Тепломассообменный аппарат Советский патент 1990 года по МПК B01F3/12 

Изобретение относится к химическому машиностроению и может быть использовано для проведения процессов в системе жидкость - твердое тело: сушки, прокалки, химического реагирования, а именно для сернокислотного разложения плавикового шпата.

Целью изобретения является повышение точности регулирования процесса и степени сернокислотного разложения плавикового шпата.

На фиг.1 показан тепломассообмен- ный аппарат, продольный разрез; на фиг.2 - то же, поперечное сечение; на фиг. 3 - устройство самоочишающе- гося электрода с термочувствительным элементом внутри.

Тепломассообменный аппарат состоит из барабана I, передней загрузочной головки 2, перемешивающего устройства 3, задней разгрузочной головки 4.

Барабан 1 снабжен венцовой шестерней 5 привода вращательного движения бандажами 6, В разгрузочной части барабана установлена транспортная труба 7 с ковшом 8-для выгрузки отвального гипса из барабана.

Передняя загрузочная головка 2 снабжена шнековым устройством 9 загрузки и смешения реагентов, штуцером 10 загрузки плавикового шпата, штуцером 11 подачи серной кислоты,штуцером 12 удаления газообразных продуктов, сальниковым уплотнением 1.3 вывода защитной трубы 14 с соединительными Проводами.

Перемешивающее устройство 3 состоит из.балки 15, подвешенной с помощью двух регулируемых стоек 16 на пальцах 17, вставленных в бобьш1ки 18 двух подвижных опор 19. На балке 15 крепится защитная труба 14 с соединительными проводами и самоочищаю щимися электродами 20, электроизоли рованными от перемешивающего устройства изоляторами 21. Внутри электро да20 размещен термочувствительный

5

20

25

30

35--

40

45

Элемент 22. Электрод 20 и термочувствительный элемент 22 присоединяются соединительными проводами 23, выходя щими наружу, к вторичным приборам. Электрод 20 с термочувствительным элементом 22 закреплен на защитной трубе 14 и балке 15 перемешивающего устройства 3 таким образом,чтобы ось электрода 20 размеш,алась перпендикулярно фронту движения реакционной массы в барабане 1.

Задняя разгрузочная головка 4 снабжена патрубком 24 для удаления твердых продуктов реакции.

Тепломассообменный аппарат работает следующим образом.

Сдозированные количества плави- кового шпата через штуцер 10 и серной кислоты через штуцер 11 поступают в шнековое устройство 9 загрузки и смещения, а затем в барабан 1.Получающаяся реакционная масса движется по барабану печи в направлении задней головки, постепенно прогреваясь до рабочей температуры и реагируя, при этом изменяется ее состав,электропроводность и температура. В процессе эксплуатации аппарата балка 15 перемешивающего устройства 3 остается практически неподвижной в нижней точке, перемешивает и истирает реакционную массу, находясь в ней. Самоочищающийся электрод 20 с термочувствительным элементом 22 постоянно находится в слое материала. Так как ось электрода 20 размещена перпендикулярно фронту движения реакционной массы, то движущиеся потоки материа ла полностью очищают поверхность электрода 20 от нзлипаюших частиц, поэтому без искажений определяется электропроводность и температура реакционной массы. Сигналы от электродов 20 и термочувствительных элементов 22, пропорциональные величинам электропроводности и температуры материала, по соединительным проводам 23 поступают на измерительные прибо50

55

516

ры. Полученные данные позволяют оптимизировать процесс сернокислотного разложения плавикового шпата путем точного регулирования теплового режима по составу, электропроводности и температуре реакционной массы.

Полученные в результате процесса газообразные продукты удаляются чере штуцер 12, а твердые продукты удаляюся с помощью ковша 8 и транспортной трубы 7 через патрубок 24.

Формула изобретения

I. Тепломассообменный аппарат для осуществления процессов в системе жидкость - твердое тело, содержащий вращающийся на роликах обогреваемый барабан, шнековое устройство загрузки и смешения исходных-веществ,перемешивающее устройство, выполненное в виде балки, установленной на вра

1А23и

щающихся опорах, устройство выгрузки продуктов, о т л и ч а ю ш и и - с я тем, что, с целью повышения точности регулирования процесса и степени сернокислотного разложения плавикового шпата путем определения состава реакционной массы по ее электропроводности и температуры не,0 посредственно в барабане, аппарат снабжен самоочищающимися электродами с термочувствительными элементами внутри, размещенными на балке перемешивающего устройства так, что их

5 оси перпендикулярны фронту движения реакционной массы в барабане при -его вращении.

2. Аппарат по п., отличаю- 0 Щ и и с я тем, что самоочищаюшиеся электроды размещены в первой половине барабана по ходу реакционной массы.

Тепломассообменный аппарат относится к химическому машиностроению и может быть использован для проведения процессов в системе жидкость - твердое тело, а именно для сернокислотного разложения плавикового шпата. Целью изобретения является повышение точности регулирования процесса и степени сернокислотного разложения плавикового шпата путем определения состава реакционной массы по ее электропроводности и температуры непосредственно в барабане. Устройство состоит из вращающегося на роликах обогреваемого барабана 1, передней загрузочной головки 2, перемешивающего устройства 3, задней разгрузочной головки 4, венцовой шестерни 5 привода вращательного движения барабана 1, снабженного бандажами 6, транспортной трубой 7 с ковшом 8 для выгрузки отвального гипса из барабана, шнекового устройства 9 загрузочной головки 2, снабженной штуцером 10 загрузки плавикового шпата, штуцером 11 подачи серной кислоты, штуцером 12 удаления газообразных продуктов, сальниковым уплотнением 13 вывода защитной трубы 14 с соединительными проводами, балки 15 перемешивающего устройства 3, подвешенной с помощью двух регулируемых стоек на пальцах 17, вставленных в бобышки 18 двух подвижных опор, самоочищающихся электродов с проводами, закрепленных на защитной трубе 14, установленной на балке 15, и изолированных от устройства изоляторами, термочувствительного элемента, размещенного внутри электрода, соединительных проводов, патрубка 24 задней разгрузочной головки 4. Новым в устройстве является то, что оси электродов с термочувствительными элементами внутри расположены перпендикулярно фронту движения реакционной массы. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

(Риг. 2

..23

(Риг. 3