Способ предварительной сушки и нагреваугля перед коксованием

(31) Р 2657249.6 Государственный комитет СССР ио дедам изобретениИ и открытий(088. 8) Иностранец Йоахим фридрих Мекель(72) Автор изобретения Иностранная фирма(54) СПОСОБ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ СУШКИ И НАГРЕВ 3 УГЛЯ ПЕРЕД КОКСОВАНИЕМИзобретение относится к способамсухой перегонки нли коксованияфсмешением материала, вчастности к способам предварительной сушки и нагрева угля перед коксованием.Известен способ нагрева угля горячим восстановительным газом вдве ступени. Исходный уголь последробления подают в первую ступеньпроточной реторты сушки угля, которыйтранспортируют отработанным восстановительным газом, после разделения угляи газа, последний подают в первуюступень сушки угля, нагретый угбльвыводят на установку коксования, асмесь газов передают на мокрую очистку, причем иногда восстановительныйгаз подают на сжигание в специальнуютопку, температуру в которой регулируют рец ркулирующим отработавньаавосстановительным газом, а продуктысгорания подают на нагрев угля (,1,Однако нри этом способе требуетсясистема очистки, требующая дополнительных затрат и повышенного расходатоплива,Цель изобретения - удешевлениеспособа за счет снижения капитальныхзатрат на очистку отработанного теплоносителя и снижения расхода топлива. Поставленная цель достигается тем, что в качестве теплоносителя на стадиях сушки или нагрева угля используют горячий колошниковый газ, полученный при восстановлении железной руды в доменной печи или по методу "эпосредственного восстановления. Для сушки при этом используют колошниковый газ и для нагрева - гаэ-теплоносительполученный при сжигании охлажденного и очищенного газа или наоборот.На фиг, 1 схематически изображена установка для предварительного нагрева угля, которая работает на горячем колошниковом газе, являющемся теплоносителем, от прямого восстановления железной руды; на фиг,2- установка для предварительного нагрева угля, в которой на ступени сушки в качестве теплоносителя используется горячий колошниковый. газ от,прямого восстановления железной руды, а на ступени нагрева в качестве теплоносителя используется дымовой газ в виде газовой сь 1 еси или колошниковый газ от прямого восстановления железной руды.Предлагаемый способ, предусматри" вакхций использование колошниковогогаза прямого восстановления, реализуется двухступенчатой установкой дляподогрева коксового угля. Он применим и для любого другого способаподогрева угля.Установка реализующая предлагаемый способ, подогревает коксовыйуголь с 10-ным влагосодержаниеглдо 220 С. Указанные цифровые данныеменяются в зависимости от влажностиугля и требуемой температуры.Установка содержит загрузочныйбункер 1 сырого угля, проточную сушилку 2, сушильный циклон 3, проточный нагреватель 4, циклон-нагреватель5, смеситель 6, газодувку 7 для колошникового газа, восстановительную 51"печь 8, пылесепаратор 9, циркуляционный насос 10, цепной транспортер 11,сборник 12, мерный бункер 13, промежуточный цепной транспортер 14, загруэоЧное приспособление 15, наклонный лоток 1 б, циклон 17, гаэосмеситель 18, камеру 19 сгорания, воздуходувку 20, гаэодувку 21 для возвратного смешанного газа.Установка работает следующим образом,Влажный уголь подается транспортной системой в загрузочный бункер 1.Отмеренный дозирующим приспособлением и поданный загрузочным приспособлением в сушилку 2 он проходитстадию сушки. Уголь во взвешенномсостоянии высушивается до 5-ногоовлагосодержания и нагревается до 80 С,Предварительно высушенный уголь изверхнего конца сушилки 2 попадаетв циклон и силой тяжести поступаетк подножию второй проточной трубынагревателя 4, в которую он попада- .ет также под действием загрузочногоприспособления. Предварительно высушенный коксовый уголь нагревается втрубе до 200 С. Для нагрева используется неочищенный колошниковый газ,поступающий из восстановительной печи 8. В печь подают окисленные желез 45ные гранулы и восстановительный газ,Горячий неочищенный колошниковый газпроходит только предварительную очистку в пылесепараторе (циклоне) 9 ипромежуточно сжимается газодувкой 7для колошникового газа, после чегоон вводится снизу в проточный нагреватель 4, в который подают горячийнеочищенный колошниковый газ. Температура газа понижается.до 270 С,очто создает более благоприятные 55условия для предварительной сушкивлажного угля в последующей проточной сушилке 2, В верхнем конце проточного нагревателя 4 коксовый угольнагревается до 200 и оказываетсяполностью высушенным. Послеосажденияв циклоне-нагревателе 5, уголь, пройдя смеситель б и цепной транспортер 11, накапливается в сборнике 12и поступает далее в мерный бункер 13. 6 Объем этого бункера соответствует одной загрузке печи. Йэ мерного бункера 13 предварительно нагретый уголь поступает через промежуточный цепной транспортер 14, загрузочное приспособление 15 и наклонный лоток 16 вкоксовую печь. Поступающий из циклона 3 отработанный газ предварительнойсушки (колошниковый гаэ) очищается впылесепараторе 9, который снабженциркуляционным насосом 10 для промывной воды. Колошниковый газ при этом одновременно очищается, а имеющийсяводянои пар конденсируется. В результате получают холодный очищенный колошниковый гаэ прямого восстановления. Если обычно покидающий шахтную печь прямого восстановления колошниковый газ. приходится подвергать прямому охлаждению от 400 С до температуры .