RU2716354C1

RU2716354C1 - Drying device with fluidised bed

Info

Publication number: RU2716354C1
Application number: RU2019129113A
Authority: RU
Inventors: Олег Львович Черных
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Теплоэнергопром"
Priority date: 2019-09-16
Filing date: 2019-09-16
Publication date: 2020-03-11

Abstract

FIELD: technological processes.SUBSTANCE: invention relates to devices for drying disperse materials, using heat of supplied gas for creation of fluidised bed, in which dried material is in suspended state, can be used in production of mineral fertilizers. Proposed device comprises at least one pre-drying device consisting of outer shell and inner pipe coaxially installed therein. Outer shell is closed at ends and comprises one of heat carrier feed pipes. On the side surface of the internal pipe gas-distributing nozzles are located in the tiers. In the upper part of the internal pipe there installed are radial nozzles, in its lower part there installed are chordally oriented nozzles. Inner pipe is configured to feed material therefrom from loading assembly and with open bottom end, the distance from which to distribution grid of fluidised bed chamber is not less than 2–4 diameters of inner pipe.EFFECT: device provides higher efficiency of drying device and efficiency of material drying.1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для сушки дисперсных материалов, в частности, к устройствам, использующим тепло подводимого газа для создания псевдоожиженного слоя, называемого еще «кипящий слой», в котором высушиваемый материал находится во взвешенном состоянии. Изобретение может быть использовано в производстве химических продуктов, строительных материалов, минерального сырья. Может быть применимо в производстве минеральных удобрений, например, калийных, склонных к комкуемости и адгезионному взаимодействию в обводненном состоянии.The invention relates to a device for drying dispersed materials, in particular, to devices using the heat of the supplied gas to create a fluidized bed, also called the "fluidized bed", in which the dried material is in suspension. The invention can be used in the production of chemical products, building materials, minerals. It may be applicable in the production of mineral fertilizers, for example, potash fertilizers, prone to clumping and adhesive interaction in the watered state.

Известны сушилки кипящего слоя, включающие корпус сушилки круглого или прямоугольного сечения, газораспределительную решетку, зону сепарации частиц, зону кипящего слоя, патрубок для подачи теплоносителя под газораспределительную решетку, узел подачи исходного материала на решетку, патрубок отвода отработанных газов и мелкодисперсного сухого продукта, а также узел выгрузки готового, сухого продукта. См. Каганович Ю.Я., Злобинский А.Г. Промышленные установки для сушки в кипящем слое. - Л.: Химия, 1970. - 176 с.Known fluidized bed dryers, including a circular or rectangular section dryer body, a gas distribution grid, a particle separation zone, a fluidized bed zone, a nozzle for supplying coolant under the gas distribution grid, a feed material supply unit to the grid, an exhaust gas outlet and a finely divided dry product, and unit for unloading a finished, dry product. See Kaganovich Yu.Ya., Zlobinsky A.G. Industrial fluidized bed dryers. - L .: Chemistry, 1970 .-- 176 p.

Недостатком указанных сушилок кипящего слоя является ограниченная производительность. Сушилки такой конструкции, как правило, обеспечивают производительность по сухому продукту, например флотационному KCl 150-170 т/ч. При этом, площадь газораспределительной решетки составляет 17-26м². Увеличение производительности таких сушилок до 200 т/ч и более, особенно для мелкодисперсных, продуктов, содержащих 6-9% влаги, невозможноиз-за того, что пятно загрузки на газораспределительной решетке составляет 2-3 м². Даже при увеличении площади решетки до 30м², величина этого пятна загрузки практически не меняется. В результате, на локальной площади резко уменьшается порозность кипящего слоя, слои влажного материала агрегируются и процесс псевдоожижения на этом участке решетки пропадает. Таким образом, при использовании традиционных сушилок кипящего слоя невозможно увеличение их производительности более 200т/ч для мелкодисперсного продукта со средним размером зерна порядка 0,25мм, например, для сушки калийных удобрений.The disadvantage of these fluidized bed dryers is their limited capacity. Dryers of this design, as a rule, provide dry product productivity, for example, flotation KCl 150-170 t / h. At the same time, the gas distribution grid area is 17-26m ² . An increase in the productivity of such dryers to 200 t / h and more, especially for finely dispersed products containing 6-9% moisture, is impossible due to the fact that the loading spot on the gas distribution grid is 2-3 m ² . Even with an increase in grid area of 30m ^2, the size of this download patches virtually unchanged. As a result, the porosity of the fluidized bed sharply decreases in the local area, the layers of wet material are aggregated, and the fluidization process in this section of the lattice disappears. Thus, when using traditional fluidized bed dryers, it is impossible to increase their productivity by more than 200 t / h for a finely divided product with an average grain size of about 0.25 mm, for example, for drying potash fertilizers.

