Аппарат для термохимической обработки сыпучих материалов Советский патент 1975 года по МПК B01J9/10 F26B17/14 

ИчЗобретение относится к аппаратам для термохимической обработки сыпучих матери алов и может быть использовано в химической, нефтехимической отраслях промышленности, а также в цветной металлургии предпочтительно для материалов, требующих значительного времени обработки при различных термических режимах, например восстановление катализатора никель на кизельгуре. Известен многозонный аппарат кипящего слоя для сушки сыпучих материалов, содержащий вертикальный корпус, разделенный на отдельные зоны газораспределитель ными камерами, устройства для перетока обрабатываемого материала из зоны в зону, патрубки для загрузки и выгрузки обрабатываемого материала в аппарат, патруб ки подвода и отвода теплоносителя для каждой зоны. Однако при такой конструкции аппарата Б условиях кипящего слоя нельзя гаранти- ровать одинаковое время пребывания частиц материала в каждой зоне аппарата, а также невозможно регулировать время пре- бывания материала как в каждой зоне, так и в целом в аппарате. Конструкция переточных устройств для твердой фазы весьма чувствительна к режиму подачи газа, так как изменение сопрот1шления газораспределительных решеток вызывает обратный ток твердой фазы из нижних зон в верхние, прорыв газа. Требуется сложная выносная система улавливания продуктов уноса, так как выходящий из аппарата газ выносит с собой большое количество пыли. Происходит забивание газораспределительных решеток обрабатываемым материалом, регенерация (очистка) которых требует остановки аппарата. Все это снижает работоспособность аппарата, приводит к понижению качества и увеличению потерь обрабатываемого материала, усложнению очистки теплоносителя от пыли. Цель изобретения - повышение работоспособности аппарата, улучшение качества и уменьшение потерь обрабатываемого материала, упрощение очистки отработайаого теплоносителя от пьпш, Это достигается тем, что газораспреде лительные камеры выполнены поворотными вокруг собственной горизонтально оси например на 180°, на цаифах, установленных на опорах, прикрепленных к корпусушахты, и разделены в средней части глухой перегородкой на две полости,: которые снабжены фильтрующими элементами, например листовым пористым прокатом. фиг. 1 изображен предложенный аппарат, общий вид; на фиг. 2 - поворотная |-алораспределитель шя камера. I К корпусу 1 шахты (см. фиг. 1) в вер 111 .Ч части крепится загрузочный патрубок 2 л в нижней части - разгрузочный патрубок 3, радиально в верхней части шахты крепит ся патрубок 4. Между загрузочными патрубками 2 и патрубком 4 внутри щахты на цапфах 5, кочорые устаЕювлены в опорах б, прикрепjitMiiibix к корпусу 1 шахты, крепится поВ011от11ая тарелка 7, Ниже патрубка 4 так же внутри камеры на цапфах 8 и 5, устан лииных на опорах 6 и 9, прикрепленных к корпусу 1, устанавливаются одна над дpyJoй поворотные газораспределительные I камеры 10, 11, 12, разделяющие корпус 1 на три зоны А, Б, В. азо)аспределителыпэ1е камеры 10-12 (см. фи1. 2) разделены глухой горизонтал Huii перегородкой 13 на две равные полости Г, Д, которые расположены одна над другой. Полость Г сверху, а полость Д снизу снабжены фильтрующими элементами 14, изготовленными, например, из листоlioio пористого проката. Радиально к корпусу шахты крепятся патрубки 15 и 16 соответственно для под вода и отвода теплоносителя, которые сообщаются с полостями Г и Д через полости Е и Ж в цапфах 8. 1 Порцию порошкообразного катализатора, подвергаемого термической обработке, загружают через загрузочный патрубок 2 на поворотную тарелку 7. После окончания загрузки поворотная тарелка 7 с поворотной газораспределительной камерой 10 син хронно поворачиваются на цапфах 5, 8 в опорах 6 и 9 на 180 . Порошок под действием собственного ве са пересыпается вниз на фильтрующий элемент 14 поворотной газораспределительной камеры 11. На время пересыпки подача теплоносителя в зоны А и Б автоматически прекращается. Затем подача теплоносителя в зопы Л и Б возобновляется. Теплоно ситель поступает через патрубки 15, по- лости Г, фильтрующие элементы 14 поворотных газораспределительных камер 10, 11, продувается через порошок и выводится через патрубки 4 и 16. На поворотную тарелку 7 загружается новая порция порошка катализатора. Через определенное время поворотная газораспределительная камера 11 поворачивается на 180°, порошок катализатора под действием собственного веса пересыпается вниз на фильтрующий элемент 14 поворотной газораспределительной камеры 12. На время пересыпки подача теплоносителя в зоны Б и В прекращается. Затем на фильтрующий элемент 14 поворотной газораспределительной камерЕл 11 загружается новая порция порошка. По окончании обработки поворотная газораспределительная камера 12 поворачивается на 18О , и порошок высыпается из аппарата через патрубок 3. На время разгрузки подача теплоносителя в зону В прекращается. Затем на фильтрующий элемент 14 поворотной газораспределительной камеры 12 загружается новая порция порошка. Порощок катализатора последовательно проходит все 30Hiii сверху вниз, где он подвергается термохимической обработке при разных температурных режимах. Теплоноситель (реакционный газ) поступает в зоны А, Б, В через патрубки 15, полости Е и Г, фильтрующие элементы 14. Отработанный теплоноситель выводится из зон Б и В через фильтрующие элементы 14, полости Д, Ж и патрубки 16. Из зоны А теплоноситель выводится через патрубок 4. При повороте газораспределите. камер 1О, 11, 12 на 180° меняется положение полостей Г и Д, а также направление движения теплоносителя через фильтрующие элементы 14 на противоположное, благодаря чему производится регенерация (очистка отверстий и поверхности от частиц пороигка) фильтрующих элементов. Регенерация происходит еще в результате встряхивания при переворачивании и действия сил тяжести, вс;ледствие чего налипщие на фильтрующие элементы 14 частицы порошка отрываются и падают вниз. В результате пос;тоян1)ой реге 1ерации предотвращается забивание порошком фильтрующих элементов 14, приводит к повышению работоспособности аппарата. Вследствие того, что обрабатываемый орошок катализатора находится в каждой оне Б, В строго определенное время, поышается равномерность обработки за счет

