專利名稱:濕潤(rùn)原料的干燥方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通過流化床干燥機(jī)對(duì)裝入在煉焦?fàn)t中的煤等濕潤(rùn)原料 進(jìn)行干燥的方法及裝置。
背景技術(shù):
在生產(chǎn)焦炭時(shí),為了提高焦炭的品質(zhì)和在煉焦?fàn)t中的生產(chǎn)率,在裝 入到煉焦?fàn)t之前對(duì)裝入煤進(jìn)行干燥。煉焦?fàn)t用煤的含有水分在干燥前通常為9 13%左右,但通過煤干燥機(jī)將該煤千燥至水分為5~6%。在該煤的干燥中使用流化床干燥機(jī)是早就已知的,在專利文獻(xiàn)1中 公開了將煉焦?fàn)t的煙道排氣作為熱源兼流動(dòng)化氣體導(dǎo)入到流化床干燥 機(jī)中以干燥煤的方法。另外,在專利文獻(xiàn)2中公開了下述方法在將排氣作為熱源兼流動(dòng) 化氣體導(dǎo)入到流化床干燥機(jī)中以干燥濕潤(rùn)原料時(shí),為了防止在流化床干 燥機(jī)的氣體出口附近及其下游側(cè)發(fā)生結(jié)露,將導(dǎo)入到流化床干燥機(jī)下部 的排氣的一部分導(dǎo)入至流化床干燥機(jī)的氣體出口附近。但是,利用這些流化床干燥機(jī)的濕潤(rùn)原料的干燥方法中,由于通過 裝料槽將濕潤(rùn)原料裝入到流化床干燥機(jī)中,因此在裝料槽的內(nèi)部、特別 是側(cè)端部(角部)會(huì)發(fā)生濕潤(rùn)原料的附著和堆積,成為裝料障礙的原因。 特別是,在雨天時(shí)等濕潤(rùn)原料的含水率較高的情況下,對(duì)裝料槽的附著 和堆積很顯著。而且,在寒冷地區(qū)氣溫大幅度下降的情況下,附著和堆 積在裝料槽上的濕潤(rùn)原料凍結(jié),使裝料障礙惡化。對(duì)于上述問題,有通過利用蒸氣等熱介質(zhì)的間接加熱來加熱裝料槽 以防止?jié)駶?rùn)原料的附著和堆積的方法,但是該方法中,在必需昂貴的加 熱用裝置的同時(shí),還必需蒸氣等熱介質(zhì)的運(yùn)行成本。作為其它的方法, 考慮到從裝料槽的外部通過人力或壓縮空氣振動(dòng)進(jìn)行錘擊的方法,但還 是必需繁重操作或壓縮空氣的運(yùn)行成本。專利文獻(xiàn)1:日本特開2001-55582號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2:日本專利2807813號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的課題在于在通過流化床干燥機(jī)干燥濕潤(rùn)原料的 方法及裝置中,可以以低成本且簡(jiǎn)單的構(gòu)成來防止?jié)駶?rùn)原料附著并堆積 在流化床干燥機(jī)的裝料槽上。本發(fā)明的濕潤(rùn)原料的干燥方法是將高溫氣體作為熱源兼流動(dòng)化氣 體導(dǎo)入到流化床干燥機(jī)中以使裝入在煉焦?fàn)t中的煤等濕潤(rùn)原料干燥,其 特征在于,將上述高溫氣體的一部分吹入到用于將濕潤(rùn)原料裝入到流化 床干燥機(jī)中的裝料槽的內(nèi)部。另外,本發(fā)明的濕潤(rùn)原料的干燥裝置是將高溫氣體作為熱源兼流動(dòng) 化氣體導(dǎo)入到流化床干燥機(jī)中以使裝入在煉焦?fàn)t中的煤等濕潤(rùn)原料干 燥,其特征在于,設(shè)置有將上述高溫氣體的一部分吹入到用于將濕潤(rùn)原 料裝入到流化床干燥機(jī)中的裝料槽的內(nèi)部的吹入噴嘴。本發(fā)明的干燥方法和裝置中,可以使高溫氣體的一部分吹向裝料槽 內(nèi)部的側(cè)端部。