專利名稱：將顆粒礦石裝入焙燒爐的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于將顆粒礦石裝入到一在400至1050℃下焙燒礦石的窯爐中的方法，其中礦石在窯爐中形成一個穩(wěn)定的流化床(Wirbelbett)。在這里，提及礦石時也包括精選礦(Erzkonzentrate)。
礦石焙燒是一個放熱過程。通常將冷卻管束設置在穩(wěn)定的流化床，以冷卻流化床并保持所期望的溫度。固體材料的橫向混合在穩(wěn)定的流化床中顯得相對較弱；由冷卻管束又進一步遏制了這種混合。這將使流化床在礦石裝入位置熱于沒有送入礦石的位置。此外，在礦石裝入位置由于與空氣氧的硫化反應產(chǎn)生大量二氧化硫，而在較少和沒有礦石送入的位置可能產(chǎn)生較少的二氧化硫，因此對于焙燒僅僅消耗少量的所供給的空氣氧。在穩(wěn)定流化床上部的窯爐空間里溫度至少在900℃以上并且氣體速度在1m/sec以下。
由于氣體(煤氣)的粘度較高，在富二氧化硫與貧二氧化硫的氣體流束之間幾乎不產(chǎn)生混合。因此在窯爐空間中在溫度、二氧化硫濃度和氧氣濃度方面顯得不均勻。在少二氧化硫但多氧氣的氣體流束中首先產(chǎn)生所不期望的固體硫化物。這將使產(chǎn)品惡化，此外硫化灰塵易于在后接的余熱鍋爐的管道上形成難以去除的襯層。由此妨礙從焙燒氣體到鍋爐管道的熱傳導，這將增加鍋爐的維護費用并降低其使用性。
本發(fā)明的目的是，將待焙燒的礦石基本均勻地從外邊分布到穩(wěn)定的流化床。同時這種裝入要以盡可能經(jīng)濟且運行可靠的方式實現(xiàn)。按照本發(fā)明這一點由此實現(xiàn)，即，將礦石通過一個設置在流化床上面的爐體上的開孔拋擲到流化床上，其中礦石通過一個旋轉的拋擲輪葉片加速，該拋擲輪位于窯爐外邊靠近開孔處。爐體上的開孔一般設置在殼體側壁上。對于較大直徑的窯爐，可以在爐體上配置多個開孔并對這些開孔分別配置拋擲輪。
通過按照本發(fā)明的方法可以使流化床中以及使流化床上部的窯爐空間的溫度非常均勻。同時在窯爐空間中產(chǎn)生更為均勻的二氧化硫濃度和氧氣濃度分布。防止了所不期望的灰塵硫化并由此提高產(chǎn)品質量和改善后接的余熱鍋爐的運行。
拋擲輪的轉速符合目的地設計成可變化的，以便在裝入時能夠改變拋擲距離。此外符合目的的是，拋擲輪相對于窯爐是可擺動的和可移動的，由此可以改變礦石的拋擲方向。拋擲輪的移動性也可以給維護工作帶來方便。拋擲輪的擺動性例如可以由此實現(xiàn)，即，將拋擲輪裝配在一個垂直的可旋轉的軸上。也可以配備一個水平導軌代替軸，拋擲輪通過一個可移動的支承裝置設置在導軌上。
焙燒爐用于焙燒顆粒礦石，例如閃鋅礦石、金礦石或黃鐵礦石或這些礦石的精選礦(Konzentrate)。礦石在焙燒前例如可以進行粒化處理。
下面借助于附圖描述本方法的實施可能性。附圖示出

圖1為具有附屬拋擲輪的焙燒爐垂直剖面2為對著拋擲方向看過去的拋擲輪實施例。
焙燒爐(1)包括一個殼體，該殼體具有一個基本圓柱形的下殼體部件(2a)和一個張大的上殼體部件(2b)。待焙燒的礦石在爐柵(4)上形成一個穩(wěn)定的流化床(3)，來自分配室(5)的射流化空氣向前透穿過爐柵。最好經(jīng)過預熱的空氣在管道(6)中輸送進來。如果需要，通過管道(7)或者也可以通過多個管道將輔助燃料送進流化床(3)，輔助燃料可以是固體的、液體的或氣體的。廢氣在通道(8)中排出并輸送給一未示出的除塵器、冷卻器和清潔器。通過通道(8)可以獲得一部分焙燒產(chǎn)物，另一部分焙燒產(chǎn)物通過排出管道(8a)獲得。
待焙燒礦石-可能為潮濕的-通過一輸送帶(10)輸送進來，一個剌輥(11)用于將團塊破碎，礦石通過一個豎井(12)落入到一個槽(13)中并被一個旋轉的拋擲輪(14)接住。拋擲輪(14)的轉向通過箭頭(15)表示。拋擲輪(14)的葉輪(14a)接到顆粒礦石并將礦石通過下殼體部件(2a)上的開孔(16)拋擲到流化床(3)。
圖2以正視圖示出拋擲輪葉輪(14a)、從屬于拋擲輪的水平軸(15)-該軸上固定葉輪-以及用于驅動軸(15)的電機(18)，并在其間連接一離合器(19)。按照圖2，槽(13)也構成電機(18)的支承裝置。拋擲輪局部地被一個外殼(20)包圍。
