Способ гранулирования материалов в кипящем слое Советский патент 1988 года по МПК B01J2/16 

со 00

а ю

00

1

Изобретение относится к способам гранулирования материошов из суспен зий или растворов в псевдоожиженном слое и может быть использовано в химической, микробиологической и дру гих отраслях промышленности.

Целью изобретения является повьг шение выхода товарной фракции мате

вы1)абатывающими управляющий сигнал. Этот управляющий сигнал поступает на вход исполнительного 5, ко торый при появлении крупных агломератов в выгружаемом продукте приближа- ет форсунку 4 к месту ввода газовой струи и до тех пор, пока это не вызовет увеличения пылеуноса. Аналогично

Изобретение относится к спосо - бам гранулирования материалов из сус пензий или растворов в псевдоожижен ном слое и позволяет повысить выход товарной фракции материала при изме- нении свойств суспензии или раствора. Суспензию или раствор подают 6 кипящий, слой гранул с помощью форсунки и клас сифицируют полученшзгй продукт на товарную мелкую и крупную фракции. Одновременно отводят отработанный газ и выделяют из него пыль. Измеряют количество пыли вместе с мелкой фракцией и количество крупной фракции. При изменении свойств распыли- ваемой суспензии или раствора возрастает пылеунос или же начинается агломерация гранул,.что регистрируется взвешивающими устройствами, выраба- ть вающими управляющий сигнал, поступающий на вход исполнительного механизма. Последний при появлении крупных агломератов в выгружаемом продукте или увеличении пьшеуноса перемещает форсунку вдоль ее оси до тех пор, пока это не приводит к увеличению выхода товарных фракций материала. 1 табл., } ил. i СЛ

риала при изменении свойств суспензии JQ при увеличении пьшеуноса выше заре или раствора.

На че ртеже изображена схема установки для осуществления П15едлагаемо- го способа.

Установка состоит из гранулятора 1 с псевдоожиженным слоем материала, снабженного устройствами 2 и 3 для выгрузки гранул и ввода горячей струи газа и распыливающей форсун-

25

30

35

кой 4, перемещаемой по длине горизон- 20 Держащей связующую добавку в количестве 8% из расчета на сухой ТМТД.

.Концентрация (С) твердой фазы в суспензии равна 25 и 35%. Опыты проводят на лабораторной установке кипящего слоя со следующими конструктивными параметрами: диаметр газораспределительной решетки 120 мм, живое сечение решетки 5%; диаметр сопла горячей газовой струи 10 мм; наружный диаметр перемещаемой пневматической форсунки 5 мм; расстояние от решетки до оси форсунки 22 мм; скорость вращения расположенной у решетки мешалки 20 об/мин.

Основные режимные параметры постоянны во всех опытах; размер зародышевых частиц 1,8 мм; температура ожижающего газа 130°С; температура струи 160°С; температура распыпиваю- щего газа 20-25 С; температура в -; псевдоожиженном слое 73-75 С; высота псевдоожиженного слоя 90 мм; длина горизонтальной части газовой струи 60 мм (определяют по месту выхода струи на поверхность число псевдоожижения 2-2,3; минимальный размер гранул, выгружаемых через сепарирующее устройство 1,5 мм; время опыта 1ч.

Эффективность процесса гранулиро.вания оценивают величиной коэффициента ,.представляющего собой отношение массы полученных товарных фракций продукта к общей массе твердой фазы, распыленной в слой за время опыта. Кроме того, определяют массу унесенной из слоя пыли М „ и массу агломератов М - частиц крупнее 3,5 мм. Фиксированное в каждом опыте

тального участка зоны упорядоченного движения гранул при помощи исполнительного механизма 5, а также циклона 6, вентилятора 7, классификатора 8, взвешивающих устройств 9 и 10, емкости II для суспензии и насоса 12.

Установка работает следующим образом.

В камере гранулятора 1 создают псевдоожиженный слой гранул материала и зону их упорядоченного движения путем ввода горячей газовой струи через устройство 3. Исходную суспензию подают из емкости 11 насосом 12 и распыливают форсункой 4 внутри ука- занной зоны. Гранулы, достигшие крупных размеров, выгружаются через сепарирующее устройство 2. Мелкие частицы вместе с отработанным газом уносятся из слоя и затем улавливаются в циклоне 6.

Товарный продукт с заданными максимальными и минимальными размерами после классификатора 8 отправляется на склад. Мелкие и крупные фракции из циклона 6 и классификатора 8 возвращают на стадию приготовления исходной суспензии в емкость 1I. Через установленные промежутки времени с помощью взвешивающих устройств 9 и 10 измеряют количество пыли, уловленной в циклоне 6, и количество крупных агломератов, выгружаемь1х из классификатора В. При изменении свойств рас- пыливаемой суспензии (например, ее вязкости или концентрации ) возрастает пылеунос или же начинается агломерация гранул, что регистрируется взвешивающими устройствами 9 и 10,

40

45

50

55

гистрированного ранее минимального значения исполнительный механизм 5 удаляет форсунку 4 от места ввода газовой струи до тех пор, пока это не вызовет образования крупных агломератов.

Пример. Гранулы тетраметил- тиурагедисульфцда (ТМТД, т.пл. ) получают из его водной суспензии, соположение форсунки оценивают парамет ром , где X расстояние от среза сопла газовой струи до среза сопла форсунки.

Влияние расположения форсунки на эффективность процесса гранулирова- ния при различных концентрациях сус- пензии или раствора показано в таб- лице.

Анализ результатов,, представлен ных в таблице, показывает, что для различных концентраций суспензии или раствора существуют1 . определенные положения форсунки, характеризующие ся максимальным выходом товарных фракций материала за счет снижершя пылеуноса или предотвращения образо- вания нетоварных агломератов. Переме щение форсунки позволяет установить наиболее рациональный режим процесса при изменении свойств суспензии или раствора. Так при изменении концент-- рации суспензии ТМТД от 25 до 35% перемещение форсунки из точки Х/Х р 0,2 в точку Х/ХPOP 0,4 превышает выход товарных фракций, характеризуе мый коэффициентом КзфсО,8доО,92, т.е. на 12%.

Таким образом, предлагаемый спо- соб позволяет управлять процессом гранулирования материалов при колеба ниях свойств распыливаемой суспензии (раствора), обеспечивая увеличение выхода товарных фракций материа- ла и повышение гидродинамической ус тойчивости процесса.

Формула изобретения

Способ гранулирования материалов в кипящем слое, включающий подачу суспензии или раствора в кипящий слой гранул с помощью форсунки и струи газа, классификацию продукта на товарную, мелкую и крупную фракции, отвод отработанного газа и выделение из не го пыли, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода товарной фракции материала при изменении свойств суспензии или раствора, измеряют количество пыли вместе с мелкой фракцией и количество крупной фракции и перемещают форсунку вдоль ее оси в зависимости от соотношения количеств фракций.

Редактор Л.Лангазо

Составитель М.Серов Техред л. Олийнык

Заказ 1447/12

Тираж 519

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Корректор А.Тяско

Подписное