Установка для сушки и прокалки цеолитов

Изобретение предназначено для сушки растворов с получением гранулированного продукта и может использоваться в различных областях химических технологий и смежных отраслей техники. Установка для сушки и прокалки катализатора содержит плунжерный насос для подачи исходного раствора, распылительную сушилку, предназначенную для сушки и грануляции катализатора из раствора, циклон для улавливания высушенного продукта, вентилятор, теплогенератор, дымосос, скруббер Вентури, емкость для сбора ретура и насос для подачи раствора в скруббер. Установка содержит фильтр отделения примесей, через который упомянутый дымосос направляет поток ретура в скруббер Вентури, шнековый или ленточный транспортер высушенного продукта, на который отправляется высушенный продукт, прокалочный аппарат, в который вентилятором через теплогенератор подается сушильный агент, выгружатель, циклон пневмотранспорта, вентилятор пневмотранспорта, фильтр пневмотранспорта и емкость для суспензии. Из выгружателя осуществляют подачу высушенного продукта в циклон пневмотранспорта посредством вентилятора пневмотранспорта через фильтр пневмотранспорта в емкость для суспензии. Изобретение обеспечивает повышение эффективности процессов сушки и прокалки. 1 ил.

 

Изобретение относится к способу сушки растворов с получением гранулированного продукта, обладающего повышенной гигроскопичностью, и может использоваться в различных областях химических технологий и нефтехимической промышленности.

Наиболее близким к заявленному объекту является способ получения гранулированного хлористого кальция безводного путем подачи в барабан порошкообразной фракции продукта (мелкая фракция+порошок после дробления), частично обезвоженного продукта и раствора (патент РФ №2093766, F 26 В 3/12 - прототип).

К недостаткам данного метода следует отнести прежде всего трудность управления процессом при наличии трех потоков продукта с различной влажностью: безводный порошок, частично обезвоженный кусковой продукт и раствор. Это приводит к образованию как мелкого, так и крупнокускового продукта, что, в свою очередь, уменьшает выход товарной фракции и увеличивает нагрузку на дробильное и просеивающее оборудование.

Недостатками устройства для осуществления гранулирования CaCl₂ являются значительные капзатраты, трудности управления процессом из-за большого числа входных потоков и низкая надежность процесса из-за значительных отложений в барабане.

Технический результат - повышение эффективности процессов сушки и прокалки.

Это достигается тем, что установка для сушки и прокалки катализатора (цеолита) содержит плунжерный насос для подачи исходного раствора, распылительную сушилку, предназначенную для сушки и грануляции катализатора из раствора, циклон для улавливания высушенного продукта, вентилятор, теплогенератор, дымосос, скруббер Вентури, емкость для сбора ретура и насос для подачи раствора в скруббер. Установка содержит фильтр отделения примесей, через который упомянутый дымосос направляет поток ретура в скруббер Вентури, шнековый или ленточный транспортер высушенного продукта, на который отправляется высушенный продукт, прокалочный аппарат, в который вентилятором через теплогенератор подается сушильный агент, выгружатель, циклон пневмотранспорта, вентилятор пневмотранспорта, фильтр пневмотранспорта и емкость для суспензии. Из выгружателя осуществляют подачу высушенного продукта в циклон пневмотранспорта посредством вентилятора пневмотранспорта через фильтр пневмотранспорта в емкость для суспензии.

На чертеже представлена схема предложенной установки для сушки и прокалки катализаторов (цеолитов).

Установка для сушки и прокалки цеолитов содержит емкость 1, плунжерные насосы 2 для подачи исходного раствора, распылительную сушилку 3, предназначенную для сушки и грануляции катализатора из раствора, вентилятор 4, теплогенератор 5, циклон 6 для улавливания высушенного продукта и отправки его на шнековый или ленточный транспортер 12 высушенного продукта, фильтр 7, дымосос 8, скруббер Вентури 9, емкость 10 для сбора ретура, насос для подачи раствора в скруббер 9, теплогенератор 15, через который подается вентилятором 14 сушильный агент в прокалочный аппарат 13, выгружатель 16, который осуществляет подачу высушенного продукта в циклон 17 пневмотранспорта, вентилятор 18 пневмотранспорта, фильтр пневмотранспорта 19 и емкость 20 для суспензии.

Установка для сушки и прокалки цеолитов работает следующим образом.

В распылительную сушилку из теплогенератора 5 подается сушильный агент и из емкости 1 плунжерным насосом 2 подается исходный раствор. Сушильный агент из распылительной сушилки попадает в циклон 6, где улавливается содержащийся в сушильном агенте высушенный продукт, после чего сушильный агент поступает в фильтр 7. Из фильтра 7 поток ретура (нетоварной мелочи) дымососом 8 направляется в скруббер Вентури 9 для сбора его в емкость 10. Насосом 11 осуществляется подача раствора в скруббер 9. Высушенный продукт из распылительной сушилки, а также из циклона 6 и фильтра 7 через шнековый или ленточный транспортер 12 подается в прокалочный аппарат 13. Вентилятором 14 через теплогенератор 15 подается сушильный агент в прокалочный аппарат 13. Из прокалочного аппарата 13 выгружатель 16 осуществляет подачу высушенного продукта в циклон 17 пневмотранспорта посредством вентилятора 18 пневмотранспорта через фильтр пневмотранспорта 19 в емкость 20 для суспензии.

Прокалочный аппарат 13 предназначен для создания двухступенчатого температурного режима прокалки и обеспечения регламентированного времени пребывания катализатора в каждой ступени. Установка оснащена системой очистки отработанного теплоносителя, узлом дозированного питания, транспортом продукта внутри установки, бункером готовой продукции и другими узлами, создающими необходимую инфраструктуру комплектной установки.

Качество катализатора окончательно формируется в прокалочном аппарате 13. Использование благоприятных физико-механических свойств микросфер продукта, в частности их высокой сыпучести, при разработке аппарата 13 с кондуктивной передачей тепла катализатору, позволило реализовать три необходимых условия качественного проведения процесса, чего не удавалось сделать прежде в условиях колонны с конвективным режимом прокалки:

- двухступенчатый температурный режим;

- регламентированное время пребывания катализатора в каждой ступени;

- парогазовая среда, контактирующая с частицами катализатора.

Распылительная сушилка с форсуночным распылением работает в прямоточном режиме при достаточно высокой температуре теплоносителя. Высушенный порошкообразный продукт досушивается и прокаливается в парогазовой среде во вращающемся барабане. Нормированное время пребывания и апробированные регламентные технологические параметры обеспечили высокое качество катализатора (цеолита). Использование отработанного тепла прокалочной ступени в качестве вторичного тепла сушильной ступени позволило сократить приблизительно на 18% тепловые затраты в установке, а двухступенчатая система пылеулавливания и санитарной пылеочистки обеспечила "жесткие" требования по нормативным пылегазовым выбросам. Установка успешно отработала более шести лет. В развитии данного производства создана установка удвоенной мощности.

Техническая характеристика: производительность по исходному продукту - 770 кг/ч, по продукту после сушки - 170 кг/ч, по продукту после прокалки - 125 кг/ч; влажность начальная - 84%, после сушки - 25%, после прокалки - 0%, установленная мощность - 175 кВт.

Установка для сушки и прокалки катализатора, содержащая насос для подачи исходного раствора, распылительную сушилку, предназначенную для сушки и грануляции катализатора из раствора, циклон для улавливания высушенного продукта, вентилятор, теплогенератор, дымосос, скруббер, емкость для сбора ретура и насос для подачи раствора в скруббер, отличающаяся тем, что в качестве насоса для подачи исходного раствора используется плунжерный насос, а скруббера - скруббер Вентури, при этом установка содержит фильтр отделения примесей, через который упомянутый дымосос направляет поток ретура в скруббер Вентури, шнековый или ленточный транспортер высушенного продукта, на который отправляется высушенный продукт, прокалочный аппарат в который вентилятором через теплогенератор подается сушильный агент, выгружатель, циклон пневмотранспорта, вентилятор пневмотранспорта, фильтр пневмотранспорта и емкость для суспензии, при этом из выгружателя осуществляют подачу высушенного продукта в циклон пневмотранспорта посредством вентилятора пневмотранспорта через фильтр пневмотранспорта в емкость для суспензии.