Opis patentowy opublikowano: 1988 03 01 Int. Cl.4 C10B 53/08 CZYTELNIA • t Twórca wynalazku Uprawniony z patentu: Perfluktiv — Consult AG, Bazylea (Szwajcaria) Sposób i urzadzenie do wytwarzania aktywnego koksu formowego, jako granulatu, na bazie obrabianego wstepnie wegla kamiennego Wynalazek dotyczy sposobu i urzadzenia do wy¬ twarzania aktywnego koksu formowego, jako gra¬ nulatu, na bazie obrobionego wstepnie wegla ka¬ miennego, w którym uformowany wstepnie granu¬ lat przenosi sie przez rózne strefy obróbcze szybu 5 i w tych strefach przez do- i odprowadzane gazy, wzglednie pary, wytlewa sie, ogrzewa sie, akty¬ wuje za pomoca pary wodnej lub gazu C02 albo mieszaniny pary wodnej i gazu C02 oraz pod¬ daje sie obróbce koncowej i chlodzi. 10 Znane jest wytwarzanie na bazie obrobionego wstepnie wegla kamiennego aktywnego koksu for¬ mowego, jako granulatu, wzglednie jako produktu w postaci ziarna, gdy wegiel kamienny jest prosz¬ kowany, rozrabiany na paste za pomoca srodka 15 wiazacego i przeprowadzany w postac granulatu, który nastepnie wytlewa sie i aktywuje, aby otrzy¬ mac odpowiednio ziarnisty, wzglednie granulowany produkt.Przy obróbce wstepnej wegla kamiennego moze 20 dodatkowo wystepowac przed proszkowaniem, od- popielanie lub lugowanie wzglednie utlenianie.Jako srodki wiazace do rozrabiania na paste sprosz¬ kowanego wegla kamiennego sa znane miedzy in¬ nymi smola weglowa i drzewna, nieorganiczne 25 zele, jak zele krzemowy i wodorotlenek zelaza i aluminium, takze w polaczeniu z neutralizuja¬ cymi substancjami jak lug sodowy lub wapno.Dalej jest znane przy wytwarzaniu koksu aktyw¬ nego przeprowadzanie przez szyb obrobionych wste- 30 pnie produktów w nim przewidzianych, który ma wspomniane rózne strefy obróbcze, w których nastepuje wytlewanie, ogrzewanie i aktywowa¬ nie przez bocznie doprowadzane i odprowadzane gazy, wzglednie pary. W znanym sposobie material obrabiany, przeprowadzany przez szyb w postaci slupa materialu, w celu osiagniecia wiekszej po¬ wierzchni reakcji i skutecznego przemieszania czyn¬ ników reakcji, jest zawracany wielokrotnie w prze¬ ciwnych kierunkach, a gazy, wzglednie pary prze¬ plywaja poprzecznie przez slup materialu. W in¬ nym wykonaniu obrabiany material jest przepro¬ wadzany przez tulejowe przegrody, umieszczone osiowo w szybie z góry na dól i wzajemnie prze¬ chwytujace sie, a slup materialu jest zasilany przez bocznie kierowane gazy obróbcze, przeply¬ wajace przez niego. , W znanych sposobach w celu wytworzenia ko¬ niecznej wymiany cieplnej i materialowej sa wy¬ magane wzglednie dlugie okresy przebywania w pojedynczych strefach, zwlaszcza gdy przeplyw nastepuje w kierunku wysokosci slupa materialu tak, ze jest potrzebny wiekszy naklad energii, nie tylko do wytworzenia przeplywu, ale takze do przenoszonego ciepla. Oprócz tego wystepuje nie¬ równomierna obróbka czasteczek materialu, znajdu¬ jacych sie w slupie materialu przez wyrazny profil strumienia. W ostatecznosci osiaga sie juz przy wytwarzaniu koksu aktywnego znaczne strefy scie¬ rania, poniewaz czasteczki materialu znajdujacego 141 6613 141 661 4 sie w dolnym obszarze sa pod statycznym cisnie¬ niem slupów materialu i przy ich ruchu nie mozna uniknac odpowiednio duzych sil tarcia z sasiednimi czasteczkami materialu lub umieszczenia przegród w szybie.Zadaniem lezacym u podstaw wynalazku jest takie ulepszenie sposobu, na wstepie opisanego ro¬ dzaju, ze unika sie wspomnianych niedogodnosci i we wszystkich strefach obróbczych osiaga sie równomierne zasilanie, wzglednie oplyw calego granulatu, przy bardzo korzystnej pod wzgle.dnem mechaniki przeplywu skutecznosci, to znaczy osia¬ ga sie korzystny stosunek przenoszonej wydajnosci do wlozonej, mechanicznej wydajnosci.Zadanie to zostalo rozwiazane dzieki temu, ze gr^rjulat formuje "si<| jednakowa wielkoscia wy¬ miarów wzdluznych. U poprzecznych, ewentualnie o srednicy 6 do 25 rqm i przeprowadza sie równe, plaskie porcje, dopasowane do przekroju poprzecz¬ nego szybu, o* jednaikowej grubosci warstwy w przekroju poprzecznym i umieszcza sie w szybie kolejno, w sposób pietrowy, na rusztach, z pozosta¬ wieniem wolnych przestrzeni posrednich i po usta¬ lonych okresach przebywania na pojedynczych pietrach przenosi sie przez szyb z góry na dól, po¬ czawszy od najnizszejv porcji przez jej wychód z tym, ze porcje, podczas okresów przebywania na rusztach, w strefach obróbczych, poddaje sie prze¬ plywowi gazów, wzglednie par, przez ich dopro¬ wadzenie do wolnej przestrzeni, pomiedzy sasied¬ nimi porcjami i odprowadzenie z innych prze¬ strzeni posrednich prostopadle do plaszczyzny szy¬ bu i, ze porcje, po kazdorazowym okresie przeby¬ wania na pojedynczych nisztach, usuwa sie z plasz¬ czyzny rusztu przez czasowo sterowany ruch na zewnatrz co najmniej czesci rusztowin, i granulat w postaci równomiernie opadajacego strumienia tak przeprowadza sie na nastepny ruszt, ze tworzy on ponownie porcje o jednakowej grubosci war¬ stwy w przekroju poprzecznym.Przez uformowanie granulatu o jednakowej Wiel¬ kosci osiaga sie w pojedynczych porcjach, w przy¬ blizeniu jednakowa wielkosc przestrzeni pustych, które maja szczególne znaczenie dla przeplywu przez porcje, gazów wzglednie par w pojedynczych strefach obróbczych. W polaczeniu z ^plaskimi por¬ cjami o jednakowej w przekroju poprzecznym gru¬ bosci warstwy, osiaga sie na calej powierzchni przekroju poprzecznego porcji, patrzac we wszyst¬ kie miejsca, w przyblizeniu jednakowy opór prze¬ plywa tak, ze przy równomiernym doplywie do porcji osiaga sie takze równomierny przeplyw.Równomierny doplyw do pojedynczych porcji, w obszarze doprowadzenia gazów lub par w szybie, jest osiagany przez doprowadzenie gazów wzgled¬ nie par do wolnej przestrzeni posredniej, po¬ miedzy sasiednimi porcjami. Przy przeplywie przez szereg, znajdujacych sie jedna nad druga porcja gazów lub par, ewentualnie wy¬ stepujace nieregularnosci strumienia, to znaczy miejscowe róznorodne predkosci strumienia, wzgle¬ dnie miejscowe róznice w cisnieniu gazów lub par, wychodzacych z poprzedniej porcji sa ponownie wyrównywane tak, ze te nierównomiernosci nie moga niekorzystnie wplywac, na cala droge stru¬ mienia gazów lub par, az do ich odprowadzenia.Z powodu takiej równomiernej obróbki calego granulatu i z powodu intensywnego przeplywa 5 przez puste przestrzenie, przy jednoczesnym inten¬ sywnym zawirowaniu gazu w tych przestrzeniach^ zawsze swieze czasteczki gazu docieraja do styku z powierzchnia granulatu tak, ze osiaga sie bardzo intensywna wymiane cieplna i materialowa, przez. 10 która osiaga sie znaczne zmniejszenie czasu reakcji.Podzial materialu do obróbki skladajacego sie z granulatu na równe plaskie porcje, umieszczone w odstepie od siebie, prowadzi do tego, ze granulat w zadnym stadium swojej obróbki nie jest pod- 15 dany podwyzszonemu, statycznemu cisnieniu, który prowadzi do niepozadanych zjawisk scierania.Wazne jest jednakze, ze porcje, na swojej dro¬ dze przez strefy obróbcze zachowuja stala grubosc warstwy. Przez sterowanie ru^checi na zewnatrz,. 20 co najmniej czesci rusztowin z plaszczyzny rusztu, osiaga sie rozluznienie porcji, znajdujacych sie na tych rusztowinach, przy czym przez wspomniane sterowanie ruchem rusztowin, mozna osiagnac za¬ dany, równomierny strumien opadania, a na naste— 25 pnym rusztowaniu ponownie mozna osiagnac por¬ cje o równomiernej grubosci warstwy w przekroju poprzecznym. W zaleznosci od ksztaltu i wielkosci czastek materialu mozna, przez odpowiednie uprzed¬ nie doswiadczalne opadanie, ustalic korzystny prze- 30 bieg ruchu rusztów i odpowiednio do tego nasta¬ wiac sterowanie ruchem rusztów. Przy rozluznie¬ niu porcji, przez ruchome rusztowiny osiaga sie takze jednoczesnie rozluznienie ewentualnych pow¬ stalych mostków materialowych. Przy tym moze 35 byc przewidziane czasowe sterowanie opuszcza¬ niem lub takze czasowe sterowanie podnoszeniem ruchomych rusztowin.Tworzenie sie porcji o stalej grubosci warstwy w przekroju poprzecznym musi juz odbywac sie 4t przy przeprowadzaniu granulatu, do szybu, po nastepujacym dozowaniu granulatu, potrzebnego dla porcji.Celowym jest, gdy przez porcje, podczas przeby¬ wania w strefie wytlewania, przeplywa w przeciw- 45 pradzie gaz wytlewny. Gaz wytlewny jest wiec kierowany przez porcje przeciwnie do kierunku przenoszenia granulatu, przy ich przeprowadzaniu z rusztu na ruszt. Strefa wytlewania moze przy tym zawierac szereg porcji przez które po kolei 50 przeplywa gaz wytlewny. Gaz wytlewny ma z re¬ guly temperature okolo 400°C. Prowadzenie w~ przeciwpradzie gazu wytlewnego przez porcje, umozliwia przy odpowiednim nastawieniu pred¬ kosci przeplywu gazu, osiagniecie lub nieznaczne- 55 przekroczenie punktu spulchniania granulatu w porcji tak, ze spiekanie lub sklejanie granulatu* w strefie wytlewania moze byc znacznie zmniej¬ szone przez odpowiednie nastawienie predkosci przeplywu gazu wytlewnego. Predkosc przeplywu 09 moze wynosic, w odniesieniu do wolnego przekroju szybu az do 5 m/sek.Szczególnie korzystne jest, gdy porcje podczas. okresu przebywania w strefie wytlewania sa miej¬ scowo i na zmiane czesciowo oslaniane przed prze- 65 plywem gazu wytlewnego a w kazdorazowym, pc»-5 141 661 S zostalym obszarze sa poddane dzialaniu przeplywu £z do osiagniecia lub przekroczenia punktu spul¬ chnienia. W ten sposób zaden zmienny