DE1227824B

DE1227824B - Process and device for comminuting and burning inorganic substances

Info

Publication number: DE1227824B
Application number: DEW34274A
Authority: DE
Inventors: David S Sominskij; Wassilij W Isidorow; Boris K Telnow; Viktor I Akunow
Original assignee: VNII NOWYCH STR MATERIALOW
Current assignee: VNII NOWYCH STR MATERIALOW
Priority date: 1963-03-19
Filing date: 1963-03-19
Publication date: 1966-10-27

Description

Verfahren und Vorrichtung zurr Zerkleinern und Brennen anorganischer Stoffe Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zerkleinern und Brennen anorganischer Stoffe, die, in zwei Teilströme aufgeteilt, mittels Gasen hoher Geschwindigkeit gegeneinandergeschleudert und frei schwebend gebrannt werden.Method and device for comminuting and burning inorganic Substances The invention relates to a method for comminuting and burning inorganic substances Substances that, divided into two sub-streams, by means of high-speed gases be thrown against each other and burned floating freely.

Es ist bereits ein Verfahren zum Zerkleinern körniger Stoffe bekannt, bei dem das Zerkleinern in einem Gasstrom hoher Temperatur stattfindet. Hierbei wird allerdings so vorgegangen, daß diese Teilchen durch eine Explosion hochgeschleudert werden. Bei Fortlauf des Verfahrens wird eine ganze Reihe von Explosionen gezündet, die Feststoffe durch Explosionswellen hochgeschleudert und die Teilchen beim Aufprall durch die gewonnene potentielle Energie zerkleinert. Bei diesem Verfahren sind besondere Sicherheitsanforderungen ans Gerät zu stellen, und das Verfahren ist überhaupt nicht anwendbar, wenn der zu zerkleinernde Stoff exothermen Charakter hat.A method for crushing granular materials is already known, in which the comminution takes place in a gas stream of high temperature. Here However, the procedure is such that these particles are thrown up by an explosion will. As the proceedings proceed, a number of explosions are ignited, the solids are thrown up by explosion waves and the particles on impact crushed by the potential energy gained. This procedure is special To put safety requirements on the device, and the procedure is not at all applicable if the material to be shredded has an exothermic character.

Zwar ist es bei einem Aufbereitungsverfahren bekannt, mittels zweier gegenübergestellter Düsen zwei Materialteilstrahlen gegeneinander zu richten. Hierbei wird aber in einem wäßrigen Medium wie einer Ausschlämmung eines im Wasser recht fein dispergierten Materials gearbeitet, wobei der diese Partikeln enthaltene Schlamm über eine beheizte Rohrleitung geführt wird. Die Flüssigkeit wird über den Kochpunkt erhitzt und ein heißer Dampfstrahl erzeugt. Dieses Verfahren ist aber infolge Verwendung eines flüssigen Treibmittels wie Wasser recht umständlich, und man muß auch den zu zerkleinernden Stoff vorher im Wasser aufschlämmen. Die eigentliche Zerkleinerung bzw. die Dispersion im Wasser wird als,) überhaupt vor der Erhitzung vorgenommen, wobei zusätzliche Arbeitsschritte und Vorrichtungen notwendig werden. Auch ist zu beachten, daß das Verfahren ohne diese besondere Vorbehandlung nicht anwendbar wäre, weil eine mangelhafte Dispersion zu Verstopfung der Rohre während der Bewegung der Aufschlämmung durch Pumpen führen würde. Grobstückiges Ausgangsgut kann nicht bearbeitet werden.Although it is known in one processing method, by means of two opposing nozzles to direct two material partial jets against each other. Here but becomes right in an aqueous medium such as a slurry in water finely dispersed material worked, the sludge contained in these particles is passed through a heated pipeline. The liquid will be above the boiling point heated and a hot jet of steam generated. However, this method is due to use a liquid propellant like water is quite cumbersome, and you have to Slurry the material to be shredded in the water beforehand. The actual shredding or the dispersion in the water is carried out as,) at all before the heating, additional work steps and devices are necessary. Also is to note that the process would not be applicable without this special pretreatment, because poor dispersion can clog the pipes during the movement of the Slurry by pumping. Coarse outgoing goods cannot be processed will.

