RO104156B1 - Tubular reactor for decomposing at high temperatures of bauxite and other ores - Google Patents

Description

Invenția se referă Ia un reactor tubular, îndeosebi pentru descompunerea la temperaturi ridicate a bauxitelor conținând boemii și diaspor, constituit dintr-o porțiune de descompunere, dintr-o porțiune de staționare și dintr-o porțiune de răcire.

Este cunoscut un reactor tubular, în care pot fi descompuse toate mineralele și minereurile care prezintă elemente componente solubile în reactivii respectivi, îndeosebi bauxita, cu soluție de hidroxîd de sodiu.

La funcționarea unui reactor tubular de felul menționat mai sus, pot să se formeze cruste pe tub, care împiedică desfășurarea în continuare a descompunerii, împiedicarea constă, în esență, în aceea că, din cauza creșterii crustei pe peretele interior al reactorului tubular, se formează o suprafață rugoasă. Din cauza îngustării secțiunii transversale care apare în consecință, crește viteza de circulație a suspensiei de descompunere foarte mult. în cazul extrem, acest lucru duce la aceea că crusta reduce atât de mult diametrul reactorului tubular, încât nu mai este posibilă o exploatare eficientă din punct de vedere economic.

Scopul prezentei invenții este de a crea un reactor tubular, îndeosebi pentru a fi exploatat în cazul bauxitelor conținând boemit și diaspor, care să poată fi exploatat în condiții de siguranță, cu tot pericolul de formare a unor cruste, până și la temperaturi de

2OO...3OO°C.

Problema pe care o rezolvă invenția constă în asocierea optimă a elementelor constructive, care cuprinde un tub înfășurător exterior, în care se găsește un tub interior separat, cele două tuburi fiind legate între ele fix la unul din capete și mobil la celălalt capăt al tubului.

Reactorul conform invenției înlă2 tură dezavantajele menționate, prin aceea că este alcătuit în porțiunea de staționare dintr-un tub înfășurător exterior, în care este prevăzut separat un tub interior, cele două tuburi fiind legate între ele fix la una din extremități și mobil la cealaltă extremitate, între aceste tuburi este prevăzută o fantă a cărei dimensiune este cuprinsă între 0,01 x (D) și 0,02 x (D), (D) fiind diametrul exterior al tubului înfășurător exterior, îmbinarea mobilă dintre acest tub și celălalt tub fiind constituită dintr-un compensator, prevăzut la ieșirea din tub în sensul de curgere a suspensiei și executat din tablă ondulată, la care înălțimea ondulelor este de 3...5% din diametrul nominal al reactorului tubular, compensatorul pătrunde în interiorul tubului pe o distanță de 2...10% din diametrul nominal al reactorului.

în cele ce urmează, invenția va fi explicată în detaliu în baza unuui exemplu de realizare, parte a reactorului tubular prezentată în fig. 1, într-o secțiune longitudinală prin porțiunea de staționare, iar în fig.2 este arătată o parte a porțiunii inferioare privită în sensul de curgere în porțiunea de staționare.

Un segment A al tubului, în care există tendința de formare a unei cruste, este limitat între piesele B și C cu care se racordează de către niște flanșe 1 și 2. El este constituit dintr-un tub înfășurător exterior 3, în care se găsește un tub interior separat 4, îmbinarea mobilă dintre acestea fiind constituită dintr-un compensator 5, care asigură o obturare în contact cu toată suprafața înspre segmentul B al tubului. La cealaltă extremitate, tubul înfășurător exterior 3 și tubul interior 4 sunt sudate între ele, formând o flanșa în formă de V.

în cadrul lucrărilor de întreținere, segmentul A al tubului poate fi separat în scurt timp de flanșele 1 și 2 și poate fi înlocuit cu un nou segment tubular. Din segmentul tubular vechi se scoate tubul interior 4 din tubul înfășurâtor exterior 3 și se înlocuiește cu unul nou. în acest fel, crusta formată se poate îndepărta ușor și repede din segmentul A al tubului.

în fig.2, tubul înfășurâtor 3 este îmbinat cu tubul interior 4, prin intermediul unui compensator 5. Compensatorul 5 este constituit dintr-un tub ondulat, la care înălțimea ondulelor H este de 20...25 mm și a cărui gâtuire uf de 15 mm pătrunde în interiorul tubului interior 4. Extremitățile compensatorului 5 suni îmbinate prin câte o cusătura de sudură 6 și 7 cu tubul înfășurâtor exterior 3 și, respectiv, cu tubul interior 4.

în conformitate cu prezenta invenție, tubul interior 4 este alcătuit ca purtător al crustei. Compensatorul § are rolul de a asigura o compensare în sens logitudinal între tubul interior 4 și tubul înfășurâtor exterior 2, chiar și la temperaturi ridicate. Pentru ca funcțiunea compensatorului 5 să poată fi menținută pe o perioadă de timp cât mai lungă, formarea crustei trebuie să fie împinsă înapoi în zona compensatorului. Acest lucru se face în mod avantajos prin aeea că se realizează o alcătuire specială a compensatorului, care pătrunde înspre interiorul tubului cu o anumită porțiune, asigurând în acest fel o mai redusă formare a crustei în această zonă. Respectarea caractristicilor conform invenției în dimensionarea compensatorului 5 garantează o funcționare optimă a reactorului tabular.

Reactorul tubular poate fi folosit îndeosebi pentru descompunerea la temperaturi ridicate a bauxitelor conținând boemii și diaspor, însă, în principiu, și pentru descompunerea umedă, acidă, alcalină ori neutră a mineralelor care prezintă elemente componente solubile în reactivii respectivi.

Reactorul conform invenției prezintă avantajul explorării în condiții de siguranță, chiar la temperaturi ridicate, cuprinse în interiorul 200...300°C.

Claims (2)

1. Revendicări

   1. Reactor tubular pentru descompunerea la temperaturi înalte a bauxitelor și a altor minereuri, constituit dintr-o porțiune de descompunere, o porțiune de staționare și o porțiune de răcire, caracterizat prin aceea că, în scopul exploatării în condiții de siguranță, chiar în cazul existenței pericolului de formare a unor cruste în tubul reactorului, la temperaturi de

   200.. .300°C, este alcătuit în porțiunea de staționare dintr-un tub înfășurâtor exterior (3), în care este prevăzut separat un tub interior (4), cele două tuburi fiind legate între ele fix la una din extremități și mobil la cealaltă extremitate, între aceste tuburi (3 și 4) este prevăzută o fantă a cărei dimensiune este cuprinsă între 0,01 x (D) și 0,02 x (D), (D) fiind diametral exterior al tubului înfășurâtor exterior (3), îmbinarea mobilă dintre acest tub (3) și tubul (4) fiind constituită dintr-un compensator (3), prevăzut la ieșirea din tub în sensul de curgere a suspensiei și executat din tablă ondulată, la care înălțimea ondulelor este de 3...5% din diametrul nominal al reactorului tubular, compensatorul (5) pătrunde în interiorul tubului (4) pe o distanță de
2. 2.. .10% din diametrul nominal al reactorului.

   2. Reactor tabular pentru descompunerea la temperaturi înalte a bauxitelor și a altor minereuri, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că acest reactor este constituit în porțiunea de staționare din mai multe segmente de tub, care sunt legate între ele prin flanșele (1 și 2), tubul interior (4) fiind conectat mobil cu ajutorul compensatorului (5) în respectivul segment al tubului, cu fianșa inferioară (1) privită în sensul de curgere, iar îmbinarea cu fianșa superioară (2) privita în sensul curgerii se face printr-o 5 îmbinare sudată.