Вихревой аппарат для обработки сыпучего материала

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических Республик (ii) 769265 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву

1 - 2612903/29-33 (22) Заявлено 17.04. 78(21) (51) M. Кл. F 27 В 15/00 с присоединением заявки №

Государственный комитет

СССР ао делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано7. 10.80 Бюллетень № 37 (4б) Дата опубликования описания 07.10 80 (53) УДК 666, 94. 041/088. 8/

Б.С.Хайлов, М.И. Громов, В.И. Иишин, П.Е. Остапенко, В.Б. Хайлов, А.Р, Смольяков, Л.А. Петров (72) Авторы изобретения

Институт металлургии им. А.А.Байкова AH СССР и специаль юе конструкторское бюро приборостроения и экспериментального ...., производства института металлу.тгии имени А.А.Байкова АтН СССР ( т (71) Заявитель

/54/ ВИХРЕВОЙ АППАРАТ ДЛЯ ОВРАГ>ОТКИ СЫПУЧЕГО

MATEРИАЛА

Изобретение относится к области восстановительного и окислительного обжига, а также сушки и термохимической обработки сыпучих материалов, в частности, для восстановления руд.-черных и цветных металлов во взвешенном состоянии, и, может быть использовано в черной и цветной металлургии, .в химической, цементной и строительной промышленности и в сельском хозяйстве.

Известна шахтная печь для прямого восстановления пылеватых железных руд с тангенциальным подводом газов через сопла, установленные по хордам шахты в несколько рядов в различных ее горизонтах, при этом сопла каждого следующего в вертикали ряда направлены противоположно соплам предыдущего ряда, имеющие бункер питания и бункер разгрузки и пылеуловитель,11) .

Недостатком печи являеч Ся большой, по сравнению с требуемым для обработки, расход газа на создание изолироt ванного от стенок вихревого слоя, неизбежное возникновение паразитных ви2 . т хревых потоков и выноc йеобработанного материала в готовый продукт, отсутствие противоточного режима обработки материала и, вследствие всего этого, малая производительность по готовому продукту и низкая эффективность процесса обработки.

Наиболее близким решением является аппарат для термообработки мелкодис1р персного материала в противотоке с теплоносителем, содержащий вертикальную камеру из ряда конических реторт с коническими установленными с возмох ностью перемещения по вертикали встави ками, верхние загрузочные устройства, нижнюю течку для выгрузки материала и патрубок для подачи теплоносителям 12).

Недостатком этого аппарата являет †ся большой расход газа, вследствие щ невозм жности регулирования его пода и по срат нению с требуемым для обработки материала, что снижает производитегьность по готовому продукту.

Ц лью настоящего изобретения явля25 ется умену шенин раскола гвзн и ионина з 769/6 ние эффективности обработки сыпучих материалов.

Указанная цель достигается тем, что вихревой аппарат для обработки сыпуч го материала, содержащий вертикальную камеру из ряда конических реторт, внутри которых соосно расположены камеры сброса газа, выполненные в виде прямьи усеченных конусов, загрузочное и разгрузочное устройства и газоотвод, 1© снабжен камерой предварительной обработки, в которой размещен газоотвод, конические реторты снабжены тангенциальными патрубками для подвода теплоИ носителя, а каждая камера сброса газа расположена с образованием в своем нижнем основании кольцевого газоотводящего канала, сообщающего ее с газоотво дом, который в верхней своей части снабжен тангенциальными соплами для подачи отходящих газов в камеру предварительной обработки.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображен в разрезе общий вид вихревого аппарата для обработки сыпучего материала.

