Устройство для мокрой грануляции сажи

Изобретение относится к проиэводСтву сажи, в частности к устройству для мокрой грануляции сажи.Известно устройство для мокрой грануляции сажи, включающее цилиндрический корпус с патрубками подачи и выгрузки материала и патрубком подачи грануляционной жидкости и коаксиально расположенный в нем вращающийся вал с радиально установленными на нем пальцами1 3. 10Недостатками данного устройства являются низкая производительность, большие, габариты и, следовательно, энергетические затраты.Известно также устройство для мок"15 рой грануляции сажи, включающее цилиндрический корпус с патрубками подачи и выгрузки материала и патрубком подачи гранулирующей жидкости и соосно расположенный в нем вращающийся 20 вал, по длине которого радиально установлены пальцы 2 .Недостатком известного устройства является его низкая производитель-. ность. С повышением производитель ности устройства снижается качество гранул сажи - значительное увеличение количества нетоварной фракции фракции более 2 мм и менее 0,5 мм для сажи ПМявляются не товарными ), снижается насыпная плотность, массовая и единичная проч,.ность гранул.Цель изобретения - повышение производительности устройства и качества гранул сажи.35Укаэанная цель достигается тем, что в устройстве для мокрой грануляции сажи, включающем цилиндрический корпус с патрубками подачи и выгрузки материала и патрубком 40 подачи гранулирующей жидкости и соосно расположенный в нем вал с радиально установленными пальцами по винтовой линии, корпус устрой- . ства выполнен в виде трех последо вательно и соосно расположенных цилиндрических камер разного диаметра, причем диаметры первой и третьей. камер соответственно равны 0,6-0,8 и 1,2-1,5 диаметра второй камеры, а их длины составляют 0,18-0,25 и 0,50-0,55 длины второй камеры.При диаметре первой камеры меньше 0,6 диаметра второй камеры, происходит переуплотнение пылящей сажи, что приводит к снижению производительности устройства, так как в период гранулообраэования необходимо определенное время для измельчения спрессованной сажи и смеше ния ее с водным раствором связующего, При диаметре этой камеры больше 0,8 диаметра второй камеры, не происходит уплотнение пылящей сажи н насыпная плотность ее составляет 65 менее 120 г/1000 см что ведет кснижению производительности устройства, так как происходит смещениепроцесса сажи на участок гранулообраэования.При длине первой камеры меньше0,18 длины второй камеры, не происходит уплотнение пылящей сажи инасыпная плотность ее составляеттакже менее 120 г/1000 смЗ, что снижает производительность устройства,При длине этой камеры больше 0,25длины второй камеры происходит переуплотнение пылящей сажи насыпная плотность более 150 г/1000 см )что также снижает производительность устройства.Пределы диаметров и длин третьейкамеры соответственно 1,2-1,5 и0,50-0,55 второй камеры выбраныиз оптимальных параметров получениягранулята. Насыпная плотность находится в пределах 365-370 г/1000 см,массовая прочность 3630-3870 г/смсредняя индивидуальная прочностьгранул 26-30 г, гранулометрическийсостав составляет 100 товарнойфракции (фракции +1 мм и + 0,5 мм).При диаметре и длине третьей камеры соответственно меньше величины1,2 и 0,50 второй камеры происходитснижение качественных параметров гранулята ниже оптимальных значений и,как следствие, ухудшение его транспортабельных свойств.При диаметре и длине третьей камеры соответственно больше величины1,5-0,55 второй камеры происходитраэрушеиие гранулята, образованиесколов, снижение массовой и среднейиндивидуальной прочности гранул и,как следствие, ухудшение их трансйортабельных свойств.На чертеже изображено устройстводля мокрой грануляции сажи, продольный разрез,Устройство содержит корпус, состоящий иэ трех последовательно и аоосно расположенных цилиндрических камер 1 - 3 и включает патрубки подачи 4 и выгрузки 5 материала и патрубки 6 подачи гранулирующей жидкости, В устройстве соосно установленвращающийся вал 7 с радиальными пальцами 8, В первой камере на вращающемся валу установлен винт 9 спальцами 10. Устройство работает следующим об=. разом.