Гранулятор расплавов

 

1. ГРАНУЛЯТОР РАСПЛАВОВ, содержащий корпус с перфорированным дном, патрубок для ввода расплава в корпус и установленные над дном лопасти , укрепленные на валу, связанном с приводом его вращения, отличающийся тем, что, с целью повьапения равномерности распределения нагрузки в зоне орошения, в корпусе над лопастями установлена кольцевая неподвижная перегородка, образующая с перфорированной частью дна кольцевой канал постоянного проходного сечения. 2. Гранулятор по п. 1, отличаю щ и и с я тем, что в верхней части корпуса над кольцевой перегоsO родкой укреплены неподвижные радиальные перегородки. W

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСБУБЛИН

4(st) В 01 J 2/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

F10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3677824/23-26 (22) 31. 10.83

{46) 23.04.85 Бюл. Ф 15 (72) В.И.Мельников, В.Д.Шевченко, Я.M.Шульман и В.M.Ëèíäèí (71) Дзержинский филиал Ленинградского научно".,исследовательского и конструкторского института химического машиностроения (53) 66.099.2(088.8} (56) 1. Патент СН1А 9 2979764, кл. 425-6, 1961.

2. Патент Франции Р 1321519, кл. С 05 В, 1963 (прототип),. (54) (57} 1. ГРАНУЛЯТОР РАСПЛАВОВ, содержащий корпус с перфорированным

„„Я0„„1151291 А дном, патрубок для ввода расплава в корпус и установленные над дном лопасти, укрепленные на валу, связанном с приводом его вращения, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с цепью повышения равномерности распределения нагрузки в зоне орошения, в корпусе над лопастями установлена кольцевая неподвижная перегородка, образующая с перфорированной частью дна кольцевой канал постоянного проходного сечения.

2. Гранулятор по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что в верхней части корпуса над кольцевой перегородкой укреплены неподвижные радиальные перегородки.

1151291

Изобретение относится к устройст-вам для получения гранул из расплавов, преимущественно содержащих. твердые Включения, и может быть использовано в химической промышленности для грапулирования расплавов путем разделения их на капли и последующего отверждения В башне, В частности, для гранулирования сложных удобрений типа,11итроам11офоса, нитроаммофоски и 10 других продуктов.

Известен аппарат для получения сферп-1еских частиц, содержащий корпус с входиЫм Отверстием для жидкост1 . «1 плоск11м перфорир Ова!1ным днОМ над которым с зазором установлен лепесткогый диск, при вращении периодически перекрывающий отверстия. Корпус снабжен Вибрационным устройством. При работе аппарата в момент открытия от- 20 верстий в дне происходит истечение ж11дкости из корпуса с образованием затем частиц сферической формы f1) .

При Выполнении дна плоским или близким к плОскОму, корпус ВыпОлняют 25 значительного диаметра, чтобы обеспечить достаточную площадь орошения.

Диаметр вращающихся лопастей ограни1ен вел11«1иной затрат мощности, поэтому скорость движения расплава у боковых стенок корпуса оказывается недостаточной для предотвращения оседания твердых включений на периферии камеры. Наличие застойных зон приводит к побочным реакциям между рас=

35 плевом и твердыми включениями, в результате которых образуются вещества, загрязняющие готовый продукт, т.е. снижающие его качество.

Кроме того, образующийся осадок

40 способствует быстрому забиванию диспергирующих отверстий гранулятора и в конечном итоге уменьшению произ" водительности.. Быстрая забивка отверстий приводит также к ухудшению

45 однородности по размерам несмотря ,на воздействие вибрационного устрой- ства.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемо-50 му результату является гранулятор расплавов,. содержащий корпус с перфорированным дном, патрубок для ввода расплава и .установленные над дном лопасти, укрепленные на валу, связанном с приводом вращения (2) .

Нсдостатком известного гранулято ра является неравномерное распределение гранул в зоне орошения вследствие неравномерной нагрузкИ на отверстия В днище гранулятора. Объясняется это влиянием центробежного эффекта от лопастей мешалки, являющегося причиной разного уровня слоя расплава над отверстиями. Неравномерное распределение гранул в зоне орошения приводит к повышению температуры гранул и образованию конгломератов в зоне наибольшей плотности орошения, Поэтому для обеспечения необходимой производительности установки в целом приходится -строить грануляционные башни с увеличенным объемом, что повышает капитальные затраты и эксплуатационные расходы. Неравномерная нагрузка на отверстия в днище гранулятора приводит к некоторому осаждению твердых частиц, находящихся в расплаве, около отверстий в центральной зоне, где скорость исте" чения минимальна. Следствием этого является забивка отверстий и, соот-ветственно, падение производительности гранулятора при одновременном снижении однородности гранул по размерам. Увеличение мощности вибрационного устройства с целью снижения степени забивки отверстий ограничено, так как приводит к образованию гранул менее 1 мм и значительному количеству пыли.

Цель изобретения — повышение равномерности распределения нагрузки в зоне орошения.

Поставленная цель достигается тем, что гранулятор расплавов, содержащий корпус с перфорированным дном, патрубок для ввода расплава в корпус и установленные над дном лопасти, укрепленные на валу, связанном с приводом его вращения, снабжен установленной в корпусе над лопастями кольцевой неподвижной перегородкой, образующей с перфорированной частью дна кольцевой канал постоянного проходного сечения.

Кроме того, в верхней части корпуса над кольцевой перегородкой укреплены неподвижные радиальные перегородки.