Вихревой аппарат для обработки сы:.пучего материала имеет загрузочное устройство в виде бункера питания камеру предварительной обработки 2Р рабочие камеры 3 в виде конических реторт с тангенциальными патрубками 4, камеры, сброса газа 5, с кольцевыми газоотводящими каналами 6, разгрузочное устройство 7, внутренний бункер 8, га-. зоотвод 9 с тангенциальными соплами 10, выхлопной патрубок 11 и выхлопной клапан 12. Вихревой аппарат для обработки сыпучего материала работает следующим образом. Исходный материал подается в вихревой аппарат сверху через герметичный бункер питания l и поступает в ка меру предварительной обработки 2. Здесь под давлением отходящих газов, поступающих из газоотвода 9 через тангенциаль ные сопла 10 материал закручивается газовым потоком и происходит его предварительная обработка. Далее материал под действием силы тяжести переходит в верхнюю рабочую камеру 3, где закручивается и обрабатывается вихревым потоком газа, поступающего через тангенциальный патрубок 4. Здесь под действием у центробежных сил материал отбрасывается к внешней конусной стенке рабочей камеры 3.

В зависимости от скорости движения

1газа частицы материала могут переме". yg

5 4.

Ю- ° щаться по внешней стенке камеры вверх или вниз, или совершать вихревые движения в одной горизонтальной плоскость

Путем регулирования, скорости газа можно управлять скоростью перемещения материала из верхней части рабочей камеры в ее нижнюю часть, и тем самым изменять время обработки материалов. Из верхней рабочей камеры материал посту-; пает в нижележащую рабочую камеру, где

;попадает во встречный, по отношейию к верхнему, вихревой поток свежего газа.

В этот момент происходит резкое изменение скорости вихревого движения ма-, териалаа на противоположное и с,поверх- ности частиц интенсивно удаляются продукты реакции. В следующей рабочей камере процесс повторяется, и иэ нижней камеры готовый продукт поступает через разгрузочное устройство 7 в герметичный бункер /на фиг.не показан/.

Отходящие газы и газообразные продукты реакции иэ рабочих камер 3 через .кольцевые гаэоотводящие каналы б поступают в камеры сброса газа 5, где за

Счет резкого расширения сечения скорость газа уменьшается и из него во внутренний бункер 8 выпадают пылеватые частицы готового продукта. Распо(ложенный в верхней части газоотвода 9 выхлопной канал 12 позволяет регулировать напор газа в камере предварительной обработки материала 2.

Уменьшение влияния расхода газа на процесс обработки материала достигается за счет образования каждой камерой сброса в своем нижнем основании кольцевого газоотводящего канала, сообщающего его с газоотводом, и снабжение рабочих камер тангенциальными патрубками для подвода теплоносителя с возможностью регулирования его скорости, а применение тангенциальных сопел, сообщающих газоотвод с камерой прец-! варительной обработки, позволяет ути,лизировать тепловую и химическую энергию отходящих газов.

Применение вихревого аппарата для обработки сыпучего материала позволяет повысить эффективность и производительность процесса термохимической обработки материалов и повысить качество готового продукта.

Формула и з о б р е т е н и я ь Вихревой аппарат для обработки сыпучего материала, содержащий вертикаль- ную камеру из ряда конических реторт " внутри которых соосно расположены ка меры сброса газа, вьптолневные в виде

76926 прямых усеченных конусов, загрузочное .и разгрузочное устройства и газоотвод, о т "л и ч.а ю шийся тем, что с целью уменьшения расхода газа и повыщения эффективности процесса обработки материала, он снабжен камерой предварительной обработки, в которой pas"", мещен газоотвод, конические реторты снабжены тангенциальными патрубками .для подвода теплоносителя, а каждая . )9. .камера сброса rasa расположена с образованием в своем нижнем основании кольцевого газоотводящего канала, со общавщего ее,с гавоотвоноы, историй в"I верхней своей части снабжен тангении,альными соплами для подачи отходящих газов в камеру, предварительной обработ-ки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

Авторское свидетельство СССР

Р 52242, кл. F 27 В 15/00, 1933.

2, Авторское свидетельство СССР

Р 458698, кл. F 27 В 15/00, 1971 /прототип/.