Устройство для тепловой обработки сыпучего материала Советский патент 1990 года по МПК F26B17/10 

Изобретение относится к технике сушки технического углерода, гранулированного мокрым способом, и может быть использовано в угольной, коксохимической, химической, пищевой и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - повышение производительности и качества при разделении газовзвеси в сепараторе путем регулирования экспозиции обработки для различных фракций материала и интенсификации процесса обработки путем досушки материала в режиме псевдоожиженного слоя.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 то же . поперечное сечение в месте расположения окна разгрузки; ца фиг. 3 - то же, с камерой псевдоожиженного слоя при осуществлении одинакового направления движения материала в корпусе и в камере, общий вид; на фиг. 4 - то же с камерой псевдоожиженного слоя при осуществлении противоположного направления движения материала в корпусе и в камере, общий вид.

Устройство содержит корпус 1, выполненный в виде замкнутого, снабженного сепаратором 2 контура, образованного имеющими тепловую рубашку 3 стенками с наклоном от вертикали задней стенки 4 под УГЛОМ 4-10 и дополнительно снабженной в нижней части уступом 5 передней стенки 6 под углом 20-40°, профильным, выполненным в виде свода, соединяющего эти стенки, отбойником 7 и профилированным с отклонениями в обе стороны от вертикали до 4-6 для разрыва вихревого потока приспособлением 8, выполненным в виде жалюзей, отклоняющиеся пластины которых составлены в блоки, делящие замкнутый контур на секции с индивидуальным

5

0

5

0

5

0

5

0

5

вводом теплоносителя, продольный профилированный с эквидистантными стенками короб 9, горизонтальные, отделенные друг от друга пирамидальные камеры 10, объемный направляющий козырек 11 с высотой разгрузочного окна 12, равной 1/6-1/3 проекции профильного отбойника 7 на горизонтальную плоскость, и длиной 1/8-1/4 ширины корпуса 1, при этом верхнее и нижнее основание перетока выполнены эквидистантно с выпуклостью вниз и расположены так, что нижнее находится в замкнутом контуре, а верхнее внутри сепаратора 2 на одинаковой глубине, равной 1/4-1/3 проекции отбойника (фиг. 1 и фиг. 2).

Направляющий козырек 11 может быть выполнен иным образом (фиг. 3 и фиг. 4) и в этом случае его основа- ние расположено в конце первой секции корпуса 1 на середине передней стенки 6 замкнутого контура, с высотой разгрузочного окна 12, равной 1/4-1/3 проекции профильного отбойника 7 на горизонтальную плоскость, и длиной, составляющей 1/8-1/6 ширины контура, вторую камеру 13 псес- доожиженного слояэ выполненную в виде желоба 14, в нижней части которого на прямом участке на расстоянии 250-400 мм от вершины плоского угла, равного 20-45°, образованного стенками желоба, установлена с возможностью ее отклонения от горизонтали до 4°э беспровальная, разделенная на участки газораспределительная решетка 15, пирамидальные вертикальные камеры 16 для подачи теплоносителя под решетку 15 по участкам, шибер 17 для создания переменной высоты слоя материала на решетке 15, разгрузочное окно 18, штуцеры 19 и 20 для , удаления теплоносителя из устройства

1и штуцер 21 для загрузки обрабатывав- мого материала.

Устройство работает следующим образом.

Из смесителя-гранулятора (не показан) влажные гранулы технического углерода поступают через штуцер 21 в центр корпуса 1, где в направленном вихревом режиме с различным шагом спиралей, получающихся за счет профилированного с возможностью отклонения в обе стороны от вертикали до 4-6° для разрыва вихревого потока приспособления 8 в виде жалюзей, отклоняющиеся пластины которых составлены -в блоки, газовзвесь перемещается вверх позадней стенке 4, имею1560953

дымовых газов, образующихся после сгорания реакторных газов, в топку подается природный газ. CHSpasviomnecH дымовые газы (после сжигания смеси или только реакторных газов) при 900-1300° С смешиваются перед устроГг- ством с рециркулятором или холодным воздухом до понижения их температуры

JQ до 150-600°С. Затем полученный теплоноситель распределяется по секциям. Часть теплоносителя при 400-600 С с помощью горизонтальных пирамидальных камер 10, соединенных с продольным

15 профилированным с эквидистантными

стенками коробом 9, по участкам, обра зованным приспособлением 8 для разрыва вихревого потока, составленным в блоки из профилированных в обе

25

30

щей наклон 4-10°, затем по отбойнику 7,20 стороны от вертикали до 4-6 пластин выполненному в виде, например, лекального свода, попадают на переднюю стенку 6 с наклоном от вертикали 20-40° и соскальзывают на следующий , оборот с уступа 5, грань которого сливается с гранью приспособления 8. Пройдя замкнутрый контур, ширина которого составляет 7/8 - 5/6 ширины корпуса 1, гранулы по козырьку 11 попадают в камеру 13 псевдоожиженного слоя, выполненную в виде желоба, в нижней части которого на прямом участке на расстоянии 250-400 мм от

О

вершины плоского угла, равного 20-45 , образованного стенками желоба, установлена с возможностью ее отклонения от горизонтали до 4° беспровальная, разделенная на участки, газораспределительная решетка 15, по которой гранулы перемещаются в режиме псевдоожиженного слоя высотой, регулируемой шибером 17. Постепенно, перемещаясь по решетке 15, гранулы проходят участки с различной температурой и затем через разгрузочное окно 18 удаляются на склад с помощью трубы- конвейера (не показана) или грузятся в хоппер-вагоны. Движение гранул в камере 13 может происходить в том же направлении, что и в замкнутом контуре корпуса 1 или же в обратном (фиг. 3 или фиг. 4).

