BRPI0618838B1

BRPI0618838B1 - Método e aparelho para alimentar e para tratar lama de cal em um forno de cal

Info

Publication number: BRPI0618838B1
Application number: BRPI0618838-9A
Authority: BR
Inventors: Mahlon Leichliter John Iii
Original assignee: Andritz Oy
Priority date: 2005-11-21
Filing date: 2006-11-21
Publication date: 2018-01-30
Also published as: WO2007057512A3; PL1957423T3; MX2008006534A; MY151912A; CA2628753A1; PT1957423T; RU2008125084A; US20100086476A1; CN101312924B; AU2006314412A1; US7628964B2; US20070116642A1; DK1957423T3; ES2610594T3; CN101312924A; CA2628753C; US8703079B2; BRPI0618838A2; WO2007057512A2; EP1957423B1

Abstract

<um>método e aparelho para alimentar e para tratar lama de cal em um forno de cal.<mv> expõe-se um método para alimentar lama de cal em um forno de cal que inclui um corpo de forno giratório dotado de um interior entre uma primeira parede extrema e uma segunda parede extrema, com o método incluindo: alimentar a lama de cal em um fluxo de gás de combustão no interior do corpo de forno giratório ou em estreita proximidade com o corpo para pré-aquecer a lama de cal; separar a lama de cal pré-aquecida do fluxo de gás de combustão; transportar a lama de cal separada para o forno de cal, e calcinar a lama de cal separada no forno de cal.

Description

(54) Título: MÉTODO E APARELHO PARA ALIMENTAR E PARA TRATAR LAMA DE CAL EM UM FORNO DE CAL (51) lnt.CI.: C04B 2/00; C04B 2/10 (30) Prioridade Unionista: 21/11/2005 US 11/282,690 (73) Titular(es): ANDRITZ OY (72) Inventor(es): JOHN MAHLON LEICHLITER III

1/20

MÉTODO E APARELHO PARA ALIMENTAR E PARA TRATAR LAMA

DE CAL EM UM FORNO DE CAI.

Antecedentes da Invenção [0001] Refere-se a presente invenção a um método e aparelho para tratar lama de cal, e uma configuração particular de um forno de cal giratório em uma usina de polpa. A forno de cal é parte da instalação de recuperação química da usina de polpa, sendo a cal utilizada para causticar o licor verde para produzir o licor branco na produção de polpa kraft.

[0002] Lama de cal é produzida na usina de causticação de uma usina de polpa de sulfato. Para se reutilizar a lama de cal que é principalmente carbonato de cálcio, o (CaCCb) é regenerado pela requeima do mesmo para formar óxido de cálcio (CaO). A requeima ocorre em um forno giratório convencional, à extremidade superior do qual se alimenta a lama de cal.

A lama flui lentamente no sentido descendente através de zonas de secagem, aquecimento e reação. Convenientemente, os fornos giratórios convencionais aumentam a transferência de calor, a partir dos gases de combustão e a lama de cal na zona de secagem pela provisão de correntes e/ou elevadores que fazem girar o forno e entram em contato com a lama de cal durante essa rotação. A fim de se obterem resultados apropriados, o tratamento térmico da lama de cal tipicamente ocorre lentamente no forno, significando que o forno deve ser longo e, portanto, ocupa espaço de piso ou área de terreno sigPetição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 9/36

2/20 nificativa.

[0003] Um método da técnica anterior para permitir um forno mais curto é um sistema de secagem do tipo de suspensão. Nesses sistemas lama de cal é introduzida em um conduto vertical através do qual o gás de combustão proveniente do forno movimenta-se ascendentemente sob uma velocidade relativamente alta. A maior parte da lama de cal é arrastada no gás que se movimenta ascendentemente, e secada por contacto com o mesmo, e o gás de combustão com partículas arrastadas é alimentado para um separador convencional (tal como um separador ciclônico), sendo o gás de combustão descarregado e sendo as partículas de lama de cal - que agora foram secas - alimentadas à entrada do forno de cal. A patente U.S. No. 5.110.567 expõe o espessamento de lama de cal em um filtro de cal para uma espessura de mais de 75%, pelo que é possível introduzir a lama de cal diretamente em um secador por suspensão sem a necessidade de usar moinhos de martelos ou parafusos misturadores para esmagar os torrões de lama de cal. A lama de cal é de tal forma seca que o secador permanecerá aberto. Entretanto, outro ponto de alimentação de lama de cal é ainda necessário para o forno de requeima de cal. Quando o pré-revestimento do filtro de lama de cal é substituído, não é desejável alimentar torrões úmidos de lama de cal para dentro do secador por suspensão porque existe um risco do secador ficar entupido, mas o torrão de lama de cal é introduzido diretaPetição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 10/36

3/20 mente no forno de requeima de cal por meio de um parafuso de alimentação separado.

