Устройство для уплотнения, смешения и гарнулирования сыпучих материалов

Авторы патента:

B01J2/00 - Способы и устройства для гранулирования материалов вообще (гранулирование металлов B22F 9/00, шлака C04B 5/02, руд или скрапа C22B 1/14; механические аспекты обработки пластмасс или веществ в пластическом состоянии при производстве гранул, например гидрофобные свойства B29B 9/00; способы гранулирования удобрений, отличающихся по химическому составу см. в соответствующих рубриках в C05B-C05G; химические аспекты гранулирования высокомолекулярных веществ C08J 3/12); обработка измельченных материалов с целью обеспечения их свободного стекания вообще, например путем придания им гидрофобных свойств

Владельцы патента RU 2524604:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" (RU)

Изобретение относится к оборудованию для уплотнения, смешения и гранулирования сыпучих материалов в химической, металлургической промышленности, производстве строительных материалов, агропромышленном комплексе. Устройство для уплотнения, смешения и гранулирования сыпучих материалов содержит питатель, приемный бункер, горизонтальную бесконечную транспортирующую ленту, опорные ролики, расположенные под ее верхней ветвью, наклонную бесконечную перфорированную ленту, установленную над горизонтальной бесконечной транспортирующей лентой, обе ленты натянуты на барабаны, соединенные с приводами вращательного движения, опорные ролики горизонтальной бесконечной транспортирующей ленты выполнены в виде рольганга, размещенного под всей ее верхней ветвью, на наклонной бесконечной перфорированной ленте смонтированы поперечные лопасти высотой 10…40 мм с шагом 100…200 мм, в зоне ее примыкания к горизонтальной бесконечной транспортирующей ленте имеется горизонтальный участок длиной 0,2…0,3 ее ширины и над верхней ее ветвью по всей ширине ленты установлен криволинейный отражатель с распылителями жидкости, а с наружных боковых сторон обеих лент закреплены неподвижные ограждающие стенки. Изобретение позволяет повысить эффективность известного оборудования, применяемого для аналогичных процессов. 2 ил.

Известны способы и оборудование получения биокомпоста на основе сельскохозяйственных отходов, преимущественно подстилочного птичьего помета и навоза домашних животных, при аэробно-анаэробной ферментации (Патент РФ №2374211, 2009) и сушке торфа (Никифоров В.А. Разработка торфяных месторождений и механическая переработка торфа. Тверь, изд.2, 1979), включающие питатель, приемный бункер, наклонную бесконечную перфорированную ленту с поперечными лопастями, которая натянута на барабаны, соединенные с приводом вращательного движения. К основным недостаткам данного оборудования, применительно к уплотнению, смешению и гранулированию сыпучих материалов, следует отнести то, что оно эффективно только в производствах большой единичной мощности, в буртах на открытом воздухе, и не предназначено для гранулирования. Например, биокомпост готовят в буртах шириной 5,5 м, высотой 2,5 м, длиной 100 м и более. Торфяные бурты имеют еще большие размеры.

Наиболее близким по конструктивному исполнению к предлагаемому изобретению является устройство для уплотнения сыпучих материалов (Авторское свидетельство СССР №1407530, 1988), прототип, содержащее питатель, приемный бункер, горизонтальную бесконечную транспортирующую ленту, опорные ролики, расположенные под ее верхней ветвью, наклонную бесконечную перфорированную ленту, установленную над горизонтальной бесконечной транспортирующей лентой, обе ленты натянуты на барабаны, соединенные с приводами вращательного движения. К основным недостаткам данного устройства, применительно к смешению и уплотнению сыпучих материалов путем гранулирования, следует отнести отсутствие в его конструкции перемешивающего органа и технических средств для введения в сыпучий материал связующий жидкости.

Задачей изобретения является устранение указанных недостатков, интенсификация процессов уплотнения, смешения и гранулирования сыпучих материалов в производствах различной тоннажности.

Указанная задача решается тем, что опорные ролики горизонтальной бесконечной транспортирующей ленты выполнены в виде рольганга, размещенного под всей ее верхней ветвью, на наклонной бесконечной перфорированной ленте смонтированы поперечные лопасти высотой 10…40 мм с шагом 100…200 мм, в зоне ее примыкания к горизонтальной бесконечной транспортирующей ленте имеется горизонтальный участок длиной 0,2…0,3 ее ширины и над верхней ее ветвью по всей ширине ленты установлен криволинейный отражатель с распылителями жидкости, а с наружных боковых сторон обеих лент закреплены неподвижные ограждающие стенки.

На фиг.1 изображено устройство для уплотнения, смешения и гранулирования сыпучих материалов, общий вид; на фиг.2 - вариант исполнения поперечных лопастей наклонной бесконечной перфорированной ленты.

Устройство содержит питатель 1 для подачи сыпучего материала на горизонтальную бесконечную транспортирующую ленту 2, натянутую на барабаны 3, 4, и снабженную приводом вращательного движения (на фиг.1 не изображен), опорные ролики, выполненные в виде рольганга 5, размещенного под всей верхней ветвью ленты 2, наклонную бесконечную перфорированную ленту 6, натянутую на барабаны 7, 8, 9 и снабженную приводом вращательного движения (на фиг.1 не изображен), криволинейный отражатель 10, на котором установлены распылители связующей жидкости 11, неподвижные ограждающие стенки 12, приемный бункер 13. На наклонной бесконечной перфорированной ленте смонтированы поперечные лопасти 14, 15 высотой 10…40 мм с шагом 100…200 мм, а в зоне ее примыкания к горизонтальной бесконечной транспортирующей ленте имеется горизонтальный участок длиной 0,2…0,3 ее ширины. На наружных сторонах наклонной перфорированной ленты 6 поперечные лопасти 15 могут быть размещены с некоторым наклоном в сторону ее движения с целью улучшения поперечного перемешивания и отведения сыпучего материала с периферии ленты.

Устройство для уплотнения, смешения и гранулирования сыпучих материалов работает следующим образом.

Подлежащий обработке сыпучий материал с помощью питателя 1 подают на горизонтальную транспортирующую ленту 2, верхняя ветвь которой в момент загрузки должна быть неподвижной или перемещаться в сторону наклонной перфорированной ленты 6, вращающейся против движения стрелки часов. Такой порядок загрузки обеспечивает формирование необходимой конфигурации бурта сыпучего материала 16 на горизонтальной транспортирующей ленте 2. После загрузки сыпучего материала включаются в рабочий режим приводы вращательного движения приводных барабанов обеих лент (против движения стрелки часов) и распылители связующей жидкости 11. В процессе гранулирования сыпучий материал с помощью лопастей наклонной перфорированной ленты 6 поднимается по (левому) откосу на гребень бурта 16, ударяется о криволинейный отражатель 10, опрыскивается связующей жидкостью из распылителей 11 и ссыпается по другому (правому) откосу вниз. При этом происходит формирование гранул в режиме окатывания. Горизонтальная транспортирующая лента 2 все время обеспечивает подачу сыпучего материала под наклонную перфорированную ленту 6. По окончании процесса гранулирования привод наклонной перфорированной ленты 6 останавливается, а привод горизонтальной транспортирующей ленты 2 включается в режим разгрузки (по движению стрелки часов) и сыпучий материал ссыпается в приемный бункер 13. При осуществлении процессов сухого уплотнения и смешения сыпучих материалов распылители жидкости не включаются.

Устройство для уплотнения, смешения и гранулирования сыпучих материалов позволяет повысить эффективность известного оборудования, применяемого для аналогичных процессов за счет применения новой совокупности используемых конструктивных элементов.

Необходимость размещения под всей верхней ветвью горизонтальной бесконечной транспортирующей ленты опорных роликов в виде рольганга обусловлена значительной нагрузкой на ленту в этой зоне, равномерностью подачи сыпучего материала под лопасти наклонной перфорированной ленты, а также сохранением целостности бурта.

Опытным путем установлено, что использование поперечных лопастей высотой 10…40 мм с шагом 100…200 мм на наклонной перфорированной ленте обеспечивает не только улучшение ее транспортных функций, но и значительный градиент скоростей между частицами сыпучего материала в поднимающемся и относительно неподвижном слоях бурта, что очень важно для осуществления процессов перемешивания и особенно гранулирования.

