Сушилка взвешенного слоя Советский патент 1982 года по МПК F26B17/10 

Изобретение относится к получению тонкодисперсных порошкообразных мате риалов и может быть использовано в промышленности строительных материалов , химической промышленности и других отраслях народного хозяйства, где необходимо производить сушку шламов или суспензий с получением продукта в виде тонкодисперсного порошка. . Известны струйные сушилки с вертикальной кольцевой камерой, развивающиеся на базе струйных мельниц с вертикальной кольцевой помольной камерой и сохраняющие,, в несколько моДифицированном виде,, все особенности указ,анных мельниц. Сушилки, как и мельницы, имеют кольцевую или овалообразную форму и включгиот приемную камеру тепл носителя и материала, расположенную в нижней части овала, камеру классифи кации, на внутренней части которой установлен патрубок отсоса, восходящи и нисходящий участки овала, соединяющие камеру классификации с приемной камерой. Теплоноситель вводится в при емную камеру в виде множества тангенциальных струй. Способ ввода материала зависит от ряда его физических характеристик и прежде всего от влажности, в случае суспензий ввод осуществляют тонкодисперсным распылением, а в случае относительно низкой начальной влажности, в виде гранул или грубодисперсного порошка ij. Однако здесь имеется ряд застойных зон или зон циркуляции, где формируется пониженное давление и скорости газа очень ма.пы. Эти застойные, зоны образуются вблизи ввода струй и в зоне распыла материала. При обработке ряда гигроскопических материалов, обладающих большой адгезией и образующих пастообразные шламы, в ных зонах происходит интенсивное отложение и накопление материала, что приводит к необходимости частой остановки сушилки для ее прочистки. Образование застойных зон является нежелательным и в ряде других случаев, например при обработке термолабильных материалов. Целесообразное с точки зрения технико-экономических показателей использование теплоносителя с температурой выше температуры выше температуры оплавления материала невозможно без специального охлаждения зоны вблизи выходных отверстий сопел. Наиболее близкой к предлагаемой является сушилка взвешенного слоя, содержащая камеру в виде вертикально замкнутого кольца с восходящей и нисходящей ветвями, подключенный к камере питатель высушиваемого материала, узел ввода теплоносителя в виде сопел, размещенных в нижней зоне соединения ветвей и подключенных к общему газоподводящему коробу, и классификатор, расположен ный в верхней зоне соединения ветве и имеющий на нисходящей ветви с вну ренней стороны кольца отсасывающий патрубок 2J. В этой сушилке не исключено образ вание застойных зон и возможность н липания материала на стенки камеры при сушке высокоадгезионных шламов. Цель изобретения - повышение надежности и экономичности при сушке пастообразных выскоадгезионных шламов , а также обеспечение настройки на различные виды материала. Указанная цель достигается тем, что нисходящая ветвь имеет разрыв в виде кольцевого сопла, образованног конусообразными насадками с различ ныгзд углами конусности и подсоединенного к коробу, а питатель подклю чен к нисходящей ветви кольца над ее разрывом под отсасывающим патруб ком, причем образующая нижнего насадка расположена под углом 5-30 к оси нисходящей ветви кольца, а нижний насадок установлен с возможностью вертикального перемещения. На чертеже схематически изображе на передлагаемая сушилка. Сушилка содержит камеру в виде вертикально замкнутого кольца с вое ходящей 1 и нисходящей 2 ветвями, питатель 3 высушиваемого материала,, узел ввода теплоносителя в виде сопел 4, -размещенных в нижней зоне соединения ветвей и подключенных к горобу 5, классификатор 6, расположенный в верхней зоне соединения ветвей и имеющий с внутренней сторо ны кольца отсасывающий патрубок 7. Нисходящая ветвь 2 имеет разрыв в виде кольцевого сопла 8, образованного конусообразными насадками 9 и и подключенного к коробу 5 посредством патрубка 11. Насадки 9 и 10 различные углы конусности и нижний из них ( насадок 9 Т выполнен с образующей, расположенной под уг. лом 5-30 к оси ветви 2, и установлен с возможностью вертикального пе ремещения . Питатель 3 подключен к ветви 2 над ее разрывом, но ниже отсасывающего патрубка 7. Сушилка работает следующим об - разном. Теплоноситель вводят в камеру из короба 5 под некоторым избыточным давлением ч,ерез тангенциально установленные сопла .4 и через кольцевое сопло 8, в результате чего в камере создается циркуляция взвеси материала и теплоносителя. В процессе циркуляции в камере происходит разрушение исходных частиц шлагла и из сушка. В классификаторе 6, в котором под действием инерции крупные тяжелые Частицы описывают более крутую траекторию, чам мелкие, они отжимаются к внешней стенке кольца, и опускаются вниз на смешение с вновь вводимым через сопло 8 теплоносителем и материалом, подаваемым питателем 3. Мелкие сухие и, следовательно, легкие частицы уносятся вместе с отработавшим теплоносителем через патрубок 7. Дальнейшая сепарация частиц от теплоносителя производится в специальном устройстве, например рукавном фильтре (не показан-), а очищенный от пыли теплоноситель выбрасывается в атмос- , феру. Выгружаемый из фильтра тонкодисперсный сухой материал составляет готовый продукт. В зависимости от вида обрабатываемого материала доля теплоносителя, вводимого через кольцевое сопло 8, может варьироваться вплоть до подачи через него всего теплоносителя. В качестве питателя может использоваться любое подходящее для данного вида и физического состояния материала устройство,которое дозирует материал в виде частиц (гранул). Для исключения застойных и критических (к накоплению материала) зон поперечное сечение сушилки выполняется круглой формы. Наличие разрыва на нисходящей ветви и установка на нем кольцевого сопла для ввода, теплоносителя позволяет исключить образование застойных зон и этим уменьшить опасность зашлакования сушилки и повысить эксплуатационную надежность. Установка кольцевогоСсужающегося, вследствие разной кокусности насадков 9 и 107 сопла для ввода, по крайней мере части теплоносителя, и питателя на нисходящей ветви кольца Создает горячую стенку в наиболее опасной зоне ввода исходного влажного материала при одновременном отсутствии застойныхзон. Этим увеличивается время обработки материала высокотемпературным теплоносителем, т.е. степень высушивания, до его возможного контакта со стенкой в нижней зоне поворота ветвей, что позволяет обрабатывать грубодисперсный шлам. Таким образом необходимость в тонкодисперсном распылении отпадает. Это позволяет обрабатывать илам . с меньшим содержанием воды, т.е. частично тепловую сушку заменить более дешевой операцией механического обезвоживания, а,следовательно, повысить экономичность работы сушильной установки . Наиболее оптимальным с точ- . ки зрения поставленной задачи и обеспечения надежного гидродинамического режима является угол аС наклона образующей нижнего насадка 9,равный 5-30 1 возможность вертикального перемещения насадка 9 позволяет регулировать высоту щели сопла 8, т.е. изменением да:вления вдува настраивать сушилку на обработку разных материалов с соответствующим режимом циркуляции по кольцу.

