Установка для обработки сыпучих тел в псевдоожиженном слое

Полезная модель предназначена для создания псевдоожиженного /"кипящего"/ слоя дисперсных частиц, в восходящем газовом потоке. С ее помощью возможно проведение химических, реакций, сушки и других массообменных процессов между твердыми частицами и газовой средой. Конструкция модели предполагает обеспечение однородности псевдоожижения, поскольку указанные процессы в предлагаемой установке протекают более эффективно в связи с уменьшением размеров газовых пузырей и равномерном их распределении по объему слоя. Кроме того, предусмотрено значительное снижение уноса частиц с отработанным газом. Эти задачи достигаются размещением в объеме слоя вертикальных труб, по которым удаляется из аппарата псевдоожижающий газ, а на входе газа в вертикальные трубы размещены колпачки, препятствующие попаданию частиц в трубы.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Полезная модель может использоваться в химической, нефтехимической, фармацевтической и пищевой промышленности.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Известен ряд аппаратов "кипящего" слоя, конструкция которых направлена на осуществление однородности псевдоожижения и снижение уноса, мелких частиц.

К ним относятся: патент РФ 82587, Б.И. 13 от 10.05.09 г.; патент РФ 2207187, Б.И. 18 от 26.06.03 г.; а.с. СССР 128001 1960 г./, a.с. CCCP 130495 Б.И. 15 /1960 г./, сушилка Турбо-Фло/ 63, 2, 116 /1956 г./.

Все эти модели имеют общую особенность: разделение объема, псевдоожиженного слоя на отдельные камеры с вертикальными перегородками, с целью достижения однородности "кипения".

Аналогом по совокупности существенных признаков можно считать сушилку Турбо-фло.

Частичное достижение однородности псевдоожижения в перечисленных конструкциях действительно наблюдалось. Однако, впоследствии оказалось, что поверхности, размещенные вертикально, способствуют образованию каналов под поверхностью и застойных зон твердого материала над ней. Это явление препятствует эффективному контакту газа с твердыми частицами и снижает интенсивность теплообмена./см. Д.Харрисон, ДЖ.Р.Грейс. Заторможенный псевдоожиженный слой. В кн. "Псевдоожижение", пер. с англ., М.,"Химия", 2974 г., С.528/

В предлагаемой модели вертикальные перегородки, не доходящие до решетки, заменены на вертикальные трубы, проходящие через газораспределительную решетку. Система этих труб создает эффект "заторможенного" слоя.

Уменьшение уноса частиц достигается использованием колпачков на верхних концах вертикальных труб /о колпачках см., например, Ейтс Дж., Основы механики псевдоожижения с приложениями. Пер. с англ. - М.: Мир, 1986-С.288/

Особенностью установки, является также фактическая ликвидация сепарационной зоны, что ведет к уменьшению размеров аппарата.

Технологическим результатом полезной модели является достижение равномерного псевдоожижения за счет создания "заторможенного" слоя, находящегося к тому же под избыточным давлением.

На. фиг. изображена схема полезней модели:

СХЕМА ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ

Установка состоит из газораспределительной решетки 1, разделяющей конусно-цилиндрическую дутьевую камеру 2 и цилиндрическую рабочую камеру 8. Через газораспределительную решетку проходят вертикальные трубы 5, которые объединяются в дутьевой камере в общий коллектор 7, из которого выводится отработанный газ.

Верхние концы труб прикрыты колпачками 6, предотвращающими унос мелких частиц и создающих определенное сопротивление проходу газа, что приводит к созданию избыточного давления над слоем.

Дисперсный материал, подлежащий обработке, подается питателем 3, а готовый продукт выводится из рабочей камеры через партрубок 4. Верхняя часть установки герметично закрыта.

Установка для осуществления процессов в псевдоожиженном слое, включающая газораспределительную решетку, устройства для подвода сыпучего тела и выгрузки готового продукта, отличающаяся тем, что она снабжена системой вертикальных труб, проходящих через газораспределительную решетку, а верхние концы труб снабжены колпачками.