Способ сушки обводненного пастообразного графита



Способ сушки обводненного пастообразного графита
Способ сушки обводненного пастообразного графита
Способ сушки обводненного пастообразного графита
Способ сушки обводненного пастообразного графита

 


Владельцы патента RU 2596897:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)) (RU)

Изобретение относится к промышленному производству пылевидного графитового концентрата и может быть использовано на предприятиях по добыче и обогащению графитовых руд. Совершенствуется способ сушки обводненного пастообразного графита путем его подачи над потоком образующей газовый факел газовоздушной смеси во вращающуюся цилиндрическую камеру через ее фронтовое окно, перемещения и нагрева газовым факелом с испарением влаги вдоль оси камеры, вывода влаги и продуктов сгорания в атмосферу, а высушенного графита в системы рассевки и расфасовки через заднее окно камеры и примыкающий к нему графитоуловитель. При реализации способа при подаче в камеру обводненный пастообразный графит разбивают на агломераты струями сжатого воздуха с образованием воздушно-агломератной смеси, а воздушно-агломератную и газовоздушную смеси вводят в камеру спутными горизонтально-щелевыми потоками, причем газовоздушную смесь подают при недостатке воздуха для полного сгорания газа, газ дожигают воздухом, агломерирующим пастообразный графит, а воздух для формирования газовоздушной смеси забирают из цеховой системы аспирации. 3 ил.

 

Изобретение относится к промышленному производству пылевидного графитового концентрата и может быть использовано на предприятиях по добыче и обогащению графитовых руд.

Известен способ сушки обводненного пастообразного графита после добычи, измельчения до пылевидного состояния и флотационного обогащения графитовых руд, отжима полученного графитового концентрата в центрифугах до пастообразного состояния и подачи во вращающуюся сушильную камеру с последующими фракционированием высушенных графитовых пылевидных частиц по размерам, расфасовкой и отправкой продукции потребителю (В.И. Брагина. Технология обогащения и переработки неметаллических полезных ископаемых: учебное пособие. ИПК Сибирский федеральный университет, Красноярск, 2009, с. 67-68). Недостаток способа - систематическая забиваемость проходного сечения сушильной камеры пастообразным графитом на участке его ввода у фронтовой стены, необходимость остановов с ручным способом устранения образующихся завалов, последующей растопкой сушильной камеры с выходом на сушильный режим при перерасходе топливного газа, а также значительное потребление электроэнергии.

Известен способ сушки обводненного пастообразного графита путем его подачи над потоком образующей газовый факел газовоздушной смеси во вращающуюся цилиндрическую камеру через ее фронтовое окно, перемещения и нагрева газовым факелом с испарением влаги вдоль оси камеры, вывода влаги и продуктов сгорания в атмосферу, а высушенного графита в системы рассевки и расфасовки через заднее окно камеры и примыкающий к нему графитоуловитель (В.Г. Лисиенко, Я.М. Щелоков, М.Г. Ладыгичев. Вращающиеся печи: теплотехника, управление и экология. Справочное издание в 2-х книгах. Издательство «Теплотехник», М., 2004, с. 11-15). Недостаток способа - систематическая забиваемость проходного сечения сушильной камеры пастообразным графитом на участке его ввода у фронтовой стены, необходимость остановов с ручным способом устранения образующихся завалов, последующей растопкой сушильной камеры с выходом на сушильный режим при перерасходе топливного газа, также значительное потребление электроэнергии.

Известен способ сушки обводненного пастообразного графита путем его подачи над потоком образующей газовый факел газовоздушной смеси во вращающуюся цилиндрическую камеру через ее фронтовое окно, перемещения и нагрева газовым факелом с испарением влаги вдоль оси камеры, вывода влаги и продуктов сгорания в атмосферу, а высушенного графита в системы рассевки и расфасовки через заднее окно камеры и примыкающий к нему графитоуловитель (Справочник теплоэнергетика предприятий цветной металлургии. Под редакцией О.Н. Багрова, З.Л. Берлина. Издательство «Металлургия», М., 1982, с. 225-230). Недостаток способа - систематическая забиваемость проходного сечения сушильной камеры пастообразным графитом на участке его ввода у фронтовой стены, необходимость остановов с ручным способом устранения образующихся завалов, последующей растопкой сушильной камеры с выходом на сушильный режим при перерасходе топливного газа, также значительное потребление электроэнергии.