окружающей среды, то по предла"гаемому способу большая часть тепловой энергии колошниковых газов используется для предварительного нагрева угляВ установке (фиг. 1) для осуществления предлагаемого способа, колошниковый гаэ последовательно проходитчерез проточный нагреватель 4 и проточную сушилку 2, чтобы, используяпринцип прямотока, достичь в проточной сушилке 2 относительно низкой температуры. Вместе с тем, горячий неочищенный колошниковый газ может параллельно подаваться в проточный нагреватель 4 и проточную сушилку 2, Избранные методы введения газа отличаются, в основном, количеством вводимого тепла и газа, а также конечной температурой подогрева угля.Если физического тепла, вносимого колошниковым газом прямого восстановления, недостаточно для процесса предварительной сушки и нагрева, то предусмотренный изобретением способ осуществляется на модифицированной установке (фиг, 2), Здесь горячий, предварительно очищенный и прошедший промежуточное сжатие, неочищенныйколошниковый газ направляется тольков проточную сушилку 2. Нагрев коксового угля в проточном нагревателе 4 обеспечивается газом.-теплоносителем, получаемым в камере 19 сгорания.Необходимый для горения воздух подводится в камеру 19 сгорания воздуходувкой 20, Отработанный гаэ (колошниковый гаэ) сушильного циклона 3 и отработанный газ (дымовой газ) циклона-нагревателя 5 смешиваются в газосмесителе 18 и только потом направляются в пылесепаратор 9. В пылесепараторе 9 происходит конечная очистка газовой смеси и ее охлажденые, Очищенный,и охлажденный смешанный газ может быть использован, например, для нижнего обогрева печи коксовой батареи, входящей в состав металлургического предприятия. Притаком назначении можно, с целью обес" печения получения правильной газовой смеси,.применить посторонний газ, например посторонний дымовой газ, Часть смешанного газа можно также подать в качестве обратной газовой смеси через газодувку 21 в камеру 19 сгорания для использования в. качестве горячего газа. К обратному газу можно при этом перед газодувкой 21 примешать некоторую долю неочищенного колошникового газа. Пля усТановки надлежащей температуры газа- теплоносителя в этой установке пре" дусмотрен подвод части отработанного газа из циклона-нагревателя 5 в качестве возврата в камеру 19 сгора-, 15 . ния. Таким путем можно отрегулировать температуру газа-теплоносителя на входе в ступень нагрева, Необходимое предварительное сжатие смешанного газа обеспечивается газодув) кой 21.Установка (фиг. 2) обеспечивает экономичные и поддающиеся регулированию условия работы еще и потому, что, отработанный н неочищенный ко- д лошниковый газы проходят одновременно конечную рчистку в единственном пылесепараторе 9. Смешивание колошникового газа и дымового газа вгазосмесителе 18 не только устраняет иэ установки один пылесепаратор 9,.но и приводит, при правильном соотношении компонентов, к получению газовой смеси, подобной обычно применяемому для,обогрева снизу батареи коксовых печей смешанному газу, состоящему иэ колошникового доменного газа и коксового газа. Для этой цели мож-но примешивать также посторонний дымовой гаэ.Испсчьэование подобного смешанно" 4 О го газа является особо целесообразным в тех случаях, когда предлагается полностью использовать образующийся на металлургическом предприятии неочищенный газ коксовых печей для получения восстановительного газа, в связи с чем для нижнего обогрева не остается свободного очищенного. газа коксовых печей. Теоретически пред" ставляется возможным использование колошникового газа прямого восстановления, теплотворная способность которого имеет промежуточное знамение между теплотворной способностью Раза коксовых печей и обычного смешанного доменного газа, для нижнего обогрева коксовых печей. Однако это требует иной конструкции и компоновки регенераторов батареи коксовых печей. Поэтому возможность полуумения смешанного газа, подобного взаимозаменяемым с обычным смешания газом, представляется особо желательной, Необходимое соотношение компонентов газовой смеси может быть отрегулировано в газосмесителе 18. При необходимости можно добавить посторонний дымовой гаэ, Образование смешанного газа из колошникового газа прямого восста" новления и дымового газа из углеподогревательной установки предлагаемым способом или из других источников дымовых газов возможно как во вновь сооруженных установках, так и в расширяемых или модифицируемых системах в соответствии с предусмотренным способом прямой дальнейшей переработки газа коксовых печей, поскольку при этом не приходится менять технологию.Формула изобретения1. Способ предварительной сушки и нагрева угля перед коксованием газообразным теплоносителем, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью удешевления способа эа счет снижения капитальных затрат на очистку отработанного теплоносителя и снижения расхода топлива, в качестве теплоносителя на стадиях сушки или нагрева угля используют горячий колошннковый гаэ, полученный при восстановлении железной руды в доменной печи или по методу непосредственного восстановления.2. Способ по п.1, о т л и ч а ю и й с я тем, что для сушки используют колошниковый газ, и,для нагревагаэ-теплоноситель, полученный присжигании охлажденного и очищенногогаза или наоборот.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Врауер Г. Г. и др. Освоениеопытно-промышленной установки высоко"скоростного пиролиэа бурых углей сприменением газового и твердого теплоносителя. - "Кокс и химия", 1972,"Уюж :вю 49 аююе ЕемиВРийнювЕ Фрфюуфю Составитель Р. ГоряиноваРедактор А. Наурсков Техред Н.Ковалева" Коррек иал ППП "Патент", г. Укгород, ул, Проектна Заказ 1910/86 Ти ВНИИПИ Гос по делам 113035, Москваж 548 Подписное,дарственного комитета СССР изобретений и открытий , Ж, Раушская:йаб., д, 4