Вращающаяся печь для термообработки глиноземсодержащей шихты

(19) 01) 27 В 7/18, 7 СССРНРЫТИЙ ЗОБРЕТЕНИ ТОРСКОМУ С ЕПЬСТВУ(71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промьппленности и Пикалевское производственное объединение "Глинозем",(56) Авторское свидетельство СССРУ 902569, кл. Р 27 В 7/18, 1980.Авторское свидетельство СССРВ 817450, кл. Р 27 В /28, 1979. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И О(54) ВРАЩАЮЩАЯСЯ ПЕЧЬ ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ ГЛИНОЗЕМСОДЕРЖАПЕЙ ШИХТЫ (57) Изобретение относится к технике термообработки шихт во вращающихся печах в промышленности строительных материалов, в металлургии и обеспечивает снижение расхода топлива, повышение производительности и качества продукции, увеличение срока службы футеровки. Вращающаяся печь содержит корпус 1, Футеровку 2, винтовые направляющие, 3 для крепления цепей 4, продольные каналы 5 в Футеровке с ребрами 6, направленными противоположно винтовым направляющим 3 для крепления цепей 4, Угол между винтовой направляющей 3 и ребрами 6 сос- ф тавляет 25-90 , а ширина каналов 5 Футеровки и нх глубина составляют 0,01-0,07 и 0,005-0,020 диаметра кор- С, пуса 1 печи. 1 з.п. Ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к техникеФермообработки шихт во вращающихсяпечах в промьппленности строительныхматериалов, в металлургии,Целью изобретения является снижеНие расхода топлива, повышение произ-одительности и качества продукции,величение срока службы утеровки.На фиг.1 показана печь, поперечй разрез; на фиг.2 " то же, разертка.Вращающаяся печь содержит корпусфутеровку 2, винтовые направляюе 3 для крепления цепей 4, продоль1 е каналы 5 в футеровке с ребраминаправленными противоположно виновым направляющим 3 подвески цепей, В нижней части поперечного сечепечи располагается пересынающийя при вращении печи слой обжигаемогоатериала 7.Нри вращении печи 1 цепи 4, зарепленные на образующих многозаходый винт направляющих 3, поступаютгазовый поток, в котором нагреватся, затем по мере поворота укладыаются на футеровку 2 в виде винтовоо коврика и поступают нод слой обжиаемого материала 7, далее цепи 4 наикают соскальзВвать по поверхностиутеровки 2 в нижнее положение, притом происходит передача тепла отагретых цепей 4 материалу 7. Далееепи 4 выходят в газовый ноток ицикл 35овторяется в течение каждого оборо"а. При поступлении под слой продольканалов 5 в них проваливаютсяастицы, находящиеся в нижней частидоя на поверхности его контакта по 4 Одруге с футеровкой 2. В соответствииф известным механизмом движения сынуФего материала.в пересыпающемся слоенижней части слоя на егд поверхноСти контакта с поверхностью корпуса 45находятся наиболее крупные частицыФолифракционного материала 7. Запол"доившие каналы 5 в нижней части слоярупные частицы перемещаются по кана,Фаи 5 в верхнюю часть слоя, где высыпаются на открытую поверхность слояскатываются по ней вновь в нижнююМасть слоя. Наличие в каналах 5 ререр 6, направленных противоположнонаправлению винтовых направляющих 3 , 55г,е, противоположно направлению осевого перемещения слоя, обеспечиваетсмещение наиболее крупных частиц,Поступающих в каналы:5 в противопо. ложном перемещению слоя направления к загрузочному концу печи.Таким образом, обеспечивается сегрегация наиболее крупных частиц и их перемещение в противоположном движению слое направлении и увеличивается время пребывания крупных частиц в слое в разгрузочном конце цепной завесы по сравнению со средним временем измельчения крупных частиц скользящими в слое цепями. По мере того, как уменьшается размер крупных частиц, приближаясь к среднему в засыпке, они уже при ссыпании не достигают самой нижней части слоя, а затормаживаются на поверхности хорды слоя в ее средних участках. Скорость их перемешения в осевом направлении к разгрузочному концу приближается к средней скорости слоя, уменьшается полифракционность поступающего в полую часть печи материала, уменьшается неравномерность прогрева отдельных частиц в слоев Повьппение равномерности степени термообработки исключает необходимость увеличения времени и температуры обработки в зоне спекання для прогрева крупных частиц. Б результате повышается качество конечного продук- та, так как узкий класс крупиости материала обусловливает равномерность обработки отдельных частиц, уменьшается необходимая теМпература спекания, так как нет крупных частиц в засыпке узкого класса, повьппается производительность агрегата, так как в слое узкого класса крупности в по" лой части печи лучше пересыпание и перемешивание материала 7. Отсутствие необходимости подавлять в зоне спекания материал 7 для прогрева крупных частиц исключает образование на футе" ровке 2 мощного гарнисажа, при обрушении которого разрушается кладка. При этом обеспечивается поступление в холодильник ровного по крупности спеха, что улучшает охлаждение и по" вьппает степень утилизации тепла спека для нагрева воздуха, поступающего в печь на горение. Сужение класса крупности материала, выходящего из цепной завесы, позволяет поддерживать меньшую степень его нагрева и измельчения в цепной зоне, что уменьшает пылеунос из печи и способствует интенсификации теплообмена в пересыпающемся слое.314239Для подтверждения факта поступления наиболее крупных частиц при пересыпании