RU2055651C1 - Pneumatic classifier - Google Patents
Pneumatic classifier Download PDFInfo
- Publication number
- RU2055651C1 RU2055651C1 RU94003504A RU94003504A RU2055651C1 RU 2055651 C1 RU2055651 C1 RU 2055651C1 RU 94003504 A RU94003504 A RU 94003504A RU 94003504 A RU94003504 A RU 94003504A RU 2055651 C1 RU2055651 C1 RU 2055651C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- separation columns
- distribution grid
- pneumatic classifier
- distribution
- housing
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к промышленности стройматериалов, переработке углей, руд, минеральных удобрений и т.д. Может быть использовано для классификации различных сыпучих материалов по границе крупности 0,07-3,0 мм. The invention relates to the construction materials industry, the processing of coal, ores, mineral fertilizers, etc. It can be used to classify various bulk materials according to the size limit of 0.07-3.0 mm.
Известен комбинированный каскадный классификатор, выполненный из набора вертикальных сепарационных колонн с пересыпными полками, находящимися над наклонной газораспределительной решеткой. Классификатор снабжен загрузочным и разгрузочным патрубками, патрубками для подвода воздуха и отвода пылевоздушной смеси (Барский М.Д. Фракционирование порошков. М. Недра, 1980, с. 327, рис. 33). Недостатком данного классификатора является малая продолжительность пребывания материала на решетке, недостаточная диспергация материала на решетке, налипание материала в сепарационных колоннах над и под пересыпными полками. Все это снижает эффективность процесса классификации и надежность работы аппарата. Кроме того, при совмещении процессов термообработки, интенсивность процесса теплообмена между газовой и твердой фазами невысока. Known combined cascade classifier, made of a set of vertical separation columns with overflow shelves located above an inclined gas distribution grid. The classifier is equipped with loading and unloading nozzles, nozzles for supplying air and removing dust-air mixture (Barsky M.D. Fractionation of powders. M. Nedra, 1980, p. 327, Fig. 33). The disadvantage of this classifier is the short residence time of the material on the grate, insufficient dispersion of the material on the grate, sticking of the material in the separation columns above and below the overflow shelves. All this reduces the efficiency of the classification process and the reliability of the apparatus. In addition, when combining heat treatment processes, the intensity of the heat exchange process between the gas and solid phases is low.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков является гравитационный пневматический классификатор, выполненный из набора вертикальных сепарационных колонок с выравнивающими решетками, установленную под ними распределительную перфорированную решетку, загрузочное и разгрузочное приспособления и патрубки для подачи воздуха под распределительную решетку и для отвода пылевоздушной смеси [1] Недостатком данной конструкции является низкая надежность работы аппарата из-за налипания материала на выравнивающих решетках. Конструкция не предусматривает механической очистки этих решеток без остановки аппарата. Теплообмен между газовой и твердой фазами не интенсивен, т. к. скорость воздуха в надрешетной части составляет 1-8 м/с. Время пребывания материала на распределительной решетке невелико, что снижает остроту сепарации и эффективность термообработки материала. The closest set of essential features is the gravity pneumatic classifier made of a set of vertical separation columns with leveling gratings, a perforated distribution grate installed under them, loading and unloading devices and nozzles for supplying air under the distribution grate and for discharging dust-air mixture [1] design is the low reliability of the apparatus due to the sticking of the material on the leveling gratings. The design does not provide for mechanical cleaning of these gratings without stopping the apparatus. The heat exchange between the gas and solid phases is not intense, because the air velocity in the oversize part is 1-8 m / s. The residence time of the material on the distribution grid is small, which reduces the severity of separation and the efficiency of heat treatment of the material.
Задача повышения эффективности термообработки, остроты сепарации материала и повышения надежности аппарата решается предложенным изобретением, сущность которого заключается в следующем. The task of increasing the efficiency of heat treatment, the severity of the separation of the material and improving the reliability of the apparatus is solved by the proposed invention, the essence of which is as follows.
