Аппарат для термообработки зернистого материала в закрученном фонтанирующем слое

98 .А ОПИСА ИЗОБРЕТЕНВИДЕТЕЛЬСТВУ к двтоесков мещщ щщщщщщщщг 4 щщщщщщхщ щг ФРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОР М ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Ленинградский государственныйнаучно-исследовательский и проектныйинститут основной химической промьшленности и Ленинградский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени технологический институтим. Ленсовета(56) 1. Авторское свидетельство СССР М 669165,кл. Г 27 В 15/00, 1979,2. Авторское свидетельство СССР по заявке И 2989401729-33, кл. Г 27 В 15/00 1980.(54) (57) 1, АППАРАТ ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ ЗЕРНИСТОГО МАТЕРИАЛА, В ЗАКРУЧЕННОМ ФОНТАТИРИОЩЕМ СЛОЕ, содержащий корпус с днищем в основании которого размещено направляющее устройство с отверстиями, о т л и -: ча ющи йс ятем, что, с цельюин- тенсификации процесса обработки материала и улучшения качества готового продукта, направляющее устройство выполнено в верхней части в виде конуса, в основании которого смонтирована юазораспределнтепьная решетка в форме кольца, при этом отверстия выполнены тангенциально к внутреннему диаметру рещетм кне2. Аппарат по п. 1, о т л и ч а ю " 3 щ и й с я тем, что ьерхняя.часть напра ляющего устройства снабжена коллектором, выполненным в форме кольца.1 100 МИзобретение относится к промышленности строительных материалов, цветной,черной металлургии, а также к химической, пищевой и сельскохозяйственнойпромышленности. 5Известен аппарат для обжига зернистого материала в псевдоожиженном слое,содержащий корпус и днише с направляющим устройствювю .11 1,Однако применение известного аппара йта для высокотемпературных процессов,например, обжига при сжигании топливанепосредственно в слое не обеспечиваетполноты его сгорания в пределах слояиз-за недостаточного времейи пребыва- фния в слое и плохого перемешивания своздухом, что приводит к увеличениюрасхода топлива и вредных выбросов ватмосферу.Наиболее близким по технической суш Мности к изобретению является аппаратдля обработки зернистых материалов вфонтанирующем слое, содержащий корпус с днищем, в основании которого рас положено направляющее устройство с от- ЭЗверстиями 23Недостатком известного аппарата прииспользовании его для обжига при сжигании топлива в слое, а также нанесенияпокрытий и грануляции является то, чтопри высоких скоростях ожижаюшего агента, необходимых для интенсификации процессов, происходит частичный проскоктоплива через слой, так как направлениеподачи топлива или какого либо компонента совпадает с направлением движениягазового потока в аппарате, Иначе говоря,топливо или какой либо тонкодисперсныйкомпонент, попадая в ядро потока, с большой скоростью проходит через слой, неуспевая полностью прореагировать в пределах слоя и уносится из аппарата с отходящими газами.Белью изобретения является интенсификация процесса обработки зернистого, материала и улучшение качества готового.продукта.Указанная цель достигается тем, чтов аппарате для термообработки зернистого материала в фонтанирующем слое,содержащем корпус с днищем, в основании которого размещено направляющееустройство с отверстиями, направляющееустройство выполнено в верхней части вщще конуса, в основании которого смонтирована газораспределительная решеткав форме кольца, при этом отверстия выполнены тангенциально к внутреннему диаметру решетки. Кроме того, верхняя часть М 2направляющего элемента снабжена коллектором, выполненным в форме кольца.На фиг, 1 изображена схема аппарата; на фиг. 2 - узелна фиг. 1; на фиг. 3- гаэораспределительная решетка для подачи топлива или какого пибо компонента.Аппарат содержит корпус 1 с желобообразным днищем 2, в основании которого расположено направляющее устройство 3. Верхняя часть направлявшего устройства представляет собой конус 4 с газорас. пределительной решеткой 5 в основании, выполненной в форме кольца и установленной на верхнем основании направляющего элемента 6. На образуюшей газо- распределительной решетки расположены ,отверстия 7, выполненные тангенциально к ее внутреннему диаметру и предназначенные для подачи топлива. Между направляющим устройством 3 и боковыми стенками днища образованы щели 8, в которых установлены газораспределитель-. ные решетки 9 с отверстиями 10 для подачи ожижаюшего агента (при обжиге кислородно-воздушной смеси, необходимой для"-сжигания топлива и ожижения слоя). Патрубок 11 предназначен для загрузки ,материала, 12 - для выгрузки. Патрубок 13 - для удаления отходящих газов,Работа аппарата осуществляется следующим образом.В результате подачи ожижающего агента через отверстия 10 газораспределительных решеток 9 смесь материала и газа приобретает направленное перемещение. При этом в центральной части слоя образуется высокоскоростная эона движения, материала. Топливо или какой- либо компонент (при использовании аппарата для грануляции или нанесения покрытий) подается через отверстия ( газораспределительной решетки 5 и тан генциально вводится в коллектор 14, закручивается в ядре фонтана, при этаж в центральной части слоя образуется восходяший, локальный, закрученный поток, в котором частицы организованно движутся по винтовой траектории. В верхней части слоя йроисходит разделение фаз: газовый поток выводится иэ аппарата через патрубок 13, а материал отбрасывается к стенкам аппарата и цикл обработки вновь повторяется. Готовый продукт выводится из аппарата черезпатрубок,1 2.Преимушеством предлагаемой конструкции аппарата по сравнению с извест ными является высокая относительная скорость газового потока в ядре слоя а3,006 ЙЙЙ 3устойчивость фонтанирования, причем ,материал в восходящем потоке не просто транспортируется с газовой фазой, а организованно движется по винтовой траектории с увеличением шага между витками по высоте слоя. Таким образом время пребывания топлива для вводимого компонента в пределах слоя значительно возрастает, следовательно, появляется вазможность уВеличения относит;ельной 11 скорости газовой фазы, необходимой для интенсификации процесса обработки зернистого материала без проскока топлива через слой, а также повышения равномерности его обработки иулучшения ка- И чествае 4В случае проведения обжиговых процессов с сжиганием топлива в слое конструкция аппарата обеспечивает хорошее перемешивание топлива с воздухом и полноту его сгорания в пределах слоя при устойчивом формировании температурных зон в аппарате: высокотемпературной зоны, сосредоточенной в центральной части слоя и зоны подготовки в пристеночной и промежуточной областяхАппарат может быть использован для различных процессов обработки зернистого материала во взвеШенном состоя нин, хорошо масштабируется и позволнетсоздать агрегаты большой единичной мощности./62 Тираж 613 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж 38, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная,