Аппарат кипящего слоя Советский патент 1985 года по МПК F26B17/10 

2 Аппарат по п. 1, о т л и ч а- срезе которых встречно направю щ и и с я тем, что полые вставки ленгоо вращения выполнена перфосостоят из дуговых элементов, на рация.

1173135

1. АППАРАТ КИПЯЩЕГО СЛОЯ, содержащий вертикальньй корпус, вн ри которого размещены перемешивающ .устройство с полым валом, полые вставки в виде центрального конуса с кольцевыми перегородками, имеющие в сечении треугольник, и газораспределитель , отличанэщийся тем, что, с целью интенсификации процесса тепло-массообмена и повьшения эксплуатационной надежности, полости всех вставок подключены к полости вала и укреплены на ней с возможностью совместного вращения над газораспределителем, причем кольцевые перегородки снабжены наклонно установленными направляющими лопатками. - i

. - . . J /

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано ДЛЯ- термической обработки зернистьк и пастообразных материалов в псевдоожилсенном слое, на- 5 пример, для получения окислов металлов (окиси меди, никеля, олова и др.)). дегидратации пасты основного карбоната магния и т.п.

Цель изобретения - интенсификация 10 процесса тепломассообмена и повьппенне эксплуатационной надежности.

На фиг.,1 представлен аппарат кипящего слоя, общий вид; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1j на фиг. 3 - 15 кольцевая перегородка с направляющиш-1 лопатками на фиг. 4 - сечение перемешивающего устройства с лопастями и вставками; на фиг. 5 - узел загрузки стояка циклона. 20

Аппарат кипящего слоя содержит корпус 1, преимзгщественно конической формы, беспровальную опорно-распределительную решетку 2, газораздающую камеру 3, камеру выгрузки 4, переме- 25 шивающее устройство 5, циклон 6 со стояком 7, питатель 8, загрузочную трубу 9 с кожухом 10. Корпус 1 аппарата снабжен штуцерами 11 и 12 для Подачи газа в газораздающую каме- 30 ру 3 и в полый вал перемешивающего устройства 5, штуцером 13 для вывода газа из корпуса 1 и загрузочным и разгрузочным штуце;рами 14 и .15 соответственно. чч

Перемешивающее устройство 5 содержит польй вал 16, крепящийся на крьшке корпуса 1 посредством подшипника. Устройство 5 снабжено вставкой 17 в виде полого центрального конуса,рядом . вставок 18, элементы кйторых располо- жены по окружности Звокруг центрального конуса 17, системой лопастей 19 для скрепления элементов перемешивающего устройства 5,. с

Высота центрального конуса 17 условно равна высоте псевдоожиженного слоя материала, а высота вставок 18

составляет половину высоты слоя. Угол наклона стенки корпуса 1 или вставки 18 к вертикали не должен превышать Ю, а следовательно, при вершине центрального конуса 17, вставок 18 и корпуса. 1 аппарата не должен быть более 20° для избежания возникновения фонтанирующего режима, при котором в.озможно образование спека на стенках корпуса 1 или вставок 18.

Вставки 18 сообщены с полым валом 16. Их основания,как и основание конуса 17, выполнены перфорированными, с возможностью вращения их.на минимальном расстояний к решетке 2, чтобы компенсировать удлинение высоты перемешивающего устройства 5 при нагреве его до температуры слоя.

Торцовые стенки вставок 18 (передние и задние по направлению вращения) выполнены со скосом в одной или двух плоскостях, причем нижние кромки торцовых стенок, примыкающие к основаниям вставок 18, снабжены перфорацией-20. Над конусом 17и вставками 18 размещена кольцевая перегородка, укрепленная на валу 16, которая выполнена из направляняцих лопаток 21, размещенных по касательной к окруж-ности. Кольцевая перегородка расположена частично °в псевдоожиженном слое материала и частично в надслоевом пространстве. Решетка 2, например, может быть снабжена беспровальными колпачковыми газораспределителями,-расположенными в кольцевых рабочих зонах решетки 2, меньшая из которых помещается между конусом 17 И вставками 18, а большая между вставками 18 и боковой поверхностью корпуса 1. Ширина кольцевых щелей рабочих зон может быть выбрана из отношения площадей поверхностей меньшего кольца, большого кольца и всей решетки 2, равном 0,2:0,4:1.

Конус 17, вставки 18, корпус 1 и решетка 2 таким образом образуют

.ванну для псевдоожнженного слоя с переменной по высоте площадью сечен

Аппарат работает следующим образом.

Теплоноситель поступает в газорадающую I камеру 3 через штуцер-11, проходит решетку2 и приводит слой обрабатываемого материала в псевдоожиженное состояние, образуя расширяющийся кипящий слой. Это позволяет иметь переменную по высоте слоя скорость газа, большая скорость в прирешеточной зоне препятствует спеканию материала, разрушая спеки в случае их образования, а малая . скорость газа в верхней части слоя способствует уменьшению пьщеуноса. Этим двум явлениям также способствует наличие перемешивающего устройства 5, благоприятствуя интенсификации процесса тепломассообмена и повьш1ая надежность работы аппарата.

При проведении экзотермических процессов, например окислении порошков металлов, в качестве теплоносителя используют холодный газ, а для эндотермических процессов (сушка Ш1И обжиг) применяют горячий газ, например продукты горения топлива.

Исходное сьфье подается через штуцер 14 и питатель 8 в загрузочную трубу 9 и кожух 10, где смешивается с пыпью, поступающей через стояк 7 из. циклона 6, а затем эта смесь поступает в корпус 1 аппарата кипящего слоя.

Обработанный материал выгружа ется -в камеру 4 и поступает на отгрузку из корпуса 1 через штуцер 15,

Для охлаждения полого вала 16 перемешивающего устройства 5 в подшипник через штуцер 12 подают, например, атмосферный воздух, который выводится в корпус 1 аппарата через перфорированное основание перемешивающего устройства 5 и перфорацию 20 нижних кромок вставок 18, Направляющие лопатки 21 служат для предотгвращения проскока необработаннбго материала из зоны загрузки в зону выгрузки.

18

W

18

Фиг,2