УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОКИСЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ОТХОДОВ

Устройство для окисления металлических отходов.
Полезная модель относится к области переработки и утилизации металлических гранул, в частности, отходов тяжелых металлов, например, урана.
Известно устройство для сжигания твердых отходов, содержащее топочную камеру с наклонной колосниковой решеткой, бункер для подачи отходов на решетку, систему подачи воздуха через колосниковые решетки, узел накопления и выгрузки золы (см. Бернадинер М.Н. и Шуругин А.П. Огневая переработка и обезвреживание промышленных отходов. - М.: Химия, 1990, с. 36, рис. 2.2.).
Наиболее близким к заявляемому устройству является устройство для сжигания твердого топлива, которое описано в патенте RU 2015450, МПК F23 В 1/38. Это устройство содержит цилиндрическую камеру сгорания и цилиндрическую камеру дожигания, оси которых расположены под углом 40 - 60. В камере наклонно под углом от 12 до 45 размеш;ены колосниковые решетки, которые заканчиваются дожигательными решетками с опрокидывающимися колосниками. Камера сгорания сообщена с опускной шахтой для подачи топлива на колосники и системой
подачи окислителя под колосники, а также с камерой дожигания и газовыпускным окном.
Недостатком описанных выше устройств является невозможность их использования для пропесса окисления металлических гранулированных отходов, который сопровождается значительным выделением энергии и требует регулирования скорости перемещения гранул металла по колосниковой решетке и интенсивности процесса окисления металла.
Техническая задача, которую необходимо решить с помоп1;ью заявляемой полезной модели, состоит в регулировании интенсивности процесса окисления металла, который сопровождается значительным выделением энергии.
Поставленная техническая задача решается тем, что известное устройство, которое содержит камеру сгорания, размеш;енную в камере наклонно колосниковую беспровальную решетку, узел подачи на решетку окисляемого материала, систему подачи окислителя, узел выгрузки из камеры твердых продуктов сгорания и систему отвода газообразных продуктов горения, снабжено неподвижно закрепленным на корпусе камеры желобом, колосниковая решетка размеш;ена в желобе с возможностью возвратно-поступательного перемеш;ения вдоль желоба и подсоединена к источнику механических колебаний, между донной частью желоба и решеткой сформирована полость, которая подсоединена к
системе подачи окислителя, колосники выполнены с полостями, которые в торцевых зонах подсоединены к коллекторам подвода и отвода газа для охлаждения колосников.
В частном варианте выполнения устройства верхние стенки колосников со стороны полости снабжены теплоотводящими ребрами.
В другом частном варианте выполнения полезной модели угол наклона рабочей поверхности каждого колосника к горизонтали составляет от 5 до 15.
Сущность устройства поясняется рисунками.
На фигуре 1 приведен общий вид устройства.
На фиг. 2 приведен вид сверху на колосниковую решетку.
На фиг. 3 приведено поперечное сечение колосника.
На фиг. 4 приведено поперечное сечение колосниковой решетки.
Устройство состоит (см. фиг. 1 - фиг. 4) из корпуса 1, кожуха 2 с патрубком 3 для подвода хладагента. На корпусе 1 установлен фланец 4, на котором неподвижно смонтирован желоб 5. В желобе 5 под углом к горизонтали размещена колосниковая решетка 6, которая с помощью штока 7 соединена с источником механических колебаний 8. Угол наклона рабочей поверхности каждого колосника 14 к горизонтали составляет от 5 до 15°. Над первым колосником решетки 6 установлена труба 9 для загрузки металлических гранул. Камера сгорания сообщена
трубой 10, которая размещена в кожухе 11, с системой отвода газообразных продуктов. В нижней части камеры сгорания установлена воронка 12 для приема твердых продуктов окисления, которая соединена с камерой через провальные колосники 13. Колосники 14 решетки 6 (см. фиг. 2, фиг. 3 и фиг. 4) выполнены с полостью 15 и ребрами 16, расположенными на рабочей поверхности колосников 14. К полости 15 каждого колосника 14 подсоединен подводящий 17 и отводящий 18 коллекторы для охлаждающего газа. Полость между желобом 5 и решеткой 6 подсоединена к системе подачи окислителя трубопроводом 19.
Устройство работает следующим образом.
Частицы окисляемого металла пост)шают по трубе 9 на первый колосник 14 решетки 6. Через трубопровод 19 к частицам поступает нагретый окислитель, который инициирует процесс окисления частиц. На решетку 6 с помощью штока 7 и источника 8 налагают механические колебания, которые инициируют перемещение окисляющихся частиц сверху вниз по колосникам 14 решетки 6. Колосники 14 в процессе окисления металла охлаждают газом, подвод и отвод которого осуществляют по коллекторам 17 и 18, соответственно. Полученные оксиды металла с нижнего колосника решетки 6 поступают на провальные колосники 13, а с них - в приемную воронку 12. Газообразные продукты реакции из камеры сгорания выводят через трубу 10, которая соединена с
системой газовой очистки, В процессе проведения окислепия металлов корпус 1 и трубу 10 охлаждают воздухом, подаваемым под кожух 2 через патрубок 3.
Заявленное устройство позволяет проводить процесс окисления металлических гранулированных отходов, который сопровождается значительным выделением энергии. Оно обеспечивает регулирование скорости перемещения гранул металла по колосниковой решетке и процесс интенсивного окисления металла.