Установлена на ООО «Промтрак» г. Кингисепп, Ленинградская обл.
Линия предназначена для производства диоксида марганца из карбоната марганца, содержащегося в больших количествах в железно-марганцевых конкрециях Балтийского моря.

Производительность линии 1500 кг/час сухого MnO2.

В состав установки входят:
вращающаяся барабанная печь с нагревательной камерой,
с камерами загрузки и разгрузки;
камеры сгорания;
пневматическая сушилка с аэрофонтанным элементом;
циклон;
рукавные фильтры;
скруббер Вентури;
скребковый трубный конвейер;
бункер;
смеситель;
теплообменник;
газоходы и трубопроводы.

Технический проект установки разработан ОАО «НИИХИММАШ», Москва.

При проектировании и изготовлении установки были применены технические решения, обеспечивающие надежность достижения конечного результата по качеству продукта и по производительности.
При этом учитывались возможное сокращение энергозатрат и обеспечение требуемых экологических характеристик технологии.
В установке предусмотрена система автоматического управления САУ.

Техническая характеристика

1. Установка предназначена для сушки и прокалки карбоната марганца MnCO3 с получение диоксида марганца MnO2.

2. Производительность, кг/ч:
• по исходному MnCO3 - 2754;
• по испаренной влаге - 771;
• по сухому MnCO3 - 1983;
• по сухому MnO2 - 1500.

3. Влажность, %:
• исходного MnCO3 - 28;
• подаваемого в сушилку пневматическую - 16;
• на выходе из сушилки - 3;
• сухого MnO2 из печи прокалочной - 0.

4. Температура,?С:
• на входе в барабан печи прокалочной - 650;
• на выходе из барабана - 450;
• на входе в нагревательную камеру печи прокалочной - 750;
• на выходе из нагревательной камеры печи прокалочной - 450;
• на входе в сушилку пневматическую - 380.

5. Расход:
теплоносителя, кг/ч:
• на входе в барабан печи прокалочной - 1930;
• на входе в нагревательную камеру печи прокалочной - 2500;
• на входе в сушилку пневматическую - 8335;
воды на охлаждение, м?/ч:
• MnO2 в конвейере - 11;
• MnO2 в бункере - 28,3;
• теплообменника - 6,6;
• опорных станций печи - 6;
подскрубберной жидкости в скруббер - 2,4.

6. Расход природного газа - 122 м?/ч.

7. Установленная мощность - 338,5 кВт.

Описание технологической схемы установки

Влажный исходный тонкодисперсный MnCO3 подается в смеситель А10, где смешивается с рутером, поступающим из трубного конвейера А9 для получения сыпучего продукта MnCO3. Последнее необходимо для стабильного дозирования питателем А11 влажного продукта в сушилку.

Из питателя А11 продукт подается в пневматическую сушилку с аэрофонтанным элементом А5.
Сушка происходит прямоточном режиме влажной исходной смеси продукта с теплоносителем - топочными газами.
Температура теплоносителя на входе в сушилку составляет 380 ?С.
Теплоноситель, подаваемый в сушилку, представляет собой смесь теплоносителя - топочных газов, выходящего из топки А4, с отработанным теплоносителем, выходящим из печи А2 и нагревательной камеры печи.

Высушенный продукт вместе с потоком теплоносителя поступает в систему сухой пылеочистки, состоящей из циклона А6 и рукавного фильтра А7.
В данных аппаратах происходит отделение основной массы продукта от теплоносителя. Уловленный в аппаратах А6 и А7 продукт направляется трубным транспортером А9 в прокалочную печь А2 и в смеситель А10.

После узлов сухой очистки отработанный теплоноситель вентиляторами В4 и В5 направляется в скруббер Вентури А8, где происходит окончательная очистка отработанного теплоносителя до санитарных норм по выбросам Mn.
Далее отработанный теплоноситель вентилятором В6 выбрасывается в атмосферу.

Высушенный MnCO3 из трубного транспортера А9 поступает в прокалочную барабанную печь-реактор А2.
Печь работает в условиях противотока дымовых газов и продукта. Технологически она представляет собой аппарат конвективно-кондуктивного действия, в котором топочные газы, обеспечивая конвективную часть теплообмена, подаются в барабан в минимальном количестве, обеспечивая требуемое количество кислорода для получения MnO2.
Остальное количество тепла, необходимое для проведения прокалочного процесса реакции, обеспечивается кондуктивно, через стенку барабана.
Первая составляющая тепла получается в бесфутеровочной топке А1, а вторая - в бесфутеровочной топке А3.

Печь представляет собой вращающийся металлический барабан с загрузочной и выгрузной камерами, в которых подводится и отводится продукт, и через которые в барабан поступают и отсасываются из него топочные газы.
Снаружи барабана размещена неподвижная футерованная греющая камера.
Топочные газы из топки А3 поступают в кольцевой зазор между барабаном и греющей камерой и отводятся в пневмосушилку А5, где все отходящее тепло печи и используется для сушки.

Готовый продукт MnO2 с температурой не более 585 ?С поступает в трубный конвейер А12, далее - в бункер А13, а из бункера А13 с помощью шлюзового питателя Ш5 на упаковку.

Трубный конвейер А12 имеет водоохлаждающую рубашку, с помощью которой продукт охлаждается до 540 ?С.
В нижней части бункера А13 теплообменная секция, в трубное пространство которой подается вода.
В результате температура продукта на выходе из бункера А13 составляет 40 ?С.

Скруббер А8 имеет замкнутый контур скрубберной жидкости. Из емкости А14 насосом Н1 или Н2 скрубберная жидкость подается в теплообменник А15, где охлаждается до температуры 40 ?С перед подачей на форсунки скруббера.
Собранная в емкости А14 скрубберная жидкость может периодически откачиваться - по мере увеличения в ней концентрации уловленного продукта - на переработку.

Экология и безопасность

Охрана окружающей среды по пылегазовым выбросам обеспечивается системой очистки отработанного теплоносителя. Количества выбросов вредных веществ в атмосферу находятся ниже предельно допустимых норм:

• Mn - 0,000886 г/с < 0,00167;
• NO2 - 0,0473 г/с < 0,0512;
• NO - 0,0077 г/с < 0,0083;
• CO - 0,1782 г/с < 0,19.

Уровни звукового давления и эквивалентные уровни звука в диапазоне активных полос частот 31,5 ... 8000 Гц в зоне обслуживания установки не превышают 80 дБА.

Горячие наружные поверхности аппаратов и газоходов имеют тепловую изоляцию; температура их изолированной поверхности не превышает 40 ?С, поверхности нагревательной камеры прокалочной печи - не более 80 ?С.
Вращающиеся части прокалочной печи - зубчатый венец имеет ограждение.