SU1554958A1 - Устройство дл сушки и гранулировани жидких материалов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к сушке и гранулированию растворов, суспензий и пульп и может быть использовано в химической, микробиологической, пищевой и других отрасл х промышленности, а также дл  нанесени  покрытий на носители при производстве катализаторов. Цель изобретени  - повышение производительности процесса путем пофракционной обработки гранул. Устройство содержит сушильную камеру и заключенный в кожух двухкамерный завихритель, состо щий из отдельных элементов, расположенных с перекрытием друг друга и имеющих в обеих камерах одинаковый наклон к оси аппарата, патрубки подачи теплоносител , расположенные в верхней части сушильной камеры и в нижней камере завихрител  навстречу друг другу, форсунку и коническую вставку с завихрителем, размещенные внутри верхнего патрубка, пневмотрубу, установленную над нижним патрубком и выполненную в виде расшир ющейс  вверх ленточной спирали, витки которой в сечении имеют форму усеченных конусов, обращенных меньшими основани ми вверх, а направлени  закрутки ленточной спирали и элементов завихрител  совпадают. 1 табл., 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к сушке и гранулированию растворов, суспензий и пульп и может быть использовано в производстве минеральных удобрений, в химической, микробиологической, пищевой и других отрасл х промышленности , а также дл  нанесени  покрытий на носители при производстве катализаторов .

Целью изобретени   вл етс  повышение производительности процесса путем пофракционной обработки гранул.

На фиг.1 представлена схема устройства дл  сушки и гранулировани 

жидких материалов , на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1} на фиг.З - структура потоков в установке (с указанием траекторий движени  гранул разных фракций: I - мелка , II - средн  , III - крупна  фракции, IV - теплоноситель нисход щего потока).

Устройство содержит сушильную камеру 1, двухкамерный завихритель 2, заключенный в кожух 3 и состо щий из отдельных элементов 4, расположенных с перекрытием одним другого, верхний патрубок 5 (дл  подачи теплоносител ) с размещенными в нем

СП

СЛ

4 КО СЛ

00

31

форсункой 6 и конической вставкой 7 с завихрителем 8, нижний патрубок 9 (дл  подачи теплоносител ), патрубки 10 и 11 дл  подачи теплоносител  посредством завихрител  2 в разные полости конической части устройства, пневмотрубу 12, установленную над нижним патрубком 9, выполненную в виде расшир ющейс  вверх ленточной спирали, витки которой в сечении име ют форму усеченных конусов 13, обращенных меньшими основани ми вверх, а направление закрутки ленточной спирали совпадает с направлением закрутки элементов 4 завихрител  2. Элементы 4 завихрител  2 в обеих камерах имеют одинаковый наклон к оси аппарата, В патрубке 10 размещено средство 14 дл  дополнительного подо грева теплоносител . Устройство снаб жено патрубком 15 дл  загрузки материала , патрубком 16 дл  выгрузки готового продукта, патрубком 17 подачи холодного воздуха дл  охлаждени  готового продукта, штуцером 18 (дл  подачи пылевидных фракций материала ) , штуцером 19 вывода отработанного теплоносител .

Устройство работает следующим образом.

Через патрубок 1Ь в устройство загружают ретур - какой-либо сыпучий наполнитель или некондиционные фракции материала, подлежащего грану лированию. Одновременно по патрубкам 10 и 11 подают теплоноситель дл  создани  закрученного взвешенного .сло . После образовани  по всей длине образующей конической части уст- ройстйа вращающегос  сло  материа- .ла и по влени  его в разгрузочном

549584

патрубке 16 включают систему сеьара- ционной разгрузки (подают холодный воздух по патрубку 17), а затем одновременно подают низкотемпературный теплоноситель по патрубку 9 на создание восход щего потока гранул и по патрубку 5 высокотемпературный еплоноситель на распыление материа- JQ лd и торможение восход щего потока гранул. Температуры теплоносител 

15

20

25

30

35

выражаютс  соотношением t t

1 W

40

Благодар  закрутке взвешенного - сло , гранулы при входе в устье пнев- мотрубы имеют некоторую начальную скорость, что улучшает услови  вхождени  и увеличивает пропускную способность пневмотрубы твердой фазе , чем если бы слой был неподвижным . Дл  уменьшени  истирани  гранул входной участок пневмотрубы может быть изготовлен из полимерного материала, например фторопласта. Выполнение пневмотрубы в виде расшир ющейс  вверх ленточной спирали имеет дво кую цель: дл  пофракционной загрузки гранул в восход щий поток теплоносител  (фиг.З) и дл  увеличени  пропускной способности по твердой фазе. Установлено, что поступление материала в трубу в нескольких местах по высоте позвол ет достичь концентрацию твердой фазы в трубе практически такой же, как в нормальном фонтанирующем слое, т.е. без трубы. Усеченные конуса 13 играют роль кон- фузоров, в которых двухфазный дозвуковой поток ускор етс  и в наименьшем сечении каждого конфузора создаетс  разрежение, благодар  которому из взвешенного сло  подсасываетс  твердый материал. На выходе из пнев

Продолжительность опыта ч. .

