RU2645889C1 - Catalysts drying and calcination plant - Google Patents

Catalysts drying and calcination plant Download PDF

Info

Publication number
RU2645889C1
RU2645889C1 RU2017123013A RU2017123013A RU2645889C1 RU 2645889 C1 RU2645889 C1 RU 2645889C1 RU 2017123013 A RU2017123013 A RU 2017123013A RU 2017123013 A RU2017123013 A RU 2017123013A RU 2645889 C1 RU2645889 C1 RU 2645889C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
resonator
nozzle
annular
product
drying
Prior art date
Application number
RU2017123013A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Савельевич Кочетов
Original Assignee
Олег Савельевич Кочетов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Олег Савельевич Кочетов filed Critical Олег Савельевич Кочетов
Priority to RU2017123013A priority Critical patent/RU2645889C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2645889C1 publication Critical patent/RU2645889C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B17/00—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
    • B05B17/04—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B17/00—Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement
    • F26B17/10—Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement with movement performed by fluid currents, e.g. issuing from a nozzle, e.g. pneumatic, flash, vortex or entrainment dryers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/02—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air
    • F26B3/10—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour carrying the materials or objects to be dried with it
    • F26B3/12—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour carrying the materials or objects to be dried with it in the form of a spray, i.e. sprayed or dispersed emulsions or suspensions

Abstract

FIELD: machine building; technological processes.
SUBSTANCE: invention relates to solutions drying method to produce a granular product having increased hygroscopicity. In a catalyst drying and calcining unit comprising a plunger pump for supplying the mother solution, an impurity separation filter, a spray dryer for drying and granulating the catalyst from the solution, battery cyclones to catch the finished product and send it to the screw or belt conveyor of the dried product, the return draft flow is sent to the Venturi scrubber to collect it into the tank from the bunker part of the scrubber as a slurry and from the drop catcher, and the pump supplies the solution to the scrubber, wherein the fan feeds the drying agent to the calcination unit through the heat generator, and the separator supplies the dried product to the pneumatic transport cyclone, wherein the calcination unit is designed to create a two-stage temperature mode of calcination and to provide a regulated catalyst holding time in each stage: first stage is provided by feeding the drying agent to the upper part of the device, the vapor-gas medium contacting the catalyst particles is supplied to the lower part of the device, and the finished product enters the product cooler, wherein the scrubber with the drop catcher is intended for the final dust collection process of the return draft and cleaning of the drying agent discharged into the atmosphere, wherein the unit is equipped with a waste heat carrier purification system, a finished product cooling unit, a unit of dosed feed, transport of the product inside the installation, finished products bunker and other units that create the necessary infrastructure for a complete installation, wherein the wet initial product supplying system is made in the form of acoustic nozzles, each of which contains a housing with an internal acoustic oscillation generator in the form of a nozzle and a resonator, nozzles for supplying air and liquid, acoustic oscillation generator is made in form of conical nozzle coaxial with housing and having annular throttle opening with external diameter dc formed by nozzle cut and resonator rod with diameter dst and an annular volumetric resonator of length h, formed by a resonator rod and a cylindrical cavity with an outer diameter dp in the fastener, wherein the space of the cavity resonator is spaced apart from the nozzle section at a distance b, and the air supply pipe is perpendicular to the axis of the housing and is connected to an annular cavity formed by the roller and the housing inner surface, while on the roller a cage with throttling holes is fixed coaxial with the annular throttle opening, as well as coaxially fixed resonator rod, and sprayed liquid is supplied through branch pipe perpendicular to housing axis into annular hollow formed by casing and outer nozzle surface, wherein one end of the casing is made solid and is connected to the casing, and at the other end, enclosing the conical nozzle, orifice holes are made coaxial with the ring orifice hole, wherein on the side opposite to the cavity resonator an adjusting device is provided in the form of a handwheel with a gland, which is mounted on the free end of the roller, an external diffuser is coaxially attached to the nozzle casing, and an internal perforated diffuser is coaxially attached to the annular cavity resonator fastening element with the resonator rod so, that output sections of external and internal diffusers lie in one plane perpendicular to annular volume resonator axis.
EFFECT: increasing the efficiency of drying and calcination processes.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к способу сушки растворов с получением гранулированного продукта, обладающего повышенной гигроскопичностью.The invention relates to a method for drying solutions to obtain a granular product having increased hygroscopicity.

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 №2326310, F26В 3/12, - прототип).Closest to the claimed object is a method for producing granular calcium chloride anhydrous by feeding a powdery fraction of the product (fine fraction + powder after crushing), partially dehydrated product and solution into the drum (RF patent No. 2326310, F26B 3/12, prototype).

