SU1151291A1

SU1151291A1 - Granulator of melts

Info

Publication number: SU1151291A1
Application number: SU833677824A
Authority: SU
Inventors: Владимир Иванович Мельников; Вячеслав Данилович Шевченко; Яков Меерович Шульман; Виктор Михайлович Линдин
Priority date: 1983-10-31
Filing date: 1983-10-31
Publication date: 1985-04-23

Abstract

1. ГРАНУЛЯТОР РАСПЛАВОВ, содержащий корпус с перфорированным дном, патрубок дл ввода расплава в корпус и установленные над дном лопасти , укрепленные на валу, св занном с приводом его вращени , отличающийс тем, что, с целью повьапени равномерности распределени нагрузки в зоне орошени , в корпусе над лопаст ми установлена кольцева неподвижна перегородка, образующа с перфорированной частью дна кольцевой канал посто нного проходного сечени . 2. Гранул тор по п. 1, отличаю щ и и с тем, что в верхней части корпуса над кольцевой перегоsO родкой укреплены неподвижные радиальные перегородки. W1. GRANULATOR MELTINGS, comprising a housing with a perforated bottom, a nozzle for introducing the melt into the housing and blades mounted above the bottom, mounted on a shaft connected to its rotational drive, characterized in that, in order to uniformly distribute the load in the irrigation zone, An annular fixed partition is installed above the blades, forming an annular channel of constant flow section with the perforated part of the bottom. 2. The granulator under item 1, is distinguished by the fact that, in the upper part of the body above the ring terminal, fixed radial partitions are reinforced. W