Известен способ сушки обводненного пастообразного графита путем его подачи над потоком образующей газовый факел газовоздушной смеси во вращающуюся цилиндрическую камеру через ее фронтовое окно, перемещения и нагрева газовым факелом с испарением влаги вдоль оси камеры, вывода влаги и продуктов сгорания в атмосферу, а высушенного графита в системы рассевки и расфасовки через заднее окно камеры и примыкающий к нему графитоуловитель (авторское свидетельство СССР №1390505, МПК F27B 7/36 от 14.07.86 г.; Б.И. №15 от 23.04.88 г.). Недостаток способа - систематическая забиваемость проходного сечения сушильной камеры пастообразным графитом на участке его ввода у фронтовой стены, необходимость остановов с ручным способом устранения образующихся завалов, последующей растопкой сушильной камеры с выходом на сушильный режим при перерасходе топливного газа, также значительное потребление электроэнергии.

Известен наиболее близкий способ сушки обводненного пастообразного графита путем его подачи над потоком образующей газовый факел газовоздушной смеси во вращающуюся цилиндрическую камеру через ее фронтовое окно, перемещения и нагрева газовым факелом с испарением влаги вдоль оси камеры, вывода влаги и продуктов сгорания в атмосферу, а высушенного графита в системы рассевки и расфасовки через заднее окно камеры и примыкающий к нему графитоуловитель (авторское свидетельство СССР №1458675, МПК F27B 7/36 от 14.10.86 г.; Б.И. №6 от 15.02.89 г.). Недостаток способа - систематическая забиваемость проходного сечения сушильной камеры пастообразным графитом на участке его ввода у фронтовой стены, необходимость остановов с ручным способом устранения образующихся завалов, последующей растопкой сушильной камеры с выходом на сушильный режим при перерасходе топливного газа, также значительное потребление электроэнергии.

Задача изобретения - устранение завалов пастообразным графитом на участке ввода во вращающейся камере, снижение расхода газа и электроэнергии на сушку.

Достижение поставленной задачи связано со способом сушки обводненного пастообразного графита путем его подачи над потоком образующей газовый факел газовоздушной смеси во вращающуюся цилиндрическую камеру через ее фронтовое окно, перемещения и нагрева газовым факелом с испарением влаги вдоль оси камеры, вывода влаги и продуктов сгорания в атмосферу, а высушенного графита в системы рассевки и расфасовки через заднее окно камеры и примыкающий к нему графитоуловитель, где согласно изобретению при подаче в камеру обводненный пастообразный графит разбивают на агломераты струями сжатого воздуха с образованием воздушно-агломератной смеси, а воздушно-агломератную и газовоздушную смеси вводят в камеру спутными горизонтально-щелевыми потоками, причем газовоздушную смесь подают при недостатке воздуха для полного сгорания газа, газ дожигают агломерирующим пастообразный графит воздухом, а воздух для формирования газовоздушной смеси забирают из цеховой системы аспирации.

Разбиванием обводненного пастообразного графита при подаче в камеру на агломераты струями сжатого воздуха с образованием воздушно-агломератной смеси, последующим ее вводом в камеру вместе с газовоздушной смесью спутными горизонтально-щелевыми потоками при недостатке воздуха в газовоздушной смеси для полного сгорания газа, дожиганием газа, агломерирующим обводненный пастообразный графит воздухом, и забором воздуха для формирования газовоздушной смеси из цеховой системы аспирации добиваются ликвидации завалов пастообразной массой графита в камере, снижают частоту ее аварийных остановов и ремонтов, уменьшают расход газа на растопку камеры и сушку, а также потребление электроэнергии тяго-дутьевыми установками, чем решают поставленную задачу.

