Аппарат для термообработки материалов

Комитет Российской Федераци по патентам и товарным знакам ТОРСКОМ СВИДФТФЛЬ(56) Авторское свидетельство СССР Х1306267, кл. Р 26 В 3/347, 1985.(57) Использование: термообработка материалов, содержащих органические вещества, например, бытового мусора, древесныхотходов, отходов шлифования металлических изделий. Сущность изобретения: аппарат содержит вертикальный корпус. На корпусе соосно последовательно установны камеры сгорания отходов, нагревателжалюзийные решетки с коллекторами,леноиды, охлаждающая рубашка и раззочные устройства. Разгрузочное устройствыполнено в виде решетки с ферромагнными шарами. Нагреватели и коллектосоединены обратными клапанами, Внкорпуса размещен ворошитель, выполиный в виде ферромагнитных стержнейустановленными под ним теплообменнымпластинами. 2 з. п. ф-лы, 1 ил.Изобретение относится к технике переработки промышленных и бытовых отходов и может найти применение в металлургической и химической отраслях промышленности.Цель изобретения - повышение производительности и эффективности термообработки,На чертеже изображен аппарат для термообработки маалов.Он содержит вертикаЛьный корпус 1 с отходами 2, разгтрузочнбб устройство 3, размещенное на вцхЬЩ из корпуса 1, в виде крупноячеистой "рбше 1 ки"4 с ферромагнитными шарами 5 и соленоида 6, охватывающего эту.часть корпуса. Внутри корпуса 1 размещены стальные ворошители в виде стержней 7, опирающихся на упоры, и связанные с этими стержнями теплообменные поверхности 8, радиально расходящиеся от центра корпуса. В этом месте корпус 1 охвачен еще одним соленоидом 9. По ходу движения отходов (обрабатываемого материала) 2 корпус 1 охвачен также электронагревателями 10 и 11, камерами сгорания газа 12 и 13, Под электронагревателями 10 и 11 корпус 1 выполнен в виде жалюзийных решеток 14 и 15, охваченных коллекторами 16 и 17 с отводящими трубками 18 и 19 и обратными клапанами 20 и 21 с частицами известняка 22 для улавливания хлора и серы, размещенными в вертикальных корпусах 23 и 24 и поддерживаемых решетками 25 и 26. Корпуса 23 и 24 снабжены также трубопроводами 27 и 28 для отвода газа на переработку, Перед разгрузочным устройством 3 корпус охвачен водяной рубашкой 29.Устройство работает следующим образом, Предварительно корпус 1 загружается аморфным графитом - отожженной в капсулах под слоем инертной засыпки древесной стружки, примерно до уровня коллектора 16. Затем формируют гидравлический затвор из слоя отходов 2. Этот затвор существует при определенной высоте части корпуса 1, выступающей над камерой 13, Включают электронагреватели 10 и 11. По мере прогрева отходов начинается высокотемпературное разложение органики.Выделяющиеся газы проходят через жалюзийные решетки 14 и 15 в коллекторы 16 и 17, а затем через обратные клапаны 20 и 21, препятствующие попаданию воздуха внутрь корпуса 1, направляются в камеры 12 и 13 сжигания газа. Одновременно избыток его отводится через патрубок 27 на паровую конверсию, Слой известняка 22 (Са(ОН)2) улавливает хлор и соединения серы с кислородом, обратные клапаны 20 и 21 работают в виде поочередно включающихся секций; одна работает, другая - в режиме регенерации. По мере пиролиза отходов объем ихуменьшается в несколько раз. Чтобы не образовалось застойных зон периодически5 включается импульсное магнитное поле соленоида 9, и стержни 7 вместе с пластинамиколеблются с частотой импульсов поля,обеспечивая уплотнение слоя отходов и более высокую их теплопроводность. По мере10 перемещения отходов сверху вниз гидрав-лический затвор из слоя отходов сохраняется либо за счет автоматической загрузки извышерасположенного вибробункера (нафиг,1 не показан), либо вручную (при не 15 большом количестве отходов). Включениемимпульсного магнитного поля соленоида 6начинается колебание шаров 5, дробящихаморфный гранит, и переработанный материал выгружается из корпуса 1. Перед раз 20 грузкой он охлаждается водяной рубашкой29, что препятствует его возгоранию послевыгрузки,Весь аппарат можно стыковать из отдельных модулей, каждый иэ которых содер 25 жит электронагреватель, камеру сгорания,коллектор. Изменяя количество таких модулей, можно изменять производительностьаппарата, В подобном аппарате возможноосуществление пиролиэа хромосодержа 30 щих отходов кожевенного производства,беэ образования шестивалентного хрома,В принципе, для достижения экологического эффекта на дожигание можно направлять лишь газы, отводящиеся от более35 высокотемпературных участков переработки отходов. Дымовые газы вместе с водянымпаром верхних ступеней аппарата направляются на осушку в холодильник (за счетконденсации водяного пара) и дожигание40 при дополнительной подаче воздуха в зонугорения.Устройство, представленное на фиг.1,не исчерпывает все варианты. В частности,жалюзийные решетки с коллекторами, раз 45 мещеннце между нагревателями, могутбыть установлены внутри корпуса 1, с отводом газов от каждого коллектора в нижнейчасти корпуса 1, например перед охлаждающей рубашкой.50 Размещение жалюзийных решеток с. коллекторами между нагревателями, а также снабжение их патрубками для отводагазов, обратными клапанами в виде зернистых слоев, размещенных на гаэораспреде 55 лительных решетках, обеспечивает отводгазов различного состава в зависимости отстадии пиролиза органических веществ, т,е.разделение их по теплотворной способности, по степени их влажности, а также обеспечивает создание защитной атмосферы впроцессе пиролиза, дает возможность при выполнении зернистых слоев из материала, адсорбирующего вредные вещества, очист-ки газообразных продуктов пиролиза. Размещение же между нагревателями еще и 5 камер сжигания этих газов, охватывающих корпус, обеспечивает экономию затрат электроэнергии на пиролиз.Выполнение верхней части корпуса в виде гидравлического затвора, т,е. неохва тываемого нагревателем и достаточно протяженного по длине, обеспечивает приФормула изобретения1. АППАРАТ ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТ-КИ МАТЕРИАЛОВ, включающий вертикальный корпус с последовательно установленными соосно с ним нагревателями, соленоидами и охлажда ющей рубашкой, разгрузочное устройство и ворошитель, опиичюющийсм тем, что, с целью повышения производительности и эфФективности термообработки, корпус выполнен с размещенными под 2 Б нагревателями жалюзийными решетками, заключенные в коаксиально расположенные коллекторы и соединенные обратотводе газов непосредственно внутри корпуса надежный барьер для доступа воздуха в зону нагрева.Размещение под соленоидами внутри корпуса ворошителей в виде ферромагнитных стержней и прикрепленных к ним радиальных теплообменных поверхностей обеспечивает встряхивание и уплотнение обрабатываемого материала и соответственно более высокую его теплопроводность, а также лучший подвод тепла внутрь слоя.ными клапанами в виде камер с газо- распределительными решетками с зернистым материалом с камерами сгорания.2. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что ворошитель установлен под соленоидом и выполнен в виде ферромагнитных стержней с размещенными под ними теплообменными пластинами, установленными радиально.Э. Аппарат по пп.1, 2, отличгющии сю тем, что зернистые соли обратных клапанов выполнены из адсорбционного материала.1817517 аказ 12 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 1 Редактор 3 8 Составитель Л.АхматоваТехред М,Моргентал Корректор М.Самборская Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5