Известен способ сушки сыпучего материала в кипящем слое по а.с. СССР №699299, F26B 3/10, 1979. По которому температуру сушильного агента на первой ступени поддерживают выше температуры термодеструкции материала, а изменение температуры агента на второй ступени ведут в сторону уменьшения, асимптотически приближаясь к температуре термодеструкции материала. Недостатком является конструктивная не проработанность данного способа, вероятность расплавления высушиваемого материала на газораспределительной решетке сушилки.A known method of drying bulk material in a fluidized bed by.with. USSR No. 699299, F26B 3/10, 1979. According to which the temperature of the drying agent in the first stage is maintained above the temperature of thermal destruction of the material, and the temperature of the agent in the second stage is reduced, asymptotically approaching the temperature of thermal destruction of the material. The disadvantage is the constructive lack of development of this method, the likelihood of melting of the dried material on the gas distribution grid of the dryer.

Известна установка для сушки сыпучих материалов по а.с.СССР №566103,F26B17/10, 1977, содержащая камеру кипящего слоя с загрузочным устройством и газоподводящим коробом. Недостатком является малая производительность установки, связанная с подачей влажного материала только на участок малой площади на поверхности газораспределительной решетки. Это обусловлено размещением загрузочного устройства непосредственно на поверхности решетки. Кроме того, сложность в распределении материала по поверхности решетки в момент его подачи может привести к забиванию отверстий решетки влажным материалом, что снижает надежность работы установки.A known installation for drying bulk materials according to ASSSSR No. 566103, F26B17 / 10, 1977, containing a fluidized bed chamber with a loading device and a gas supply box. The disadvantage is the low productivity of the installation associated with the supply of wet material only to a small area on the surface of the gas distribution grid. This is due to the placement of the loading device directly on the surface of the grate. In addition, the complexity in the distribution of material on the surface of the grate at the time of its supply can lead to clogging of the holes of the grate with wet material, which reduces the reliability of the installation.

В качестве ближайшего аналога заявляемому техническому решению выбрана комбинированная сушилка материалов, склонных к окускованию по патенту РФ №2101634, F26B17/10, 1998. Сушилка содержит вертикальную шахту, патрубок для отвода газовзвеси, забрасыватель, напорную камеру, сопла газораспределительные, решетку газопроницаемую, слой инертной засыпки, течку, питатель секторный, напорную камеру. Исходный материал загружается в вертикальную шахту забрасывателем. Самые мелкие частицы, скорость витания которых меньше скорости встречного потока, попадая в поток теплоносителя, поступающего из напорной камеры через газораспределительные сопла и из напорной камеры через газопроницаемую решетку сквозь слой инертной засыпки, осушаются и уносятся через патрубок отвода газовзвеси. Более крупные частицы опускаются ниже по высоте шахты, и попадая в струи теплоносителя, поступающего из сопел, частично разрушаются и уносятся также потоком газа-теплоносителя вверх и удаляются из сушилки. Самые крупные прочные частицы опускаются ниже уровня соплового ввода и подвергаются истиранию в кипящем слое инертной засыпки. Недостатком является малая производительность сушилки, т.к., площадь кипящего слоя и пятна загрузки ограничивается диаметром шахты, это же обуславливает недостаточную эффективность процесса сушки материала.As the closest analogue to the claimed technical solution, a combined dryer for materials prone to sintering was selected according to RF patent No. 2101634, F26B17 / 10, 1998. The dryer contains a vertical shaft, a nozzle for exhausting a gas suspension, a spreader, a pressure chamber, gas distribution nozzles, a gas permeable grate, an inert layer. backfill, estrus, sector feeder, pressure chamber. The source material is loaded into a vertical shaft with a castor. The smallest particles, the rate of which is less than the speed of the oncoming flow, getting into the heat carrier flow coming from the pressure chamber through the gas distribution nozzles and from the pressure chamber through the gas permeable grate through the inert bed, are dried and carried away through the gas suspension outlet pipe. Larger particles descend lower in the height of the shaft, and getting into the jets of the coolant coming from the nozzles, are partially destroyed and are also carried away by the flow of coolant gas upwards and are removed from the dryer. The largest durable particles fall below the level of the nozzle inlet and are subjected to abrasion in a fluidized bed of inert filling. The disadvantage is the low productivity of the dryer, because, the area of the fluidized bed and the loading spot is limited by the diameter of the shaft, this also leads to insufficient efficiency of the drying process of the material.

Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение производительности сушильного устройства и повышение эффективности сушки материала.The technical result of the claimed invention is to increase the productivity of the drying device and increase the drying efficiency of the material.

Технический результат достигается за счет того, что в сушильном устройстве с псевдоожиженным слоем, содержащем камеру псевдоожиженного слоя с распределительной решеткой и газоподводящей камерой, патрубки подвода теплоносителя, газораспределительные сопла, узел загрузки и узел выгрузки, согласно изобретению, сушильное устройство содержит хотя бы одно устройство предварительной сушки, состоящее из наружной оболочки и коаксиально установленной в ней внутренней трубы, наружная оболочка закрыта с торцов и содержит один из патрубков подвода теплоносителя, на боковой поверхности внутренней трубы расположены газораспределительные сопла, причем в верхней части внутренней трубы установлены радиально направленные сопла, в нижней ее части установлены хордально ориентированные сопла, внутренняя труба выполнена с возможностью подачи в нее материала из узла загрузки и с открытым нижним торцом, расстояние от которого до распределительной решетки составляет не менее, чем 2 - 4 диаметра внутренней трубы.The technical result is achieved due to the fact that in the fluidized bed dryer containing a fluidized bed chamber with a distribution grid and a gas supply chamber, coolant supply pipes, gas distribution nozzles, a loading unit and an unloading unit according to the invention, the drying device comprises at least one preliminary device drying, consisting of the outer shell and the inner pipe coaxially installed in it, the outer shell is closed from the ends and contains one of the pipes ode of the coolant, gas distribution nozzles are located on the lateral surface of the inner pipe, with radially directed nozzles installed in the upper part of the inner pipe, chordally oriented nozzles installed in its lower part, the inner pipe made with the possibility of feeding material from the loading unit and with an open bottom end, the distance from which to the distribution grid is not less than 2 - 4 diameters of the inner pipe.

