СПОСОБ БЕЗСЕГРЕГАЦИОННОЙ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПОРОШКООБРАЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ

1. Способ, позволяющий транспортировать порошкообразный материал путем потенциального псевдоожижения, согласно которому устанавливают устройство между зоной подачи, как правило, зоной складирования упомянутого порошкообразного материала и зоной доставки, при этом упомянутое устройство является закрытым устройством, содержащим, по меньшей мере, один, по существу, горизонтальный конвейер (3), называемый «пневматическим трубопроводом», который содержит нижний канал (6), предназначенный для циркуляции газа, и верхний канал (7), предназначенный для циркуляции порошкообразного материала, при этом упомянутый нижний канал и упомянутый верхний канал разделены пористой стенкой (5), через которую может проходить упомянутый газ, при этом упомянутый нижний канал оборудован патрубком (8) подачи газа; заполняют верхний канал (7) упомянутым порошкообразным материалом, а в нижний канал (6) подают газ под давлением, обеспечивающим потенциальное псевдоожижение упомянутого порошкообразного материала в упомянутом верхнем канале, при этом упомянутый верхний канал оборудуют, по меньшей мере, одной балансировочной колонной (4.1, 4.2), верхний конец которой является открытым, которую заполняют порошкообразным материалом и высота заполнения которой уравновешивает давление в верхнем канале, отличающийся тем, что предварительно определяют контрольную скорость псевдоожижения, называемую «минимальной скоростью образования пузырьков», равную скорости псевдоожижения газа, при которой степень разрежения является максимальной, и причем давление псевдоожижения регулируют до значения, при котором скорость псевдоожижения упомянутого газа в упомянутом верхнем канале составляет от 0,8 до 1,5 упомянутой минимальной скорости образования пузырьков, предпочтительно от 0,9 до 1,3 упомянутой минимальной скорости образования пузырьков.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что позволяет транспортировать легко псевдоожижаемые моно- или мультимодальные материалы типа текучих или песчаных, частицы которых имеют в основном выпуклую форму с показателем формы, по существу, близким к 1, как правило от 0,5 до 2, и размер D50, как правило составляющий от 15 мкм до 500 мкм.
,
p
s
3. Способ по п.1отличающийся тем, что его применяют для транспортировки порошкообразных материалов, в которых характеристический размер d частиц, как правило, представленный медианным диаметром D50, и средняя плотность ρ принадлежат к области, определенной следующими неравенствами
a) Y≥0,
b) Y+3,969·X-4,668≥0,
c) Y+0,097·X-0,796≤0,
d) Y+0,631·X-1,864≤0,
e) Y+1,357·X-3,662≤0,
10
p
p
10
s
g
s
g
g
3
где X=log(d), при этом d выражено в микрометрах, а где Y=log(ρ-ρ), при этом ρ и ρ выражены в кг/дм, при этом ρ является плотностью псевдоожижающего газа.
,
p
s
4. Способ по п.2отличающийся тем, что его применяют для транспортировки порошкообразных материалов, в которых характеристический размер d частиц, как правило, представленный медианным диаметром D50, и средняя плотность ρ принадлежат к области, определенной следующими неравенствами
a) Y≥0,
b) Y+3,969·X-4,668≥0,
c) Y+0,097·X-0,796≤0,
d) Y+0,631·X-1,864≤0,
e) Y+1,357·X-3,662≤0,
10
p
p
10
s
g
s
g
g
3
где X=log(d), при этом d выражено в микрометрах, а где Y=log(ρ-ρ), при этом ρ и ρ выражены в кг/дм, при этом ρ является плотностью псевдоожижающего газа.
5. Способ по любому из пп.1-4, согласно которому предварительно определяют минимальную скорость образования пузырьков, наблюдая в колонне псевдоожижения расширение суспензии, полученной в результате смешивания упомянутого порошкообразного материала и упомянутого псевдоожижающего газа, и измеряя скорость псевдоожижения, соответствующую максимальному объему, занимаемому упомянутой суспензией.
6. Способ по любому из пп.1-4, согласно которому упомянутую скорость псевдоожижения определяют, измеряя в нескольких местах верхнего канала восходящую вертикальную составляющую скорости газа и определяя среднее значение измеренных скоростей.
7. Способ по любому из пп.1-4, согласно которому используют пневматический трубопровод, разделенный на соединенные между собой сектора, каждый из которых содержит балансировочную колонну и в каждом из которых свод верхнего канала занят пузырем газа под давлением, при этом длину сектора, высоту и сечение соответствующей балансировочной колонны определяют таким образом, чтобы скорость газа была, по существу, вертикальной на уровне суспензии, при этом горизонтальная составляющая существенно начинает отличаться от нуля только в нижнем канале и в пузыре под давлением.
8. Способ по п.7, согласно которому среднюю скорость псевдоожижения определяют путем деления расхода газа, нагнетаемого в нижний канал, на площадь пористой стенки, отделяющей нижний канал от верхнего канала.
9. Способ по п.8, согласно которому каждую балансировочную колонну, связанную с каждым сектором, выполняют таким образом, чтобы, когда скорость псевдоожижения в верхнем канале будет находиться в области, определенной по п.1, в балансировочной колонне получают режим турбулентного псевдоожижения.
10. Способ по п.9, согласно которому, по меньшей мере, над одной балансировочной колонной устанавливают расширительную трубу.
11. Способ по п.5, согласно которому упомянутую скорость псевдоожижения определяют, измеряя в нескольких местах верхнего канала восходящую вертикальную составляющую скорости газа и определяя среднее значение измеренных скоростей.
12. Способ по п.11, согласно которому упомянутую скорость псевдоожижения определяют, измеряя в нескольких местах верхнего канала восходящую вертикальную составляющую скорости газа и определяя среднее значение измеренных скоростей.
13. Способ по любому из пп.11 или 12, согласно которому используют пневматический трубопровод, разделенный на соединенные между собой сектора, каждый из которых содержит балансировочную колонну и в каждом из которых свод верхнего канала занят пузырем газа под давлением, при этом длину сектора, высоту и сечение соответствующей балансировочной колонны определяют таким образом, чтобы скорость газа была, по существу, вертикальной на уровне суспензии, при этом горизонтальная составляющая существенно начинает отличаться от нуля только в нижнем канале и в пузыре под давлением.
14. Способ по п.13, согласно которому среднюю скорость псевдоожижения определяют путем деления расхода газа, нагнетаемого в нижний канал, на площадь пористой стенки, отделяющей нижний канал от верхнего канала.
15. Способ по п.13, согласно которому каждую балансировочную колонну, связанную с каждым сектором, выполняют таким образом, чтобы, когда скорость псевдоожижения в верхнем канале будет находиться в области, определенной по п.1, в балансировочной колонне получают режим турбулентного псевдоожижения.
16. Способ по п.14, согласно которому каждую балансировочную колонну, связанную с каждым сектором, выполняют таким образом, чтобы, когда скорость псевдоожижения в верхнем канале будет находиться в области, определенной по п.1, в балансировочной колонне получают режим турбулентного псевдоожижения.
g
g
mb
p
3
17. Способ по п.1, согласно которому порошкообразным материалом является металлургический глинозем и согласно которому предварительно определяют упомянутую минимальную скорость образования пузырьков при помощи следующей эмпирической формулы , где плотность ρ выражена в м/кг, динамическая вязкость µ газа выражена в Па·с, Uвыражена в м/с, а характеристический размер частиц d, выраженный в метрах, соответствует медианному диаметру D50.