【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及用于热处理可流化的原材料、尤其水泥生料和/或矿物产品的设备以及方法，其具有由热气体流经的管道和至少一个用于添加原材料的装置。
技术介绍
1、为了处理水泥熟料或矿石或陶土或者其他矿物产品，需要大量的热能以便干燥和/或煅烧和/或还原碾碎的生料。为此，在进一步处理之前，将流化床中的生料加热至所需温度。接下来描述的具有至少两个燃料处理区域的管道可以应用于对原材料热处理的工业中。举例而言，在此是水泥工业和/或矿物工业。
2、举例而言，为了生产水泥熟料，由碾碎的含石灰和含硅酸盐的岩石构成的生料经受热处理，其中石灰岩脱除co2并且转化为煅烧石灰cao。在另一步骤中，通过脱除co2而脱酸的生料通常在热量影响下烧结成不同的硅酸钙相。
3、在预煅烧(脱酸)中，从倒数第二低的旋风等级中出现的热原材料被从回转炉向上流动的热气体携带并且引导到煅烧炉中，该煅烧炉布置在旋风预热器和回转炉之间。在此，回转炉通常涉及到立管，炉气和燃烧物在立管中以顺流方式引导并且相互反应。为了保持吸热脱酸反应，在煅烧炉中添加燃料。
4、举例而言，可以通过回转炉和/或在特殊的气体管道中、即所谓的三级空气管道中将煅烧炉焚烧所需的助燃空气从砖料冷却器引导到煅烧炉中。
5、由de 10 2014 113 127 a1公开了一种用于热处理生料的设备。在已知的锻烧炉中，有害物质进入到煅烧炉的上升管道中，有害物质例如是氮氧化物、二恶英、呋喃或者例如是由不理想的燃烧造成的未反应的燃料残余物。为了减少污染物的形成而对燃烧参数的优化通常导
技术实现思路
1、在此基础上，本专利技术的目的在于提供一种用于热处理生料和/或矿物的设备，该设备在具有至上升管道中低有害物排出量的同时实现了生料和/或矿物的最佳煅烧。
2、该目的通过具有权利要求1特征的用于热处理可流化的原材料的设备以及通过具有权利要求14特征的用于热处理可流化的原材料的方法来实现。由从属权利要求给出有利的改进。
3、一方面，用于热处理可流化的原材料、尤其水泥生料和/或矿物的设备包含由热气体流经的管道和至少一个用于添加原材料的装置。此外，该设备具有至少两个用于热处理、尤其是燃烧燃料的处理区域，该处理区域与管道连接，从而在处理区域中产生的热量的至少一部分、尤其热气体的至少一部分能够流入到管道中。
4、热气体优选包括由水泥设备的回转炉产生的、导入到管道的入口区域中、尤其管道的下方区域中并且流经管道的热气体。管道例如包括上升管道，尤其是基本上垂直延伸并且从回转炉朝向水泥设备的预热器的最后预热等级方向延伸的立管。
5、燃料的处理例如理解为燃料的干燥、燃烧、至少部分脱气和/或至少部分转化。燃料例如是家庭、工业和/或商业废物。此外，还包括适合能量回收/共燃的液态、糊状以及固态的废物和生物质，其被最终处理并且高热值地能量回收。举例而言，燃料还包括溶剂、废油、完整或切碎的旧轮胎以及干燥的淤泥、稻壳、稻草或者甚至是动物性饲料。尤其同样包含无机的和惰性的组成部分。处理区域例如包括用于至少部分地热处理燃料的燃烧室。处理区域包括至少局部地与管道流体分离布置的区域，由此流经管道的热气体不会或者至少不完全流经处理区域。在此区域中尤其发生管道的主流动方向的变化。处理区域和管道彼此连接，使得在处理区域中通过燃料的至少部分转化所产生的热气体至少部分流入到管道中。优选地，燃料、尤其固体燃料至少部分地从处理区域进入到管道中。处理区域中产生的热量、尤其热气体，和在管道内部由燃料的进一步转化产生的热量尤其导致生料的脱酸。
6、处理区域中的至少一个具有用容纳燃料的支承面，其中燃料借助于重力气动地或者机械地沿支承面、尤其朝管道的方向移动。举例而言，支承面包括朝管道的方向下降的平面，由此位于支承面上的材料通过重力朝管道方向移动。此外，支承面包括例如多个朝管道的方向下降布置的台阶。优选地，燃料机械地借助于一个或多个滑阀或者气动地通过压缩空气或者通过(例如由蜗杆运送的)后推出的燃料沿着支承面移动。燃料沿支承面朝向管道方向的运动确保燃料基本上均匀的反应，由此燃料优选地在进入管道时完全反应。
7、优选地，处理区域彼此空间分隔地布置在管道上。在管道上布置至少两个处理区域所提供的优势在于，能够相对小地形成每个处理区域，从而明显简化处理区域的制造和在管道上的安装。此外，在管道上布置多个处理区域提供了按需求激活或者关闭一个或多个处理区域的可能性，从而例如影响管道中的温度分布或者热气体组成或者有害物质含量。另外，能够通过一个或多个燃料输送装置或进料器为处理区域供应相同或不同的燃料。
8、根据第一实施形式，处理区域中的至少两个沿着管道的延伸部彼此错开地或者基本上在相同的高度水平上地布置在管道上。处理区域例如基本上一致地形成。
9、根据另一个实施形式，至少两个处理区域安装在管道的相对的侧面上。优选地，由热气体和原材料构成的混合物在相对的处理区域之间流过并且被均匀加热。处理区域的这种布置确保了热气体和原材料均匀地流经管道。处理区域例如这样布置，使得产生通过管道的不均匀的流动，从而实现由热气体和原材料构成的混合物的完全混合。
