Агломерация в высоком слое

Агломерация в высоком слое [9.10] [c.192]

Другой причиной можно считать большую степень завершенности химико-минералогических превращений, а замедленная скорость охлаждения спека способствует снятию значительной доли термических и структурных напряжений в закристаллизовавшемся спеке. Агломерация в высоком слое делает ненужным применение специальной термообработки спека. [c.193]

На многих зарубежных фабриках, в шихте которых содержится значительное количество зернистых руд, технология агломерации в высоком слое применяется давно. [c.193]

Таковы, по-видимому, причины хорошего смешения и предотвращения агломерации в фонтанирующем слое. Кроме того, в таких процессах, как сушка твердой фазы, повышенная интенсивность тепло- и массообмена внутри фонтана при малом времени пребывания частиц в нем ( 1 с) позволяет использовать газ высокого температурного потенциала без перегрева самих частиц, что очень существенно, например, при сушке зерна. [c.242]

В процессе агломерации руд важнейшими показателями качества кокса являются зольность и реакционная способность. Зольные составляющие полностью переходят в агломерат, снижая его прочность. Кроме того, минеральные составляющие уменьшают содержание углерода в единице объема топлива, уменьшая его ценность, поэтому его зольность ограничивается 15—17%. Высокая реакционная способность (выше 4,5—5,0 мл/г с) приводит к существенному угару в слое шихты, повышенной скорости спекания, а значит получению мелкого агломерата. При этом уменьшается выход товарного продукта. Повышенный выход летучих веществ, особенно если в них содержатся смолистые вещества, приводит к образованию отложений в газоходах и на лопатках газодувки, отсасывающей дымовые газы от агломашины. Это может привести к дисбалансу рабочего колеса и нарушениям в работе. [c.19]

Если псевдоожижаемый материал является диэлектриком, то при интенсивном движении частиц в слое наблюдается их электризация [2, 17, 232, 392, 663, 679], вызывающая, как правило, понижение коэффициента теплоотдачи. Это явление объясняется по крайней мере двумя причинами. Электризация способствует агломерации частиц, т. е. увеличению их эффективного диаметра э, с ростом которого, как известно, коэффициент теплоотдачи умень-щается. Кроме того, наэлектризованные частицы налипают на поверхность теплообмена (в особенности при низких числах псевдоожижения), изолируя ее от ядра псевдоожиженного слоя, что также приводит к падению а. Налипание частиц на поверхность носит неустойчивый характер, поэтому величины а в условиях электризации очень плохо воспроизводятся [2, 17]. При высоких числах псевдоожижения, сопряженных с интенсивным перемешиванием в системе, явление электризации в значительно меньшей степени влияет на интенсивность теплообмена. [c.334]

При розжиге печи электроды опускают на кокс и возбуждают дугу, по мере плавления шихты и образования шлака, электроды постепенно поднимают. После образования расплава шлака нагрев идет в основном по принципу сопротивления, так как энергия выделяется преимущественно в расплаве. Шихта для загрузки поступает в бункеры-питатели, расположенные над печью, откуда по трубопроводам шихта вводится в печь к электродам. При такой системе загрузки достигается нужная герметичность печи и обеспечивается непрерывное поступление шихты. Отбор из печи паров фосфора и газов осуществляется через газоход, который присоединяется к соответствующему отверстию в своде печи. Пары фосфора и газы, образующиеся в зоне реакции, проходят через слой шихты и фильтруются от пыли, а также охлаждаются до температуры 300—350° С, с этой целью шахта печи делается достаточно высокой. После выхода из печи пары фосфора и газы проходят электрические фильтры для тщательного отделения от пыли и водяные конденсаторы — для осаждения фосфора-сырца. Пыль, осажденная в электрофильтрах, после агломерации добавляется в шихту, а газы, выходящие из конденсаторов, с содержанием до 80—85% СО, используют как топливо при прокаливании сырья или для целей синтеза. [c.202]