[0004] A patente U.S. No 5.413.635 expõe um método em que uma quantidade controlável de gás de combustão que saiu de um secador instantâneo e foi separado da lama de cal seca seja reciclado de volta para a parte vertical do secador instantâneo abaixo da parte de entrada de alimentação do secador instantâneo. O objetivo é que a velocidade do gás através do secador instantâneo seja mantida a um nível suficiente para arrastar toda a lama de cal alimentada na corrente de gás. Em um mau funcionamento de processo, onde a velocidade do gás é suficiente, a lama molhada cai. Isto pode provocar obstrução.

[0005] A patente U.S. No. 5.213.496 expõe um método para alimentar lama de cal a um forno de cal método; esse de acordo com o qual toda a lama de cal úmida proveniente de um filtro de lama de cal é fornecida à extremidade superior de uma câmara de alimentação do forno. A lama de cal pode ser transportada a partir desta câmara para um secador por suspensão ou diretamente para um forno ou ambos, na dependência do teor de sólidos secos e dimensão de partícula da lama de cal. Existe uma parede divisória na parte superior da câmara de alimentação que divide a câmara em dois canais de fluxo. A quantidade de lama de cal que entra no secador pode ser regulada pela mudança, por meio de um defletor de controle disposto na seção superior da

Petição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 11/36

4/20 parede divisória, da relação entre os volumes de fluxo de gás que fluem através dos canais de fluxo adjacentes. Na extremidade inferior da câmara de gás de combustão está previsto um alimentador em espiral, o qual transporta a lama de cal úmida que cai na extremidade inferior do forno. A lama de cal seca proveniente do aparelho de separação é levada por meio de um conduto de retorno para a vizinhança deste alimentador em espiral. Tais sistemas - ou seja, combinações de secadores do tipo por suspensão e fornos giratórios - estão substituindo os fornos giratórios por eles mesmos no mercado, porque a combinação de um secador do tipo de suspensão e de um forno giratório proporciona alta capacidade térmica e boa economia de calor. A capacidade e a economia de calor dessa combinação poderá ser ainda aperfeiçoada pelo emprego de dois estágios de secagem por suspensão subseqüentes, um dos quais serve como um secador por si mesmo, com o outro funcionando como um pré-aquecedor. Os gases de combustão provenientes de um forno são primeiro encaminhados para um préaquecedor de suspensão e dali seguem para o secador. A lama de cal a ser secada é alimentada, a partir de um filtro de lama de cal para secador, então para o préaquecedor e, finalmente, para o forno para ser calcinada no mesmo.

[0006] Na patente U.S. No. 5.711.802 (patente européia No. 751916) está exposto que uma desvantagem da instalação, que é dotada dos estágios de

Petição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 12/36

5/20 secagem e pré-aquecedor descritos anteriormente, é que a temperatura do estágio de preaquecimento pode tornarse tão elevada que a lama de cal tende a aderir às superfícies de metal. Está estabelecido ainda que problemas de aderência a seco ocorrem tipicamente a temperaturas na faixa de 400 - 600° C, na dependência do teor de sólidos secos da lama de cal. Na patente U.S. No. 5.711.802, a aderência da lama de cal é impedida de forma que a temperatura do estágio de preaquecimento não excede a temperatura entre 400 - 600°C. A temperatura é regulada seja pela alimentação de parte lama de cal úmida diretamente ao estágio de preaquecimento ou por encaminhamento de parte do gás de combustão proveniente do forno de cal diretamente para a secagem da lama de cal, desviando-se assim de um estágio de préaquecimento de lama de cal. Entretanto, na prática, os dois métodos de regulagem são complicados de se realizar. A desvantagem do primeiro método mencionado é a alimentação de lama de cal úmida em dois locais separados posicionados distantes um do outro. Isto resulta em um aparelho de transporte e alimentação complicado e aumenta a carga de manutenção. No último método de regulagem, o problema consiste na grande quantidade de tubulação de transporte de gás de combustão e no fato de que a manutenção de um fluxo de gás de combustão na tubulação pode em situações extremas (isto é, lama de cal muito molhada ou muito seca) requerer disposições especiais.

