Печь для термической обработки неспекающихся сыпучих материалов

1 и 17 б 92 б ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик,002.5 (088.8) ло делам изобретен открытий(45) Дата опубликования описания 07.10(54) ПЕЧЬ ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НЕСПЕКАЮЩИХСЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛО МЬЬ.йФзволяет ощения бар Изобретение относится к термическому оборудованию и предназначено для термической обработки сыпучих порошкообразных, гранулированных или таблетированных материалов, например, для прокали вания шихты люминофоров.Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является барабанная печь с вращающимся барабаном непрерывного действия, предназначен ная для термической обработки сыпучих порошкообразных материалов нейтральной или восстановительной атмосфере, содержащая барабан с приводом вращения, нагревательное устройство, теплоизоляцию, 15 узлы загрузки и выгрузки материала 11.Недостатком вращающейся барабанной печи является то, что при термической обработке сыпучих материалов в ней не обеспечивается строго очередное перемещение 20 массы материала по длине барабана.При работе барабанной печи происходит в определенной степени смешивание уже нагретых или нагреваемых слоев с вновь загруженными. Получается неравномерность термической обработки материала.Вследствие этого недостатка целый ряд материалов, например люминофоров, не могут обрабатываться в барабанных вращающихся печах. ЗО Из-за неравномерности прокалив ания шихты в барабанной печи качество люминофоров резко снижается. В связи с этим прокаливание люминофоров вынуждены проводить в камерных и туннельных проходных печах порциями в кварцевых кюветах с крышками. При этом имеет место большой расход дорогостоящих дефицитных кварцевых кювет, которые выдерживают только 1 - 3 операции прокаливания. Кроме того, применение указанного оборудования требует больших затрат ручного труда, не дает возможности полностью автоматизировать процесс прокаливания люминофоров и не обеспечивает контроль и регулирование газовой среды в рабочем пространстве этих печей.Целью изобретения является обеспечение равномерности термической обработки материала на всех стадиях при сохранении непрерывности процесса.Указанная цель достигается тем, что рабочий объем печи выполнен в виде расположенных под углом друг к другу и соединенных между собой камер, причем горловина предыдущей камеры расположена над внутренней поверхностью последующей камеры.Кроме того, такое решение потказаться от одностороннего вра а45 50 55 60 бана, что необходимо для транспортирования обрабатываемого материала по длине печи, и ограничиться периодическим поворотом барабана на 180 в одну сторону и возвратом его в исходное положение. Это значительно упрощает систему подвода электрической энергии к нагревателям на барабане.На фиг. 1 изображен продольный разрез предлагаемой печи в положении загрузки; на фиг. 2 - продольный разрез печи в положении выгрузки; на фиг. 3 - сечение А - А фиг. 1 (по камере); на фиг. 4 - разрез Б - Б иг. 2.Вращающаяся печь состоит из барабана 1 с бандажами 2, которыми барабан опирается на ролики 3 и 4, установленные на основании 5. Ролик 4 установлен на оси так, что может свободно по ней перемещаться для компенсации теплового удлинения барабана печи.Рабочее нагреваемое пространство барабана (муфель) выполнено в виде системы сообщающихся между собой камер б, каждая из которых имеет горловину 7. Камеры 6 соединены между собой так, что горловина предыдущей камеры входит внутрь последующей. Для загрузки исходного материала служит течка 8, а для выгрузки обработанного продукта - камера 9.Нагрев камер б производится с помощью сил итовых электрических нагревателей 10 сопротивления.Для транспортирования обрабатываемого материала по длине печи и упрощения системы подвода электрической энергии к нагревателям барабана предусмотрен периодический его поворот на 180 и возврат в исходное положение, Поворот бараабна производится приводным механизмом, состоящим из электродвигателя 11, редуктора 12 и малой шестерни 13, находящейся в зацеплении с венцовым зубчатым колесом 14, установленным на барабане. Управление работой электродвигателя для периодического поворота барабана на 180 и возврата его в исходное положение осуществляется с помощью реле времени, конечных выключателей и соответствующей электрической схемы (на черт, не показаны).Печь снабжена механизмами загрузки и выгрузки.Механизм загрузки состоит из бункера 15, дозатора 16 и течки 17, прижимаемой к входному отверстию течки 8 с помощью пружины 18.Механизм выгрузки состоит из шлюзового затвора-дозатора 19, служащего для герметизации выходной части печи, и течек 20 и 21, которые прижимаются к выходному 10 15 20 25 30 35 40 камеры 9 с помощью пружиотверстиюны 22.Печь работает следующим образом.При повороте ротора дозаатора 16 порция сыпучего материала через течки 17 и 8 поступает в первую камеру барабана, горловина которой входит в следующую камеру и т. д, При повороте барабана на 180 материал из первой камеры пересыпается, обтекая выступающую горловину 7, во вторую камеру. Г 1 ри возврате барабана в исходное положение та же порция материала пересыпается в третью камеру и т, д. Так как горловина 7 предыдущей камеры выступает над внутренней поверхностью следующей камеры, то материал при пересыпании вернуться в прежнюю камеру не может, Тем самым обеспечивается упорядоченное движение материала в барабане печи,Из последней камеры 9 уже обработанная порция материала через выходное отверстие поступает по течке 20 в шлюзовый затвор-дозатор 19 и после поворота его ротора выгружается по течке 21 в емкость.Конструкция печи по сравнению с известными вращающимися печами обеспечивает большую равномерность термической обработки, и, как следствие, более высокую однородность и качество обработанного материала, Кроме того, предложенное техническое решение позволяет полностью автоматизировать процесс термической обработки сыпучих материалов, упрощает узлы герметизации печи и подвода электрической энергии к нагревателям на барабане.Печь может использоваться для самых различных видов термической обработки: от сушки до высокотемпературного прокаливания различных неспекающихся сыпучих материалов. Формула изобретенияПечь для термической обработки неспекающихся сыпучих материалов, содержащая барабан с приводом вращения, нагревательное устройство, термоизоляцию и узлы загрузки и выгрузки материала, отлич а ю щ а я с я тем, что, с целью обеспечения равномерности термической обработки материала, рабочий объем барабана выполнен в виде расположенных под углом одна к другой и соединенных между собой камер, причем горловина каждой предыдущей камеры размещена над внутренней поверхностью последующей камеры.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Исламов М. И. Печи химической промышленности, К., 1975, с, 225 - 227, 769261769261Д-АСоставитель Л. Панникова Редактор М. Васильева Техред И. Заболотнова Корректор Г. МазневаЗаказ 2546/10 Изд,589 Тираж 673 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР йо делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2