Аппарат для псевдоожижения полидисперсных материалов

 

АППАРАТ ДЛЯ ПСЕВДООЖИЖЕНИЯ ПОЛИДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащий корйус, .рнутри которого в нижней части расположена газоргк:пределительная решетка, установленные в верхней части корпуса фильтрующие секции, патрубки с заслонками для ввода и вывода газа и материала и крьвпку, о t личающийся тем, что, с целью повышения производительности аппарата и снижения энергозатрат, крышка выполнена эластичной и снабжена :источником механических колебаний, который через блок управления соедннен с заслонкой, установленной в патрубках для отвода очищенного газа. (О --г-т-ь.- СО IN9

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

С«Ю

РЕСПУБЛИН

:4(51) В 01 Л 8/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К ДВТОРСНОМУ СЗИДЕТВЪСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

l10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И Of ÍPÛÒÈÉ (21) 3365470/23-26 (22) 05. 12. 81 (46) 15.01.85. Бюл. У 2 (72) В.Г. Кульбачный, С.Н. Роман, Е.С.Дубинская, 3.В.Кучма, А.И.Денисенко и А.К.Потапов . (71) Институт газа АН УССР,и Запорож» ский филиал Государственного научноисследовательского института по промышленной и санитарной очистке газов (53) 66.096.5(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 691182, кл. В 01 J 8/18, 1976.

2. Авторское свипетельство СССР

У 359044, кл..В 01 J 8/18, 1971.

3. Вихревые сушилки и грануляторы для пищевой и медицинской промышленности. Доклад на выставке ..М., 1974 (прототип).,SU„„4 134232 (54) (57) АППАРАТ ДЛЯ ПСЕВДООЖИЖЕНИЯ

ПОЛИДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащий корпус, внутри которого в нижней части расположена газораспределительная решетка, установленные в верхней части корпуса фильтрующие секции, патрубки с заслонками для ввода и вывода газа и материала и крьипку, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышейия производительности аппарата и снижения энергозатрат, крьаака выполнена эластичной и снабжена источником механических колебаний, который через блок управления соеди- нен с заслонкой, установленной в пата рубках для отвода очищенного газа. ф ровальных мешков, установленную в верхней части корпуса четырехсегментную камеру, каждый сегмент которой имеет пару поочередно переключающихся пневматических клапанов, патрубки для вывода очищенного и ввода отдувочного воздуха (3J.

В процессе работы аппарата воздух поступает снаружи внутрь фильтра и через. выводной клапан очищенным выводится наружу, а тонкая часть материала, подлежащего гранулированию, осаждается на внешней поверхности фильтра, увеличивая его гидродинамическое сопротивление. Для регенерации поверх" ности фильтра используют непрерывно работающее обдувочное приспособление, изготовленное как управление циклом.

Известное устройство характеризуется недостаточной производительностью всего аппарата, обусловленной низким коэффициентом использования фильтра, так как полная регенерация его поверхности при сильно прилипающих продуктах требует увеличения времени регенерации; значительными энергбзатратами, вызванными регенерацией фильтра с помощью обратной продувки потоком воздуха.

Цель изобретения — повьппение производительности аппарата и снижение энергозатрат.

Поставленная цель достигается тем, что в аппарате для псевдоожижения полидисперсных материалов, содержащем корпус, внутри которого в нижней части расположена газораспределительная решетка, установленные в верхней части корпуса фильтрующие секции, патрубки с заслонками для ввода и вывода газа и материала и крьппку, крьнпка точником механических колебаний, который через блок управления соединен с заслонкой, установленной в патрубустранением статического перепада давлений на фильтре путем перекрытия заслонкой патрубка для отвода газа и одновременным наложением пульсации давления газа, заключенного в верхней части аппарата между фильтром и эластичной крышкой, посредством вибрации с заданной частотой эластичной крышки, присоединенной к источнику меха" нических колебаний. Блок управления обеспечивает синхронность включения

1 1134232 2

Изобретение относится к аппаратам с псевдоожиженными частицами, предназначенным для термической и химической обработки газа или твердых частиц, и может быть использовано в химической и смежных с ней отраслях промышленности, например, для адсорбционной очистки отходящих газов от вредных примесей.

Известно устройство с псевдоожиженным слоем, включающее корпус, в нижней части которого расположена

-газораспределительная решетка, источник вибрации, подсоединенный к боковой стенке корпуса, выполненной из эластичного материала, патрубки для подвода и отвода псевдоожижающего агента, а также патрубки для загрузки исходного и выгрузки готового продукта (1$, 20 . Недостатками известного устройст-. ва являются образование запыиейного потока, который пагубно влияет на окружающую среду, а также потеря тон кодисперсной части материала, уноси- 25 мой газовым потоком за пределы .аппа.рата.