另外,還可以使高溫氣體的一部分從裝料槽的上游側(cè)吹向裝料槽的 內(nèi)部。進(jìn)而,還可以按照在將高溫氣體的一部分吹入到裝料槽的內(nèi)部的同 時(shí)還導(dǎo)入至流化床干燥機(jī)的氣體出口附近,從而使流化床干燥機(jī)的氣體 出口附近的氣體溫度達(dá)到露點(diǎn)以上的方式來控制對(duì)裝料槽內(nèi)部的高溫 氣體吹入量和對(duì)流化床千燥機(jī)的氣體出口附近的高溫氣體導(dǎo)入量。本發(fā)明中,由于將作為流化床干燥機(jī)的熱源兼流動(dòng)化氣體使用的高 溫氣體的一部分吹入到裝料槽的內(nèi)部,因此不需要以往為了防止?jié)駶?rùn)原 料的附著和堆積而設(shè)置的利用蒸氣等熱介質(zhì)的間接加熱方式的加熱裝
置等。因而,裝置的構(gòu)成變得簡(jiǎn)單,成本也可以降低。另外,本發(fā)明由于是將高溫氣體的一部分吹入到裝料槽內(nèi)部的直接 加熱方式,因此與以往的間接加熱方式相比,可以可靠地防止?jié)駶?rùn)原料 在裝料槽內(nèi)部的附著和堆積。另外,還可以防止寒冷地區(qū)的濕潤(rùn)原料的 凍結(jié)。而且,還可以縮小以往為了防止結(jié)露而將高溫氣體導(dǎo)入到流化床干 燥機(jī)上部的氣體出口附近的氣體配管的直徑,或者可以去除該氣體配 管。
圖1為表示本發(fā)明的干燥裝置的第1實(shí)施例的概略構(gòu)成圖。圖2A為表示將高溫氣體吹入到裝料槽內(nèi)部的構(gòu)成例的正視圖。 圖2B為圖2A的A-A向視圖。圖3A為表示圖2A、圖2B的構(gòu)成中將高溫氣體吹入到裝料槽內(nèi)部 的吹入噴嘴的配置例的立體圖。圖3B為表示圖2A、圖2B的構(gòu)成中將高溫氣體吹入到裝料槽內(nèi)部 的吹入噴嘴的配置例的正視圖。圖3C為表示圖2A、圖2B的構(gòu)成中將高溫氣體吹入到裝料槽內(nèi)部 的吹入噴嘴的配置例的側(cè)視圖。圖4A為表示圖2A、圖2B的構(gòu)成中將高溫氣體吹入到裝料槽內(nèi)部 的吹入噴嘴的配置例的立體圖。圖4B為表示圖2A、圖2B的構(gòu)成中將高溫氣體吹入到裝料槽內(nèi)部 的吹入噴嘴的配置例的正視圖。圖4C為表示圖2A、圖2B的構(gòu)成中將高溫氣體吹入到裝料槽內(nèi)部 的吹入噴嘴的配置例的側(cè)視圖。圖5A為表示將高溫氣體吹入到裝料槽內(nèi)部的其它構(gòu)成例的正視圖5B為圖5A的B-B向視圖。
圖6A為表示圖5A、圖5B的構(gòu)成中將高溫氣體吹入到裝料槽內(nèi)部 的吹入噴嘴的配置例的立體圖。圖6B為表示圖5A、圖5B的構(gòu)成中將高溫氣體吹入到裝料槽內(nèi)部 的吹入噴嘴的配置例的側(cè)視圖。圖7為表示本發(fā)明的干燥裝置的第2實(shí)施例的概略構(gòu)成圖。圖8為表示本發(fā)明的干燥裝置的第3實(shí)施例的概略構(gòu)成圖。
具體實(shí)施方式
以下根據(jù)將本發(fā)明適用于煉焦?fàn)t用煤粉(以下僅稱為"煤粉")的 干燥的實(shí)施例,說明本發(fā)明的實(shí)施方式。 (第l實(shí)施例)圖1為表示本發(fā)明的干燥裝置的第1實(shí)施例的概略構(gòu)成圖。 在圖1中,在煉焦?fàn)t(未圖示)中產(chǎn)生的溫度為150 250'C左右的 燃燒排氣(以下稱為"高溫氣體")被壓力風(fēng)扇1加壓,介由氣體主管2 和流量調(diào)節(jié)閥3被導(dǎo)入至流化床干燥機(jī)4的下部,并從上部的氣體出口 5排出。