При обезмасливании петролатумов с применением полярных модификаторов структуры твердых углеводородов, как и при интенсификации этим методом процесса депарафинизации, в системе присутствуют два типа ПАВ-смолы и вводимые модификаторы. В присутствии смол твердые углеводороды кристаллизуются в дендритной или агрегатной форме. Дендритные кристаллы группируются в виде древовидных, шарообразных или других образований в зависимости от строения молекул смол. Наличие в молекулах смол достаточно длинных алкильных цепей, экранирующих ароматические циклы и гетероатомы, приводит к их совместной с твердыми углеводородами кристаллизации. При этом получаются крупные кристаллы неправильной формы, увеличивающие скорость и четкость отделения твердой фазы от жидкой. В то же время с увеличением концентрации таких смол в растворе размеры кристаллов уменьшаются за счет блокировки смолами растущих центров кристаллизации, диффузия к ним молекул твердых углеводородов затрудняется. Смолы, не содержащие длинных алкильных цепей и обладающие высокой полярностью, адсорбируются на кристаллах твердых углеводородов и вызывают их агломерацию, что отрицательно сказывается на показателях процессов и депарафинизации, и обезмасливания. Однако в результате адсорбции этих смол на кристаллах возникают поверхностные перенапряжения, которые усиливаются из-за одновременного роста и сжатия кристалла при охлаждении, что приводит к деформации их поверхности. Участки смещенных слоев молекул кристалла, не блокированные в начальный момент смолами, являются центрами кристаллизации, которая протекает в этом случае в дендритной форме. [c.117]

Продолжаются исследования по усовершенствованию технологии обжига сырьевых смесей, гранулированных совместно с твердым топливом, в слое по методу просасывания (агломерации), длительное время проводимые на кафедре вяжущих материалов Уральского политехнического института им. С. И. Кирова. Характерными особенностями способа являются высокая эффективность теплообмена при просасывании теплоносителя через неподвижный слой гранул и сгорание топлива непосредственно в гранулах, что обусловливает развитие высоких температур (более 2073 К) и высоких скоростей процесса термообработки, а следовательно, большие съемы с решетки [0,5—1 т/(м2-ч)] и малую материалоемкость печного аппарата. Это наиболее реальный и перспективный способ осуществления быстрого обжига клинкера. В металлургической промышленности работают агломашины производительностью до 500 т/ч, проектируются установки производительностью до 1000 т/ч, однако в цементной промышленности такие машины еще не опробованы. [c.284]

Закалка с помощью кипящего слоя твердых частиц. Этот метод может быть использован для быстрого охлаждения газов при высоких температурах. Скорость закалки этим методом значительно выше, чем скорость закалки в сопле Лаваля или при поверхностной теплопередаче. Начальная скорость закалки составляет 10 град/сек, а средняя скорость закалки до 1000° С — 1 10 град/сек. Кроме того, кипящий слой удобно использовать для утилизации энергии плазмы. Эта энергия может быть использована для предварительного нагрева реагентов или для проведения вторичных процессов при температурах до 1500° С. Кипящий слой позволяет одновременно проводить закалку газообразных продуктов и агломерацию твердых продуктов (например, углерода), образующихся в процессе охлаждения. При закалке в кипящем слое можно осуществить вторичные реакции для получения ценных продуктов, например, цианамида кальция из H N и СаО. [c.51]

Агломерация полимерных частиц. Этот важный технологический прием осуществляется с целью сохранения текучести латекса при высоких концентрациях, достигающих 68—72%. Процесс агломерации сводится к регулируемой астабилизации полимерных частиц. При частичном разрушении адсорбционных слоев эмульгатора происходит слияние каучуковых глобул. Необходимо оче нь четко регулировать этот процесс, чтобы не допустить образования сверхкрупных частиц (диаметром более 1—2 мкм) и коагуляцию латекса. [c.400]

Одной из особенностей начального периода агломерации является образование зон сутки и конденсации с высокими теплофизическими параметрами вследствие того, что в слой шихты поступает газ из зажигательного горна с температурой 1470—1570 К. Этой температуре соответствует равновесная температура испарения Гк — 355—358 К. При спекании холодной шихты (288—293 К) в верхних слоях ее будет конденсироваться до 4 % влаги. По мере опускания зон сушкн и конденсации количество конденсирующейся в шихте влаги снижается до 1,5%. Единственным способом, полностью исключающим процесс конденсации, является подогрев шихты до температуры выше 350 К перед загрузкой ее на агломерационную машину. [c.183]

