Устройство для обработки материалов в псевдоожиженном слое

 

959818

:,,. юй дополнительно установлена промен, опия камера, сообщающаяся с подрен)с ной камерой через щелевое отверстие, нннн лис)нное по всей ширине корпуса между днищем и стенкой, напротив входного натрубка для псевдоожижающего агента.

Кроме того, промежуточная камера выполнена цилиндрической, а щелевое отверстие расположено по образующей.

Щелевое отверстие, расположенное напротив входного патрубка для псевдоожижающего газа между днищем и стенкой корпуса по всей ширине устройства, служит для равномерного удаления оседающей пыли из подрешетной камеры. Форма и размеры нселевого отверстия выбраны так, чтобы обеспечить отсос всей пыли из камеры. То обс"гоятельс тво, что щелевое отверстие расположено напроти в входного патрубка псевдоожижавщего агента, способствует перемещению пыли, оседающей в камере, к щелсвомg сп ВсpcTHю.

Промежуточная камера, куда вместе с пылью через щелевое отверстие поступает около 20 /О объема псевдоожижающего агента, служит для надежного функционирования системы удаления пыли. Поступающий в промежуточную камеру с большой скоростью запыленный воздух образует вихри и создает однородную взвесь частиц пыли хлористого калия в объеме камеры, что способствует бесперебойному удалению пыли через переточный. газоход в верхнюю часть надрешетной камеры.

Кроме того, имеется обводной трубопровод, соединяющий подрешетную камеру с промежуточной, минуя щелевое отверстие, который служит для периодических продувок промежуточной камеры. На обводном трубопроводе установлено запорное устройство.

Скорость воздуха, перетекающего из подрешетной камеры в надрешетную, устанавливается в зависимости от гранулометрического состава пыли с помощью регулирующего клапана, установленного на переточном трубопроводе.

Такое конструктивное решение позволяет вести процесс в аппарате с циркуляцией псевдоожижающего агента, а значит исключить затраты на его нагрев.

На чертеже показано предлагаемое устройство, продольный разрез, Устройство содержит корпус 1, например, прямоугольной формы с днищем 2 и расположенной внутри корпуса газораспределительной решеткой 3, предназначенной для поддержания псевдоожиженного слоя материала 4 и делящей внутреннее пространство устройства на 2 части — подрещетную

5 и надрешетную 6. Псевдоожиженный слой материала создается в аппарате только во время его работы.

На корпусе имеются: в подрешетной части — патрубок 7 для входа псевдоожижающего газа и патрубок 8 (обводной трубопровод) с. запорным устройством 9, а в надре5 шетной части — патрубок 10 для выхода отработанного псевдоожижающего агента, патрубок 11 для загрузки исходного материала на решетку, патрубок 12 для выгрузки готового продукта и переточный трубопровод 13 с реглирующим клапаном 14, 10 В подрешетной камере между вертикаль ной стенкой, противоположной патрубку для входа газа, и днищем корпуса имеется щелевое отверстие 15, проходящее по всей ширине стенки. Между переточным

15 трубопроводом и подрешетной камерой установлена промежуточная камера 16, сообщающаяся через щелевое отверстие с подрешетной.

В промежуточной камере, например, цилиндрической формы на одном из торцов

20 имеется отверстие 17, к которому присое динен обводной трубопровод 8, а на другом торце или на стенке камеры — отверстие 18, к которому присоединен переточный трубопровод 13.

Устройство работает следующим образом»

Гранулированный хлористый калий через патрубок 11 загружают на решетку 3 аппарата, в патрубок 7 подают псевдоожижающий агент под избыточным давлением и получают на решетке псевдоожиженный

З0 слой 4.

Готовый продукт выгружается через патрубок 12, отработанный псевдоожижающий газ удаляют через патрубок 10.

Отработанный псевдоожижающий газ для сохранения вносимого в процесс тепла не выводят из процесса, а обеспыливают и возвращают в аппарат через патрубок 7 на повторное использование.

Обеспыли ванне псевдоожижающего газа производят в центробежных циклонах, 40 имеющих в данных условиях эффективность очистки не выше 75 — 80 /р. «Мокрые» методы обеспыливания недопустимы из-за потерь тепла, а применение электрофильт- ров и тканевых фильтров невозможно ввиду склонности пыли хлористого калия к на45 липанию.

Таким образом, возвращаемый в аппарат газ содержит 40 — 50 рйз (мелкодисперсн0й фракции хлористого калия).

