Аппарат для обжига полидисперсногоМАТЕРиАлА B КипящЕМ СлОЕ Советский патент 1981 года по МПК F27B15/00 C04B20/06 

(54) АППАРАТ ДЛЯ ОБЖИГА ПОЛИДИСПЕРСНОГО МАТЕРИАЛА В КИПЯЩЕМ СЛОЕ

1

Изобретение относится к устройсвам для обжига полидисперсного материала и может быть использовано в производстве строительных материалов, а также в химической, металургической и других отраслях промьшшенности.

Известна установка для термообработки сыпучих материалов, содержащая циклоны, последовательно соединенные газоходами, разгрузочные камеры, установленные под циклонами, каждая из которых разделена подвижной перегородкой на два отсека, сообщающиеся между собой в нижней части, причем первый отсек соединен с циклоном, второй - с выходным патрубком l.

Однако, данную установку можно использовать только для подогрева сыпучих материалов, в основном, пьшевидных. Обжигать полидисперсный материал нeвoзмQжнo, т.е. в пе вом отсеке он находится в состояНИИ плотного слоя и будет спекаться в комки. К недостаткам такой установки следует отнести высокий расход тепла .вследствие высокой скорости газа, а также разрушение футеровки рабочих камер от вибрации.

Известен аппарат для термообработки зернистого материала в кипят щем слое, содержащий рабочую камеру в виде узкого канала трапецеидального профиля и переменным поперёч ным сечением, выполненную с глухим сводом,наклоненным в сторону выгрузочного устройства и разделенную на зоны прикрепленными к своду вертикальными перегородками, газорас-. пределительную решетку с отношением длины к ширине /Ь 25 и устройства для подачи и отвода материала и газа Г2.

Недостатком указанного аппарата является низкая производительность, так как пылевидные частицы, поступая в вертикальную шахту, уносятся

встречным потоком воздуха из технологического процесса. Этому способствует также увеличение поперечного сечения рабочей камеры в направлении, противоположном движению материала.

- Наиболее близким техническим решейием к изобретению является аппарат для обжига зернистого материала в кипящем слое, содержащий рабочую камеру со ступенчатым сводом, поднимающимся в направлении движения материала и газа, газораспределительную решетку, перегородки, не доходящие до газораспределительной решетки и разделяющие камеру на зоны, устройства для подачи и отвода материала и газа Гз.

Недостатком такого аппарата является то, что газы, проходя через газораспределительную решетку у загрузочного конца аппарата, контактируют с холодным материалом. При этом температура их резко снижается Охлажденные газы поступают в последующую температурную зону, отделенную от первой зоны перегородкой и снижают температуру 1азов над слоем материала этой зоны. То же самое происходит и в последующих зонах. Таким образом, пылевидные частицы, вынесенные из слоя материала, оказываются в среде газов, имеющих температуру, значительно ниже температуры газов, .находящихся под газораспределительной решеткой. Теоретически и практически установлено, что при обжиге керамзитового песка из глинистого и ему подобного сырья в аппаратах кипящего слоя температура газов под газораспределительной решеткой составляет 11001ISO C, а на входе в циклон всего лишь 700-800С. Такой температуры недостаточно не только для вспучитвания, но даже для обжига мелких частиц из глинистого и ему подобного сырья, вспучивание которого начинается свыше . Таким образом, вследствие того, что недостаточно обожженные частицы не используются в производстве, производительность аппарата снижается.

Цель изобретения - повышение производительности аппарата.

Указанная цель достигается тем, что в аппарате для обжига полидисперсного материала в кипящем слое.

364784

содержащем рабочую камеру, внутри которой расположены газораспределительная решетка, перегородки, не доходящие до газораспределительной

J решетки, устройства для подачи и отвода материала и газа, рабочая камера снабжена разделяющими ее на зоны и последовательно установленными циклонами, входные патрубки

10 которых находятся в предыдущей по ходу движения материала зоне, а выходные в последующей, при этом перегородки прикреплены к днищу циклонов шарнирно.

15 Сущность изобретения поясняется , чертежом, где изображен продольный разрез аппарата.

Аппарат содержит рабочую камеру

Iс газораспределительной решеткой 20 2, топку 3 с горелкой 4, устройство

для подачи материала 5, устройство 6 для отвода материала. Внутри рабочей камеры вплотную к ее стенкам и своду последовательно установлены

25 футерованные циклоны 7 с входным патрубком 8 и выходным патрубком 9, перегородки 10, не доходящие до газораспределительной решетки на 50-80 мм, , которые прикреплены

30 к днищу циклона с помощью шарнира

I1и смещены относительно выходного патрубка 9 в сторону входного патрубка 8. Циклоны объединены сборным коллектором 12.

Работает аппарат следующим об.разом.

Полидисперсный материал через устройство 5 подается в рабочую камеру 1 и ожижается горячими дымовыми газами, поступающими из топки 3 через газораспределительную решетку 2. Крупные частицы материала (размером 0,6-5 мм) движутся по газораспределительной решетке-и нагреваются до температуры вспучи- вания (1040-1060 0), после чего выгружаются через устройство 6. Мелкие частицы материала (размером .до 0,6 мм) выносятся из кипящего слоя дымовыми газами и поступают вместе с ними в циклон 7 через входной патрубок 8. В циклоне эти частицы улавливаются и через выходной патрубок 9 поступают в следующую температурную зону. Погруженные в кипящий слой и не доходящие до газораспределительной решетки 2 на 50-80 мм, перегородки 10 позволяют крупным частицам материала беспрепятственно перетекать в после дующую зону, но исключают возмож, несть прорыва газа из последующей зоны в предьщущую (расстояние между нижним концом перегородки и газораспределительной репгеткой 50 мм будет способствовать задерживанию материала в предыдущей зоне, а свьше 80 мм - прорыву газа из последующей зоны в йредьщущую). Про рыву газа в верхней части камеры препятствует последовательная установка циклонов, примыкающих к стенкам и своду камеры. Таким образом, рабочая камера разбивается на замкнутые зоны, позтому температура - в .каждой последующей зоне значительно ВЫше, чем в предыдущей. Установка циклонов таким образом, что входные патрубки их расположены в предыдущей по ходу движения материала зоне, а выходной патрубок в последующей способствует последовательному и безвозвратному перемещению мелких частиц из предыдущей зоны в последующую, ступенчатому их нагреву до более высокой темпера туры и вспучиванию их в последней (по ходу движения материала) зоне (например, при обжиге керамзитового песка из легкоплавкой глины в аппар те, состоящем из четырех зон, темпе ратура пылевидных частиц в первой зоне будет равна 300 С, во второй зоне -650°С, в третьей - 850°С и в четвертой - ). Возврат мелких частиц из последу имцей зоны в предыдущую также невоз:можен, что способствует увеличению производительности циклонов и аппарата в целом. Очищенные от пылевидных частиц дымовые газы через сборный коллекто 12 вЬшодятся из аппарата. 86 В случае образования спеков, перегородки 10 поворачиваются вокругшарнира, и спекиудаляются без остановки аппарата, не нарушая технологического процесса. Использование аппарата для обжига полидисперсного материала в кипящем слое позволит получать материал с хорошо обожженш 1ми и вспученными мелкими частща, повысить производительность аппарата, увеличить съем с квадратного метра решетки, снизить удельный расход топлива. Формула изобретения 1,Аппарат для обжига полидисперсного материала в кипящем слое, содержащий рабочую камеру, внутри которой расположены газораспределительная решетка, перегородки, не доходящие -до газораспределительной решетки, устройства для подачи и отвода материала и газа, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности аппарата, рабочая камера снабжена разделяющими ее на зоны и последовательно установленными циклонами, входные патрубки которых находятся в предвдущей по ходу движения материала зоны, а выходные - в последующей, при этом перегородки прикреплены к дниру циклонов, 2.Аппарат поп, 1, отличающийся тем, что перегородки прикреплены к днищу циклонов шарнирно,. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР № 521444, кл. F 27 В 15/00, 1974. 2,Авторское сридетельство СССР № 464772, кл, F 27 В 15/00, 1972. 3,Авторское свидетельство СССР № 477297, кл, F 27 В 15/00, 1973.

н1ШШЩЖШ1ШШ

10-,

1

у///////////////////////

У////////////////////////// ////////%

/. (

imiinfiiniiiiiiiii