Сушилка для мелкодисперсных материалов

ф СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 47 Л 5)5 Р 26 В 11/06, 11/О ИСАНИЕ ИЗОБРЕТ К АВТОРСКОМУ СВ ЕЛЬСТВ влажных сыпучи риалов, обладаю ным пылевы изобретения: уст щийся барабан, ны газовая горел и разгрузочное тем, что, с целью мена, она допол излучатель, уста и выполненный диффузор, на в размещены винт ней стороне диф ляющие, 2 ил. дящими газами при выходе из сушилки. Следовательно,рассматриваемая сушилка требует наличия дополнительных устройств и 4затрат энергии на пылеулавливание и очистку отходящих газов. )С)0Известна сушилка. содержащая враща- фющийся сушильный барабан с топкой и пылеочистителем, причем последнийвыполнен в виде размещенных внутри барабана форсунок, подключенных через дозатор и насос к битумному котлу,Известна сушильная установка для сыпучих материалов, содержащая вращающийсябарабан с пересыпной насадкой, приемными лопастями и подпорным кольцом, торцовую стенку, установленную с возможностьюперемещения вдоль оси барабана. Материал через загрузочную течку поступает наприемные лопасти и далее, пересыпаясь,ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Воронежский технологический институт (72) М,Г.Парфенопуло и Н.Е,Караулов (56) Авторское свидетельство СССР ч. 819534, кл, Г 26 В 11/06, 1976,Авторское свидетельство СССР М 573981, кл. Р 26 В 11/06, 1972.Авторское свидетельство СССР ". 1200099, кл. Р 26 В 11/04, 1984. (54) СУШИЛКА ДЛЯ МЕЛКОДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ(57) Использование: в сахарной промышленности, а именно в термообработке фильтрационного осадка, а также при сушке любых Изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к термообработке фильтрационного осадка, и может быть использовано при сушке любых влажных сыпучих или пастообразных материалов, обладающих после. сушки повышенным пылевыделением.Известны барабанные вращающиеся устройства для сушки различных материалов.Известная барабанная сушилка для сыпучих и пастообразных материалов включает вращающийся барабан с загрузочным и выгрузочным устройствами и расположенными внутри барабана рыхлителями в виде лопастной системы, которая позволяет несколько повысить производительность сушилки, но не исключает унос высушенного мелкодисперсного материала вместе с отхох или пастообразных матещих после сушки повышен- делением, Сущность ановка содержит вращаю- внутри которого размещека и лопатки, загрузочное устройства, отличающаяся интенсификации теплообнительно содержит термоновленный перед горелкой в виде системы.конфузор - нешней стороне которого овые лопатки, а на внутренфузора - винтовые направ 1778475движется к разгрузочной камере прямотоком с теплоносителем, получаемым в инжекционных горелках за счет сжиганиятоплива, и далее, контактируя с ним, высыхает до заданной влажности.Данное устройство громоздко, ненадежно в работе и не позволяет интенсифицировать процесс сушки пылевыделяющихматериалов и снизить пылеунос мелкихфракций,. Целью изобретения является интенсификация теплообмена.Цель достигается тем, что сушилка длямелкодисперсных материалов, содержащаявращающийся барабан, внутри которогоразмещены газовая горелка и лопатки, загрузочное и разгрузочное устройства, дополнительно содержит термоизлучатель,установленный перед горелкой и выполненный в виде системы конфузор-диффузор, на. внешней стороне которогоразмещены винтовые лопатки, а на внутренней стороне диффузора - винтовые направляющие.Комбинированный термоизлучатель,изготовленный в виде реторты, позволяетинтенсифицировать процесс сушки мелко"дисперсных материалов и одновременноисключить непосредственное воздействиегреющих газов на уже подсушенный материал, что предельно сокращает пылеобразование. Установленный термоизлучательобеспечивает интенсификацию процессасушки, так как лучистый поток тепла, получаемый эа счет, нагрева термоизлучателягазами из топки, увеличивает скорость сушки влажных материалов в зависимости отструктурного строения материала, егосвойств и длины волны потока излучения взначительных пределах (так для некоторыхматериалов от 5 до 15 раэ),Следовательно, в результате использования термоизлучателя, выполненного в виде системы конфузор-диффузор,интенсифицируется процесс сушки фильтрационного осадка - отхода свекловичногопроизводства, увеличивается производи-.тельность сушилки.Применение комбинированного термо;излучателя на конечной стадии высушивания материала не только ускоряет. процесссушки, но и исключает непосредственноевоздействие греющих газов на уже подсушенный в первой части барабана материал,.что значительно сокращает пылевыделениеи выброс мелких частиц продукта в окружающую среду.На фиг.1 схематически изображена су- .шилка; на фиг.2 - сечение А - А на фиг,1.Корпус устройства, представляющий собой барабан 1, с помощью бандажей 2 установлен на опорных катках 3, Вращение барабана осуществляется с помощью привода, состоящего из электродвигателя 4, редуктора 5, ведущего зубчатого колеса 6 и ведомого 7. Внутри барабана 1 коаксиально установлен термоизлучатель 8, выполненный в виде реторты, состоящий из конфуэора 9 и диффузора 10, в одной иэ частей которого - диффузоре 10 установлены винтовые направляющие 11 для греющих газов,10 С внешней стороны термоизлучатель снабжен винтовыми ребрами-лопатками 12, с по. 15 мощью которых материал транспортируется в сторону выгрузки. Барабан 1 подключен к топке 13 и к загрузочному устройству 14, в котором установлена течка 15 для сырого материала, Со стороны топки 13 имеется разгрузочное ус 20 тройство 16 для высушенного продукта и газопровод 17 для подачи топлива. Внутри топки установлена горелка 18, соединенная с камерой 19 для подачи воздуха или газа,для удаления отходящих газов, Для транспортирования материала навстречу топочным газам в режиме противотока внутри30 барабана установлены лопатки 21, для снижения тепловых потерь в окружающую среду барабан 1 имеет изоляцию 22.