Аппарат кипящего слоя Советский патент 1992 года по МПК B01J8/14 

Изобретение относится к области химического машиностроения и может быть использовано для осуществления химических, физико-химических и тепломассообменных процессов в псёвдоожиженном (кипящем) слое.

Цель изобретения - снижение уноса мелкодисперсной фракции тве0дого-материала, улучшение тепломассообмена между ожижающим агентом и твердой фазой слря.

На фиг.1 изображен предлагаемь|й аппарат, вертикальный р азрез; на фиг.2 - разрез А - А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б - Б на фиг.1; на фиг.4 - кольцо ленты, скрученное по Мебиусу.

Аппарат кипящего слоя содержит корпус 1, газораспределительную решетку 2, переточные трубы 3 и 4 и насадку 5, выполненную в виде набора отдельных колец из лент скрученных по Мебиусу 6 с соотношением ширины к длине развертки ленты 1 ;8 10 из углепластика с плотностью не более 1,5 г/см на основе: углеродных волокнистых материалов и эпоксидно-фенолформальдегидных смол и надетых на жесткие углепластиковые прутки 7, которые крепятся на крепления 8 корпуса 1.

Аппарат кипящего слоя работает следующим образом.

Для ведения процесса в псёвдоожиженном (кипящем) слое зернистый твердый ма- териал поступает в аппарат по переточной трубе 3 на газораспределительную решетку 2, через которую проходит ожижающий агент и переводит твердый материал в псевдоожиженное состояние.

Вследствие сепарации частиц по высоте кипящего слоя, под действием разности скоростей ожижающего агента и витания мелких частиц, a также при восходящем движении газовых пузырей более мел кие частицы накапливаются преимущественно в верхней зоне слоя и выносятся из него. Восходящие газовые пузыри, встречая на своем пути насадку 5 (кольца из лент скрученных по Мебиусу 6), разрушаются или дробятся кольцами 6 на более мелкие пузыри, транспортная Способность и скорость которых значительно снижается, вследствие чего уменьшается количество вылетаемых частиц из слоя и высота их подъема над слоем. Ударяясь о кольца из лент скрученных по Мебиусу 6. частицы вместе с восходящим потоком газа изменяют траекторию движения и выпадают обратно в слой. Кольца 6 независимо друг от друга под действием восходящего потока газа совершают колебательные движения, изменяя направление и скорость последнего, тем самым способствуют выравниванию поля скоростей ожижающего агента над слоем, что также сокращает количество уносимой из аппарата мелкой фракции, кроме того, они, вращаясь вокруг прутков, очищают свою поверхность от налипших частиц твердого тела. Насадка 5, выполненная из углепластика с плотностью не более 1,5 г/см , способна свободно плавать в кипящем слое и над ним, обеспечивая высокий контакт тепломассообмена между газом и твердым материалом при низком гидродинамическом сопротивлении. Размещение насадки 5 в кипящем слое по его высоте может производиться в несколько горизонтальных рядов на расстоянии друг от друга не менее 1 /3 длины развертки кольца, занимая при этом все сечение аппарата. Выполнение колец и прутков из углепластика повышает долговечность аппарата в агрессивных средах. Формула изобретения 1.Аппарат кипящего слоя, содержащий корпус и газораспределительную решет; у с размещенной над ней насадкой в виде гирлянд, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью снижения уноса мелкодисперсной фракции твердого материала, улучшения тепломассообмена между ожижающим агентом и твердой фазой слоя, каждая гирлянда насадки выполнена в виде отдельных колец, надетых на жесткие прутки, концы которых прикреплены к корпусу. 2.Аппарат по п.1,отличающийся тем, что кольца насадки выполнены из лент, скрученных по Мебиусу. 3.Аппарат по п.1,отличающийся тем, что, с целью увеличения долговечности аппарата, кольца и прутки выполнены из углепластика на основе углеродных волокнистых материалов и эпоксидно-фенолформальдегидных смол с плотностью не более 1,5г/см.

т,м.

Фиг.2

В-6

Изобретение относится к аппаратам обработки материалов и позволяет снизить.унос мелкодисперсных фракций, улучшить тепломассообмен между ожижающим агентом и твердой фазой слоя, увеличить долговечность аппарата. Аппарат кипящего слоя состоит из корпуса и газораспределительной решетки с размещенной над ней насадкой в виде гирлянд, каждая из которых выполнена в виде отдельных колец, надетых свободно на жесткие прутки, которые своими концами прикреплены жестко к корпусу, причем кольца выполнены из лент, скрученных по Мебиусу. 2 з.п.ф-лы, 4 ил.