Вибір методу термічної переробки різних видів твердих палив, страница 10

У внутрішньому циліндрі відбувається спалювання опалювального газу, димові гази проходять по цьому циліндру паралельно переміщенню палива і далі крізь обвідну трубу 6 поступають в кільцевий простір між зовнішнім циліндром і кожухом печі 5, нагріваючи паливо зі сторони нерухомого циліндра.

Тривалість перебування частинок палива в печі від 2-3 до 12-15 хв в залежності від розміру (мілкі частинки проходять у стін печі зверху вниз швидше великих). Для розвантаження напівкоксу в нижній частині обертового циліндру прикріплена тарілка. Напівкокс, що поступає на неї, стикається ножами. Парогазові продукти, що утворюються при напівкоксуванні палива, виходять з кільцевого простору між внутрішніми циліндрами і направляючими полицями у вигляді двох потоків. З верхньої частини цього простору, що відділене від нижньої, відводяться (зазвичай в атмосферу) продукти бертинування, що виділяються до 250 °С (пари води, СО₂ та ін.).

Парогазові продукти більш високо температурної стадії напівкоксування відводяться з нижньої частини кільцевого простору в систему охолодження, конденсації й уловлювання. Завдяки відводу більшої частини парів води з верхньої частини печі підсмольної води при охолодженні і конденсації потоку парогазових продуктів напівкоксування суттєво (на ⅓ і більше) нижче, ніж при спільному охолодженні усіх продуктів. Ц суттєво зменшує об’єм апаратури і спрощує технологічну схему процесу. Швидке видалення парогазових продуктів з тонкого шару палива, що нагрівається, знижує ефект їх піролізу, тому вихід смол близький до виходу, що отримується при напівкоксу ванні в лабораторному алюмінієвому реторті.

Має значення і той факт, що швидкість нагрівання палива в печах Борзиг-Гейсена вище, ніж в інших печах для напівкоксування і складає до 15 °С/хв.. Нижче наведені показники якості смоли, що утворюється з бурого вугілля при напівкоксу ванні в цих печах:

Піч Борзиг-Гейсена дозволяє перероблювати 30-40 т/добу бурого вугілля з вологістю до 20 % і отримувати окрім смоли і газового бензину, високореакційноздатний напівкокс. Відносно малий розмір його частинок обмежує можливість застосування такого напівкоксу, але він може використовуватися в якості добавки до шихти для коксування, для отримання побутового палива і металургійного коксу шляхом кускування різними методами (брикетування, брикетування з подальшою термообробкою й ін.).

На окремих підприємствах застосовують в даний час обертові печі з зовнішнім підігрівом, зручні для експлуатації і дозволяючи перероблювати тверді горючі копалини широкого гранулометричного складу.

Прикладом напівкоксових печей такого типу може бути піч KSG (рис. 3.4). Вона складається з двох барабанів (один в іншому), що встановлені з нахилом 6° в бік видачі напівкоксу. Барабани зчеплені між собою, зовнішній встановлений на опорних роликах. Довжина барабанів 20 м, діаметр внутрішнього – 1,7 м, зовнішнього – 3,0 м, частота обертання 0,7 об/хв.

Паливо, що перероблюється, поступає в внутрішній барабан крізь завантажувальну воронку 2. В цьому барабані встановлений нерухомий шнек 3. При обертанні барабану паливо переміщується вгору, в цей час відбувається його підсушка і нагрівання до 300 °С. Потім воно переходить в простір між внутрішнім і зовнішнім барабаном і рухається вниз, нагріваючись до температури 600 °С.