Устройство для подготовки и гранулирования сыпучих материалов

Союз СоветскихСоциалистическихРесяубпнк ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 936981(51)М. Кл. В 01 У 2/10 Ьвуаарствппай квнитвт СССР ае авлаи извбретеиий и открытийЦентральное конструкторское бюро с опытнымпроизводством АН Белорусской ССР и Институтторфа АН Белорусской ССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДГОТОВКИ И ГРАНУЛИРОВАНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВИзобретение относится к производству гранул методом окатывания и можетбыть использовано при гранулированииоргано-минеральных сыпучих материалов,например торфа, сапропеля, органо-минеральных удобрений и т,д.Известна установка для получениягранул иэ сыпучего материала (суперфосфата), состоящая из устройствадля классификации исходного материала по крупности, валковой дробилкии тарельчатого гранулятора, Гранулятор содержит тарель с бортами дляокатывания на ней порошкообраэногопродукта в гранулы, механизм регулировки по высоте бортов тарели относительно плоскости тарели, механизмизменения угла наклона тарели, форсунки для увлажнения продукта и стагонины,на которой крепятся все выше"перечисленные узлы.Установка работает следующим образом,Вызревший суперфосфат, содержащий 5-6 свободного РО и 11-124 влаги, рассеивается. Полученные при рассеве частицы крупнее 4 мм измельчаются на вальцах (валковой дробилке) и вместе с отсевом подаются в бункеры грануляторов 111.Недостатки установки заключаются в большой металлоемкости конструкции, вследствие необходимости подготовки загружаемого в бункере гранулятора материала, т.е. оснастки гранулятора аппаратами типа грохотов, дробилок, бункеров и средств межаппаратного транспорта и зависимости производительности гранулятора от длины траектории движения гранулы по поверхности тарели гранулятора, а, следовательно, от диаметра тарели. Увеличе ние диаметра тарели значительно усложняет конструкцию гранулятора.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигае 936981мому эффекту является устройство длядобычи и гранулирования торфа, содержащее шнековый гранулятор и шнековуюФазу (загрузочное приспособление),Гранулятор включает корпус Внутри которого расположен шнек. На валу шнека шарнирно прикреплены элементы конусного делителя, На верхнейчасти корпуса установлено разгрузочное приспособление, нижняя коническая часть соединена с загрузочнымприспособлением - шнековой Фрезой.При вращении шнека и, следователь.но, элементов конусного делителя,между их наружными поверхностями и 15внутренней поверхностью конуса образуется кольцевой зазор, При прохождении гранулируемого материала черезкольцевой зазор происходит агломерациячастиц и подача их в шнековый грануМлятор тонким дисперсным слоем дляокончательного формования (откатывания)2,Основным недостатком шнековогогранулятора при использовании его встационарной установке для грануляции сыпучего материала широкогокласса, например Фрезерной сапропелевой крошки с размером частйц до40 мм, является невозможность полуЗОчения гранул узкого класса, напримердля сельского хозяйства гранул размером 3-5 мм, так как частицы гранулируемого материала размером 5-40 ммне будут гранулироваться без предварительной подготовки, что приводитк ненадежной работе устройства.Цель изобретения - повышение надежности работы устройства за счетпредварительного дробления материаФ 40ла и расширение технологических возможностей.Поставленная цель достигается тем,что устройство, содержащее корпус,расположенный в нем шнек, на валу45которого закреплен конусный делитель,и приспособления для загрузки материала и выгрузки готовых гранул,снабжено билами, шар нирно укрепленнымина валу шнека по винтовой линии между концевым витком шнека и конуснымделителем, а вал шнека выполнен полым с отверстиями, расположенными вверхней части расположения бил.Кроме того устройство снабжено механизмом поворота корпуса, выполненным в виде шарнирно закрепленного вверхней части корпуса регулировочного винта и шарнира с коаксиально установленной в нем полой цапфой,соединенной с корпусом в нижней частирасположения бил, при этом приспособление для загрузки материала расположено в полой цапфе,На фиг. 1 изображено предлагаемоеустройство, общий вид; на фиг, 2сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3сечение Б-Б на Фиг. 2; на фиг,4сечение В-В на фиг, 2,Устройство для подготовки и гранулирования сыпучих материалов состоит из корпуса, включающего верхнююцилиндрическую часть 1, коническуючасть 2 и нижнюю цилиндрическую часть3, последовательно соединенных между собой, крепящегося в раме 4 посредством механизма поворота, включающего шарнир 5 и шарнирно установленный винт 6, и приспособления длязагрузки материала 7, В корпусе расположен шнек 8,на полом валу 9 которогопоследовательно установлены центробежный конусный делитель 10, била 11,концевой виток 12 шнека.Центробежный конусный делитель 1 Осостоит из нескольких элементов 13,на внутренней поверхности которыхимеются выступы-упоры 14. Элементы13 шарнирно прикреплены к полому валу 9 пальцами 15,Била 11 шарнирно связаны с полымвалом 9 пальцами 16, установленными параллельно сси вала 9 Тело бисла выполнено согнутым таким образом,что плоскости, через которые проходит палец 16, перемещаются параллельно диаметральной плоскости устройства,а граничащие с ними в местах изгибаплоскости развернуты под углом кдиаметральной плоскости, Причем плоскости бил, установленных с требуемымшагом, образуют винтовую линию, совпадающую по направлению с винтовой линией шнека 8,Полый вал 9 в верхней зоне установки бил (зона смешивания) имеетотверстия 17 для ввода в эту зонупластификатора (вода, пар, навознаяжижа и т,д) . Верхняя часть пологовала 9 оканчивается штуцером 18,соединенным с аппаратом подачи и дозирования пластификатора (на чертежене показан).