包括槽(13)、電機(18)、通道(12)、軸(15)和離合器(19)的拋擲輪(14)設計成整體上是可移動的，從而使拋擲輪(14)的拋擲方向可以改變。為此對于這些部件采用一個垂直支撐(22)，其中這個支撐可以通過一個位置固定的驅動器(23)圍繞其垂直縱軸旋轉。另一變型可能性在于，拋擲輪的轉速可以變化，由此可以改變通過開孔(16)拋擲到流化床(3)上的礦石的拋擲距離。通過這種方法可以改變裝入到流化床上的礦石分布并在實際上對于整個流化床表面鋪覆待焙燒的礦石。
在殼體開孔(16)與拋擲輪(14)出口之間例如可以設置一個管狀的、彈性的波紋管，以防止排出灰塵，拋擲輪出口位于槽(13)與上外殼部件(20)之間。為能一目了然，在附圖中未示出這個波紋管。
示例在一個對應于附圖的裝置中進行如下工作用于精選閃鋅礦(顆粒尺寸98Gew.-％(重量百分比)小于50μm)的較大焙燒爐具有12.5m的內(nèi)徑，它有一個穩(wěn)定的流化床，在流化床中精選閃鋅礦在約950℃下進行焙燒。由于有耐火墻，爐壁450mm厚。將平均濕度為8Gew.-％(重量百分比)的精選礦以40t/h連續(xù)地添加給焙燒爐。
具有400mm輪轂直徑和六個250mm寬80mm高的葉輪(14a)的拋擲輪(14)將這一物流輸送到窯爐中。轉軸(22)與窯爐中心的距離為7.2m。旋轉的拋擲輪將精選礦輸送到窯爐中，在此不僅側向拋灑而且在拋擲方向上拋灑。在窯爐中形成一個礦石堆，其最高點可以考慮用于描述拋擲特性并稱為拋擲點。拋擲點與旋轉軸的距離稱為拋擲距離。驅動器(18)的轉速這樣改變，使最小的拋擲距離為3.2m而最大的拋擲距離為11.2m。拋灑范圍的水平張角為25°，當拋擲距離為7.2m時礦石堆約3.2m寬。如果拋擲輪由其中間位置擺動±28°并將拋擲距離調整到約8.2m，則也可以達到窯爐的側面區(qū)域。轉速和擺動運動同時改變，使拋擲點在窯爐里描繪出一個圍繞窯爐中心的圓弧軌跡，其中圓弧軌跡的直徑為8.0m。在圓弧軌跡上的一個循環(huán)時間為10min。由此在窯爐橫截面上實現(xiàn)相當均勻的精選礦分布。
權利要求
1.用于將顆粒礦石裝入到一在400至1050℃下焙燒礦石的窯爐中的方法，其中礦石在窯爐中形成穩(wěn)定的流化床，其特征在于，將礦石通過一個設置在流化床上面的爐體上的開孔拋擲到流化床上，其中礦石通過一個旋轉的拋擲輪的葉片加速，所述拋擲輪位于窯爐外邊靠近開孔處。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述拋擲輪的轉速是可變化的。
3.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述拋擲輪相對于窯爐是可移動的和/或可擺動的。
4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述拋擲輪設置在一個可移動的支承裝置上。
5.如權利要求1或前面權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，將閃鋅礦石、金礦石或黃鐵礦石或這些礦石的精選礦裝到所述窯爐。
6.如權利要求1或前面權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，將礦石通過至少兩個拋擲輪通過附設的開孔裝入到窯爐中。
全文摘要
用于將顆粒礦石或精選礦裝入到一在400至1050℃下焙燒礦石的窯爐(1)中的方法，其中礦石在窯爐中形成一個穩(wěn)定的流化床(3)。將礦石通過一個設置在流化床上面的爐體上的開孔(16)拋擲到流化床上，其中礦石通過一個旋轉的拋擲輪(14)的葉片(14a)加速。該拋擲輪位于窯爐外邊靠近殼體開孔處。拋擲輪的轉速最好是可變化的并且拋擲輪相對于窯爐是可移動的和/或可擺動的。
文檔編號F26B25/00GK1479852SQ01820108
公開日2004年3月3日 申請日期2001年11月27日 優(yōu)先權日2000年12月6日
發(fā)明者米夏埃爾·施特勒德, 霍斯特·青格雷貝, 胡貝特·福爾默, 福爾默, 青格雷貝, 米夏埃爾 施特勒德 申請人:奧托庫姆普聯(lián)合股份公司