用于传输粉末的传送器和用于传送粉末的方法技术

技术编号:4980680 阅读:210 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于将粉末从入口点(14)传输到至少一个排出点(20)的传送器(10)包括:流化床传输空间(12)和流化气体供应空间(16),通过可渗气壁(18)使流化床传输空间(12)与流化气体供应空间(16)隔开;用于从传输管道(12)中移除流化气体的气体出口(22);用于从移除的流化气体中分离出粉尘的机构(24);以及用于紧邻排出点(20)使分离出的粉尘返回到粉末的机构(26)。在优选实施例中,分离出的细粒粉尘在旋风器的下部分中返回到粉末且均化到粉末中,旋风器位于排出点处。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求2008年6月5日提交的美国临时专利申请No. 61/059,031的权益,该 申请通过引用而整体地结合在本文中。此外,本申请要求2009年5月11日提交的美国临时专利申请No. 12/463,755的 权益,该申请通过引用而整体地结合在本文中。专利
本专利技术涉及用于在流化床(f luidized bed)传输管道中将粉末从入口点传送到至 少一个排出点的方法。本专利技术还涉及用于传输粉末的传送器。
技术介绍
美国专利4,016,053公开了一种用于将矾土(alumina)分配到熔炼坩埚的系 统。该系统基于空气促动的重力传送器,即流化床传送器,在其中,矾土由垂直的、被向上 引导的空气流流化。因此,重力使矾土流像流体一样通过流化床传输管道通到熔炼坩埚 (smelting pot)。允许用于在传送器中流化矾土的空气从传输管道中离开,并且与来自熔炼坩埚的 还原过程烟道气(flue gas) 一起传输到气体净化装置,该气体净化装置一般包括例如袋式 过滤器类型的过滤器。气体净化装置消耗许多能量,部分是因为传输载有粉尘(dust)的气体通过袋式 过滤器所需的高压差的原因。专利技术概述本专利技术的目标是解决或至少减轻上述问题的一部分或全部。为此,提供了一种用 于在流化床传输管道中将粉末从入口点传送到至少一个排出点的方法,其包括在入口点处将粉末供给到传输管道中;将气体供应到传输管道,以便在传输管道中使粉末流化;从传输管道中移除气体;从移除的气体中分离出粉尘;以及紧邻排出点使分离出的粉尘返回到粉末。通过紧邻所述排出点使分离出的粉尘返回到粉末,避免了粉尘沿着传输管道再次 夹带在流化气体中。从移除的气体中分离出的粉尘颗粒通常是细粒,例如具有比正在传输 管道中传输的粉末的平均颗粒大小更小的颗粒大小的细小粉尘颗粒。细粒在流化气体的作 用下倾向于从被传输的粉末的主体中被夹带出来。从于传输管道中移除的气体中分离出粉 尘(即细粒)并且使分离出的粉尘(即细粒)返回到粉末堆减少了细粒在移除的流化气体 中和在气体净化系统中的积聚,这继而降低了在气体净化装置中的过滤器上的压降。在优选实施例中,方法还包括紧邻所述排出点使粉末流化,从而使得返回的分离 出的粉尘混合到粉末中,并且使得粉末均化。使粉末均化提高了利用粉末的任何下游过程 (例如在矾土还原槽(reduction cell)中使粉末熔化)的可靠性和可预测性。优选地,在排出点附近从传输管道中移除气体。这样,更容易随着时间的过去来保 持粉末中的颗粒大小的均勻分布。这在通过传输管道的粉末的流率随时间而改变时尤其有 利。此外,这使得更容易保持在具有多个排出点的分配系统中的粉末的颗粒大小的均勻分 布。另外,在流化床传输管道的上部中的空气流将被引向排出点,这可加速粉末传输。在一个实施例中,在旋风器(cyclone)中从气体中分离出粉尘。旋风器提供了到 排出点的、随着时间的过去为相对恒定的粉尘返回速率,因为它需要非常少的定期净化。这 产生对任何下游过程(例如在还原槽中的矾土的还原)的更加可预测的控制。此外,旋风 器廉价,维护起来特别简单,并且使得能够在一个单一装置内使分离出的粉尘(即细粒)返 回和混合到粉末中。优选地,分离出的粉尘在旋风器的下部分中在混合区域中混合返回粉 末中。这是特别紧凑且高效的实施例。甚至更优选地,混合区域包括流化床;这样,可实现 粉末的特别高效的混合和均化。优选地,粉末通过旋风器从传输管道传送到排出点。这最大程度地减少了分离出 的粉尘(即细粒)在流化气体中的再次夹带。