Использование горизонтального участка наклонной перфорированной ленты длиной 0,2…0,3 ее ширины значительно уменьшает количество сыпучего материала, уносимого из зоны его переработки горизонтальной транспортирующей лентой.

Криволинейный отражатель и распылители жидкости обеспечивают направленное движение разреженного потока сыпучего материала вниз и эффективное введение в него связующей жидкости.

Применение неподвижных ограждающих стенок по наружным сторонам обеих лент необходимо для сохранения боковой целостности бурта, что является залогом эффективной работы устройства в целом.

Устройство для уплотнения, смешения и гранулирования сыпучих материалов, включающее питатель, приемный бункер, горизонтальную бесконечную транспортирующую ленту, опорные ролики, расположенные под ее верхней ветвью, наклонную бесконечную перфорированную ленту, установленную над горизонтальной бесконечной транспортирующей лентой, обе ленты натянуты на барабаны, соединенные с приводами вращательного движения, отличающееся тем, что опорные ролики горизонтальной бесконечной транспортирующей ленты выполнены в виде рольганга, размещенного под всей ее верхней ветвью, на наклонной бесконечной перфорированной ленте смонтированы поперечные лопасти высотой 10…40 мм с шагом 100…200 мм, в зоне ее примыкания к горизонтальной бесконечной транспортирующей ленте имеется горизонтальный участок длиной 0,2…0,3 ее ширины и над верхней ее ветвью по всей ширине ленты установлен криволинейный отражатель с распылителями жидкости, а с наружных боковых сторон обеих лент закреплены неподвижные ограждающие стенки.

Изобретение относится к сельскому и лесному хозяйству, а именно к производству гранулированного удобрения преимущественно из отходов производства, например дефекта сахарных заводов или смеси дефекта и чернозема, смываемого с корнеплодов свеклы.

Способ и устройство для непрерывного литья и получения гранул из нитей из термопластичного материала // 2518608

Изобретение относится к способу непрерывного литья и получения гранул из нитей из термопластичного материала. Устройство для непрерывного литья содержит сопловую головку, имеющую множество сопел, орошаемое водой направляющее устройство для охлаждения и проведения полимерных нитей, выходящих из сопел, через подающие валики ко входу режущего инструмента гранулятора для измельчения полимерных нитей с образованием гранул.

Способ получения эластомера, находящегося в твердой фазе, из раствора соответствующего полимера // 2509779

Изобретение относится к способу получения эластомера из раствора полимера. Способ получения эластомера в твердой фазе из раствора соответствующего полимера включает: a) возможное предварительное концентрирование полимера раствора полимера, извлекаемого из системы получения, путем резкого понижения давления; b) проведение концентрирующей отпарки раствора полимера, возможно после предварительного концентрирования, с помощью водяного пара в перемешивающем устройстве, включающем внутренние подвижные перемешивающие детали, при отсутствии теплопередачи в виде теплоты трения; c) проведение выпаривания остаточного растворителя из концентрированной полимерной фазы, поступающей со стадии (b), в по меньшей мере одном устройстве, включающем внутренние подвижные детали, при этом тепло для выпаривания обеспечивают как в виде механической энергии указанных подвижных деталей, передаваемой концентрированному раствору полимера в виде теплоты трения, так и потоками пара.

Стойкие при хранении продуктовые системы для премиксов // 2508160

Изобретение относится к продукционным системам для хранения смесей. Предложенная продуктовая система содержит по меньшей мере один пористый носитель, по меньшей мере одно действующее вещество, введенное в пористый носитель, и по меньшей мере одну защитную систему.

Снижение чувствительности кристаллов взрывчатых энергетических веществ путем нанесения на них покрытия, кристаллы таких веществ с покрытием и энергетические материалы // 2484887

Способ получения кристаллогидратов метасиликата натрия пятиводных, шестиводных, девятиводных // 2473465

Изобретение относится к области открытия способа (технологического процесса) получения твердых кристаллов/гранул вещества динатриевой соли кремниевой кислоты пятиводной, шестиводной, девятиводной (натрия метасиликата, торговое название) из такого сырья, как диоксид кремния (кварц, а также любое кремнесодержащее сырье, кремневые отходы иных производств) и карбоната натрия (соды кальцинированной - торговое название).

