Способ варки минерального сырья

СОЮЗ СОВЕТСКИСОЦИАЛ ИСТИЧРЕСПУБЛИК 10 19) И 1 С 0 0 ОСУДАРСТВЕННЫЙ К О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕН ТЕТ СССРИ ОТКРЫТИЙ1 ТЕН АВТОИНОМУ ЕТЕП(21) 3354301/2 (22) 09.11.81(46) 1505.83. . (72) В.В.Быков юл. 9 18А.НЧйстов и 0.А бЭ ИСАНИЕ ИЗО е(56) 1. Вц 4 Н.О, МеВЬо 4 в ой еййесМ- :опа йцв 1 иэе апе керогаз аЬоц сЬапде. .иеэй Чегд 1 п 1 а Он 1 м Вц 11, 9 102, 1971, с 1.0 122. Авторокое свидетельство СССР 9 881010 кл, С 03 В 5/04, 1980, (прототип).(54)(57) 1. СПОСОБ ВАРКИ МИНЕРАЛЬНО ГО СЫРЬЯ путем сжигания топлива в. закрученных потоках над .,сырьем и осветления расплава с созданием его,волнообразного.движения, .о. т ли ч а ю " щ и й с я тем, что, с целью интенсификации теплопередачи и йовыщений ка" честна расплава, в каждый эпицентр закрученного потока под углом 3-53Р.к плоскости расплава и под углами 45-65 к продольной оси печи вводят струю кислорода на расстоянииот стен . бассейна,равном 0,05-02 его ширины.2. Способ по п. 1,. о т л и .ч а ющ и й с. я тем, что струю кислорода подают по направлению движения .закру-ченного потока.Изобретение относится к промышлен,ности строительных материалов, вчастности к варке минерального сырьяв ванных печах, и может быть использовано для отопления ванной стекловаренной печи,5Известен способ варки минерального сырья путем сжигания топлива надобрабатываемым материалом в гаэого"релочных устройствах типа плоскопламенных горелок 1).10Недостатком известного способа является то, чте топливо сжигается назначительном расстоянии от поверхности обрабатываемого материала и образуются зоны пониженных тепловых нагрузок между факелами горелок, чтозначительно снижает эффективность использования топлива при таком способе сжигания.Наиболее близким к изобретению по рОтехнической сущности и достигаемомурезультату является способ варки минерального сырья путем сжигания топлива в закрученных потоках. над сырьем и рсветления расплава с созданием 25еговолнообразного движения 2) .Однако использование известногоспособа при варке минерального сырьяне позволяет обеспечить быстрого нагрева расплава, что снижает качестворасплава.Цель изобретения " интенсификациятеплопередачи и повышение качестварасплава.Указанная цель достигается тем,что сжигание согласно способу варкиминерального сырья путем сжиганиятоплива в закрученных потоках надсырьем и осветления расплава с созданием его волнообразного движения, вкаждый эпицентр закрученного потока 4 Опод углом 3-53 Ск плоскости расплаваи под углом 45-65 к продольной .осипечи вводят струю кислорода на расстоянии от стен бассейна равном0,05-0,2 его ширины, причем целесооб разно струю кислорода подавать по направлений движения закрученного потока.Горение топлива начинается на поверхности.фурм, происходит на поверхОности расплава, при этом обеспечива. ется интенсивный перенос тепла к расплаву и интенсивное осветление на.приближением высокотемпературной зоны к расплаву, улучшая тепловые характеристики печи, снижается удельный расход топлива на плавку и улучшается качество расплава.На фиг. 1 представлена схема расположения струй эпицентров в горизонтальной плоскости и сопла для подвода кислорода; на фиг. 2 - схема волнообразного движения расплава и тра ектории закрученных.факелов, продольный разрез; на фиг. 3 - сопло для подвода кислорода, поперечный разрез.Вдоль основного производстввннбгопотока расплава расположены гРуппы эпицентров 1 и 2, закрученных потоков 3 и 4, которые совместно с факелом 5 кислорода зон гомогенизации и осветления образуют волнообразное движение расплава б.Минеральное сырье - смесь, Ъ,кварцевый песок 60, доломит 15, сода 10,известняк 15 - загружают в ваннуюстекловаренную печь производительностью б т/сут (ширина печи 2 м, длина 5 м). Печь отапливают двумя рндами плоскопламенных горелов, расположенных в своде печи над бассейном нарасстоянии 1 м друг от друга и 0,8 мот стен бассейна.Варку минерального сырья осуществляют над смесью сырьевых материалов путем сжигания 300 нм/ч природного газа по 35-38 нм /ч в каждой горелкеэв закрученном потоке с добавкой 350- 380 нмуч воздуха в количестве в каждую горелкуОбразованный Факел развивает температуру в печи до 1450 С, расплавляясырьевые материалы, в результате чего получают расплав. Факел у протока печи образовывает волнообразное движение расплава, что способствует егоосветлению. На поверхности расплава на расстоянии 0,5 м - 0,6 м от стен бассейна (025-0,33 ширины печи) под углом 50-55 к оси печи и 40-45 к плоскости расплава вводят кислород с помощью охлаждаемой трубки диаметром 1-2 мм при давлении 3 - 5 атм. Сопла с кислородом размещают по центрам горелок по направлению движения закрученного потока. При этом температура в печи на поверхности распла" ва поднимается до 1500 О С.Удельный съем стекломассы до 1000 кг/мч,а выход годных изделийАеклошариков - до 92,При введении факела кислорода на расстоянии от стен бассейна, меньшим 0,05 .его ширины, возникают технические сложности введения кислорода и кислородный факел уходит из района эпицентров закрученных потоков, возникают неравномерные температурные поля по зеркалу расплава. При введении кислорода на расстоянии от стенбассейна, большим 0,2 его ширины, высокотемпературный факел приближается к огнеупорным стенам и наблюдается их оплавление и загрязнение расплава, Оптимальным варнантом, при котором достигается наилучший теплообмен и качество расплава, является введение кислорода на расстоянии от стен бассейна равном 0,125 его ширины, так как при этом сохраняются рав"1017691 номерные температуры го расплаву и огнеупору.При введении кислорода под углом, меньшим 45 фк оси печи наблюдается выброс Факела кислорода на стены бассейна и .их оплавление то же самое5 наблюдается при увеличении угла более 6 У. Лучшие условия наблюдаются при введении Факела кислорода с углом 5 Ук оси печи, так как не будет ,выброса Факела на стены и сохранится О огнеупор, не.будет загрязнения расп" лава.При введении Факела кислорода к плоскости расплава под углом, меньшим 3 ф, наблюдается отход высокотемпературного Факела от расплава и ухудшается теплообмен. При введении факела кислорода к плоскости расплава Составитель Т.Буклейин ТехредК.Иыцьо КорректорА.Тяс Реда: М,То Подписноеного комитета СССРний и открытий5, Раушская наб., д, 4/ Филиал ППП Патент 1, г.ужгород, ул.Проектна каз 3471/26Тираж 48 ВНИИПИ Государстве по делам изобрет 113035, Москва, Ж под углом, большим 53 ф, наблюдаетсяоплавление огнеупора стен бассейнаи свода и загрязнение расплава. Оптимальным вариантом, при котором происходит варка и осветление расплава,является введение кислорода под уг"лом 28 к плоскости расплава, при этомдостигается наилучший теплоМассообменрасплава с факелом. Регулировка количества природного газа, воздуха и кислорода, поступакщего в каждую из закрученный струй, осу" ществляютзапорно-регулирунщей арма" турой.Испытания способа показали, что производительность агрегата увеличивается на 50, а выход годных иэделий на 12-14