Petição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 13/36

6/20 [0007] Quando se alimenta lama de cal seca e/ou pré-aquecida para dentro do forno, as construções metálicas da extremidade de alimentação do forno ficam expostas a sério esforço nas temperaturas de saída do gás. A resistência dos metais começa a diminuir sob altas temperaturas, mesmo que a sua resistência ao calor de outro modo permaneça em um nível razoável. Além disso, sob estas temperaturas a lama de cal tende a aderir às superfícies. A patente FI No. 106642 expõe um método de acordo com o qual parte da lama de cal úmida espessada é seca e previamente aquecida por meio de gás de combustão proveniente do forno de cal, separada do gás de combustão e alimentada para a extremidade de alimentação do forno de cal. Para se refrigerarem as construções da extremidade de alimentação do forno, uma parte da lama de cal úmida é alimentada diretamente para a câmara de alimentação do forno de cal, desviando-se a mesma do tratamento de gás de combustão, com a finalidade de refrigerar as construções de extremidade de alimentação.

[0008] A patente FI No. 108235 expõe um método, de acordo com o qual lama de cal úmida é seca por meio de gás de combustão que se origina da calcinação da lama de cal e separada do gás de combustão, e a lama de cal seca é previamente aquecida por meio do gás de combustão que se origina da calcinação da lama de cal, separada em relação ao gás de combustão e alimentada para um aparelho de calcinação. A temperatura

Petição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 14/36

7/20 do pré-aquecimento é regulada para um determinado valor na faixa de 400-600°C pela circulação de parte da lama de cal previamente aquecida no estágio de secagem de lama de cal.

[0009] Muito embora tenha sido estabelecido com base no exposto anteriormente que foram apresentadas várias soluções para regular a temperatura no tratamento de lama de cal com gás de combustões e na extremidade de alimentação do forno de cal, ainda existe uma necessidade em encontrar um método mais simples para controlar a temperatura em conexão com a alimentação de lama de cal, de forma tal que, por exemplo, a aderência da lama de cal possa ser diminuída ou eliminada. Além disso, os fornos conhecidos incluem uma câmara de alimentação/câmara de fumaça conectada ao corpo de forno o que faz com que o forno seja mais longo.

Breve Descrição da Invenção [00010] Com os fornos de cal existentes dotados de um secador de suspensão, a temperatura do gás de combustão que deixa o forno de cal giratório excede aproximadamente 700°C, e sob uma temperatura um tanto em torno de 7 00°C, o agarramento da lama de cal começa a prejudicar a operação normal do processo, porque o material de lama de cal passa a estabelecer-se nas superfícies quentes. A lama de cal que não é arrastada no gás de combustão cai e requer equipamento adicional para transportá-la para o forno giratório. Conseqüentemente, a capacidade do forno giratório fica

Petição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 15/36

8/20 limitada pela temperatura máxima do gás de combustão na saída, em decorrência dos problemas de acumulação que se descreveram anteriormente.

[00011] Para evitar os problemas anteriores associados com os sistemas da técnica anterior, lama de cal pode ser introduzida na corrente de gás de combustão de um forno de cal de uma maneira tal que refrigere a corrente de gás. Isto proporciona um método por meio do qual as condições que prevalecem na extremidade de alimentação do forno de cal são tais que o agarramento da lama de cal nas superfícies e o desgaste dessas superfícies podem ser impedidos eficientemente. Outra vantagem do tratamento é a de simplificar a construção do forno de cal.

[00012] Desenvolveu-se um método para alimentar lama de cal para um forno de cal que compreende um corpo de forno giratório dotado de uma primeira e segunda paredes extremas, entre as quais é formado um interior do forno, método este de acordo com o qual a lama de cal é previamente tratada por meio dos gases de combustão provenientes do forno de cal pela alimentação da lama de cal em um fluxo de gás de combustão, a lama de cal previamente tratada é separada do gás de combustão, transportada para o forno de cal e calcinada no mesmo. A lama de cal a ser previamente tratada é alimentada para dentro do fluxo de gás de combustão no interior do corpo de forno giratório ou em estreita proximidade com o corpo.

