Устройство для тепловой обработки сыпучего материала

 

Изобретение относится к сушильной технике и может быть использовано для тепловой обработки технического углерода. Цель изобретения - повышение производительности и качества путем регулирования экспозиции обработки для различных фракций материала и интенсификация процесса обработки путем досушки материала в режиме псевдоожиженного слоя. Устройство содержит сужающийся книзу корпус 1 с наклонными стенками, приспособление 8 для разрыва вихревого потока в виде набора жалюзи, установленных с возможностью отклонения в обе стороны от вертиками, отбойник 7 в верхней части и разгрузочное окно с направляющим козырьком 11. В случае, когда газовзвесь достигает конечной влажности в конце корпуса 1, она направляется в сепаратор 2, а в случае, когда требуется досушка, - в камеру псевдоожиженного слоя. 2 з.п.ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОНБТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5цg Г 26 В 17/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и А BTOPCHOMV СВИДЕ7ЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OYHPbfTHAM

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4306698/24-06; 430?458/24-06 (22) 29,06.87 (46) 30.04.90. Бюл. Р 16 (71) Московский химико-технологический институт им, Д.И.Менделеева (72) М.Н.Баламут, А.И.Дементьев, У.У.Цогоев, А.А.Дементьев и М.Н,Горшков (53) 66.047.755 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 728821, кл. F 26 В 17/00, 1978.

„,ЯУ„„Ы69ИЗ А1

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТ1И СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение отчосится к сушильной технике и м.б. использовано для тепловой обработки технического углерода. Цель изобретения — повышение производительности и качества путем регулирования экспозиции обработки для различных фракций материала и интенсификация процесса обработки путем досушки материала в режиме

1560953 псевдоожиженного слоя. Устройство содержит сужающийся книзу корпус 1 с наклонными стенками, приспособление 8 для разрыва вихревого потока в ниде набора жалюзи, установленных с возможностью отклонения в обе стороны от вертикали, отбойник 7 в верхl ней части и разгрузочное окно с наИзобретение относится к технике сушки технического углерода, гранулированного мокрым способом, и может быть использовано в угольной, коксохимической, химической, пищевой и .других отраслях промьппленности.

1(ель изобретения — повышение производительности и качества при разделении газовзвеси в сепараторе путем регулирования экспозиции обработки для различных фракций материала и интенсификации процесса обработки путем досушки материала в режиме псевдоожиженного слоя.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 230 то же . поперечное сечение в месте расположения окна разгрузки; ца фиг. 3 — то же, с камерой псевдоожиженного слоя при осуществлении одинакового направления движения материала в корпусе и в камере, общий вид; на фиг. 4 — то же с камерой

f псевдоожиженного слоя при осуществлении противоположного направления движения материала в корпусе и в камере, общий вид.

Устройство содержит корпус 1, выполненный в виде замкну ого, снабженного сепаратором 2 контура, образованного имеющими тепловую рубашку 3 стенками с наклоном от вертикали

О задней стенки 4 под углом 4-10 и дополнительно снабженной в нижней части уступом 5 передней стенки 6 под углом 20-40, профильным, выполненным в виде свода, соединяющего эти стенки, отбойником 7 и профилированным с отклонениями в о6е стоо роны от вертикали до 4-6 для разрыва вихревого потока приспособлением 8, выполненным в виде жалюзей, отклоняющиеся пластины которых со. ставлены в блоки, делящие замкнутый контур на секции с индивидуальным правляющим козырьком 11. В случае, когда газовзвесь достигает конечной влажности в конце корпуса 1, она направляется в сепаратор 2, а в случае, когда требуется досушка, — в камеру псевдоожиженного слоя. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. вводом теплоносителя, продольный профилированный с эквидистантными стенками короб 9, горизонтальные, отделенные друг от друга пирамидальные камеры 10, объемный направляющий козырек 11 с высотой разгрузочного окна 12, равной 1/6-1/3 проекции профильного отбойника 7 на горизонтальную плоскость, и длиной 1/8-1/4 ширины корпуса 1, при этом верхнее и нижнее основание перетока выполнены эквидистантно с выпуклсстью вниз и расположены так, что нижнее находится в замкнутом контуре, а верхнее" внутри сепаратора 2 на одинаковой глубине, равной 1/4-1/3 проекции отбойника (фиг, 1 и фиг. 2).