Сульфидная сера при агломерации в зоне высоких температур окисляется кислородом засасываемого б слой воздуха до ЗОа и 50з [c.185]

При соблюдении оптимальных условий агломерации железных руд (умеренный расход углерода в шихте — около 3 %, сохра- - ение высокой газопроницаемости агломерируемого слоя) можно достичь высокой степени удаления сульфидной серы — выше 5 %. [c.187]

Двухъярусная установка с многочисленными фонтанами для охлаждения удобрений от 120 до 40 °С производительностью до 30 т/ч Частицы угля размером 6 мм нагреваются в непрерывном режиме до 250° С (перед коксованием). Получены многообещающие результаты. Для установок промышленного масштаба представляется целесообразным осуществление процесса в многоступенчатом аппарате Использование крупных частиц угля (2,5 мм) при интенсивном перемешивании в зоне фонтана позволило осуществить непрерывный процесс без агломерации. Полукоксование различных марок австралийских углей протекает устойчиво при температурах 450—650 °С Непрерывный процесс переработки крупных фракций сланца (до 6 мм) при температурах от 510 до 730 °С. Истирание частиц в зоне фонтана выгодно, поскольку при потере органической основы наружная поверхность частиц становится хрупкой и разрушается, образуя свежую поверхность для пиролиза. Мелкие фракции отработанного сланца собираются в циклонах Периодический процесс. Исходный раствор в тонкораспыленном состоянии подается через пневматические форсунки горячим воздухом. По сравнению с объемными чашами для нанесения покрытий фонтанирующий слои обеспечивает более равномерным покрытием, высокой однородностью продукта по партиям, меньшей продолжительностью периодического цикла и более низкой себестоимостью [c.650]

Исследования Л. И. Каплуна показали (рис. 9.20), что одной из причин повышения прочности агломерата, полученного по технологии агломерации в высоком слое, является увеличение количества расплава в зоне формирования ашомерата. [c.193]

Еще одна проблема, которая должна быть решена для того, чтобы получить максимальный эффект от агломерации в высоком слое, — это расчет рационального распределения ушерода топлива по высоте слоя (его содержание должно определенным образом снижаться сверху вниз), а также разработка способа загрузки шихты на паллеты с такой контролируемой сегрегацией. [c.194]

Весьма эффективным способом увеличееж прочности агломератов является агломерация в высоком слое. С увеличением высоты спекаемого слоя усиливается регенерацм тепла по мере перемещения зоны формирования агломерата вниз, увеличивается врет воздействия высоких температур на спекаемый материал, благодаря чему получается хорошо раскристаллизованная структура агломерата с небольшим количеством (5 %) стекла, ослабляется действие факторов, ведущих к возникновению внутренних напряжений и появлению микротрещин. Чем выше слой, тем меньшей оказывается доля малопрочного агломерата поверхностной части слоя. При увеличении высоты слоя с 240 до 500 мм выход годного агломерата возрастает с 64,0 до 78,1 % 117]. Для достижение максимальной производительности и исключения перегрева нижних слоев необходимо иметь переменное по высоте слоя шихты содержание углерода. Внедрение этой технологии на агломерационной фабрике завода Запорожсталь дало большой эффект при увеличении высоты слоя шихты на машинах с 230 до 375 мм удельный расход твердого топлива сократился с 68,7 до 51,0 кг т содержание фракции —5 мм в скиповом агломерате уменьшилось с 24,4 до 12 %. [c.216]

Ранее уже говорилось о необходимости быстро и эффективно транспортировать больщие количества горячих твердых материалов. Наиболее удовлетворяющей этому требованию оказалась технология процесса газификации в псевдоожиженном слое. Помимо этого данная технология обеспечивает быстрое перемещивание, весьма высокие скорости протекания реакций взаимодействия между газами и твердыми компонентами, а также однородность температурных полей в системе. Таким образом, стационарный псевдоожиженный слой с выводом твердых материалов либо сверху, либо снизу применяется в процессах ХАЙГАЗ , СОг-акцептор , Синтан , Гидран и, наконец, с агломерацией золы. Технология взвешенного слоя (реактор с подвижной зоной реакции) применяется в БИ-ГАЗ-процессе и двух ступенях Гидран-про-цесса . [c.170]