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.The disadvantages of this method include, first of all, the difficulty of controlling the process in the presence of three product streams with different humidity: anhydrous powder, partially dehydrated lumpy product and solution.

Недостатками устройства для осуществления гранулирования CaCl2 являются значительные затраты, трудности управления процессом из-за большого числа входных потоков и низкая надежность процесса из-за значительных отложений в барабане.The disadvantages of the device for granulating CaCl 2 are significant costs, difficulties in controlling the process due to the large number of input streams and low reliability of the process due to significant deposits in the drum.

Технический результат - повышение эффективности процессов сушки и прокалки.The technical result is an increase in the efficiency of drying and calcining processes.

Это достигается тем, что в установке для сушки и прокалки катализатора, содержащей плунжерный насос для подачи исходного раствора, фильтр отделения примесей, распылительную сушилку, предназначенную для сушки и грануляции катализатора из раствора, батарейные циклоны для улавливания готового продукта и отправки его на шнековый или ленточный транспортер высушенного продукта, дымососом поток ретура направляется в скруббер Вентури для сбора его в бак из бункерной части скруббера в качестве шлама и из каплеуловителя, а насосом осуществляется подача раствора в скруббер, при этом вентилятором через теплогенератор подается сушильный агент в прокалочный аппарат, а сепаратор осуществляет подачу высушенного продукта в циклон пневмотранспорта, причем прокалочный аппарат предназначен для создания двухступенчатого температурного режима прокалки и обеспечения регламентированного времени пребывания катализатора в каждой ступени: первая ступень обеспечивается подачей сушильного агента в верхнюю часть аппарата, парогазовая среда, контактирующая с частицами катализатора, подается в нижнюю часть аппарата, а готовый продукт поступает в охладитель продукта, при этом скруббер с каплеуловителем предназначен для окончательного процесса пылеулавливания ретура и очистки выходящего в атмосферу сушильного агента, при этом установка оснащена системой очистки отработанного теплоносителя, блоком охлаждения готового продукта, узлом дозированного питания, транспортом продукта внутри установки, бункером готовой продукции и другими узлами, создающими необходимую инфраструктуру комплектной установки, при этом система подачи влажного исходного продукта выполнена в виде акустических форсунок, каждая из которых содержит корпус с размещенным внутри генератором акустических колебаний в виде сопла и резонатора, патрубков для подвода воздуха и жидкости, генератор акустических колебаний выполнен в виде конического сопла, соосного с корпусом и имеющего кольцевое дроссельное отверстие с внешним диаметром dc, образованное срезом сопла и резонаторным стержнем диаметром dст и кольцевого объемного резонатора длиной h, образованного резонаторным стержнем и цилиндрической полостью с внешним диаметром dp в крепежном элементе, при этом полость объемного резонатора отстоит от среза сопла на расстоянии b, а патрубок для подачи воздуха расположен перпендикулярно оси корпуса и соединен с кольцевой полостью, образованной валиком и внутренней поверхностью корпуса, при этом на валике закреплена обойма с дроссельными отверстиями, соосными с кольцевым дроссельным отверстием, а также соосно закреплен резонаторный стержень, а распыляемая жидкость подается через патрубок, расположенный перпендикулярно оси корпуса в кольцевую полость, образованную кожухом и внешней поверхностью сопла, при этом один торец кожуха выполнен сплошным и связан с корпусом, а в другом торце, охватывающем коническое сопло, выполнены дроссельные отверстия, соосные с кольцевым дроссельным отверстием, при этом со стороны, противоположной объемному резонатору, предусмотрено регулировочное устройство в виде маховичка с сальником, которое установлено на свободном конце валика, к кожуху форсунки соосно прикреплен внешний диффузор, а к крепежному элементу кольцевого объемного резонатора с резонаторным стержнем соосно прикреплен внутренний перфорированный диффузор таким образом, что выходные сечения внешнего и внутреннего диффузоров лежат в одной плоскости, перпендикулярной оси кольцевого объемного резонатора.This is achieved by the fact that in the installation for drying and calcining the catalyst, containing a plunger pump for supplying the initial solution, an impurity separation filter, a spray dryer designed for drying and granulating the catalyst from the solution, battery cyclones for capturing the finished product and sending it to the screw or belt the conveyor of the dried product, the exhaust stream is sent to the Venturi scrubber with a smoke exhauster to collect it into the tank from the bunker part of the scrubber as sludge and from the droplet eliminator, and the pump carries out I supply the solution to the scrubber, while the fan feeds the drying agent through the heat generator into the calcining apparatus, and the separator delivers the dried product to the pneumatic conveying cyclone, and the calcining apparatus is designed to create a two-stage temperature calcination regime and ensure a regulated catalyst residence time in each stage: the first stage provided by the supply of a drying agent to the upper part of the apparatus, the vapor-gas medium in contact with the catalyst particles is supplied They are sent to the lower part of the apparatus, and the finished product enters the product cooler, while the scrubber with a droplet eliminator is intended for the final process of dust retention and cleaning of the drying agent leaving the atmosphere, while the installation is equipped with a waste heat carrier cleaning system, a finished product cooling unit, a dosed supply unit , transporting the product inside the installation, the finished product hopper and other nodes that create the necessary infrastructure for the complete installation, while the system giving the wet initial product is made in the form of acoustic nozzles, each of which contains a housing with an acoustic oscillator located inside the nozzle and resonator, nozzles for supplying air and liquid, the acoustic oscillator is made in the form of a conical nozzle, coaxial with the housing and having an annular throttle a hole with an external diameter dc formed by a nozzle exit and a resonator rod with a diameter dst and an annular volume resonator of length h formed by a resonator rod and a cylinder a cavity with an outer diameter dp in the fastener, while the cavity of the cavity resonator is spaced b from the nozzle exit and the nozzle for supplying air is perpendicular to the axis of the housing and connected to an annular cavity formed by a roller and the inner surface of the housing, while a cartridge with throttle holes coaxial with the annular throttle hole, and the resonator rod is coaxially fixed, and the sprayed liquid is supplied through a pipe located perpendicular to the axis of housing in the annular cavity formed by the casing and the outer surface of the nozzle, while one end of the casing is solid and connected to the body, and in the other end, covering the conical nozzle, throttle holes are made, coaxial with the annular throttle hole, while on the side opposite to the volumetric To the resonator, an adjustment device is provided in the form of a handwheel with an oil seal, which is mounted on the free end of the roller, an external diffuser is coaxially attached to the nozzle casing, and an annular volume is attached to the fastener th resonator with a resonator rod coaxially fixed inner perforated diffuser so that the output cross section of the outer and inner cones lie in one plane perpendicular to the axis of the annular cavity.

На фиг. 1 представлена схема предложенной установки для сушки и прокалки микросферического катализатора крекинга, на фиг. 2 - схема пневматической акустической форсунки.In FIG. 1 is a diagram of a proposed apparatus for drying and calcining a microspherical cracking catalyst; FIG. 2 is a diagram of a pneumatic acoustic nozzle.

Установка для сушки и прокалки микросферического катализатора крекинга содержит плунжерный насос 1 для подачи исходного раствора, фильтр 2 отделения примесей; распылительную сушилку 3 с форсунками, расположенными в верхней части сушилки, предназначенную для сушки и грануляции катализатора из раствора, батарейные циклоны 4 для улавливания готового продукта и отправки его на шнековый или ленточный транспортер высушенного продукта. Дымососом 5 поток ретура (нетоварной мелочи) направляется в скруббер Вентури 6 для сбора его в бак 10 из бункерной части скруббера в качестве шлама и из каплеуловителя 7. Насосом 8 осуществляется подача раствора в скруббер 6, а вентилятором 9 через теплогенератор подается сушильный агент в прокалочный аппарат 12. Сепаратор 11 осуществляет подачу высушенного продукта в циклон 13 пневмотранспорта. Теплогенератор предназначен для получения сушильного агента и имеет штуцера подвода воздуха и топлива и отвода сушильного агента в сушилку 3.The apparatus for drying and calcining a microspherical cracking catalyst comprises a plunger pump 1 for supplying an initial solution, an impurity separation filter 2; spray dryer 3 with nozzles located in the upper part of the dryer, designed for drying and granulating the catalyst from the solution, battery cyclones 4 for collecting the finished product and sending it to the screw or belt conveyor of the dried product. By a smoke exhauster 5, a stream of reture (non-marketable trifles) is sent to a Venturi scrubber 6 to collect it into a tank 10 from the hopper part of the scrubber as sludge and from a droplet eliminator 7. Pump 8 delivers the solution to the scrubber 6, and the drying agent is fed through the heat generator to the calcining agent apparatus 12. The separator 11 delivers the dried product into the cyclone 13 pneumatic transport. The heat generator is designed to produce a drying agent and has a fitting for supplying air and fuel and draining the drying agent into the dryer 3.

Акустическая форсунка (фиг.2) содержит цилиндрический корпус 16 с размещенным внутри генератором звуковых колебаний ультразвукового частотного диапазона, выполненного в виде конического сопла 25, соосного с корпусом 16 и имеющего кольцевое дроссельное отверстие 26 с внешним диаметром dc, образованное срезом сопла и резонаторным стержнем 27 диаметром dcт и кольцевого объемного резонатора 29 длиной h, образованного резонаторным стержнем 27 и цилиндрической полостью с внешним диаметром dp в крепежном элементе 28, при этом полость объемного резонатора 29 отстоит от среза сопла 25 на расстоянии b. Воздух под давлением подается через патрубок 18, расположенный перпендикулярно оси корпуса 16 в кольцевую полость 22, образованную валиком 19 и внутренней поверхностью корпуса 16. На валике 19 закреплена обойма 20 с дроссельными отверстиями 21, соосными с кольцевым дроссельным отверстием 26, а также соосно закреплен резонаторный стержень 27. Обойма 20 контактирует по скользящей посадке с цилиндрическим хвостовиком сопла 25. Распыляемая жидкость подается через патрубок 17, расположенный перпендикулярно оси корпуса 16 в кольцевую полость 30, образованную кожухом 23 и внешней поверхностью сопла 25, при этом один торец кожуха выполнен сплошным и связан с корпусом 16, а в другом торце, охватывающем коническое сопла 25, выполнены дроссельные отверстия 24, соосные с кольцевым дроссельным отверстием 26.The acoustic nozzle (figure 2) contains a cylindrical body 16 with an ultrasonic frequency range acoustic oscillator located inside it, made in the form of a conical nozzle 25, coaxial with the housing 16 and having an annular throttle aperture 26 with an outer diameter dc formed by a nozzle exit and a resonator rod 27 diameter dct and an annular volume resonator 29 of length h formed by the resonator rod 27 and a cylindrical cavity with an outer diameter dp in the fastener 28, while the cavity is resonant 29 and is spaced from the nozzle section 25 in the region b. Air is supplied under pressure through a pipe 18 located perpendicular to the axis of the housing 16 into an annular cavity 22 formed by a roller 19 and an inner surface of the housing 16. A cage 20 is fixed to the roller 19 with throttle holes 21 coaxial with the annular throttle hole 26, and also resonantly coaxially fixed rod 27. The sleeve 20 contacts in a sliding fit with the cylindrical shank of the nozzle 25. The sprayed liquid is supplied through a pipe 17 located perpendicular to the axis of the housing 16 into the annular cavity 30 formed th casing 23 and the outer surface of the nozzle 25, while one end of the casing is solid and connected with the housing 16, and in the other end, covering the conical nozzle 25, are made throttle holes 24, coaxial with the annular throttle hole 26.

Для изменения степени распыла раствора в корпусе 16 со стороны, противоположной объемному резонатору 29, предусмотрено регулировочное устройство в виде маховичка 31 с сальником, которое установлено на свободном конце валика 19.To change the degree of dispersion of the solution in the housing 16 from the side opposite to the volume resonator 29, an adjustment device is provided in the form of a handwheel 31 with an oil seal, which is mounted on the free end of the roller 19.

Для оптимальной работы форсунки должны соблюдаться следующие соотношения ее параметров:For optimal operation of the nozzle, the following ratios of its parameters must be observed:

отношение длины h кольцевого объемного резонатора 29 к расстоянию b от открытой поверхности полости объемного резонатора 29 до среза сопла 25 лежит в оптимальном интервале величин: h/b=0,7÷1,3;the ratio of the length h of the annular volume resonator 29 to the distance b from the open surface of the cavity of the volume resonator 29 to the nozzle exit 25 lies in the optimal range of values: h / b = 0.7 ÷ 1.3;

отношение внешнего диаметра dp кольцевого объемного резонатора 29 к диаметру dcт внешней цилиндрической поверхности резонаторного стержня 27 лежит в оптимальном интервале величин: dp/dст=1,2÷1,9;the ratio of the outer diameter dp of the annular volume resonator 29 to the diameter dct of the outer cylindrical surface of the resonator rod 27 lies in the optimal range of values: d p / d article = 1.2 ÷ 1.9;

отношение диаметра dc кольцевого дроссельного отверстия 26 сопла к диаметру dcт внешней цилиндрической поверхности резонаторного стержня 27 лежит в оптимальном интервале величин: dc/dст=1,1÷1,7.the ratio of the diameter dc of the annular throttle hole 26 of the nozzle to the diameter dct of the outer cylindrical surface of the resonator rod 27 lies in the optimal range of values: d c / d article = 1.1 ÷ 1.7.

