УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО ПЕРКАРБОНАТА НАТРИЯ

Устройство для получения гранулированного неркарбоиата иатрия.
Предложение относится к области неорганической химии, а именно, к производству гранулированного перкарбоната натрия, применяющегося в качестве компонента моющих и отбеливающих средств и может быть использовано в химической промыщленности при производстве товаров бытовой химии.
Известно устройство, включающее последовательно соединенные систему подачи реагентов, смеситель, сушилку и классификатор, линия отвода одной из фракций которого является линией отвода целевого продукта (патент ФРГ № 2250720,001 В 15/10,1973).
Известное устройство требует значительных энергозатрат на возврат части гранул перкарбоната (ретура) в сущилку.
Технический результат предложенного устройства заключается в снижении энергетических затрат путем непосредственного возвращения значительной части горячих гранул в качестве ретура обратно в смеситель, что не требует использования специальных перемещающих средств и исключает остывание ретура и затраты на его нагрев.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для получения гранулированного перкарбоната натрия, содержащем последовательно соединенные систему подачи реагентов, смеситель, сушилку и средство для разделения гранул на фракции, линия отвода одной из фракций которого является линией отвода целевого продукта, смеситель сообщен с сушилкой в зоне выгрузки гранул.
Кроме того, смеситель может быть выполнен в виде двухщнекового транспортера, шнеки которого имеют возможность вращения в противоположных направлениях.
Причем ось двухшнекового транспортера расположена под углом от 10° до 30° к газораспределительной решетке сущилки, патрубок ввода высущенных гранул размещен в нижней части смесителя, патрубок вывода влажных гранул, соединенный с сушилкой, размещен в верхней части смесителя, а система подачи реагентов выполнена в виде реактора, установленного на смесителе и соединенного с ним в его нижней части выше патрубка ввода высушенных гранул.
МПК 6: СО IB 15/10
Кроме того, шнеки смесителя могут быть выполнены с назами, распределенными по его длине.
На фиг.1 показана схема устройства для получения гранулированного перкарбоната натрия. На фиг.2 показано выполнение шнеков смесителя.
Устройство для получения гранулированного перкарбоната натрия включает последовательно соединенные систему подачи реагентов в виде реактора 1, смеситель 2, сушилку 3 кипяшего слоя и средство для разделения гранул на фракции по размерам частиц - классификатор 4. Реактор 1 имеет корпус с верхними штуцерами для ввода жидких реагентов и штуцер для вывода реакционной массы, с распределителем-оросителем пленочного типа. Реактор 1 установлен непосредственно на смесителе 2.
Смеситель 2 представляет собой двухшнековый транспортер, оснашенный двигателем с регулируемым числом оборотов шнеков, и состоит из корпуса, в котором размешены два шнека, вращающиеся в противоположных направлениях. При этом на транспортирующей части (лопасти) каждого шнека вырезаны пазы в виде сегментов или секторов (фиг.2), распределенных по длине шнека и обеспечивающих при вращении шнеков как поступательное. Так и поперечное перемещение транспортируемой массы, за счет чего гранулы приобретают правильную щарообразную форму, более прочную к истиранию. Смеситель 2 примыкает непосредственно к сушилке 3, так что ось транспортера расположена под углом 10 - 30° к плоскости газораспределительной решетки 5.
Смеситель 2 сообщен с сушилкой 3 патрубком 6 ввода высушенных гранул, размещенным в нижней части смесителя 2 в зоне вывода гранул в классификатор 4, и патрубком 7 вывода влажных гранул, размещенным в верхней части смесителя 2. Реактор 1 соединен со смесителем 2 в его нижней части выше патрубка 6.
Сушилка 3 прямоугольного сечения оснащена газораспределительной рещеткой 5 непровального типа с зазорами 3,0; 2,5; 2,0 мм. Газораспределительная решетка 5 выполнена таким образом, что живое сечение убывает по мере сущки и продвижения продукта к зоне выгрузки.