czesciowy ruch granulatu w porcji lub takze czesciowe prze¬ mieszanie warstw z kazdorazowych przeplywowych obszarów nie moze osiagnac obszarów nieprzeply- wowych, przy czym przez miejscowa zamiane cze¬ sciowego przeplywu jest zawsze osiagalne ponowne zawracanie najpierw przemieszanych warstw gra¬ nulatu.Podczas obróbki granulatu jest celowe, gdy przez porcje w strefie ogrzewania, aktywowania i ob¬ róbki koncowej, podczas jednego lub kilku czasów przebywania przeplywaja gazy, wzglednie pary w jednym kierunku, a podczas innych czasów prze¬ bywania w przeciwnym kierunku, poniewaz przez to ziiiniiejsza sie w porcjach przyrost entalpi.Szczególna zaleta jest, gdy w dalszym uksztalto¬ waniu wynalazku, porcje w strefie chlodzenia sa spryskiwane woda a para wodna, powstajaca w strefie chlodzenia jest doprowadzona co najmniej do jednej z uprzednio wspomnianych stref obrób- czych. Przez to obok efektu chlodzenia uzyskuje sie, co najmniej znaczny udzial pary wodnej, po¬ trzebnej do poprzedniej obróbki granulatu i osiaga sie znaczna oszczednosc energii.Urzadzenie do przeprowadzenia uprzednio opisa¬ nego sposobu zawierajace szyb, majacy przegrody do przyjecia granulatu, przeprowadzanego przez szyb, który jest polaczony z urzadzeniami do pro¬ wadzenia i odprowadzenia gazów i/lub par i jest wyposazony w boczne otwory wlotowe i wylotowe dla gazu, jest scharakteryzowane wedlug wyna¬ lazku, tym, ze wnetrze szybu jest podzielone przez ruszty na komory, a w górnej czesci szybu jest przewidziane urzadzenie do doprowadzania, dozo¬ wanych wstepnie porcji granulatu, wypelniajacych tylko czesciowo komory i do równomiernego roz¬ dzialu granulatu w przekroju poprzecznym szybu, na najwyzszy ruszt i ze wszystkie ruszty skladaja sie co najmniej czesciowo z ruchomych ruszto- win z urzadzeniami uruchamiajacymi i do nich przyporzadkowanych, sterowalnych urzadzen nape¬ dowych, dla przejsciowego i sterowanego czasowo powiekszania wolnych przestrzeni posrednich, po¬ miedzy sasiednimi rusztowinami, poprzez ruchy na zewnatrz czesci rusztowin z plaszczyzny rusztów.Przy tym jest celowe, gdy urzadzenie do doprowa¬ dzania i równomiernego rozdzialu, dozowanych wstepnie porcji, ma w sluzie wlotowej skrzynke z rusztem, jako dnem, przesuwalna przez przekrój poprzeczny szybu, który odpowiada w swoim uksztaltowaniu rusztom w szybie i jest urucha¬ mialny w podobny sposób.Dalej korzystne, gdy co najmniej pomiedzy sa¬ siednimi rusztami, róznych stref obróbczych jest przewidziana sciana dzialowa, utworzona z wy- chylnych plytek i przeprowadzalny przez przesta¬ wienie plytek w polozenie zamkniecia i otwarcia.Tego rodzaju sciana dzialowa moze byc przewi¬ dziana dodatkowo w obszarze wlotu porcji do szy¬ bu i ich wylotu z szybu. Te sciany dzialowe umoz¬ liwiaja w szczególnie prosty sposób rozdzial do po¬ jedynczych stref, przeprowadzanych przez porcje gazów obróbczych, które maja róznorodny sklad i rózna temperature.Aby umozliwic czesciowy przeplyw przez porcje przewidziane w strefie wydawania, zaleca sie prze- 5 widzanie, bezposrednio ponizej rusztów w strefie wytlewania szybu, wkladek w postaci rusztu siat¬ kowego, w celu utworzenia równoleglych kanalów przeplywowych i umieszczenie w kanalach prze¬ plywowych klap, obracajacych wokól poziomych osi, które sa wychylane do wyboru w grupach, odpowiednio do ukladu pól na szachownicy, w plaszczyznie szybu lub prostopadle do niej. Proste konstrukcyjnie rozwiazanie dla ukladu wychyl- nych klap osiaga sie, gdy w kazdym szeregu klap sa przewidziane dwie poziome osie, umieszczone jedna nad druga, dla wybiórczego rozmieszczenia i grupowego wychylania klap.Korzystnie ruchome rusztowiny kazdego rusztu, przez polaczenie swoich konców, tworza co naj¬ mniej jeden zespól konstrukcyjny, który przez urzadzenie uruchamiajace i sterowalne urzadze¬ nie napedowe jest poruszalne z plaszczyzny stalej rusztowiny, a ruchome rusztowiny sa podnoszone za pomoca urzadzenia podnoszacego, w plaszczyz¬ nie, lezacej poza plaszczyzna stalej rusztowiny i utrzymywane powracalnie w plaszczyznie stalej rusztowiny. Dla umozliwienia tych ruchów rucho¬ me rusztowiny sa uksztaltowane z przedluzeniami, wystajacymi poza stale rusztowiny, które sa przez te przedluzenia miedzy soba polaczone a jako urza¬ dzenie podnoszace jest przewidziany naped kor¬ bowy, zamocowany do polaczonych miedzy soba rusztowin. Korzystnie w kazdym ruszcie jest prze¬ widzianych szereg zespolów konstrukcyjnych ru¬ chomych rusztowin, które sa przeprowadzalne w róznych plaszczyznach poza plaszczyzna stalej rusztowiny. Celowo rusztowiny ruchome i stale sa uksztaltowane jako profilowe prety wydrazone.Aby móc zmieniac wysokosc