Procedimiento e instalación para la molienda de carbón en funcionamiento inerte o en funcionamiento no inerte.

Procedimiento para la molienda de carbón en funcionamiento inerte o en funcionamiento no inerte,

en el que enun molino de flujo de aire (5) se realiza un secado con molienda del carbón en bruto suministrado, en el que sealimentan gases calientes (8) de un generador de gases calientes (12), a continuación la mezcla de polvo de carbón(14) y gas (11) se separa en una unidad de separación (6) y el polvo de carbón (14) se alimenta al uso oprocesamiento previsto, mientras que el gas (11) se alimenta de nuevo al generador de gases caliente (12) al menosen parte como gas de retorno (25), caracterizado porque el polvo de carbón (14) de la unidad de separación (6) sesuministra completamente o en parte a un clasificador (10) y se separa el grano muy fino (20) del polvo de carbón(14) en el clasificador (10), porque el grano muy fino (20) se alimenta completa o parcialmente al generador degases calientes (12) para la combustión y calentamiento de los gases de retorno (25) y los gases calientes (8) delgenerador de gases calientes (12) se alimentan de nuevo al molino (5) para el secado con molienda.

Procedimiento e instalación para la molienda de carbón en funcionamiento inerte o en funcionamiento no inerte La invención se refiere a un procedimiento para la molienda de carbón en funcionamiento inerte o en funcionamiento no inerte de acuerdo con la reivindicación 1 y una instalación para la molienda de carbón en funcionamiento inerte o en funcionamiento no inerte de acuerdo con la reivindicación 9.

La invención es adecuada básicamente para todas las instalaciones de molienda de carbón, en las que se muele carbón en bruto en funcionamiento inerte o en funcionamiento con aire para obtener polvo de carbón. Las instalaciones de molienda de carbón se usan en distintos sectores industriales, por ejemplo en instalaciones para la generación de gases calientes, quemadores de lecho fluidizado y en instalaciones de gasificación de carbón. La molienda de carbón se realiza también en la industria del cemento durante la fabricación de cemento y en la industria del acero y siderúrgica y en procedimientos metalúrgicos no ferrosos, que presentan instalaciones PCI (Pulverized Coal Injection, inyección de carbón pulverizado) .

Se describen procedimientos e instalaciones para la molienda de carbón en el estado de la técnica del documento DE 10 2005 040 519 B4, que se refiere a un procedimiento y un dispositivo para la molienda y secado simultáneo de materias primas calientes y húmedas, en particular de clínker de cemento, escoria y aditivos. Así, el documento DE 30 06 470 A1 se refiere a un dispositivo para el funcionamiento de una instalación de molienda y secado de carbón usando un molino de bolas o rodillos y gases calientes inertes de un generador de gases calientes y el documento EP 0 579 214 A1 se refiere a un procedimiento de molienda-secado de lignito en bruto en un molino triturador de rodillos con flujo de aire alimentando gas frío, en particular aire frío y/o ambiente. En el documento DE 36 39 206 C1 se describe un procedimiento para la regulación de una trituradora de rodillos para la fabricación de polvo de carbón para quemadores de polvo de carbón y en el documento US 4597537 A se describe un molino vertical que puede usarse entre otras cosas para la molienda de carbón y se refiere a la mejora del proceso de clasificación.

Además pueden usarse el procedimiento y la instalación para nuevas tecnologías de centrales eléctricas, tales como por ejemplo el procedimiento oxicoal. El procedimiento y la instalación son adecuados además para el funcionamiento de generadores de gases calientes y para la fabricación de briquetas.

Para la fabricación de briquetas de carbón se usan por regla general los denominados “carbones jóvenes”, es decir lignitos blandos, lignitos duros y carbonos sub-bituminosos con un contenido en agua de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 75 % y una proporción de componentes volátiles de aproximadamente el 35 % a aproximadamente el 60 % (libre de agua y cenizas) .

En un procedimiento conocido para la fabricación de briquetas (VORWEG GEHEN - RWE-POWER; PHV-SU) se tritura carbón en bruto previamente quebrado tras un tamizado previo en una trituradora de martillos y después se somete a un tamizado posterior. A una banda de carbón fino llega el material húmedo a través de una tolva en un secador tubular. El grano fino secado se alimenta a continuación a una prensa para briquetas. Las proporciones de carbón separadas en el tamizado previo y posterior se usan como carbón de caldera en una central eléctrica. Se consideran desventajosos el secado colocado posteriormente a la molienda de carbón del carbón fino con ayuda de una fuente de energía externa y las separaciones por tamizado necesarias.