К кожуху 23 форсунки соосно прикреплен внешний диффузор 32, а к крепежному элементу 28 кольцевого объемного резонатора 29 с резонаторным стержнем 27 соосно прикреплен внутренний перфорированный диффузор 33 таким образом, что выходные сечения внешнего и внутреннего диффузоров лежат в одной плоскости, перпендикулярной оси кольцевого объемного резонатора 29.An external diffuser 32 is coaxially attached to the nozzle casing 23, and an internal perforated diffuser 33 is coaxially attached to the fastener 28 of the annular volume resonator 29 with the resonator rod 27 so that the output sections of the external and internal diffusers lie in one plane perpendicular to the axis of the ring volume resonator 29 .

Акустическая форсунка работает следующим образом.The acoustic nozzle operates as follows.

Распыливающий агент, например воздух, подается по патрубку 18 в полость 22, затем через дроссельные отверстия 21 обоймы 20 в кольцевое дроссельное отверстие 26 с внешним диаметром dc, образованное срезом сопла и резонаторным стержнем 27, и затем встречает на своем пути кольцевой объемный резонатор 29. В результате прохождения резонатора 29 распыливающим агентом (например воздухом) в последнем возникают пульсации давления, создающие акустические колебания, частота которых зависит от параметров резонатора. Акустические колебания распыливающего агента способствуют более тонкому распыливанию жидкости, подаваемой через патрубок 17 в полость 30, образованную кожухом 23 и внешней поверхностью сопла 25, откуда она попадает на дроссельные отверстия 24 в торце кожуха 23 и затем дробится под воздействием акустических колебаний воздуха на мелкие капли, в результате чего образуется факел распыленного раствора с воздухом, корневой угол которого определяется величиной угла наклона конической поверхности сопла 25. Опыты показали, что при давлении воздуха 100 кПа средний диаметр капель составляет 90 мкм, при увеличении давления воздуха примерно в 4 раза (до 400 кПа) средний диаметр капель уменьшается незначительно и составляет 87 мкм.The spraying agent, for example air, is supplied through the nozzle 18 to the cavity 22, then through the throttle holes 21 of the cage 20 into the annular throttle hole 26 with an outer diameter dc formed by the nozzle exit and the resonator rod 27, and then encounters an annular volume resonator 29 in its path. As a result of the passage of the resonator 29 by a spraying agent (for example, air), pressure pulsations arise in the latter, creating acoustic vibrations, the frequency of which depends on the parameters of the resonator. The acoustic vibrations of the spraying agent contribute to finer atomization of the fluid supplied through the pipe 17 to the cavity 30 formed by the casing 23 and the outer surface of the nozzle 25, from where it enters the throttle holes 24 in the end face of the casing 23 and then breaks up into small droplets under the influence of acoustic air vibrations, as a result, a torch of the sprayed solution with air forms, the root angle of which is determined by the angle of inclination of the conical surface of the nozzle 25. Experiments have shown that at an air pressure of 100 kPa, the average diameter of the droplets is 90 microns, with an increase in air pressure by about 4 times (up to 400 kPa), the average diameter of the droplets decreases slightly and amounts to 87 microns.

Прокалочный аппарат 12 предназначен для создания двухступенчатого температурного режима прокалки и обеспечения регламентированного времени пребывания катализатора в каждой ступени: 1-я ступень обеспечивается подачей сушильного агента в верхнюю часть аппарата, парогазовая среда, контактирующая с частицами катализатора, подается в нижнюю часть аппарата, а готовый продукт поступает в охладитель продукта 14. Скруббер Вентури 15 с каплеуловителем предназначен для окончательного процесса пылеулавливания ретура и очистки выходящего в атмосферу сушильного агента. Установка оснащена системой очистки отработанного теплоносителя, блоком охлаждения готового продукта, узлом дозированного питания, транспортом продукта внутри установки, бункером готовой продукции и другими узлами, создающими необходимую инфраструктуру комплектной установки.The calcination apparatus 12 is designed to create a two-stage temperature regime of calcination and to provide a regulated residence time of the catalyst in each stage: the first stage is provided by the supply of a drying agent to the upper part of the apparatus, the vapor-gas medium in contact with the catalyst particles is supplied to the lower part of the apparatus, and the finished product enters the product cooler 14. A Venturi scrubber 15 with a droplet eliminator is designed for the final process of dust retention and cleaning of the effluent Yeru drying agent. The installation is equipped with a waste heat carrier cleaning system, a finished product cooling unit, a dosed supply unit, a product transport inside the unit, a finished product hopper, and other units that create the necessary infrastructure for the complete installation.

Установка для сушки и прокалки катализатора работает следующим образом.Installation for drying and calcining the catalyst operates as follows.

