Использование тепла обжиговых печей

Бисквитный обжиг осуществляется в обжиговых печах, которые делятся на печи периодического и непрерывного действия. Классическая гончарная печь периодического действия была улье-вого типа с нижней тягой. Реже применялась ретортная печь с верхним дымоотводом. И в том и в другом случае в качестве топлива применялись дрова и генераторный газ из угля. Из-за высоких трудовых затрат, связанных с проведением трудоемких операций по загрузке и выгрузке изделий, что приводило к быстрому разрущению огнеупорной кладки в результате большого числа тепло смен, периодические обжиговые печи постепенно были заменены на туннельные обжиговые печи непрерывного действия. В них изделия перемещаются на жаростойких тележках навстречу подаваемому воздуху и проходят последовательно ряд зон с контролируемой температурой. Обжиговые печи, отапливаемые углем или мазутом, оборудуют муфелем для защиты высококачественных изделий от загрязнения. Использование газа позволяет осуществлять прямой нагрев и обжиг изделий. При этом повышаются термический к.п.д. и производительность печи. Однако такие печи характеризуются высокой стоимостью и относительно неэффективной технологией (за исключением случаев эксплуатации их на полную мощность по производительности). В последние годы туннельные обжиговые печи частично были заменены на более совершенные современные обжиговые печи периодического действия с электрическим обогревом до 1200 °С или газовым отоплением при более высоких рабочих температурах. Они оборудованы греющим колпаком , тележкой челночного типа или выкатным подом. В печах этого типа изделия загружают на огнеупорные поддоны, площадь поперечного сечения которых достигает 3 м . Греющий колпак , на котором смонтированы газовые горелки, опускается на садку. Начинается обжиг. По окончании его колпак снимается, перемещается и сажается на соседнюю садку. Обжиговые печи с тележкой челночного типа имеют открытую с одного конца рабочую камеру с прямоугольным поперечным сечением. Открытый конец печи закрывается заслонкой, смонтированной на одном из концов тележки. Горелки монтируются вдоль боковых стен на уровне огневых каналов, предусмотренных в перфорированной кладке поддона тележки, на которой расположены обжигаемые изделия. В Великобритании имеется обжиговая печь подобного типа (длина более 90 м), предназначенная для обжига среднесортной столовой посуды. Печь отапливается открытым пламенем с помощью газовых горелок, работающих на смеси бутана с воздухом. Период окислительного обжига (40 ч) осуществляется при максимальной температуре 1180°С. По аналогичной технологии можно обжигать черепицу (период обжига 50 ч, максимальная температура 1100°С). [c.289]

Мелкие частицы можно перерабатывать в кипящем (псевдоожиженном) слое, что реализовано в печах КС - кипящего слоя (рис. 5.25,6). Пылевидный колчедан подается через питатель в реактор. Окислитель (воздух) подается снизу через распределительную решетку со скоростью, достаточной для взвешивания твердых частиц. Их витание в слое предотвращает слипание и способствует хорошему контакту их с газом, выравнивает температурное поле по всему слою, обеспечивает подвижность твердого материала и его переток в выходной патрубок для вывода продукта из реактора. В таком слое подвижных частиц можно расположить теплообменные элементы. Коэффициент теплоотдачи от псевдоожиженного слоя сравним с коэффициентом теплоотдачи от кипящей жидкости, и тем самым обеспечены эффективные теплоотвод из зоны реакции, управление его температурным режимом и использование тепла реакции. Интенсивность гфоцесса повышается до 1000 кг/(м ч), а концентрация 802 в обжиговом газе - до 13-15%. Основной недостаток печей КС - повышенная запыленность обжигового газа из-за механической эрозии подвижных твердых частиц. Это требует более тщательной очистки газа от пыли - в циклоне и электрофильтре. Подсистема обжига колчедана представлена технологической схемой, показанной на рис. 5.26. [c.425]

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕПЛА ОБЖИГОВЫХ ПЕЧЕЙ [c.176]

Сколько можно получить влажного водяного пара давлением 5 атс при использовании тепла обжиговых газов колчеданных печей, если газы из парового котла выходят с температурой 100° С. Расчет произвести на 1 т 42-процентного колчедана при условии полного выгорания серы в нем все цифровые данные (теплоемкости, теплоты парообразования и т, п,) брать из табли i при расчете учесть теплопотери обжиговой печью в количестве 12% [c.345]

A. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕПЛА ОБЖИГОВЫХ ПЕЧЕЙ 177 [c.177]

Котлы-утилизаторы, устанавливаемые после печей КС для использования тепла обжигового газа, можно разделить на две группы водотрубные и газотрубные. В зависимости от способа циркуляции воды существуют водотрубные котлы-утилизаторы с естественной и принудительной циркуляцией воды. На рис. 37 дана схема [c.67]

Печь позволяет вести обжиг с небольшим избытком воздуха, поэтому концентрация ЗОг в обжиговых газах достигает 13%. Для использования тепла обжиговые газы направляют в котел-утилизатор для получения пара. [c.50]

Конструкция печи позволяет получать при обжиге колчедана газ с более высоким содержанием ЗОг (до 14%) и более высокую температуру, чем в механических печах. Это создает благоприятные условия для использования тепла обжигового газа. [c.150]

Использование тепла обжигового газа. Обжиговый газ по требованиям режима его электроочистки должен иметь при входе в электрофильтр температуру порядка 450—500°. Следовательно, количество тепла, которое можно использовать, определяется температурой газа на выходе из печи и неизбежными потерями тепла при перемещении газа от печи до электрофильтра. При обл иге колчедана во взвешенном состоянии температура газа по выходе нз печи достигает 800—900°. В этих условиях наиболее целесообразный способ использования тепла — получение пара в котлах-утилизаторах. При этом на 1 т сжигаемого сырья можно получить 0,5—0,75 т нормального пара. [c.177]

На химических предприятиях тепло газов может быть использовано для получения пара, электроэнергии, подогрева сырья, воды, воздуха. Например, в производстве серной кислоты основной источник вторичных энергоресурсов — тепло обжига серусодержащего сырья — колчедана или серы. Температура обжиговых газов составляет 900—1000° С, а температура сернистого газа для дальнейшего его окисления должна быть 400—450° С. Для использования перепада температур на отдельных предприятиях в обжиговых печах устанавливают котлы-утилизаторы, которые вырабатывают нар в количестве 0,5 Гкал на 1 т серной кислоты. Этот пар идет на технологические нужды, отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение. По такому же направлению используется тепло прокаливания апатитового концентрата во вращающихся печах при производстве обесфторенных фосфатов, тепло реакции контактирования при получении азотной кислоты. В качестве вторичных энергоресурсов может быть использована отходящая горячая вода и другие ресурсы. [c.76]

Обжиговые печи с высокой циркуляцией особенно пригодны для обработки очень тонких частиц, например, сульфидов цинка, железа, меди и никеля, которые реагируют с кислородом воздуха, выделяя тепло. При этом получаются двуокись серы и окисел металла. Использование кислорода вместо воздуха приводит к образованию более концентрированной двуокиси серы. Для этой цели строятся кислородные установки. Полученный окисел металла восстанавливается. [c.298]

В основе разработанного метода регенерации тепловой энергии цементных обжиговых печей на практике вводятся в строй установки, работающие на фреоне ИЗ. На этих установках для утилизации тепла отходящих газов с температурой 200 - 400°С применяют масла в качестве промежуточных теплоносителей. В результате непосредственного теплообмена масла с фреоном 113 производится электроэнергия мощностью 3000 кВт. Использование промежуточных теплоносителей предотвращает термическое разложение фреона 113. [c.87]

Туннельные сушила применяют главным образом для сушки керамических и теплоизоляционных изделий. Они представляют собой туннель, по которому периодически передвигается поезд вагонеток с высушиваемым материалом (рис. 63). Туннельные сушила работают чаще всего по принципу противотока — сушильный агент (продукты горения, отходящие газы из обжиговых печей или подогретый воздух) подается в направлении, про-тивоположном направлению движения вагонеток. Применяют также сушила прямоточные — вагонетки и сушильный агент движутся в одном направлении — и с использованием прямотока и противотока комбинированно, как это показано на рис. 62. Часто для удобства компоновки цеха туннели соединяют в блоки из нескольких параллельных туннелей. Иногда туннельные сушила блокируются с туннельными обжиговыми печами—вагонетки непосредственно из туннеля сушила поступают в туннель обжиговой печи. Длина туннеля обычно равняется 15— 30 м, ширина 0,9—2,0 м и высота в свету 1,6—2 м. Стены туннелей выполняют из железобетона, обыкновенного глиняного кирпича или металлических панелей с изоляцией минераловатными матами. Двери сушил во избежание больших потерь тепла должны плотно закрываться. [c.159]