Petição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 16/36

9/20 [00013] Desenvolveu-se um aparelho para tratar lama de cal que compreende:

um forno giratório que compreende um corpo dotado de uma primeira extremidade dentro da qual é introduzida lama de cal, e a partir da qual são descarregados os gases de combustão provenientes da calcinação de lama de cal dentro de um espaço de calcinação do forno, e uma segunda extremidade de corpo a partir da qual é descarregada a lama de cal calcinada;

um primeiro dispositivo separador para separar a lama de cal previamente aquecida dos gases de combustão;

um conduto de subida para simultaneamente transportar gás de combustão proveniente do forno e lama de cal introduzida no gás de combustão para o separador, sendo que o dito conduto é dotado de uma primeira extremidade de conduto conectada ao forno por meio de um conduto de gás de saida de forno e uma segunda extremidade de conduto conectada ao separador;

meios de alimentação para dosarem lama de cal para dentro do conduto de subida; e meios transportadores destinados a transportarem lama de cal que foi previamente tratada para o forno para a calcinação no mesmo. Um aspecto do aparelho é o de que os meios de alimentação ficam dispostos de forma tal que a lama de cal a ser previamente tratada é introduzida no conduto de subida em um ponto localizado dentro do corpo de forno ou em estreita proximiPetição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 17/36

10/20 dade do corpo.

[00014] Um conduto de subida é o conduto ou tubulação que transporta o gás de combustão e a lama de cal, a partir do ponto em que a lama de cal é introduzida no gás de combustão para a entrada do dispositivo de separação. A lama de cal é secada e aquecida por meio do calor do gás de combustão no conduto de subida de lama. Conduto de gás de saida de forno é um conduto ou tubulação que é conectado à extremidade inferior do conduto de subida e que encaminha o fluxo de gás de combustão do interior do forno para o conduto de subida. Na dependência da localização do ponto onde a lama de cal é introduzida no gás de combustão, o conduto de gás de saida do forno fica localizado parcialmente ou totalmente dentro do corpo de forno. O termo estreita proximidade pode, em determinada concretização, significar uma distância de metade (0,5) do diâmetro do corpo de forno ou menos, a partir do centro da primeira extremidade do corpo de forno até ao ponto em que a lama de cal entra no conduto de subida fora do corpo de forno. Os meios de alimentação ou alimentador para introduzir lama de cal dentro do gás de combustão no conduto de subida compreendem tipicamente um parafuso ou assemelhado, mas também podem compreender um tubo, uma combinação dos mesmos ou outro dispositivo de alimentação de lama de cal. Os meios de transporte ou transportador para conduzir lama de cal previamente tratada para o forno compreendem tipicamenPetição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 18/36

11/20 te um tubo, mas também podem compreender um transportador de corrente de arrasto, outros dispositivos de transporte ou combinações dos mesmos.

[00015] A lama de cal úmida é introduzida na corrente do gás de combustão de um forno de lama de cal de uma maneira tal que refrigera a corrente de gás e elimina ou pelo menos diminui a obstrução da extremidade de alimentação do forno e dos condutos do secador por suspensão. Os fornos dotados de um secador por suspensão obturam a extremidade de alimentação do forno se a temperatura do gás for acima de cerca de 700°C e a lama de cal ficar suficientemente espessa para começar a revestir as paredes, espirais, e outras. Isto faz com que a temperatura de aderência se torne um limite operacional se não existirem meios para resfriarem o gás rapidamente. Uma maneira de abaixar a temperatura é usar a lama de cal fria para abaixar a temperatura do gás rapidamente antes que ela possa aderir a qualquer parte. O novo conceito mistura a lama de cal e o gás de combustão na extremidade do conduto de subida quanto o gás sai do forno. A localização é efetivamente dentro do corpo de forno ou em estreita proximidade com o corpo. Traçados conhecidos introduzem a lama de cal na corrente de gás bem a jusante do alojamento da extremidade de alimentação do forno que os torna vulneráveis à obstrução.

[00016] O resfriamento dos gases de combustão de um forno de cal permite que o forno opere

Petição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 19/36

12/20 a uma temperatura de gás de extremidade traseira ou de saída significativamente mais alta sem obturação. Isto permite ainda velocidade de produção mais alta para qualquer determinada dimensão de forno. O limite de aproximadamente 700°C na temperatura final de alimentação do forno torna-se o ponto calculado utilizado para dimensionar fornos de cal que têm um secador por suspensão. Com este traçado não haverá limite ou pelo menos ele será significativamente mais alto. Isto permitirá reduzir a dimensão do forno para uma determinada capacidade. Não é mais necessária uma câmara de alimentação/câmara de gás de combustão separada. Desta maneira, o forno de cal de acordo com a presente invenção é desprovido de uma câmara de fumaça ou alojamento extremo de alimentação.

