RU30351U1 - Установка для получения гранулированного перкарбоната натрия - Google Patents

Description

УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО ПЕРКАРБОНАТА НАТРИЯ

2003106-ioo

fc -„ g|ii« |iu| Ii||| IHIl 1Ш llli

Полезная модель относится к области неорганической химии, а именно к установкам для производства гранулированного перкарбоната натрия, применяющегося в качестве компонента моющих и отбеливающих средств, и может быть использована в химической промышленности при производстве товаров бытовой химии.

Известна установка для получения гранулированного перкарбоната натрия, содержащая узел приготовления раствора кальцинированной соды, узел фильтрации раствора кальцинированной соды, линию подачи кальцинированной соды, линию подачи раствора перекиси водорода, и последовательно соединенные реактор, шнековый смеситель, сущи лку и классификатор, содержащий линию отвода товарной фракции целевого продукта, линию отвода крупной фракции на мельницу и линию возврата мелкой фракции в смеситель в качестве ретура (см. RU 2164215).

Задачей полезной модели является повыщение производительности установки, а также улучшение качества получаемого целевого продукта.

Поставленная задача решается установкой для получения гранулированного перкарбоната натрия, содержащей узел приготовления раствора кальцинированной соды, узел фильтрации раствора кальцинированной соды, линию подачи кальцинированной соды, линию подачи раствора перекиси водорода, и последовательно соединенные реактор, шнековый смеситель, сушилку и классификатор, содержащий линию отвода товарной фракции целевого продукта, линию отвода крупной фракции на мельницу и линию возврата мелкой фракции в смеситель в качестве ретура, при этом, реактор выполнен с возможностью перемещения вдоль щнека смесителя, а линии подачи снабжены гибкими рукавами.

В частных воплощениях полезной модели узел приготовления раствора кальцинированной соды, и/или узел фильтрации, и/или линия подачи содового раствора снабжены установками ультразвукового излучения, а на линии отвода товарной фракции установлен дополнительный классификатор пневматического типа.

Двигатели привода щнека смесителя и мельницы могут быть снабжены частотным регулятором.

На фиг. 1 показана схема установки для получения гранулированного перкарбоната натрия.

виде реактора 1, смеситель 2, сушилку 3 кипящего слоя и средство для разделения гранул на фракции по размерам частиц - классификатор 4. Реактор 1 установлен непосредственно на смесителе 2.

Смеситель 2 представляет собой двз хтнековый транспортер, оснащенный двигателем с регулируемым числом оборотов шнеков, и состоит из корпуса, в котором размещены два шнека, вращающиеся в противоположных направлениях. На двигатель шнека может быть установлен частотный регулятор (на чертеже не указан), позволяющий варьировать производительность шнека для более тонкой регулировки процесса образования гранул заданного состава.

Верхняя часть щнекового транспортера смесителя 2, на которой установлен реактор, закрыта съемными металлическими пластинами по секциям длиной около 400мм. Гибкие металлорукава 5 соединяют линию 6 подачи перекиси водорода и линию 7 подачи кальцинированной соды с реактором 1. Линия 7 связана с узлами приготовления раствора кальцинированной соды и фильтрации. На узле приготовления содового раствора смонтирована ультразвуковая установка типа USP-900, а на узле подачи раствора - ультразвуковая установка типа USP-300 (на чертеже не приведены).

Смеситель 2 сообщен с сушилкой 3 патрубком 8 ввода высушенных гранул, размещенным в нижней части смесителя 2 в зоне вывода гранул в классификатор 4, и патрубком 9 вывода влажных гранул, размещенным в верхней части смесителя 2. Сушилка 3 прямоугольного сечения оснащена газораспределительной рещеткой 10 непровального типа с зазорами 6, 5, 4, 3 мм.

Реактор 1, смеситель 2 и сушилка 3 скомпонованы между собой так, что представляют собой единый модуль, обеспечивающий минимальные транспортные пути, и возврат горячего ретура, что позволяет значительно снизить энергетические затраты на перемещение гранул и на нагрев ретура.

Узел пылеулавливания соединен с сущилкой 3 линией 11 и включает каскад аппаратов очистки газов от пыли (циклонов 12 и 13), из которых сухой пылеобразный перкарбопат натрия после улавливания возвращается в смеситель 2 по линиям возврата мелкой фракции 14 и используется в качестве ретура, а очищенный воздух выбрасывается в атмосферу.

Классификатор 4 представляет собой двухступенчатое вибросито, которое соединено линией 15с сушилкой 3 в зоне ввода высущенных гранул и из которого в качестве целевого продукта по линии 16 отбирается средняя (товарная) целевая фракция, крупная фракция по линии отвода крупной фракции 17 подается в мельницу 18, а мелкая фракция объединяется с фракцией после размола и по линии 19 направляется обратно в смеситель

2 в качестве ретура. На линии 16 установлен классификатор пневматического типа 20, соединенный с линией 21 сжатого воздуха и линией 22.

Установка для получения гранулированного ПКН работает следующим образом.

Грануляция перкарбоната натрия (ПКН) осуществляется путем наращивания слоев НКН на затравочных частицах, которыми заполняется смеситель 2 и сушилка 3. В качестве затравочных частиц используют ретур-гранулы и тонкодисперсные частицы (пыль) ПКН, возвращенные в модуль смеситель 2 - сушилка 3.

В сушилке 3 из частиц ПКН потоком теплоносителя горячего воздуха удаляется влага в режиме кипящего слоя. Отработанный воздух по газоходу -линии 11 поступает в узел пылеулавливания. Из циклона 12 очищенный воздух выбрасывается в атмосферу, а уловленная пыль по линии 14 возвращается на вход смесителя 2.