В первую цилиндрическую камеру 1 через патрубок 4 подают пылящую сажу, в которой происходит ее уплотнение. Затем через патрубок 6 во вторую камеру 2 подают гранулирующую жидкость, Происходит образование гранул. В третьей камере 3 происходит шлифование гранул. Работа устройства осу1011224 ществляется непрерывно, Скорость вращения вала 370 об/мьГн,П р и м е р 1, В устройство с диаметром первой цилиндрической камерыравном 240 мм, второй 400 мм, третьей480 мм и соответственно длинами 232,928 и 510 мм непрерывно подают720 кг/ч пылящей сажи ПМ. Устройство изготовлено на опытном проиэводстве ВНИИТУ,Качественные показатели сажи следующие насыпная плотность после первой камеры 150 г/1000 см 3, на выходеиэ устройства, насыпная плотность365 г/1000 см 3, массовая и единичная прочность гранул соответственносоставляет 3640 г/см и 27 г гранулят содержит 100 товарной фракциифракции +1,0 +0,5 мм),П р и м е р 2В устройство сдиаметром первой цилиндрической камеры 230 мч, второй 400 мм и третьей520 мм и соответственно длинами 253,5;938,5 и 478 мм непрерывно подают690 кг/ч пылящей сажи ПМКачественные показатели сажи сле-дующие: насыпная плотность после 1 По известному способуПо предлагаемому способу МВ пп Наименованиепоказателей Пример 2 Пример 3 Пример 4 Пример 1 720690 670 400 400 320 230 240 первой камеры 400 600 400 520 400 480 второй камерытретьей камеры 1670 1679 1670 1670 253,5938,5478 232 928 510 первой камеры второй камеры третьей камеры 994 497 0,8 0,7 0,6 1,3 1,5 1,2 0,27 0,18 0,25 0,5 0,51 0,55 1 Производительность 2 Диаметр устройства, мм; 3 Длина устройства, мм: 4 Диаметр первой цилиндрической камеры относительно второй ка- меры 5 Диаметр третьей цилиндрической камеры относительно второй камеры6 Длина первой цилиндрической камеры относительно второй камеры Длина третьей цилиндрической камеры относительно второй камеры первой камеры 138 г/1000 смЗ на выходе нэ устройства насыпная плотность 375 г/1000 смЗ массовая и еди. ничная прочность гранул соответст венно составляет 380 г/см и 30 г, гранулят содержал 100 товарной фрак" ции (см. табл. опыт, 2 .П р и м е р 3В устройство с диа" метром первой цилиндрической камеры 320 мм, второй 400 мм, третьей 600 мм, и соответственно длинами 179, 934 и 497 мм непрерывно подают 670 кг/ч пылящей сажи ПМ.Качественные показатели сажи следующие: насыпная плотность после пер вой камеры 120 г/1000 смЗ, на выходе иэ устройства, насыпная плотность 370 г/1000 см 3, массовая и единичная прочность гранул соответственно составляет 3620 г/см=и 26 г, гранулят содержит 100 товарной фракции,Параметры процесса гранулирования и качественные показатели гранулята сажи на предполагаемом и иэ вестном устройствах представлены в таблице.1011224 Продолжение таблйцй По известному способу По предлаГаемому способу РВ пп Наименование,показателей 1 1 Пример 4 Пример 1 Пример 2 Пример 3 120 138 9 Насыпная .плотность, г/1000 см З 350 370 375 365 3870 10 Массовая прочность, г/см 2 3620 26,40 3640 30 12 . Гранулометрическийсостав сажи,по фракциям, мм 65 83,1 89,5 84,5 16,5 20 10,5 16,9 5 Составитель В.КудряшовРедактор И,Касарда Техред О.Веце Корректор В,БутягаеттттйтййМйййеййййеййейтттт 1 етЮЗаказ 2623/9 Тираж 535 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП йПатент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4, 8 Насыпная плотность сажи после уплотнения, г/1000 см 9150 11 Единичная прочность,г27+3,0, +2 0 +1 О +0,5 +0,25 +0,1 т 0,1 гйДанные таблицы показывают, что использование предлагаемого уатройства по сравнению с известным, имею- щим одинаковую длину с предлагаемым устройством, позволяет повый сить насыпную плотность гранулята на 5-75 г/1000 смф массовую проч ность на 980-1230 г/см единичную прочность на 9-13 г, улучшить одно" родность гранулированного продукта по размерам гранул повьиаением ка,чественного содержания гранул то- варной фракции на 15.Таким образом, использование предлагаемого устройства для мокрого гранулирсвания саж обеспечивает 1 пйовьааение производительности в 1,7 раза по сравнению с известным устройством с получением гранулята с оптимальными свойствами:насыпная плотность 355-375 г, массовая проч-.ность 3620-3870 г/смф средняя инди- видуальная прочность гранул 26- 30 г, 4 гранулометрический состав составляет100 товарной фракции (фракции +1 мм + 0,5 мм 1. Ожидаемый. экономический эффект от ййй внедрения изобретения составляет205,8 тыс.р. на объем внедрения трехтехйологических потоков производства сажи марки ПМ.