Установка для гранулирования пыле- и порошкообразных материалов Советский патент 1962 года по МПК B01J2/16 F27B15/10 

В настоящее время высокодисперсные пылевидные и порошкообразные материалы гранулируют в различных барабанных и тарельчатых аппаратах, имеющих движущиеся детали. Полученные в них гранулы .подвергаются затем сушке или обжигу в других аппаратах.

В целях упрощения и ускорения операций по грануляции предлагается осуществлять эти операции в одну стадию в установке кипящего слоя. Пылеобразный или высокодисперсный порошкообразный материал, способный присоединять кристаллогидратную воду, поступает в такую установку во взвешенном состоянии снизу посредством пневмотранспорта. Вода или какая-нибудь другая связывающая жидкость подается форсункой непосредственно в слой частиц, кипящих на решетке специальной конструкции. Образующиеся гранулы выводятся из аппарата в сепаратор, где посредством продувки воздухом освобождаются от увлеченных ими из аппарата высокодисперсных частиц, одновременно охлаждаясь.

Устройство предлагаемой установки показано на чертеже.

Пылеобразный -материал из бункера / посредством питателя 2 подается в трубопровод 3. В оотоке горячего газа материал через колпачки 4 поступает в нижнюю часть аппарата 5 квадратного или прямоугольного сечения, где образует кипящий слой. Конические колпачки, имеющие высоту 150-200 мм, надеты на вертикальные трубки прямоугольного сечения с длиной, равной длине аппарата. Максимальная скорость движения газа задается в нижней части пространства между колпачками, при движении газа вверх она падает, так как площадь сечения между коллачками увеличивается. Внутри колпачков скорость движения газа значительно меньше максимальной величины. Как показали сравнительные ислыта.ния, колпачки предлагаемой конструкции

№ 150103- 2 -

по сравнению с решетками « обычньши колпачками обладают значительно меньшим гидравлическим сопротивлением, создают интенсивное Кипеш-ie материала при небольшом пылеуносе и, будучи нагретыми, улучшают теплопередачу. Колпачки не могут забиваться гранулами и частицами материала.

Перед началом грануляции в нижней части аппарата создается кипящий слой из предварительно гранулированного материала. Затем IB форсунку 6 подается жидкость. Частицы пылевидного материала, продвигаясь снизу вверх через килящий слой, сталкиваясь с капельками жидкости, друг с другом и с частицами кияяш:его слоя, образуют гранулы. Размеры градул зависят от гидродинамической обстановки, возникаюш,ей s кипяш,ем слое, и прежде всего - от скорости движения газа. Образование больших гранул исключается их истиранием, которое особенно велико в нижней части аппарата в пространстве между колпачками.

Разгрузка готовых гранул производится из нижней части кипящего слоя по наклонному трубопроводу 7.

Чтобы гранулы не увлекали за собой пылевидные частицы, а также для охлаждения гранул, разгружаемый материал продувается воздухом в коническом аппарате 8 с провальной решеткой 9. Размер oiверстия решетки должен превышать размер максимальных гранул. Воздух для лродувки подается ио трубопроводу 10 через бункер /Д где собираются обеспыленные гранулы.

Предлагаемая установка проверялась в лабораторных условиях на Модели, сечение которой в месте установки колпачков равнялось 0,2X0,1 м. Опыты проводились со смесью сухих сульфидных и сульфитных солей, которая просеивалась через сетку с ячейками 0,075 мм (200 меш). Так как эти соли легко присоединяли воду с образованием кристаллогидратов, через форсунку подавалась вода и слабый раствор этих же солей. Перед опытом в нижнюю часть аппарата насыпали слой соли высотой 300-500 мм.

Через несколько минут после подачи горячего газа со скоростью 0,8 м/сек в свободном сечении и воды через форсунку вся .ма-сса пылевидного материала превращалась в однородные гранулы с размерами частиц -fO,25-1,0 мм. Подаваемые затем новые порции материала быстро Превращались в гранулы такого же размера.

Температура газа перед колпачками -600-800°, в кипящем слое -80-100.

Предлагаемая установка может быть применена, в первую очередь, для грануляции минеральных солей, образующих кристаллогидра-гы и разлагающихся при высокой температуре.

Предмет изобретения

1.Установка для гранулирования пыле- и порошкообразных материалов, например минеральных солей, способных присоединять кристаллогидратную воду, отличающаяся тем, что, с целью совмещения всех операций в одном аппарате, она выполнена в виде конусного резервуара, в верхней части которого расположены форсунки длд увлажнения материала, а в днище вмонтирована распределительная решетка, соединенная трубой с разгрузочным приспособлением и сепаратором.

2.Установка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью уве; ичения интенсивности «кипения частиц материала, распределительная решетка выполнена в виде колпачков туннельной конструкции.

/С пылеуловителю