Аппарат кипящего слоя

ов ац внут ющее 14 УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ИСАНИЕ ИЗОБР ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(46) 15,08.85. Бюп. )Ф 30 (72) В,В.федоренко и А.Н.Колмог (53) 66,047.754,5.096.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СС 9 901779, кл. Г 26 В 17/10, 198Авторское свидетельство СССР )Ф 1002772, кл.Р 26 В 17/10, 198 (54)(57) 1. АППАРАТ КИПЯЩЕГО СЛ содержащий вертикальный корпус, ри которого размещены перемешив .устройство с полым валом, полые вставки в виде центрально .с кольцевыми перегородка в сечении треугольник, и делитель, о т л и ч а ю щ тем, что, с целью интенс процесса тепло-массообмен ния эксплуатационной наде полости всех вставок подк полости вала и укреплены возможностью совместного .над газораспределителем, цевые перегородки снабжен установленными направляющ ками. а и повышежностилючены кна ней свращенияпричем коль"ы наклонноими лопат2, Аппарат по и. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что полые вставки состоят из дуговых элементов, на 1173 135срезе которых встречно направлению вращения выполнена перфорация.Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано для. термической обработки зернистых и пастообразных материалов в псевдоожиженном слое, например, для получения окислов металлов (окиси меди, никеля, олова идр.), дегидратации пасты основногокарбоната магния и т.п.Цель изобретения - интенсификация 10,процесса тепломассообмена .и повыше ние эксплуатационной надежности.На Фиг. 1 прецставлен аппараткипящего слоя, общий вид, на Фиг. 2 разрез А-А на фиг, 1, на фиг. 3 - 15кольцевая перегородка с направляющими лопатками, на фиг. 4 - сечениеперемешивающего устройства с лопастями и вставками; на Фиг. 5 - узелзагрузки стояка циклона. 20Аппарат кипящего слоя содержиткорпус 1, преимущественно коническойФормы, беспровальную опорно-распреде"лительную решетку 2, газораздающую, камеру 3, камеру выгрузки 4, перемешивающее устройство 5, циклон 6 состояком 7, питатель 8, загрузочнуютрубу 9 с кожухом 10. Корпус 1 аппарата снабжен штуцерами 11 и 12 дляподачи газа в газораздающую камеру 3 и в полый вал перемешивающегоустройства 5, штуцером 13 для вывода1газа из корпуса 1 и загрузочным и разгрузочным штуцерами 14 и 15 соответственно.Перемешивающее устройство 5.содержит полый вал 16, крепящийся на крышке корпуса 1 посредством подшипника,Устройство 5 снабжено вставкой 17 ввиде полого центрального конуса, рядом 4 Овставок 18, элементы которых расположены по окружности вокруг центрально"го конуса 17, системой лопастей 19для скрепления элементов перемешиваю.щего устройства 5,45Высота центрального конуса 17 условно равна высоте псевдоожиженногослоя материала, а высота вставок 18 2составляет половину высоты слоя, Угол наклона стенки корпуса 1 или вставки 18 к вертикали не должен превышать 10 , а следовательно, при вершионе центрального конуса 17, вставок 18 и корпуса 1 аппарата не должен быть более 20 для избежания возникновения Фонтанирующего режима, при котором возможно образование спека на стенках корпуса 1 или вставок 18,Вставки 18 сообщены с полым валом 16. Их основания, как и основание конуса 17, выполнены перфорированными, с возможностью вращения их,на минимальном расстояниИ к решетке 2, чтобы компенсировать удлинение высоты перемешивающего устройства 5 при нагреве его до температуры слоя.Торцовые стенки вставок 18 (передние и задние по направлению вращения) выполнены со скосом в одной или двух плоскостях, причем нижние кромки торцовых стенок, примыкающие к основаниям вставок 18, снабжены перфора- цией 20. Над конусом 17 и вставками 18 размещена кольцевая перегородка, укрепленная на валу 16, которая выполнена из направляющих лопаток 21, размещенных по касательной к окружности. Кольцевая перегородка расположена частично в псевдоожиженном слое материала и частично в надслоевом пространстве. Решетка 2, например, может бьггь снабжена беспровальными колпачковыми газораспределите- лями, расположенными в кольцевых рабочих зонах решетки 2, меньшая из которых помещается между конусом 17 и вставками 18, а большая между вставками 18 и боковой поверхностью корпуса 1. Ширина кольцевых щелей рабочих зон может быть выбрана из отношения площадей поверхностей меньшего кольца, большого кольца и всей решетки 2, равном 0,2:0,411.Конус 17, вставки 18, корпус 1 и решетка 2 таким образом образуют1173ванну для псевдоожиженного слоя с переменной по высоте площадью сечения.Аппаратработает следующим образом.Теплоноситель поступает в газораз 5 дающую камеру 3 через штуцер. 11, проходит решетку 2 и приводит слой обрабатываемого материала в псевдоожиженное состояние, образуя расширяющийся кипящий слой. Зто позволяет иметь переменную по высоте слоя скорость газа, большая скорость в прирешеточной зоне препятствует спеканию материала, разрушая спеки в случае их образования, а малая, скорость газа в верхней части слоя способствует уменьшению пылеуноса. Зтим двум явлениям также способствует наличие перемешивающего устройства 5, благоприятствуя интенсификации процесса теплОмассообмена и повышая надежность работы аппа рата.11 ри проведении экзотермических процессов, например окислении по- д рошков металлов, в качестве теплоно 135 4сителя используют холодный газ, адля эндотермических процессов (сушка или обжиг) применяют горячий газ,например продукты горения топлива.Исходное сырье подается черезштуцер 14.и питатель 8 в загрузочную трубу 9 и кожух 10, где смешивается с пыпью, поступающей черезстояк 7 из. циклона 6, а затем этасмесь поступает в корпус 1 аппаратакипящего слоя,Обработанный материал выгружается -в камеру 4 и поступает на отгрузку из корпусачерез штуцер 15Для охлаждения полого вала 16перемешивающего устройства 5 в подшипник. через штуцер 12 подают, например, атмосферный воздух, которыйвыводится в корпус 1 аппарата черезперфорированное основание перемешивающего устройства 5 и перфорацию 20нижних кромок вставок 18. Направляющие лопатки 21 служат для предот-.вращения проскока необработанногоматериала из зоны загрузки в зону выгрузки.1173135 25 Составитель В.БаранниковТехред О.Неце Корректор О. Тиг Редакт овтун Подписное Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 аказ 5033/34ВНИИПИпо11303 Тиражосударственногам изобретенийМосква, Ж,652комитета СССРоткрытийушская наб.,