Вместо того чтобы отскакивать, мелкие частицы стремятся присоединиться к рыхлому осадку, движущемуся с относительно малой скоростью. При сильном уменьшении скорости потока движение этого осадка может замедлиться, что приведет к образованию значительного статического слоя отложений. Из экспериментальных исследований Хаага следует, что течение взвесей с мелкими частицами на участ--ках поворота является довольно сложным и пока нельзя дать каких-либо надежных рекомендаций общего характера. За исключением случая минимальных концентраций частиц, мелкие частицы всегда быстро перемещаются к внешней стенке поворота. Это происходит благодаря быстрому движению более крупных агломератов под действием центробежной силы, которые увлекают более мелкие частицы, ускоряя тем самым дальнейшую агломерацию. Именно по этой причине циклонные сепараторы работают эффективнее при более высоких концентрациях ча- [c.216]

Широко распространены прямоточные процессы в быстрых псевдоожиженных слоях, нередко комбинируемых с обычными кипящими слоями (рис. 4, в). При скоростях, к-рые превьппают скорости уноса, твердые частицы движутся в виде газовой взвеси или разреженных пакетов, перемешивание газовой и твердой фаз невелико, устраняются сопротивления межфазному переносу. В результате предотвращается агломерация частиц (напр., при сжигании угля или сланцев), достигаются равномерный выжиг кокса при термич. крекинге и высокие степени превращения и селективности в каталитич. процессах, снижаются энергозатраты при получении y-Al Oj из гидроксида А1 и т.д. [c.137]

Технология процесса КОЭД детально описана в литературе [1— И]. Уголь превращают в пыль, высушивают и затем нагревают до высоких температур в ряде последовательных пиролизных реакторов с кипящим слоем, в которых извлекаются летучие составляющие угля. Постадийная термическая обработка предотвращает агломерацию угля, так как в каждом реакторе температура поддерживается ниже точки агломерации. Обычно требуется четыре стадии, работающие при 316, 454, 538 и 816 °С, но условия на стадиях уточняют в соответствии с типом применяемого угля. Тепло, необходимое для обогрева каждого из трех первых реакторов, обеспечивается сжиганием коксового остатка в четвертом реакторе. [c.185]

Заданная площадь живого сечения решетки может быть обеспечена относительно большим числом мелких или небольшим числом крупных отверстий. Первый вариант в какой-то мере имитирует пористую плиту, сохраняя ее преимущества и недостатки. Такие решетки чаще забиваются при малых скоростях ожижаю-juero агента (в частности, из-за зависания частиц при провале через отверстия решетки). При высоких скоростях, кроме пульсации твердой и газовой фаз и неблагоприятных условий входа газа в отверстия распределительных решеток, причиной забивания последних может быть также появление электрических зарядов в слое [525]. Электризация слоя вызывает не только агломерацию частиц и каналообразование, но и налипание частиц непосредственно у отверстий решетки. [c.501]

С точки зрения теплового состояния агломерируемый слой находится в весьма благоприятных условиях. Горение углерода твердого топлива (а также серы, содержащейся в сульфидных рудах черной и цветной металлургии) тфотекает в условиях, позволяющих использовать тепло не только подогреваемого в верхней ступени теплообмена воздуха, но и материалов, подогреваемых в нижней ступени теплообмена. Лишь в периоды зажигания шихты и окончания процесса (зона горения подходит к колосникам) остается одна ступень теплообмена в первом случае не подогревается воздух из-за отсутствия горячего агломерата и расходуется тепло от внешнего источника, во втором — система полностью теряет тепло отходящего из активной зоны газа, так как ниже уровня колосников материал отсутствует. В период стационарного протекания процесса агломерации, т.е. когда существуют обе ступени теплообмена с зоной горения, доля тепла, выделяющегося от сгорания твердого топлива, составляет менее половины от общего количества тепла, необходимого для нагрева шихты до требуемой температуры. Это можно объяснить тем, что а) горение топлива происходит внутри агломерируемого слоя, т.е. практически отсутствуют потери тепла б) высокая удельная поверхность агломерационной шихты обеспечивает исключительно высокую интенсивность теплообмена между материалом и потоком газа. Продукты сгорания, проходя через шихту, отдают ей свое тепло практически полностью в течение 80-90 % общего времени процесса агломерации отходящие газы покидают слой с температурой 50-60 °С, что свидетельствует о почти полной завершенности теплообмена. [c.168]