Благоприятные условия массо- и теплообмена в кипящем слое позволяют вести процесс обжига колчедана с очень малым избытком кислорода, т. е. почти с теоретической концентрацией сернистого ангидрида в обжиговых газах, и обеспечить постоянство необходимого уровня температуры процесса путем отвода и полезного использования избыточного тепла реакции горения для получения пара, что существенно сказывается на экономике процесса. При обжиге колчедана в кипящем слое резко возрастает интенсивность обжиговых печей, что дает возможность создать печи большой мощности. Повышение интенсивности и мощности печных агрегатов приводит к существенному снижению капитальных затрат. В зависимости от гранулометрического состава колчедана интенсивность обжига может составлять 10—20 тЦм -сутки) или 1—1,3 т м -сутки). При обжиге в кипящем слое легко осуществляются контроль и автоматизация процесса. [c.12]

Обжиговый газ, выходящий из механических печей, имеет сравнительно низкую температуру и потому непригоден для получения пара в котлах-утилизаторах. Однако теплом этого газа можно частично нагревать воздух, направляемый далее на соответствующее использование (в топки, печи и др.). [c.103]

Для отвода избыточного тепла реакции и охлаждения обжиговых газов в печь встроен котел-утилизатор с естественной циркуляцией. В среднем и боковых отсеках пылеосадительной камеры размещена теплообменная поверхность котла-утилизатора, которая вместе с охлаждающими элементами в кипящем слое образуют общую систему использования тепла. [c.377]

Печи пылевидного обжига имеют меньшую по сравнению с печами КС производительность (до 100 т 45%-ного колчедана), более низкую степень использования тепла, выделяющегося при обжиге колчедана. Кроме того, при неравномерной подаче колчедана в печь концентрация сернистого ангидрида в обжиговом газе резко изменяется, что отрицательно влияет на работу кислотного отделения. [c.54]

Обжиговый газ из механических печей имеет более низкую температуру и не мол ет быть использован для получения пара в котлах-утилизаторах. Тепло этого газа можно частично использовать для нагрева воздуха, который в дальнейшем может быть применен тем илн другим способом. В частности, целесообразно комплексное использование тепла этого обжигового газа и тепла воздуха из вала печей, при котором воздух, уходящий из валов печей, дополнительно подогревается теплом обжигового газа (в теплообменниках). Таким способом можно использовать примерно 100 000 ккал на 1 г обожженного колчедана. [c.177]

Использование тепла дымовых газов обжиговых печей конвейерных линий [c.196]

Обжиговый газ из механических печей имеет сравнительно низкую температуру, а потому не пригоден для получения пара в котлах-утилизаторах. Тепло этого газа можно частично применить для нагрева воздуха, который в дальнейшем может быть использован тем или другим способом. [c.81]

Нами предлагается совместить хлорирующий обжиг с процессом охлаждения выгружаемого из обжиговых сернокислотных печей огарка путем смешения горячего огарка с соответствующими количествами тонкоизмельченного хлористого натрия. Это позволит полезно использовать тепло выходящего из печей огарка для его хлорирующей переработки и относительно просто, без значительных капитальных затрат, получать непосредственно на сернокислотных заводах хлорированный огарок. Последний после гидрометаллургической переработки для извлечения меди, цинка и благородных металлов может быть использован в качестве сырья в черной металлургии. [c.218]

Сколько можно получить влажного водяного пара давлением 5 ата прн использовании тепла обжиговых газов колчеданных печей, если газы из парового котла выходят с температурой 100° С. Расчет произвести па 1 т 42%-ного колчедана при условии полного выгорания серы в нем все цифровые данные (теплоемкости, теплоты парообразования и т. п.) брать из таблиц при расчете учесть теплопотери обжиговой печью в количестве 12% от общего количества тепла. Содержание кислорода в печном газе на 145о/о больше, чем требуется его для дальнейшего окисления SO2 в SO3. Температура воздуха, поступающего в печь, 20° С температура огарка 20Q° теплопотери парового котла 10%. Теплосодержание 1 кг влажного пара при 5 ата равно 613,3 ккал. [c.460]