Способ получения гранулированного сорбента // 2462305

Изобретение относится к технологии производства сорбентов с использованием природного глауконита. .

Устройство для капсулирования газа // 2443466

Изобретение относится к средствам переработки продуктов природных ресурсов и может быть использовано в различных отраслях промышленности, а также для создания экологически чистых энергетических и транспортных установок.

Проппант // 2442639

Изобретение относится к производству проппантов, применяемых при добыче нефти и газа методом гидравлического разрыва пласта. .

Способ получения хлористого калия с улучшенными реологическими свойствами // 2428379

Изобретение относится к технике получения галургического хлористого калия из сильвинитовых руд методом растворения-кристаллизации. .

Способ получения гранулированного катализатора крекинга // 2531351

Изобретение относится к нефтепереработке, в частности к способу получения катализатора для крекинга тяжелых и остаточных нефтяных фракций. Предложенный способ получения гранулированного катализатора крекинга включает введение цеолита типа Y в носитель, содержащий коллоидные компоненты и/или их предшественники, формование и термическую обработку. При этом коллоидными компонентами и/или их предшественниками являются продукты взаимодействия наноразмерных образований типа тетраэдров [SiO4]- и [AlO4]+ в составе природных и/или синтетических алюмосиликатов с кислотами или солями, формование смесей осуществляют путем экструзии на стадии золь-гель, а термической обработке предшествует выдержка без нагревания. Предлагаемый способ позволяет получать гранулированные катализаторы с высокими механическими характеристиками и повышенной активностью, а также улучшить технологию и повысить производительность. 5 з.п. ф-лы, 4 табл., 2 пр.

Усовершенствованное устройство для нанесения покрытия на частицы новым способом с помощью вихревого генератора воздушного потока // 2542276

Предметом изобретения является усовершенствованное технологическое устройство для нанесения покрытия на частицы с использованием нового вихревого генератора воздушного потока, который обеспечивает параметры вихревого потока газа в пределах областей в разделительном цилиндре, а также между разделительным цилиндром и распределяющей поток перфорированной пластиной, что ведет к повышению равномерности и качества исполнения покрытия, снижению материалоемкости и повышению термоэффективности технологического процесса нанесения покрытия, в котором частицы перемещают вверх по круговой траектории, через зону распыления и сушки внутри вертикальной трубы разделительного цилиндра, расположенного над газораспределительной пластиной, а затем вниз, во второй зоне для сушки и выдержки частиц за пределами разделительного цилиндра. Изобретение позволяет сузить разброс по толщине покрытия как для малых, так и для крупных частиц. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 7 ил.

Способ микрокапсулирования // 2553898

Техническое решение относится к химической технологии, в частности к способам нанесения покрытия на дисперсные частицы, находящиеся в ожиженном состоянии, и может найти применение в химической, пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности при проведении процессов гранулирования, микрокапсулирования и смешивания. Предлагаемое техническое решение позволяет повысить производительность процесса микрокапсулирования сыпучих материалов и качество получаемого продукта за счет контакта частиц сыпучего материала с пористыми нагретыми поверхностями, через которые расплав плавкого покрытия поступает в аппарат и в псевдоожиженный слой сыпучего материала. В предлагаемом способе микрокапсулирования, включающем подачу расплава плавкого покрытия в псевдоожиженный слой нагретого сыпучего материала, расплав подводится к частицам сыпучего материала через пористые нагретые поверхности, расположенные выше неподвижного слоя сыпучего материала и вибрирующие в вертикальной плоскости. Температура пористой нагретой поверхности составляет от 1,05 до 1,25 температуры плавления вещества покрытия.