Технический результат обеспечивается тем, что сушилка дополнительно содержит устройства предварительной сушки, которые являются генераторами аэросмеси, это обеспечивает возможность проведения процесса сушки материала в две стадии. За счет того, что вертикальная наружная оболочка устройства предварительной сушки содержит патрубок подвода теплоносителя, в нее подают теплоноситель для осуществления предварительной сушки материала. Внутренняя труба устройства предварительной сушки выполнена с возможностью подачи в нее материала из узла загрузки, что позволяет проводить предварительную сушку влажного материала во внутренней трубе, до попадания его на решетку камеры псевдоожиженного слоя. Наружная оболочка закрыта с торцов. При подаче теплоносителя в ней создается давление, необходимое для создания струй горячего теплоносителя, например с температурой 800-900°С, истекающих из сопел внутренней трубы и направленных на движущийся внутри высушиваемый материал. Падающий материал подвергается диспергированию за счет ударного взаимодействия радиальных струй, истекающих из верхних сопел. Соударение струй с захватом части аэрируемого влажного материала повторяется по мере его падения. Одновременно с диспергированием влажного материала в указанной зоне радиальных струй происходит нагрев обрабатываемого материала. В зоне обработки влажного материала струями, истекающими из нижних хордальных сопел происходит закручивание потока материала и непрерывный обдув поверхности частиц, интенсификация межкомпонетного тепло- и массообмена. В результате, процесс сушки протекает значительно интенсивнее, чем в традиционном «кипящем» слое. Кроме того, за счет закручивания потока материала струями хордальных сопел происходит его движение по спирально-нисходящей траектории, что обеспечивает увеличение времени его пребывания в зоне интенсивной сушки. Обеспечивается эффективная предварительная сушка материала на первой стадии. На второй стадии сушка осуществляется теплоносителем, например, с температурой 600-650°С в традиционном кипящем слое. Выполнение внутренней трубы с открытым торцом и расстоянием от него до распределительной решетки не менее, чем 2 - 4 диаметра внутренней трубы позволяет материалу, закрученному потоками теплоносителя в устройствах предварительной сушки расширить зону оседания на решетку, разлететься и попасть на ее периферийные участки, значительно увеличив пятно загрузки. Данная высота расположения выходного отверстия устройства предварительной сушки над распределительной решеткой оптимальна для равномерного распределения материала по поверхности решетки с «кипящим» слоем. Меньшее расстояние уменьшит размер пятна загрузки материала на решетке, большее - увеличит скорость падения материала на решетку в месте загрузки, что может отразиться на качестве сушки, и устойчивости процесса псевдоожижения. Указанное расстояние дает возможность увеличить размеры решетки, обеспечивая более полное распределение высушиваемого материала на ней, что значительно повышает производительность устройства. Осуществление сушки и диспергирования материала сначала в устройствах предварительной сушки, с большей температурой сушильного агента, а затем на решетке в псевдоожиженном слое, с меньшей температурой сушильного агента, позволяет повысить эффективность процесса сушки.The technical result is ensured by the fact that the dryer additionally contains pre-drying devices, which are generators of the air mixture, this makes it possible to carry out the drying process of the material in two stages. Due to the fact that the vertical outer shell of the preliminary drying device contains a nozzle for supplying coolant, a coolant is supplied to it for carrying out preliminary drying of the material. The inner tube of the pre-drying device is configured to feed material from the loading unit into it, which allows preliminary drying of the wet material in the inner tube before it enters the grate of the fluidized bed chamber. The outer shell is closed from the ends. When the coolant is supplied, it creates the pressure necessary to create jets of hot coolant, for example, with a temperature of 800-900 ° C, flowing out of the nozzles of the inner pipe and directed to the dried material moving inside. The falling material is dispersed due to the impact interaction of the radial jets flowing from the upper nozzles. The impact of the jets with the capture of part of the aerated wet material is repeated as it falls. Simultaneously with the dispersion of the wet material in the specified zone of the radial jets, the processed material is heated. In the zone of processing wet material with jets flowing from the lower chordal nozzles, a swirling of the material flow takes place and continuous blowing of the particle surface, intensification of inter-component heat and mass transfer. As a result, the drying process proceeds much more intensively than in the traditional "fluidized" layer. In addition, due to the swirling of the material flow by the jets of chordal nozzles, it moves along a spiral-descending path, which ensures an increase in its residence time in the zone of intensive drying. Efficient preliminary drying of the material in the first stage is provided. In the second stage, drying is carried out with a coolant, for example, with a temperature of 600-650 ° C in a traditional fluidized bed. The implementation of the inner pipe with an open end and a distance from it to the distribution grid of at least 2 to 4 diameters of the inner pipe allows the material swirling by the heat carrier flows in the pre-drying devices to expand the settling zone onto the grate, to fly apart and get to its peripheral areas, significantly increasing the spot downloads. This height of the outlet opening of the pre-drying device above the distribution grid is optimal for uniform distribution of the material over the surface of the grating with a fluidized bed. A smaller distance will reduce the size of the material loading spot on the grate, a larger distance will increase the rate of material falling onto the grate at the loading point, which may affect the drying quality and stability of the fluidization process. The specified distance makes it possible to increase the size of the lattice, providing a more complete distribution of the dried material on it, which significantly increases the productivity of the device. The drying and dispersion of the material first in the preliminary drying devices, with a higher temperature of the drying agent, and then on the lattice in the fluidized bed, with a lower temperature of the drying agent, allows to increase the efficiency of the drying process.

На фигуре 1 представлена схема сушильного устройства с псевдоожиженным слоем.The figure 1 presents a diagram of a drying device with a fluidized bed.

На фигуре 2 представлен поперечный разрез устройства предварительной сушки в месте расположения верхних радиальных сопел.The figure 2 presents a cross section of a preliminary drying device at the location of the upper radial nozzles.

На фигуре 3 представлен поперечный разрез устройства предварительной сушки в месте расположения нижних хордальных сопел.The figure 3 presents a cross section of a preliminary drying device at the location of the lower chordal nozzles.