Por el documento WO 90/10052 se conoce un procedimiento de briqueteado sin aglutinante, en el que se suministra carbón fino húmedo ya triturado con ayuda de una cinta transportadora de suministro junto con carbón fino ya secado y material fino precalentado de un separador tras una prensa para briquetas por encima de una cámara de mezcla de gases de un generador de gases calientes y después a un tubo secador de flujo y se calienta en una atmósfera reductora o inerte hasta de 25 ºC a 200 ºC. Tras un ciclón, en el que se separa el carbón fino, se suministra éste a través de un compresor de alimentación a la prensa para briquetas. El gas inerte se suministra en parte como gas de retorno a la cámara de mezcla de gases y al quemador del generador de gases calientes. Toda la instalación se conduce a sobrepresión y se realiza un intercambio de calor entre las briquetas o briquetas trituradas con el material fino húmedo antes del secado en el tubo secador de flujo.

En una presentación de Powerpoint está modificado el procedimiento BCB (Binderless Coal Briquetting Process, procedimiento de briqueteado de carbón son aglutinante) mencionado anteriormente en el sentido de que el carbón fino secado en el secador de flujo alimentado por el generador de gases calientes se separa en una batería de ciclón en una banda de grano más gruesa, que puede formar briquetas y en un material fino. El gas seco se descarga. El material fino se suministra al quemador del generador de gases calientes como combustible bajo sobrepresión y los gases calientes generados en el generador de gases calientes llegan al secador de flujo. No se hacen declaraciones con respecto al tamaño de grano del material fino y con respecto a una proporción de grano muy fino. La proporción de grano muy fino o la estructura de grano repercuten sin embargo en la densidad, capacidad de compactación etc. y puede reducirse considerablemente la calidad de las briquetas fabricadas a partir de esto.

La invención se basa en el objetivo de crear un procedimiento y una instalación para la molienda de carbón en funcionamiento inerte o con aire, que garanticen de manera energéticamente eficaz la facilitación de polvo de carbón en un tamaño de grano correspondiente al uso respectivo y al mismo tiempo la fabricación de gases calientes para el secado con molienda.

De acuerdo con el procedimiento se soluciona el objetivo mediante las características de la reivindicación 1 y de acuerdo con el dispositivo mediante las características de la reivindicación 9.

Ciertas configuraciones convenientes y ventajosas están contenidas en las reivindicaciones dependientes y resultan de la descripción de las figuras.

Una idea básica de la invención puede observarse en que se alimenta polvo de carbón fabricado en un secado con molienda y separado en una unidad de separación de los gases de secado y portadores al menos en parte a un clasificador para separar polvos finos o una fracción de grano muy fino del polvo de carbón como el producto molido mediante clasificación y para usar después esta fracción de grano muy fino para la facilitación del calor necesario para el procedimiento de secado con molienda y con ello ahorrar otras fuentes de energía, en particular fuentes de energía nobles, tales como gases naturales, aceites, gases de síntesis.

Mediante la disposición de un dispositivo clasificador tras la unidad de separación se desacopla este proceso de clasificación siguiente del proceso que conduce el gas, en particular en el molino y en la unidad de separación. El desacoplamiento del proceso de clasificación del proceso que conduce gas es una ventaja en particular de manera técnica de seguridad. De acuerdo con la invención, la proporción de grano muy fino separada en un clasificador estático o mecánico del producto molido se usa para la combustión en un generador de gases calientes para combustibles sólidos, para proporcionar la energía de secado necesaria para el procedimiento de secado con molienda.

Extrayéndose del polvo de carbón como producto molido de manera dirigida una fracción de grano muy fino y de manera correspondiente a los requerimientos alimentándose al menos en parte a un generador de gases calientes con un quemador de sólidos para la combustión, está a disposición con el polvo de carbón más grueso que se produce en el clasificador una fracción de polvo de carbón que ya no presenta la proporción de grano muy fino desventajosa, por regla general perturbadora, para el uso y posterior procesamiento, por ejemplo briqueteado.

