Аппарат для обработки зернистого материала текучей средой Советский патент 1983 года по МПК B01J8/12 

Изобретение относится к химичес кой промышленности, в частности к аппаратам для проведения процессов выщелачивания, катализа, раств рения при контакте жидкости и твер дого зернистого материала. Известен аппарат для обработки зернистого материала текучей средой |. содержащий корпус, установле ную коаксиально корпусу перфорированную обечайку, перемешивающее устройство, патрубки для подачи и вывода жидкости,патрубки для подачи и вывода зернистого материала,а конкретно атализатора. В данном аппар те зернистый материал находится : между перфорированной .обечайкой и корпусом. В центре аппарата устано лено перемешивающее устройство для интенсификации контакта между жидкостью и зернистым материалом 1. К недостаткам такого аппарата относятся: энергетические затраты на привод перемешивающего устройст ва значительный свободный объем . аппарата, занимаемый перемешивающим устройством; эрозионный износ лопа тей перемешивающего устройства. Известен аппарат для обработки зернистого материала текучей средой .содержащий корпус,перемешивающее устройство, решетки, патрубки, для ввода и вывода жидкости, патрубки для ввода и вывода зернистого матер ла. В этом аппарате зернистый матег риал движется сверху вниз навстречу поднимающейся вверх жидкости. Жидкость поступает через перфорирован ные решетки, а зернистый материал через патрубки в решетках. Для под вода, зернистого материала к патрубкам и перемешивания установлено перемешивающее устройство {2). Однако известный аппарат имеет следующие недостаткизначительный эрозионный износ перемешивающего -устройстваf наличие привода перемешивающего устройства, что приводит к усложнению и удорожанию конструкции аппарата; низкая про- изводительность аппарата, которая зависит от ;пропускной способности патрубков в перфорированных решетках. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является аппарат для обработки зе|рйЙС Т бго материала текучей средой,, сбдержащий корпус, решет. ;,(ён:гральную трубу, патрубки дJгtя ввода и вцвода жидкости, . патрубки;для подачи.зернистого материала, а конкретно измельченной руды. В этом аппарате материал движется вниз через решетки. На решетках происходит частинная .турбулизацйя потока жидкости, что способствует лучшему контакту с зернистым Материалом 3. К недостаткам такого аппарата относятся: низкая производительность аппарата и низкое качество обработки зернистого материала. Указанные недостатки вызваны тем, что в этом аппарате происходит недостаточное перемешивание жидкости и зернистого материала, так как турбулизацйя потока жидкости происходит лишь на решетках. Цель изобретения - повышение производительности аппарата и качества обработки зернистого материала . Поставленная цель достигается тем, что аппарат для обработки зернистого материала текучей средой, содержащий цилиндрический корпус с патрубками для подвода и отвода текучей среды и патрубками для подач чи зернистого материала , центральную эрлифтную трубу выгрузки сыпучего материала и размещенные в корпусе перпендикулярно оси перфорированные решетки, снабжен установленной соосно внутри корпуса обечайкой, на которой закрепленьа перфорированные решетки, при этом диаметр перфорации уменьшается по радиусу от центра к периферии, а в обечайке выполнены, горизонтальные щели переменной ширины. На фиг.1 изображен аппарат, общий вид; на фиг.2.- разрез А-А на фиг.1. Аппарат для обработки зернистого материала текучей средой содержит цилиндроконический корпус 1, решетки 2, центральную трубу 3, патрубок для- подачи жидкости 4, патру,бок для вывода жидкости 5,патрубки для подачи зернистого материала 6, обечайку 7, горизонтальные щели 8. К корпусу 1 аппарата коаксиаль1 0 его цилиндрической части кре- . пится обечайка 7, имеквдая горизонтальные щели 8, ширина которых :. переменна по высоте обечайки. В центре аппарата установлена центральная труба 3, которая в верхйей части соединена с эрлифтом и крепится к Kopnyqy 1. К нижней части корпуса 1 крепится патрубок 4 для подачи жидкости, а к верхней части корпуса 1 аппарата крепятся патрубрк 5. для вывода жидкости и патрубки б для.подачи зернистого материала. По высоте аппарата установлены решетки 2, которые крепятся к обечайке 7. Диаметр отверстий решеток 2 уменьшается по радиусу в сторону его увеличения. Отношение диаметра отверстий в центре решетки к диаметру отверстий на периферии находится в пределах 1,4-1,8.

Аппарат для обработки эерни.стого материала текучей средой работает следующим образом.

Жидкость подается is аппарат через патрубок 4. В нижней части аппарата образуются даа потока. Основной поток жидкости движется вверх через решетки 2 и контактирует с зернистым материалом, который подаеся в аппарат через патрубки 6 и движется вниз под действием силы тяжести через слой жидкости. Вторичный поток жидкости движется по : кольцевому каналу, образованному обечайкой 7 и цилиндрической частью корпуса 1 аппарата. Из кольцевого канала вторичный потокчерез горизонтальные щели 8 поступает в ниде струй в реакционную зону аппарата и смешивается с основнш потоком жидкости. Вторичный роток жидкости проходя через горизонтальные щели с большой скоростью и перпендикулярно основному потоку, создает неравномерное поле давлений в аппарате, что способствует более интенсивному перемешиванию зернистого материала и жидкости. Обработанный зернистый материал собирается в нижней частя аппарата и удаляется с помощью эрлифта.через центральную трубу 3. Жидкость через патрубок 5 удаляе тся из верхней части аппрата,

.

Вихревое движение слоев жидкости возникающее при ее истечении через щели в обечайке и через отверстия в решетках; обеспечивает интенсивное перевешивание жидкости и зернистого материала. Так как горизонтальные щели в обечайке ВЕЛПОЛнен по всей высоте, то обеспечивается интенсивное перемешивание потока с частицами по всему объему аппара0та.

Использование изобретения позво ляет повысить производительность и качество обработки зернистого материала жидкостью за счет переме шиванйя; повысить интенсивность

5 перемешивания путем использования энергии Движущегося потока без установки для зтой цели перемешивакхцих устройств или сжатого воздуха; улучшить качество обработки зер0нистого материала;- повысить производительность аппарата на 10-15%.

В hpeдлaгaeмoм аппарате процесс .; , вьщелачивания можно вести непре1млвнс (в случае необходимости можно послв 5довательно установить несколько ап паратов) и интенсивное перемешивание достигается путем исйользования энергии движения выщелачивающего агента. Важным является тот момент,

0 что повышение производительности аппарата и качества обработки частиц достигается без изменения энергетических затрат.

А

АППАРАТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЗЕ НИСТОГО МАТЕРИАЛА ТЕКУЧЕЙ СРЕДОЙ, содержсвдий цилиндрический корпус с патрубками для подвода и отвода текучей среды и патрубками для подачи зернистого материала, центральную эрлифтную трубу выгрузки сыпучего материала и размещенные в корпусе перпендикулярно оси .перфорированные решетки, отличающийс я тем, .что, с целью повышения производительности аппарата и качества получаемого продукта, аппарат снабжен установленной соосно внутри корпуса обечайкой, на которой закреплены перфорированные решеткой. при этом диаме±р перфорации уменьшается по радиусу от центра к периферии, а в обечайке выполнены горизонтальные щели переменной ширины.