Description

юYu

со Изоб$ етение относитс к устройствам дл получени гранул из расплавов , преимущественно содержащих- твер дые включени 5 и может быть использо вано в химической промышленности дл гранулировани расплавов путем разде лени их на капли и последующего отвержде1П1Я в байте, в частности, дл гранулировани сложных удобрений типа ,нитроа№гофоса;,,нитроаммофоски и других продуктов. Известен аппарат дл получени сфер1тческ5тх частиц, содержашдш корпус с входным отверстием дл жидкости п .плоски.; перфор1-фоваиным дном, над которьа- с -зазором установлен лепестковый диск, при вращении периоди чески перекрывающий отверсти . Корпу снабжен вибращюнным устройством. Пр работе аппарата в момент открыти от верстий в дне происходит истечение к дкости из корпуса с образованием затем частиц сферической формы lj . При выполнении дна плоским или близким к плоскому, корпус выполн ют значительного диаметра, чтобы обеспечить достаточную площадь орошени Дламетр вращаюп(ихс лопастей ограничен величиной затрат мощности, поэто Ь5у скорость движени расплава у боковых стенок корпуса оказываетс .недостаточной дл предотвращени оседани твердых включений на периферии камеры. Наличие застойных зон приводит к побочным реакци м между рас-плавом и твердыми включени ми, в результате которых образуютс вещества загр зн ющие готовый продукт, т.е. снижающие его качество. Кроме того, образующийс осадок способствует быстрому забиванию диспергирующих отверЬтий гранул тора и в конечном итоге уменьшению производительности ,. Быстра забив.ка отверстий приводит также к ухудшению однородности по размерам несмотр ,нй воздействие вибрационного устройСтва . Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемо му результату вл етсй гранул тор расплавов,. содержащ51й корпус с перфорированным дном, патрубок дл ввода расплава и .установленные над дном лопасти, укрепленные на валу, св занном с nptraoflOM вращени 2 . Недостатком известного гранул то ра - вл етс неравномерное распределение гранул в зоне орошени вследствие неравномерной нагрузк на отверсти л днище гранул тора. Объ сн етс это вли нием центробежного эффекта от лопастей мешалки, вл ющегос причиной разного уровн сло расплава над отверсти ми. Неравномерное распределение гранул в зоне орошени приводит к повышению температуры гранул и образованию конгломератов в зоне наибольшей плотности орошени . Поэтому дл обеспечени необходимой производительности установки в целом приходитс строить гранул ционные башни с увеличенным объемом, что повьпиает капитальные затраты и эксплуатационные расходы. Неравномерна нагрузка на отверсти в днище гранул тора приводит к некоторому осаждению твердых частиц, наход щихс в расплаве, около отверстий в центральной зоне, где скорость истечени минимальна. Следствием этого вл етс забивка отверстий и, соответственно , падение производительности гранул тора при одновременном снижении однородности гранул по размерам . Увеличение мощности вибрационного устройства с целью снижени степени забивки отверстий ограничено, так как приводит к образованию гранул менее 1 мм и значительному количеству пыли. Цель изобретени - повышение равномерности распределени нагрузки в зоне орошени . Поставленна цель достигаетс тем, что гранул тор расплавов, содержавши корпус с перфорированным дном, патрубок дл ввода расплава в корпус и установленные над дном лопасти, укрепленные на валу, св занном с приводом его вращени , снабжен установленной в корпусе над лопаст ми кольцевой неподвижной перегородкой, образующей с перфорированной часты дна кольцевой канал посто нного проходного сечени . KpioMe того, в верхней части корпуса над кольцевой перегородкой укреплены неподвижные радиальные перегородки .: Создание над отверсти ми дна с помощью неподвижной перегородки кольцевого канала посто нного проходного сечени предотвращает образование в центральной части корпуса зоны пониженного давлени , способствует выравниванию давлени над всеми бтверсти ми дна. Это обеспечивает равномерность распределени нагрузки в зоне орошени , снижающую необходиьшй объем зоны охлалздени , т.е. габариты гранул ционной башни.The invention relates to devices for obtaining granules from melts, mainly containing solid inclusions 5, and can be used in the chemical industry for granulating melts by dividing them into droplets and byte hardening in 1 byte, in particular, for granulating complex fertilizers such as nitroamofos; nitroammofoski and other products. A known apparatus for producing spherical particles, containing a housing with an inlet for a liquid, has a flat surface; a perforated bottom, above which there is a petal disk, mounted, with rotation, periodically closing the aperture. Korpu is equipped with a vibrating device. When the apparatus is operated, at the moment of opening from the openings in the bottom, there is an outflow to the container from the body with the formation of spherical particles lj. When the bottom is flat or close to flat, the casing is made of significant diameter to ensure sufficient irrigation area. The meter rotates (their blades are limited by the amount of power needed; The presence of stagnant zones leads to side reactions between the melt and solid inclusions, which result in the formation of substances that contaminate the finished product, i.e. its quality contributes to the rapid clogging of dispersing holes of the granulator and ultimately reducing productivity. Fast clogging of the holes also leads to a deterioration in uniformity in size despite the effect of the vibrating device. The closest to the invention according to its technical essence and the achieved result is a melt granulator, a housing containing a perforated bottom, a nozzle for melt introduction and blades mounted above the bottom, fixed on alu, communication-bonded with nptraoflOM rotation 2. The disadvantage of the known granule is the uneven distribution of the granules in the irrigation zone due to the uneven load on the holes on the bottom of the granulator. This is due to the effect of the centrifugal effect of the blades of the agitator, which causes different levels of the melt layer above the holes. The uneven distribution of the granules in the irrigation zone leads to an increase in the temperature of the granules and the formation of conglomerates in the zone of greatest irrigation density. Therefore, in order to ensure the required capacity of the plant, it is generally necessary to build granulation towers with an increased volume, which increases capital costs and operating costs. Uneven loading on the holes in the bottom of the granulator leads to some sedimentation of solid particles in the melt, near the holes in the central zone, where the flow rate is minimal. The consequence of this is blockage of the holes and, accordingly, a drop in the productivity of the granulator while reducing the uniformity of the granules. The increase in the power of the vibrating device in order to reduce the degree of blockage of the holes is limited, since it leads to the formation of granules of less than 1 mm and a significant amount of dust. The purpose of the invention is to increase the uniform distribution of the load in the irrigated zone. The goal is achieved by the fact that the granulator of melts containing a housing with a perforated bottom, a pipe for introducing the melt into the housing and blades mounted above the bottom, mounted on a shaft connected with its rotation drive, is provided with an annular fixed partition mounted above the blades forming a perforated bottom with an annular channel of constant flow section. In addition, fixed radial partitions are strengthened in the upper part of the body above the annular partition. The creation of a constant flow section in the central part of the case prevents the formation of a reduced pressure zone in the central part of the body and equalizes the pressure above the bottom floor. This ensures uniform distribution of the load in the irrigation zone, reducing the required volume of the cooling area, i.e. dimensions of the granulation tower.