Сушильное устройство с псевдоожиженным слоем содержит корпус 1 прямоугольного сечения, внутри которого горизонтально расположена распределительная решетка 2. Корпус 1 сушилки снабжен патрубком 3 отвода горячих газов и пылевоздушной смеси. Подрешетная часть 4 снабжена нижним патрубком 5 подвода теплоносителя. Над решеткой 2 установлены устройства предварительной сушки 6 с наружной оболочкой 7, герметично охватывающей коаксиально установленную в ней внутреннюю трубу 8. Наружная оболочка 7 каждого устройства предварительной сушки 6 содержит патрубки 9,10 подвода теплоносителя. Верхняя часть внутренней трубы 8 соединена каналом подачи материала с узлом загрузки 11, снабженным питателем. Нижний открытый торец внутренней трубы 8 расположен на расстоянии L равном 2 - 4 диаметра внутренней трубы от поверхности распределительной решетки 2. В верхней части внутренней трубы 8 установлены радиально направленные сопла 12. В нижней части внутренней трубы 8 установлены хордально ориентированные сопла 13. Сопла 12 и 13 могут быть расположены рядами. Узел разгрузки сушильного устройства включает разгрузочную течку 14, выпускное переливное отверстие 15 высушенного материала, выпускное отверстие 16 крупных кусков и спеков. Между отверстиями 15 и 16 установлен затвор в виде металлической полосы с электроприводом (на чертеже не показан) для регулирования высоты псевдоожиженного (кипящего) слоя 17.The fluidized-bed dryer contains a rectangular housing 1, inside which a distribution grid 2 is horizontally located. The dryer housing 1 is equipped with a nozzle 3 for exhausting hot gases and dust-air mixture. The sublattice part 4 is equipped with a lower pipe 5 for supplying a coolant. Above the grate 2, pre-drying devices 6 with an outer shell 7 are installed, hermetically enclosing the inner pipe 8 coaxially installed in it. The outer shell 7 of each pre-drying device 6 contains nozzles 9.10 for supplying a heat carrier. The upper part of the inner pipe 8 is connected by a material supply channel to a loading unit 11 provided with a feeder. The lower open end of the inner pipe 8 is located at a distance L equal to 2 - 4 of the diameter of the inner pipe from the surface of the distribution grid 2. In the upper part of the inner pipe 8 there are installed radially directed nozzles 12. In the lower part of the inner pipe 8 are mounted chordally oriented nozzles 13. Nozzles 12 and 13 may be arranged in rows. The discharge unit of the drying device includes an unloading estrus 14, an outlet overflow port 15 of the dried material, an outlet port 16 of large pieces and cakes. Between the holes 15 and 16, a shutter is installed in the form of a metal strip with an electric drive (not shown in the drawing) to control the height of the fluidized (fluidized) bed 17.

Сушильное устройство с псевдоожиженным слоем работает следующим образом.A fluidized bed dryer works as follows.