Отходящие газы производства пылящего технического углерода дожигаются в топке (не показана), соединенной трубопроводами с горизонтальными пирамидальными камерами 10 и верти- . кальными пирамидальными камерами 16, причем при недостаточном количестве

35

40

жалюзей, поступает в замкнутый контур и создает на каждом участке его определенный вихревой режим с различные шагом спирали, получающейся за счет вращения материала и теплоносителя по замкнутому койтуру, образованному стенками 4 и 6, профильным в виде лекального свода отбойником 7 и уступом 5, перемещается вместе с гранулами до козырька 11, после которого теплоноситель отделяется от гранул и через штуцер 19 удаляется на очистку и утилизацию.

Другая часть теплоносителя разбивается на три потока, которые дополнительно смешиваются с холодным воздухом или рециркулятом до температуры не превышающей 150-350°С и направляется через вертикальные пирамидальные камеры 16 «по участкам под газораспределительную решетку 15: в первый участок, считая от козырька 11 с

козырька температурой не выше 350°С, во

45

50

55

второй участок с температурой не более 200 Сив третий участок перед выгрузкой гранул с температурой не более 150 С (трубопроводы дымовых газов, воздуха и рециркулята не показаны) . В конце камеры 13 все три порции теплоносителя смешиваются и через штуцер 20 удаляются из камеры 13 на очистку. Уловленная из теплоносителя пыль снова идет на грануляцию, а теплоноситель может стать рециркулятом.

В случае, еспи на выходе из корпуса 1 материал имеет требуемую конечную влажность, то, пройдя замкнутый контур, ширина которого составв-

1560953

дымовых газов, образующихся после сгорания реакторных газов, в топку подается природный газ. CHSpasviomnecH дымовые газы (после сжигания смеси или только реакторных газов) при 900-1300° С смешиваются перед устроГг- ством с рециркулятором или холодным воздухом до понижения их температуры

Q до 150-600°С. Затем полученный теплоноситель распределяется по секциям. Часть теплоносителя при 400-600 С с помощью горизонтальных пирамидальных камер 10, соединенных с продольным

5 профилированным с эквидистантными

стенками коробом 9, по участкам, образованным приспособлением 8 для разрыва вихревого потока, составленным в блоки из профилированных в обе

5

0

0 стороны от вертикали до 4-6 пластин

5

0

жалюзей, поступает в замкнутый контур и создает на каждом участке его определенный вихревой режим с различные шагом спирали, получающейся за счет вращения материала и теплоносителя по замкнутому койтуру, образованному стенками 4 и 6, профильным в виде лекального свода отбойником 7 и уступом 5, перемещается вместе с гранулами до козырька 11, после которого теплоноситель отделяется от гранул и через штуцер 19 удаляется на очистку и утилизацию.

Другая часть теплоносителя разбивается на три потока, которые дополнительно смешиваются с холодным воздухом или рециркулятом до температуры не превышающей 150-350°С и направляется через вертикальные пирамидальные камеры 16 «по участкам под газораспределительную решетку 15: в первый участок, считая от козырька 11 с

козырька температурой не выше 350°С, во

второй участок с температурой не более 200 Сив третий участок перед выгрузкой гранул с температурой не более 150 С (трубопроводы дымовых газов, воздуха и рециркулята не показаны) . В конце камеры 13 все три порции теплоносителя смешиваются и через штуцер 20 удаляются из камеры 13 на очистку. Уловленная из теплоносителя пыль снова идет на грануляцию, а теплоноситель может стать рециркулятом.

В случае, еспи на выходе из корпуса 1 материал имеет требуемую конечную влажность, то, пройдя замкнутый контур, ширина которого состав715609

ляет 7/8 - 3/4 ширины корпуса 1, гра- кулы по козырьку 11 и через разгру- гючное окно 12 высотой 1/6 - 1/3 проекции отбойника 7 на горизонтальную плоскость и длиной 1/8 - 1/А ширины корпуса 1, газовзвесь поступает в сепаратор 2 на отделение от теплоносителя, затем по трубе-конвейеру (не Показан) материал поступает на склад JQ itrra грузится в вагоны-хопперы.