Es :st ein Verfahren zum Brennen von Zement od. dbl. bekannt, bei dem auch mit mehreren Düsen gearbeitet werden kann. Hierbei wird das Brenngut mit einem Teil der Verbrennungsluft in eine Trommel geblasen. Ein Aufteilen der Materialströme, derart, daß diese gegeneinandergelenkt werden, ist nicht vorgesehen. Bei einem anderen Zement- oder Kalkbrennverfahren dienen zur Zerkleinerung des Gutes besondere Stäbe. Ferner ist ein Schachtofen zum Rösten von Erzen bzw. zum Brennen von Kalk od. dgl. bekannt, bei dem zwei Brenner einander gegenüber angeordnet sind und den Brennstoff verdüsen. Ihre Heizgase strömen aber aufwärts, entlang der Schachtseitenwände gegen die kühlen Gase der Vorwärmzone empor, und es soll hierdurch eine Abwärtsbewegung der Rohstoffteilchen, deren Eintrittsöffnungen einen beachtlichen Abstand zu diesen Düsen haben, begünstigt werden. Der Effekt dieser Düsen soll ein Abstoßen dieser Teilchen zu einem Abzugsrohr aber überhaupt verhindern. Hier geht es nicht um die Zerkleinerung des Gutes, sondern lediglich um den Brennvorgang als solchen.It: st a method for burning cement or dbl. known at which can also be used with several nozzles. The material to be fired is also included some of the combustion air is blown into a drum. A division of the material flows, in such a way that these are articulated against one another is not provided. With another Cement or lime burning processes are used to crush the material using special rods. Furthermore, a shaft furnace for roasting ores or for burning lime or the like. known, in which two burners are arranged opposite each other and the fuel atomize. Your heating gases flow upwards, however, along the side walls of the shaft against the cool gases up the preheating zone, and this should cause a downward movement of the raw material particles, the inlet openings of which are a considerable distance from them Nozzles have to be favored. The effect of these nozzles is supposed to repel them However, prevent particles from entering a flue pipe at all. This is not about them Shredding of the material, but only about the burning process as such.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Zerkleinern und Brennen anorganischer Stoffe in einem einzigen Behandlungsraum und zu gleicher Zeit durchzuführen, gesonderte Anlagen zu vermeiden, somit auch Kosten zu sparen und den Verfahrensablauf zu beschleunigen.The invention is based on the task of crushing and burning of inorganic substances in a single treatment room and at the same time, to avoid separate systems, thus also to save costs and the process flow to accelerate.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Gase Verbrennungsgase dienen, die in einander gegenüberliegenden Brennkammern erzeugt werden, und die Brennkammern so ausgelegt und betreibbar sind, daß durch die darin stattfindende Verbrennung die Gase die für die Bewegung der Stoffe und deren Brand erforderliche dynamische und thermische Energie erhalten. Hierbei erfolgt die Zerkleinerung des Gutes im einzelnen durch Aufeinanderprallen der Teilchen, unter gleichzeitiger Ausnutzung der hohen Temperatur der Verbrennungsgase. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt F i g. 1 eine Vorderansicht der Vorrichtung, F i g. 2 ihre Seitenansicht und F 1 g. 3 die Draufsicht auf die Vorrichtung.According to the invention, this object is achieved in that the gases used are combustion gases serve that are generated in opposing combustion chambers, and the Combustion chambers are designed and operable that by the taking place therein Combustion of the gases necessary for the movement of the substances and their fire receive dynamic and thermal energy. This is where the comminution takes place Good things in detail through the collision of the particles, while at the same time exploiting them the high temperature of the combustion gases. An embodiment the invention is illustrated in the drawing and will be described in more detail below. It shows F i g. 1 is a front view of the device, FIG. 2 is its side view and F 1 g. 3 the top view of the device.

Der zerkleinerte Rohstoff wird über ein Förderband 1 in den Bunker 2 der Beschickungsvorrichtung befördert. Dann gelangt der Rohstoff über eine Dosiereinrichtung 3 und Fallrinnen 4 zu den Düsen 5 der Brennkammern 6. The comminuted raw material is conveyed via a conveyor belt 1 into the bunker 2 of the loading device. The raw material then reaches the nozzles 5 of the combustion chambers 6 via a metering device 3 and chutes 4.

Die aus den Brennkammern ausströmenden Verbrennungsprodukte nehmen die Stoffteilchen mit großer Geschwindigkeit mit, die im Behandlungsraum 7 aneinanderprallen und dabei zerkleinert werden.Take the products of combustion flowing out of the combustion chambers the particles of matter that collide with each other in the treatment room 7 at high speed and are crushed in the process.

Infolge der hohen Temperatur im Bereich der strömenden. Gase erfolgt gleichzeitig mit der Zerkleinerung des Stoffes auch sein Brennen bzw. Rösten, das um so wirksamer ist, je höher der Stoff zerkleinert wurde.As a result of the high temperature in the area of the flowing. Gases takes place at the same time as the material is shredded, it also burns or roasted, the The higher the size of the material, the more effective it is.