В пневмоклассификаторе, включающем корпус, распределительную решетку, сепарационные колонки, расположенные над ней, подводящие патрубки для воздуха и зернистого материала, патрубки для отвода продуктов разделения, дополнительную распределительную решетку, расположенную между загрузочным патрубком и основной распределительной решеткой, к боковым стенкам аппарата с внешней стороны закреплены напорные камеры с сопловыми элементами в надрешетной части, между сепарационными колонками и распределительной решеткой установлены регулируемые жалюзи, а сепарационные колонки снабжены гирляндами, подвешенными к коромыслам, которые связаны с виброприводом. In the pneumatic classifier, which includes a housing, a distribution grid, separation columns located above it, inlet pipes for air and granular material, pipes for removal of separation products, an additional distribution grid located between the loading pipe and the main distribution grid, to the side walls of the apparatus from the outside fixed pressure chambers with nozzle elements in the oversize part, between the separation columns and the distribution grill are mounted mye shutters, and the separation column provided with garlands suspended from the link bodies, which are connected with the vibratory drive.
Существенными признаками заявляемого устройства являются корпус, загрузочный и разгрузочный патрубки, патрубки подвода воздуха и отвода пылевоздушной смеси, распределительная решетка, дополнительная распределительная решетка, сепарационные колонки с подвешенными внутри них гирляндами, состоящими из корзин и рассекателей потока, напорные камеры, закрепленные на боковых стенках аппарата и снабженных сопловыми элементами в надрешетной части, жалюзи, установленные между сепарационными колонками и распределительной решеткой. Salient features of the claimed device are a housing, loading and unloading nozzles, air supply and dust-air mixture nozzles, a distribution grill, an additional distribution grill, separation columns with garlands suspended inside them, consisting of baskets and flow dividers, pressure chambers mounted on the side walls of the apparatus and equipped with nozzle elements in the oversize part, shutters installed between the separation columns and the distribution grid.
Отличительными признаками предложенного изобретения от известного являются: установка вдоль распределительной решетки с внешней стороны корпуса напорных камер с сопловыми элементами в надрешетной части; установка жалюзи между сепарационными колонками и распределительной решеткой; установка гирлянд в сепарационных колонках с возможностью их периодического встряхивания; установка дополнительной распределительной решетки между загрузочным патрубком и основной распределительной решеткой. Distinctive features of the proposed invention from the known are: installation along the distribution grid from the outside of the housing of the pressure chambers with nozzle elements in the oversize part; installation of blinds between separation columns and distribution grid; installation of garlands in separation columns with the possibility of periodic shaking; installation of an additional distribution grid between the loading nozzle and the main distribution grid.
Закрепление на боковых стенках аппарата напорных камер с сопловыми элементами позволяет интенсифицировать процесс теплообмена между газовой и твердой фазами, т. к. скорость струй газа составляет 60-120 м/с, увеличивает порозность слоя, диспергацию обрабатываемого материала. Fixing pressure chambers with nozzle elements on the side walls of the apparatus makes it possible to intensify the heat exchange process between the gas and solid phases, since the speed of gas jets is 60-120 m / s, increases the porosity of the layer, and the dispersion of the processed material.
Наличие жалюзи в кипящем слое снижает скорость продольного перемещения материала по распределительной решетке, увеличивая время пребывания материала на решетке и таким образом остроту сепарации, время термообработки. The presence of blinds in a fluidized bed reduces the speed of longitudinal movement of the material along the distribution grid, increasing the residence time of the material on the grid and thus the severity of separation, the time of heat treatment.