Отходящие газы процесса производства пылящего технического углерода дожигаются в топке (не показана) , сое динеиной трубопроводом с горизонтальными пирамидальными камерами 10, причем при недостаточном количестве реакторных газов в топку подается природный газ. Образующиеся дымовые газы при 900-1300°С смешиваются с колодным воздухом или рециркулятом для понижения их температуры до 200-600 С и полученный теплоноси- тель порциями, имеющими различную температуру, распределяется индивидуально с помощью горизонтальных пирамидальных камер 10, соединенных с продольным профилированным окви- дистантными стенками коробом 9, по секциям, образованным приспособлением 8 дпя разрыва вихревого потока, составленным в блоки из профилированных, отклоняющихся в обе сторо- н,ы от вертикали до 4-6° пластин и создает в каждой секции замкнутого Контура определенный вихревой режим с различным шагом спирали вихря и различной температурой, Затем, отдав тепло- ту гранулам, порции теплоносителя перед выходом из контура смешиваются и теплоноситель средней температурой равной 200-400 С, через разгрузочное окно 12 по козырьку 11 поступает в сепаратор 2, после чего теплоноситель через верхний штуцер 19 выводися из устройства и .направляется на очистку и утилизацию. Часть теплоносителя при этом отводится в тепловую рубашку 3, пройдя которую, теплоноситель снова смешивается. Теплоноситель может направляться в котел- утилизатор на выжиг из него пыли или в электрофильтр на улавливание из Него пыли, которая пойдет снова на Грануляцию. В качестве рециркулята Может применяться как очищенный от пыли теплоноситель так и не очищенный

Q о с 5

0

5

58

Формула изобретения

1.Устройство для тепловой обработки сыпучего материала, преимущественно гранулированного технического углерода, содержащее секционированный корпус

с окнами загрузки и разгрузки материала и газоподводящей щелью в нижней части, подключенной к секционированному газораспределительному коробу с индивидуальными вводами теплоносителя, при этом Корпус выполнен с наклонной к газоподводящему ко - робу передней стенкой с образованием конического днища и снабжен в верхней части профильным отбойником, а в нижней части - прерывателем вихре- вого потока j отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и качества при разделении газовзвеси в сепараторе путем регулирования экспозиции обработки для различных фракций материала, задняя стенка корпуса наклонена в противоположную от передней стенки сторону, при этом угол наклона задней стенки от вертикали составляет 4-10 , а передней 20-40°, профильный отбойник выполнен на всю длину корпуса, а прерыватель потока - в виде набора жалюзей из пластин, установленных поперек щели с возможностью отклонения от вертикали Б обе стороны на угол 4-6°, объединенных в блоки, делящие корпус на секции, при этом газоподводящий хороб выполнен профилированным с эквидастантными стенками и подключен к дополнительно установленным горизонтальным пирамидальным камерам, а окно разгрузки материала расположено в последней по ходу движения газовзвеси секции корпуса на передней его стенке, под которым дополнительно установлен направляющий козырек.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что окно разгрузки выполнено высотой 1/6 - 1/3 проекции отбойника на горизонтальную плоскость и длиной, равной 1/8 - 1/4 ширины корпуса, при этом стенки корпуса снабжены обогревающей рубашкой, козырек выполнен объемным, а его верхнее и нижнее основания - вогнутыми, нижнее из которых расположено в корпусе, а верхнее - в сепараторе на одинаковой глубине, равной 1/4 1/3 проекции отбойника на горизонтальную плоскость.

3. Устройство по п. отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса обработки путем досушки материала в режиме псевдоожиженного слоя, между сепаратором и корпусом дополнительно установлена камера псевдоожиженного слоя с сужающимися книзу под углом 20-45° боковыми стенками, снабженная газораспределительной решеткой в нижней части, подключенной к разгрузочному устройству посредством регулируемого вертикального шибера и уста

новленной с возможностью отклонения

/ о

до ч в сторону разгрузочного устройства, а под решеткой камера дополнительно снабжена подводящими вертикальными пирамидальными коробами с индивидуальным входом теплоносителя, при этом корпус сообщен с камерон псевдоожиженного слоя посредством окна разгрузки, имеющего высоту 1/4 - 1/3 проекции отбойника на горизонтальную плоскость и длину, равную 1/8 - 1/6 ширины корпуса, и расположенного на расстоянии 7/8 - 5/6 ширины корпуса, а направляющий козырек установлен на середине высоты передней стенки.

Изобретение относится к сушильной технике и может быть использовано для тепловой обработки технического углерода. Цель изобретения - повышение производительности и качества путем регулирования экспозиции обработки для различных фракций материала и интенсификация процесса обработки путем досушки материала в режиме псевдоожиженного слоя. Устройство содержит сужающийся книзу корпус 1 с наклонными стенками, приспособление 8 для разрыва вихревого потока в виде набора жалюзи, установленных с возможностью отклонения в обе стороны от вертиками, отбойник 7 в верхней части и разгрузочное окно с направляющим козырьком 11. В случае, когда газовзвесь достигает конечной влажности в конце корпуса 1, она направляется в сепаратор 2, а в случае, когда требуется досушка, - в камеру псевдоожиженного слоя. 2 з.п.ф-лы, 4 ил.

4

9

Отработанный теплоноситель

12

ГотоШ продукт

Фиг. 2

7

21

Редактор А.Ревин

Составитель И.Комарова Техред М.Дидык Корректор В.Кабаций

Заказ 971

Тираж 585

ВШИЛИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. А/5

16

16

Фиг.З

Подписное