[00017] No projeto do sistema de alimentação, a introdução de lama de cal na corrente do gás de combustão pode ser controlada de uma maneira tal que a lama de cal seja ou arrastada na corrente do gás de combustão ou uma parte da lama de cal cai diretamente no interior do forno. No último caso, a lama de cal úmida não cai como nos sistemas de fornos conhecidos, em um alojamento extremo de alimentação do forno, onde poderia ocorrer obturação antes de a lama de cal ou cair mais ou ser transportada para o forno. Aqui a causa da obturação é a queda da lama proveniente do parafuso de alimentação para dentro do alojamento. Isto constitui particularmente um problema se a velocidade

Petição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 20/36

13/20 do gás no tubo de secagem do secador por suspensão for baixa ou a lama estiver muito molhada. Na eventualidade destas condições ocorrerem com o presente traçado, a totalidade da lama cairá diretamente para o interior do forno e mão ocorrerá qualquer obstrução. No presente traçado, não é requerido equipamento entre o ponto de alimentação de lama de cal e o ponto em que o gás de combustão entra no conduto de subida, de uma maneira tal que, em particular, câmaras de fumaça, alojamentos extremos de alimentação e outro equipamento onde a lama de cal pode acumular-se foram eliminados. A lama de cal que não é arrastada pode cair diretamente no forno de cal sem a necessidade de equipamento adicional para transportar a lama de cal. A lama de cal pode ser desviada antes dela ser alimentada para a corrente de gás de combustão e pode cair diretamente no forno de cal sem a necessidade de equipamento adicional para executar o transporte da lama de cal.

[00018] Com os fornos de cal existentes que são dotados de um secador de suspensão, o filtro de lama de cal fica localizado tipicamente em um nível de pavimento mais alto do que a extremidade de alimentação do forno de cal, porque a lama de cal tem de ser introduzida no gás de combustão do forno no conduto de subida acima da câmara de fumaça ou da câmara extrema de alimentação. A invenção elimina esta limitação, porque a lama de cal a ser previamente tratada pode ser introduzida no gás de combustão mesmo dentro

Petição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 21/36

14/20 do forno. Desta forma, o filtro de lama de cal pode ser colocado no mesmo nível de piso que a extremidade de alimentação do forno de cal. Isto possibilita uma economia de espaço considerável na direção vertical.

[00019] Preferentemente lama de cal úmida proveniente de um filtro de lama de cal é introduzida na corrente do gás de combustão no conduto de subida. De acordo com outra concretização do projeto, o forno é dotado de dois estágios de secagem por suspensão subseqüentes, um dos quais serve como um secador por si, sendo que o outro funciona como um préaquecedor. Os gases de combustão provenientes do forno são primeiro captados para um pré-aquecedor de suspensão e dali seguem para o secador. A lama de cal a ser secada é alimentada, a partir de um filtro de lama de cal para o secador, então para o pré-aquecedor. De acordo com esta concretização o pré-tratamento compreende dois estágios de maneira que em um primeiro estágio lama de cal úmida espessada em um secador de lama de cal é seca por meio do gás de combustão proveniente do forno e separada do gás de combustão, e em um segundo estágio lama de cal seca proveniente do primeiro estágio é previamente aquecida também por meio do gás de combustão proveniente do forno, separada do gás de combustão, pelo que no segundo estágio lama de cal seca é introduzida dentro do fluxo de gás de combustão no interior do corpo de forno giratório ou em estreita proximidade com o corpo.

Petição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 22/36

15/20

Breve Descrição dos Desenhos [00020] A invenção encontra-se descrita adiante de forma mais detalhada com referência aos desenhos anexos, nos quais:

A Figura 1 é uma ilustração do principio esquemático de um aparelho exemplificativo de acordo com a presente invenção.

A Figura 2 é uma vista lateral, em seção de uma entrada de forno de cal, de acordo com uma primeira concretização de aparelho de acordo com a presente invenção .

A Figura 3 é uma vista lateral, em seção de uma entrada de forno de cal, de acordo com uma segunda concretização de aparelho, de acordo com a presente invenção .