Es ist eine kegelförmige Erweiterung des Behandlungsraumes oberhalb der Stoffeintrittsstellen vorgesehen. Dieser Raum läuft in einen Aufsatz 8 aus, der eine perforierte Scheidewand 9 hat. Durch die Gasströme der Brennkammern werden die Stoffteilchen in Richtung des Aufsatzes aufwärts geschleudert; die Teilchen können an den Wänden abwärts fallen, so daß in etwa von einer geschlossenen Bahnbewegung gesprochen werden kann. Die schneller gebrannten kleineren Stoffteilchen werden durch die Öffnungen 10 der Scheidewand 9 herausgeschleudert, während die größeren, noch nachzumahlenden und nachzubrennenden Teilchen über Durchtrittsöffnungen 11 zu seitlichen Sammelräumen 12 und von dort über Fallrinnen 4 zu den Brennkammern 6 zurückbefördert werden.A conical extension of the treatment space is provided above the substance entry points. This space ends in an attachment 8 which has a perforated partition 9. The material particles are thrown upwards in the direction of the attachment by the gas flows from the combustion chambers; the particles can fall down the walls, so that one can speak of a closed orbital movement. The faster-burned smaller particles of material are thrown out through the openings 10 of the partition 9, while the larger particles to be re-ground and re-burned are conveyed back via openings 11 to lateral collecting spaces 12 and from there via chutes 4 to the combustion chambers 6.

Der fertige Stoff wird zusammen mit den Gasen über einen Kanal 13 (F i g. 2) zu einem Staubabscheider 14 gezogen, in welchem er zu einem Bunker 15 fällt, um von dort über eine Rohrleitung 16 zu einem Sammelbehälter 17 befördert zu werden.The finished substance is drawn together with the gases via a channel 13 (FIG. 2) to a dust separator 14, in which it falls to a bunker 15, from where it is conveyed via a pipeline 16 to a collecting container 17.

Zur Ausnutzung der Abgase des Staubabscheiders werden diese über eine Leitung 18 einem Wärmetauscher 19 (F i g. 3) des Bunkers 2 zugeleitet.To utilize the exhaust gases from the dust separator, they are fed to a heat exchanger 19 (FIG. 3) of the bunker 2 via a line 18 .

Das Gas bewegt sich weiter in Richtungen, die durch Pfeile (F i g. 1) angedeutet sind, wobei sie mehrfach entlang der Wände des mit Rohstoff gefüllten Schachtes 20 strömen und ihn vorwärmen. Die entstaubten Gase werden über einen Sauger 22 abgezogen.The gas continues to move in directions indicated by arrows (F i g. 1) are indicated, with it several times along the walls of the filled with raw material Well 20 flow and preheat it. The dedusted gases are drawn through a suction device 22 deducted.

Vor Abladung des Gutes in Sammelbehälter 17 werden, falls erforderlich, aus einem Bunker 22 die notwendigen Zusätze der Rohrleitung 16 beigegeben. Ein Ventilator 23 dient zur Beförderung zusätzlicher Luftmengen, um die Konzentration der durch Staub verunreinigten Verbrennungsprodukte im Aufsatzstück herabzusetzen. Die Anwärmung der Verbrennungsluft erfolgt durch Eigenwärme des fertigzerkleinerten Stoffes in der Rohrleitung 16 und im Sammelbehälter 17. Die Betriebsverhältnisse der Vorrichtung können ferner in vorteilhafter Weise in weiten Grenzen geregelt werden.Before the goods are unloaded into the collecting container 17 , the necessary additives are added to the pipeline 16 from a bunker 22, if necessary. A fan 23 is used to convey additional amounts of air in order to reduce the concentration of the combustion products contaminated by dust in the top section. The heating of the combustion air takes place through the inherent heat of the completely comminuted substance in the pipeline 16 and in the collecting container 17. The operating conditions of the device can also be regulated within wide limits in an advantageous manner.

Claims

Claims: 1. Process for crushing and burning inorganic Substances that are divided into two partial flows, hurled against each other by means of gases at high speed. and are burned in a floating manner, characterized in that the gases are combustion gases serve, which are generated in opposing Brennkammerh, and the Combustion chambers are designed and operable that by the taking place therein Combustion of the gases necessary for the movement of the substances and their fire receive dynamic and thermal energy.

2. Device for performing the Method according to Claim 1, characterized in that the treatment room Above the substance entry points widened conically, this in the side wall Space through openings are provided, which are arranged in laterally collecting spaces open, which absorb the resulting crumbly pieces of fabric and the fresh Add substances that are brought to the combustion chambers.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the treatment space is connected via a channel (13) to a dust separator (14) and via a line ( 18) to a heat exchanger (19) in which the fresh substances through the exhaust gases must be preheated during the process.

4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the dust separator (14) via an air line with the combustion chambers (6) is connected to them the accumulating in the dust collector dust-free; to supply preheated air as combustion air. Considered Publications: Deutsche, Patentschriften Nos. 466190, 449 789; U.S. Patents No. 2,826,369, 2,885,154.