Сушилка для мелкодисперсных материалов, фильтрационного осадка сахарного производства работает следующим образом. 35 Влажный фильтрационный осадок непрерывно подается по течке 15 в загрузочное устройство 14 и оттуда во вращающийся 40 барабан 1, который с помощью бандажей 2 опирается на катки 3. Вращение барабана 1 осуществляется с помощью привода, состоящего из электродвигателя 4, редуктора 5,ведущего и ведомого зубчатых колес 6 и 7.Одновременно с этим во вращающийсябарабан 1 поступают из топки 13 топочные 45 газы, получаемые при сжигании в горелке 18 смеси газа и воздуха, которые соответственно подаются по газопроводу 17 и иэ камеры 50 . 19. Полученные таким образом горячие газы попадают непосредственно в термоизлучатель-реторту 8, состоящую из конфузора 9 и диффузора 10, и изготовленную иэ жаропрочного материала, Этот термоиэлучатель жестко закреплен и коаксиально расположен внутри корпуса барабана 1. Поступающие внутрь термоиэлучателя 8 горячие газы нагревают его, и он сам ста 25 полученного при пиролизе. Загрузочное устройство 14 снабжено вытяжной трубой 20новится источником терморадиационногоизлучения,Для равномерного распределения горячих газов по сечению всего корпуса барабана 1 диффузор 10 термоизлучателя 8 имеет 5винтовые направляющие 11, При работе устройства эти направляющие закручиваютгорячие газы (теплоноситель), придавая имвращательное движение, направленное навстречу, в противоположную сторону вращения барабана 1, т,е. при этом образуетсядвойной противоток: первый - при поступательном движении теплоносителя и материала, поступающего из загрузочногоустройства 14 в барабан 1 и транспортируемого в нем с помощью лопаток 21 навстречу топочным газам, и второй - при.вращательном движении их навстречу друг.другу, Выполнение такого режима движения теплоносителя и материала позволяет 20ускорить сушку фильтрационного осадка.Скорость продвижения материала отэоны загрузки к зоне выгрузки, т.е. продол. жительность термообработки его, регулируется чглом наклона барабана 1 в пределах 253 - 10 и скоростью его вращения,Следовательно, первоначально нагревсырого влажного материала, фильтрационного осадка осуществляется в противотокенепосредственно газами отсгорачия топлива конвекцией (первый период сушки), и отсоприкосновения фильтрационного осадкас нагретой стенкой барабана контактнымспособом и лучистой энергией от вставленного коаксиально комбинированного термоизлучателя 8 (второй период сушки). Приэтом по технологическим условиям известно, что скорость сушки определяется не скоростью подвода тепла к поверхностипродукта, а скоростью перемещения влаги 40внутри материала, зависящей от количествапоглощенной лучистой энергии продуктом.При этом экспериментально установлено, что отношение длины конфузора 9 к длине диффузора 10 термоизлучателя 8 равно в 45оптимальных условиях 1:3, что обеспечивает требуемое закручивание теплоносителя вопределенный промежуток времени и достижение необходимого режима противотока при вращении теплоносителя и материала,Высушенный фильтрационный осадок направляется затем в устройство для пиролиза и получения на основе СаСОз сорбента или расфасовывается и используется как удобрение.Таким образом, в конце периода падающей скорости сушки, т,е. когда требуется значительное количество тепла для удаления наиболее прочно связанной влаги с материалом, фильтрационный осадок досушивается в тонком слое, проходя между стенками корпуса барабана 1 и термоизлучателя 8 с помощью лопаток 12, с поглощением лучистой энергии. Это позволяет интенсифицировать процесс на завершающей стадии сушки фильтрационного осадка и исключить пылеобразование, так как высушенный материал не контактирует с теплоносителем на завершающем этапе сушки и не попадает в отработанный теплоноситель, удаляемый через вытяжную трубу 20, не загрязняя тем самым окружающую среду.Фильтрационный осадок является одним из основных отходов сахарной промышленности - ежегодно в отрасли его получается около 5 млн,т и поэтому предлагаемое изобретение с точки зрения требаваний комплексного использования сырья, безотходной технологии и охраны. окружающей среды достаточно актуально, так как направлено на решение одной из важнейших проблем - улучшение экологической обстановки в стране,Формула изобретения Сушилка для мелкодисперсных материалов, содержащая вращающийся барабан, внутри которого размещены газовая горелка и лопатки, загрузочное и разгрузочное устройства, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью интенсификации теплообмена, она дополнительно содержит термоизлучатель, установленный перед, горелкой и выполненный в виде системы конфузор-диффузор, на внешней стороне которого размещены винтовые лопатки, а на внутренней стороне диффузора - винтовые направляющие,1778475 Огпходящие Сухой е веоиал г.Р А-А едакто Тираж Подписноерственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Гроизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 4180 ВНИИПИ Госу Составитель М.Г 1 арфенопулоТехред М. Моргентал Корректор С.Ю