Примыкающие к дну и кромкам отверстий .твердые включени смываютс параллельным дну потоком расплава, что предотвращает забивку отверстий и, следовательно, повышает однородность гранул по размерам.Adjacent to the bottom and edges of the holes. Solid inclusions are washed away by a melt flow parallel to the bottom, which prevents clogging of the holes and, consequently, improves the uniformity of the granules.

Установленные над кольцевой перегородкой в верхней части корпуса неподвижные радиальные перегородки служат дл ликвидации вращательного движени потока жидкости над кольцевой перегородкой. В результате торможени потока кинематическа энерги движени переходит в потенциальную энергию давлени . При этом возрастает напор, за счет которого происходит истечение, причем наибольший прирост напора будет в отверсти х, расположенных ближе к центру гранул тора. Это еще более вьфавнивает силы давлени , под действием которых происходит истечение струи из отверстий, что дополнительно способствует стабильной работе гранбашни в целом.Fixed radial partitions mounted above the annular partition in the upper part of the body serve to eliminate the rotational movement of the fluid flow above the annular partition. As a result of flow deceleration, the kinematic energy of motion transforms into potential energy of pressure. At the same time, the pressure increases, due to which the outflow occurs, with the largest increase in pressure being in the holes located closer to the center of the granulator. This further intensifies the pressure forces, under the action of which the jet outflows from the holes, which additionally contributes to the stable operation of the granary tower as a whole.

На фиг. 1 изображен гранул тор, общий вид, в разрезе; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - положение сло расплава в корпусе гранул тора при отсутствии кольцевой и радиальных перегородок; на фиг. 4 то же, с установленными кольцевой и радиальными перегородками.FIG. 1 shows a granulator, general view, in section; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one; in fig. 3 - position of the melt layer in the granulator housing in the absence of annular and radial partitions; in fig. 4 the same, with installed annular and radial partitions.

Гранул тор содержит корпус 1 с nep форированным дном 2, патрубком 3 дл ввода в корпус 1 расплава, подшипниковый узел 4 с валом 5, на конце которого установлен ротор 6, имеющий радиальные лопасти 7. Ротор установлен с зазором относительно перфорированного дна. Над зоной перфорации дна и лопаст ми ротора установлена кольцева перегородка 8, образующа с дном кольцевой канал дл подачи расплава. Наклон кольцевой перегородки относительно дна принимаетс на основании расчета из условий равенства проходных сечений кольцевого канала: на входе - между внутренней кромкой кольцевой перегородки и дном; на вьосоде - между внешней крокой кольцевой перегородки и дном.The granulator includes a housing 1 with a nep fortified bottom 2, a nozzle 3 for insertion into the housing 1 of the melt, a bearing assembly 4 with a shaft 5, on the end of which a rotor 6 is installed, having radial vanes 7. The rotor is installed with a clearance relative to the perforated bottom. An annular partition 8 is formed above the bottom perforation zone and the rotor blades, forming an annular channel for melt supply with the bottom. The inclination of the annular septum relative to the bottom is taken on the basis of a calculation from the conditions of equality of flow areas of the annular channel: at the inlet, between the inner edge of the annular septum and the bottom; on the ridge - between the outer croc of the annular partition and the bottom.

Таким образом, площадь сечени кольцевого канала 5-nD;.b;, где и 3,14;Thus, the cross-sectional area of the annular channel is 5-nD; .b ;, where and 3.14;

D;- диаметр окружности сечени ; Ь-- высота канала.D; is the diameter of the cross section; B-- channel height.

В верхней части корпуса над кольцевой перегородкой установлены неподвижные радиальные перегородки 9. Внешний торец и верхн кромка перегородок 9 вплотную прилегает к внутренней боковой и верхней поверхности корпуса соответственно. На нижних кромках неподвижных перегородок 9 укреплена кольцева перегородка 8, возможен и иной способ креплени кольцевой перегородки, например крепление на корпусе.In the upper part of the body above the annular partition, fixed radial partitions 9 are installed. The outer end and upper edge of the partitions 9 closely adjoin the inner side and upper surface of the case, respectively. On the lower edges of the fixed partitions 9, an annular partition 8 is strengthened; another method of fastening an annular partition is possible, for example, mounting on the housing.