Чтобы избежать спекания, Ратклифф и др. (Университет Нового Южного Уэльса) [9, 10, 33, 134, 190] применили технику фонтанирующего слоя для карбонизации угля, так как с использованием крупных частиц скорость нагрева и тем самым тенденция ж спеканию уменьшались. Кроме того, высокая скорость движения частиц в фонтане способствовала разрушению агломератов по мере их образования. Экспериментальная установка, в которой карбонизатор с фонтанирующим слоем представляет собой реактор диаметром 15 см, показана на рис. 11.16. Хотя предусматривалась рециркуляция древесного угля в случае агломерации, необходимости в ней не возникло во всех опытах. [c.220]

Для быстрого обжига необходима большая поверхность контакта реагирующих веществ, а это обычно требует тонкого и мельчения перерабатываемого материала и его перемешивания во время обжига. Увеличению скорости реакций твердых частиц с газами способствует турбулентность газовой фазы, ускоряющая диффузию. В связи с этим все большее распространение приобретают способы обжига витающих частиц — о(5жиг во взвешенном состоянии и особенно обжиг в кипящем слое. По первому способу частицы падают в печном пространстве, а но второму они ограниченно витают близ пода. Применение этих видов обжига позволяет достигать высокой производительности, обходиться малыми избытками воздуха и получать из сульфидов газы с высокой концентрацией ЗОг, удобные для производства серной к-ты или чистого сернистого газа. При обжиге комплексного сырья часто получаются ныли и возгоны, содержащие соединения редких металлов. Напр., при обжиге свинцовых и цинковых концентратов в пылях и возгонах концентрируются С(1,Т1, 8е,Те и др. ныли от обжига молибденитовых концентратов содержат рений. Улавливание пылей и возгонов и их переработка позволяют комплексно использовать рудное сырье. Скорость обжига возрастает с темп-рой, однако пределом повышения ее является опасность спекания или оплавления частиц, уменьшающая их поверхность и замедляющая обжиг. При агломерации спекание желательно, поэтому здесь допустимы более высокие темп-ры. Обжиг сульфидов при механич. перемешивании обычно ведут нри темп-рах не выше 850° обжпг витающих сульфидных частиц — до 1000—1100°. Агломерацию сульфидных материалов заканчивают при 1100°, железных руд — при 1300—1600°. [c.5]

Растворимость сополимеров отличается от растворимости соответствующих гомополимеров. В случае статистических сополимеров растворимость плавно изменяется от растворимости одного гомополимера до растворимости другого, по мере того как меняются относительные доли компонентов. Растворимость статистических сополимеров часто низка в растворителях для того или другого гомополимера, но высока в смесях этих растворителей. Растворимость блок- и привитых сополимеров во многих случаях близка ж растворимости смесей полимеров. Блок- и привитые сополимеры сходны со смесями гомополимеров в том, что они проявляют свойства каждого из своих компонентов, а не усредненные. Морфология блок- и привитых сополимеров гораздо более близка к морфологии двухфазных систем, чем морфология несовместимых физических смесей. Это является следствием наличия ковалентных связей между сегментами, ограничивающих степень агломерации во время разделения фаз. Небольшие размеры доменов и высокая межфаз-ная адгезия обеспечивают высокую степень прозрачности н хорошие механические свойства, что типично для гомогенных сополимеров. Более того, круг растворителей для сополимеров шире, чем для смесей двух гомополимеров. Растворимость блок-сополимера может быть намного больше, чем растворимость гомополимеров той же молекулярной массы. Например, введение только 5% (масс.) полиэфирного блока Н(ОСН2СН2)пОН молекулярной массы 00 в поликарбонаты на основе бисфенола А значительно увеличивает растворимость сополимера по сравнению с растворимостью гомополимера поликарбоната тон же молекулярной массы [60]. Этот эффект, по-видимому, является следствием увеличения гибкости макромолекул сополимера из-за наличия гибких полиэфирных сегментов. Возрастание растворимости позволяет замедлить осаждение во время полимеризации и легко получить полимеры с очень высокой молекулярной массой, что иногда затруднительно достичь другим способом. Еще одно преимущество повышения растворимости состоит в (возрастании совместимости в многокомпонентных растворах с высокой концентрацией разбавителей, необходимой при получении мембран с большим объемом пустот и (или) мембран с барьерным слоем. [c.214]