Около 80 — 90О/о объема подаваемого в

50 подрешетную камеру газа проходит через газораспределительную решетку и образует на ней псевдоожиженный слой обрабатываемого материала. Остальная часть газа поступает в надрешетную камеру из подрешетной через щелевое отверстие 15, про55 межуточную камеру 16 и перетоуиый трубопровод 13 с открытым клапаном 14, с помощью которого регулируют количество

959818

Величина

Наименование при рабо- при работе без те с цирциркуля- куляцией ции газа газа

Количество исходного продуктагранулированного хлористого калия, кг/ч

60000 60000

Количество готового продукта— отшлифованного, обеспыленного хлористого калия, кг/ч

54000 54000

Расход псевдоожижающего газа, нм /ч

40000 40000

Температура исходного продукта, С

100

100

Температура готового продукта, С

80

Температура псевдоожижающего газа на выходе B устройство, С

90

Расход тепла на нагрев псевдоожижающего газа, ккал/ч

821000

Количество пыли хлористого калия, выносимой из устройства с отработанным газом, кг/ч

6000

6000

Количество пыли хлористого калия, уловленной в газоочистной установке, кг/ч

4800

4800 перетекающего газа в зависимости от количества поступающей пыли и ее дисперсного состава.

Псевдоожиженный газ, попадая в подрешетную камеру, теряет при внезапном расширении тракта скорость до 0,9 — 1,1 м/с (соответствует скорости газа в псевдоожиженном слое) и одновременно меняет направление движения с горизонтального на вертикальное. В таких условиях пыль сепарируется из потока и стремится осесть на дно камеры.

Однако, под воздействием струи поступающего воздуха и отсоса части воздуха в щелевое отверстие 15 оседающая пыль в виде псевдовзвеси поступает в промежуточную камеру 16 и из нее по переточному трубопроводу 13 в надрешетную камеру, где смешивается с отработанными псевдоожижителем, и вместе с ним выводится из уст ройства на сухую газоочистку перед повторным использованием.

Обводной трубопровод 8 служит для периодических продувок промежуточной камеры 16, для чего открывают запорное устройство 9, и газ, минуя щелевое отверстие, поступает в промежуточную камеру в течение установленного опытным путем вре1е МеНН.

В таблице приводится сравнительный анализ известного и предлагаемого устройства и расчет экономического эффекта за счет применения устройства для шлифования и обеспыливания гранулированного хло1 ристого калия производительностью 60 т в час.

959818

Продолжение таблицы

Величина при рабо- при работе без те с цирциркуля- куляцией ции газа газа

Наименование

Количество пыли, остающееся в отработанном псевдоожижающем газе после сухого обеспыливания, кг/ч 1200

1200 г/нм

40

Увеличение сопротивления газового тракта за счет установки воздухоподогревателя (калорифера), кг/м 200

Потребляемая дополнительная мощность вентилятора за счет установки воздухоподогревателя, кВт

Дополнительная стоимость тепла, затраченного на нагрев псевдоожижающего агента, руб.

32000

4800

Формула изобретения

Дополнительная стоимость электроэнергии, руб.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет сократить затраты при обработке материалов в псевдоожиженном слое при использовании циркуляции псевдоожижающего агента на 36800 руб. в год при производительности 60000 кг/ч.

Предлагаемый аппарат предполагается использовать на п. о. <Белорускалий» в одиннадцатой пятилетке.

1. Устройство для обработки материалов в псевдоожиженном слое, содержащее корпус с газораспределительной решеткой, разделяющей его на подрешеточную и надрешеточную камеры, соединенные между собой переточным трубопроводом, входной и выходной патрубки, отличающееся тем, что, с целью снижения энергозатрат путем 5Ц использования запыленного газа для псевдоожижения, устройство снабжено соединенной с переточным трубопроводом промежуточной камерой, сообщающейся с подрешеточной камерой посредством щелевого отверстия, расположенного напротив входного патрубка и обводного трубопровода.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, щелевое отверстие выполнено по всей ширине корпуса.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что промежуточная камера выполнена цилиндрической, а щелевое отверстие расположено по образующей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Романков П. Г.,Рашковская Н. Б.

Сушка во взвешенном состоянии. Л., <Хи.мия», 1979, с. 272.

2. Оборудование для обогащения угля.

Справочное пособие под ред. Б. Ф. Братченко. М., «Недра», 1979.

959818!

Редактор В. Лазаренко

Заказ 6826/9

Составитель Н. Кацовскря

Техред А. Верес Корректор О. Билак

Тираж 583 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4