АППАРАТ ПСЕВДООЖИЖЕННОГО СЛОЯ

Полезная модель относится к оборудованию для обработки сыпучих материалов в псевдоожиженном слое и может быть использована в химической, строительной, фармацевтической и других отраслях промышленности.
Известен аппарат псевдоожиженного слоя (Гельперин Н.И., Айнштейн В.Г., Кваша В.Б. Основы техники псевдоожижения. М.:Химия, 1967, стр.22. Рис I-1), содержащий цилиндрический корпус с газораспределительной решеткой, патрубки для подвода и отвода ожижающего газа и патрубки для загрузки и выгрузки обрабатываемого сыпучего материала. Исходный сыпучий материал подается в корпус через патрубок загрузки, ожижается поступающим через газораспределительную решетку газом, подвергается переработке, и выгружается через патрубок выгрузки.
Недостатком аппарата являются высокие потери материала, уносимого с отработанным газом через патрубок отвода ожижающего газа, которые особенно велики при обработке материала с широким разбросом размеров частиц, когда скорость газа, необходимая для ожижения крупных частиц, превышает скорость уноса для мелких частиц.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является аппарат псевдоожиженного слоя (Гельперин Н.И., Айнштейн В.Г., Кваша В.Б. Основы техники псевдоожижения. М.:Химия, 1967, стр 520, Рис ХII-21), принятый за прототип, содержащий цилиндрический корпус с газораспределительной решеткой, патрубки для подвода и отвода ожижающего газа, патрубки для загрузки и выгрузки обрабатываемого сыпучего материала и установленную в верхней части корпуса отбойную перегородку, служащую для отбоя вниз частиц, уносимых с отработанным газом.
Недостатком указанного аппарата псевдоожиженного слоя является значительные потери материала, уносимого с отработанным газом через патрубок отвода ожижающего газа, которые остаются большими при обработке материала с широким разбросом размеров частиц, поскольку перегородка отбивают вниз все частицы независимо от их размера, а аэродинамического удержания частиц в слое не происходит.
Технический результат предлагаемого технического решения заключается в снижении потерь материала с уносом при его обработке в псевдоожиженном слое.
Технический результат достигается тем, что аппарат псевдоожиженного слоя, содержащий цилиндрический корпус с газораспределительной решеткой, патрубок для подвода ожижающего газа, патрубок отвода отработавшего газа, патрубок загрузки исходного материала, патрубок выгрузки обработанного сыпучего материала и установленную в верхней части корпуса отбойную перегородку, содержит внутри корпуса установлены дополнительные перегородки с отверстиями, причем расстояние между перегородками составляет от 0,2 до 0,5 величины диаметра корпуса, а суммарное проходное сечение отверстий в каждой последующей снизу перегородке больше, чем в предыдущей.
При этом размер отверстий в нижней перегородке должен быть больше максимального размера перерабатываемых частиц. Проходное сечение отверстий для газа возрастает по высоте корпуса, в результате чего средняя скорость газа по высоте снижается и крупные частицы псевдоожижаются высокой скоростью газа в нижней части корпуса, а мелкие - низкой скоростью газа в верхней части корпуса без их уноса.
Величина расстояния между перегородками, составляющая от 0,2 до 0,5 диаметра корпуса, обоснована экспериментально. При меньшем указанного расстоянии снижается интенсивность стохастического переноса частиц по высоте слоя, что приводит к снижению интенсивности тепломассообменных процессов, а при большем расстоянии снижается эффект от установки перегородок.
На чертеже изображен аппарат псевдоожиженного слоя. Аппарат состоит из корпуса 1, патрубка подвода 2 ожижающего газа и патрубка отвода 3 отработавшего газа, патрубка загрузки 4 ожижаемых частиц материала и патрубка выгрузки 5 обработанного сыпучего материала, газораспределеительной решетки 6, отбойной перегородки 7 и дополнительных поперечных перегородок 8 с отверстиями, где расстояние между перегородками составляет от 0,2 до 0,5 диаметра корпуса, а суммарное проходное сечение отверстий в каждой последующей снизу перегородке больше, чем в предыдущей.
Исходный полидисперсный материал загружают в аппарат через патрубок загрузки 4 в корпус 1, куда подают через патрубок подвода 2 и газораспределительную решетку 6 газ, который псевдоожижает и обрабатывает материал, а затем удаляется из аппарата через патрубок отвода 3. Дополнительные перегородки 8 с отверстиями с возрастающим по высоте суммарным проходным сечением уменьшают среднюю скорость газа по высоте, в результате чего крупные частицы исходного материала псевдоожижаются в нижней части корпуса необходимой для их пседвоожижения высокой скоростью газа, а мелкие частицы - в верхней части корпуса необходимой для их псевдоожижения низкой скоростью газа, меньшей скорости уноса частиц из корпуса, чем достигается снижение потерь материала с уносом. Случайно заброшенные в верхнюю часть корпуса частицы отбиваются вниз отбойной перегородкой 7.