Котлы-утилизаторы, устанавливаемые после печей КС для использования тепла обжигового газа, можно разделить на две группы водотрубные и газотрубные. В зависимости от способа циркуляции воды существуют водотрубные котлы-утилизаторы с естественной н принудительной циркуляцией воды. На рис. 28 дана с.чема кот-ла-утилизатора с принудительной циркуляцией. Из охлаждающих элементов 8 п из кппяти.чьпых труб 6 в барабан-сепаратор 5 поступает пароводяная эмульсия. Пар из сепаратора 5 попадает в пароперегреватель 3 и отсюда [c.79]

Вертикальное расположение колонных аппаратов, обусловившее их название (колонны), диктуется экономией производственных площадей, простотой внутри- и межагрегатных коммуникаций, а также рациональной организацией взаимодействующих потоков в самих аппаратах (движение тяжелой фазы вниз, легкой — вверх). Значительно реже применяются горизонтальные тепло- и массообменные аппараты, особенно секционированные. Областью их преимущественного использования являются процессы высушивания и обжига (барабанные сушилки, обжиговые печи). В отдельных производствах встречаются также барабанные кристаллизаторы, абсорберы, экстракторы, ректификаторы и химические реакторы. [c.14]

Очень редко рециркуляционные схемы применялись в огнеупорном производстве. Так, для утилизации тепла уходящих газов вращающихся обжиговых печей используются котлы-утилизаторы, водяные экономайзеры. Начали также применяться подогреватели кускового сырья (известняка) [8.2]. Впервые в огнеупорном производстве подофеватель сырья использован на Северском доломитном заводе за вращающейся печью для обжига доломита фракции 5-25 мм и влажностью до 8 %. Температура газов на выходе из печи 770-820 °С, их расход 45-50 тыс. м7ч. Подофеватель сырья представляет собой шахтный четырехщелевой теплообменник с одноходовым движением газов (рис. 8.4). [c.99]

В настоящее время в печах для обжига цинковых концентратов в кипящем слое соверщенно не используется тепло, выделяющееся в процессе обжига. Использование тепла, отводимого из кппящего слоя, а также тепла отходящих газов возможно с помощью котлов-утилизаторов. Конструкция такого котла-утилизатора разработана Таганрогским котельным заводом. Котел-утилизатор будет вырабатывать пар давлением 40 атм с температурой перегрева 450° С. Котел выполнен с принудительной десятикратной циркуляцией. Головной котел утилизатор монтируется на заводе Электроцинк . Следует заметить, что кроме использования тепла, при установке котлов улучшается работа циклонов, исключаются явление спекания пыли в газоходах и циклонах и улучшаются условия труда в обжиговом цехе. [c.137]

Температура газов, выходящих из кипящего слоя, близка к температуре материала в слое. Таким образом, для обжиговых 1клинкерных печей с целью получения высокого использования тепла необходимо пропускать газы последовательно через несколько камер с кипящим слоем. [c.144]

В этой системе наряду с использованием наиболее прогрессивных технологических и энерготехнологических процессов (сульфатизигующий обжиг колчедана в печах КСЦВ со скоростями газового потока выше второй критической скорости переработка огарков использование тепла реакций в ВТУ путем непосредственного получения электроэнергии применение короткой схемы переработки обжигового газа замена процесса абсорбции конденсацией паров серной кислоты озоно-каталитический метод очистки выхлопных газов и др.) должно быть применено наиболее совершенное, принципиально новое аппаратурное оформление системы. Должно быть разработано новое, эффективное по своему техническому решению оборудование конденсаторы, воздушные холодильники кислот, волокнистые фильтры, контактные аппараты, воздушные турбины, работающие на параметрах нагретого воздуха, определяемых режимом работы основных [c.101]