szybu, odpowiednio do kazdorazowych potrzeb, a takze umozliwic pre- fabrykacje, w celowym uksztaltowaniu urzadzenia, szyb jest zbudowany z pierscieniowych, zamknie¬ tych czesci modulowych z rusztem, a w co naj¬ mniej kilku czesciach modulowych, w scianach, sa przewidziane otwory przelotowe dla doprowadze¬ nia i odprowadzenia gazów. W innej odmianie bu¬ dowy szybu ruszty sa wykonane jako zespoly kon¬ strukcyjne, bocznie wsuwalne przez zamykalne otwory w sciany szybu. To rozwiazanie ma zalete, ze ruszty moga byc wzglednie prosto wymieniane, gdy one zuzyja sie lub gdy musza byc ze wzgledu na róznorodny material zastosowane w szybie ruszty o innych odstepach rusztowin.Przez pozostawienie, pomiedzy sasiednimi por¬ cjami, wolnych przestrzeni posrednich, jest mozli¬ we przewidzenie, ponizej stalych rusztowin, w scianach szybu, od strony wewnetrznej, wybran, do przyjecia urzadzen uruchamiajacych dla rucho¬ mych rusztowin, wzglednie z nich utworzonych zespolów konstrukcyjnych i umieszczenie poza sciana szybu urzadzen napedowych dla urzadzen uruchamiajacych.Aby zapobiec zamknieciu przez granulat, prze¬ strzeni szczelinowych, znajdujacych sie pomiedzy rusztowinami, zaleca sie takie uksztaltowanie rusz- 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60141 661 towin, ze one maja, patrzac w przekroju poprzecz¬ nym, w swojej górnej czesci profilowanie i sa wy¬ posazone w nasuwane czesci profilowe. One sa w celowy sposób uksztaltowane w postaci podko¬ wy, z wystepami, w kierunku wzdluznym ruszto- win, jako ogranicznikami ruchu dla sasiednich czesci profilowych. Przez te czesci profilowe mozna zmieniac, przy jednakowym odstepie rusztowin, ogólny udzial wolnej powierzchni przeplywowej lub takze zmieniac miejsce kazdego rusztu. Oprócz tego przez zastosowanie czesci profilowych, o róz¬ nych, przekrojach poprzecznych, na jeden i ten sam ruszt oddzialywuje uksztaltowanie strumienia, przy przeprowadzeniu ruchomych rusztowin w poloze¬ nie otwarcia. Istnieje zatem mozliwosc oddzialywa¬ nia za pomoca czesci profilowych, nie tylko na przeplyw strumienia porcji, ale takze na uksztal¬ towanie strumienia, w sensie równomiernosci wy¬ twarzania.Poniewaz w szybie panuja temperatury pomiedzy 400 a 900°C, to musza byc przewidziane odpowied¬ nie ogniotrwale;materialy dla zabudowania w szy¬ bie. Korzystne jest, gdy rusztowiny oraz pozostale nosne czesci rusztów i wkladki, w postaci rusztu siatkowego, oraz umieszczone w nich klapy, sa wy¬ konane z materialów ceramicznych.Aby osiagnac ochlodzenie, najnizszej porcji w szybie, w szczególnie skuteczny sposób, a jedno¬ czesnie takze wytworzyc co najmniej czesc pary wodnej, potrzebnej do poprzednich stref obrób- czych, zaleca sie przewidzenie powyzej co naj¬ mniej jednej porcji w strefie chlodzenia, urzadze¬ nia spryskujacego, dla doprowadzenia wody.. Na rysunku pokazano w schematycznym przed¬ stawieniu przyklad wykonania urzadzenia do prze¬ prowadzania sposobu i szczególy tego urzadzenia.Fig. 1 przedstawia przekrój wTzdluzny przez szyb do wytwarzania koksu aktywnego jako granulatu, ze schematycznym przedstawieniem prowadzenia gazu procesowego, fig. 2 — w powiekszonej po- dzialce czesc szybu, wedlug fig. 1, na wysokosci rusztu, z którego sa widoczne szczególy ukladu rusztu, fig. 3 — widok z góry na fig. 2, fig. 4 — cztery mozliwosci polozenia rusztowin, w ukladzie z fig. 2 i 3, fig. 5 -— w perspektywie dwie ruszto¬ winy z czesciowo umieszczonymi, nasadzanymi cze¬ sciami profilowymi, fig. 6 — czesciowy widok z góry na dwie, równolegle przebiegajace ruszto¬ winy, wedlug fig. .4, z umieszczonymi, nasadzanymi czesciami profilowymi, fig. 7 — czesciowy przekrój wzdluzny przez szyb, wedlug fig. 1 w obszarze porcji w strefie wytlewania, fig. 8 — widok od dolu na klapy, wedlug fig. 7, umieszczone rozdziel¬ nie w przekroju poprzecznym szybu, fig. 9 — w powiekszonej podzialce przekrój poprzeczny przez jedna klape wedlug fig. 6 i 7, a fig. 10 — czescio¬ wy przekrój wzdluzny przez szyb z bocznie wsu- walnymi rusztami.Szyb 1 przedstawiony na fig. 1, jest otoczony sciana i ma .kwadratowy lub prostokatny przekrój poprzeczny. W szybie 1 sa tak umieszczone, w od¬ stepie od siebie, w scianie ruszty 2, ze pomiedzy sasiednimi rusztami 2 powstaja komory 3, które sa wypelnione tylko czesciowo przez plaskie porcje £ z. granulatu, obrabialnego w szybie, na bazie obrabianego wstepnie wegla kamiennego, do wy¬ twarzania koksu aktywnego tak, ze pomiedzy sa¬ siednimi porcjami 4 pozostaje kazdorazowo wolna przestrzen posrednia. 