Способ гранулирования расплавов // 2553912

Изобретение относится к химической технологии, в частности к способам получения гранулированных материалов из расплавов и растворов, и может найти применение в химической и других отраслях промышленности. В предлагаемом способе гранулирования расплавов, включающем подачу расплава продукта в жидкую инертную среду в виде струй, истекающих из калиброванных отверстий, с установленными в них иглами, инертная среда представляет собой расплав. Температура плавления инертной среды ниже температуры плавления гранулированного материала. Охлаждение полученных гранул продукта происходит в инертной жидкости до температуры (20-30)°C. Плотность инертной жидкости выше плотности инертной среды и меньше плотности гранул продукта. Температура расплава продукта составляет (1,05-1,25) температуры плавления гранулированного материала, а температура инертной среды составляет (1,05-1,15) температуры ее плавления. Техническим результатом изобретения является повышение качества получаемого гранулированного продукта и производительности процесса гранулирования расплава за счет контакта капель расплава продукта с нагретой ниже температуры плавления гранулированного материала инертной средой в виде расплава. 3 табл.

Устройство для получения гранулированных сахаристых продуктов // 2557169

Изобретение относится к технике получения гранулированных продуктов из растворов кристаллизующихся веществ, преимущественно сахаристых, и может быть использовано в пищевой промышленности. Устройство для получения гранулированных сахаристых продуктов включает неподвижный цилиндрический корпус, вращающийся цилиндр с днищем, неподвижные полые лопасти, закрепленные в нижней части центральной трубы, размещенной во вращающемся цилиндре с зазором от днища, систему для подачи раствора и горячего воздуха. Причем одна из лопастей по размеру на 10-15 мм выше остальных. Средство для отвода гранул установлено у большей лопасти. Изобретение позволяет предотвратить истирание сахарных гранул в кольцевом канале. 1 ил.

Способ получения гранулированной модифицированной сажи, сажа для высокомодульных полимерных композиций и полимерные композиции с ее использованием // 2563504

Изобретение может быть использовано при получении высокомодульных полимерных композиций, обладающих улучшенной перерабатываемостью и повышенной усиливающей способностью. Сначала смешивают порошок сажи с водным раствором первичного ароматического амина, в качестве которого используют предварительно приготовленный концентрированный раствор метафенилендиамина или метатолуилендиамина в химочищенной воде, подкисленной до pH от 3 до 6,5. Перед введением в гранулятор разбавляют его химочищенной водой до рабочей концентрации от 0,5 до 2,0, предпочтительно от 0,5 до 1,2 масс.ч. в расчете на 100 масс.ч. сажи, и вводят через форсунки гранулятора в поток пылящей сажи. Соотношение «сажа: раствор» составляет 1:1. Полученные мокрые гранулы сажи сушат при 220-260°C и доступе воздуха. Гранулированная модифицированная сажа содержит от 0,15 до 0,40% связанного азота, в том числе от 36 до 58% в аминной форме, кислорода не менее 0,6%. Полимерная композиция включает следующие компоненты, вес. %: синтетический или натуральный каучук 40-65; гранулированная модифицированная сажа, полученная вышеописанным способом, 25-40; целевые добавки 1-10; технологические добавки - остальное. Полимерные композиции на основе указанной сажи сочетают высокую износостойкость с пониженными гистерезисными потерями. 3 н.п. ф-лы, 15 табл., 24 пр.

Многослойный проппант и способ его получения // 2568486

Изобретение относится к производству проппантов, используемых при добыче нефти и газа методом гидравлического разрыва пласта. Многослойный проппант получен на основе спеченного алюмосиликатного сырья в виде гранул, с пикнометрической плотностью 2,0-3,5 г/см3 и размерами 0,2-2,5 мм. Проппант состоит из ядра и двух слоев - внутреннего и наружного, при этом ядро состоит из смеси алюмосиликатного сырья и порообразователя, внутренний слой над ядром состоит из смеси алюмосиликатного сырья и минерализатора, наружный слой состоит из смеси алюмосиликатного сырья и флюорита. В способе получения многослойного проппанта, включающем гранулирование смеси алюмосиликатного сырья с порообразователями, минерализаторами и флюоритом при добавлении связующего компонента в смесителе-грануляторе с вращающейся с постоянной скоростью тарельчатой чашей и роторной мешалкой, скорость вращения которой изменяют в зависимости от стадии грануляции, сушку при 110-300°C, рассев высушенных гранул, обжиг гранул во вращающейся печи, рассев обожженных гранул на товарные фракции, грануляцию ведут в три стадии: на первой стадии гранулируют смесь алюмосиликатного сырья и порообразователя, на второй стадии гранулируют смесь алюмосиликатного сырья и минерализатора, на третьей стадии гранулируют смесь алюмосиликатного сырья и флюорита. Изобретение позволяет получить проппант с низкой пикнометрической плотностью и высокой механической прочностью. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 1 табл.

