Устройство для термообработки минерального материала

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТ1Ш MHEPAIIЬHOГO МАТЕРИАЛА, содержащее вертикальную шахту и соединенную с ней распылительную сушилку, установленную за шахтой по ходу движения газов, отличающееся тем, что, с целью повьшения степени термообр.аботки материала, верхняя часть шахты выполнена в форме обратного усеченного конуса с отношением диаметров верхнего и нижнего оснований в пределах 3-5 и углом при вершине 40-70 . ...

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО14ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) А

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3302734/29-33 (22) 11.06.81 (46) 23.04.84. Бюл. 9 15 (72) Б.-К. Демидович, Е, Я..Подлуз-. ский, Д. T. Якимович, Г. 3. Плавник и В.. А. Лебедкова (71) Минский научно-исследовательский институт строительных материалов (53) 666,94.041(088.8) (56) 1. Патент ClllA h - 3784389, кл. 106-73.4, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР .«к- 570761, кл. F 27 В 7/34, 1975, (прототип).

3(51) F 27 В 15/00; F 27 В 7/34 (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ МИНЕРА11ЬНОГО МАТЕРИАЛА, содер" жащее вертикальную шахту и соединенную с ней раепылительную сушилку, установленную за шахтой по ходу движения газов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения степени термообработки материала, верхняя часть шахты выполнена в форме обратного усеченного конуса с отношением диаметров верхнего и нижнего оснований в пределах 3-5 и углом при вершине 40-70 о

1087757

Изобретение относится к технике термообработки минеральных материалов, преимущественно карбонатных, и может быть использовано в промышлен% ности строительных материалов для производства извести, меловых удобрений, цемента, Известно устройство для термообработки цементно-сырьевой смеси, включающее циклонные тепаообменники, l0 вертикальную шахту и распыпительную сушилку (1) .

Устройство характеризуется тем, что цнклоиные теплообменннки поль" зуются для подогрева материала,.по- 15 ступающего в вертикальную шахту, а распылительная сушилка - для удаления щелочей из мелких фракций материала и отходящих газов. В результате использования циклонных теплообменни- д0 ков происходит истирание в ннх материала с образованием значительного количества пылевидных фракций (5-

50 мкм}. Это приводит к тому, .что материал, подаваемый в вертикальную р5 шахту, имеет полидиснерсный состав, что затрудняет его термообработку, так как при термообработке " диссоциации карбонатной части образуется значительное количество пережога в виде мелких фракций и нетермообра1 ботанного материала. в виде крупных гранул. Таким образом, устройство не позволяет получать материал с .равномерной заданной высокой степе35 .нью термообработки.

Наиболее близким к изобретению является эапечное теплообменное уст ройство, включающее вертикальную шахту и установленную за ней по ходу движения газов распылительную сушилку, соединенную с вертикальной шахтой (2) .

К недостаткам устройства относит" ся низкая степень термообработки ма-,: териала.

Цель изобретения — повышение степени термообработкн материала, 1

Поставленная цель достигаешься тем, что в устройстве, включающем верти- 50 кальную шихту н соединенную с ней распылительную сушилку;. установленную за шахтой по ходу движения газов, верхняя часть шахты выполнена в форме обратного усеченного конуса с отноше"55 нием диаметров .верхнего и нижнего оснований в пределах 3-5 и углом при вершине 40-70

На чертеже изображено устройство термообработкн минеральных суспензий. Устройство содержит распылительную сушилку 1, состоящую из цилиндрической камеры 2 с коническим днищем 3, диспергатора 4 с трубопроводом-5 подачи суспензии и газохода

6 отвода отработанных газов.

В распынительную сушилку ) встроена вертикальная шахта 7. Шахта состоит из двух частей: цилиндра 8 и конуса 9. В цилиндрической части установлены тангенциально горелки .10 с трубопроводами 11 подачи топлива и 12 подачи воздуха. Часть шахты выполнена в виде усеченного конуса

9 с углом при вершине 40-70 и отношением диаметров верхнего и нижнего оснований в пределах 3-5. Такая форма верхней части шахты 7 позволяе организовать в ней фонтанирующий слой материала. При этом уменьшение угла при вершине конуса менее 40 нецелесообразно, так как приводит к черезмерному увеличению интенсивности фонтанирования, что вызывает истира" ние гранул, полученных распылитель" ной сушкой. В то же время увеличе" ние этого угла свыше 70 приводит к значительному уменьшению фонтанирования и уменьшению времени термообработки гранул. Для того чтобы. высота фонтанирующего слоя сохранялась постоянной с углом при вершине конуса 40, отношение -диаметров о большего к меньшему основанию долж" но составлять 3:1 а с углом при вершине конуса 70О. Это отношение должно составлять 5:!. Ленточным транспортером 13, элеватором 14 и труб трубопроводом 15 нижняя, часть распылителей сушилки 1 связана с верхней частью 8 шахты 7. Затвор 16 предназначен для герметизации трубопро" вода 15 и равномерной подачи материала в вертикальную шахту 7. В нижней части вертикальной шахты 7 имеется шнек 17 для вывода термообработаниого материала.

Устройство работает следующим образом.

Исходная суспензия подается под давлением по трубопроводу 5 к диспергатору-форсунке 4 и диспергирует- ся на капли в сушильной камере 2, В результата тепло- и. массообмена с теплоносителем, поступающим в камеру 2 из верхней части s виде кону. з 1087 са 9 шахты 7, капли суспензии высушнваются до гранул размером 300500 мкм, Высушенные гранулы ссыпаются по конической части камеры 3 к разгрузочному отверстию распылительной сушилки 1. Ленточным транспортером 13, элеватором 14 по трубопроводу 15 этот высушенный гранулированный материал вводится в верхнюю коническую часть 9 шахты 7, Одновре- tO менно часть высушенного материала лопадает а аврхнюн» коническую часть

9 шахты при падении гранул вниз анутри камеры 2, В нижнюю цнлиндрй". ческую часть 8 шахты через горелки

l0 вводят топливо-воздушную смесь, которая сгорает с образованием спирального потока теплоносителя, В верхней части 9 шахты 7 благодаря ее конической форме образуется фен- щ танирующнй слой материала, а котором меловые гранулы находятся а течение бО-80 с. При этом благодаря длительному нахождению гранул в аысокотемпе

757 4 ратурном фонтанирующем слое начинается процесс днссоциации карбонат ной части материала гранул. Затем гранулы поступают в цилиндрическую часть 8 шахты 7, где двигаются вниз йо спирали в противотоке теплоноси-. теля. При этом продолжаетсн диссоциация карбонатной части гранул.

С выхода нижней части 8 шахты декарбонизнроаанный иа 95-993 материал s виде гранул оксида кальция . размером 300"400 мкм шнеком 17 пода ется в холодильник (не показан), Отходящие газы с температурой отводят из распылительной сушилки l через трубопровод 5 н направляют а систему обеспыпивания (не показана).

Таким образом, выполнение вертикальной шахты с конической верхней часФью, соединяющей ее с сушилкой, позволяет создать фонтанирующий слой материала н повысить за счет этого степень термической подготовки материала иа 95"993, Корректор А, Тяско

Подписное

Составитель Т. Левитина

Редактор Т. Кугрькева Техред С.Легеза..

» ю»»»»»»»»»»Ею «юю»»е«»»«ю»»»»»»«Н»»»»»»»»«ЮЕЮЕе»»

Заказ 2637/34 Тираж 578

ВНИИПИ Государственного комитета СССР .по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская йаб,, д. 4/5

»»»» «»»

Филиал ШЕ "Патент", r. Ужгород, ул. Проектна, 4