Предлагаемый способ реализуется в установке, представленной на чертежах, где на фиг. 1 показана схема ввода и движения материалов в камере сушки графита, продольный разрез; на фиг. 2 - фронтовая стена камеры сушки с узлами ввода обводненного пастообразного графита и газовоздушной смеси (участок А на фиг. 1); на фиг. 3 - вид Б на фиг. 2.

Установка на фиг. 1, 2, 3 содержит цилиндрическую вращающуюся камеру сушки 1 (далее камеру 1) с продольной осью вращения k, цилиндрической стеной 2, фронтовым окном 3 для ввода газовоздушной смеси 4 и пастообразного графита 5, задним окном 6 для вывода высушенных частиц 7 графитовой пыли и продуктов сгорания 8 с отделенной влагой 9; к окну 3 примыкает неподвижная стена 10 с уплотнением 11; окно 6 встроено в графитоуловитель 12 с уплотнением 13; камера 1 имеет привод 14; газовоздушную смесь 5 формируют из струй газа 15 и воздуха 16; для улучшения условий работы камеры 1 участок примыкания к окну 3 оснащен диффузором 17, а внутренняя полость камеры 1 снабжена направляющими элементами - лопатками (на фиг. 1, 2, 3 не показаны). Для ввода пастообразного графитового концентрата в стене 10 установлено устройство ввода 18, а для формирования и ввода газовоздушной смеси в стене 10 установлена газовая горелка 19. Для исключения завалов пастообразным графитом диффузора 17 устройство 18 снабжено системой подачи и струйного выпуска 20 сжатого воздуха 21 через сопла 22 агломерирующего пастообразный графит 5 на частицы 23; для исключения воспламенения газа 15 в полости горелки 19 его вводят в поток воздуха через сопла 24 в направлении окна 3. Устройство 18 и горелка 19 примыкают к окнам 25 и 26, имеющим горизонтально-щелевую форму, устройство 18 размещено над горелкой 19. Графитоуловитель 12 оснащен системой фильтрации 27.

Способ сушки обводненного пастообразного графита 5 осуществляют путем его подачи над потоком газовоздушной смеси 4 во вращающуюся цилиндрическую камеру 1 через ее фронтовое окно 3, перемещения и нагрева газовым факелом 28, образованным и питающимся газовоздушной смесью 4, с испарением влаги 9 вдоль оси к камеры 1, вывода влаги 9 и продуктов сгорания 8 в атмосферу, высушенного графита 7 в системы рассевки и расфасовки (на фиг. 1, 2, 3 не показаны) через заднее окно 6 камеры 1 и примыкающий к нему графитоуловитель 12. Отличительная особенность способа связана с организацией ввода обводненного пастообразного графита 5 и газовоздушной смеси 4: при подаче обводненный пастообразный графит 5 разбивают на агломераты 23 струями сжатого воздуха 21, подаваемого через сопла 22 с образованием воздушно-агломератной смеси 29; воздушно-агломератную 29 и газовоздушную 4 смеси вводят в камеру 1 спутными горизонтально-щелевыми потоками; газовоздушную смесь 4 подают при недостатке воздуха 16 для полного сгорания газа 15, газ 15 дожигают агломерирующим обводненный пастообразный графит 5 воздухом 21, а воздух для формирования газовоздушной смеси 4 забирают из цеховой системы аспирации (на фиг. 1, 2, 3 не показана). Воздух 16 запылен мелкими частицами графита, улавливаемыми фильтрами 27 при конечном выводе продуктов сгорания 8 и влаги 9 в атмосферу.