мотрубы создаетс  высокоскоростной двухфазный поток с максимально возможной концентрацией твердой фазы. При гидродинамическом торможении его встречным потоком высокотемпературного теплоносител  гранулы сепарируютс  по размерам. При этом концентраци  твердой фазы в зоне соударени  еще более увеличиваетс , так как скорость впередилет щих гранул значительно уменьшаетс , а скорость гранул, вылетающих из фракционирующей трубы, еще велика: гранулы как б догон ют друг друга.

Таким образом, в месте соударени  потоков образуетс  плотный, разделенный на фракции слой гранул, на который напыл етс  жидкий материал из форсунки 6. Крупные гранулы попадают в зону Наибольшей плотности орошени  форсунки 6 и орошаютс  больше, чем мелкие гранулы. Перенесение зоны орошени  из взвешенного сло  в зону соударени  встречных потоков способствует значительному уменьшению количества мелких фракции в устройстве и соответственно меньшему уносу благодар  лучшему сцеплению недосушенных капель с гранулами в зоне орошени , что увеличивает производительность устройства по целевой фракции.

После включени  в работу форсунки 6 в патрубок 9 ввод тс  пылевидные фракции материала, поступающие из .сие темы пылеочистки через штуцер 18. Вы- :окотемпературный теплоноситель, подаваемый по патрубку, разбиваетс  на два потока, один из которых разгон етс  в конической вставке 7 и поступает на распылительную сушку жидкого материала и торможение восход щего

10

0

J5

5

0

0

потока гранул, а другой закручиваетс  завихрител ми 8 и поступает на

1подсушку смоченных гранул придава  им вращательное движение и усилива  1вм

самым сепарационный эффект. В зависимости от собственной массы подсушенные гранулы падают в закрученный взвешенный слой на различных рассто ни х от оси его вращени  и вовлека- - ютс  во вращательное движение, одновременно расслаива сь по размерам в поле центробежных сил. Этим обеспечиваетс  пофракционна  обработка на стадии досушки.

Дл  интенсификации процесса теплоноситель , подаваемый в верхнюю часть взвешенного сло  (где гранулы более влажные) по патрубку 10, может дополнительно подогреватьс  средством 14. Готовые гранулы требуемого размера выгружаютс  из устройства с помощью известной системы сепараци- онной разгрузки, а остальные отду- ваютс  поступающим по патрубку 17 холодным воздухом во вращающийс  слой, и цикл обработки повтор етс  до приобретени  гранулами требуемого размера.

Отработанный теплоноситель отводитс  через штуцеры 19 на пыпеочист- ку, откуда уловленна  пыль возвращаетс  на обработку через штуцер 18. Дл  регулировани  параметров процесса при переходе с одного продукта на другой форсунка 6 установлена с возможностью передвижени  по вертикали.

Кинетика роста гранул при лировании раствора нитрофоса в фонтанирующем слое с организованной циркул цией частиц Gff, 25 кг/ч const. 5 мин представлена в таблице.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  сушки и гранулировани  жидких материалов, содержащее сушильную камеру и заключенный в кожух двухкамерный эавихритель, состо щий из отдельных элементов, расположенных с перекрытием друг друга, патрубки подачи теплоносител , расположенные в верхней части сушильной камеры и в нижней камере завихрител  навстречу друг другу, форсунку и коническую вставку с завихрителем, размещенные внутри верхнего патруОка,

   19

   /h

   «/-} ., н .-;.. . . .......:.: ««..

   10

   15

   и пневмотрубу, установленную над нижним патрубком, отличающее- с   тем, что, с целью повышени  производительности путем пофракционной обработки гранул, пневмотруба выполнена в виде расшир ющейс  вверх ленточной спирали, витки которой в сечении имеют форму усеченных конусов, обращенных меньшими основани ми вверх, а направлени  закрутки ленточной спирали и элементов завихрител  совпадают , при этом элементы завихрител  в обеих камерах имеют одинаковый наклон к оси аппарата.

   #

   .1