5 W przedstawionym przykladzie szyb 1 jest zesta¬ wiony z zamknietych, pierscieniowych i umiesz¬ czonych kolejno czesci modulowych 5, z umiesz¬ czonych w nich rusztem 2 tak, ze szyb 1, przez odpowiednia ilosc czesci modulowych 5, moze po¬ lo siadac rózna wysokosc i odpowiednio do tego rózna ilosc pieter. Na swoim dolnym koncu szyb 1 jest wyposazony w otwór wyladowczy 9, zamy- kalny przez zasuwe 10 dla wylotu granulatu koksu aktywnego, obrabianego w szybie 1. Ponizej szybu 1 15 jest widoczny przenosnik lOa dla dalszego odpro¬ wadzenia granulatu, wychodzacego z, .szybu 1.Na górze szyb 1 jest zamkniety przez obudowe zamykajaca, uksztaltowana jako sluza wprowadza¬ jaca 6. W bocznie wystajacej czesci sluzy wpro- 20 wadzajacej 6 jest przewidziane, schematycznie za¬ znaczone urzadzenie dozujace 7, w którym jest przyjmowany, poddawany obróbce wstepnej, gra¬ nulat, w ilosci przewidzianej kazdorazowo dla porcji 4, i z którego, przy utworzeniu plaskiej 25 porcji 4 o równomiernej grubosci warstwy w prze¬ kroju poprzecznym, jest przeprowadzany do prze- suwalnej skrzynki 8. Ona jest zamknieta od dolu przez ruszt 2a, który odpowiada rusztom 2 w cze¬ sciach modulowych 5 szybu 1 i która jest wyposa- 30 zona w jednakowe urzadzenia uruchamiajace, jak ruszty 2, pózniej opisane, aby po przeprowadzeniu skrzynki 8 w polozenie, powyzej wolnego przekroju szybu I, przeprowadzic porcje znajdujaca sie w skrzynce 8, na ruszt 2, ograniczony od góry naj¬ wyzsza komora 3a przy utrzymaniu równomiernej grubosci warstwy w przekroju poprzecznym porcji.Urzadzenie dozujace 7 moze równiez jak skrzyn¬ ka 8, posiadac ruszt, odpowiadajacy rusztom 2 w szybie 1 i dodatkowe urzadzenie do równania po¬ wierzchni przyjmowanej porcji. Wnetrze szybu 1, razem ze znajdujacymi sie w nim porcjami 4, jest podzielone na piec stref, mianowicie od góry do dolu, na strefy I do V. Najwyzsza strefa I tworzy strefe wytlewania. Strefa II, znajdujaca sie nizej jest strefa ogrzewania. Ponizej niej znajdujaca sie strefa III jest strefa aktywowania. Do niej przy¬ legaja jako strefy IV i V strefa obróbki koncowej i strefa chlodzenia. 50 W przedstawionym przykladzie wspomniane stre¬ fy I do V we wnetrzu szybu 1 sa rozdzielone od siebie w sposób umozliwiajacy przeplyw przez sciany dzialowe 11, utworzone z wychylnych ply¬ tek, przeprowadzalnych przez przestawienie plytek 55 w polozenie zamkniecia i otwarcia. Na fig. 1 wszystkie plytki, znajduja sie w polozeniu zamknie¬ cia tak, ze tworza sciany dzialowe 11.Pomiedzy najwyzsza porcja w szybie 1, a inn% porcja znajdujaca sie pod nia jest umieszczona 60 dalsza, takiego samego rodzaju* sciana dzialowa lla, która ogranicza od góry strefe wytlewania I, razem z porcja blokujaca, znajdujaca sie ponizej sciany dzialowej lla i nie poddawanej przeplywowi, od kazdorazowo nowej, umieszczonej w szybie porcji 65 i ogranicza techniczny przeplyw. 35 45141 661 9 10 Bezposrednio pod rusztami 2 strefy wytlewania I sa widoczne, w polaczeniu z klapami 13, wkladki 12 w postaci rusztu siatkowego, przez które umozliwia sie czesciowy przeplyw porcji, znajdujacych sie na tych rusztach 2, w strefie wytlewania I. Szczególy wkladek 12, w postaci rusztu siatkowego i klap 13 beda opisane w zwiazku z fig. 7 do 9.Ruszty 2, umieszczone w szybie 1, skladaja sie, wedlug fig. 2 do 4, czesciowo z nieruchomych rusz- towin 14 i czesciowo z ruchomych rusztowin 15 i 16.Te rusztowiny 15 i 16 sa, wobec nieruchomych rusztowin 14, poruszalne z plaszczyzny rusztu do góry, aby przejsciowo powiekszyc wolna przestrzen posrednia, pomiedzy sasiednimi rusztowinami.Na figurze 2, po lewej stronie, jest pokazane po¬ lozenie rusztowin 14 do 16 w plaszczyznie rusztu, a po prawej stronie rusztowiny 15 i 16 sa przed¬ stawione w róznych podniesionych polozeniach, wobec plaszczyzny rusztu. Do podniesienia ruszto¬ win 15 i 16 sluza ramiona wychylne 18, przewi¬ dziane w wybraniach 17, w postaci wnek, na stro¬ nie wewnetrznej scian szybu 1, które sa przekre- calne na zewnatrz przez wal uruchamiajacy 19.Ruchome rusztowiny 15 i 16 sa uksztaltowane z przedluzeniem, wobec nieruchomych rusztowin 14 i kazdorazowo zestawione w opuszczany i podno¬ szacy zespól konstrukcyjny, przy czym przedluze¬ nia rusztowin 15 i 16 maja postac, róznych w dlu¬ gosci, odsadzen 15a, wzglednie 16a. To powoduje, ze przy ruchu wychylnym ramienia 18 wokól osi 19, rusztowiny 15 i 16 sa przeprowadzane w polozenia o róznej wysokosci, jak to jest widoczne do prawej stronie fig. 2.Zamiast podnoszenia ruchomych rusztowin 15 i 16 moze byc przewidziane ich opuszczanie w ten spo¬ sób, ze rusztowiny 15 i 16 przyjmuja wzajemnie róz¬ ne polozenia. Na fig. 4 sa przedstawione wzajemne cztery warianty tych róznych polozen rusztowin 14 do 16, przy czym linia kreskowa sa przedstawione polozenia wyjsciowe rusztowin, a zakreskowane