10、根据另一个实施形式，处理区域环绕管道周向地安装并且尤其形成环。每个处理区域尤其具有一个燃烧室，基本上在燃烧室中进行燃料的处理。燃烧室优选汇入到管道中。处理区域如此周向彼此相邻地布置在管道上，使得处理区域尤其形成环绕管道的、基本上封闭的环形的燃烧室。
11、根据另一个实施形式，燃料的处理区域如此安装在管道上，使得与原材料混合的热气体的一部分到达处理区域中并且在那里与燃料接触，燃料借此被干燥和/或至少部分脱气和/或至少部分转化。燃烧室优选如此安装在管道上，使得与原材料混合的热气体的一部分例如以回流和/或辐射热的方式从管道到达燃烧室中并且在那里与燃料接触，燃料借此被干燥和/或部分脱气和/或至少部分转化。有利地，给燃烧室输送另外的助燃气体用以处理燃料，从而加强燃料的至少部分的转化。
12、根据另一个实施形式，该设备具有至少一个用于将燃料运送到处理区域中的运输装置。这种运输装置包括例如运输蜗杆、滑阀、滑动底板或链式输送机。每个处理区域优选分配有一个运输装置，从而能够给不同的处理区域输送不同的燃料。举例而言，在至少一个处理区域上设定进行底部进料燃烧，其中燃料从下方例如借助于运输蜗杆运送到处理区域中并且在处理区域中形成燃料床。燃料床优选地由含氧的助燃空气吹扫并且至少部分地燃烧，其中燃烧后的燃料被由热气体和原材料构成的混合物携带。接下来运输的燃料引起燃料沿支承面移动。
13、根据另一个实施形式，在管道上安装至少一个用于输送燃料、尤其用于直接将燃料输送到管道中的装置。该装置包括例如导管或滑槽。燃料通过该装置直接装入到管道中并且在管道内部转化。用于输送燃料的装置优选地布置在至少一个、尤其是每个处理区域的下游。将燃本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.用于热处理可流化的原材料(14)、尤其水泥生料和/或矿物产品的设备(10)，所述设备具有由热气体(52)流经的管道(32)和至少一个用于添加原材料(48)的装置(56)，
2.根据上述权利要求中任一项所述的设备(10)，其中所述处理区域(28，30)环绕所述管道(32)周向地安装并且尤其形成环。
3.根据上述权利要求中任一项所述的设备(10)，其中所述燃料(36)的所述处理区域(28，30)如此安装在所述管道(32)上，使得与所述原材料(48)混合的热气体(52)的至少一部分到达所述处理区域(28，30)中并且在那里与所述燃料(36)接触，所述燃料借此被干燥和/或至少部分脱气和/或至少部分转化。
4.根据上述权利要求中任一项所述的设备(10)，其中所述设备(10)具有至少一个用于将所述燃料(36)运送到所述处理区域(28，30)中的运输装置(40)。
5.根据上述权利要求中任一项所述的设备(10)，其中在所述管道(32)上安装至少一个用于输送燃料(36)、尤其用于直接将燃料(36)输送到所述管道(32)中的装置(60)。
...【技术特征摘要】
1.用于热处理可流化的原材料(14)、尤其水泥生料和/或矿物产品的设备(10)，所述设备具有由热气体(52)流经的管道(32)和至少一个用于添加原材料(48)的装置(56)，
2.根据上述权利要求中任一项所述的设备(10)，其中所述处理区域(28，30)环绕所述管道(32)周向地安装并且尤其形成环。
3.根据上述权利要求中任一项所述的设备(10)，其中所述燃料(36)的所述处理区域(28，30)如此安装在所述管道(32)上，使得与所述原材料(48)混合的热气体(52)的至少一部分到达所述处理区域(28，30)中并且在那里与所述燃料(36)接触，所述燃料借此被干燥和/或至少部分脱气和/或至少部分转化。
4.根据上述权利要求中任一项所述的设备(10)，其中所述设备(10)具有至少一个用于将所述燃料(36)运送到所述处理区域(28，30)中的运输装置(40)。
5.根据上述权利要求中任一项所述的设备(10)，其中在所述管道(32)上安装至少一个用于输送燃料(36)、尤其用于直接将燃料(36)输送到所述管道(32)中的装置(60)。
6.根据上述权利要求中任一项所述的设备(10)，其中在所述管道(32)上和/或在所述燃料(36)的所述处理区域(28，30)上安装用于输送含氧的助燃空气(50)的装置(58)。
7.根据上述权利要求中任一项所述的设备(10)，其中在所述管道(32)上和/或在所述燃料(36)的至少一个处理区域(28，30)上和/或在所述预热器(12)中布置用于确定有害物质，尤其是氮氧化物、二恶英和/或呋喃的测量装置(54)。
8.根据权利要求10所述的设备(10)，其中设置控制-/调节装置，所述控制-/调节装置与所述测量装置(54)连接并且形成为使得所述控制-/调节装置根据使用所述测量装置(54)确定的有害物质含量控制/调节到设备(10)中的原材料(48)的输送和/或燃料(36)的输送和/或含氧的助燃空气(50)的输送和/或使有害物质减少的物质的输送和/或热气体(52)的输送。
9.根据上述权利要求中任一项所述的设备(10)，其中所述燃料(36)的位于流动方向上前方...
【专利技术属性】
技术研发人员：卡特林·罗洛夫，德克·舍费尔，
申请(专利权)人：蒂森克虏伯工业解决方案股份公司，
类型：发明
国别省市：
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