Вращающая печь непрерывного действия

 

Изобретение относится к многоступенчатой обработке материалов во вращающихся барабанах и предназначено для сушки и термического разложения солей тяжелых металлов. Сущность: печь снабжена двумя кольцами, закрепленными в полости барабана посредством стержней с винтовой навивкой и имеющими коническую наружную поверхность с ребрами. Ребра расположены по касательной к ней и образуют с внутренней поверхностью барабана кольцевые сектора, поперечное сечение которых меньше зазора между стержнями и внутренней поверхностью барабана. Коническая наружная поверхность колец выполнена с уменьшением радиуса в направлении движения обрабатываемого материала, а навивка стержней - встречно движению материала. Технический результат заключается в повышении эффективности процесса сушки и термического разложения и получение продукта однородного по химическому составу с заданной гранулометрической характеристикой. 2 ил.

Изобретение относится к многоступенчатой обработке материалов во вращающихся барабанах, и предназначено для сушки и термического разложения солей тяжелых металлов.

Известны печи для прокалки сыпучих материалов [1, 2], включающие вращающийся наклонный цилиндрический барабан с обогревом, неподвижные загрузочную и разгрузочные головки с устройствами для загрузки и разгрузки материалов и патрубком для выхода газов и привод.

Недостатком данных печей является невозможность получения продукта однородного по химическому составу с заданной гранулометрической характеристикой.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату - прототип, является аппарат для многоступенчатой обработки материалов [3], содержащий вращающийся барабан с загрузочной, разгрузочной и промежуточной неподвижными камерами. Внутри барабана коаксиально ему расположен коллектор, связанный с барабаном радиальными трубами для отвода газов.

Недостатком данного аппарата является невозможность получения продукта, однородного по химическому составу с заданной гранулометрической характеристикой.

Задачей изобретения является повышение эффективности процесса сушки и термического разложения и получение продукта однородного по химическому составу с заданной гранулометрической характеристикой.

Решение данной задачи достигается тем, что печь снабжена двумя кольцами, закрепленными в полости барабана посредством стержней с винтовой навивкой и имеющими коническую наружную поверхность с ребрами, расположенными по касательной к ней и образующими с внутренней поверхностью барабана кольцевые сектора, поперечное сечение которых меньше зазора между стержнями и внутренней поверхностью барабана, при этом коническая наружная поверхность колец выполнена с уменьшением радиуса в направлении движения обрабатываемого материала, а навивка стержней - встречно движению материала.

Указанная совокупность признаков является новой и обладает изобретательским уровнем, так установка колец позволяет разделить барабан на зоны термического разложения, обеспечивающие полное разложение и удаление влаги из материала продукта, а конструктивные особенности колец и их крепление с помощью стержней, а также их взаиморасположение позволяют получить продукт заданного гранулометрического состава.

На фиг. 1 изображен общий вид печи; на фиг. 2 - поперечный разрез кольца.

Вращающаяся печь непрерывного действия состоит из бункера с обрабатываемым материалом, шнека с загрузочным патрубком, введенным в зону термического разложения 3, вращающегося цилиндрического барабана 4. Внутри барабана 4 расположены кольца 5,6, выполненные в виде усеченных конусов, с конусностью по направлению движения материала, с внутренним отверстием для отвода газа. Кольца 5,6 имеют наружные ребра 7, выполненные по касательной к боковой поверхности колец, соприкасающиеся со стенкой барабана и образующие кольцевые сектора 8 для прохождения продукта. Крепление колец осуществляется стержнями 9, имеющими встречную относительно потока материала навивку и образующими со стенкой барабана зазор, больший сечения кольцевого сектора.

Печь работает следующим образом.

Материал, из бункера 1 шнеком 2 через загрузочный патрубок подается в зону термического разложения 3 с заданной температурой. При вращении цилиндрического барабана 4 конгломераты перемещаются в сторону кольца 5 самотеком. При этом крупные конгломераты подхватываются стержнями 9, вращающимися вместе с барабаном, перемещают конгломераты в верхнюю часть барабана, откуда они падают вниз зоны, разбиваются при этом и продолжают движение самотеком к кольцу 5 по зазору между штырями и стенкой барабана. Продукт перед кольцом 5 при вращении барабана совершает возвратно-поступательное движение, т.е. перемещается частично по стенке барабана вверх, падает и снова перемещается до тех пор пока частицы продукта не пройдут через кольцевые сектора 8, образованные усеченным конусом кольца 5, ребрами 7 и стенкой барабана 4. При этом порошкообразный продукт захватывается ребрами 7, поднимается вверх и по конусной части кольца 5 падается в следующую зону термического разложения, где перемещается самотеком к кольцу 6. Перед кольцом 6 движение продукта осуществляется аналогично движению продукта перед кольцом 5 до тех, пор пока продукт не пройдет через кольцевые секторы кольца 6, имеющие сечение, соответствующее заданному гранулометрическому составу. Газообразные продукты реакции удаляются из барабана через отверстия в кольцах 5,6 и патрубок.

Таким образом, использование данного изобретения позволяет получить продукт однородного химического состава с заданными гранулометрическими характеристиками.

Формула изобретения

Вращающаяся печь непрерывного действия, содержащая соединенный с приводом вращения наклонный барабан с внешним обогревом, неподвижные загрузочную и разгрузочную головки с устройствами для загрузки и разгрузки материала и патрубок для отвода газа, отличающаяся тем, что печь снабжена двумя кольцами, закрепленными в полости барабана посредством стержней с винтовой навивкой и имеющими коническую наружную поверхность с ребрами, расположенными по касательной к ней и образующими с внутренней поверхностью барабана кольцевые сектора, поперечное сечение которых меньше зазора между стержнями и внутренней поверхностью барабана, при этом коническая наружная поверхность колец выполнена с уменьшением радиуса в направлении движения обрабатываемого материала, а навивка стержней - встречно движению материала.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2