作為濕潤(rùn)原料的煤粉通過裝料槽6被裝入到流化床干燥機(jī)4內(nèi),通 過由從流化床千燥機(jī)4下部導(dǎo)入的上述高溫氣體形成的上升流而形成流 化床7。在該流化床7中進(jìn)行煤粉的干燥,煤粉被調(diào)整至規(guī)定的溫度和 含水率后由出料槽8排出。從氣體主管2分支出第1分流管9,經(jīng)由該第1分流管9,高溫氣 體的一部分被導(dǎo)入至流化床干燥機(jī)4上部的氣體出口 5附近。而且,由 第1分流管9在靠近設(shè)在其途中的流量調(diào)節(jié)閥10的下游側(cè)分支出第2 分流管11,經(jīng)由該第2分流管11,高溫氣體的一部分被吹入至裝料槽6 的內(nèi)部。作為在由第1分流管9導(dǎo)入的高溫氣體中分配到第2分流管11 的氣體量的調(diào)整方法,考慮到了在第2分流管11的途中設(shè)置流量調(diào)節(jié) 閥或節(jié)流孔的方法,在比第1分流管9與第2分流管11的分支部更處 于下游側(cè)的位置上設(shè)置流量調(diào)節(jié)閥或節(jié)流孔的方法,以及同時(shí)考慮這兩
種方法。從流化床干燥機(jī)4上部的氣體出口 5排出的氣體被引流風(fēng)扇14吸 引,流過氣體排出管12,被袋式濾器等吸塵器13除塵后,排出到大氣 中。如上所述,本發(fā)明中通過將高溫氣體的一部分吹入至裝料槽6的內(nèi) 部,可以防止煤粉附著并堆積在裝料槽6內(nèi)部。另外,吹入到裝料槽6內(nèi)部的高溫氣體和導(dǎo)入到氣體出口 5附近的 高溫氣體由于不通過含有被干燥物的流化床7,因此還是高溫的狀態(tài), 通過控制這些高溫氣體的量,可以使氣體出口 5附近的氣體溫度達(dá)到露 點(diǎn)以上,可以防止在氣體出口 5附近及其下游側(cè)發(fā)生結(jié)露。本實(shí)施例中, 如上所述,由于在第1分流管9的流量調(diào)節(jié)閥10的下游側(cè)分支出第2 分流管11,因此通過流量調(diào)節(jié)閥10調(diào)節(jié)不通過流化床7的高溫氣體總 量,可以使氣體出口5附近的氣體溫度達(dá)到露點(diǎn)以上。另外,通過在第 1分流管9的流量調(diào)節(jié)閥10的下游側(cè)分支出第2分流管11,可以縮短 第2分流管11到裝料槽6的配管長(zhǎng)度。另外,高溫氣體的溫度不足時(shí),還可以在氣體主管2的比第1分流 管9的分支位置更處于上游側(cè)的位置設(shè)置加熱裝置,從而加熱氣體。圖2A為表示將高溫氣體吹入到裝料槽內(nèi)部的構(gòu)成例的正視圖。圖 2B為圖2A的A-A向視圖。圖3A 圖3C、圖4A 圖4C分別表示圖2A、 圖2B的構(gòu)成中將高溫氣體吹入到裝料槽內(nèi)部的吹入噴嘴的配置例。圖2A、圖2B所示的例子是將高溫氣體吹向易附著煤粉的裝料槽6 內(nèi)部的側(cè)端部(角部)的例子。具體地說,如圖3A 圖3C或圖4A 圖 4C所示,在裝料槽6的滑動(dòng)面6a和側(cè)面6b上設(shè)置多個(gè)吹入噴嘴15, 使吹入噴嘴15的吹出方向朝向裝料槽6的側(cè)端部6c。此時(shí),通過適當(dāng) 地調(diào)整圖4B、圖4C所示的角度01、 62,可以可靠地防止煤粉附著在 裝料槽6的側(cè)端部6c上。另外,吹入噴嘴15的位置優(yōu)選盡可能地縮小 圖3B、圖3C所示的L1、 L2。而且,配置在裝料槽6的滑動(dòng)面6a上的 吹入噴嘴15必須具有一定角度,以使得在裝料槽6中落下的煤粉不會(huì)
堵塞噴嘴口。圖4C中,優(yōu)選按照90、(ec+0n)大于煤粉的休止角的方 式來設(shè)定吹入噴嘴15的角度。另外,如果為了防止煤粉附著在裝料槽6上,考慮到對(duì)其進(jìn)行加熱 和干燥,則優(yōu)選吹入到裝料槽6的高溫氣體的溫度高于大氣溫度。另外, 一般來說,如果考慮到用普通鋼板制作的裝料槽6的耐熱性,則優(yōu)選吹 入高溫氣體的溫度為35(TC以下。吹入高溫氣體的濕度越低越優(yōu)選。圖5A為表示將高溫氣體吹入到裝料槽內(nèi)部的其它構(gòu)成例的正視 圖,圖5B為圖5A的B-B向視圖。圖6A、圖6B表示在圖5A、圖5B的構(gòu)成中將高溫氣體吹入至裝料槽內(nèi)部的吹入噴嘴的配置例。圖5A、圖5B所示的例子是從裝料槽6的上游側(cè)的裝入裝置16向 裝料槽6內(nèi)部吹入高溫氣體,從而對(duì)裝料槽6整體進(jìn)行加熱和干燥的例 子。具體地說,如圖6A、圖6B所示,在裝入裝置16上配置吹入噴嘴 15,從而將高溫氣體吹入到裝料槽6的內(nèi)部。此時(shí),優(yōu)選按照從裝入裝 置16通過裝料槽6被裝入到流化床內(nèi)的煤粉可以順暢地落下的方式使 圖6B中吹入噴嘴15的角度ep為0。 6c之間。另外,優(yōu)選使與吹入噴 嘴15的流化床相反側(cè)的下端面N的位置比裝料槽6的滑動(dòng)面6a的上端 面C的位置更靠裝料槽6的內(nèi)側(cè)(流化床側(cè))。 (第2實(shí)施例)圖7為表示本發(fā)明的干燥裝置的第2實(shí)施例的概略構(gòu)成圖。另外, 與圖1所示的第1實(shí)施例相同的構(gòu)成帶有相同符號(hào),并省略其說明。圖1所示的第1實(shí)施例中,從第1分流管9分支出用于將高溫氣體 的一部分吹入到裝料槽6中的第2分流管11,但在本實(shí)施例中,從氣體 主管2中分支出第2分流管11,并在第2分流管11上也設(shè)置流量調(diào)節(jié) 閥17。本實(shí)施例中,僅將第2分流管11接入氣體主管2,即可將被壓力風(fēng) 扇1加壓的高溫氣體吹入到裝料槽6的內(nèi)部。另外,在本實(shí)施例中,在第1分流管9的流量調(diào)節(jié)閥10和第2分 流管11的流量調(diào)節(jié)閥17上連接控制裝置18,從而可以檢測(cè)第1分流管9和第2分流管11的高溫氣體流量并進(jìn)行調(diào)節(jié)。由此,可以調(diào)節(jié)不通過 流化床7的髙溫氣體總量,使氣體出口 5附近的氣體溫度達(dá)到露點(diǎn)以上。 另外,這樣通過從第2分流管11也導(dǎo)入高溫氣體,與以往用1根氣體 配管(第1分流管9)將高溫氣體導(dǎo)入到氣體出口 5附近的情況相比, 可以縮小該氣體配管的直徑,或者可以去除該氣體配管。 (第3實(shí)施例)圖8為表示本發(fā)明的干燥裝置的第3實(shí)施例的概略構(gòu)成圖。另外, 與圖1所示的第1實(shí)施例相同的構(gòu)成帶有相同符號(hào),并省略其說明。本實(shí)施例中,除了高溫氣體之外,還將氣動(dòng)量?jī)x壓縮空氣等千燥氣 體吹入到裝料槽6中,或者取代高溫氣體,將氣動(dòng)量?jī)x壓縮空氣等干燥 氣體吹入到裝料槽6中。當(dāng)使用氣動(dòng)量?jī)x壓縮空氣時(shí),如果考慮到溫度 低和氣動(dòng)量?jī)x壓縮空氣的運(yùn)行成本,不能說是很有效率。另外,吹入大 量含有氧分的氣體會(huì)提高流化床干燥機(jī)4內(nèi)的氧濃度,因此在吹入時(shí), 考慮到防止粉塵爆發(fā)等,必須按照流化床干燥機(jī)4內(nèi)的氧濃度達(dá)到安全 的范圍的方式來調(diào)節(jié)吹入量。本發(fā)明不僅限于裝入到煉焦?fàn)t中的煤粉的干燥,還可以適用于水碎 爐渣、石灰石等其它濕潤(rùn)原料的干燥中。另外,所使用的高溫氣體也不 限于煉焦?fàn)t的燃燒排氣,還可以使用來自于燃燒爐或窯爐等的排氣。
