Устройство для обработки материалов

Изобретение относится к обработке 1материалов, а именно к устройствамдля обработки материалов, и можетбыть использовано, например, для дис 5пергирования суспензий, измельченияберритов в пульпе и т.п. в химической и смежных отраслях промышленности,Цель изобретения - повышение производительности и снижение энергозатрат,На чертеже изображено устройство для обработки материалов, продольный разрез,15Устройство для обработки материалов содержит рабочую камеру 1, за полняющие ее рабочие тела 2, патрубкидля ввода 3 и вывода ( обрабатываемого материала, электрическую обмотку 5, регулятор 6 скорости потокаобрабатываемого материала, напримервентиль, датчик 7 мощности, побудитель, например в виде ротора с наклонными лопастями 8, реверсивный привод 9 для регулирования скорости вращения побудителя, например вариатор.Устройство работает следующимобразом.Обрабатываемый материал подают внижнюю часть рабочей камеры 1 черезвходной патрубок 3 и подвергают воздействию движущихся в переменном магнитном поле рабочих тел 2.Регулятором 6 скорости потока, атакже реверсивным приводом 9 длярегулирования скорости вращения ротора с наклонными лопастями устанавливают скорости потока обрабатываемогоматериала и вращения ротора с наклонными лопастями 8, соответствующиемаксимальному значению сигнала датчика 7 мощности. Подвергнутый обработке материал выводят из рабочей камеры 1 через патрубок45Устройство для обработки материалов позволяет попучить наибольшуюинтенсивность движения рабочих тел 2независимо от скорости потока обрабатываемого материала. При необходимос 50ти увеличить время пребывания обрабатываемого материала в рабочей каме-ре 1 направление и скорость вращенияротора с наклонными лопастями 8 выбираются так, чтобы часть тормозящегодействия силы тяжести компенсироватьнапором, создаваемым наклонными лопастями ротора. Если требуется уменьшить время пребывания обрабатываемого материала в рабочей камере 1,т,е. увеличить скорость потока, наибольшая интенсивность движения намагниченных рабочих тел 2 из магнитотвердого материала достигается такими направлением и скоростью вращения ротора с наклонными лопастями 8,при которых слой рабочих тел 2 уплотняется создаваемым потоком.П р и м е р 1. Проводят обработ-ку - диспергирование краски АС.Исходная дисперсность 150 мк по прибору "клин", Диспсргирование проводят в устройстве для обработки материалов. Рабочая камера 1 имеет обьем5 л. В качестве рабочих 2 тел исполЬэуат намагниченные гранулы иэ гексаферрита бария с остаточной индукцией 1600 Гс, коэрцитивной силойНе 2000 Э средним размером 0,2 см,плотностью 1,8 г/смз, в количестве12 кг. Рабочую камеру 2 помещаютвнутри электрической обмотки 5, соэдаащей пульсирующее энакопеременноемагнитное поле напряженностью 500 Эи соединенной с датчиком 7 мощности.В процессе обработки требуется получить дисперсность 20 мкм. В качествепобудителя используют мешалку типапропеллерйой.В известном устройстве при максимальной интенсивности движения рабочих тел 2 мощность Р = 2,1 кВт. Необходимое время пребывания материалав рабочей камере 1 до достижения дисперсности 20 чк составляет 1,5 мин,Максимальный сигнал Р = 2,1 кВтдатчика 7 мощности достигаются припроизводительности 0,05.т/ч. Времяпребывания материала в рабочей камере 1 при этом 3 мин.В предлагаемом устройстве при работающем побудителе за счет уплотнения слоя рабочих тел 2 получают большую интенсивность движения рабочихтел, что соответствует большей используемой мощности Р =, 2,2 кВт прискорости мешалки 120 об/мин, а требуемую дисперсность 20 мкм достигаютза 1,2 мин. При этом производительность составляет 0125 т/ч,Результаты опытов сведены в табл. 1.Как видно из табл.1 предлагаемоеустройство позволяет увеличить производительность в ,5 раза, а удельные энергоэатраты снизить в 2,ч раза,П р и м е р 2, Проводят мокрое иэмельчение феррита бария. Исходная1699605 Та блица дисперсность 200 мкм, требуемая1,5 мкм.В известном устройстве при максимальной интенсивности движения рабо 5чих тел получения требуемой дисперсно сти необходимое время пребыва нияобрабатываемого материала в рабочейкамере 1 составляет 6 мин. Максимальный сигнал датчика мощности 2,2 кВтдостигается при производительности0,03 т/ц. Время пребывания обраба 1 ываемого материала при этом сокращает.,ся до 1 мин, т.е. для .получения требуемой дисперсности необходимо 615циклов циркуляции.При работающем побудителе в предлагаемомм устройстве значение используемой из сети мощности выше и равно 2,4 кВт при скорости мешалки20160 об/мин, а требуемая дисперсность,1,5 мкм достигается за 3 мин, Приэтом производительность составляет0,01 т/ч. Циркуляция не требуется.Результаты опытов сведены втабл.2,Предлагаемое устройство по сравнению с известным позволяет в 22,5 раза интенсифицировать обработкуматериалов в 1,8-,4 раза снизить 30энергозатраты,Предлагаемоеустройство ИзвестПоказатель ноеустройство Дисперсность,мкм: 15020 15020 исходная конечная Число оборотовмешалки,об/мин 120 Максимальнаямощность, кВт 2,2 2,1 Производительность по готовому продукту,т/ц 0,05 0,125 Удельные энергозатраты,кВт ч/т 42 17,6 Таблица 2 Извест- Предланое гаемое устрой- устройство ство Пока затель формула изобретения Дисперсность,мкм:исходная 200 200 конечная Число оборотовмешалки, об/миноМаксимальнаямощность кВт 2,2 Скорость прохода через устройство т/ч 0,03 0,01 1 исло прохоов через аппарат Производительность по готовому продукту,т/ч 0,005 0,01 Удельные энергозатраты,кВт,ч/т 440 240 1. Устройство для обработки материалов, содержащее заполненную магнитотвердыми намагниченными рабочими телами рабочую камеру с патрубками для ввода и вывода материала, ох втывающую ее электрическую обмоткудля создания пульсирующего знакопеременного магнитного поля, регулятор скорости пртока обрабатываемого материала в рабочей камере и датчик мощности, соединенный с электрической 5 обмоткой, о т л и ц а ю щ е е с я тем, цто, с целью повышения производительности и снижения энергозатрат, оно снабжено имеющим реверсивный привод побудителем в виде установленного внутри рабоцей камеры лопастного ротора, размещенного в слое рабочих тел.2. Устройство по и 1, о т л и ц а ю щ е е с я тем, что оно снабжено средством регулирования скорости вращения лопастного ротора.