Устройство для обработки зернистого материала текучей средой

 

Изобретение относится к обработке твердых дисперсных веществ жидкостью, в частности к устройствам для проведения процессов выщелачивания, промывки, растворения при контакте жидкости и твердого зернистого материала. Цель изобретения: упрощение конструкции устройства и повышение его производительности. Сущность изобретения: устройство состоит из корпуса, систем распределения текучей среды и зернистого материала, перемешивающего средства. Новым в устройстве является то, что корпус разделен на две части перегородкой с прорезью. Сквозь прорезь проходит рукав, концы которого вывернуты и закреплены на внутренней поверхности корпуса по обе стороны перегородки с образованием полостей, сообщенных с системами подачи рабочего агента. 1 ил.

Изобретение относится к обработке твердых дисперсных веществ жидкостью, в частности к аппаратам для проведения процессов выщелачивания, промывки, растворения при контакте жидкости и твердого зернистого материала.

Известен аппарат для обработки твердых веществ жидкостью, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, контактные тарелки в виде перевернутых усеченных конусов, расположенные по высоте корпуса, отражательные конические элементы, закрепленные между меньшими основаниями конусов и отражательными элементами, перфорированные распределительные кольца, а также штуцеры ввода и вывода фаз [1] Недостатками такого аппарата являются сложность и громоздкость конструкции секционирующих элементов. Кроме того, конусы с отражателями занимают большую часть корпуса, снижая полезный (рабочий) объем камеры.

Известен аппарат для обработки зернистого материала текучей средой, содержащий цилиндрический корпус с патрубками для подвода и отвода текучей среды и патрубком для подачи сыпучего материала и эрлифтную трубу для его выгрузки, а также размещенные в корпусе перфорированные решетки, закрепленные в обечайке, в которой выполнены щели [2] Недостатками такого аппарата являются сложность его изготовления, обусловленная необходимостью исполнения элементов высокой точности, эрозионный износ металлических деталей в процессе контакта с реактивами, маленький рабочий объем корпуса, ввиду громоздкости его внутренней оснастки, а также недостаточно эффективная обработка материала.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является аппарат для обработки зернистого материала текучей средой, содержащий корпус, установленную коаксиально корпусу перфорированную обечайку, патрубки для подачи и вывода зернистого материала, который находится между перфорированной обечайкой и корпусом. В центре аппарата установлено перемешивающее средство для интенсификации контакта между жидкостью и зернистым материалом [3] К недостаткам такого аппарата относятся энергетические затраты на привод перемешивающего средства, значительный свободный объем аппарата, занимаемый перемешивающим средством, эрозионный износ лопастей перемешивающего устройства.

Цель изобретения упрощение конструкции, повышение производительности.

Цель достигается тем, что в известном устройстве для обработки зернистого материала текучей средой, включающем корпус, сообщенный с системами загрузки и выгрузки зернистого материала и с системами подачи и отвода текучей среды, корпус разделен перегородкой на две части и в нем размещен рукав, концы которого вывернуты и закреплены на внутренней поверхности корпуса по обе стороны перегородки с образованием полостей, сообщенных с системой подачи рабочего агента.

Размещенный в корпусе рукав, концы которого вывернуты и закреплены по обе стороны перегородки, перемещается возвратно-поступательно поочеpедно в обеих частях корпуса. Таким образом, процесс обработки материала происходит непрерывно, в результате чего увеличивается производительность устройства.

Кроме того, рукав выполняет функцию перемешивающего и вытесняющего материала элемента, что исключает использование специальных механизмов для этих целей.

Сопоставительный с прототипом анализ показал, что предлагаемый пневматический подъемник отличается наличием перегородки с прорезью, размещенного в корпусе эластичного рукава, концы которого вывернуты и закреплены по обе стороны перегородки, системы подачи рабочего агента и таким образом соответствует критерию "новизна".

Сравнение предлагаемого технического решения с другими известными решениями в данной и смежной областях показало, что устройства, содержащие рукав как одну из составных частей конструкции, известны.

В предлагаемом техническом решении рукав в совокупности с другими существенными признаками проявляет новое свойство, в частности обеспечивает простоту конструкции и увеличивает производительность устройства.

На чертеже изображен предлагаемый пневматический подъемник.

Устройство состоит из корпуса 1, сообщенного с системами 2 подачи и 3 отвода жидкости, с системами 4 загрузки и 5 выгрузки зернистого материала. Корпус 1 разделен перегородкой 6 с прорезью 7 на части 8 и 9. Через прорезь 7 проходит рукав 10, концы 11 которого вывернуты и закреплены по периметру корпуса 1 по обе стороны перегородки 6 с образованием полостей 12 и 13. Полости 12 и 13 сообщены с системой 14 подачи рабочего агента, например сжатого воздуха.

Устройство работает следующим образом.

Системой 4 подают в полость 9 зернистый материал и одновременно системой 2 текучую среду. Системы 2 и 4 отключают. Системой 14 подают рабочий агент в полость 13 и удаляют его из полости 12.

Рукав 10 перемещается из полости 8 в полость 9, вытесняя текучую среду в систему 3, а зернистый материал в систему 5. Затем системой 14 рабочий агент подают в полость 12, удаляя его из полости 13.

Системами 4 и 2 соответственно подают в полость 8 текучую среду и зернистый материал.

Рукав 10 перемещается из полости 9 в полость 8, вытесняя одновременно зернистый продукт в систему 3, а текучую среду в систему 5.

Использование изобретения позволяет повысить его производительность, уменьшить материалоемкость и энергозатраты, упростить изготовление и эксплуатацию устройства.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЗЕРНИСТОГО МАТЕРИАЛА ТЕКУЧЕЙ СРЕДОЙ, содержащее корпус, системы распределения текучей среды, системы загрузки и выгрузки зернистого материала, перемешивающее средство, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения производительности, корпус разделен перегородкой с прорезью на две части и в нем размещен рукав, проходящий через прорезь, концы которого вывернуты и закреплены на внутренней поверхности корпуса по обе стороны перегородки с образованием полостей, каждая из которых сообщена с системой подачи рабочего агента.

РИСУНКИ

Рисунок 1