На верхней цилиндрической части 1корпуса установлено разгрузочное приспособление 19, выполненное в видепатрубка. К нижней цилиндрическойчасти 3 корпуса крепится привод 20.936981 5 1 О 15 ю т конический делитель зо Частицы, просыпающиеся между билами, возвращаются в зону дробления . витком 12 шнека.При вращении центробежного конус- ного делителя 10 шарнирно присоединенные к валу 9 элементы 13 поворачиваются относительно осей пальцев 15 и отходят от вала и от внутренней поверхности конической части 2, образуя между ним и конусным делителем 10 автоматически регулируемый зазор.Крайние положения элементов 13 ограничиваются упорами 14 и валом 9. Ве 45 личина кольцевого зазора зависит от частоты вращения и давления, под которым поток частиц материала поступает в зазор,С помощью конусного делителя 105 В производится агломерация поверхностно увлажненных пластификатором частиц при прохождении через кольцевой зазор и подача укрупненных частиц дискретным слоем на шнек 8, где про. исходит окончательное формование (ока55 тывание) продукта в гранулы под действием центробежного поля сил тяжести и трения по внутренней поверхносаппаратного транспорта, что снизит примерно в 1,8-3 раза металлоемкость, необходимого для подготовки и грануляции материала оборудования и обеспечивает получение однородной готовой продукции, т.е. увеличивает надежность работы предлагаемого устройства. Формула изобретенияУстройство для подготовки и гранулирования сыпучих материалов, содержащее корпус, расположенный в Приспособление для загрузки материала 7 встроено в пустотелую цапфу 21, коаксиально установленную в шарнире 5 и состоит иэ шнека 22 установленного в корпусе 23 с бункером 24, и привода 25. Цапфа 21 соединена с корпусом в нижней части установки бил 11.Устройство работает следующим образом.Материал (например, сухой сапропель) подается из бункера 24 приспособления для загрузки материала 7 подающим шнеком 22 в нижнюю зону установки бил 11,Под действием центробежного поля,создаваемого вращением вала 9 с билами 11, частицы материала отбрасываются к стенке нижней цилиндрической части 3 корпуса, где дробятся.Частицы материала, раздробленные до требуемой фракции потоком воздуха, создаваемым всащающимися билами (вентиляционный эФфект) и под действием плоскостей бил 11, перемещаются вверх в зону подачи пластификатора (зона смешивания ), где поверхность частиц увлажняется пласти,фикатором (вода, пар, навозная жижа и т. д.), подаваемым через отверстия 17. ти цилиндрической части 1 корпуса во время движения по винтовой лопасти шнека 8. Размер гранул зависит от частоты вращения, от количества и величины укрупненных частиц, подаваемых делителем, и от количества подаваемого пластификатора в единицу времени. Угол наклона корпуса регулируется в зависимости от влажности и свойств загружаемого материала, механизмом поворота, состоящим из винта 6 и шарнира 5.Готовые гранулы через патрубок 19 разгружаются в последующий аппарат технологической линии.Установка бил на валу шнека между концевым витком шнека и конусным делителем с разворотом плоскостей бил под углом в валу так, что они образуют винтовую линию, совпадающую по направлению с винтовой линией шнека гранулятора, обеспечивает подготовку загружаемого в устройство сыпучего материала до требуемого гранулометрического состава и подачу его на Введение пластификатора в верхнюю зону установки бил (зона смешивания), где под действием центробежного поля и вентиляционного эффекта, создаваемого билами, обеспечивает равномерное поверхностное увлажнение частиц материала, способствует их агломерации и последующей обкатке в шнеке.Наличие механизма поворота корпуса и установка приспособления для загрузки материала в полой цапфе, соединенной с корпусом и установленной в шарнире механизмы поворота, поэ. воляет изменять угол наклона корпуса беэ изменения положения загрузочного Ъ устроиства, т.е. не останавливая работу.Таким образом предлагаемое устройство позволяет отказаться от дробильно-классификационной аппаратуры для подготовки материала и средств меж 936981нем шнек, на валу которого закреплен конусный делитель, и приспособления для загрузки материала и выгрузки готовых гранул, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства за счет предварительного дробления материала, оно снабжено билами, шарнирно укрепленными на валу шнека по винтовой линии между концевым витком шнека и конусным делителем, а вал шнека выполнен полым с отверстиями, располо-, женными в верхней части расположения бил.2, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей устройства, оно снабжено механизмом поворота корпуса, выполненным в виде шарнирно закрепленного в верхней части корпуса регулировочного винта и шарнира с коаксиально установленной в нем полой цапфой, соединенной с корпусом в нижней части расположения бил, при этом приспособление для загрузки материала расположено в полой цапфе,о Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Кочетков 8.Н, Гранулирование,минеральных удобрений, М., "Химия",1975, с, 148-155.2. Авторское свидетельство СССРйф 670728, кл. Е 21 С 49/00, 1978.писно лиал ППП "Патент", г од, ул. Проектная, ц Ужгор 308/8 ВНИИПИ Госу по делам 13035, Москва, митета СССоткрытийнаб., д,