Descrição Detalhada da Invenção [00021] As partes principais do aparelho ilustrado na Figura 1 compreendem um parafuso de alimentação 1, um forno de cal 2 e um conduto de subida 3 em conexão com o mesmo e um ciclone de separação de secador 4. O forno de cal compreende um corpo de forno alongado dotado de uma parede de extremidade de alimentação 7 e uma parede de extremidade de descarga 6. O interior 8 do forno fica localizado entre as paredes extremas.

[00022] O forno é desprovido de uma câmara de alimentação/câmara de gás de combustão separadas em conexão com o forno, mas a parte inferior 9 do

Petição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 23/36

16/20 conduto de subida 3 fica localizada no interior 8 do forno, e neste caso a extremidade inferior do conduto de subida forma também um conduto de gás de saída do forno. Os gases de combustão provenientes do forno de cal fluem ascendentemente por intermédio deste conduto para dentro do separador de ciclone 4. A lama de cal é espessada em um filtro de lama de cal 16 que se encontra disposto no mesmo nível de pavimento que a extremidade de alimentação 7 do forno 2. A lama de cal é espessada tipicamente para um teor de sólidos secos de mais de 75%, mas o teor de sólidos secos também pode ser menor do que 75%. Está prevista uma cinta transportadora 17 que faz cair a lama de cal úmida proveniente do filtro por intermédio do tubo 10 para um parafuso de alimentação 1, ou um transportador de corrente principal ou um transportador correspondente. O parafuso de alimentação proporciona a dosagem da lama de cal diretamente para o interior 8 do forno na parte inferior 9 do conduto de subida, em que a lama de cal é, seja totalmente ou parcialmente, arrastada no fluxo de gás de combustão e transportada com o gás de combustão para dentro do separador 4 e simultaneamente ela seca sob o efeito do calor do gás de combustão. A lama de cal seca é separada do gás de combustão, descarregada do separador 4 e coletada por intermédio de um tubo 5 conectado à extremidade de fundo do secador para o interior do forno de cal para ser calcinada. O tubo 5 serve como um alimentador e como transportador para a

Petição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 24/36

17/20 lama de cal. No parafuso de alimentação 1 a lama de cal seca também pode ser misturada na lama de cal úmida que está sendo alimentada ao forno e, além disso, para dentro do conduto de subida 3.

[00023] De acordo com uma concretização alternativa, a lama de cal pode ser introduzida no gás de combustão de forno, no lado de fora do forno. Na Figura 1, a lama de cal úmida que ingressa por intermédio do tubo 10a é encaminhada por meio de um parafuso la para o conduto de subida 3. O ponto de introdução de lama de cal fica localizado em estreita proximidade com o corpo de forno 14.

[00024] A invenção não fica limitada às concretizações ilustradas na Figura 1, mas em adição a um secador, também um pré-aquecedor de lama de cal pode ser conectado ao forno de cal, pelo que no conduto de subida conectado ao forno lama de cal é tratada com gás de combustão quente, lama de cal esta que foi previamente secada por meio do gás de combustão descarregado a partir do pré-aquecimento. A lama de cal previamente aquecida é separada do gás de combustão em um separador, de onde ela é conduzida para o forno de cal para calcinação.

[00025] A Figura 2 ilustra uma construção da extremidade de alimentação de um forno de cal de acordo com a presente invenção. Nesta solução, a parte inferior do conduto de subida 3 fica localizada no interior do forno.

Petição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 25/36

18/20 [00026] Parte da parede extrema 7 do corpo do forno é formada de um anteparo extremo 11, o qual é estacionário, enquanto que a outra parte 7a gira. A extremidade inferior 9 do conduto de subida 3 fica localizada a uma distância dentro do corpo de forno. O conduto de subida é dotado de uma parte vertical, abaixo da qual fica disposto um joelho e a parte inferior do conduto de subida que conduz obliquamente para o corpo de forno.

[00027] O gás de combustão gerado na calcinação é conduzido para o conduto de subida 9, que também recebe lama de cal proveniente do tubo de queda 10 por meio do parafuso de alimentação 1. A lama de cal é colocada em suspensão no gás de combustão no conduto de subida e transferida com o gás de combustão para o ciclone 4. A lama de cal separada do gás de combustão no ciclone é conduzida por meio do tubo 5 ao forno para calcinação. Nesta solução, a lama de cal é introduzida no gás de combustão no conduto de subida em um ponto que fica localizado no espaço de calcinação no interior 8 do forno.

