Аппарат с кипящим слоем для термообработки мелкодисперсного материала

Патент 683800

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()683800 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 05.05.77 (21) 2486203/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет а (51) М. Кл.

В 01 .> 8/44

F 26 В 17/10

Гаударетеевай вмпет

СССР е давая ямбрвтаай я атхРитхй

Опубликовано 0509.79. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 09.09.79 (53) УДК 66096.

5 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. А. Беляев, Г. Н. Делягин и В. Г. Слуцкий

Институт горючих ископаемых Министерства угольной промышленности СССР (71) Заявитель (54) АППАРАТ С КИПЯЩИМ СЛОЕМ ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ

МЕЛКОДИСПЕРСНОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к термообработке материалов, а именно к устройствам для термообработки мелкодисперсных материалов в кишащем слое, и может быть использовано в химической промышленности при проведении реакций в кипящем слое, строительной промышленности при обжиге огнеупорного сырья, в энергетической промыишенности при сжигании нли газификации твердых топлив, в угольной промышленности при сушке твердых топлив.

Известен аппарат с кипящим слоем, содержащий корпус, питатель, узел выгрузки и газораспределительное устройство, выполненное в виде диска и кольца, расположенных в одной плоскости и имеющих отдельные приводы для сообщения им вращательного движения (11.

Недостатком известного устройства является неравномерное распределение газового потока по сечению аппарата в результате неравномерной скорости скольжения отверстий газораспределительного устройства относительно кипящего слоя (в центре диска и у внутренней кромки кольца меньшая скорость, иа периферии диска и кольца большая). Это ведет к ухудшению перемешивания материала кипящего слоя и снижению интенсификации процесса термообработки материала.

Из известных устройств наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту

S к данному изобретению является аппарат для обработки гранулированного материала, состоящий из корпуса, узла загрузки материала, выгруэного бункера и газораспределительного устройства, расположенного внутри корпуса и вы1в полненного в виде подвижно закрепленных в корпусе роликов, соединенных через рычаги с общей реечной штангой, кинематически связанной с ведомой и ведущей шестернями через цепную передачу к приводу 121.

Недостатком указанного аппарата при его ис. пользовании.в режиме кипящего слоя янляется то, что отверстия гаэораспределительного устройства в нем неподвижны относительно кипящего слоя. Это приводит к образованию застойных зон, пузырей илн каналов в кипящем слое, т.е. неравномерному распределению газового потока, ухудшению перемешивания, локальному перегреву или охлаждению кипящего слоя и в

683800 результате к снижению интенсификации процесса обработки материала.

Целью изобретения является интенсификация процесса термообработки эа счет обеспечения более активного перемешивания мелкозернистого материала и исключения образования застойных

Зон.

Поставленная цель достигается за счет того, что ролики гаэораспределнтельного устройства выполнены со спиральными пазами и размещены

14 вплотную друг к другу.

Такое выполнение аппарата обеспечивает равномерное распределение газового потока по сечению аппарата за счет равномерной скорости скольжения отверстий гаэораспределительного

ynpoicrsa относительно кипящего слоя, что исключает образование застойных зон или каналов, обеспечивает более активное перемешива ние объема кипящего слои, те. наилучашй контакт между твердой и газообразной фазами и тем самым позволяет интенсифицировать процесс

24 тчрмообрвботни.

На фиг. 1 показан предлагаемый аппарат, продольный разрез, на фиг. 2 вЂ” разрез А вЂ” А фнг. 1.

Аппарат состоит из корпуса 1, соединенного . с питателен 2, загрузочным бункером 3 и бункером 4 выгрузки. В нижней части корпуса расположено газорасиределителыюе устройство, выпол-54 ненное в sage вращающихся, закрепленных в корпусе роликов 5, выполненньк со спиральными пазами б и размен еиных вплотную друг к другу. Вращппв роликов обеспечивается с помощвза маканизма вращения, состоящего из двигагепа 7 а Ф ®тых aosec 8. B корпуса встроен патрубок 9 для ввода псевдоожижающего агента, связанный через вентиль 10 с вентилятором 11. K верхней части корпуса подсоединен патрубок 12 дпя выхода газов, связанный с циклоном 13 и вентилятором 14. Вентиль

15 слуя ит для перекрытия патрубка выгрузки материала. Отверстия дяя прохода газа через газо устройство образованы поперечными сечениями пазов, выполненных иа поверхностях СОпрнкасающихся роликов Пазы на боковой поверхности ролика могут быть выполнены в виде однозаходной резьбы, двухзаходной резьбы или на боковой поверхности ролика может быть выполнен ряд спиралыю замкнутых пазов. Пазы могут быть выполнены или на всех составляющих газораспределительное устройство роликах, или только на роликах, вращающихся, например, против часовой стрелки.

Используя два последних варианта можно получить аппарат с различным "живым" сечением, которое требуется для различных материалов, подвергаемых процессу псевдоожиження. Форма а сечение пазов на боковых поверхностях роликов выбираются в зависимости от фракционного состава материала и формы частиц.

Предложенный аппарат работает следующим образом.

Исходный материал подают нэ бункера 3 с помощью шнекового питателя 2 в рабочее пространство корпуса. Одновременно под газораспределительное устройство подают псевдоожижающий агент, например воздух, в количестве, обеспечивающем псевдоожижение частиц материала, и включают механизм вращения роликов газораспределительного устройства. Вращательное движение от двигателя 7 с помощью зубчатых колес 8 передается роликам, вследствие чего отверстия для распределения газа совершают возвратно-поступательное движение в случае выполнения на поверхности роликов cttaральных замкнутых пазов и ноступательиое движение в случае выполнения на поверхности роликов спиральных пазов. Скорость скольжения отверстий газораспределительного устройства относителыю кипящего слоя для всех участков сечения корпуса сохраняется постоянной. После накопления в кмпящем слое необходимого количества материала открывают вентиль 15 в линии выгрузки и обработанный материал поступает в бункер 4.

Благодаря равномерной скорости скольжения отверстий газораспределительного устройства огносительно кипящего слоя обеспечивается более активное переманивание материала кипящего слоя, исключается образование застойных зои и каналов, снижается вероятность образования газовых пузырей больших размеров, т.е. обеспечивается наилучший контакт между твердой и газообразной фазами, достаточная относительная скорость их перемешивания., Это позволяет в ряде случаев, например- при обжиге, сушке, увеличить предельную температуру в рабочей зоне, что значительно интенсифицирует процесс термообработки мелкозернистого материала, снижает верояпюсть слипания илн спекания частиц в кипящем слое, позволяет увеличить производительность аппаратов на 10-30%.

Формула изобретения

Аппарат с кипящим слоем для термообработки мелкодисперсного материала, включающий корпус, гаэорасиределительное устройство, выполненное в виде системы вращающихся роликов, и механизм вращения роликов, отличаю щийся тем, что, с целью интенсификации процесса термообработки за счет обеспечения активного перемешиваиия материала и исключения образования застойных эон, ролики газораспределительного устройства выполнены со

683800

4- Ф

Фиг.

ЦНИИПИ Заказ 5182/6 Тираж 877 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул. Проектная, 4 спиральными пазами и размещены вплотную друг к другу.

Источники информации, принятые во внима-. ние при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР л= 239244, кл. В 01/8/44 1967.

2. Авторское свидетелъство СССР N 392307, кл. F 26 в 17/10, 197!,