Гранул тор работает следующим образом .Pellet torus works as follows.

Расплав через патрубок 3 поступае в корпус 1 гранул тора. Лопаст ми 7 ротора 6 расплав направл етс в канал , образованный кольцевой перегорокой 8 и дном 2, при этом часть его поступает в отверсти дна и разбрызгиваетс в полость башни. Остальна часть проходит к периферии корпуса, откуда вдоль радиальных перегородок 9 перемещаетс к центру, где смешиваетс с вновь поступающим расплавом и вновь проходит в канал между кольцевой перегородкой и дном.The melt through the pipe 3 enters the body 1 of the granulator. The blades 7 of the rotor 6 melt is directed into the channel formed by the annular recess 8 and the bottom 2, while a part of it enters the bottom holes and is sprayed into the cavity of the tower. The remaining part passes to the periphery of the body, from where along the radial partitions 9 is moved to the center, where it mixes with the incoming melt and again passes into the channel between the annular partition and the bottom.

Таким образом, расплав в корпусе гранул тора циркулирует по замкнутому контуру. Требуемый режим работы гранул тора устанавливаетс путем регулировани скорости вращени ротора в зависимости от количества расплава , поступающего на гранулирование . Уровень расплава над отверсти ми при оптимальных услови х работы гранул тора изображен на фиг. 4 штриховой линией. Дл сравнени на фиг. 3 показан уровень расплава при отсутствии кольцевой и радиальных перегородок .Thus, the melt in the body of the granulator circulates in a closed circuit. The required mode of operation of the granulator is established by adjusting the rotor speed depending on the amount of melt supplied to the granulation. The level of the melt above the holes under optimal conditions of operation of the granulator is shown in FIG. 4 by the dashed line. For comparison, in FIG. 3 shows the level of the melt in the absence of annular and radial partitions.

В таблице представлены результаты опытной проверки известного и предлагаемого устройств.The table presents the results of experimental verification of the known and proposed devices.

rr

COCO

00

ЛL

n I оn I o

оabout

nn

соwith

-I о--I o-

I I

n ооn oo

I О I o

vO vO т vO vO t

I оI o

мajmaj

лl

I-оI-o

S(ПоS (By

SS

ы s

« «чю““ Chyu

л г.«l g. "

Ш«W “

о л so l s

см«пsee "p

т W d t w d

Таким образом, предлагаемый гранул тор обеспечивает более равномерное распгеделение нагрузки по р дам отверстий и, следовательно, более равномерное распределение гранул в зоне орошени пода башни..Более равномерное распределение в зоне орошени приводит к более эффективному КСпользованию охлаждающего воздуха вThus, the proposed granulator provides a more uniform distribution of the load across the rows of holes and, consequently, a more uniform distribution of granules in the tower’s irrigation zone. A more uniform distribution in the irrigation zone leads to more efficient use of cooling air in

гранбашне, что обеспечивает возможность использовани гранбашни меньшего диаметра при одинаковой производительности . Использование предлагаемото гранул тора позволит осушествить процесс в гранул ционной башне диаметром 10 м вместо 16 м Ьри одинаковой их производительности 40 т/ч.granary tower, which makes it possible to use a smaller diameter granary tower with the same capacity. The use of the proposed granulator will allow the process to be carried out in a granulation tower with a diameter of 10 m instead of 16 m of an equal productivity of 40 t / h.

РасмабRasmab

ФигЗFigz

Claims

1. MELT GRANULATOR, comprising a housing with a perforated bottom, a nozzle for introducing the melt into the housing and blades mounted above the bottom, mounted on a shaft connected to its rotation drive, characterized in that, in order to increase the uniformity of load distribution in the irrigation zone, in the housing an annular fixed partition is installed above the blades, forming with the perforated part of the bottom an annular channel of constant passage section.

2. Granulator pop. ^ distinguishing with the fact that in the upper part of the casing above the annular partition, fixed radial partitions are fixed.

1 . 11512