[00028] A Figura 3 ilustra uma concretização de maior preferência, em que a exposição do conduto de subida e o dispositivo de alimentação de lama de cal para gases de combustão quentes foram reduzidos. A extremidade de alimentação do corpo de forno é provida de uma seção 12 isolada em relação ao espaço de calcinação do forno por meio de uma parede divisória

Petição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 26/36

19/20 resistente ao calor 15, por exemplo, alvenaria de tijolos . O parafuso de alimentação de lama de cal termina neste espaço, onde ele alimenta a lama de cal para dentro do conduto de subida 3. A extremidade inferior do conduto de subida, ou para ser preciso, o conduto de gás de saída de forno estende-se dentro do espaço de calcinação do forno apenas uma distância que seja adequada para captar gás de combustão para dentro do conduto. Esta estrutura pode ser chamada de um alojamento de alimentação invertida, porque o espaço que protege os dispositivos de tratamento de lama de cal em relação aos gases quentes de combustão fica agora localizado dentro do corpo de forno.

[00029] O conduto de gás de saída de forno é muito curto, enquanto que nos fornos de lama conhecidos são necessárias câmaras de fumaça e condutos ou tubulação longa para conduzirem gás de combustão proveniente do corpo de forno para o conduto de subida. Particularmente, câmaras de fumaça, alojamentos de extremidades de alimentação e outros equipamentos nos quais lama de cal pode ser acumulada foram eliminados na presente invenção.

[00030] Em conexão com o parafuso de alimentação, aqui abaixo do mesmo, está previsto um dispositivo regulador, por meio do qual parte da lama de cal que está sendo transportada para o parafuso de alimentação 1 pode, se necessário, ser encaminhada diretamente para o corpo de forno. A figura ilustra uma

Petição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 27/36

20/20 porta corrediça 13, cuja abertura pode ser alterada para fazer uma parte desejada da lama de cal cair diretamente no forno. O dispositivo regulador também poderá ser uma válvula giratória, ou uma válvula basculante, ou outra assemelhada.

[00031] Tal como poderá ser observado, o método e aparelho expostos neste contexto são altamente vantajosos, permitindo substancialmente uma mistura imediata da lama de cal e gás de combustão quente, resultando desta forma em um resfriamento de gás rápido e prevenindo a obstrução. Desta forma, a temperatura de gás de saída do forno pode ser substancialmente mais alta do que nos fornos convencionais, o que significa que poderá ser usado um forno mais curto para a mesma capacidade. Isto permite a utilização de uma estrutura final de alimentação que é mais leve do que nos fornos convencionais, porque o forno de cal é desprovido de um alojamento extremo de alimentação localizado externamente ao corpo de forno, toda a lama de cal é alimentada por meio de um único dispositivo de alimentação, tal como um parafuso. Se necessário, tal como em perturbações, a lama de cal cai diretamente para o corpo de forno. A estrutura de forno é mais fácil de limpar.

Petição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 28/36

1/5

Claims

REIVINDICAÇÕES

1 - Método para alimentar lama de cal em um forno de cal (2) que inclui um corpo de forno giratório (14) dotado de um interior definido entre uma primeira parede extrema (7) e uma segunda parede extrema (8), o método compreendendo:

alimentar a lama de cal através de um alimentador (1) para dentro de um fluxo de gás de combustão para pré-tratar a lama de cal;

separar a lama de cal pré-tratada do fluxo de gás de combustão;

transportar a lama de cal separada para o forno de cal (2), e calcinar a lama de cal separada no forno de cal (2) , caracterizado pelo fato de que o alimentador (1) é disposto de modo que a lama de cal é introduzida em um conduto de subida (3) em um ponto localizado no interior (8) do corpo de forno giratório (14) ou em estreita proximidade com o corpo de forno (14) para pré-tratar a lama de cal.
2 - Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o fluxo de lama de cal é regulado de maneira tal que pelo menos uma parte da lama de cal cai diretamente no interior (8) do forno (2) e não passa através de um pré-tratamento de gás de combustão.
3 - Método, de acordo com a reivindicação