sa mozliwe polozenia koncowe rusztowin.Rusztowiny, przedstawione schematycznie na fig. 2 i 3, maja w praktyce ksztalt, przedstawiony na fig. 5 i 6. Rusztowiny moga byc uksztaltowane jako prety pelne lub wydrazone, przy czym w przypad¬ ku profili wydrazonych na fig. 5 jest przedstawiona linia kreskowa mozliwa pustka na zakreskowanej powierzchni przekroju. Rusztowiny maja profil 20 i sa wyposazone w nasadzane czesci profilowe 21. Te nasadzane czesci profilowe 21, które sa utrzymy¬ wane na profilu 20, rusztowin, maja ksztalt podko¬ wy i posiadaja w kierunku wzdluznym rusztowin wystepy 22, jako ograniczniki ruchu dla sasiednich nasadzanych czesci profilowych 21. Przy szczelnym ulozeniu czesci profilowych 21 na rusztowinach osiagaja one ksztalt, jaki jest widoczny w widoku z góry na fig. 6, na dwie sasiednie rusztowiny.Fig. 6 pokazuje takze, ze przy sasiednich rusztowi¬ nach nasadzane czesci profilowe 21 sa celowo umieszczone z wzajemnym przestawieniem, patrzac w kierunku wzdluznym sasiednich pretów.Nasadzane czesci profilowe 21 powoduja, ze naj¬ nizsza warstwa granulatu w kazdej porcji, nie moze byc zamknieta, w przestrzeni posredniej, po¬ miedzy dwoma sasiednimi rusztowaniami, lecz gra¬ nulat przechodzi w przestawione polozenie takr ze przestrzen posrednia, pozostajaca w najnizszej warstwie, pomiedzy granulatami, umozliwia rów¬ nomierny doplyw i odplyw gazów obróbczych do- porcji, znajdujacych sie na rusztach 2. Czesci pro¬ filowe 21, przy danym odstepie rusztowin, moga: posiadac rózna srednice tak, ze dzieki temu pro¬ centowy udzial wolnego przekroju poprzecznego- przeplywu, moze byc przez ruszty odpowiednio nastawiany, wzglednie moze byc calkowicie lub* takze miejscowo zmieniony.Uklad i uksztaltowanie wkladek 12, w postaci rusztu siatkowego w nich umieszczonych klap 13y jaki jest zastosowany w strefie wytlewania I, jest przedstawiony na fig. 7 do 9. Przez wkladki 1Zr na calej powierzchni przekroju poprzecznego rusz¬ tu 2, wzglednie porcje 4, sa utworzone, przebiega¬ jace równolegle do siebie, kanaly przeplywowe 23r w których sa umieszczone wychylne klapy 13.Klapy 13 sa w kanalach przeplywowych 23, tak utrzymywane w odpowiednich obszarach szerokosci szybu 1, ze lezace obok siebie klapy 13 sa umiesz¬ czone w róznych miejscach. Aby móc jednakowa polozone klapy 13, kazdego szeregu, wspólnie prze¬ stawiac, sa przewidziane wedlug fig. 9 dwa, umiesz¬ czone jeden nad drugim, poziomie osie 24, 25, na których sa osadzone przemiennie klapy 13 kazdego- szeregu. W praktycznym wykonaniu wedlug fig. & klapy 13, osadzone na osi 25 obejmuja w wybra¬ niu os 24, kazdorazowo sasiedniej klapy, bez unie¬ mozliwienia przez os 24 ruchu wychylnego klap 13r osadzonych na osi 25. W ten sposób jest mozliwe przeprowadzanie wszystkich klap w polozenie zamkniecia lub wszystkich klap w polozenie otwar¬ cia, wzglednie sasiednich klap w rózne polozenia.Zamiast konstrukcji modulowej szybu 1, opisanej w zwiazku z fig. 1, sciana szybu moze byc uksztal¬ towana takze jako sciana przelotowa i odpowiednia do przykladu na fig. 10, posiada otwory 26, w które sa bocznie wsuwane ruszty 2, w postaci juz wspom¬ nianych zespolów konstrukcyjnych. Przy tym rusz¬ ty 2 sa osadzone w rowkowych wybraniach 2J bocznych scian szybu 1 przez urzadzenie nosne 28- Do zamkniecia otworów 26 w scianie szybu 1 sluzy dopasowana czesc wypelniajaca 29 w polaczenia z plyta przykrywajaca 30, która po osadzeniu czesci wypelniajacej 29 moze byc przykrecona do sciany szybu 1. Przez wspomniane uksztaltowanie jest mozliwe z nieznacznym nakladem, wyposazanie w krótkim czasie rusztów 2, uksztaltowanych jaka zespól konstrukcyjny.W zwiazku z fig. 1 bedzie opisany przyklad spo¬ sobu wedlug wynalazku. Do tego celu na fig. 1 jest przedstawione schematycznie i w uproszczenia mozliwe prowadzenie gazu procesowego do wytwa¬ rzania granulatu koksu aktywnego w szybie 1- Strzalki pokazuja kierunek przeplywu gazówr wzglednie par. W przykladzie wszystkie otwory do¬ plywowe 31 znajduja sie w prawej scianie szybur a otwory odplywowe 32 w lewej scianie szybu.Zgodnie z podanym przykladem sa przewidziane obiegi gazu, podzielone na strefy I do V, które w swojej budowie sa wzajemnie podobne. W przed¬ stawionym przykladzie stosuje sie jako gaz aktyw¬ ny mieszanine pary wodnej i C02. Z tego wynika* 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6011 141661 12 ze dla strefy wytlewania I i dla strefy ogrzewa¬ nia II oraz dla strefy obróbki koncowej IV stosuje sie jako gaz obojetny, mieszanine pary wodnej i C02.W pojedynczych obiegach sa oznaczone: dmu¬ chawy G; palniki, w których nastepuje dopalanie gazu reakcyjnego, wychodzacego z szybu B; wy¬ mienniki ciepla W, a urzadzenie mieszajace, w któ¬ rych para wodna i C02 miesza sie z gazami palny¬ mi, M. Przewody doprowadzajace dla powietrza maja oznacznik L, przewody prowadzace pare D, a przewody prowadzace gaz — C02 C. Mozliwe sprzezenia wymienników ciepla W nie sa zazna¬ czone na rysunku.