根据本专利技术的另一方面,提供了一种用于将粉末(例如矾土粉末)从入口点传输 到至少一个排出点的传送器,传送器包括流化床传输管道和流化气体供应空间,通过可渗 气壁使传输管道与流化气体供应空间隔开;用于从传输管道中移除流化气体的气体出口; 用于从移除的流化气体中分离出粉尘的机构;以及用于紧邻排出点使分离出的粉尘返回到 粉末的机构。这种类型的传送器减小了小的粉尘颗粒(即细粒)在移除的流化气体供应中 和在气体净化系统中的积聚,这继而降低了在气体净化装置中的过滤器上的压降。在优选实施例中,用于从移除的流化气体中分离出粉尘的所述机构包括旋风器, 所述旋风器具有用于载有粉尘气体的入口 ;用于粉尘的第一出口 ;以及用于脱尘气体的 第二出口,用于载有粉尘气体的所述入口连接到所述传输管道上。旋风器提供到排出点的、 随着时间的过去为相对恒定的粉尘返回速率,因为它需要非常少的定期净化。这产生对任 何下游过程(例如在还原槽中的矾土的还原)的更加可预测的控制。此外,旋风器廉价,维 护起来特别简单,并且使得能够使移除的粉尘(即细粒)在一个单一装置内返回和混合到 粉末中。优选地,用于载有粉尘气体的所述入口在排出点附近连接到所述传输管道上。这 样,更容易随着时间的过去来保持粉末中的颗粒大小的均勻分布。这在通过传输管道的粉 末的流率随时间而改变时尤其有利。此外,这使得更容易保持在具有多个排出点的分配系 统中的粉末的颗粒大小的均勻分布。另外,在流化床传输管道的上部中的空气流将被引向 排出点,这可加速粉末传输。优选地,旋风器的下部分与传输管道连通,以便允许在传输管道和旋风器之间传 运粉末(例如矾土粉末)。这是用于使分离出的细小粉尘返回到粉末中的特别紧凑的布置。优选地,所述旋风器包括可渗气壁,该可渗气壁使旋风器与流化气体供应空间隔 开,以便允许粉末在所述旋风器中流化。这个实施例对于混合粉末和使粉末均化来说是特 别高效的。优选地,所述传输管道通过所述旋风器的下部分连接到排出点上。这最大程度地 减少了细粒在流化气体中的再次夹带。附图简述参照附图,通过本专利技术的优选实施例的以下说明性且非限制性的详细描述,将更 好地理解本专利技术的以上的和另外的目标、特征及优点,其中附图说明图1是用于传输粉末的流化床传送器的第一个实施例的示意性截面图;图2是用于传输粉末的流化床传送器的第二个实施例的示意性透视图;图3是用于传输粉末的流化床传送器的示意性侧视截面图;以及图4是在图3的传送器的截面IV-IV中看到的示意性图。示例件实施例的详细描述通常使用霍尔-赫罗尔德(HalΙ-Heroult)过程以使矾土(即氧化铝)电解还原 成铝来产生铝。该过程在存在氟化合物的情况下在还原槽或熔炼坩埚中进行。通常,铝生 产装置包括大规模的分配系统,该分配系统能够将粉状氧化铝从处于中间的矾土分派终端 (dispatch terminal)传输经过几百米的距离,并且将氧化铝分配到几百个还原槽。来自还原槽的烟道气包含氟化氢和其它侵蚀性成分,并且需要在洗涤器中净化烟 道气。为了重新使用对还原过程来说必要的氟,在洗涤器中将初级(即原始的或天然的)矾 土用作干吸附剂来洗涤烟道气。一般由袋式过滤器装置组成的粉尘收集设施从经洗涤的气 体中分离出粉尘,并且使粉尘在洗涤器中返回到矾土。然后,已经在洗涤器中用来吸附氢氟 (hydrogen fluorine)且包含从粉尘收集设施中返回的粉尘的二级矾土(即用过的矾土) 被分配到熔炼坩埚,以还原为铝,从而使氟返回到过程。洗涤器和袋式过滤器装置在靠近这 样的地方(在该处初级矾土例如通过卡车或通过船到达铝生产装置)的中心位置处是彼此 相邻的。这样,就可在初级矾土通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在流化床传输管道(12,112)中将粉末从入口点(14,114)传送到至少一个排出点(20,120)的方法,包括:  在所述入口点(14;114)处将粉末供给到所述传输管道(12,112)中;  将气体供应到所述传输管道(12,112),以便在所述传输管道(12,112)中使粉末流化;  从所述传输管道(12,112)中移除气体;以及  从移除的气体中分离出粉尘,所述方法的特征在于,紧邻所述排出点使分离出的粉尘返回到(20,120)粉末。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:OE比亚尔内
申请(专利权)人:阿尔斯托姆科技有限公司
类型:发明
国别省市:CH

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