Качество катализатора окончательно формируется в прокалочном аппарате 12. Использование благоприятных физико-механических свойств микросфер продукта, в частности их высокой сыпучести, при разработке колонного аппарата 12 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:The quality of the catalyst is finally formed in the calcining apparatus 12. Using the favorable physicomechanical properties of the product microspheres, in particular their high flowability, when developing the column apparatus 12 with conductive heat transfer to the catalyst, three necessary conditions for the quality of the process were realized, which could not be done before under the conditions columns with convective calcination mode:

- двухступенчатый температурный режим;- two-stage temperature mode;

- регламентированное время пребывания катализатора в каждой ступени;- regulated catalyst residence time in each stage;

- парогазовая среда, контактирующая с частицами катализатора.- vapor-gas medium in contact with the catalyst particles.

Техническая характеристика предложенной установки: производительность по готовому продукту - 500 кг/ч; расход газа - 1280 м3/ч; установленная мощность - 700 кВт.Technical characteristics of the proposed installation: performance of the finished product - 500 kg / h; gas consumption - 1280 m 3 / h; installed power - 700 kW.

Установка характеризуется энергоэкономным процессом благодаря теплоиспользованию отработанного теплоносителя прокалочной печи в качестве сушильного агента.The installation is characterized by an energy-efficient process due to the heat use of the spent heat carrier of the calcining furnace as a drying agent.

Одним из весьма эффективных катализаторов при переработке нефти является алюмосиликатный микросферический катализатор. В предложенной установке разработана новая конструкция распылительной сушильной камеры: изменение системы газораспределения с локальным подводом теплоносителя к каждой форсунке, а также замена метода диспергирования создали условия для получения укрупненного и более однородного грансостава при равномерной термической обработке диспергированных частиц в сушилке.One of the most effective catalysts in oil refining is the aluminosilicate microspherical catalyst. In the proposed installation, a new design of the spray drying chamber was developed: changing the gas distribution system with a local coolant supply to each nozzle, as well as replacing the dispersion method, created conditions for obtaining an enlarged and more uniform grain composition with uniform heat treatment of dispersed particles in the dryer.

Возможен вариант, когда к внешнему диффузору 32 соосно прикреплен дополнительный рассекатель потока, выполненный в виде цилиндрической обечайки 34, на торцевой части которой со стороны, противоположной диффузору 32, закреплена перфорированная пластина 35.A variant is possible when an additional flow divider is made coaxially to the external diffuser 32, made in the form of a cylindrical shell 34, on the end part of which from the side opposite to the diffuser 32, a perforated plate 35 is fixed.

Claims (1)