Все сказанное затрудняет применение обычных печей КС для получения высококонцентрированного сернистого газа при обжиге флотационного колчедана с использованием кислорода. Более целесообразным в этом случае является применение печей ДКСМ. Предпочтительное использование печей ДКСМ для обжига колчедана в этих условиях обусловливается тем, что утилизация тепла обжиговых газов, которая происходит в верхнем кипящем слое, не связана с износом и забиванием тепловоспринимающей поверхности. Кроме того, сокращается подсос воздуха в системе из-за отсутствия котла-утилизатора. В связи с резким сокращением количества образующихся обжиговых газов при замене воздушного дутья кислородным и соответственным значительным сокращением габаритов аппаратов всей технологической нитки, становится возможным (при высокой единичной производительности системы) применение печи ДКСМ диаметром не более 3,5—3,8 м. Уменьшение диаметра печи упрощает конструкцию решетки верхнего кипящего слоя и увеличивает надежность ее работы. [c.156]

Жидкий слой при массообменном режиме применяется в двух вариантах — рафинировочном и плавильном. В обоих случаях для интенсификации массообмена решающую роль играет величина межфазной удельной поверхности,,в свою очередь зависящая от удерживающей способности жидкости по отношению газа или газа по отношению жидкости. Всюду, где это является возможным, предпоч- тнтелен донный, распределенный подвод дутья, так как одна и та же степевь интенсивности массообмена достигается в этом случае при меньшей затрате мощности, а также обеспечивается более равномерная работа слоя по объему (требуется меньший рабочий объем реактора). Вследствие значительных трудностей, возникающих при сжигании жидкого или газообразного топлива в жидком слое, предпочтительна в этом случае реализация полностью автогенного режима генерации тепла за счет окисления примесей шихты. у Взвешенный слой при массообменном режиме может применяться в различных конструктивных вариантах, различающихся соотношением времени пребывания твердой фазы во взвешенном состоянии и в тонком слое (сыпучем или Жидком) на ограждающихся поверхностях. В сумме время пребывания частиц в рабочем пространстве печи должно соответствовать времени технологической обработки. Во взвешенном слое можно осуществлять технологические процессы как обжигового, так и плавильного характера. Осуществление технологической обработки только во взвешенном состоянии (работа печи по режиму пневмотранспорта) возможно только для самых мелких частиц и связано с необходимостью организации пылеулавливания всего материала, подвергнутого тепловой обработке, за пределами рабочего пространства печи. Особые преимущества имеет реализация массообменного режима с использованием взвешенного слоя в аппаратах циклонного типа вследствие их высокой производительности и компактности. [c.200]

При обжиге цинковой обманки в отражательных печах получающиеся газы непригодны для использования их для производства серной кислоты. Отражательные печи в практике обжига ZnS вытесняются муфельными и механическими печами. Обжиг цинковой обманки в механических печах требует дожига полученного в них огарка на агломерационных аппаратах. Основная сущность муфельных печей состоит в том, что постороннее топливо сжигается в другой камере, а не в той, где горит обжигаемый материал. Топочные газы, получаемые от горения постороннего топлива, не смешиваются с обжиговыми газами, получаемыми от обжига руды. Тепло от горения постороннего топлива передается обжиговым газам и обжигаемому материалу через стенку. Муфельные печи имеют широкое распространение в практике обжига цинковой обманки. Известны конструкции муфельных печей Эйхгорна, Дельпласа, Спирле и др. [c.207]

Дальнейшей ступенью развития процессов обжига серосодержащего сырья в кипящем слое является использование принципа псевдоожижения не только для сжигания сырья, но и для охлаждения обжиговых газов с утилизацией их физического тепла для получения пара. Такой процесс осуществляется в едином комплексном аппарате— печи-котле с двумя кипящими слоями — сокращенно ДКСМ (буква М [c.389]

Отечественные сернокислотные системы ДК производительностью 360 тыс. т/год (см. рис. 45) по техническому уровню соответствуют лучшим зарубежным системам на колчедане. В них комплексно использован весь отечественный опыт совершенствования и интенсификации сернокислотного производства. Печные отделения оснащены мощными печами для обжига колчедана в кипящем слое — КС-450, производительностью 450— 500 т/сут колчедана с утилизацией тепла его горения — получением пара энергетических параметров (450 °С 4,0 МПа), используемого для производства электроэисрг ии и для технологических нужд теплофикации. Очистка обжигового газа от пыли производится в 3-х польных электрофильтрах УГТ-3-30. Промывные отделения работают в испарительном режиме. Кислоты в циклах орошения сушильных башен и абсорберов охлаждаются в аппаратах воздушного охлаждения. Используются погружные насосы. Степень окисления SO2 в контактных аппаратах составляет 99,6—99,8%. [c.248]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология