[發明專利]燃燒材料塊的方法及豎爐

有效

• 申請號: 200980129213.1
• 申請日: 2009-08-12
• 公開（公告）號: CN102112832A
• 公開（公告）日: 2011-06-29
• 發明（設計）人: C·拜爾;D·謝弗
• 申請（專利權）人: 坡利西斯股份公司
• 主分類號: F27B1/00
• 分類號: F27B1/00;F27D17/00;C04B7/43
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 茅翊忞

技術領域

本發明涉及燃燒塊狀材料的一種方法及一種豎爐。

背景技術

DE?3209836C2公開了一種在豎爐中制作僵燒白云石的方法。另外，AT248941B啟示了一種包括以單流和逆流操作的兩個爐身的豎爐。

在水泥產品中使用所謂的SNCR方法來減少廢氣中的NOx含量。在此方法中，通過將含氨液體經噴嘴注入管式轉爐或煅燒爐中來降低廢氣中NO_x的比例。SNCR反應的最佳溫度窗口是在850℃-1150℃的范圍內。

US?2008/0032247也描述了將污染物還原劑經噴嘴注入豎爐。該文件建議以干粉末方式將含氨劑引入預熱帶和煅燒帶之間的材料堆中。雖然SNCR方法的最佳溫度在該區域有優勢，但是很難將污染物還原劑分散在材料層中。因此，這并非滿意的效度，而且可能不符合目前和將來排放限度的要求。

EP?1930303A1公開了一種熱處理原材料的方法，尤其是豎爐中的水泥生料、石灰石、白云石或鎂砂。由于用作燃料的原始沼氣的氨含量，使得到的氧化氮減少。如有必要，可以加入更多的氨作為還原劑，有可能在位于反應或燃燒帶下游的實際反應帶或者是脫氮帶中發生氧化氮還原。

發明內容

因此，本發明的目的是為了在豎爐中簡化NO_x反應并提高效率。

按照本發明，通過權利要求1和11的特征來達成該目的。

在本發明的在豎爐中燃燒塊狀材料的方法中，具有材料堆表面的材料堆是在豎爐中形成的，藉由至少一支燃燒器噴槍將燃料施加到燃燒帶，產生的廢氣流充滿污染物。豎爐以這樣一種方式操作，以致于將材料堆表面的溫度設定為900℃-1100℃，并在材料堆表面上方加入NO_x還原劑。

執行本發明方法的豎爐具有帶至少一支燃燒器噴槍的燃燒帶，以及用于添加NO_x還原劑的設備，于操作期間，該設備定位在形成的材料堆表面的上方。

正規操作具有預熱帶、煅燒和/或燒結帶以及冷卻帶的豎爐時，材料堆表面的溫度在低于800℃的范圍內，也就是說，是在被認為對SNCR方法不利的溫度范圍內。

因此，本發明建議以這樣一種方式操作豎爐，以致于將材料堆表面的溫度設定為900℃-1100℃。換句話說：材料堆表面的溫度會升高直到達到SNCR方法的最佳溫度范圍，以致于可在材料堆表面的上方、特別是正好在材料堆表面上面添加NO_x還原劑。事實上，由于在該區域沒有材料，因此能夠較佳地分散NO_x還原劑。另外，可以用簡單的方式引入還原劑的設備，諸如噴嘴或噴槍，因為它不會與待燃材料接觸，因而不會相應地機械加載。

本發明另外的形式為從屬權利要求的主題。

能夠較好地分散和允許與NO_x快速反應的液體優選作為NO_x還原劑。

待燃材料從上面供應到豎爐中，并藉由排放系統從下部排放。以這樣一種方式控制排放，以致于材料堆表面總是處于添加NO_x還原劑的位置的下面。

燃燒所需的燃氣，一方面由經燃燒器噴槍施加到燃燒帶的一次空氣形成，另一方面包括施加到豎爐下部而因此被預先加熱的二次空氣。燃燒帶的溫度優選為從1500℃至2200℃。

也可以設置成監控材料堆表面的溫度，豎爐中的邊際條件根據溫度作這樣的調節，以致于將材料表面的溫度設定在900℃-1100℃范圍內。

NO_x還原劑的添加量主要取決于廢氣流的污染物負荷，而且可由適合的控制電路作出調節。

附圖說明

下文以描述和附圖方式更詳細解釋本發明的優點和方式。

附圖所示為豎爐的示意圖。

具體實施方式

圖中示出，豎爐1的上部具有用于供應由塊狀待燃材料構成的新料3的進給裝置2，下部具有用于排放燒過材料5的排放系統4。還設有燃燒帶6，至少一支、但優選多支燃燒器噴槍7設置在燃燒帶6中，這些噴槍優選布置在多個高度上。由燃燒器噴槍施加燃料8和一次空氣9。

此外，優選通過排放系統4將二次空氣10施加到豎爐的下部并流經材料堆去到燃燒帶6，因此而被加熱。通過調節二次空氣對一次空氣的速率，燃燒帶中的溫度可優選設定為從1500℃至2200℃。為了達到該溫度，優選使用二次空氣而非一次空氣。

操作時，在豎爐中形成材料堆12，材料堆表面13的高度由供應的新料3的量以及退出的燒過材料5的量來確定。材料堆表面13和進給裝置2之間保持為自由空間，其中，新料3向下落，而來自材料堆的廢氣14則沿向上的方向被輸出。