C - Chemistry – Metallurgy – 04 – B
Patent
C - Chemistry, Metallurgy
04
B
C04B 11/028 (2006.01) B01J 6/00 (2006.01) B01J 19/18 (2006.01) F28D 7/02 (2006.01)
Patent
CA 2212208
A method and apparatus is disclosed for the continuous calcining of gypsum material in a high-efficiency, refractoryless kettle preferably heated by a multiple series of separate immersion tube burner coils, each coil operating within a specific calcining zone inside the kettle. The lowest, i.e., initial, burner tube coil is formed with a low profile to permit use of a small initial gypsum charge, and hence, a quick kettle start-up cycle. That low profile initial burner design also helps keep the agitator motor's load at a minimum during cycle start-up. Due to the immersion tube burner coil construction, no refractory structure for the kettle is required. Also, no separate hot pit structure is required, as the kettle is used to merely hold the material being calcined and no residual heat is present. A relatively thin kettle can be constructed, as it needs only withstand relatively low operating temperatures. The kettle's staged, interiorly-disposed burner tube coils act to directly transfer burner tube heat to the kettle's contents, and the coils exhaust exteriorly of the kettle. The present calcining method and apparatus permit substantially improved tonnage output of calcined material, for a kettle of a given size. A modification to the present apparatus includes structure for recovering and recycling a portion of the spent burner gases, and also separate structure for forced aeration air, both preferably for introduction through the kettle bottom. One alternate embodiment concerns a differently-shaped kettle design. Another altercate embodiment concerns a modified kettle which uses a single immersion burner tube coil to provide the total heating of the kettle's contents, for use in certain calcining applications.
On décrit un procédé ainsi qu'un dispositif de calcination continue de gypse dans une chaudière à rendement élevé, sans structure réfractaire, préférablement chauffée par plusieurs séries de serpentins séparés de brûleur à tube immergé, chaque serpentin fonctionnant dans une zone de calcination spécifique à l'intérieur de la chaudière. Le serpentin du brûleur le plus bas, c'est-à-dire le premier, présente une faible hauteur afin de permettre l'utilisation d'une petite charge initiale de gypse, et ainsi un cycle de mise en route rapide de la chaudière. La configuration basse de ce premier brûleur permet également de conserver la charge du moteur de l'agitateur au niveau minimum lors de la mise en route du cycle. Par suite de la configuration des serpentins de brûleur àtube immergé, on n'a besoin d'aucune structure réfractaire pour la chaudière. De même, on n'a besoin d'aucune structure séparée de cratère chaud, étant donné que l'on utilise la chaudière principalement pour contenir le matériau en cours de calcination et qu'aucune chaleur résiduelle n'est présente. On peut construire une chaudière à paroi relativement mince, car elle ne doit subir que des températures de fonctionnement relativement basses. Les serpentins de brûleur de la chaudière, disposés intérieurement et par étages, fonctionnent pour transférer directement la chaleur du tube du brûleur au contenu de la chaudière et l'échappement de ces serpentins se situe à l'extérieur de la chaudière. Les procédé et dispositif présents de calcination permettent d'obtenir un rendement en tonnage sensiblement amélioré de matériau calciné, pour une chaudière de dimension donnée. Une modification du présent dispositif comprend une structure destinée à récupérer et recycler une portion des gaz d'échappement des brûleurs, ainsi qu'une structure séparée pour l'air pulsé d'alimentation, ces deux structures étant préférablement destinées à être introduites par la base de la chaudière. Un mode de réalisation différent concerne une chaudière à la conception de forme différente. Un autre mode de réalisation concerne une chaudière modifiée dans laquelle on n'utilise qu'un seul serpentin de brûleur immergé pour chauffer totalement le contenu de la chaudière, notamment dans certaines utilisations de la calcination.
Cloud Michael L.
Milligan Daniel J.
Rowland George E.
Company United States Gypsum
Ridout & Maybee Llp
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1684792