Устройство для обработки зернистого материала текучей средой

 

Изобретение относится к устройствам для проведения процессов выщелачивания, промывки, растворения при контакте жидкости и твердого зернистого материала. Устройство содержит корпус 1 с патрубком 2 и емкостью (Е) 13, перемешивающий орган в виде размещенного в конусе (К) 10 с радиальными отверстиями тора, охватывающего К 10 снаружи, рукава, закрепленного одним концом к патрубку, а другим к К 10, и расположенного в корпусе приводного реверсивного барабана с намотанной на нем лентой, пропущенной внутри рукава и прикрепленной к К 10. Устройство также содержит систему загрузки и выгрузки зернистого материала, соединенную с Е 13, с распределением текучей среды. 1 ил.

Изобретение относится к обработке твердых дисперсных веществ жидкостью, в частности, к аппаратам для проведения процессов выщелачивания, промывки, растворения при контакте жидкости и твердого зернистого материала.

Известен аппарат для обработки твердых веществ жидкостью, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, контактные тарелки в виде перевернутых усеченных конусов, расположенные по высоте корпуса, отражательные конические элементы, закрепленные между меньшими основаниями конусов и отражательными элементами перфорированные распределительные кольца, а также штуцеры ввода и вывода фаз (1).

Недостатками такого аппарата является сложность и громоздкость конструкции секционирующих элементов. Кроме того, конусы с отражателями занимают большую часть корпуса, снижая полезный (рабочий) объем камеры.

Известен аппарат для обработки зернистого материала текучей средой, содержащий цилиндрический корпус с патрубками для подвода и отвода текучей среды и патрубком для подачи сыпучего материала и эрлифтную трубу для его выгрузки, а также размещенные в корпусе перфорированные решетки, закрепленные в обечайке, в которой выполнены щели (2).

Недостатком такого аппарата являются: сложность его изготовления, обусловленная необходимостью исполнения элементов высокой точности, эрозионный износ металлических деталей в процессе контакта с реактивами, маленький рабочий объем корпуса, в виду громоздкости его внутренней оснастки, а также недостаточно эффективная обработка материала.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемому является для обработки зернистого материала текучей средой, содержащий корпус, установленную коаксиально корпусу перфорированную обечайку, патрубки для подачи и вывода зернистого материала, который находится между перфорированной обечайкой и корпусом. В центре аппарата установлено перемешивающее устройство для интенсификации контакта между жидкостью и зернистым материалом (3).

К недостаткам такого аппарата относятся: энергетические затраты на привод перемешивающего устройства, значительный свободный объем аппарата, занимаемый перемешивающим устройство, эрозионный износ лопастей перемешивающего устройства.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение производительности устройства.

Указанная цель достигается тем, что в известном устройстве для обработки зернистого материала текучей средой, содержащем корпус, системы распределения текучей среды, системы загрузки и выгрузки зернистого материала, корпус снабжен внутренним патрубком и в нем установлен приводной реверсивный барабан с намотанной на него лентой, а по окружности патрубка одним концом закреплен рукав, второй конец которого прикреплен к конусу, имеющему радиальные отверстия, охваченному снаружи тором и соединенному с лентой, проходящей внутри рукава, при этом корпус снабжен системами распределения жидкости и системой загрузки зернистого материала и установлен в емкости, сообщенной с системой выгрузки зернистого материала.

Сопоставительный с прототипом анализ показал, что заявляемое устройство отличается наличием патрубка, приводного реверсивного барабана с намотанной на него лентой, рукава, закрепленного на патрубке, второй конец которого прикреплен к конусу, охваченному тором, емкости, снабженной системой выгрузки зернистого материала, и таким образом соответствует критерию "новизна".

Сравнение заявляемого технического решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной и смежных областях не позволило выявить в них признаки, отличающие данное решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии его критерию "Существенные отличия".

На чертеже изображено предлагаемое устройство (общий вид).

Устройство состоит из корпуса 1, имеющего внутренний патрубок 2 и снабженного системами подачи 3 и отвода 4 жидкости, системой загрузки 5 зернистого материала с клапаном 6. В корпусе 1 установлен приводной реверсивный барабан 7, на который намотана лента 8. По окружности патрубками 2 одним концом закреплен рукав 9. Второй конец рукава прикреплен к конусу 10 с отверстиями 11, на котором размещен тор 12. Корпус 1 установлен в емкости 13, снабженной системой 14 выгрузки обработанного материала. Свободный конец ленты 8 соединен с конусом 10.

Работает устройство следующим образом.

Системой 3 подают жидкость, а системой 5 загружают зернистый материал в корпус 1. Барабан 7 вращают вправо, рукав 9 распрямляется и в его внутренней полости проходит процесс обработки. После завершения обработки барабан 7 вращают влево, наматывая на него ленту 8, посредством которой конец рукава вместе с конусом 10 втягивается внутрь, при этом тор 12 накатывается на конус 10. Отверстия 11 открываются в процессе перемещения тора 12 вправо по поверхности конуса 10. Через эти отверстия зернистый материал попадает в емкость 13. Отработанная жидкость вытесняется в систему 3. При обратном вращении барабана рукав вновь разворачивается, тор 12 перемещается по поверхности конуса 10, закрывая отверстия 11. Зернистый материал вытесняется в систему 14. Цикл повторяется.

Использование изобретения позволяет повысить его производительность, уменьшить материалоемкость и энергозатраты, упростить изготовление и эксплуатацию устройства.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЗЕРНИСТОГО МАТЕРИАЛА ТЕКУЧЕЙ СРЕДОЙ, содержащее корпус, перемешивающий орган, систему загрузки-выгрузки зернистого материала и систему распределения текучей среды, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения производительности, корпус выполнен с патрубком и емкостью, в которой установлен патрубок, перемешивающий орган выполнен в виде расположенного в емкости корпуса с радиальными отверстиями и охватывающего его снаружи тора, рукава, закрепленного одним концом по периметру к патрубку, а другим - к корпусу, и расположенного в корпусе приводного реверсивного барабана с намотанной на нем лентой, пропущенной внутри рукава и соединенной с конусом, при этом емкость сообщена с системой выгрузки зернистого материала.

РИСУНКИ

Рисунок 1