Способ получения гранулированной углеродной сажи // 2569091

Изобретение относится к химической промышленности. Сначала получают однородную смесь порошка углеродной сажи, воды, связывающего вещества и диспергрующего вещества, в которой соотношение углеродной сажи и воды находится в пределах от 0,1:2,0 до 2:1. Диспергирующее вещество является поверхностно-активным веществом, включающим амин и полиэфир в соотношении от 0,1:10 до 10:0,1. Полиэфир выбран из группы, включающей этиленоксид и/или пропиленоксид в соотношении не менее 1. Содержание указанного диспергирующего вещества находится в пределах 0,005-0,1% указанной жидкости. Полученную однородную смесь гранулируют в грануляторе и сушат сырые гранулы в течение 20-60 мин при температуре 150-250°С. Снижается расход воды и электроэнергии, увеличивается производительность процесса, улучшается качество гранул углеродной сажи за счёт равномерного распределения в них воды, связывающего вещества и сажи. 4 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 пр.

Способ получения гранулированного регенеративного продукта с применением вальцового компактора // 2576438

Изобретение относится к способам получения продуктов для регенерации воздуха, используемых в системах жизнеобеспечения человека. Способ получения гранулированного регенеративного продукта с применением вальцового компактора заключается в загрузке шихты в вальцовый компактор, имеющий ряд вращающихся в противоположных направлениях валков, и прессовании этой смеси между валками. Отличие заявляемого способа заключается в том, что шихту в вальцовый компактор подают шнековым питателем, величину распорного усилия при прессования регулируют изменением частоты вращения питающего шнека, зазор между валками устанавливают в пределах от 3 до 12 мм при линейной скорости прессования от 2 до 12 м/мин, сформованную плитку дробят в ситовой мельнице, после чего проводят фракционный рассев на виброгрохоте. Прессующие валки в процессе прессования охлаждают до температуры 15-25°С. Гранулы после рассева подвергают термической обработке при температуре 150±10°С. Изобретение обеспечивает непрерывность процесса гранулирования, увеличение производительности и снижение затрат. 5 з.п. ф-лы, 1 ил., 3 табл.

Способ гранулирования // 2585023

Изобретение относится к химии, в частности к гранулированию лекарственных веществ путем впитывания веществ в пористый носитель. Гранулирование лекарственных веществ проводят путем смешивания активного ингредиента в жидком состоянии с пористым носителем. Предварительно в реактор с мешалкой помещают формообразующее вещество - микронизированный синтетический аморфный мезопористый оксид кремния с диаметрами пустот 3-50 нм, вакуумируют его при 150-200 мбар и температуре 25-30ºС, после чего при сохранении вакуума добавляют в реактор раствор или расплав активного лекарственного вещества с по меньшей мере одним вспомогательным веществом, взятые в соотношении 3:(1-100) масс. ч., при этом активное и вспомогательное вещества перемешивают в жидком виде в течение 5-10 минут при пониженном давлении 150-200 мбар со скоростью 100-200 об/мин при температуре стенок реактора 35-40ºС. Полученные гранулы подвергают сушке. Сушку гранул проводят в вакууме 150-200 мбар при 50-60ºС, или во взвешенном слое, или на поддонах. Технический результат - ускорение способа гранулирования за счет вакуумирования пористого носителя, а также связанное с таким ускорением повышение уровня содержания активного ингредиента. 5 з.п. ф-лы, 1 табл., 5 пр.