Известен также аппарат с псевдоожнженным слоем, включающий корпус, внутри которого помещена нижняя решетка и верхняя, выполненная из отдельных секций, в каждой из которых размещен фильтрующий элемент и теплообменник. В процессе работы аппарата на поверхности фильтра осаждаются мелкие частицы, которые образуют плотный слой и тем самым увеличивают гидродинамическое сопротивление. Для восстановления нормального"режима работы термические элементы подвергают периодической продувке воздухом в направлении, обратном движению ра- выполнена эластичной и снабжена исбочих газов (2).

Недостатками известного аппарата являются низкая производительность, вызванная поочередньач отключением од-45 ках для отвода очищенного газа. ной из фильтрующих секций и neyeso- Регенерация фильтра при исключедом ее в режим отдувки, наличие отду- нии обдувочного потока достигается вочного потока воздуха, который тре. бует дополнительных энергозатрат и приводит к повышению нагрузки на ра- ® ботающей фильтрующей секции.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство, включающее корпус, внутри которого в И нижней части расположена ситчатая сетка, фильтр, разделенный на четыре секции, снабженные гарнитурами .фильт3 11342 заслонки и источника механических колебаний и регулирует очередность работы секций.

На чертеже представлен предлагаемый аппарат, продольный разрез.

Аппарат для псевдоожижения полидисперсных материалов включает кор. пус 1, внутри которого в нижней части расположена газораспределитель" ная решетка 2, фильтрующие секции 3, расположенные в верхней части корпуса и состоящие из фильтра 4 и эластичной крышки 5, снабженной истоЧником механических колебаний 6, патрубок для отвода очищенного газа 7, с установленной в нем заслонкой 8, патрубок 10 для подвода газа, расположенный в нижней части корпуса под решеткой 2, и патрубки 11 и 12 для загрузки,и выгрузки материала, распо- ложенные в средней части корпуса между решеткой 2 и фильтрующей секцией 3. Причем эластичная крышка 5 соединена с источником механических колебаний 6, который через блок управления 9 соединен с заслонкой 8, 25 установленной в патрубке для отвода очищенного газа 7.

Аппарат работает следующим образом.

Через патрубок 11 загружают в ап- 30 парат полидисперсный материал (адсорбент), который удерживается газораспределительной решеткой 2. Отходящие газы подают в аппарат 1 через патрубок 10 под газораспределительную35 решетку 2. Проходя через решетку, газы псевдоожижают: находящийся на ней адсорбент и очищаются в этом слое от вредных химических примесей, увлекая за собой пылевидный адсорбент. Для 40 поддержания устойчивого псевдоожиженного слоя в аппарате, используемого для обезвреживания отходящих газов, мелкие частицы адсорбента, которые увлекаются газовым потоком вверх, 45

-должны быть возвращены. в слой. Для этого запыленный адсорбентом газовый поток пропускают через фильтрующие секции фильтра 4. Отходящие газы, очищенные от вредных примесей в псев-5о доожиженном слое адсорбента и от мелких ча1стиц последнего на фильтре, выводятся из аппарата через патрубок 7.

При регенерации поверхности фильтра мелкие частицы адсорбента отделяют 55 оТ фильтра 4 и возвращают в псевдоожиженный слой за счет колебания,перепада давлений газа в порах фильтра, 32 4 создаваемого в результате пульсации замкнутого объема газа, заключенного . между фильтром 4 и эластичной крышкой 5.

Пульсации замкнутого объема газа с заданной частотой создаются вибрирующей эластичной крышкой 5, которая .приводится в движение источником механических колебаний 6. В момент включения источника механических колебаний 6 заслонка 8 перекрывает сечение патрубка 7, истечение газа через секцию прекращается, статический перепад давлений на фильтре равен нулю, и твердые частицы легко отделяются от фильтра под воздействием пульсаций (колебания) замкнутого объема газа. Регенерация фильтра длится несколько секунд, после чего источник механических колебаний 6 ! отключается, а заслонка 8 открывается.

Регенерацию фильтрующих секций

1 производят поочередно при подаче команды блоком управления 9. Соотношение- времени регенерации фильтра ко времени его работы равно 1: 100. Отработанный адсорбент выводят.из аппарата через патрубок 12. Наличие эластичной крьпнки позволяет передать энергию от источника механических колебаний через замкнутый объем очищенного газа твердым частицам, осевшим на фильтре. Под воздействием этой энергии и сил гравитации частицы отделяются от фильтра и возвращаются в псевдоожиженный слой. Pere нерация поверхности происходит при прекращении истечения газа из аппарата, что обеспечивается наличием заслонки в патрубке для отвода очищенного газа.

Одновременность работы источника механических колебаний, эластичной крышки и перекрытия заслонкой газоотводного патрубка обеспечивается наличием блока управления.

Применение отличительных признаков и указанных связей предлагаемого устройства позволяет сократить время регенерации фильтра, в результате ,чего повысить пропускную способность фильтрукицих секций (коэффициент ис- . пользования фильтра), т.е. производи.тельность всего аппарата на 49Х, и исключить отдувочный поток, что сокращает энергоэатраты на 52.

Аппарат предназначен для очистки отходящих газов от фтористых соединений.