В патрубки 5 и 9,10 подвода теплоносителя из теплогенератора подают горячие топочные газы. В верхние патрубки 9,10 устройств предварительной сушки 6 вводят теплоноситель с большей температурой t₁, чем температура t₂ газа, подаваемого в нижний патрубок 5 подрешетного пространства 4. Так, для сушки концентрата KCl t₁составляет 900°С, а t₂ составляет 600°С. Из питателя узла загрузки 11 подают исходный влажный материал во внутренние трубы 8 устройств предварительной сушки 6. Количество устройств предварительной сушки 6 определяется требуемой производительностью сушилки и зависит от площади распределительной решетки 2. Оптимальное количество генераторов аэросмеси - 2 шт. Во внутренних трубах 8 исходный влажный материал подвергается диспергированию за счет ударного воздействия на него струй горячего газа, выходящего из сопел 12. Струи газа радиально направлены к центру внутренней трубы 8. Соударение струй с захватом части аэрируемого влажного материала повторяется по мере падения материала внутри трубы 8. Скорость истечения струй горячего газа из радиальных сопел 12 составляет 60-120м/с. Одновременно с диспергированием влажного материала в зоне радиальных струй происходит нагрев обрабатываемого материала. Далее высушиваемый материал попадает в зону хордально расположенных сопел 13. Струи горячего газа истекающие из данных сопел 13, оси которых расположены вдоль хорд окружности в секущей плоскости внутренней трубы 8, закручивают поток материала, направляя его по спиральной траектории. Скорость истечения струй горячего газа из хордальных сопел 13 составляет 60-120м/с. Происходит непрерывный обдув поверхности частиц, интенсивный межкомпонентный тепло- и массообмен. Закручиваясь, поток обрабатываемого материала продолжает движение по спиральной, нисходящей траектории. Это обеспечивает увеличение времени его пребывания в зоне интенсивной сушки. При этом за счет отдачи тепла на нагрев материала и испарение из него влаги, температура горячего газа снижается на несколько сотен градусов. На входе в устройство предварительной сушки 6 исходный влажный материал, например KCl, имеет массовую долю влаги 8%, на выходе из устройства 6 эта величина уменьшится до 3-4%.Hot flue gases are supplied to the nozzles 5 and 9.10 of the coolant supply from the heat generator. A coolant with a higher temperature t ₁ than the temperature t _{2 of the} gas supplied to the lower pipe 5 of the under-sieve space 4 is introduced into the upper pipes 9.10 of the pre-drying devices 6. Thus, for drying the KCl concentrate, t ₁ is 900 ° C, and t ₂ is 600 ° C. From the feeder of the loading unit 11, the raw moist material is fed into the inner pipes 8 of the preliminary drying devices 6. The number of preliminary drying devices 6 is determined by the required capacity of the dryer and depends on the area of the distribution grid 2. The optimal number of air mixture generators is 2 pcs. In the inner tubes 8, the initial wet material is dispersed due to the shock action of jets of hot gas exiting the nozzles 12. The gas jets are radially directed to the center of the inner pipe 8. The impact of the jets with the capture of part of the aerated wet material is repeated as the material falls inside the pipe 8 The flow velocity of the jets of hot gas from the radial nozzles 12 is 60-120m / s. Simultaneously with the dispersion of wet material in the zone of radial jets, the processed material is heated. Further, the dried material falls into the zone of chordally located nozzles 13. The jets of hot gas flowing from these nozzles 13, the axes of which are located along the chords of the circle in the secant plane of the inner pipe 8, twist the material flow, directing it along a spiral path. The flow velocity of the jets of hot gas from the chordal nozzles 13 is 60-120m / s. There is a continuous blowing of the particle surface, intense inter-component heat and mass transfer. Spinning, the flow of the processed material continues to move along a spiral, descending path. This provides an increase in the time of his stay in the zone of intensive drying. In this case, due to heat transfer to heat the material and the evaporation of moisture from it, the temperature of the hot gas decreases by several hundred degrees. At the entrance to the pre-drying device 6, the initial wet material, for example KCl, has a mass fraction of moisture of 8%; at the exit from the device 6, this value will decrease to 3-4%.