На вход смесителя 2 поступает также измельченный ПКН из дополнительного циклона 13 по линии 14.

В реактор 1 через рукава 5 поступают реагенты с линий подачи кальцинированной соды 7 и перекиси водорода 6. Раствор кальцинированной соды проходит предварительную ультразвуковую обработку в узлах приготовления раствора соды, что уменьшает время растворения для получения 19,0-22,5% концентрации в 2-4 раза и снижает электропотребление до 0,8 квт/час. Применение ультразвуковой установки на трубопроводе значительно уменьшает солевые отложения, что позволяет увеличить межремонтный период в 3-5 раз.

Перекись водорода на линии ее подачи соединяется со стабилизатором кальцинированной соды, например, сульфатом натрия. Такая подача реагентов позволяет предотвратить зарастание трубопроводов силикатами магния и уменьшить загрязнение оборудования, что, в свою очередь, приведет к повышению производительности процесса, а также позволяет увеличить стабильность продукта (см. таблицу).

Потоки соответствующим образом подготовленных водных растворов кальцинированной соды и перекиси водорода соединяются в реакторе 1 в реакционную массу. Полученная при их перемешивании реакционная масса по линии 23 через оросительраспределитель пленочного типа поступает в смеситель 2.

Гибкие металлорукава 5 позволяют перемещать реактор 1 вдоль смесителя 2 путем съема соответствующей металлической установки в этой секции реактора 1.

Возможность перемещения реактора 1 вдоль смесителя 2 позволяет менять место подачи реакционной массы и регулировать тем самым влажность, размер частиц и, соответственно, регулировать производительность и увеличивать количество гранул целевой фракции. Это дает возможность вести процесс в оптимальном режиме с минимальными

энергозатратами.

У входа в смеситель 2 происходит смешение пылевидного и измельченного перкарбоната натрия, образующих затравочные частицы. Возможность перемещения реактора вдоль смесителя позволяет регулировать влажность, размер части и, соответственно, регулировать производительность и увеличивать количество частиц целевой фракции.

В смесителе 2 реакционная масса распределяется по поверхности затравочных частиц и смачивает на их поверхности мелкие частицы ПКН. Процесс влажного смещения продолжается не более 30-40 секунд, после чего влажные гранулы по патрубку 9 выводятся в сушилку 3.

Через газораспределительную решетку 10 сушилки 3 на входном участке (со стороны патрубка 7 происходит дополнительный поддув дымовыми газами, что способствует быстрому распределению увлажненного материала по ширине сушилки 3. Повышенное живое сечение газораспределительной рещетки 10 на входном участке сушилки 3 препятствует накоплению крупных частиц продукта у входа в сушилку 3.

Одна часть высушенных гранул ПКН из сушилки 3 по патрубку 8 возвращается в смеситель 2, а другая часть по линии 15 поступает в классификатор 4.

Товарная фракция средних размеров (от ОД до 1,0 мм) содержит до 15% частиц с гранулометрическим составом от 0,1 до 0,16 мм. Частицы с таким размером обладают минимальной стабильностью.

Для улучшения показателей по стабильности, товарная фракция из промежуточной части классификатора 4 по линии 16 поступает в пневмоклассификатор 20.

Пневмоклассификатор 20 предназначен для охлаждения перкарбоната и отдувки из него мелкой фракции при фасовке с основного классификатора 4 в тару.

Пневмоклассификатор 20 представляет собой вертикальный цилиндрический сосуд, внутри которого каскадом в шахматном порядке расположены пластины, приваренные под углом 45° к горизонту.

В процессе работы, гранулы с пневмоклассификатора 4 поступают в верхней штуцер пневмоклассификатора 20 с массовой подачей 600-900 кг/ч.

В нижнюю часть пневмоклассификатора 20 через боковой штуцер подается сжатый воздух противотоком ссыпающемуся по каскаду пластин перкарбонату натрия.

Воздух с пылью ПКН через боковые отводы из корпуса пневмоклассификатора 20 по линии 22 поступает в циклон 13, из которого отделенная пыль с помощью шлюзовых питателей возвращается в щнековые смесители 2 по линии 14.

Подачу сжатого воздуха регулируют так, чтобы разрежение в линии отсоса пыли было в пределах (-30) (-40) мм вод.ст.

мельнице для регулирования гранулометрического состава раздробленных частиц, возвращаемых в смеситель, устанавливают частотный регулятор.

Измельченный неркарбонат смешивается с мелкими фракциями и поступает в инжектор 23, откуда потоком сжатого воздуха по линии 21 он направляется в дополнительный циклон 13 и после него снова возвращается в смеситель 2 по линии 14.

Claims (5)

1. Установка для получения гранулированного перкарбоната натрия, содержащая узел приготовления раствора кальцинированной соды, узел фильтрации раствора кальцинированной соды, линию подачи кальцинированной соды, линию подачи раствора перекиси водорода и последовательно соединенные реактор, шнековый смеситель, сушилку и классификатор, соединенный с линией отвода товарной фракции целевого продукта и линией отвода крупной фракции на мельницу, и линию возврата мелкой фракции в смеситель в качестве ретура, отличающаяся тем, что реактор выполнен с возможностью перемещения вдоль шнека смесителя.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что линии подачи снабжены гибкими рукавами.

3. Установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что узел приготовления раствора кальцинированной соды, и/или узел фильтрации, и/или линия подачи содового раствора снабжены установками ультразвукового излучения.

4. Установка по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что на линии отвода товарной фракции установлен дополнительный классификатор пневматического типа.

5. Установка по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что двигатели привода шнека смесителя и мельницы снабжены частотным регулятором.