Формула изобретения

1. Сушилка взвешенного слоя, содержащая камеру в виде вертикально замкнутого кольца с восходящей и нисходящей вятвями, подключенный к камере питательвысушиваемого материала, узел, ввода теплоносителя в виде сопел, размещенных в нижней зоне соединения ветвей и подключенных к общему газоподводящему коробу , и классифи-катор, расположенный

в верхней зоне соединения ветвей и имеющий на нисходящей ветви с внутренней стороны кольца отсасываюгций патрубок, о vT л и ч а ющ а я с я тем, что с целью повышения надежности и экономичности при сушке пастообразных с высокоадгезионных шламов, нисходящая ветвь имеет разрыв в виде кольцевого сопла, образованного конусообразными насадками с различными углами конусности и подсоединенного к коробу, а питатель подключен к нисходящей ветви кольца над ее разрывом под отсасывающим патрубком.

2.Сушилка ПОП.1, отличающаяся тем, что образующая нижнего .насадка расположена под углом 5-30 к оси нисходящей ветви.

3.Сушилка ПОП.1, отличающаяся тем,что, с целью обеспечения ее настройки на различные виды материала, нижний насадок установлен с возможностью вертикального перемещения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Акунов В.И. Струйные мельницы, М., Машиностроение, 1967, с.88

2.Патент США 3974574, кл. 54-57, опублик. 1976.