Далее материал подогретый, диспергированный, частично подсушенный на первой, предварительной стадии сушки поступает в надрешетную часть сушильного устройства для дальнейшей обработки. Из нижнего патрубка 5 подвода теплоносителя в подрешетную часть 4 подают горячий газ с температурой t_2. Подача в подрешетную полость 4 газа более низкой температуры, чем в устройства предварительной сушки 6 обусловлена предотвращением расплавления материала в надрешетной части. На первой же стадии сушки материал находится в горячем газе с t₁ более короткое время и не успевает расплавиться, т.к. еще содержит влагу.Часть подсушенных, наиболее мелких частиц материала уносится потоком горячего газа в сепарационную зону сушилки, находящуюся в верхней части корпуса 1, а затем через патрубок 3 поступает в систему пыле-газоочистки. Над поверхностью распределительной решетки 2 создается псевдоожиженный слой 17, в котором частицы высушиваемого материала поднимаются под воздействием восходящего потока топочных газов и находятся в парящем состоянии под действием аэродинамических сил и гравитационной силы. Основной поток твердой фазы аэросмеси, поступившей из устройств предварительной сушки 6, под действием гравитационной и центробежной сил попадает на «кипящий» слой. При этом материал достаточно равномерно распределяется по площади решетки за счет его аэрации в генераторах аэросмеси, позволяющей разлететься твердым частицам. Расстояние L от нижнего открытого торца устройства предварительной сушки 6 до распределительной решетки 2 камеры псевдоожиженного слоя составляет 2 - 4 диаметра внутренней трубы 8, при высоте псевдоожиженного слоя 50 - 60 см. Материал досушивается топочными газами, двигаясь в «кипящем» слое к узлу разгрузки, проходит сквозь переливное отверстие 15 и выгружается из сушильного устройства через течку 14 и шлюзовой питатель 18. Частицы высушенного материала имеют размер до 1,5 мм. Крупные комки и спеки выгружаются через выпускное отверстие 16. Мелкодисперсные частицы, скорость витания которых ниже скорости потока газа в сепарационной зоне сушилки, уносятся потоком газа через сепарационную зону в патрубок 3 и поступают в систему пыле-газоочистки. Размер данных частиц составляет не более 0,1 мм.Further, the material heated, dispersed, partially dried at the first preliminary stage of drying enters the oversize part of the drying device for further processing. Hot gas with a temperature of t _{2 is} supplied from the lower pipe 5 of the coolant supply to the under-sieve part 4. The supply of lower temperature gas to the under-sieve cavity 4 than in the preliminary drying apparatus 6 is caused by the prevention of material melting in the over-sieve part. In the first stage of drying, the material is in hot gas with t _{1 for} a shorter time and does not have time to melt, because still contains moisture. Part of the dried, smallest particles of material is carried away by the flow of hot gas into the separation zone of the dryer, located in the upper part of the housing 1, and then through the pipe 3 enters the dust-gas cleaning system. Above the surface of the distribution grid 2, a fluidized bed 17 is created in which particles of the dried material rise under the influence of an upward flow of flue gases and are in a soaring state under the influence of aerodynamic forces and gravitational force. The main flow of the solid phase of the mixture received from the pre-drying devices 6, under the influence of gravitational and centrifugal forces, falls on the "fluidized" layer. In this case, the material is fairly evenly distributed over the area of the lattice due to its aeration in the air mixture generators, which allows solid particles to fly apart. The distance L from the lower open end of the pre-drying device 6 to the distribution grid 2 of the fluidized bed chamber is 2 to 4 times the diameter of the inner pipe 8, with a height of the fluidized bed of 50 to 60 cm. The material is dried by the flue gases, moving in a "fluidized" bed to the unloading unit, passes through the overflow hole 15 and is discharged from the drying device through estrus 14 and airlock feeder 18. The particles of the dried material are up to 1.5 mm in size. Large lumps and specs are discharged through the outlet 16. Fine particles, the speed of which is lower than the gas flow rate in the separation zone of the dryer, are carried away by the gas flow through the separation zone into the nozzle 3 and enter the dust-gas treatment system. The size of these particles is not more than 0.1 mm.

Указанное конструктивное выполнение сушильного устройства позволяет использовать распределительную решетку 2 площадью до 30 м², что позволяет повысить производительность сушилки до 220 - 250 т/час, что значительно больше устройств-аналогов, максимальная производительность которых составляет 170 т/час. За счет того, что высушиваемый материал проходит две стадии обработки горячими газами - струйную и в «кипящем» слое, повышается эффективность сушки. На входе влажность подаваемого материала составляет 7 - 8%, на выходе из сушилки влажность материала составляет 0,1 - 0,4%.The indicated design of the drying device allows the use of a distribution grid 2 with an area of up to 30 m ² , which allows to increase the productivity of the dryer up to 220 - 250 t / h, which is much more than analog devices with a maximum capacity of 170 t / h. Due to the fact that the dried material goes through two stages of processing with hot gases - jet and in a "fluidized" layer, the drying efficiency is increased. At the inlet, the moisture content of the feed material is 7–8%; at the outlet of the dryer, the moisture content of the material is 0.1–0.4%.

Таким образом, заявляемое изобретение позволяет повысить производительность сушильного устройства и эффективность сушки материала.Thus, the claimed invention improves the productivity of the drying device and the drying efficiency of the material.

Claims

A fluidized bed dryer comprising a fluidized bed chamber with a distribution grid and a gas supply chamber, coolant supply pipes, gas distribution nozzles, a loading unit and an unloading unit, characterized in that it comprises at least one pre-drying device consisting of an outer shell and coaxially installed in of the inner pipe, the outer shell is closed from the ends and contains one of the coolant supply pipes, gas is located on the side surface of the inner pipe distribution nozzles, moreover, radially directed nozzles are installed in the upper part of the inner pipe, chordally oriented nozzles are installed in its lower part, the inner pipe is capable of feeding material from the loading unit and with an open lower end, the distance from which to the distribution grid is not less than than 2–4 diameters of the inner pipe.