.04.88, Бюл. ¹ 16 (71) Московский энергетический институт (72) И.И.Перелетов, Л.Н.Сидельковский н А.Ю.Карташов (53) 666.1.031 (088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1058901, кл. С 03 В 3/00 1982.

Авторское свидетельство СССР № 802206, кл. С 03 В 5/02, 1981. (54) СПОСОБ ЦИКЛОННОЙ ПЛАВКИ ПЫЛЕВИД-.

НОГО ПОЛИДИСПЕРСНОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО СЫРЬЯ (57) Изобретение относится к технологии варки стекла в циклонных плавильных камерах. Целью изобретения является повышение производительности и снижение удельных энергозатрат. Пылевидное технологическое сырье имеет полидисперсный гранулометрический состав (0-400 мкм). Способ заключается в разделении сырья по размерам фракций на два потока. 80-90Х сырья с размерами 50-100 мкм вдувают в камеру в пылевидном состоянии, а из остальных в верхней части формуют непрерывно сменяемую футеровку. Непроплавленная периферийная часть образует внутреннюю плавильную. камеру, в которой проводится тепловая обработка пылевидного сырья. Проплавляясь по своей внутренней поверхности, сменяемая футеровка деформируется в нижней части и опускается под действием собственной тяжести. Применение способа снижает время тепловой обработки, а сменяемая футеровка ипылевндное технологическое сырье позволяют регенерировать тепловые потоки зоны плавления. 1 ил., 1 табл.

1392032

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к технологии производства стекла.

Цель изобретения — повышение,производительности и снижение удельных энергозатрат.

На ч ртеже представлена схема плавильного процесса. 10

Пылевидное сырье полидисперсного гранулометрического состава подают в классификатор 1 для выделения из него фракций, имеющих размеры 50100 мкм. Для многокомпонентных шихт, например для стекольных„ разделение на 2 потока производится в весовом отношении 1/9-2/8 для предотвращения расслоения шихты в классификато,ре 1. Топливо,. окислитель и выделен- 20 ные фракции сырья (80-90X) по опущенным через свод трубам 2 вдувают в

:рабочее пространство 3 циклонной камеры., Из оставшихся после классификации фракций (10-20X) сырья в верх- 25 ней части циклона непрерывно формуют непрерывно сменяемую футеровку 4 по известной технологии самотвердеющих смесей. Процесс прогрева и проплавления боковых стенок и свода сменяе- 30 мях футеровок 4 происходит по их внутренней поверхности. На концах труб 2 имеются горелочные устройства

5. Пылевидные частицы сырья, находясь в вихревом потоке, контактируют с продуктами сгорания, нагреваются, и частично расплавляясь, сепарируются на пленке расплава, стекающей по стенкам в ванну 6. Для отвода продуктов плавки циклон имеет в поддо- О не 7 пережим 8. Движение стенок и свода ограждений осуществляется под действием собственного веса по мере проплавления боковой стенки и деформации ее в нижней части. Непрерывный процесс движения ограждений обеспечивает полную регенерацию в ра" бочую камеру потоков теплоты, входящих в стенку ограждений, и использование для обработки в газовом объеме циклона узкого диапазона фракций сырья (50-100 мкм вместо 0400 мкм). Это позволяет снизить расход топлива и увеличить производительность циклона.

Применение способа позволяет создать аппарат без гарнисажньФ ограждений при организации в нем циклонного плавильного процесса. Ситовый анализ исходного сырья для циклонов представлен в таблице.

Пример. Циклонный энерготехнологический агрегат ЭТА-1 Джамбульского суперфосфатного завода имеет производительность по сырью 7 т/ч (с учетом выноса летучих); по расплаву 6,25 т/ч и размеры диаметр циклона 34 1640 мм; высота циклона

Н, 2460 мм.

Способ плавки может обеспечить указанную производительность ЭТА-1 при подаче сырья в пылевидном состоянии на 80X:

D 1640 мм, D = 1440 мм, Н, =1713 мм, Н„= 2460 мм, D 1100 мм, на 90%:

D< = 1640 ммэ 13е = 1440 ммв

H „„""" "=1713 мм, Н4 = 2460 мм, Dt, = 670 мм, В безразмерных величинах

Н Н4 Dà — 1,04 — 1,50, †-=0,88, 04 П4 04

DH при подаче 80% = 0,67, Э4 ч при подаче 90% — — = 0 41

П

4 где D диаметр циклона;

П вЂ” диаметр ванны;

В„ — начальный внутренний диаметр проплавляемой оболочки, Н4 — высота циклона,, расч

Б — расчетная высота циклонной камеры.

Указанные размеры циклона были получены для случая, когда в пылевидном состоянии подаются частицы размером

50-100 мкм. Из-за узкого диапазона размеров, производительность изменяется незначительно (от 6,2 до 6,3 т/ч по расплаву) . При вдувании в циклон частиц менее 50 мкм возникает значительный унос (для 3,6%). Применение частиц размером более 100 мкм увеличит время тепловой обработки.

Оба выхода за пределы значений размеров приведут к снижению производительности. Дальнейшее сокращение диапазона, например до 63-50 мкм (это составит 6?,64X вдуваемого сырья,(см. табл.) обусловит подачу

1392032

Сырье

400 315 200 160 100

63 50 50

Содержание, вес.Х

0,4

05 28 44 165

21,64 46,0 7,76

Содержание, 15,86Х

7,76

0,4

0,5 2,8 4,4

Содержание, 84, 14Х

21,64 46,0

16,5 в ограждение 32,36 ., что вызовет их утолщение и продолжительный эффект будет утрачен.

При подаче в ограждение менее

10 технологического сырья обеспечивается: а)полная регенерация тепловых потоков, так как при расчетной высоте и скорости прогрева тепловой поток из зоны плавления выйдет на наружную поверхность; б) достаточная прочность в зоне ванны расплава, что может привести к прорыву расплавленного продукта.

При подаче в ограждения более 20Х сырья, исходя иэ ситового анализа (см.табл.), расширяют диапазон размеров частиц, следовательно, увеличивают расход топлива и снижают производительность предлагаемого способа плавки.

Формула и з о б р е т е н и я

Способ циклонной плавки пылевидного полидисперсного технологического сырья путем подачи сырья и топлива и выпуска расплава снизу, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности и снижения удельных энергозатрат, сырье содержащее 80-90 фракции

50-100 мкм, подвергают классификации, выделяют эту фракцию и вдувают в печь, а из оставшейся после класфицикации части сырья формуют непрерывно сменяемую футеровку.! 39203 2

Составитель Т.Буклей

Техред М. Дидык Корректор N. Шароши

Редактор A. (олинич

Заказ 18б2/27 Тираж 425 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4