Petição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 29/36

2/5

1, caracterizado pelo fato de que a lama de cal não arrastada no fluxo de gás de combustão cai diretamente no interior (8) do forno (2).
4 - Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a lama de cal a ser pré-tratada compreende lama de cal úmida proveniente de um filtro de lama de cal (16).
5 - Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pré-tratamento compreende :

um primeiro estágio em que lama de cal úmida é espessada em um filtro de lama de cal (16) e é secada por meio do gás de combustão proveniente do forno (2) e separado do gás de combustão, e um segundo estágio em que lama de cal seca proveniente do primeiro estágio é pré-aquecida pelo gás de combustão proveniente do forno (2), separada do gás de combustão, pelo que no segundo estágio a lama de cal seca é introduzida no fluxo de gás de combustão no interior (8) do corpo de forno giratório (2) ou em estreita proximidade com o corpo.
6 - Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que no segundo estágio a lama de cal úmida é introduzida no fluxo de gás de combustão .
7 - Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a temperatura do gás de combustão que sai do forno (2) é superior a 700

Petição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 30/36

3/5 graus Celsius.
8 - Aparelho para tratar lama de cal, que compreende:

um forno giratório (2) incluindo um corpo (14) dotado de um eixo central, uma primeira extremidade de corpo (7) dentro da qual lama de cal é introduzida e a partir da qual é descarregado gás de combustão proveniente da calcinação de lama de cal dentro de um espaço de calcinação do forno (2), e uma segunda extremidade de corpo (8) a partir da qual é descarregada lama de cal calcinada;

um primeiro dispositivo separador (4) para separar lama de cal pré-tratada do gás de combustão;

um conduto de subida (3) que transporta simultaneamente o gás de combustão e a lama de cal introduzida no gás de combustão para o separador (4), sendo o dito conduto de subida (3) dotado de uma primeira extremidade de conduto (9) conectada por meio de um conduto de gás de saida de forno ao forno (2) e uma segunda extremidade de conduto conectada ao separador (4) ;

um transportador (17) adaptado para transportar lama de cal pré-tratada para o forno (2) para calcinação no mesmo, caracterizado pelo fato de que o alimentador (1) fica disposto de maneira que a lama de cal a ser pré-tratada é introduzida no conduto de subida (3) em um ponto localizado dentro do corpo de forno (14) ou em estreita proximidade com o corpo (14).

Petição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 31/36
9 - Aparelho, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a primeira extremidade de conduto (9) do conduto de subida (3) fica localizada dentro do corpo de forno (14) de maneira tal que o alimentador (1) dosa lama de cal para o gás de combustão no interior do corpo de forno (14).
10- Aparelho, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o conduto de subida (3) e o alimentador (1) estão dispostos de forma tal que a lama de cal é arrastada no fluxo de gás de combustão no espaço de calcinação do corpo de forno (14) .
11 - Aparelho, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o corpo de forno (14) é provido de uma seção isolada (12) na primeira extremidade de forno (7), a seção sendo isolada do espaço de calcinação do forno por uma parede divisória (15) , e o conduto de subida (3) e o alimentador (1) de lama de cal ficam dispostos de maneira tal que a lama de cal é arrastada no fluxo de gás de combustão na seção isolada (12).
12 - Aparelho, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o alimentador (1) fica disposto para dosar lama de cal para o conduto de subida (3) em um ponto localizado a uma distância que é metade do diâmetro do corpo de forno (14) ou menos a partir do centro da primeira extremidade de forno (7).
13 - Aparelho, de acordo com a reivindicaPetição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 32/36

5/5 ção 8, caracterizado pelo fato de que o alimentador (1) de lama de cal inclui um dispositivo de regulagem que orientada pelo menos uma parte da lama de cal diretamente para o forno (2) antes de um ponto de mistura da lama de cal com o gás de combustão de forno.
14 - Aparelho, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de regulagem inclui pelo menos um de uma porta corrediça (13), uma válvula giratória e válvula basculante.
15 - Aparelho, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o alimentador (1) está conectado a um filtro de lama de cal (16) que fornece lama de cal úmida ao conduto de subida (3).
16 - Aparelho, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que o filtro de lama de cal (16) fica localizado no mesmo nível que a extremidade de alimentação do forno de cal (2).
17 - Aparelho, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de compreender um conduto adicional e um segundo dispositivo de separação que trata lama de cal com gás de combustão de forno antes do fornecimento para o conduto de subida (3) e para o primeiro dispositivo de separação (4).

Petição 870170066385, de 06/09/2017, pág. 33/36 ο

.3 «

1/3

4C

C

S>

U.

C