Установка для сушки и прокалки катализатора, содержащая плунжерный насос для подачи исходного раствора, фильтр отделения примесей, распылительную сушилку, предназначенную для сушки и грануляции катализатора из раствора, батарейные циклоны для улавливания готового продукта и отправки его на шнековый или ленточный транспортер высушенного продукта, дымососом поток ретура направляется в скруббер Вентури для сбора его в бак из бункерной части скруббера в качестве шлама и из каплеуловителя, а насосом осуществляется подача раствора в скруббер, при этом вентилятором через теплогенератор подается сушильный агент в прокалочный аппарат, а сепаратор осуществляет подачу высушенного продукта в циклон пневмотранспорта, причем прокалочный аппарат предназначен для создания двухступенчатого температурного режима прокалки и обеспечения регламентированного времени пребывания катализатора в каждой ступени: первая ступень обеспечивается подачей сушильного агента в верхнюю часть аппарата, парогазовая среда, контактирующая с частицами катализатора, подается в нижнюю часть аппарата, а готовый продукт поступает в охладитель продукта, при этом скруббер с каплеуловителем предназначен для окончательного процесса пылеулавливания ретура и очистки выходящего в атмосферу сушильного агента, при этом установка оснащена системой очистки отработанного теплоносителя, блоком охлаждения готового продукта, узлом дозированного питания, транспортом продукта внутри установки, бункером готовой продукции и другими узлами, создающими необходимую инфраструктуру комплектной установки, отличающаяся тем, что система подачи влажного исходного продукта выполнена в виде акустических форсунок, каждая из которых содержит корпус с размещенным внутри генератором акустических колебаний в виде сопла и резонатора, патрубков для подвода воздуха и жидкости, генератор акустических колебаний выполнен в виде конического сопла, соосного с корпусом и имеющего кольцевое дроссельное отверстие с внешним диаметром dc, образованное срезом сопла и резонаторным стержнем диаметром dст и кольцевого объемного резонатора длиной h, образованного резонаторным стержнем и цилиндрической полостью с внешним диаметром dp в крепежном элементе, при этом полость объемного резонатора отстоит от среза сопла на расстоянии b, а патрубок для подачи воздуха расположен перпендикулярно оси корпуса и соединен с кольцевой полостью, образованной валиком и внутренней поверхностью корпуса, при этом на валике закреплена обойма с дроссельными отверстиями, соосными с кольцевым дроссельным отверстием, а также соосно закреплен резонаторный стержень, а распыляемая жидкость подается через патрубок, расположенный перпендикулярно оси корпуса в кольцевую полость, образованную кожухом и внешней поверхностью сопла, при этом один торец кожуха выполнен сплошным и связан с корпусом, а в другом торце, охватывающем коническое сопло, выполнены дроссельные отверстия, соосные с кольцевым дроссельным отверстием, при этом со стороны, противоположной объемному резонатору, предусмотрено регулировочное устройство в виде маховичка с сальником, которое установлено на свободном конце валика, а отношение длины h кольцевого объемного резонатора к расстоянию b от открытой поверхности полости объемного резонатора до среза сопла лежит в оптимальном интервале величин: h/b=0,7÷1,3; отношение внешнего диаметра dp кольцевого объемного резонатора к диаметру dст внешней цилиндрической поверхности резонаторного стержня лежит в оптимальном интервале величин: dp/dст=1,2÷1,9; отношение диаметра dc кольцевого дроссельного отверстия сопла к диаметру dст внешней цилиндрической поверхности резонаторного стержня лежит в оптимальном интервале величин: dc/dст=1,1÷1,7, к кожуху форсунки соосно прикреплен внешний диффузор, а к крепежному элементу кольцевого объемного резонатора с резонаторным стержнем соосно прикреплен внутренний перфорированный диффузор таким образом, что выходные сечения внешнего и внутреннего диффузоров лежат в одной плоскости, перпендикулярной оси кольцевого объемного резонатора, к внешнему диффузору акустической форсунки соосно прикреплен дополнительный рассекатель потока, выполненный в виде цилиндрической обечайки, на торцевой части которой со стороны, противоположной диффузору, закреплена перфорированная пластина.Installation for drying and calcining the catalyst, containing a plunger pump for supplying the initial solution, an impurity separation filter, a spray dryer designed for drying and granulating the catalyst from the solution, battery cyclones for collecting the finished product and sending it to the dried product auger or conveyor belt, smoke exhaust the reture is sent to a Venturi scrubber to collect it into the tank from the hopper part of the scrubber as sludge and from a drop eliminator, and the pump delivers the solution to the scrub er, in this case, the drying agent is fed through the heat generator to the calcining apparatus, and the separator delivers the dried product to the pneumatic conveying cyclone, and the calcining apparatus is designed to create a two-stage calcination temperature regime and ensure a regulated catalyst residence time in each stage: the first stage is provided by the supply of the drying agent in the upper part of the apparatus, the vapor-gas medium in contact with the catalyst particles is fed into the lower part of the apparatus a, and the finished product enters the product cooler, while the scrubber with a droplet eliminator is intended for the final process of retur dust collection and cleaning of the drying agent entering the atmosphere, while the installation is equipped with a waste heat carrier cleaning system, a finished product cooling unit, a dosed food unit, and product transport inside installation, the finished product hopper and other nodes that create the necessary infrastructure for the complete installation, characterized in that the wet supply system the initial product is made in the form of acoustic nozzles, each of which contains a housing with an acoustic oscillator located inside the nozzle and resonator, nozzles for supplying air and liquid, the acoustic oscillator is made in the form of a conical nozzle, coaxial with the housing and having an annular orifice with outer diameter dc formed by a nozzle exit and a resonator rod with a diameter dst and an annular volume resonator of length h formed by a resonator rod and a cylindrical with an external diameter dp in the fastener, while the cavity of the cavity resonator is separated from the nozzle exit at a distance b, and the pipe for air supply is perpendicular to the axis of the casing and connected to the annular cavity formed by the roller and the inner surface of the casing, while the cage is fixed to the roller with throttle holes coaxial with the annular throttle hole, and the resonator rod is coaxially fixed, and the sprayed liquid is supplied through a pipe located perpendicular to the axis of the housing in the ring th cavity formed by the casing and the outer surface of the nozzle, while one end of the casing is solid and connected to the body, and in the other end covering the conical nozzle, throttle openings are made, coaxial with the annular throttle hole, while on the side opposite to the volume resonator, An adjustment device is provided in the form of a handwheel with an oil seal, which is mounted on the free end of the roller, and the ratio of the length h of the ring cavity to the distance b from the open surface of the cavity the resonator to the nozzle exit lies in the optimal range of values: h / b = 0.7 ÷ 1.3; the ratio of the outer diameter dp of the annular volume resonator to the diameter dst of the outer cylindrical surface of the resonator rod lies in the optimal range of values: d p / d article = 1.2 ÷ 1.9; the ratio of the diameter dc of the annular throttle aperture of the nozzle to the diameter dst of the outer cylindrical surface of the resonator rod lies in the optimal range of values: d c / d article = 1.1 ÷ 1.7, an external diffuser is coaxially attached to the nozzle casing, and to the fastener of the ring volume resonator an internal perforated diffuser is coaxially attached to the resonator rod so that the output sections of the external and internal diffusers lie in the same plane perpendicular to the axis of the annular volume resonator to the external fuzoru acoustic nozzle coaxially attached additional flow divider configured as a cylindrical shell, on which the end portion on the side opposite the diffuser, fixed perforated plate.
RU2017123013A 2017-06-29 2017-06-29 Catalysts drying and calcination plant RU2645889C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017123013A RU2645889C1 (en) 2017-06-29 2017-06-29 Catalysts drying and calcination plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017123013A RU2645889C1 (en) 2017-06-29 2017-06-29 Catalysts drying and calcination plant

