Установка для исследования процесса термообработки полидисперсного материала

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 12049(51) 4 Г 27 В 15/О ТЕНИЯ Ц А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и А. Ю, Майстренктельство СССРВ 15/00, 1981.льство СССРВ 15/02, 1962.льство СССР9379482 ЛЯ ИССЛЕДОООБРАБОТКИ ТЕРИАЛА, соформе плоской очным каналом убки для ввода и центральную фиг 1 ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ(71) Институт проблегетике АН УССР(54) (57) 1. УСТАНОВКА Д ВАНИЯ ПРОЦЕССА ТЕРМ ПОЛИДИСПЕРСНОГО МА держащая рабочий канал в спирали с щелевым перет в конце первого витка, патр теплоносителя и материала трубу для сепарации твердого остатка и отвода газов, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения варьирования времени пребывания частиц материала и состава печных газов в установке, повышения степени термообработки материала при большой полидисперсности частиц, она снабжена прямым участком гидродинамической стабилизации, размещенным на входе в патрубок для ввода теплоносителя и имеющим на выходе сужение, а патрубок для ввода материала выполнен с выдвижной трубкой и расположен на боковой стороне участка гидродинамической стабилизации за сужением.2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что щелевой переточный канал выполнен с установленными на шарнирах направляющими, одна из которых расположена в конце первого витка на наружной стороне канала, а другая - в начале первого витка на внутренней стороне канала, 120490610 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к конструкции печей для обработки мелкоизмельченных материалов в дисперсном состоянии, в частности реакторов для газификации твердого топлива, печей для обжига известняка, и может быть использовано в энергетике, промышленности строительных материалов, металлургии, химической промышленности.Цель изобретения -- обеспечение варьирования времени пребывания частиц материала и состава печных газов в установке, повышение степени термообработки материала при большой иолидисперсцости частиц.На фиг. 1 представлена установка для исследования процесса трмообработки иолидисперсного материала; ца фиг. 2 -- разрез участка гидродинамической стабилизации (Л-Л на фиг. 1); на фиг. 3 - узел 1 на фиг. 1.Установка для исследования термообработки полидисиерсиого материала состоит из входного иатрубка 1, предназначенного для ввода теплоносителя, посл которого расположен участок гидродинамической стабилизации 2 прямоугольного сечения. В конце участка гидродинамической стабилизации 2 в вертикальной плоскости выполнено сужение канала, а после сужения на боковой поверхности канала расположен иатрубок 3 для ввода полидисиерсного материала, снабженный выдвижной трубой 4.Продолжением участка гидродинамической стабилизации 2 является плоскосииральный капал 5, в конце первого витка которого выполнен шелевой переточный канал 6 для перевода более крупных частиц материала из конца первого витка плоскосиирального канала в его начало. Щелевой перточный канал 6 снабжен расположенными на шарнирах наиравлякшими 7 и 8, причем направляющая 7 расположена в конце первого витка, а направляющая 8в начал первого витка илоскосиирального канала 5. В конце илоскоспирального канала 5 расположено окно 9, при помощи которого илоскоспиральный канал 5 соединен с центральной трубой 10, предназначенной для отвода этого осадка (вниз) и печныхгазов (вверх).Установка для исследования термообработки полидисперсного материала работает следуюшим образом.Теилоноситель через входной патрубок 1 поступает в участок гидродинамической стабилизации 2, ири этом происходит стабилизация и выравнивание поля скорости по его сечению. В месте сужения участка гидродинамической стабилизации 2 через иатрубок 3, снабженный выдвижной трубой 4, подается материал, идуьций на термообработку. Г 1 оток газовзвеси из участка гидродинамической стабилизации 2 поступает в плоскоспиральный канал 5, где происходит нагрев и обработка материала. 15 олее крупные частицы при движсиии ио спирали прижимаются к наружной стенке плоскоспирального канала 5 и в конце первого витка через шелевой переточный канал 6 переводятся в его начало, увеличивая тем самым время контакта более крупных частиц материала с газовой средой. Частицы материала, которые не попали в щелевой пере- точный канал 6, движутся вместе с потоком газов далее ио плоскоспиральному каналу 5 и через окно 9 выводятся в центральную трубу 10, где происходит их сепарация из потока газов. Газовая фаза отводится вверх ио центральной трубе 10, а твердый остаток опускается вниз и выводится из установки. Более крупные частицы циркулируют по первому витку илоскоспирального канала 5, до тех пор, пока за счет термообработки их масса не уменьшится до такой величины, что ири прохождении первого витка они не успеют прижаться к наружной стенке, При этом оии вместе с газовым потоком по плоскосииральному каналу 5 поступают через окно 9 в центральную трубу 10 и выводятся из установки.Направляющая 7 предназначена для регулирования количества материала, поступающего в щелевой переточный канал 6 и возвращающегося на повторную термообработку, При движении направляющей 7 внутрь потока уменьшается размер твердых частиц, поступающих на рециркуляцию, и наоборот, что гозволяет регулировать время пребывания частиц данной фракции в установке. Направлякццая 8 служит для регулировация количества печных газов, поступаюгцих на рециркуляцию. При движении наиравляюгцей 8 внутрь потока сечение рабочего канала уменьшается, скорость в месте сужения возрастает, что приводит к перетоку части печных газов ца рециркуляцию. Изменением положения направляющей 8 можно регулировать количество газов, поступавших на рециркуляцию, и,тем самым, состав печных газов на выходе из установки. Установка выдвижной трубы 4 в патрубке 3 позволяет изменять расстояние, проходимое в радиальном направлении твердыми частицами до щелевого переточного капала 6. При движении выдвижной трубы 4 от патрубка к противоположной стенке реактора оудет возрастать расстояние, которое необходимо пройти частицам в радиальном направлении до ьцелевого переточного канала 6, и,тем самым, будет возрастать размер частиц, поступающих на рециркуляцию. Это позволяет варьировать размер частиц, поступающих на обработку.Установка выдвижной трубы 4, направляюцих 7 и 8 приводит, кроме того, к повышению степени обработки материала при большой полидисперсности обрабатываемых частиц, так как позволит регулировать их врмя пребь:вания в установке.1204906 Составитель Т. Лепахина Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов Тираж 561 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Редактор К. ВолощукЗаказ 8514/39 Сочетание в предлагаемой установке участка гидродинамической стабилизации с сужением и канала, выполненного в форме плоской спирали, с щелью в конце первого витка, а также установка на боковой поверхности участка гидродинамической стабилизации патрубка для подвода материала, снабженного выдвижной трубой, обеспечивает возможность варьирования времени пребывания частиц материала дисперсного состава в установке. Установка в месте переточного канала расположенных на шарнирах направляющих, одна из которых находится в конце первого витка, а другая в его начале, позволяет регулировать граничный размер частиц и количество материала, идущего на повторный цикл, а также изменять количество газов, поступающих на рециркуляцию, и, тем самым, регулировать состав печных газов после установки.Размещение патрубка для ввода материала на боковой стороне канала и снабжение его выдвижной трубой позволяет подавать материал в любую точку по ширине канала. Оснащение установки участком гидродинамической стабилизации обеспечивает равномерное скоростное поле потока тепло носителя, что исключает неконтролируемоевлияние поля на траекторию и на время пребывания частиц. Оснащение установки направляющими позволяет обеспечить вариации количества рециркулирующих газов и следовательно их состава на выходе, а также варьировать предельный размер частиц, попадающих в щель и подвергающихся повторному циклу термообработки.