Создание над отверстиями дна с помощью неподвижной перегородки кольцевого канала постоянного проходного сечения предотвращает образование в центральной части корпуса зоны пониженного давления, способствует вырав3 1151291 Д ниванию давления над всеми Ьтверстия- ней кромкой кольцевой перегородки и ми дна, Это обеспечивает равномер- дном, на выходе — между внешней кром-. ность распределения нагрузки в зоне кой кольцевой перегородки и дном, орошения, снижающую необходимый объем зоны охлаждения, т.е. габариты грану- g TaKHM образом площадь сечениЯ ляционной башни. кольцевого канала

Примьжающие к дну и кромкам отверс»,. з - П Г Ь 1 тий .твердые включения смываются параллельным дну потоком расплава, что

D — диаметр окружности сечепредотвращает забивку отверстий и, 10 ния; следовательно, повышает однородность

Ь вЂ” высота канала. гранул по размерам.

Б верхней части корпуса над кольустановленные над кольцевой пере- цевой перегородкой установлены негородкой в верхней части корпуса подвижные радиальные перегородки 9 неподвижные радиальные перегородки 5 Внешний тоРеЦ и веРхнЯЯ кРомка пеРеслужат для ликвидации вращательного городок 9 вплотную прилегает к внутдвижения потока жидкости над кольце- ренней боковой и верхней поверхности вой перегородкой. В результате тормо- корпуса соответственно. На нижних жения потока кинематическая энергия кромках неподвижных перегородок 9 движения переходит в потенциальную 20 у р плена кольцеваЯ перегородка 8, энергию давления. При этом возраста- возможен и иной способ кРепления ет напор, за счет которого происходит кольЦевой пеРегоРоДки, например кРепистечение, причем наибольший прирост напора будет в отверстиях, расположенГранулятор работает следующим обных ближе к центру гранулятора. Это 25 еще более выравнивает силы давления, Расплав через патрубок 3 поступает под действием которых происходит ис- в корпус 1 гранулятора. Лопастями 7 течение струи из отверстий, что допол- рошфора 6 расплав направляется в канительно способствует стабильной ра- "aJ обРазованный кольЦев и перегороДботе гранбашни в целом.

30 кой 8 и дном 2 при этом часть его

У поступает в отверстия дна и разбрызоло ашни. стальная общий вид в разрезе на фиг 2 — раз ткуда вдоль радиальных перегородок жени с о Расплава в к рпусе грануР Р Ут

Р У- 35 вается с внов радиальных перегородок на фиг 4— то же, с установленными кольцевой и цевой перегородкой и дном. радиальными перегородками. Т

Гранулято со е жит аким образом, расплав в корпусе ранулятор содержит корпус 1 с пер4п гранулятора циркулирует по замкнутофорированным дном 2, патрубком 3 для му контуру 7 б му контуру. Ребуемый режим работы ввода в корпус 1 расплава, падшипни- гранулятора устанавливается путем ковый узел 4 с валом 5, на конце ко- регулирования скорости вращения рототорого установлен ротор 6, имеющий ра в зависимости от количества расрадиальные лопасти 7. Ротор установ- 45 плава пост поступающего на гранулировален с зазором относительно перфори- ние. Ур ровень расплава над отверстиярованного дна. Над зоной перфорации ми при оптимальных условиях работы дна и лопастями ротора установлена гранулят ятора изо ражен на фиг. 4 б кольцевая перегородка 8 образующая штрихо - . Д

% штриховой линиеи. Для сравнения на с дном кольцевой канал для подачи gp фиг. 3 иг. показан уровень расплава при расплава. Наклон кольцевой перего- отсутст тсутствии кольцевой и радиальных перодки относительно дна принимается на основании расчета из условий ра- В таб та лице представлены результаты венства проходных сечений кольцево- опытной проверки известного и лредла-. го канала: на входе — между внутРен у гаемого устроиств.

1151291

an

44Ъ

1

1

i !

4ф 1 ! О

4О а а

° 4О ъО О

4»4!

Ю

44Ъ

О о

4 Ъ

D а

C) м

О а м) о

Х О

v ф

40 Ф

° О о

1 а а

О О

О ЧЪ а а

4Ч 4Ч

Ъ

34

O и

444

» м

О

an

t о

44Ъ

О

4 Ъ м аЪ

4Ч о о О 4Ч сО 44а а а

4

О с4

С4а

° Ъ а а

4Ъ

4Ч Са4 М 4а4 а ф» а а»

4Ъ 4Ч

О3 а о о

3„

3-"а фе а

V 40

1

Й а, 441

O ( о о

4а

Ц о

t5

0 о

444

4»

444 о

ct

ij ( о.g

) М 1

4а4 4444

Ю1 (»5..1 33 м

О О а а о

4Ч М

an

О an

4Ч а а

1 О ЧЪ

ЧЭ сО

4Ч 4О

° а. о

4Ч 44 М

an

° 4О

4Ч а а

4а4 ВГЪ.

° » О

1 4I L) 1а

441 »1 ЕВ

4I (Д 1 5ц жи

1 е " 135

QP 9фР

1:3S Й" I/3 i

1151291

Таким обраэом, предлагаемый гранулятор обеспечивает более равномерное распределение нагрузки по рядам отверстий и, следовательно, более равномерное распределение гранул в 5 зоне орошения пода башни..Более равномерное распределение в зоне орошения приводит к более эффективному !спольэованию охлаждакицего воздуха в г

1 гранбашне, что обеспечивает возможность использования гранбашни меньшего диаметра при одинаковой производительности. Использование предлагаемого гранулятора позволит осчцествить процесс в грануляционной башне диаметром !О и вместо l6 м Ври одинаковой их производительности

40 т/ч.

1151291

1151291!

I5!29!

Составитель Р,Горяинова

Редактор А.Шишкина Техред M.Гергель Корректор В.Синицкая

Заказ 2205/4 Тираж 541 Подпис кое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Ужгород, ул.Проектная, 4