Мелкодисперсные частицы, вынесенные потоком воздуха из слоя материала в сепарационные колонки, ударившись об элементы гирлянд, теряют свою скорость. Частицы материала, имеющие крупность, превышающую крупность граничного зерна, ссыпаются из сепарационных колонок в кипящий слой. Частицы материала, имеющие крупность меньше граничного зерна, вновь разгоняются потоком воздуха в сепарационной колонке, т.к. имеют скорость витания меньше скорости газового потока. Таким образом происходит многократная перечистка, как крупного так и мелкого продуктов, что обеспечивает эффективную классификацию материала. Finely dispersed particles carried by the air flow from the material layer into the separation columns, having hit the elements of the garlands, lose their speed. Particles of material having a particle size exceeding that of the boundary grain are poured from the separation columns into a fluidized bed. Particles of material having a particle size smaller than the boundary grain are again accelerated by the air flow in the separation column, because have a speed of soaring less than the speed of the gas stream. Thus, multiple refining of both large and small products occurs, which ensures effective classification of the material.
Дополнительная распределительная решетка обеспечивает предварительное диспергирование материала, его дополнительное провеивание. An additional distribution grid provides preliminary dispersion of the material, its additional winnowing.
Периодическое встряхивание гирлянд обеспечивает надежность работы аппарата, т. к. позволяет производить их механическую очистку без остановки его работы. Periodic shaking of the garlands ensures the reliability of the device, since it allows them to be mechanically cleaned without stopping its operation.
Зависимость эффективности классификации подобных устройств от режимных и конструктивных параметров может быть представлена формулой:
E 1
(1) где Е эффективность классификации по критерию Ханкока-Луйкена, доли ед.The dependence of the classification efficiency of such devices on operational and structural parameters can be represented by the formula:
E 1
(1) where E is the classification efficiency according to the Hankok-Luiken criterion, fractions of units.
β0 массовая доля мелочи в исходном материале, доли ед.β 0 mass fraction of fines in the source material, fractions of units
ρд плотность дисперсной фазы, кг/м3;
ε порозность слоя материала на решетке, доли ед.ρ d the density of the dispersed phase, kg / m 3 ;
ε porosity of the layer of material on the lattice, fractions of units
h высота кипящего слоя, м;
τ время пребывания материала на решетке, с;
μ расходная концентрация материала, кг/м3;
W скорость потока воздуха в надрешетной зоне аппарата, м/с;
α угол наклона решетки к горизонтали, град.h the height of the fluidized bed, m;
τ the residence time of the material on the lattice, s;
μ consumption concentration of the material, kg / m 3 ;
W air flow rate in the oversize zone of the apparatus, m / s;
α angle of inclination of the lattice to the horizontal, deg.
Rм произведение массовой доли частиц крупнее граничного зерна в мелком продукте на выход мелкого продукта, доли ед.R m is the product of the mass fraction of particles larger than the boundary grain in a small product and the yield of a small product, fractions of units
Из формулы (1) следует, что для увеличения эффективности классификации необходимо:
организовать перечистку мелкого продукта (уменьшать Rм);
увеличивать порозность слоя материала на распределительной решетке ε;
увеличивать время пребывания материала на решетке τ.From the formula (1) it follows that to increase the classification efficiency it is necessary:
organize the cleaning of a small product (reduce R m );
increase the porosity of the material layer on the distribution grid ε;
increase the residence time of the material on the lattice τ.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид пневмоклассификатора; на фиг. 2 вид по стрелке А с торца; на фиг. 3 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 4 конструкция распределительной решетки; на фиг. 5 конструкция установки элементов гирлянды в сепарационной колонке; на фиг. 6 рассекатель потока. The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a general view of a pneumatic classifier; in FIG. 2 view along arrow A from the end; in FIG. 3, section AA in FIG. 1; in FIG. 4 distribution grid design; in FIG. 5 design of the installation of garland elements in a separation column; in FIG. 6 flow divider.
Пневмоклассификатор включает корпус 1, состоящий из сепарационных колонок 2 с подвешенными в них гирляндами на штангах 3, распределительную решетку 4 П-образной формы, сопловые элементы 5, дополнительную распределительную решетку 6, патрубок загрузки 7 с загрузочным приспособлением 8, патрубок разгрузки крупного продукта (К) 9 с разгрузочным приспособлением 10, патрубок подвода воздуха (В) 11, патрубок отвода пылевоздушной смеси (В + М) 12, корзины 13, рассекатели потока 14, напорные камеры 16, жалюзи 15, пружины 17. The pneumatic classifier includes a housing 1, consisting of
Рекомендуемые соотношения размеров основных элементов гирлянд показаны на фиг. 5. Recommended aspect ratios of the main elements of the garlands are shown in FIG. 5.
Пневмоклассификатор работает следующим образом. Исходный материал (ИМ) через загрузочный патрубок 7 поступает на дополнительную распределительную решетку 6, где диспергируется и предварительно провеивается, при этом мелкодисперсная фракция уносится воздушным потоком в первую сепарационную колонку. Основной поток исходного материала с дополнительной распределительной решетки 6 ссыпается на основную распределительную решетку 4 беспровального типа, сквозь щели которой проходит воздух. Воздух засасывается в аппарат через патрубок 11 при работе вентилятора, установленного после системы сухой пылеочистки (не показаны). На распределительной решетке 4 образуется кипящий слой, который обрабатывается струями воздуха (теплоносителя или хладагента в зависимости от задачи), выходящими из сопел 5. В кипящем слое при струйной обработке материала происходит интенсивный теплообмен между твердой и газовой фазами. Воздух, фильтруясь сквозь кипящий слой, выносит в сепарационные колонки мелкодисперсные частицы. Частицы материала крупностью более граничного зерна, вынесенные пылегазовым потоком в сепарационные колонки, при ударе об элементы гирлянд 14, 13 теряют свою скорость и вдоль стенок сепарационных колонок, где скорость восходящего потока меньше, чем в ядре потока, ссыпаются на распределительную решетку 4 в кипящий слой. Мелкодисперсная фракция (В + М) удаляется из аппарата с потоком воздуха через патрубок 12. При ударе о пластины жалюзи 15 частицы обрабатываемого материала меняют свою траекторию движения на восходящий и нисходящий поток, что увеличивает время пребывания материала в кипящем слое. Pneumatic classifier works as follows. The source material (IM) through the
Очистка гирлянд осуществляется периодически путем их встряхивания при включении виброприводов без прерывания процесса обработки материала в аппарате. Garlands are cleaned periodically by shaking them when vibrodrives are turned on without interrupting the processing of material in the apparatus.
Для изменения границы разделения достаточно изменить расход воздуха, проходящего через патрубок 11. To change the separation boundary, it is enough to change the flow rate of air passing through the
П-образный вид распределительной решетки обеспечивает более равномерное распределение скоростей потока воздуха по сепарационным колонкам, компактность аппарата. U-shaped distribution grid provides a more uniform distribution of air flow rates over the separation columns, the compactness of the apparatus.
В АО "Уралкалий" проведены испытания опытно-промышленного образца заявляемого пневмоклассификатора для обеспыливания и охлаждения хлорида калия. Uralkali joint-stock company conducted tests of a pilot industrial prototype of the claimed pneumatic classifier for dust removal and cooling of potassium chloride.
Техническая характеристика пневмоклассификатора. Производительность, т/ч 80 Граница разделения, мм 0,1-0,2 Площадь распределительной решетки, м2 5 Расход воздуха через аппарат, тыс.м3/ч 20-30 Живое сечение распреде- лительной решетки, 12 Угол наклона распреде- лительной решетки, град 10 Габариты: длина, м 4,5
ширина, м 4,2
высота, м 5,5
Испытания аппарата показали, что температура исходного материала снижается от 110-118оС до 50-60оС (в летнее время).Technical characteristic of pneumatic classifier. Productivity, t / h 80 Separation boundary, mm 0.1-0.2 Distribution grill area,
width, m 4.2
height, m 5.5
Apparatus Tests have shown that the source material temperature is reduced from 110-118 C to 50-60 ° C (in the summer).