Направляющий козырек 11 может быть выполнен иным образом (фиг. 3 и фиг. 4) и в этом случае его основа- ние .расположено в конце первой секции корпуса 1 на середине передней стенки 6 замкнутого контура, с высотой разгрузочного окна 12, равной

1/4-1/3 проекции профильного отбойника 7 на горизонтальную плоскость, и длиной, составляющей 1/8-1/6 ширины контура, вторую камеру 13 псевдоожиженного слоя, выпопненную в виде желоба 14, в нижней части которого на прямом участке на расстоянии

250-400 мм от вершины плоского угла, равного 20-45, образованного стенками желоба, установлена с возможностью ее отклонения от горизонтали до 4, беспровальная, разделенная на участки газораспределительная решетка 15, пирамидальные вертикальные камеры 16 для подачи теплоносителя под решетку 15 по участкам,,шибер l7 для создания переменной высоты слоя материала на решетке 15, разгрузочное окно 18, штуцеры 19 и 20 для „ удаления теплоносителя из устройства

60953 6 дымовых газов, образующихся после сгорания реакторных газов, в топку подается природный газ. Образуюшиеся дымовые газы (после сжигания смеси или только реакторных газов) при

900-1300 С смешиваются перед устройством с рециркулятором или холодным воздухом до понижения их температуры до 150-600 С. Затем полученный теплоноситель распределяется по секциям. о

Часть теплоносителя при 400-600 С с помощью горизонтальных пирамидальных камер 10, соединенных с продольным профилированным с эквидистантными стенками коробом 9, по участкам, образованным приспособлением 8 для разрыва вихревого потока, составленным в блоки из профилированных в обе о ,20 стороны от вертикали до 4-6 пластин жалюзей, поступает в замкнутый контур и создает на каждом участке его определенный вихревой режим с различным шагом спирали, получающейся за

25 счет вращения материала и теплоносителя по замкйутому контуру, образованному стенками 4 и 6, профильным в виде лекального свода отбойником 7 и уступом 5, перемещается вместе с

30 гранулами до козырька 11, после которого теплоноситель отделяется от гранул и через штуцер 19 удаЛяется на очистку и утилизацию.

Другая часть теплоносителя разбивается на три потока, которые допол35 нительно смешиваются с холодным воздухом или рециркулятом до температуры, не превышающей 150-350 С и направляется через вертикальные пирамидальные

40 камеры 16 по участкам под газораспределительную решетку 15: в первый участок, считая от козырька 11, с температурой не выше 350 С, во второй участок с температурой не боо

45 лее 200 С и в третий участок перед выгрузкой гранул с температурой не боо лее 150 С (трубопроводы дымовых газов, воздуха и рециркулята не показаны). В конце камеры 13 все три порции теплоносителя смешиваются и через штуцер 20 удаляются из камеры 13 на очистку. Уловленная из теплоносителя пыль снова идет на грануляцию, а теплоноситель может стать рециркулятом.

Из смесителя-гранулятора (не показан) влажные гранулы технического углерода поступают через штуцер 21 в центр корпуса 1, где в направленном вихревом режиме с различйым шагом спиралей, получающихся за счет профилированного с воэможностью отклонения в обе стороны от вертикали о до 4-6 для разрыва вихревого потока приспособления 8 в виде жалюзей, отклоняющиеся пластины которых составлены -в блоки, газовзвесь перемещается вверх позадней стенке 4, имеющей наклон 4-10, затем по отбойнику 7 выполненному в виде, например, лекального свода, попадают на переднюю стенку б с наклоном от вертикали о

20-40 и соскальзывают на следующий оборот с уступа 5, грань которого сливается с гранью приспособления 8.

Пройдя замкнутрый контур, ширина которого составляет 7/8 — 5/6 ширины корпуса 1, гранулы по козырьку 11 попадают в камеру 13 псевдоожиженного слоя, выполненную в ниде желоба, в нижней части которого на прямом участке на расстоянии 250-400 мм от о вершины плоского угла, равного 20-45, образованного стенками желоба, установлена с воэможностью ее отклонения о от горизонтали до 4 беспровальная, разделенная на участки, газораспределительная решетка 15, по которой гранулы перемещаются в режиме псевдоожиженного слоя высотой, регулируемой шибербм 17. Постепенно, перемещаясь по решетке 15, гранулы проходят. участки с различной температурой и затем через разгрузочное окно 18 удаляются на склад с помощью трубыконвейера (не показана) или грузятся в хоппер-вагоны. Движение гранул в камере 13 может происходить в том же направлении, что и в замкнутом контуре корпуса 1 или же в обратном (фиг. 3 или фиг. 4).

Отходящие газы производства пылящего технического углерода дожигаются в топке (не показана), соединенной трубопроводами с горизонтальными пирамидальными камерами 10 и верти-, кальными пирамидальными камерами 16, причем при недостаточном количестве

1и штуцер 21 для загрузки обрабатывае. мого материала.

Устройство работает следующим образом.

В случае, если на выходе из корпуса 1 материал имеет требуемую конечную влажность, то, пройдя замкнутый контур, ширина которого состав1560953 ляет 7/8 — 3/4 ширины корпуса 1, гранулы по козырьку 11 и через разгрузочное окно 12 высотой 1/6 — 1/3 проекции отбойника 7 на горизонтальную

5 плоскость и длиной 1/8 — 1/4 ширины корпуса 1, газовзвесь поступает в сепаратор 2 на отделение от теплоносителя, затем по трубе-конвейеру (не

Показан) материал поступает на склад

Нли грузится в вагоны-хопперы.

