Способ и устройство для импульсной тепловой обработки сыпучих материалов
Патенты
| Язык: |
Русский |
| Тип: |
Патент на изобретение |
| Номер (11) |
RU 2361160 C1 |
| Номер заявки (21): |
2007142272/06 |
| Дата подачи заявки (22): |
15 нояб. 2007 г. |
| Дата начала отсчета срока действия патента (24): |
15 нояб. 2007 г. |
| Дата публикации патента (44,45,46): |
10 июл. 2009 г. |
| Дата публикации заявки (43): |
|
| Авторы |
Коротких В.Н.
,
Лахмостов В.С.
,
Юсупов Т.К.
,
Танашев Ю.Ю.
,
Исупова Л.А.
,
Пармон В.Н.
,
Исмагилов З.Р.
|
| Организации |
| 1 |
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН
|
|
Изобретение относится к способу и устройству термохимической активации (термоактивации) продуктов в производстве катализаторов, их носителей, адсорбентов, осушителей, наполнителей, керамики, магнитных материалов, неорганических пигментов, твердых электролитов, лекарственных и косметических препаратов, а также может быть использовано для проведения процессов сушки/охлаждения сыпучих материалов в химической, пищевой, деревообрабатывающей промышленности. Способ импульсной тепловой обработки сыпучего материала путем нагрева и испарения с частиц поверхностной и структурной влаги, которые в потоке газовзвеси пропускают через кипящий слой и удаляют с потоком перегретого водяного пара из слоя на их закалку-охлаждение, при этом тепловую обработку - термообработку частиц широкого класса сыпучих материалов и получение чистых или с допускаемыми в конечных продуктах примесями - ведут в кипящем слое гранул твердого теплоносителя без последующей стадии очистки конечного продукта, для чего материал гранул твердого теплоносителя подбирают схожим или инертным по химическому составу с материалом термообрабатываемых частиц, при этом тепло для их нагрева получают от изолированного источника выделения тепла - печи кипящего слоя, в которую погружен кипящий слой гранул твердого теплоносителя. Устройство - термоактиватор для импульсной тепловой обработки сыпучих материалов в кипящем слое гранул твердого теплоносителя - включает: вертикальный цилиндрический корпус с кольцевым объемом - печью кипящего слоя, и внутренним цилиндром с кипящими гранулами твердого теплоносителя с размещенными в кольцевом объеме узлами и деталями - газораспределительной решеткой и камерой с входным патрубком под ней, с размещенными над решеткой устройствами для сжигания топлива и выводом продуктов окисления через расположенный в верхней части патрубок, а также люком для загрузки и патрубком для выгрузки теплоносителя, термопарными карманами, согласно изобретению внутренний цилиндр приподнят относительно печи кипящего слоя зерен теплоносителя на расстояние между газораспределительными решетками не менее 50-и диаметров зерен, при этом внутренний цилиндр содержит в нижней части: съемную газораспределительную решетку, заглушенный патрубок для гранул твердого теплоносителя, патрубок с переходным конусом и фланцами для ввода газовзвеси; в верхней части содержит: расширительный конус, цилиндрическую обечайку с линзовым компенсатором, патрубок выхода термообработанных частиц с парогазовой смесью, заглушенный люк для загрузки гранул твердого теплоносителя. Изобретение позволит обеспечить экономичный, экологически чистый способ термоактивации частиц в кипящем слое гранул твердого теплоносителя, пригодного для широкого класса сыпучих материалов. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
FIELD: heating.
SUBSTANCE: invention relates to the method and device of thermo chemical activation (thermal activation) of the products in production of catalysts, their carriers, adsorbers, dehydrators, ceramics, magnetic materials, inorganic pigments, solid electrolytes, pharmaceutical and cosmetic preparations, and can be used for drying/cooling loose materials in chemical, food and wood processing industries. The proposed method includes passing loose material through boiling bed, removing it by superheated steam flow and sending it for cooling. Note that thermal treatment of the said material and production of purified material are carried out in boiling bed of solid granular heat carrier without subsequent purification of finished product. To this end, granules are selected so that their chemical composition is similar or inert to that of particles to be thermally treated. Note also that boiling bed furnace makes a heat source wherein the boiling bed of solid heat carrier particles is immersed. The thermal activator comprises vertical cylindrical housing with circular boiling bed furnace and inner cylindrical housing accommodating solid heat carrier granule boiling bed. The said circular furnace includes gas-distribution grid, chamber with inlet branch pipe arranged there behind. It comprises, as well, the appliances designed to fire fuel and withdraw oxidation products via branch pipe arranged at the furnace top, loading hatch and heat carrier discharge branch pipe, and thermal pair pockets. In compliance with this invention, the said inner cylinder raises above the furnace, relative to the heat carrier boiling bed furnace, for, at least 50 diametres of grains. Note that the inner cylinder bottom part comprises the detachable gas-distribution grid, plugged branch pipe for solid heat carrier granules, branch pipe with adapter cone and flanges receiving gas mixture. The inner cylinder top part comprises expansion cone, cylindrical shell with lens compensator, branch pipe to discharge thermally treated particles with steam-gas mix and plugged hatch for load solid heat carrier granules.
EFFECT: efficient thermal activation of particles in solid heat carrier boiling bed suitable for wide range of grain sizes.
3 cl, 1 dwg