Время пребывания материала на решетке при отсутствии жалюзи в аппарате составило 30 с, при наличии жалюзи 33 с. The residence time of the material on the grate in the absence of blinds in the apparatus was 30 s, in the presence of blinds 33 s.
Грансоставы исходного материала и продуктов классификации представлены в таблице. Granular compositions of the source material and classification products are presented in the table.
Выход пылевого продукта составил 9,1% эффективность классификации по критерию: Ханкока-Луйкена 94,7% Эдера-Майера 60% граница разделения 0,1 мм. The dust product yield was 9.1% classification efficiency by the criterion: Hankok-Luiken 94.7% Eder-Mayer 60% separation boundary 0.1 mm.
Наличие жалюзи 15 позволяет гарантированно получать обеспыленный продукт с массовой долей класса -0,1+0 мм не более 1% The presence of
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94003504A RU2055651C1 (en) | 1994-02-01 | 1994-02-01 | Pneumatic classifier |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94003504A RU2055651C1 (en) | 1994-02-01 | 1994-02-01 | Pneumatic classifier |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94003504A RU94003504A (en) | 1995-09-27 |
RU2055651C1 true RU2055651C1 (en) | 1996-03-10 |
Family
ID=20151985
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94003504A RU2055651C1 (en) | 1994-02-01 | 1994-02-01 | Pneumatic classifier |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2055651C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2448783C1 (en) * | 2010-11-19 | 2012-04-27 | Айрат Мунирович Гимадиев | Air separator with rotary barriers for upflow separation of cereals and other loose materials |
RU2737946C1 (en) * | 2020-06-01 | 2020-12-07 | Александр Борисович Липилин | Method for air classification of powder, granular, lump materials in a fluidized bed and device for its implementation |
-
1994
- 1994-02-01 RU RU94003504A patent/RU2055651C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 1151331, кл. B 07B 4/08, 7/00, 1985. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2448783C1 (en) * | 2010-11-19 | 2012-04-27 | Айрат Мунирович Гимадиев | Air separator with rotary barriers for upflow separation of cereals and other loose materials |
RU2737946C1 (en) * | 2020-06-01 | 2020-12-07 | Александр Борисович Липилин | Method for air classification of powder, granular, lump materials in a fluidized bed and device for its implementation |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2016000379A (en) | Foreign matter separation device of fluidized bed incinerator | |
RU2055651C1 (en) | Pneumatic classifier | |
US4629421A (en) | Gas and solid particulate material heat exchanger | |
CZ129097A3 (en) | Process of desulfurizing chimney gasses process and apparatus for making the same | |
US2832584A (en) | Sinter treating apparatus and method | |
JP2008080282A (en) | Sizing and classification apparatus | |
US3720307A (en) | Pneumatic classifier with grating | |
RU2029638C1 (en) | Gravitational pneumatic classifier | |
RU2004354C1 (en) | Air classifier | |
SU1420182A1 (en) | Installation for dedusting air in carbonate sand classification | |
RU2082509C1 (en) | Heat-air classifier | |
SU787113A1 (en) | Gravitation classifyer | |
SU1669590A1 (en) | Air-operated classifier of loose materials | |
US2831270A (en) | Self-cleaning grizzly for clinker cooler | |
RU2758280C1 (en) | Air classifier of bulk materials | |
RU2007232C1 (en) | Method of pneumatic cleaning of non-ore material with fraction size up to 20 mm | |
SU1266568A1 (en) | Arrangement for screening loose materials | |
SU1731297A1 (en) | Pneumatic classifier | |
SU848093A1 (en) | Pneumatic classifier | |
RU2184000C1 (en) | Pneumatic classifier | |
SU1722617A1 (en) | Method for separation of friable materials | |
RU2042440C1 (en) | Aerodynamic complex for enriching loose materials | |
SU1304917A1 (en) | Gravity air classifier | |
RU2064850C1 (en) | Aerocooler for polydispersing materials | |
RU2451564C2 (en) | Pneumatic classifier |