Устройство для тепловой обработки дисперсныхматериалов

 

О П И С А Н И Е f70373

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 27.1.1968 ¹ 839!57/29-!4) Кл. 80с, 14,ц

80с, 17„<> с присоединением заявки ¹

Государственный комитет ло делам изобретений и открытий СССР

МПК С 04с

С 04с

У)1К 66,045,1.041.57 (088.8) Приоритет

Опубликовано 09.IV.I965. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 28.IV.1965

Автор изобретения

А. А. Попов

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ ДИСПЕРСНЫХ

МАТЕРИАЛОВ

Подписная группа № 267

Известны устройства для тепловой обработки дисперсных материалов, состоящие из четырех ступеней циклонных теплообменников, расположенных один над другим и соединенных газоходами, имеют прямоточный нагрев отходящими газами распыленного сырья. Эти устройства требуют значительных затрат тепла на килограмм клинкера, имеют низкий коэффициент использования тепла отходящих газов и допускают обработку материала только во взвешенном потоке.

Предложенное устройство обеспечивает одновременную обработку материалов во взвешенном и фонтанирующем потоках. Достигается это тем, что в стенках смежной с печью ступени теплообменника, выполненной в средней части с сужающимся коническим переходом и размещенной в соединенной с печью цилиндрической камере, образованы тангенциально расположенные отверстия в несколько рядов по высоте, а следующая ступень теплообменника снабжена коническим патрубком, имеющим в верхней части распределительную головку с тангенциально расположенными отверстиями для подачи материала.

На чертеже схематически показано предложенное устройство.

Концентрический реактор с фонтанирующей противоточной тепловой подготовкой сырья включает цилиндрическую камеру К, образованную стенками внутреннего цилиндра 1 и наружного цилиндра 2 реактора и имеющую тангенциально расположенные отиер5 стия 8 в несколько рядов по высоте. Внутренний цилиндр в средней части выполнен с сужающимся коническим переходом 4, а в нижней части заканчивается разгрузочным конусом 5. !

О В реактор входят: конический патрубок о, выполненный из обычного бетона; стальная распределительная головка 7 тангенциального типа; два циклона 8, расположенные симметрично и служащие для загрузки сырья во !

5 внутренний цилиндр реактора и частичного нагрева его; питатель 9 с цепным распылительным трубопроводом 10 для загрузки сырья в конический патрубок 6; трубопровод 11 с затвором, выполненные из жароупорной crа20 ли и служащие для направления в печь нагретого сырья; другие дополнительные устройства-затворы 12, распределительные раструбы 18 и т. д.

Разгрузочный конус 5 внутреннего цилиндра

25 соединяется при помощи переходного стакана 14 с затвором 15 и трубопроводом 11.

Конструктивно теплообменник разделен на три ступени температурных зон — холодную, теплую и горячую. Холодная зона заключена

30 . в коническом патрубке 6, а теплая (верхняя) 170373 и горячая (нижняя) заключены во внутреннем цилиндре реактора.

Теплая и горячая зоны разделены между собой сужающимся коническим переходом 4, который служит для аэродинамического разделения внутреннего цилиндра 1 на две ступени температурных зон и создания фонтанирующего потока в разделяющем переходе при поступлении сырья из верхнеи температурной зоны в нижнюю.

При работе дымососа выходящие из вращающейся печи горячие газы через головку попадают в цилиндрическую камеру К. Из нее газы всасываются во внутренний цилиндр четырьмя тангенциально расположенными отверстиями 8. Это создает в цилиндрической камере К, зонах а и б и коническом патрубке б спиралевидное вращение газового потока, которое поддерживается по всей высоте реактора тангенциальной распределительной головкой 7.

Сухое сырье из бункера 16 питателем 9 через цепной трубопровод 10 подают в нижнюю часть конического патрубка, где большая часть подхватывается вращающимся потоком газов и через щели цепного трубопровода уносится в осадительные циклоны 8, а часть сырья, ударившись о распылительный диск цепного трубопровода, попадает в верхнюю зону внутреннего цилиндра.

Это движение сырья в потоке вращающихся газов происходит при активном теплообмене в прямотоке, предназначенном для еще большего снижения температуры отходящих газов.

Из циклонов отходящие газы отсасываются дым осо сом через пыл еочистительные сооружения и направляются в атмосферу, а отделенное в циклонах сырье через затворы 12 и распредели1 ельные раструбы 18 постепенно опускается вдоль стенок верхней температурной зоны в и переходит во вращающийся газовый поток. Под влиянием тангенциального движения газов у стенок цилиндра и турбулентного в центре сырье приходит в еще более распыленное состояние.

Далее сырье попадает в зону в, где скорость вращающегося у стенок и турбулентного в центре конуса потока газов несколько выше, чем скорость у стенок цилиндра, в результате чего в зауженном кольце создается

10 фонтанирующий поток сырья с более высокой концентрацией, чем у стенок цилиндра.

Образование фонтанирующего высокотурбулентного потока газосырьевой смеси дает исключительно интенсивный теплообмен меж15 ду сырьем и газом и начинается процесс декарбонизации.

Сырье, попадая в зону и внутреннего цилиндра, еще более нагревается, декарбонизируется и осаждается в разгрузочном кону20 се 5, откуда через затвор 15 по трубопроводу 11 поступает в печь.

Предмет изобретения

Устройство для тепловой обработки дис25 персных материалов, включающее несколько ступеней циклонных теплообменников, в которых используется тепло отходящих газов, например, вращающейся печи, отличающееся тем, что для обеспечения одновременной об30 работки материалов во взвешенном и фонтанирующем потоках, в стенках смежной с печью ступени теплообменника, выполненной в средней части с сужающимся коническим переходом и размещенной в соединенной с

35 печью цилиндрической камере, образованы тангенциально расположенные отверстия в несколько рядов по высоте, а следующая ступень теплообменнпка снабжена коническим патрубком, имеющим в верхней своей части

40 распределительную головку с тангенциально расположенными отверстиями для подачи материала, 170373

Составитель Л. В. Груданова

Редактор T. В. Данилова Техред Л. K. Ткаченко Корректор В. П. Фомина

Заказ 849/18 Тираж 800 Формат бум. 60+90>j Объем 0,27 изд. л. Цена 5 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2