АППАРАТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЗЕРНИСТОГО МАТЕРИАЛА ЖИДКОСТЬЮ

АППАРАТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЗЕРНИСТОГО МАТЕРИАЛА ЖИДКОСТЬЮ
Полезная модель относится к области металлургии, в частности, к аппаратам для обработки зернистого материала жидкостью под давлением и может быть использовано для десорбции различных компонентов из адсорбентов, например, из активированного угля в технологических процессах извлечения благородных металлов.
Известен аппарат для обработки зернистого материала жидкостью (US № 3840217, МПК С22В 11/12, опубликовано 08.10.1974), содержащий вертикальный корпус с крышкой, герметичную емкость со съёмной крышкой для обрабатываемого материала, патрубки ввода и вывода жидкости, соединённые с емкостью, и патрубок забора жидкости из корпуса, закреплённый в крышке.
Общими признаками заявляемого устройства с аналогом являются наличие герметичной рабочей камеры и патрубков ввода и вывода жидкости.
Недостатком известного аппарата является низкая производительность, которая вызвана необходимостью прерывания процесса при загрузке и разгрузке рабочей камеры.
Известен также аппарат для обработки зернистого материала жидкостью (SU № 647007, МПК B01J 8/00, B01J 3/04, опубликовано 15.02.1979), содержащий вертикальный корпус с крышкой, подвижный контейнер для обрабатываемого материала, патрубки ввода и вывода жидкости, соединенные с емкостью и патрубок забора жидкости из корпуса, закрепленный в крышке.
Общими признаками заявляемого устройства с аналогом являются наличие герметичной рабочей камеры и патрубков ввода и вывода жидкости.
Недостатком известного аппарата также является низкая производительность, которая вызвана необходимостью прерывания процесса при загрузке и разгрузке рабочей камеры.
В качестве прототипа взят аппарат для обработки зернистого материала жидкостью под давлением по патенту RU № 1361785, МПК B01J 4/00 опубликовано 30.09.1994, содержащий рабочую камеру с патрубками ввода и вывода жидкости, механизмы загрузки и разгрузки рабочей камеры, расположенные соответственно над и под рабочей камерой.
Общими признаками аналога с заявляемым устройством являются наличие герметичной рабочей камеры с патрубками ввода и вывода жидкости и наличие загрузочного и разгрузочного устройств, расположенных соответственно над и под рабочей камерой.
Недостатком известного аппарата также является низкая производительность, которая вызвана необходимостью прерывания процесса при загрузке и выгрузке рабочей камеры с помощью механизмов загрузки и выгрузки.
Технический результат заявляемой модели состоит в повышении производительности аппарата за счёт сохранения герметичности рабочей камеры  и обеспечения стабильности потока и процессов загрузки и разгрузки рабочей зоны зернистым материалом.
загрузочный и разгрузочный механизмы выполнены в виде шлюзов с клапанами, загрузочный механизм дополнительно оснащён патрубком, соединяющим его с рабочей камерой, а объём загрузочного шлюза  превышает объём разгрузочного шлюза.
Технический результат достигается тем, что в аппарате для обработки зернистого материала жидкостью, содержащим герметичную рабочую камеру с патрубками ввода и вывода жидкости, расположенные в противоположных концах рабочей камеры, загрузочный и разгрузочный механизмы, расположенные соответственно над и под рабочей камерой,
Выполнение загрузочного и разгрузочного механизмов в виде шлюзов с клапанами позволяет загружать и разгружать рабочую камеру без нарушения герметичности рабочей зоны.
Оснащение загрузочного механизма патрубком позволяет поддерживать постоянный уровень зернистого материала в рабочей камере аппарата.
Больший объём загрузочного шлюза создаёт постоянный резерв зернистого материала в патрубке, соединяющем загрузочный механизм с рабочей камерой.
Отличием от прототипа является выполнение загрузочного и разгрузочного механизмов в виде шлюзов с клапанами, дополнительное оснащение загрузочного механизма патрубком, соединяющим его с рабочей камерой и превышение объёма загрузочного шлюза объёма разгрузочного шлюза.
Наличие отличительных признаков позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого устройства критерию «новизна».
Предлагаемое устройство иллюстрируется чертежом, где на фиг. 1 показана общая схема аппарата для обработки зернистого материала жидкостью (в разрезе).
Аппарат для обработки зернистого материала жидкостью содержит, размещенные последовательно по ходу технологического процесса, загрузочный бункер 1 с зернистым материалом, загрузочный клапан 2, загрузочного шлюза 3 и разгрузочный клапан 4 шлюза 3, который связан патрубком 5 с рабочей камерой 6. Длинна патрубка 5 определяется положением необходимого уровня зернистого материала в рабочей камере. Ниже рабочей камеры 6 расположен загрузочный клапан 7 разгрузочного шлюза 8, за которым следует разгрузочный клапан 9 разгрузочного шлюза 8. Через патрубок 10 отработанный зернистый материал поступает в бак 11. В нижней и верхней части рабочая камера 6 снабжена патрубками 12 и 14 для прокачки жидкости через рабочую камеру 6. Выше уровня зернистого материала установлена сетка 13 для предотвращения выноса зернистого материала жидкостью. В качестве клапанов 2, 4, 7 и 9 могут быть использованы шаровые краны.
Аппарат работает следующим образом.
Из бункера 1 зернистый материал через открытый клапан 2 (при закрытом клапане 4) заполняет шлюз 3, после чего клапан 2 закрывается. При открытии клапана 4 зернистый материал из шлюза 3 через патрубок 5 поступает в рабочую камеру, дополняя её до уровня нижнего конца патрубка 5. В рабочей камере 6 непрерывно реализуется технологический процесс обработки зернистого материала. Из рабочей камеры зернистый материал при открытом клапане 7 и закрытом клапане 9 поступает в шлюз 8. После наполнения шлюза 8 клапан 7 закрывается. Выгрузка зернистого материала из шлюза 8 производится при открытии клапана 9 через патрубок 10 в бак 11. В результате синхронного перемещения зернистого материала через шлюзы 2 и 8 обеспечивается движение зернистого материала через рабочую камеру 6 сверху вниз. При этом через патрубок 12 в рабочую камеру постоянно подаётся рабочая жидкость. Через патрубок 14 рабочая жидкость из рабочей камеры 6 выводится. В результате в рабочей камере реализуется необходимый процесс обработки в противотоке зернистого материала и жидкости.