Смеситель-гранулятор Советский патент 1987 года по МПК B01J2/10 

11

Изобретение относится к переработке порошкообразных материалов (минеральных удобрений, сажи, неорганических пигментов, а также различных композиций мелкодисперсных материалов), а именно к высокоскоростному гранулированию данных материалов в устройстве, имеющем неподвижный трубчатый корпус, внутри которого установлен центральный вращающийся вал с закрепленными на нем смесительными элементами (штырями, лопатками).

Цель изобретения - повышение однородности гранулометрического состава.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - узел II на фиг.1.

Высокоскоростной .смеситель-грану- лятор лопастного типа содержит неподвижный горизонтально расположенный трубчатый корпус 1 с патрубками загрузки исходной смеси 2 и выгрузки готового продукта 3, а также осевой вращающийся вал 4 с питающим шнеком 5 и радиально закрепленными плоски- ми лопатками 6 прямоугольной формы.

Устройство работает следующим образом.

Внутрь корпуса 1 через патрубок 2 при помощи питающего шнека 5 непрерывно подается предварительно увлажненная исходная смесь, где благодаря интенсивному воздействию со стороны лопаток 6 она гранулируется и одновременно перемещается вдоль оси корпуса 1 к выгрузочному патрубку 3. Благодаря предложенному расположению лопаток б поток гранулируемого материала в зоне, расположенной в непосредственной близости от загрузочного патрубка 2 на расстоянии 0,2-0,3 длины корпуса L (длина данной зоны 1), делится на два потока. Первый поток - основной с направлением перемещения от загрузочного патрубка к выгрузочному, а второй - рециркуля- ционный, создающий подпор гранулируемого материала (увеличение степени заполнения) в указанной зоне. Об.ра- ботка материала при повышеннных степенях заполнения и наличии рециркуляционного потока определяет условия, необходимые для получения большей доли зародышей гранул в зоне их образования, что находится в прямой связи с долей выхода товарной фракции в готовом продукте.

82782

Для экспериментальной проверки работоспособности и определения показателей, работы заявляемого высокоскоростного смесителя-гранулятора 5 лопастного типа проводят серию опытов по гранулированию порошка фосфоритной муки с использованием в качестве связующего компонента воды.

Эксперименты проводят при следую0 щих постоянных параметрах:содержание связующего компонента в гранулируемой смеси 12,5%; расход гранулируемой смеси 150 кг/ч; частота вращения рабочего органа смесителя-гранулятора

5 1350 об/мин; внутренний диаметр корпуса 50 мм, длина 450 мм; шаг установки лопаток и их ширина-20 мм. Переменными параметрами являются угол А. наклона плоскости лопаток к плоскос0 ти поперечного сечения корпуса смесителя-гранулятора и длина 1 зоны установки лопаток под углом к плоскости поперечного сечения корпуса смесителя-гранулятора (с ФЭО).

Функцией отклика является величина выхода товарной фракции в готовом продукте Ф при размерах гранул тавар- ной фракции от до 4 мм.

Результаты исследований приведены

0 в табл. 1 и 2.

В первой серии экспериментов (табл. 1) изменение угла наклона плоскости лопаток к плоскост1 поперечного сечения корпуса смесителя5 гранулятора производится одновременно по всей длине рабочей камеры, тогда как во второй серии (табл.2) часть лопаток, расположенных в непосредственной близости от загрузоч0 ного патрубка на различных длинах 1, устанавливалась под определенными углами о J имеющими различные значения при проведении отдельных опытов, остальная же часть лопаток располаQ

5 галась под углом ос 90 .

Проведенные исследования показали, что существует область сочетания конструктивных параметров высокоскоростного смесителя-гранулятора (угла на0 клона плоскости лопаток к плоскости поперечного сечения корпуса и длины участка установки лопаток под данным углом наклона), при которых возможно значительное повышение выхода товар5 ной фракции в готовом продукте. Так, при установке лопаток на участке. 0,2- 0,3 от длины корпуса под углом наклона плоскости лопаток 100-110° к плоскости поперечного сечения корпуса

313

смесителя-гранулятора выход товарной фракции составляет 71,4-83,1%, что на 17,3-29,0% выше, чем при установке всего ряда лопаток под углом 90°, и значительно выше, чем при установке лопаток под иными углами, отличными от 90.

Формула изобретения

Смеситель-гранулятор, содержащий неподвижный горизонтально расположенный корпус в виде трубы, патрубки для загрузки исходной смеси и выгрузки готовых гранул, установленные с

о(,граД. Го-75 Г 80 Г Ф,%

80 85 12,4 18

Отсутствие протекания процесса гранулирования. При контакта между лопатками рабочего органа и гранулируемым материалом не происходит, а при имеет место наличие относительно высоких осевых скоростей перемещения обрабатываемого материала, при которых он не успевает сгранулироваться. Срыв работы смесителя-гранулятора вследствие значительного выхода гранул переукрупнений фракции в готовом продукте.

Таблица2

784

противоположных концов корпуса, расположенный в корпусе осевой вращающийся вал, закрепленные на нем.плоские радиально расположенные лопатки прямоугольной формы, отличающийся тем, что, с целью повышения однородности гранулометри- ческого состава получаемых гранул, часть лопаток, расположенных на расстоянии 0,2-0,3 длины корпуса от загрузочного патрубка, установлена под углом между плоскостью лопатки и плоскостью поперечного сечения корпуса, равным 100-110 .

Таблица I

ПО

Г 90 I 95 I 100 I

,1 54,1 42,7 26,0

о

tfnudhiat ac/du anHdvgoduof

to

5)

«41

fo Js

e

ij

cy

П)1ШСиО1Г

tfnHa 7i3i ad3u annavgoduof

Составитель P. Горяинова Редактор П. Гереши Техред Л.Олийнык Корректор А. Ильин

Заказ 2452/6 Тираж 510Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к переработке порошкообразных материалов и позволяет повысить однородность гранулометрического состава готового продукта. Внутрь корпуса 1 через патрубок 2 при помощи питающего шнека 5 подается увлажненная исходная смесь. Благодаря интенсивному воздействию лопаток 6 она гранулируется и одновременно перемещается вдоль корпуса. Лопатки, расположенные от загрузочного патрубка на расстоянии 0,2-0,3 длины корпуса, установлены под углом 100-110 - между плоскостью лопатки и плоскостью поперечного сечения корпуса. Эти лопатки перемещают материал в двух противоположных направлениях, создавая рециркуляцию материала и дополнительный подпор и вая степень заполнения. 3 ил.,2 табл.