Разбиванием обводненного пастообразного графита 5 при подаче на агломераты струями сжатого воздуха 21 с образованием воздушно-агломератной смеси 29, последующим ее вводом в камеру 1 вместе с газовоздушной смесью 4 спутными горизонтально-щелевыми потоками при недостатке воздуха 16 в газовоздушной смеси 4 для полного сгорания газа 15, дожиганием газа 15 агломерирующим пастообразный графит 5 воздухом 21 и забором воздуха для формирования газовоздушной смеси 4 из цеховой системы аспирации добиваются ликвидации завалов пастообразной массой графита в камере 1, снижают частоту ее аварийных остановов и ремонтов, уменьшают расход газа 15 на растопку камеры 1 и сушку, а также потребление электроэнергии тяго-дутьевыми установками, чем решают поставленную задачу.

В качестве графитоуловителя 12 могут быть использованы осадители частиц циклонного, электростатического, гравитационного типов.

Практическое использование предлагаемого способа связано с получением сухого пылевидного графитового концентрата на предприятиях по добыче и обогащению графитовых руд. Вводом обводненного пастообразного графитового концентрата во вращающуюся камеру сушки 1 по фиг. 1, 2, 3 с дроблением на агломераты обеспечивается нормальная длительная работа камеры 1 без завалов ее проходного сечения и аварийных остановов по этой причине, снижается расход природного газа 15 на необходимость растопки, уменьшается потребление электроэнергии вентиляционными и тяго-дутьевыми системами.

Способ сушки обводненного пастообразного графита путем его подачи над потоком образующей газовый факел газовоздушной смеси во вращающуюся цилиндрическую камеру через ее фронтовое окно, перемещения и нагрева газовым факелом с испарением влаги вдоль оси камеры, вывода влаги и продуктов сгорания в атмосферу, а высушенного графита в системы рассевки и расфасовки через заднее окно камеры и примыкающий к нему графитоуловитель, отличающийся тем, что при подаче в камеру обводненный пастообразный графит разбивают на агломераты струями сжатого воздуха с образованием воздушно-агломератной смеси, а воздушно-агломератную и газовоздушную смеси вводят в камеру спутными горизонтально-щелевыми потоками, причем газовоздушную смесь подают при недостатке воздуха для полного сгорания газа, газ дожигают агломерирующим пастообразный графит воздухом, а воздух для формирования газовоздушной смеси забирают из цеховой системы аспирации.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сушильной технике, в частности к установкам для сушки растворов и суспензий, и может быть использовано в химической, пищевой и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к распылительной сушилке дисперсных материалов в металлургической, химической, пищевой и других отраслях промышленности. В вихревой распылительной сушилке, содержащей сушильную камеру цилиндрической формы с хордально размещенными соплами для подачи теплоносителя, оси которых расположены по касательной к мнимой окружности, и распылитель, установленный по оси камеры, причем сушильная камера выполнена в виде двух последовательно соединенных цилиндров разного диаметра, меньший из которых составляет 1,0…1,5 диаметра вышеуказанной мнимой окружности, причем сопла расположены от выходного сечения меньшего цилиндра на расстоянии, не превышающем два диаметра сопла, в ней на уровне сопел в плоскостях, параллельных ее оси, на расстоянии от нее h=aR установлены лопатки, наклоненные навстречу потоку выходящих из сопел газов, где а - хордальность сопел, R - радиус камеры.

Изобретение относится к сушке дисперсных материалов и может быть использовано для сушки сыпучих материалов в пищевой, химической, металлургической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к технике сушки дисперсных материалов и может быть использовано в микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к технике сушки дисперсных материалов и может быть использовано в микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к технике сушки дисперсных материалов в кипящем слое и может быть применено в анилино-красочной, пищевой, фармацевтической, микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к сушильной технике, в частности к установкам для сушки растворов и суспензий, и может быть использовано в химической, пищевой и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к технике распылительной сушки жидкостей и может быть использовано в перерабатывающей, пищевой и химической промышленности. Устройство для распылительной сушки и грануляции молока, в котором с целью интенсификации процесса сушки и получения сухого гранулированного молока с помощью камеры одновременно исключающей возможность налипания частиц продукта на стенку камеры, куда с помощью установленного по касательной патрубка подается горячий воздух, а в результате контакта перемешиваемых разнополюсных частиц образуются гранулы, согласно изобретению, камера сушки представляет собой цилиндрическое устройство из двух теплоизолированных с внешней стороны полукруглых элементов, связанных друг с другом в вертикальной плоскости упирающимися боковыми торцами через электроизолирующие прослойки, и электроизолированной крышкой в верхней части, с трубопроводами для подачи внутрь устройства воздушно-молочной распыленной смеси, с находящимися под углом к горизонтальной плоскости α1 с одной стороны и α2>α1 - с другой, с помощью электростатического генератора обеспечивается отрицательный заряд на элемент правой части устройства, включая трубопровод, и положительный заряд - на элемент левой части устройства, включая трубопровод, а разнозаряженные элементы образуют эффект конденсатора с полукруглыми пластинами, при этом возникает однородное магнитное поле так, что вектор скорости при движении высушиваемой частицы был перпендикулярен вектору индукции магнитного поля, а заряженные частицы будут двигаться по нисходящей винтовой траектории, одновременно разнозаряженные высушиваемые частицы при взаимодействии друг с другом, а также со стенками элементов электронейтрализуются.

Изобретение относится к способу сушки растворов с получением гранулированного продукта, обладающего повышенной гигроскопичностью, и может использоваться в различных областях химических технологий и смежных отраслей техники, где предъявляются повышенные требования к величине конечной влажности продукта.

Изобретение относится к распылительной сушилке дисперсных материалов в металлургической, химической, пищевой и других отраслях промышленности. В вихревой распылительной сушилке, содержащей сушильную камеру цилиндрической формы с хордально размещенными соплами для подачи теплоносителя, оси которых расположены по касательной к мнимой окружности, и распылитель, установленный по оси камеры, причем сушильная камера выполнена в виде двух последовательно соединенных цилиндров разного диаметра, меньший из которых составляет 1,0…1,5 диаметра вышеуказанной мнимой окружности, причем сопла расположены от выходного сечения меньшего цилиндра на расстоянии, не превышающем два диаметра сопла, в ней на уровне сопел в плоскостях, параллельных ее оси, на расстоянии от нее h=aR установлены лопатки, наклоненные навстречу потоку выходящих из сопел газов, где а - хордальность сопел, R - радиус камеры, причем лопатки установлены с возможностью перемещения вдоль оси камеры и с возможностью поворота в плоскости, перпендикулярной оси камеры, в сушилке предусмотрены, по крайней мере, два щелевых сопла, расположенные на внутренней стенке большого цилиндра, причем сопла расположены в коллекторах, соединенных посредством трубопроводов с коллектором для подачи нагретых газов, и направлены по касательной к окружности большого цилиндра в точке контакта коллектора с внутренней стенкой большого цилиндра, а распылитель жидкости содержит полый цилиндрический корпус с каналом для подвода жидкости и соосную, жестко связанную с ним втулку, с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с центральным сердечником, состоящим из цилиндрической части, и соосным с ней полым конусом, установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки, а кольцевой зазор соединен, по крайней мере, с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени, причем кольцевая полость связана с каналом корпуса для подвода жидкости, а к конусу, в его нижней части, жестко прикреплен с помощью винта распылитель, который выполнен в виде торцевой круглой пластины, края которой отогнуты в сторону кольцевого зазора между соплом и полым конусом, при этом на боковой поверхности конуса выполнено, по крайней мере, два ряда цилиндрических дроссельных отверстий, с осями, лежащими в плоскостях, перпендикулярных оси конуса, а в каждом ряду выполнено, по крайней мере, три отверстия, причем оси дроссельных отверстий одного ряда смещены относительно осей дроссельных отверстий другого ряда на угол, лежащий в диапазоне 15°÷60°, а на внутренних поверхностях цилиндрических дроссельных отверстий, выполненных на боковой поверхности конуса с осями, лежащими в плоскостях, перпендикулярных оси конуса, имеются винтовые канавки.
Наверх