Установка для получения гранулированных минеральных удобрений

 

Изобретение относится к производству гранулированшлх минеральных удобрений и позволяет снизить энергозатраты . В установке, содержащей вращающийся барабан 1, средство для возврата мелкой фракции к загрузочному торцу барабана вьтолнено в виде винтовой лопасти 3, имеющей шаг, равный 1,2-1,5 высоты подъемных ло«: пастей 2. Винтовая лопасть 3 расположена на расстоянии от торца барабана , равном 0,5-0,8 диаметра бараг бана 1. 1 ил., 2 табл. S (Л С со СО с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) А1 (5(1 4 В Ol J 2/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3919413/23-26 (22) 22.05.85 (46) 30.03.87. Бюл. И- 12 (72) П.В.Классен, И.П.Шомин, A.À.Суетинов, Е.П. Добрыднев и В.С.Стародубцев (53) 66.099.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У ?95553, кл. В 01 J 2/12, 1981. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННЫХ MHHEPAlfbHMX УДОБРЕНИЙ (57) Изобретение относится к производству гранулированных минеральных удобрений и позволяет снизить энергоз атраты. В установке, содержащей вращающийся барабан 1, средство для возврата мелкой фракции к загрузочному торцу барабана выполнено в виде винтовой лопасти 3, имеющей шаг, равный 1,2-1,5 высоты подъемных ло пастей 2. Винтовая лопасть 3 расположена на расстоянии от торца бара- бана, равном 0,5-0,8 диаметра бара",. бана 1. 1 ил., 2 табл.! 12996

Изобретение относится к установкам для получения гранулированных продуктов иэ пульп, растворов и сплавов и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промьппленности.

Целью изобретения является снижение энергозатрат °

На чертеже. представлена установка для получения гранулированных 10 минеральных удобрений.

Установка состоит из вращающегося барабана 1 диаметром D8, внутри которого расположены подъемные ло-пасти 2 с высотой 6 „ и однозаходная 15 винтовая лопасть 3 установленная на расстоянии Й = (0 5-0,8) 08 от загрузочного торца барабана. Барабан 1 снабжен загрузочной камерой ч с патрубками 5 и 6 для ввода су- 20 шильного агента и внешнего ретура, форсункой 7, установленной в торцовой части загрузочной камеры. Раз-. грузочная камера 8 с патрубком 9 для отвода сушильного агента расположена в хвостовой .части барабана.

Установка работает следующим образом.

Пульпа фосфатов аммония через форсунку 7 распыляется на завесу ма- ЗО териала, создаваемую за счет ссыпания ретура с лопастей 2 при вращении барабана 1. Подача материала на лопасти производится с помощью винтовой лопасти 3, которая равномерно распределяет материал по рабочему объему барабана. Кроме того, через патрубок 6 в зону распыла пульпы подается внешний ретур, образовавшийся после классификации матеРиала. Сформи-40 ровавшиеся гранулы сушатся в потоке теплоносителя, подаваемого через патрубок 5 загрузочной камеры ч, Высушенный материал за счет наклона вращающегося барабана 1 транспорти" руется в зону выгрузки и через раз» груэочную камеру 8 направляется на классификацию. Отработанный сушильный агент через патрубок 9 отводится из барабана 1 и направляется на 50 бчистку.

Проведенные исследования закона роста гранул в барабанных грануляторах-сушилках показывают, что основные затраты тепла приходятся на испарение влаги, диффундированной внутрь сухого ядра (центра гранулообраэования) иэ влажной пленки, наносимой

16 2 на ядро при распыливании пульпы с помощью форсунки. Диффузия влаги внутрь сухого ретура тем больше, чем больше разность температур между ядром и пленкой жидкой фазы, наносимой на ядро, т.е. в этом случае перенос влаги осуществляется эа счет разности ее концентраций и эа счет термодиффузии. Эти исследования позволили сделать важный в практическом отношении вывод: температура сухих ядер (центров гранулообразования) должна быть максимально приближена к температуре жидкой фазы, распыливаемой на сухие частицы. Это позволяет резко сократить термодиффузию влаги внутрь сухих частиц, что влечет за собой сокращение расхода тепла на испарение поверхностной влаги.

Как показали промышленные исследования, материал в зону распыла пульпы поступает из зоны выгрузки с температурой не выше 70 С, в то время как на него распыляется пульпа с температурой 100-120 С. В предлагаемом устройстве за счет установки винтовой лопасти основная масса материала контактирует с высокотемпературным сушильным агентом, и его температура составляет 95-100 С, т.е. в этом случае термодиффузионный перенос влаги равен практически нулю.

При установке винтовой лопасти на расстоянии .<0,5 D> от зоны загрузки возможен перегрев материала, что приводит к его термическому разложению и выбросам аммиака. Установка винтовой лопасти на расстоянии

1 (> 0,8 D8 нецелесообразна, так как в этом случае материал при транспортировке в зону распыла пульпы охлаждается.

На опытной установке были проведены специальные исследования, результаты которых показаны в таблице 1.

В табл.1 приведены результаты исследований на опытной установке.

В известной установке расход тепла на 1 кг испаряемой влаги

4,50 ИДж/кг.

При установке винтовой лопасти на расстоянии 9 = 0,2 D p от зоны загрузки несмотря на резкое снижение расхода тепла наблюдалось выделение аммиака в газовую фазу эа счет разложения материала, а увеличение расстояния г. + 00,8 Dg приводило к резкому увеличению расхода тепла.

12996

Место установки винтовой лопасти E

Выбросы аммиаг/ З

Pасход тепла на 1 кг испаряемой влаги, МДж/кг

0,2 D>

0,41 О>

0,50 0В

0,68 0В.

0,80 0

2,1Î

3 5

2,23

1,5

2,46

1 9

3,02

2,0

3,12

4 1

4,20

0,9 Df

Та блица 2

Выбросы аммиака, г/нм

Раход тепла на 1 кг испаряемой влаги, МДж/кг

Шаг винтового дозатора

t м

3,90

4,1

1,1 h

1,2 h„

1,4 Ьк

1,5 h, l,6 h

3,15

3,2

2,46

1,5

2,60

2,0

2,80

2,1

4,10

3 5

Проведенные исследовагия на опытной установке показали также целесообразность выполнения винтовой лопасти с шагом t = (1,2-1,5).

В табл.2 приведена зависимость заполнения подъемных лопастей материапом от шага винтовой лопасти.

При шаге винтовой лопасти менее, t (1,2 h не производится равномерл ное заполнение подъемных лопастей материалом за счет его перемещения винтовой лопастью. При шаге t > 1,5 Ь„15 материал в зону распыла пульпы поступает неравномерно, а порционно, что приводит к нарушению плотности завесы и, как следствие, к снижению эффективности процесса гранулирования и сушки.

16 4

Формула изобретения

Установка для получения гранулированных минеральных удобрений, содержащая вращающийся барабан с укрепленными на его внутренней поверхности подъемными лопастями и средством для возврата мелкой фракции к загрузочному торцу барабана, расположенным на расстоянии от торца, установпенные с противоположных торцов барабана загрузочную и разгрузочную камеры, форсунку для распыливания пульпы, установленную в барабане со стороны загрузки, отличающаяся тем, что, с целью снижения энергозатрат, средство для возврата мелкой фракции выполнено в виде однозаходной винтовой лопасти с шагом, равным

1,2-1,5 высоты подъемных лопастей, расположенной на расстоянии от загрузочного торца барабана, равном

0,5-0,8 диаметра барабана.

:Таблица 1