ГРАНУЛЯЦИОННАЯ БАШНЯ Российский патент 2014 года по МПК B01J2/04 

Изобретение относится к установкам для гранулирования продуктов из их расплавов, в частности, для производства гранулированных удобрений, и может быть использовано в химической и других отраслях промышленности.

Известна грануляционная башня, включающая пустотелый корпус, разбрызгиватель расплава в верхней части, окна для подачи воздуха и приемно-направляющее устройство в нижней части башни, выполненное в виде конического приемного бункера, транспортер для выгрузки гранул (Горловский Д.М. и др. Технология карбамида. Л.: Химия, 1981, с.196-197).

К недостаткам данной конструкции грануляционной башни следует отнести возникновение налипания незатвердевшего материала на поверхности бункера в процессе работы, что приводит к образованию агломератов, которые при откалывании от поверхности бункера попадают в конечный продукт, что приводит к нарушению требования к его гранулометрическому составу и необходимости установки дополнительного оборудования вне грануляционной башни для отсева, растворения или разрушения агломератов. Крупные агломераты при падении вниз могут вызвать забивку выходного отверстия бункера. Для очистки бункера необходимо производить периодическую остановку работы грануляционной башни с последующей механической очисткой поверхности бункера ручными средствами. Такие остановки приводят к нарушению непрерывной работы технологического цикла, а при механической очистке возможно повреждение поверхности бункера.

Известна и является наиболее близкой к предложенной грануляционная башня, включающая пустотелый корпус, разбрызгиватель расплава в верхней части, окна для подачи воздуха и приемно-направляющее устройство в нижней части башни, снабженное средствами для вибрации с возможностью работы в периодическом режиме, транспортер для выгрузки гранул (Классен П.В. и др. Гранулирование. М.: Химия, 1991, с.183-184).

Приемно-направляющее устройство данной установки выполнено в виде смонтированного на металлическом каркасе стального конического бункера, состоящего из четырех конических поясов, каждый из которых закреплен на каркасе подвесками. На трех верхних поясах имеются периодически работающие вибраторы.

К недостаткам данного устройства следует отнести конструктивную сложность и, так же, как и у вышеописанного устройства, возникающее в процессе работы налипание незатвердевшего материала на поверхности бункера и образование агломератов. Для очистки от возникающих наростов используют периодически работающие вибраторы, присоединенные к трем верхним коническим поясам. На участках наибольшего налипания на конических поясах располагают металлические пруты, которые отбивают наросты при включении вибраторов.

Задача, решаемая предлагаемым изобретением, заключается в усовершенствовании существующих установок для получения гранулированных продуктов.

Технический результат, полученный при осуществлении изобретения, заключается в минимизации налипания незатвердевшего материала на поверхности приемно-направляющего устройства грануляционной башни, предотвращении образования крупных агломератов, снижении разрушения гранул и упрощении конструкции приемно-направляющего устройства.

Для достижения указанного результата предложена грануляционная башня, включающая пустотелый корпус, разбрызгиватель расплава в верхней части, окна для подачи воздуха с направляющими пластинами и снабженное средствами для вибрации приемно-направляющее устройство в нижней части башни, транспортер для выгрузки гранул, отличающаяся тем, что приемно-направляющее устройство выполнено из отдельных листов, расположенных в двух плоскостях, параллельных оси транспортера, при этом листы в каждой из плоскостей располагаются в направлении, перпендикулярном оси транспортера, каждый из листов снабжен средствами для вибрации с возможностью постоянной работы, плоскости, в которых располагаются листы, расположены под углом навстречу друг к другу таким образом, что нижние прямолинейные кромки листов параллельны и размещены над транспортером, расстояние между кромками не превышает ширины транспортера, а остальные внешние кромки листов примыкают с зазором к стенкам корпуса. Часть направляющих пластин, расположенных в окнах для подачи воздуха, может быть установлена с наклоном таким образом, что внутренний край пластин размещен ниже наружного края, приемно-направляющее устройство может быть выполнено из гофрированных листов, гофры которых направлены перпендикулярно оси транспортера, также приемно-направляющее устройство может иметь антиадгезионное покрытие.

В данном изобретении приемно-направляющее устройство грануляционной башни выполнено из отдельных листов, расположенных в двух плоскостях вдоль противоположных сторон транспортера с наклоном к нему. Листы ориентированы перпендикулярно к транспортеру. К каждому из листов присоединен постоянно работающий вибратор, вызывающий его вибрацию. Постоянная вибрация позволяет предотвратить налипание отдельных незатвердевших гранул на поверхность листов и образование агломератов. Выполнение приемно-направляющего устройства из нескольких отдельных листов позволяет обеспечить равномерную вибрацию всей поверхности приемно-направляющего устройства и облегчает монтаж конструкции.

Отдельные листы, из которых состоит приемно-направляющее устройство, по отношению друг к другу могут быть расположены как встык с небольшим зазором, так и с перекрыванием краев.

Грануляционная башня может быть оснащена средствами для предотвращения возможного просыпания гранул в зазоры между листами приемно-направляющего устройства и прилегающими стенками корпуса башни, листами и ограждением транспортера, в зазоры между отдельными листами, образующими приемно-направляющее устройство. Для этого могут использоваться разнообразные инженерные средства, например козырьки, резиновые или тканевые уплотнения и т.п. Также в полости под приемно-направляющим устройством может создаваться незначительное избыточное давление воздуха для предотвращения проникновения пыли и мелких частиц.

Для увеличения жесткости и снижения массы листы могут быть выполнены из гофрированного металла.

Расположенные в нижней части окон для подачи воздуха направляющие пластины установлены с наклоном таким образом, что внутренний край пластин размещен ниже наружного края. Это обеспечивает направление части воздушного потока на обдув поверхности приемно-направляющего устройства с целью формирования такой заключительной траектории полета гранул, при которой они соударяются с поверхностью приемно-направляющего устройства под максимально острым углом. Это снижает риски разрушения и налипания гранул. Интенсивный обдув поверхности приемно-направляющего устройства также обеспечивает дополнительное охлаждение и затвердевание гранул.

Возможны различные варианты выполнения изобретения в зависимости от формы корпуса грануляционной башни. В корпусе круглого сечения приемно-направляющее устройство будет выполнено из листов, расположенных в двух плоскостях, образующих эллиптические сегменты. В корпусе прямоугольного сечения листы будут расположены в двух плоскостях, имеющих прямоугольную форму.

Сущность изобретения иллюстрируется прилагаемыми фиг.1, 2. На фиг.1 изображено в разрезе конкретное воплощение предлагаемой грануляционной башни. На фиг.2 изображен вид сверху на приемно-направляющее устройство.

В соответствии с фиг.1, 2 грануляционная башня включает цилиндрический корпус 1, диспергатор 2, окна для подачи воздуха 3 с направляющими пластинами 4, приемно-направляющее устройство, состоящее из плоских металлических листов 5, примыкающих к внутренней поверхности цилиндрического корпуса 1 с зазором 6 и размещенных на швеллерах 7, которые через виброизоляторы 8 присоединены к опорным конструкциям 9, виброприводы 10, транспортер 11.

Предложенное устройство работает следующим образом. Плав карбамида диспергатором 2 разбрызгивают в верхней части корпуса 1. Во время полета капли застывают, и образующиеся гранулы падают на поверхность плоских металлических листов 5. К плоским металлическим листам 5 присоединены постоянно работающие виброприводы 10, которые вызывают вибрацию плоских металлических листов 5. Нижние прямолинейные кромки металлических листов 5 размещены над транспортером 11. Внешние дугообразные кромки металлических листов 5 примыкают к внутренней поверхности цилиндрического корпуса 1 с необходимым зазором 6, предотвращающим их непосредственный контакт с корпусом 1 в процессе вибрации. Часть воздушного потока, забираемого из атмосферы, направляется расположенными в нижней части окон для подачи воздуха 3 направляющими пластинами 4 на обдув поверхности плоских металлических листов 5. С поверхности плоских металлических листов 5 приемно-транспортирующего устройства гранулы ссыпаются вниз на транспортер 11, который выводит гранулы из грануляционной башни для последующего охлаждения и/или складирования.

Изобретение относится к установкам для гранулирования продуктов, в частности удобрений, из их расплавов. Предложена грануляционная башня, включающая пустотелый корпус, разбрызгиватель расплава, окна для подачи воздуха с направляющими пластинами, расположенные над приемно-направляющим устройством, транспортер для выгрузки гранул. Приемно-направляющее устройство выполнено из отдельных листов, расположенных в двух плоскостях вдоль противоположных сторон транспортера с наклоном к нему. Листы ориентированы перпендикулярно к транспортеру. К каждому из листов присоединен постоянно работающий вибратор, вызывающий его вибрацию. Часть направляющих пластин, расположенных в окнах для подачи воздуха, может быть установлена с наклоном таким образом, что внутренний край пластин размещен ниже наружного края. Приемно-направляющее устройство может быть выполнено из гофрированных листов и/или иметь антиадгезионное покрытие. Изобретение позволяет минимизировать налипание незатвердевшего материала на поверхности приемно-направляющего устройства, а также предотвратить образование крупных агломератов, снизить разрушения гранул и упростить конструкцию приемно-направляющего устройства. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Грануляционная башня, включающая пустотелый корпус, разбрызгиватель расплава в верхней части, окна для подачи воздуха с направляющими пластинами и снабженное средствами для вибрации приемно-направляющее устройство в нижней части башни, транспортер для выгрузки гранул, отличающаяся тем, что приемно-направляющее устройство выполнено из отдельных листов, расположенных в двух плоскостях, параллельных оси транспортера, при этом листы в каждой из плоскостей располагаются в направлении, перпендикулярном оси транспортера, каждый из листов снабжен средствами для вибрации с возможностью постоянной работы, плоскости, в которых располагаются листы, расположены под углом навстречу друг к другу таким образом, что нижние прямолинейные кромки листов параллельны и размещены над транспортером, расстояние между кромками не превышает ширины транспортера, а остальные внешние кромки листов примыкают с зазором к стенкам корпуса.

2. Грануляционная башня по п.1, отличающаяся тем, что приемно-направляющее устройство выполнено из гофрированных листов, гофры которых направлены перпендикулярно оси транспортера.

3. Грануляционная башня по п.1, отличающаяся тем, что приемно-направляющее устройство имеет антиадгезионное покрытие.

4. Грануляционная башня по п.1, отличающаяся тем, что часть направляющих пластин, расположенных в окнах для подачи воздуха, установлена с наклоном таким образом, что внутренний край пластин размещен ниже наружного края.