Вихревой аппарат для обработки сыпучего материала Советский патент 1980 года по МПК F27B15/00 

Изобретение относится к области вос становительного и окислительного обжига, а также сушки и термохимической обработки сыпучих материалов, в частности, для восстановления руд .-черных б и цветных металлов во взвешенном состоянии, и, может быть использовано в черной и цветной металлургии, .в химической, цементной и строительной промышленности и в сельском хозяйстве. Ю

Известна шахтная печь для прямого восстановления пылеватых железных руд с тангенциальным подводом газов через сопла, установленные по хордам шахты в несколько рядов в различных ее гори- 15 зонтах, при этом сопла каждого следующего в вертикали ряда направлены противоположно соплам предьщущего ряда, имеющие бункер питания и бункер разгрузки и пылеуловитель j .20

Недостатком печи являетЧ;я большой, по сравнению с требуемым для обработки, расход газа на создание изолированного от стенок вихревого , неи- бежиое возникновение паразитных ви- 25

2 -/

хревых потоков й выносПнёобработанного материала в готовый продукт, отсутствие противоточного режима обработки материала и, вследствие всего этого, малая производительность по готовому продукту и низкая эффективность процесса обработки.

Наиболее близким решением является аппарат для термообработки мелкодисперсного материала в противотоке с теплоносителем, содержащий вертикальную камеру из ряда конических реторт с коническими установленными с возможностью перемещения по вертикали вставками, верхние загрузочные устройства, нижнюю течку для выгрузки материала и. патрубок для подачи теплоносителям 2.

Недостатком этого аппарата является большой расход газа, вследствие невозм жности регулирования его подач по сраь гению с требуемым для обработки материала, что снижает производительность по готовому продукту.

Црльк1 настоятего изобрртенття является уменьшение расхода тяч.ч и uoHi.iitipние эффективности обработки сыпучих материалов.

Указанная цель достигается тем, что вихревой аппарат для обработки сыпучего материала, содержащий вертикальную камеру из ряда конических реторт, внутри которых соосно расположены камеры сброса газа, выполненные в виде прямых усеченных конусов, загрузочное и разгрузочное устройства и газоотвод, . снабжен камерой предварительной обработки, в которой размещен газоотвод, конические реторты снабжены тангенциальными патрубками для подвода теплоносителя, а каждая камера сброса газа расположена с образованием в своем нижнем основании кольцевого газоотводящего канала, сообщающего ее с газоотво- дом, который в верхней своей части снабжен тангенциальными соплами для подачи отходящих газов в камеру предварительной обработки.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображен в разрезе общий вид вихревого аппарата для обработки сыпучего материала. ; Вихревой аппарат для обработки сы:пучего материала имеет загрузочное устройство в виде бункера питания , камеру предварительной обработки 2 : рабочие камеры 3 в виде конических I реторт с тангенциальными патрубками 4, камеры,сброса газа 5, с кольцевыми газоотводящими каналами 6, разгрузочное устройствр 7, внутренний бункер 8, газоотвод 9 с тангенциальными соплами 10 выхлопной патрубок 11 и выхлопной клапан 12.

Вихревой аппарат для обработки сыпучего материала работает следующим образом. Исходный материал подается в вихревой аппарат срерху через герметичный бункер питания 1 и поступает в каI меру предварительной обработки 2. Здесь под давлением отходящих газов, поступающи с из газоотвода 9 через тангенциалы ные сопла 10, материал закручивается газовым потоком и происходит его предварительная обработка. Далее материал под действием силы тяжести переходит в верхнюю рабочую камеру 3, где закручивается и обрабатывается вихревым потоком газа, поступающего черезтангенциальный патрубок 4. Здесь под действием центробежных сил материал отбрасывается к внешней конусной стенке рабочей камеры 3.

В зависимости от скорости движения |газа частицы материала ,могут перемещаться по внешней стенке камеры вверх или вниз, или совершать вихревые движения в одной горизонтальной плоскости Путем регулирования, скорости газа можно управлять скоростью перемещения материала из верхней части рабочей камеры в ее нижнюю часть, и тем самым изменять время обработки материалов. Из верхней рабочей камеры материал поступает в нижележащую рабочую камеру, где ;попадает во встречный, по отношению к верхнему, вихревой поток свежего газа. В этот момент происходит резкое изменение скорости вихревого движения маI териала на противоположное и с. поверхности частиц.интенсивно удаляются продукты реакции. В следующей рабочей : камере процесс повторяется, и из нижней камеры готовый продукт поступает через разгрузочное устройство 7 в герметичный бункер /на фиг.не показан/. Отходящие газы и газообразные продукты реакции из рабочих камер 3 через кольцевые газоотводящие каналы 6 поступают в камеры сброса газа 5, где за счет резкого расширения сечения скорость газа уменьшается и из него во внутренний бункер 8 выпадают пьтеватые частицы готового продукта. Распо(ложенный в верхней части газоотвода 9 выхлопной канал 12 позволяет регулировать напор газа в камере предварительной обработки материала 2.

Уменьшение влияния расхода газа на процесс обработки материала достигается за счет образования каждой камерой сброса в своем нижнем основании кольцевого газоотводящего канала, сообщающего его с газоотводом, и снабжение рабочих камер тангенциапьньши патрубками для подвода теплоносителя с возможностью регулирования его скорости, а применение тангенциальных сопел, сообщающих газоотвод с камерой предI варительной обработки, позволяет ути.лизировать тепловую и химическую энер;гию отходящих газов.

Применение вихревого аппарата для обработки сыпучего материала позволяет повысить эффективность и производительность процесса термохимической обработки материалов и повысить качество готового продукта.

Формула изобретения i. Вихревой аппарат для обработки сыпучего материала, содержащий вертикальную камеру из ряда конических реторт внутри которых соосно расположены ка меры сброса газа, вьтолпенные в виде

прямых усеченных конусов, за1:рузочное ,к разгрузочное устройства и газоотвод, о тлишающийся тем, что с целью уменьшения расхода газа и повышения зффективности процесса обработки материала, он снабжен камерой предварительирй обработки, в которой размещен газоотвод,, конические реторты . снабжены тангенциальными патрубками :для подвода теплоносителя, а каждая . камера сброса газа расположена с об- i разованием в своемнижнем основании кольцевого газоотводящего канала, сообщакщего её,с газоотводом, который верхней своей части снабжен тангенци-

альными соплами для подачи отходящих газов в камеру .предварительной обработ-,

1Ш. ...-..;;::;::;:;:t: - ...

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1.Авторское свидетельство СрСР № 52242, кл, F 27 В 15/00, 1933.

2.Авторское свидетельство СССР

К 458698, кл. Р 27 В 15/00, 1971 /прототип/. .. .