Аппарат псевдоожиженного слоя для обработки порошкообразных материалов Советский патент 1983 года по МПК H05F3/04 

Изобретение относится к технике борь бы с вредными проявлениями статическо го электричества, в частности к нейтрали зации зарядов статического электр1гчества возникающих в аппаратах при проведении разлого рода технологических процессов, и может быть использовано при разработ ке устройств переработки порошкообразных материалов в медицинской, пищевой и отраслях промышленности. При обработке порошкообразных диэлек рических материалов в аппаратах псевдоожиженного слоя происходит статическая электризация обрабатываемого материала и изолированных деталей аппаратов. В рабочем объеме аппарата заряженные час тицы материала создают сильные электро статические поля, которые могут привест к возникновению опасных электрических разрядов, что, в свою очередь, может вызвать пожары, взрьюы. Уменьшение напряженности электростатического поля в рабочем объеме аппаратов в промышленности осуществляетс при помощи электрических нейтрализато ров. Получили расп ространение индукцион ные нейтрализаторы электростатических зарядов, представляющие собой заземлен Hijie коронирующие острия, которые просты по конструкции и обладают достаточно вы .сокой ионизирующей способностью. Известен аппарат с нейтрализатором зарядЙЬ статического электричертва, содержащий цилиндрический корпус и соосную корпусу цилиндрическую внутреннюю трубу | 1 . Заземленные металлические острия расположены на внутренней поверхности корпуса внутри аппарата. Потенциал статического электрического внутри резервуара в течение очисиси его с помощью струи воды сни жается до безопасного уровня посредством металлических острий, установленнък на стенках резервуара, причем острия направлены внутрь резервуара и соединены с землей. Однако данные нейтрализаторы малоэффективны в циклонах, а также в аппаратах псевдоожиженного слоя, так как наибольший потенциал статического элект ричества в них объемный и находится в зоне псевдоожижения или в жгуте тран портируемого материала. Наиболее близок .к предлагаемок1у аппарат псевдоож1окенного слоя для обработки порошкообразных материалов растворами жидких, веществ, содержащий корпух:, выполненный в виде вертикально установленной трубы, в нижней части которой размещено газораспределительное устройство, систему подачи растворов в рабочую зону с распылителем раствора, установленным над газораспределительным устройством по оси корпуса, нейтрализатор зарядов статического электричества, вьшолнешшй в виде систе мы заземленных коронирующих электродов-игл, установленных на держателе электродов 23 . Однако в известном аппарате нейтрализация зарядов статического электричества также осуществляется недостаточно эффективно. Цель изобретения - повьш1ение эффективности нейтрализации зарядов в аппарате путем обеспечения максимальных разряднъпс токов с игл. Поставленная цель достигается тем, что в аппарате псевдоожиженного слоя для обработки порошкообразных материалов растворами жидких веществ, содержащем корпус, вьтолненной в виде вертикально установленной трубы, -в нижней части которой размещено газораспределительное устройство, систему подачи растворов в рабочую зону с распылителем раствора, установленным над газораспределительным устройством по оси корпуса, нейтрализатор зарядов статического элeктp чecтвa, вьшблненный в виде системы заземленных коронизирующих электродов-игл, установленных на держателе электродов, держатель электродов выполнен в виде нескольких секций, расположенных на конической поверхности, соосной корпусу и имеющий вершину в месте расположения распылителя раствора, при этом указанные секции установлены с возможностью изменения угла при вершине конической поверхности. На чертеже представлена схема устройства. Аппарат содержит корпус 1, газораспределительное средство 2, над которым располагается слой обрабатываемого материала 3, распылитель 4 раствора, на уровне которого укреплен известным способом нейтрализатор 5 зарядов статического электричества, вьшолненньй в виде усеченного конуса, образуемого держатепшлк ребер 6, на которых укреплены фиксирующие кольца 7. На держателях перпендикулярно зоне раздела фаз распыленного раствора и псевдоожиженного материала (представляющей из себя усеченный конус) размещеньГ металлтгческне

острия 8, закрепленные с помощью изестных средств. В верхней части корпуса асположена система рукавных фильтров

9 для очистки отводимого газа 10. Наибольший потенциал статического элект- 5 ричества сосредоточен в области зоны раздела фаз распыленного раствора и псевдоожиженного обрабатываемого материала, причем его распределение неодноропно,а именно: напряженносгьумень- Q шается с- уменьшением плотности распыливаемого раствора. Поэтому шаг между металлическими -остриями 8 выолнен обратно пропорциональным плотности . распьшиваемого раствора в объеме is факела распыливания для обеспечения равномерности плотности тока коронирования. В дйнном случае в области распылителя 4 растйора шаг, например, равен 75 мм, а в конце конуса нейтра- 20 лизатора 5 этот шаг равен 120 мм.

Устройство работает следующим об разом.

В корпус 1 аппарата загружают слой обрабатываемого материала 3, который 25 приводят в псевдоожиженное состояние подаваемым через газораспределительное средство/2 газом. На обрабатываемый материал 3 подают раствор с помощью распзылителя 4, при этом факел распы- д ленного раствора имеет форму конуса. Увлажненный псевдоожижающий газ очишается от пыли в фильтрах 9 и выбрасывается в атмосферу. Вследствие контактной электризации частиц обрабатываемого материала 3 в рабочем Ъбьеме .аппарата накапливаются заряды, создавая свое электростатическое поле, кроме этого, в аппарат несет, значительный заряд факел распыленного paciBopa, создавая , свое электростатическое поле. Ввиду наложения электростатического поля, , создаваемого зарядами частиц материала на поле факела распыленного раствора в зоне установки нейтрализатора 5, значение напряженности электростатического поля имеет максимальное значение. Так как металлические острия 8 имеют оченьмаленький радиус кривизны, то на их верш11нах значение напряженности поля сильно растет, что приводит к возникновению коронного разряда противоположного знака и, следовательно, к нейтрализации зарядов. Учитывая то, что при работе аппарата обрабатываемый материал 3 непрерывно циркулирует в объеме аппарата, установленные на наружной поверхности конуса коронирующие острия нейтрализуют заряды в этой зоне.

Секции держателя коронирующих электродов могут устанавливаться в новом положении. Это осуществляется подъемом или опусканием колец 7 по ребрам 6. Изменение угла факела распьшенного раствора необходимо при обработке порошкообразных материалов разного удельного веса. Это позволяет в каждом случае обеспечивать получение максимальны разрядных токов и обеспечить значительное повьш1ение эффективности -нейтрализации.

10.

I

r hi r г-ч r

.. r

I . I

b. -i-J .LJ- -U .. LL

I.I « I : .; ....

« -/ .., -,

-I 1

rl

АППАРАТ ПСЕВДООЖИЖЕННОГО СЛОЯ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПОРОШКООБРАЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ растворами жидких веществ, содержащий , выполненный в виде вертикально установлейной трубы, в нижней части которой П ./, , с за размещено газораспределительное устройство, систему подачи растворов в рабочую зону с распылителем рас-гаора, установленным над газораспределительным устройством по оси корпуса, нейтрализатор зарядов статического электричества, выполненный в виде системы заземленных коронирующих электродов-игл, установленных на держателе электродов, о т ли чающийся тем, что, с целью повышения эффективности нейтрализации зарядов в аппарате путем обеспечения максимальных разрядных токов с игл, держатель электродов выполнен в виде нескольких секиий, расположенных на конической поверхности, соосной корпусу и имеющей ве1нпину в месте располвже- (Л НИН распылителя раствора, при этом указанные секции установлены с возможностью иаиенения угла при вершине конической поверхности.