Исходя из термодинамических соображений, Марх вычислил минимальные размеры частиц стабильной дисперсии и на основании практических данных пришел к выводу, что более крупные частицы только тогда удерживаются в суспендированном состоянии, когда адсорбционная мембрана предотвращает коагуляцию. Этот энергетический барьер возникает за счет образования двойного электрического слоя и адгезионной пленки из дисперсионной среды. При более высоких концентрациях моющие вещества могут способствовать высаживанию (агломерации, коагуляции), если энергетические барьеры покрытых мономолекулярным слоем частиц загрязнения гидрофобизируются и нарушается гидратация. [c.49]

Резюмируя, можно сказать, что неорганические загрязнения, предельно высокое содержание гемицеллюлоз и аномально большие частицы смол вызывают закупорку фильтра. При продолжительном созревании вискозы в результате агломерации могут возникнуть новые частицы. Такие частицы в форме слизи осаждаются на фильтрматериале. Увеличение продолжительности фильтрации способствует росту толщины слизистого слоя и снижает проницаемость фильтра. Вследствие этого сузившиеся поры фильтрматериала задерживают более мелкие частицы. [c.256]

Интересным объектом исследоваиия являются угли с толщиной пластического слоя г/= 9—12 мм различных типов и степени зрелости, которые в ряде районов нашей страны, из-за снен,ифики условий, являются частично или полностью забалансовыми для коксовой промышленности. Из таких углей но методу непрерывного коксования получается прочный и малоистирающийся кокс, но для )того требуется выдерживание угля при режимной температуре с целью получения достаточно вязкой массы, мепее склонной к агломерации и налипанию, и меньшие скорости спекания во избежание ее вспучивания. Нри перегревах углей, обладающих толщиной н.части геского слоя у = 9-12 мм, и высоких скоростях нагрева может образовываться жидко-текучая пластическая масса, которая вызывает технологические неудобства в работе. Следствием меньших скоростей пагрева таких уг.лей до режимных температур и спекания является гашение дополнительной спекаемости угля, которая может проявиться при быстром его нагреве. [c.143]

В технологии процессов очистки природных и сточных вод рассматривается осаждение частиц двух типов — гранулированных и флокулированных. Гранулированные частицы осаждаются независимо друг от друга и с постоянной скоростью, а флокулированные, которые могут быть естественного происхождения или искусственно полученными вследствие агломерации коллоидных веществ, осаждаются по-разному в зависимости от исходной концентрации частиц. Если их концентрация мала, то в верхних слоях воды осаждение каждого хлопка происходит индивидуально, но затем при столкновении и слипании частиц скорость осаждения увеличивается. Это явление носит название стесненного или флокулянтного осаждения. При высокой концентрации происходит совместное осаждение хлопьев с четко выраженной границей раздела фаз между верхним слоем жидкости и осадкрм. Такое осаждение называют зонным. [c.163]

Концентраты, получаемые после обогащения железных руд, часто представляют собой порошок. Перед подачей в домну порошок необходимо превратить в достаточно прочные комки, что осуществляется либо агломерацией, пибо окатыванием. Агломерация — спекание порошка при довольно высокой температуре — во многом зависит от газопроницаемости спекаемого слоя, при недостаточной газопроницаемости шихты резко снижается производительность агломерационных установок. [c.70]

Повышение вакуума под колосниками агломерационной машины до 15— 20 кПа приводит к значительному повышению производительности агломерационных машин. Особенно эффективной является агломерация под давлением, когда в слой подается воздух под давлением до 500 кПа. С увеличением перепада давления газа в слое с 10 до 150 кПа Удельная производительность возрастает с 1,4 до 8,0 т/(м -ч). Одиако этот метод интенсификации агломерационного процесса до сих пор не применяется в промышленности из-за отсутствия агломерационных машин, способных работать под высоким лаглением. [c.206]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология