Реактор

 

0 П И С А Н И Е ц793630

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.02.79 (21) 2728552/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.01.81. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 07.01.81 (51) M. Кл.з

В 01J 6/00

Государственный комитет

СССР (53) УДК 66.023 (088.8) по.делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

А. М. Алехин и В. А. Куханов

Приморское ордена «Знак Почета» производственное объединение «Бор» им. 50-летия СССР (54) РЕАКТОР

Изобретение относится к химической промышленности, а более конкретно к конструкциям устройств для плавления продукта и очистки его от шлаков.

Известно устройство, включающее камеру плавления с помещенными внутри теплообменными трубками, приемник серы, бункер отстоя, устройства для выгрузки серы и для вывода шлаков. Камера плавления выполнена в виде суживающегося в нижней части бункера, в котором теплообменные трубки расположены наклонно (1).

В процессе эксплуатации теплообменные трубки зарастают шлаками, что ухудшает условия теплообмена между теплоносителем и серой. Выгрузка шлаков из плавильной камеры осуществляется периодически.

Увеличиваются потери серы с выводимыми шлаками (1).

Известно также устройство, содержащее корпус и якорную мешалку. В данном устройстве интенсификация процесса теплообмена достигается интенсивным перемешиванием продуктов, а очистка поверхностей от шлаков производится при помощи дополнительной очищающей лопасти, вращающейся в зоне перемещения якорных лопастей со скоростью, большей скорости якорной мешалки. Наличие дополнительной очищающей лопасти требует индивидуального приводного устройства (2).

Известно устройство, содержащее корпус, перемешивающий вал, мешалку (3).

5 Перемещение мешалки вверх и вниз по оси вращения лопастей способствует более качественному перемешиванию продукта, интенсифицируется теплообмен, но конструкция устройства усложняется.

10 Известен реактор, содержащий горизонтальный корпус с теплообменной рубашкой и устройство для разгрузки, внутри которого на валу размещен шнек. Реактор снабжен поворотными вокруг его оси лопастя15 ми, прилегающими к внутренним стенкам,и лопастным приводом с тормозным устройством (4).

Этот реактор улучшает процесс перемешивания продукта и предотвращает нали20 пание íà его стенки шлаков.

Однако поворотные лопасти занимают рабочее пространство реактора, требуют дополнительного устройства привода лопа25 сти и тормозного устройства лопасти. Наличие привода лопасти усложняет конструкцию реактора. Шлаки, срезаемые лопастями с корпуса реактора, попадают в камеру с расплавленным продуктом и перемешиваются с ним.

793630

50 оо

6о

Целью изобретения является повышение качества получаемого продукта, уменьшение энергоемкости.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для разгрузки выполнено в виде соосно установленного по ходу продукта усеченного перфорированного конуса с размещенным внутри его шнеком переменного диаметра, уменьшающегося по ходу продукта. Кроме того, вал выполнен полым с отверстиями на боковой поверхности для входа теплоносителя, а перфорированная поверхность составляет от /6 до / части боковой поверхности.

На фиг. 1 изображен продольный разрез реактора; на фиг. 2 — сечение А — А фиг. 1; на фиг. 3 узел 1 (в увеличенном масштабе) фиг. 1; на фиг. 4 — разрез Б — Б фиг. 2.

Реактор содержит бункер 1 загрузки продукта, камеру 2 плавления, разгрузочное устройство 3, мешалку 4.

Камера плавления содержит наружный корпус 5 и внутреннюю обечайку 6.

Наружный корпус 5 имеет штуцер 7 и образует с обечайкой 6 паровую рубашку 8.

Разгрузочное устройство 3 оборудовано перфорированным конусом 9 и наружным кожухом 10 со штуцером 11, которые ооразуют зазор 12. Неподвижный перфорированный конус 9 перфорирован отверстиями

13 и заканчивается отверстием 14 для вывода шлаков. Перфорационные отверстия

13 выполняются на /6 — / части боковой поверхности конуса, / часть боковой поверхности конуса — максимальный участок, обеспечивающий гравитационное стечение жидкости без загрязнения поверхности. При выполнении перфорации менее, чем на /6 части боковой поверхности конуса, падает удельная производительность установки.

Мешалка 4 содержит привод 15, лопастной шнек 16. Шнек 16 состоит из полого вала 17 и лопасти 18. Образующая лопасти

18 шнека 16 и перфорированный конус 9 образуют зазор 19, величина которого по всей длине конуса 9 одинакова. Вал 17 имеет прорези 20, соединяющие его полость 21 с паровой рубашкой 8 и заканчивается отверстием 22. Оборудование вала прорезями

20 способствует попаданию в его полость теплоносителя из паровой рубашки 8.

Реактор работает следующим образом.

Из бункера 1 в камеру 2 плавления поступает продукт, который захватывается лопастями шнека 16 и транспортируется через камеру плавления к разгрузочному устройству 3. Одновременно в паровую рубашку 8 через штуцер 7 подается теплоноситель, который обогревает внутреннюю обечайку камеры плавления и отдает свое тепло продукту. Часть теплоносителя из паровой рубашки 8 через прорези 20 поступает в полость 21 вала 17 и через стенки вала и лопасти шнека отдает свое тепло про4 дукту. Такой способ обогрева продукта через паровую рубашку 8, с одной стороны, и через вал и лопасти шнека, с другой стороны, интенсифицирует процесс теплообмена, способствует ускорению процесса плавления продукта, увеличивает удельную производительность установки.

Расплавленный продукт под действием мешалки 4 поступает в разгрузочное устройство 3 и попадает на перфорированный конус 9 и через отверстия 13 стекает в приемник, а шлак через отверстие 14 выгружают в бункер шламов. Отработанный теплоноситель удаляется из реактора через штуцер 11 и отверстие 22.

Выполнение устройства для разгрузки в виде соосно установленного по ходу продукта усеченного перфорированного конуса с размещенным внутри него шнеком переменного диаметра, уменьшающегося по ходу продукта, а также выполнение вала шнека полым с отверстиями на его боковой поверхности для ввода теплоносителя повысило качество получаемого продукта и уменьшило энергоемкость процесса. Снижение диаметра, винтовой линии по ходу потока продукта создает подпор, обеспечивает неразрывность струи продукта и исключает гидр оуд ар ы.

Данная конструкция реактора позволяет интенсифицировать процесс плавления продукта, упрощает конструкцию реактора, решает вопрос беспрерывного вывода шлаков из расплавленного продукта, повышает качество расплава продукта.

Формула изобретения

Реактор, содержащий горизонтальный корпус с теплообменной рубашкой и устройство для разгрузки, внутри которого размещен на валу шнек, отличающийс я тем, что, с цель1о повышения качества получаемого продукта и уменьшения энергоемкости, устройство для разгрузки выполнено в виде соосно установленного по ходу продукта усеченного перфорированного конуса с размещенным внутри него шнеком переменного диаметра, уменьшающегося по ходу продукта.

2. Реактор по п. 1, отличающийся тем, что перфорированная поверхность составляет от /6 до /г части боковой поверхности.

3. Реактор по п. 1, отличающийся тем, что вал шнека выполнен полым с отверстиями на боковой поверхности для входа теплоносителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 175491, кл. В 01J 6/00, 1961.

2. Авторское свидетельство СССР № 1810И, кл. В 01J, 1/00, 1963.

3. Патент ФРГ № 1557005, кл. 12 е 4/01, 10.11.71.

4. Авторское свидетельство СССР № 218133, кл. В 01 J 1/00, 1967 (прототип),