Способ гранулирования и устройство для его осуществления
1. Способ гранулирования, включакиций загрузку исходного материала в корпус аппарата, его перемешивание и гранулирование под действием перемешивающих элементов, движуш 1хся с переменной скоростью, и выгрузку .гранулированного продукта, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности по целевой фракции, окружную скорость перемешивающих элементов уменьшают по направлению движения материала вт загрузки к выгрузке в 7-28 раз, при этом в зоне выгрузки окружная скорость перемешивающих элементов на периферии составляет не менее 2,5 м/с. 2. Устройство для гранулирования, содержащее корпус, в котором установлен ротор с перемешивающими элементами , и привод его вращения, отличающееся тем, что, с целью повьш1ения производительности, ротор выполнен из двух или более частей, ус тановленных с возможностью вращения с различной окружной скоростью. (Л
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5!)4 В 01 J 2 10
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Я
4 ь
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3829199/23-26 (22) 02. 10.84 (46) 23. 10.88. Бюл. М- 39 (71) Дзержинский филиал Ленинградского научно-исследовательского и . конструкторского института химического ма шин остр о ения (72) Е.Н. Ненашев (53) 66.099.2(088.8) (56) Патент Франции !! 2110045, кл. В 01 F 13/00, 1971.
Авторское свидетельство СССР
В 1011224, кл. В 01 J 2/10, 1981. (54) СПОСОБ ГРАНУЛИРОВАНИЯ И УСТРОЙ-.
СТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) 1. Способ гранулирования, включающий загрузку исходного материала в корпус аппарата, его перемешивание и гранулирование под действием перемешивакяцих элементов, движущихся с
„„SU„„1431822 А 1 переменной скбростью, и выгрузку,гранулированного продукта, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности по целевой фракции, окружную скорость перемешивающих элементов уменьшают по направлению движения материала Эт загрузки к выгрузке в 7-28 pas, при этом в зоне выгрузки окружная скорость перемешивающих элементов на периферии составляет не менее 2,5 м/с.
2. Устройство для гранулирования, содержащее корпус, в котором установлен ротор с перемешивающими элементами, и привод его вращения, о т л и. ч а ю щ е е с я тем, что, о целью 3 повышения производительности, ротор выполнен из двух или более частей, ус М Ф тановленных с возможностью вращения с различной окружной скоростью.
1 1431822
Изобретение относится к гранулированию порошкообразных материалов и может быть использовано в химической, микробиологической, пищевой и других отраслях промьппленности.
Цель изобретения — повышение производительности по целевой фракции.
На фиг. 1 изображено устройство для гранулирования порошкообразных 10 материалов с ротором, состоящим из двух частей, общий вид; на фиг. 2— то же, состоящим из 3-х частей.
Устройство для гранулирования поошкообраэных материалов содержит орпус 1, в котором установлены ро" оры 2 и 3 с перемешивающими элементами 4. Вал ротора 2 смонтирован в одшипниках 5 в общем корпусе 6. отор 2 имеет на другом конце pac" точку, в которой на подшипниках 7 демонтирован нал ротора 3, другой вал которого смонтирован в подшипниках
8 корпуса 9. Вращение ротора 2 осу1 ществляется от электродвигателя 10 25 ременной передачей через шкивы 11, ротор 3 приводится во вращение электродвигателем 12 и ременной передачей через шкивы 13. В зоне загрузки смонтировано устройство 14 для рас- 30 пыливания жидкости. В крышке корпуса 1 установлена загрузочная течка
15, а в нижней части корпуса имеется течка 16 для выгрузки продукта.
Устройство работает следующим образом.
Исходный продукт подается в грайулятор по загрузочной течке 15. Исходный продукт может быть сухим или
Йлажным В случае подачи сухого про 40 дукта он увлажняется связующим веществом, подаваемым через распыпивающее устройство 14.
В зоне загрузки исходный продукт, увлажняемый связующим веществом, попадает на лопасти (перемешивающие элементы) 4 ротора 2, приводимого во вращение электродвигателем 10 через ременную передачу с помощью шкивов
11, с такой частотой вращения, которая обеспечивает скорость первого ряда пар лопастей 4 до 70 м/с. Здесь происходит интенсивное перемешивание частиц исходного продукта и унлажйяющей жидкости или усреднение исходного продукта по крупности и влажности в случае подачи влажного исходного продукта.
Этот процесс продолжается и в зоне второго ряда пар лопастей 4, которые за счет уменьшения диаметра при той же частоте вращения имеют скорость до 50-55 и/с.
В зоне третьего ряда лопастей
4 при скорости до 30-40 м/с наряду с продолжающимся процессом перемешивания и усреднения происходит процесс образования зародышей.
Далее поток материала подается в зону четвертого ряда лопастей 4, укрепленных уже на роторе 3, с приводом но вращение электродвигателей
12 через ременную передачу с помощью шкивов 13 с частотой, которая обеспечивает скорость лопастей 4 в зоне до
15-20 м/с. В этой зоне заканчивается процесс перемешивания,. интенсивно происходит процесс образования зародышей и начинается стадия превращения зародышей н гранулы и увеличение их объема.
В зоне пятого ряда лопастей, имеющих скорость до 7-10 м/с, идет интенсивный процесс роста гранул, которые окончательно формируются в зоне шестого ряда лопастей 4, имеющих скорость 2-5 м/с. Готовые гранулы выгружаются через течку 16. Вращение роторов гранулятора можно осу-! ществлять от одного электродвигателя., В случае необходимости обеспечения более плавного снижения скоростей лопастей ротор может быть выполнен более, чем иэ двух частей (фиг. 2), где дополнительными элементами являются подшипники 7, шкивы 17, электродвигатель 18, ротор 19.