權(quán)利要求
1.濕潤(rùn)原料的干燥方法,其中將高溫氣體作為熱源兼流動(dòng)化氣體導(dǎo)入到流化床干燥機(jī)中以對(duì)裝入在煉焦?fàn)t中的濕潤(rùn)原料進(jìn)行干燥,其特征在于,將所述高溫氣體的一部分吹入到用于將所述濕潤(rùn)原料裝入到所述流化床干燥機(jī)中的裝料槽的內(nèi)部。
2. 權(quán)利要求1所述的濕潤(rùn)原料的干燥方法,其特征在于,將所述高 溫氣體的一部分吹向所述裝料槽內(nèi)部的側(cè)端部。
3. 權(quán)利要求1所述的濕潤(rùn)原料的干燥方法,其特征在于,將所述高 溫氣體的一部分由所述裝料槽的上游側(cè)吹向所述裝料槽的內(nèi)部。
4. 權(quán)利要求1所述的濕潤(rùn)原料的干燥方法,其特征在于,在將所述 高溫氣體的一部分吹入到所述裝料槽內(nèi)部的同時(shí),將其也導(dǎo)入到所述流 化床干燥機(jī)的氣體出口附近,并按照所述流化床干燥機(jī)的氣體出口附近 的氣體溫度達(dá)到露點(diǎn)以上的方式來控制對(duì)所述裝料槽內(nèi)部的高溫氣體 吹入量和對(duì)所述流化床干燥機(jī)的氣體出口附近的高溫氣體導(dǎo)入量。
5. 濕潤(rùn)原料的干燥裝置,其將高溫氣體作為熱源兼流動(dòng)化氣體導(dǎo)入 到流化床干燥機(jī)中以對(duì)裝入在煉焦?fàn)t中的濕潤(rùn)原料進(jìn)行干燥,其特征在 于,其設(shè)置有將所述高溫氣體的一部分吹入到用于將所述濕潤(rùn)原料裝入 到所述流化床干燥機(jī)中的裝料槽的內(nèi)部的吹入噴嘴。
6. 權(quán)利要求5所述的濕潤(rùn)原料的干燥裝置,其特征在于,按照所述 吹入噴嘴的吹出方向朝向所述裝料槽內(nèi)部的側(cè)端部的方式來配置所述 吹入噴嘴。
7. 權(quán)利要求5所述的濕潤(rùn)原料的干燥裝置,其特征在于,將所述吹 入噴嘴配置在所述裝料槽的上游側(cè),并使所述吹入噴嘴的吹出方向朝向 所述裝料槽的內(nèi)部。
8. 權(quán)利要求5所述的濕潤(rùn)原料的干燥裝置,其特征在于,設(shè)置有將 所述高溫氣體的一部分導(dǎo)入到所述流化床干燥機(jī)的氣體出口附近的氣 體配管,并設(shè)置有控制裝置,該控制裝置按照所述流化床干燥機(jī)的氣體 出口附近的氣體溫度達(dá)到露點(diǎn)以上的方式來控制對(duì)所述裝料槽內(nèi)部的 高溫氣體吹入量和對(duì)所述流化床干燥機(jī)的氣體出口附近的高溫氣體導(dǎo)
全文摘要
本發(fā)明在將高溫氣體作為熱源兼流動(dòng)化氣體導(dǎo)入到流化床干燥機(jī)(4)中以對(duì)裝入在煉焦?fàn)t中的煤等濕潤(rùn)原料進(jìn)行干燥時(shí),將所述高溫氣體的一部分吹入到將濕潤(rùn)原料裝入到流化床干燥機(jī)(4)中的裝料槽(6)的內(nèi)部。從而可以以低成本且簡(jiǎn)單的構(gòu)成防止?jié)駶?rùn)原料附著并堆積在流化床干燥機(jī)的裝料槽上。
文檔編號(hào)F26B3/02GK101128568SQ20068000576
公開日2008年2月20日 申請(qǐng)日期2006年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月22日
發(fā)明者岸上和嗣, 藤川淳, 金子宇內(nèi) 申請(qǐng)人:新日鐵工程技術(shù)株式會(huì)社