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2645889C1 true RU2645889C1 (en) 2018-02-28

Family

ID=61568736

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017123013A RU2645889C1 (en) 2017-06-29 2017-06-29 Catalysts drying and calcination plant

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2645889C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995015470A1 (en) * 1993-11-30 1995-06-08 Alcan International Limited Process and apparatus for drying liquid-borne solid material
RU2093766C1 (en) * 1996-09-11 1997-10-20 Эдуард Львович Ламм Method of drying calcium chloride solution obtaining granulated product and plant for realization of this method
RU2326310C1 (en) * 2007-01-09 2008-06-10 Олег Савельевич Кочетов Catalyst drying and tempering plant
RU2340846C1 (en) * 2007-07-03 2008-12-10 Олег Савельевич Кочетов Plant for catalyst drying and tempering
RU2409787C1 (en) * 2009-08-27 2011-01-20 Олег Савельевич Кочетов Acoustic atomiser
RU2622929C1 (en) * 2016-10-10 2017-06-21 Олег Савельевич Кочетов Acoustic nozzle

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995015470A1 (en) * 1993-11-30 1995-06-08 Alcan International Limited Process and apparatus for drying liquid-borne solid material
RU2093766C1 (en) * 1996-09-11 1997-10-20 Эдуард Львович Ламм Method of drying calcium chloride solution obtaining granulated product and plant for realization of this method
RU2326310C1 (en) * 2007-01-09 2008-06-10 Олег Савельевич Кочетов Catalyst drying and tempering plant
RU2340846C1 (en) * 2007-07-03 2008-12-10 Олег Савельевич Кочетов Plant for catalyst drying and tempering
RU2409787C1 (en) * 2009-08-27 2011-01-20 Олег Савельевич Кочетов Acoustic atomiser
RU2622929C1 (en) * 2016-10-10 2017-06-21 Олег Савельевич Кочетов Acoustic nozzle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2326310C1 (en) Catalyst drying and tempering plant
RU2334180C1 (en) Vortical evaporation-drying chamber with inertial nozzle
RU2645889C1 (en) Catalysts drying and calcination plant
RU2650249C1 (en) Catalysts drying and calcination plant
RU2326303C1 (en) Spray dryer
RU2645372C1 (en) Spray dryer
RU2335713C1 (en) Turbulent evaporative drying chamber with passive nozzle
RU2656541C1 (en) Spray dryer
RU2347991C1 (en) Impulse 6 type installation for drying and heat treatment of catalysts
RU2646665C1 (en) Drying coating layer with inert fittings
RU2610632C1 (en) Vortical evaporation-drying chamber with inertial nozzle
RU2659709C1 (en) Catalysts drying and calcination plant
RU2328668C1 (en) Plant of zeolite drying and tempering
RU2340846C1 (en) Plant for catalyst drying and tempering
RU2669217C1 (en) Catalysts drying and calcination plant
RU2324878C1 (en) Plant for suspension drying and baking
RU2347990C1 (en) Installation for drying and heat treatment of catalysts
RU2341743C1 (en) Pulse-type spray drier
RU2666691C1 (en) Catalysts drying and calcination plant
RU2328671C1 (en) Spraying drier
RU2650252C1 (en) Vortex evaporation drying chamber
RU2343383C1 (en) Apparatus for drying solutions and suspensions
RU2672983C1 (en) Plant for drying solutions, suspensions and pasty materials
RU2646660C1 (en) Drying coating layer with inert fittings
RU2324877C1 (en) Plant for drying and baking