Реактор 1, смеситель 2 и сущилка 3 скомпонованы между собой так, что представляют собой единый модуль, обеспечивающий минимальные транспортные пути, и возврат горячего ретура, что позволяет значительно снизить энергетические затраты на перемещение гранул и на нагрев ретура.
13
Узел пылеулавливания соединен с сушилкой 3 линией 8 и включает каскад аппаратов очистки газов от пыли (пиклопов 9 и 10), из которых сухой пылеобразный перкарбонат натрия после улавливания возвращается в смеситель 2 по линиям 11 и используется в качестве ретура, а очищенный воздух выбрасывается в атмосферу.
Классификатор 4 представляет собой двухступенчатое вибросито, которое соединено линей 12с сушилкой 3 в зоне выгрузки гранул и из которого в качестве целевого продукта по линии 13 отбирается средняя целевая фракция, крупная фракция по линии 14 подается в мельницу 15, а мелкая фракция объединяется с фракцией после размола и по линии 16 направляется обратно в смеситель 2 в качестве ретура.
Получение гранулированного ПКН на данном устройстве осуществляется следующим образом.
Грануляция перкарбоната натрия (ПКН) осуществляется путем наращивания слоев ПКИ на затравочных частицах, которыми заполняется смеситель 2 и сущилка 3. В качестве затравочных частиц используют ретур-гранулы и тонко дисперсные частицы (пыль) ПКН, возвращенные в модуль смеситель 2 - сушилка 3.
В сушилке 3 из частиц ПКН потоком теплоносителя горячего воздуха удаляется влага в режиме кипящего слоя. Отработанный воздух по газоходу - линии 8 поступает в узел пылеулавливания. Из циклопа 9 очищенный воздух выбрасывается в атмосферу, а уловленная пыль по линии 11 возвращается на вход смесителя 2.
На вход смесителя 2 поступает также измельченный ПКН из дополнительного циклона 10 по линии 11. У входа в смеситель 2 происходит смешение пылевидного и измельченного перкарбоната натрия, образующих затравочные частицы. При сухом перемешивании последних в смесителе 2 осуществляется предварительное обкатывание частиц ПКН и равномерное распределение пыли и очень мелких фракций по поверхности более крупных затравочных частиц, что обеспечивается сочетанием их продольного и поперечного перемещения вследствие описанной выше формы шнеков.
В реактор 1 через штуцеры подаются потоки соответствуюшим образом подготовленных водных растворов кальцинированной соды и перекиси водорода. Полученная при их перемешивании реакционная масса по линии 17 через оросительраспределитель пленочного типа поступает в смеситель 2.
в смесителе 2 реакционная масса распределяется по поверхности затравочных частиц и смачивает на их цоверхности мелкие частицы ПКН. Процесс влажного смешения продолжается не более 30-40 секунд, после чего влажные гранулы по патрубку 7 выводятся в сушилку 3.
Газораспределительная решетка 5 сушилки 3 на входном участке (со стороны патрубка 7) имеет увеличенное живое сечение и дополнительный поддув дымовыми газами, что способствует быстрому распределению увлажненного материала по ширине сушилки 3. Повышенное живое сечение газораспределительной решетки 5 на входном участке сушилки 3 препятствует накоплению крупных частиц продукта у входа в сушилку 3.
Одна часть высушенных гранул ПКН из сушилки 3 по патрубку 6 возврашаются в смеситель 2, а другая часть по линии 12 поступает в классификатор 4. Из промежуточной части классификатора 4 средняя фракция по линии 13 поступает в инжектор 18, откуда потоком сжатого воздуха направляется в накопитель готовой продукции.
Крупные фракции из классификатора 4 по линии 14 поступают в мельницу 15. Измельченный ПКН смешивается с мелкими фракциями и поступает в инжектор 19, откуда потоком сжатого воздуха он направляется в дополнительный циклон 10 и после него снова возврашается в смеситель 2 по линии 11.