АППАРАТ КИПЯЩЕГО СЛОЯ

Полезная модель относится к оборудованию для обработки сыпучих материалов в кипящем слое и может быть использована в химической, строительной, фармацевтической и других отраслях промышленности.
Известен аппарат кипящего слоя (Овчинников Л.Н. Грануляция минеральных удобрений во взвешенном слое: монография. / ГОУ ВПО Иван. гос. хим.-технол. ун-т., Иванове, 2010.-168 с. рис 3.19, С.59), содержащий цилиндроконический корпус с газораспределительной решеткой, устройство для подвода сжижающего агента (воздуха) и патрубок отвода отработанного воздуха, патрубок подачи исходного сыпучего материала и разгрузочное устройство, выполненное в виде течек, присоединенных к корпусу над газораспределительной решеткой и над рабочим уровнем сыпучего материала в слое. Исходный сыпучий материал подается в корпус, сжижается поступающим через газораспределительную решетку воздухом, подвергается переработке, и готовый продукт выгружается через присоединенные к корпусу течки.
Недостатком аппарата является малая регулируемость и низкое качество готового продукта, так как фиксированное положение верхней течки не совпадает с верхней границей слоя, которая может меняться при изменении производительности и условий переработки, а выгрузка готового продукта производится с периферии слоя, где образуются застойные зоны низкой циркуляции материала.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является «Многосекционный аппарат кипящего слоя» (Патент РФ №2207187, МПК 7 B01j 8/18, 2003 г.), содержащий цилиндроконический корпус с газораспределительной решеткой, устройство для подвода сжижающего агента (воздуха) и патрубок отвода отработанного воздуха, патрубок загрузки исходного сыпучего материала и разгрузочное устройство, выполненное в виде размещенных в центральной части внешней и внутренней коаксиальных труб, содержащих отверстия в виде продольных щелей, причем внешняя труба жестко связана с корпусом, а внутренняя труба размещена в ней с возможностью вращения. Выгрузка готового продукта происходит при совмещении щелевидных отверстий на подвижной и неподвижной трубах. Интенсивность выгрузки регулируется изменением степени совмещения щелевидных отверстий в разгрузочном устройстве, которое происходит при повороте подвижной трубы. Отбор готового продукта на выгрузку из центральной части слоя по всей его высоте повышает качество готового продукта, а возможность изменения площади разгрузочного сечения путем изменения взаимного положения щелевидных отверстий в трубах повышает регулируемость аппарата.
Недостатком конструкции является ограниченная регулируемость и низкое качество готового продукта, так как отбор материала производится по всей высоте слоя, в то время как при различных видах обработки в достаточной степени обработанный материал может преимущественно скапливаться в верхней части слоя (например, при сушке) или в нижней части слоя (например, при грануляции).
Технический результат предлагаемого технического решения заключается в повышении регулируемости аппарата кипящего слоя и качества готового продукта.
Технический результат достигается тем, что в аппарате кипящего слоя, содержащем цилиндроконический корпус с газораспределительной решеткой, устройство для подвода сжижающего агента и патрубок отвода отработанного воздуха, патрубок загрузки исходного сыпучего материала и разгрузочное устройство, выполненное в виде размещенных в центральной части двух коаксиальных труб со щелевыми отверстиями, причем внешняя труба жестко связана с корпусом, а внутренняя труба размещена во внешней с возможностью вращения, отверстия во внешней трубе выполнены в виде последовательности прямоугольных окон, расположенных по спирали с высотой витка, равной рабочей высоте слоя. Совмещая щель внутренней трубы с одним из окон, можно выгружать готовый продукт из разных зон по высоте слоя, соответствующих требуемому уровню его готовности.
На чертеже изображен аппарат кипящего слоя. Аппарат состоит из цилиндроконического корпуса 1 с газораспределительной решеткой 2, присоединенного к корпусу устройства для подвода сжижающего агента 3, патрубка отвода отработанного воздуха 4, патрубка для загрузки исходного сыпучего материала 5 и разгрузочного устройства, содержащего внутреннюю трубу 6, установленную с возможностью вращения, со щелевым отверстием 7 и жестко связанную с корпусом внешнюю трубу 8 с окнами 9, расположенными по спирали с высотой витка, равной рабочей высоте слоя (на чертеже показан пример с четырьмя окнами).
Исходный материал загружают в аппарат через патрубок для загрузки исходного сыпучего материала 5 в корпус 1, куда подают через устройство для подачи сжижающего агента 3 и газораспределительную решетку 2 воздух, который ожижает и обрабатывает материал, а затем удаляется из аппарата через патрубок отвода отработанного воздуха 4. Готовый продукт выгружается из аппарата через внутреннюю трубу 6, проходя через выполненное в ней щелевое отверстие 7, совпадающее с одним из окон 9, выполненных во внешней трубе 8, причем поворотом внутренней трубы 6 можно открывать окна на различной высоте слоя и выгружать материал, достигший требуемого уровня переработки, в результате чего достигается повышенная регулируемость аппарата и качество готового продукта.