Пример 1. (опыт 7). Способ гранулирования осуществляют в вертикальном коническом аппарате с диаметром большего основания 440 мм (зона загрузки) и диаметром меньшего основания 220 мм (зона выгрузки), в котором установлен один под другим два конических ротора„снабженных лопастями, приводимыми во вращение от двух отдельных электродвигателей.
Диаметр по концам лопастей н зоне загрузки 437 мм, в зоне выгрузки
217 мм, зазор между корпусом и ротором 50 мм, зазор между концами лопа" стей и корпусом 1,5 мм, высота рабочей части корпуса 680 мм.
Конструкция аппарата предусматривает возможность изменения частоты вращения обоих роторов с помощью на3 14 бора шкивов или регулируемого злектропривода, На каждом роторе смонтиро вайо три ряда рабочих элементов парных лопастей.
В вертикальный конический аппарат подают с помощью весового доэатора
0,8 т/ч порошкообраэный увлажненный
1 белково-витаминного концентрат (БВК) иэ Н-парафинов. В зоне загрузки увГ лажняют связующим и перемешивают. При частоте нращения верхнего ротора и
3060 об/мин, что соответствует скоро.сти концов его лопастей V3 70 м/с и частоте вращения нижнего ротора п
220 об/мин, что соответствует скорости концов его лопастей Vs 2,5 м/с, соотношение V>. Чэ 28, на выходе получают гранулированный БВК следующего фракционного состава: (опьгг 7).
Пример 2. Опыт проводили н условиях примера 1.
При частоте вращения верхнего ротора 1000 об/мин, что соответстветствует скорости вращения концов его лопастей 22,8 м/с и частоте вращения нижнего ротора 1000 об/мин, что соответствует скорости вращения концов его лопастей 11,3 м/с, на выходе получают гранулиронанный БВК следующего фракционного состава (опьгг 2).
Далее все опыты по предлагаемому изобретению проводились в условиях примера 1, изменялась только частота вращения верхнего и нижнего роторов. Данные опытов сведены в таблицу, Пример 3. Способ н известных условиях осуществляли в верти31822 кальном цилиндрическом аппарате, имеющем диаметр корпуса 440 мм, в корпусе которого установлен один ротор с лопастями, приводимый но вращение
5 от электродвигателя. Диаметр по концам лопастей 437 мм, зазор между корпусом и ротором 50 мм, зазор между концами лопастей и корпусом 1,5 мм.
В вертикальный цилиндрический аппарат подавалч с помощью весового дозатора 0,8 т/ч порошкообразный увлажненный БВК. В зоне. загрузки увлажняли связующим и перемешивали. При частоте вращения ротора в зоне загрузки пэ 3000 об/мин, что соответствует скорости концов его лопастей Чэ
68,8 м/с и частоте вращения ротора в зоне выгрузки соответственно n
3000 об/мин, что соответствует скорости концов его лопастей V 68,6 м/с, соотношение V3 . Уе 1, на выходе бып получен гранулированный БВК следующего фракционного состава (опьгг 8) .
25 Опьггы 9 и 10 проводились в условиях примера 3 изменялись только частоты вращения ротора.
Данные опытов сведены в таблицу.
Таким образом, при изменении скоЗ0 рости движения материала от загрузки к выгрузке в диапазоне от 7 до 28 раэ обеспечивается выход целевой фракции до 90 ..
Изменение скорости движения материала осуществляется ротором, выполненным из двух или более частей, вра,щающихся с различной окружной скоростью.
143! 822 ф а а л ф СЧ N ф а а а а а а о о о.м о —. о
° СЧ ССЪ О1 Cla л в 01 а а а е.»о 1
СЧ Ce СЪ а а а а ! М еЧ сЧ < 1 ) 1 м а
СЧ а * а а
° а 4 л м Ф е Ъ СЧ СЧ
Л N a0a СО ф СЧ ос еч а а ° k а а а а а а м аъ an e N a0a N мс
° С \ М N
Ф Ф ф еъе Ф а а O ° а
СЕЪ ф Л ф ССЧ N
С Ъ СЧ а а
0Ъ 1 --Ъ О сч ф сеъ л cca a01 N е а а а а а а а а а а сЧ Оа М сеЪ W СЧ О .Е Е а» т N а ° л и! се! о еч а а а а а а а
СЧ О 0Ъ ЕЪ ЕЧ ! ЕЪ О Э
N ° N а» Еч С Ъ СЧ
СЧ м а а а а
1 1 1 Cla О сЧ еч сч е ъ м а а а о an л
СЧ СЧ аО 0Ъ an а а а
1 1 ! Ф ОС ф
Е Ъ С!С Ф а * а. о о а
СЧ ф л а о I о! . I Ф а
Л N
Cl сЧ 0Ъ а
ССЪ еч еч ф
an ссЪ
N. СЧ ф 00 а
N N
CC O а о
СЧ
О О О О О О О О О О
О О О О an an еч О О О сеЪ О ф Е СЧ СЧ СЧ О О ССЪ
4 Ъ о ч» ф -э сч о ф еч е е ч> еч о
* ф ф ф о О о
О О О О О
О О .О,О О о о о о с ) м м
О О О О о о о о о м м м
О л ca cia
С0
Ь Х 01 9 Ol "3!
О0!ОХ ! gcaoo,c:õ!
0 01 00} !c 0l Х с о о о, м о*кий нар!, ) Ф N а а
N м е о
Еч СЧ сеЪ
ССа Е Ъ а а а м сю а а
СЧ еч ф
Ф 1 е Ъ О а
an o
N ф о о о аЪ
1 о }
i43l322
1431822
Фиг2
Составитель Н. Лебедева
Техред М.Дидык, Корректор В. Гирняк
-Редактор Л. Зайцева
Заказ 5369/7
Тираж 519 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