в нижнюю часть слоя рассмотрим известный механизм движения за 5 сыпки из полифракционного материала.1Слой обжигаемого сыпучего материао ла 7 находится в нижней части попе; речного сечения печи в виде сегмента, открытая поверхность которого накло иена под углом естественного откоса, Частицы материала 7 из нижней половины хорды слоя за счет трения о поверхность корпуса 1 и между собой яоднимаются по концентрическим траекториям 15 в верхнее положение, а оттуда скатываются по поверхности откоса слоя. Наиболее тонкодисперсные частицы, имеющие благодаря развитой поверхности больший коэффициент трения, быст рее останавливаются при скольжении по поверхности откоса, чем крупные в засыпке, которые в свою очередь скатываются в самую нижнюю часть слоя. В результате у центра хорды концентри руются мелкие частицы, а у ее концов - крупные. Перемещение частиц вдоль оси печи происходит только при их скатывании по поверхности откоса в сторону наклона печи. У крупных 30 частиц больший путь по хорде и, соответственно, большее перемещение в сторону наклона печи, чем у мелких, перемещающихся вблизи центра хорды. Поэтому крупные частицы в засыпке В 35 обычных условиях движутся вдоль оси печи быстрее, чем мелкие, что весьма неблагоприятно для равномерности и глубины обработки частиц. Сегрегацию частиц нересыпающегося слоя по крупности с поступлением наиболее крупных в нижнюю часть слоя на его поверхность контакта с корпусом 1 позволяет при наличии в цепной зоне продольных каналов 5 в футеровке 2 с ребрами 6, направленными противоположно перемещению слоя, обеспечить циркуляцию крупных частиц в противоположном движению. слоя направлении с их доизмельчением цепями 4.50 Ширина и глубина каналов 5 в футеровке 2 должны обеспечивать циркуляцию в обратном движению слоя направлении оптимальной доли от общего расхода материала, развитие поверхности теплопередачи в печи, ограничить возможность попадания в каналы большего количества цепей 4, которые бу 024.дут препятствовать поступлению туда материала 7.При ширине каналов 5 в футеровке 2 менее 0,01 диаметра печи приходится чрезмерно увеличивать количество каналов 5 для обеспечения поступления в них оптимальной доли материала 7, что весьма усложняет конструкцию, а также приводит к зарастанию каналов 5 за счет конденсации на их поверхности возгонов щелочей и эа счет периодического поступления в эту зону чрезмерно влажного материала 7, имеющего место при эксплуатации. При ширине каналов 5 более 0,07 диаметра печи цепи 4 ложатся в них, что препятствует поступлению материала 7, а также ограничивается развитие поверхности теплопередачи, так как по окружности размещения мало каналов 5.При глубине каналов 5 менее 0,005 диаметра печи материал 7 из них выгребается скользящими цепями 4, что уменьшает долю циркулирующего материала до уровня, ниже оптимального, каналы 5 зарастают при воздействии периодически поступающего влажного материала 7, При глубине каналов 5 более Р,020 диаметра печи возможно эаклинивание поступающих туда цепей 4, кроме того, находящийся в канале5 материал 7 высыпается из него слишком высоко над слоем, что приводит к увеличению пылеуноса.При угле между ребрами 6 в каналах 5 и винтовой линией подвески цепей 4 менее 25 транспортируемое в каналах 5 в противоположном направлению слоя направлении количество материала 7 весьма невелико и не.оказывает заметного влияния на эгЩержку и доизмельчение крупных частиц. При величине этого угла более 90 ребра 6 оказываются слишком большой длины, подвержены термической деформации, отрываются цепями 4, кроме того, количество циркулирующего материала также чрезмерно снижается,так как по мере выхода из слоя ребер 6 уже под небольшим углом поворота . печи происходит ссыпание частиц почти без их смещения в противоположную сторону,При использовании изобретения достигается более узкий класс крупности материала 7, выходящего иэ цепной зоны, с уменьшенным количеством как крупных, так и мелких частиц, чтоорректор И ктор Л.Веселовск ювЗаказ 4 б 31/4 5 .Тираж 561ВНИИПИ Государственного комипо делам изобретений и отк 13035, Иосква, Ж, Раушская Подписи ета СССР ытийеу де венно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектн Прои об за ва пе ли ро но ше спечивает улучшение основных пока- елей процесса спекания, обеспечнтся увеличение производительности и, снижение удельного расхода топ 5 а, увеличение срока службы футеки печи, повышение извлечения глиема при выщелачиванни спека (улучие качества спека).. Вращающаяся печь для термообраи глиноземсодержащей шихты, со-, ащая корпус, футеровку, выполненс продольными каналами, и цепную су, из закрепленных на корпусе Й, точки подвеса которых располопо многозаходной ВинтОВОЙ линии в направлении вращения печи, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с цельюснижения расхода топлива, повышенияпроизводительности и качества продукции, увеличения срока службы футеровки, последняя выполнена с ребрами,размещенными в продольных каналахпротивоположно винтовой линии подвески цепей. 2. Печь по и.1,. о т л и ч а ю - щ а я с я тем, что угол между винтовой линией подвески цепей и ребрами в продольных каналах футеровки составляет 25 - 90 , ширина каналов футеровки и их глубина составляет соОтветственно 0,01 - 0,07 и 0,005 - 0,02 диаметра печи.