*W przykladzie zalozono, ze w strefie chlodzenia V chlodzenie znajdujacych sie w niej porcji 4 naste¬ puje wylacznie przez ich spryskanie woda za po¬ moca urzadzenia spryskujacego 33 tak, ze w strefie chlodzenia V, do której wpadaja porcje 4 z tempe¬ ratura okolo 800°C, wytwarza sie para wodna, któ¬ ra w nieznacznej czesci jest prowadzona do obiegu, podczas gdy jej przewazajaca czesc jest kierowana przez przewód D, wychodzacy ze strefy chlodzenia V, do obiegów stref I do IV tak, ze w przestawio¬ nym sposobie potrzebna para wodna do przebiegu procesu jest wytwarzana w strefie chlodzenia V.W strefie chlodzenia\ przez porcje 4 przeplyw jest w przeciwpradzie. Przy tym nastepuje ochlodzenie porcji az do okolo 120°C, zanim najnizsza porcja 4 zostanie przeprowadzona poprzezotwory w rusztach 2, za pomoca ruchomych rusztowin, poprzez otwór wyladowczy 9, przy otwartej zasuwie 10, do prze¬ nosnika lOa. Po powrocie rusztowin najnizszego rusztu 2 w polozenie zamkniecia, w sposób kolejny ruszty 2, znajdujace sie w kierunku do góry, otwie¬ raja sie jeden po drugim i w scianach dzialowych 11, wzglednie lla przesuwaja sie plytki w poloze¬ nie otwarcia.Takze klapy 13 we wkladkach 12, w postaci rusz¬ tu siatkowego, przeprowadza sie w polozenie ot¬ warcia tak, ze porcje 4 moga byc bez przeszkód, kolejno,w postaci opadajacego strumienia prze¬ prowadzane do nastepnego rusztu 2, aby tam utwo¬ rzyc nowa porcje o grubosci warstwy równomier¬ nej w przekroju poprzecznym. Gdy przeprowa¬ dzona porcja jest umieszczona na nastepnym rusz¬ cie to sciany dzialowe 11 i lla, przez przekrecenie plytek, umieszcza sie ponownie w polozeniu zamk¬ niecia, a klapy 13 we wkladkach 12, w postaci rusztu siatkowego, przeprowadza sie w polozenie, pozadane dla kazdorazowego przebiegu procesu w strefie wytlewania I, zaleznie od tego, czy wyste¬ puje lub nie wystepuje czesciowy ruch granulatu porcji 4, znajdujacych sie w tej strefie.Najwyzszy, uwolniony przez ruch porcji 4, ruszt 2 jest pokrywany na nowo przez przeprowadzone w miedzyczasie dozowanie za pomoca urzadzenia do¬ zujacego 7 ze skrzynia 8 wypelniona porcja przy czym przeprowadzanie porcji ze skrzyni 8 naste¬ puje w jednakowy sposób, jak to juz zostalo opi¬ sane w zwiazku z innymi rusztami 2 w szybie 1.W strefie wytlewania I, w przedstawionym przy¬ kladzie, przez dwie porcje 4 kolejno przeplywa w przeciwpradzie gaz wytlewny. Gaz wytlewny ma przy tym temperature kolo 4O0°C. Aby ze wzgle¬ dów bezpieczenstwa uniemozliwic wylot gazu wy- tlewnego do góry, ponizej sciany dzialowej lla jest przewidziana porcja 4, przez która nie przeplywa gaz wytlewny i która sluzy jako porcja blokujaca. 5 Porcje 4 w strefie wytlewania I poddane sa prze¬ plywowi w ciagu dwóch okresów przebywania i stamtad docieraja do strefy ogrzewania II, w któ¬ rej zgodnie z przykladem wykonania, zostaja po¬ nownie poddane przeplywowi w ciagu dwóch okre- rów przebywania. Przy tym jednak przeplyw na dwóch w niej przewidzianych rusztach nastepuje w przeciwnym kierunku. W strefie ogrzewania II przez porcje 4 przeplywa gaz obojetny, skladajacy sie z pary wodnej i CG2, o temperaturze 900°C.W nastepnej strefie aktywnej III sa przewidziane w przykladzie wykonania cztery ruszty 2 tak, ze przez porcje 4 podczas czterech okresów przebywa¬ nia, przeplywa gaz aktywny, mianowicie ponownie z pietra na pietro w zmiennym kierunku. Dopro¬ wadzany gaz aktywny ma przy tym temperature okolo 950°C. Gaz reaktywny, wystepujacy w stre¬ fie aktywnej Hf, który powstaje przez chemiczne reakcje w wiekszej objetosci, jako doprowadzany gaz aktywny, moze byc doprowadzony, do obiegu strefy ogrzewania, aby co najmniej czesciowo po¬ kryc zapotrzebowanie na tfik potrzebny gaz.W przylaczonej strefie obróbki koncowej IV przewiduje sie obróbke koncowa porcji 4 na czte¬ rech piotrach, a wiec wystepuja w tej strefie czte¬ ry okresy przebywania, przy czym przez porcje z pietra na pietro w przeciwnych kierunkach, prze¬ plywa gaz obróbki koncowej o temperaturze okolo 800°C. Ochlodzenie porcji 4 nastepuje na dwóch pietrach, za pomoca wtryskiwanej wody w strefie chlodzenia V, jak to juz opisano. Przy tym jest przewidziane, ze urzadzenie spryskujace 33 jest umieszczone powyzej najnizszej porcji 4, w strefie chlodzenia V tak, ze para wodna, powstajaca w tej strefie jest ogrzewana w przeciwpradzie w górnej porcji, w strefie chlodzenia, za