Отходящие газы процесса производ ства пылящегО технического углерода дожигаются в топке (не показана), сое- диненной трубопроводом с горизонтальнь|ми пирамидальными камерами 10, причем при недостаточном количестве реакторных газов в топку- подается природный газ. Образующиеся дымовые о газы при 900- 1300 С смеигиваются с холодным воздухом или рециркулятом для понижения их температуры до

200-600 С и полученный теплоноси- 25 тель порциями, имеющими различную температуру, распределяется индивиpóaëüHo с помощью горизонтальных пирамидальных камер 10, соединенных с продольным профилированным эквидистантными стенками коробом 9, по секциям, образованным приспособлением 8 дпя разрыва вихревого пото.— ка, составленным в блоки из профилированных, отклоняющихся в обе стороо ны от вертикали до 4-6 пластин и

cîçäàåò в каждой секции замкнутого контура определенный вихревой режим с различным шагом спирали вихря и различ-. ной -температурой. Затем, отдав тепло- 40 ту гранулам, порции теплоносителя перед выходом из контура смешиваются и теплоноситель средней температурой, равной 200-400 С, через разгрузочное окно 12 по козырьку 11 поступает 45 в сепаратор 2, после чего теплоноситель через верхний штуцер 19 выводится из устройства и направляется на очистку и утилизацию. Часть теплоносителя при этом отводится в тепловую рубашку 3, пройдя которую, теплоноситель снова смешивается. Теплоноситель может направляться в котелутилизатор на выжиг из него пыли или в электрофильтр на улавливание из

Него пыли, которая пойдет снова на грануляцию. В качестве рециркулята

Может применяться как очищенный от пыли теплоноситель так и не очищенный.

Формула изобретения

1 „Устр йстно для тепловой обработ, ки сыпучегоматериала,преимущественно гранулированного технического углерода, содержащее секционированный корпус с окнами загрузки и разгрузки материала и газоподводящей щелью в нижней части, подключенной к секционированному газораспределительному коробу с индивидуяльными вводами теплоносителя„ при этом корпус выполнен с наклонной к газоподводящему ко— робу передней стенкой с образованием конического днища и снабжен в верхней части профильным отбойником, а в нижней части — прерывателем вихрерого потока, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и качества при разделении газовзвеси в сепараторе путем регулирования экспозиции обработки для различных фракций материала, задняя стенка корпуса наклонена в противоположную от передней стенки сторону, при этом угол наклона задней стенки о от вертикали составляет 4-10, а передней 20-40, профильный отбойник выполнен на всю длину корпуса, а прерыватель потока — в виде набора жалюзей из пластин, установленных поперек щели с возможностью отклонения от вертикали в обе стороны на о угол 4-6, объединенных в блоки, делящие корпус на секции, при этом газоподводящий короб выполнен профилированным с эквидастантными стенками и подключен к дополнительно установленным горизонтальным пирамидальным камерам, а окно разгрузки материала расположено в последней по ходу движения газовзвеси секции корпуса на передней его стенке, под которым дополнительно установлен направляющий козырек.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что окно разгрузки выполнено высотой 1/6 — 1/3 проекции отбойника на горизонтальную плоскость и длиной, равной 1/8 — 1/4 ширины корпуса, при этом стенки корпуса снабжены обогревающей рубашкой, козырек выполнен объемным, а его верхнее и нижнее основания — вогнутыми, нижнее из которых расположено в корпусе, а верхнее — в сепараторе. на одинаковой глубине, равной 1/4

3. Устройство по п. i, о т л и5 ч а ю щ е е с я тем, что, с целью интенсификации процесса обработки путем досушки материала в режиме псевдоожиженного слоя, между сепаратором и корпусом дополнительно установлена камера псевдоожиженного слоя с сужающимися книзу под углом о

20-45 боковыми стенками, снабженная газораспределительной решеткой в ниж" ней части, подключенной к разгрузочному устройству посредством регулируемого вертикального шибера и уста0ар03ипаниы0 вепре внвсцяень иг.

1/3 проекции отбойника на горизонтальную плоскость.

1560953 10 новленной с возможностью отклонения о до 4 в сторону разгрузочного устройства, а под решеткой камера дополнительно снабжена подводящими вертикальными пирамидальными коробами с индивидуальным входом теплоносителя, при этом корпус сообщен с камерой псевдоожиженного слоя посредством окна разгрузки, имеющего высоту

1/4 — 1/3 проекции отбойника на горизонтальную плоскость и длину, равную

1/8 — 1/6 ширины корпуса, и расположенного на расстоянии -7/8 — 5/6 ширины корпуса, а направляющий козырек установлен на середине высоты передней стенки.

156095 -1

Составитель И.Комарова

Техред N. Дидык Корректор В. Кабаций

Редактор A.Ðåâèí

Подписное

Тираж 585

Заказ 971

ВЕЫПТИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, 11осква, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент™, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101