исключения самопроизвольного перетока последнего из зоны в зону, следовательно повышаетсяего качество (обрабатываемый материал находится в замкнутом пространстве между двумя фильтрующими элементами 14, через которые частицы порошка не проходят).

В предлагаемом аппарате возможна длительная обработка сыпучих материалов а стационарном, а также в кипящем слое

практически без уноса, что исключает потери материала, а также пылевыделение.

Зона А является промежуточной и высота ее должна быть достаточной для свобод I ного поворота газораспределительной камеры 1О на 180 вокруг собственной горизонтальной оси.

Теплоноситель, подаваемый через патрубок 15, полость Г и фильтрующий элемент 14 поворотной газораспределительной камеры 10, служит для регенерации фильтрующего элемента этой камеры. Под фильтрующий элемент 14 полости Д поворотной газораспределительной камеры 12 теплоноситель для регенерации можно не подавать, так как фильтрующие элементы этой камеры

меньше забиваются (теплоноситель движется через фильтрующие элементы этой камеры все время в одном направлении; продукт, обрабатываемый в зоне В, уже почти сухой, поэтому он меньше забивает фильтруюшле элементы 14).

Предлагаемый аппарат легко поддается автоматизации.

Предмет изобретения

1.Аппарат длятермохимической обработки сыпучих материалов, содержащий вертикальный корпус, разделенньй на зоны газораспределительными камерами, о т л и ч аю щ и и с я тем, что, с целью улучшения качества, уменьшения потерь обрабатываемого материала, камеры установлены с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси, разделены продольными перегородками на две полости и снабжены фильтрующими элементами.

2.Аппарат по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что камеры снабжены цапфами, установленными в опорах, закрепленных на корпусе. 4813О1