nim zostanie ona skierowana przez przewód D do stref uprzednio opisanych.Wegiel kamienny, stosowany do wytwarzania aktywnego granulatu w szybie, moze byc w znany sposób obrobiony wstepnie przez ekstrakcje lub utlenianie. Jego obrl/bka po aktywowaniu w stre¬ fie obróbki koncowej jest mozliwa, zaleznie od przewidywanego pózniejszego zastosowania czas- steczek koksu aktywnego za pomoca róznorodnych gazów, wzglednie zestawien gazów i przeprowadza¬ na takze przy róznych temperaturach.Na wszystkich pietrach szybu 1, wedlug fig. 1, nastepuje przez porcje 4 intensywny przeplyw, mianowicie kazdorazowo w kierunku prostopadlym do plaszczyzny szybu 1, przy czym przez doprowa¬ dzenie i odprowadzenie gazów i przez wolna przes¬ trzen, znajdujaca sie, pomiedzy porcjami, jest za¬ pewniony równomierny doplyw i doplyw przez po¬ wierzchnie przekroju poprzecznego porcji. Sciera¬ nie granulatu przy obróbce w opisany sposób jest bardzo nieznaczne, poniewaz granulat nie jest pod¬ dany zadnemu duzemu statycznemu cisnieniu i nie musi poruszac sie pod takim cisnieniem, jak to jest w przypadku nasypów, wzglednie slupów ma¬ terialu. 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6013 141 661 14 Z powodu intensywnego przeplywu przez porcje pojedynczych gazów lub z powodu intensywnego i równomiernego oplywu wszystkich pojedyncz; -oh granulatów w porcji osiaga sie niewielkie czasy reakcji i dzieki temu odpowiednio nieznaczne okre¬ sy przebywania. Przy tym sklady gazów, ich tem¬ peratury a takze predkosci strumieni w pojedyn¬ czych strefach zmieniaja sie w szerokich granicach, a kazdorazowe wymogi moga byc dopasowane do wytwarzania ze szczególnie wysoka efektywnoscia. prowadza sie do co najmniej jednej ze wspomnia¬ nych stref obróbczych. 6. Urzadzenie do wytwarzania aktywnego koksu formowego, jako granulatu, na bazie obrobionego wstepnie wegla kamiennego, zawierajace szyb, ma¬ jacy przegrody do przyjecia granulatu, przeprowa¬ dzanego przez szyb, który jest polaczony z urzar dzeniami do doprowadzania i odprowadzania ga¬ zow i/lub par i jest wyposazony w boczne otwory wlotowe i wylotowe dla gazu, znamienne tym, ze wnetrze szybu (1) jest podzielone przez ruszty (2) na komory, a w górnej czesci szybu (1) jest prze¬ widziane urzadzenie (7, 8) do doprowadzania, do¬ zowanych wstepnie porcji , granulatu, wypelniaja¬ cych tylko czesciowo komory i do równomiernego rozdzialu granulatu w przekroju poprzecznym szy¬ bu; na najwyzszy ruszt i ze wszystkie ruszty skla¬ daja sie- co najmniej czesciowo z ruchomych rusz- towin (15, 16) z urzadzeniami uruchamiajacymi (18, 19) i do nich przyporzadkowanych, sterowalnych urzadzen napedowych, dla przejsciowego i stero¬ wanego czasowo powiekszania wolnych przestrzeni posrednich, pomiedzy sasiednimi rusztowinami, po¬ przez ruchy na zewnatrz czesci rusztowin z plasz¬ czyzny rusztów. 7. Urzadzenie wedlug zastrz. 6, znamienne tym, ze zrzadzenie do doprowadzania i równomiernego rozdzialu, dozowanych wstepnie porcji, ma skrzyn¬ ke (8), z rusztem (2a) jako dnem, przez przekrój poprzeczny szybu (1), w sluzie wlotowej (6), a ruszt (2a) odpowiada w swoim uksztaltowaniu rusztom (2) w szybie (1) i jest uruchamialny w posobny sposób. 8. Urzadzenie wedlug zastrz. 7, znamienne tym, ze co najmniej, pomiedzy sasiednimi rusztami (2), róznych stref obróbczych (I—V), jest przewidziana sciana dzialowa (11, lla), utworzona z wychylnych plytek i przeprowadzalna przez przestawienie plytek w polozenie zamkniecia i otwarcia. 9. Urzadzenie wedlug zastrz. 8, znamienne tym, ze bezposrednio, ponizej rusztów (2) w strefie wy- tleniania (I) szybu (1) jest przewidziana wkladka (12), w postaci rusztu siatkowego, w celu utworze¬ nia równoleglych kanalów przeplywowych (23) i, ze w kanalach przeplywowych (23) sa przewidziane klapy (13), obracalne wokól poziomych osi (24, 25),. które sa wychylane do wyboru w grupach, odpo¬ wiednio do ukladu pól na szachownicy, w plasz¬ czyznie szybu lub prostopadle do niej. 10. Urzadzenie wedlug zastrz. 9, znamienne tym, ze w kazdym szeregu klap (13) sa przewidziane dwie poziome osie (24, 25), umieszczone jedne nad druga, dla wybiórczego rozmieszczenia i grupowego wy¬ chylania klap (13). 11. Urzadzenie wedlug zastrz. 6, znamienne tym, ze w kazdym szeregu klap (13) sa przewidziane dwie przez polaczenie swoich konców, tworza co naj¬ mniej jeden zespól konstrukcyjny, który przez- urzadzenie uruchamiajace (18, 19) i sterowalne urzadzenie napedowe jest poruszalne z plaszczyzny stalej rusztowiny (14). 12. Urzadzenie wedlug zastrz. 11, znamienne tym, ze zespoly lub zespól konstrukcyjny, utworzony z ruchomych rusztowin (15, 16) jest podnoszone za PL PL PL PL