Sobre todo, de acuerdo con la invención de manera extraordinariamente eficaz se extrae el combustible para la generación de los gases de secado y portadores calientes necesarios en el procedimiento de secado con molienda directamente de la circulación del secado con molienda. Se evita una alimentación separada de combustible desde fuera que requiera dispositivos de transporte y/o almacenamiento adicionales. Dado que el carbón muy fino del procedimiento de la molienda de carbón se usa incluso... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para la molienda de carbón en funcionamiento inerte o en funcionamiento no inerte, en el que en un molino de flujo de aire (5) se realiza un secado con molienda del carbón en bruto suministrado, en el que se alimentan gases calientes (8) de un generador de gases calientes (12) , a continuación la mezcla de polvo de carbón

(14) y gas (11) se separa en una unidad de separación (6) y el polvo de carbón (14) se alimenta al uso o procesamiento previsto, mientras que el gas (11) se alimenta de nuevo al generador de gases caliente (12) al menos en parte como gas de retorno (25) , caracterizado porque el polvo de carbón (14) de la unidad de separación (6) se suministra completamente o en parte a un clasificador (10) y se separa el grano muy fino (20) del polvo de carbón

(14) en el clasificador (10) , porque el grano muy fino (20) se alimenta completa o parcialmente al generador de gases calientes (12) para la combustión y calentamiento de los gases de retorno (25) y los gases calientes (8) del generador de gases calientes (12) se alimentan de nuevo al molino (5) para el secado con molienda.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el proceso de clasificación en el clasificador (10) se desacopla del proceso de conducción de gas.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el grano muy fino (20) para la combustión en el generador de gases calientes (12) se separa en un clasificador (10) , que está configurado como clasificador estático o mecánico.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en el clasificador (10) se separa un grano muy fino (20) con un tamaño de grano en el intervalo de aproximadamente el 50 % de R90 μm a aproximadamente el 1 % de R90 μm.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en el clasificador (10) se separa un grano muy fino (20) con un tamaño de grano de aproximadamente el 10 % de R90 μm.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el grano muy fino (20) separado en el clasificador (10) se alimenta en forma fluidizada al quemador de sólidos del generador de gases calientes (12) .

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el grano muy fino (20) del clasificador (10) se alimenta a un silo de grano muy fino (9) y de éste a través de una válvula giratoria (21) y una unidad de dosificación (22) en una conducción de alimentación (23) en forma fluidizada al generador de gases calientes (12) .

8. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el grano grueso que se produce en el clasificador (10) del polvo de carbón (14) se suministra a un dispositivo de transporte (19) y se combina con el polvo de carbón (14) de la unidad de separación (6) .

9. Instalación para la molienda de carbón en funcionamiento inerte o en funcionamiento no inerte con un molino de flujo de aire (5) para la realización de un secado con molienda y fabricación de polvo de carbón (14) , una unidad de separación (6) para la separación del polvo de carbón (14) del gas (11) y con un generador de gases calientes (12) con quemador de sólidos para el calentamiento de los gases de retorno (25) y alimentación como gas caliente (8) en el molino (5) , caracterizada porque tras la unidad de separación (6) están dispuestos un clasificador (10) para la separación de grano muy fino (20) del polvo de carbón (14) y un silo de grano muy fino (9) para el alojamiento del grano muy fino separado (20) y porque el silo de grano muy fino (9) está unido con un quemador de sólidos del generador de gases calientes (12) mediante una conducción de alimentación (23) con un dispositivo de extracción

(21) y un dispositivo de dosificación (22) para la alimentación del grano muy fino fluidizado separado (20) .

10. Instalación según la reivindicación 9, caracterizada porque el clasificador (10) es un clasificador mecánico o estático sin circulación de gas secundaria y está configurado de manera que la zona de funcionamiento óptima se encuentra en la zona de granulación de la fracción de grano muy fino (20) del polvo de carbón para el quemador de sólidos del generador de gases calientes (12) .

11. Instalación según la reivindicación 9 o 10, caracterizada porque el molino (5) para el secado con molienda es un molino de flujo de aire, por ejemplo un molino triturador de rodillos vertical, molino de rodillos pendular, trituradora de martillos o trituradora de anillo cilíndrico.

12. Instalación según una de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizada porque la unidad de separación (6) es un filtro, por ejemplo un filtro tubular, o un ciclón o una batería de ciclón, y están dispuestos una válvula de compuerta

(16) y una válvula giratoria (17) para la alimentación de una proporción predeterminable del polvo de carbón (14) en una conducción (18) entre la unidad de separación (6) y el clasificador (10) .

13. Instalación según una de las reivindicaciones 9 a 12, caracterizada porque tras la unidad de separación (6) está dispuesto un dispositivo de transporte (7) para el transporte del polvo de carbón (14) hacia el uso previsto, por ejemplo hacia una instalación PCI, gasificación de carbón o briqueteado.