RU2056385C1

RU2056385C1 - Apparatus for making milk of lime from lump lime

Info

Publication number: RU2056385C1
Authority: RU
Inventors: Андрей Андреевич Балабасов; Лев Николаевич Петров; Геннадий Борисович Лазарев; Анатолий Владимирович Поварчук
Original assignee: Андрей Андреевич Балабасов; Лев Николаевич Петров; Геннадий Борисович Лазарев; Анатолий Владимирович Поварчук
Priority date: 1991-10-29
Filing date: 1991-10-29
Publication date: 1996-03-20

Abstract

FIELD: civil engineering. SUBSTANCE: apparatus comprises a vertical casing with cover, vertical mixer with scrapers, a horizontal shelf, branch pipes for delivery of water and lime and discharge of water vapors, milk of lime and solid residues, and an unloading device. The latter has the form of a trough-like pipe for draining milk of lime and a branch pipe for discharge of solid material. The drain branch pipe is disposed at 0.7-0.9 height of the apparatus casing and the solid material discharge pipe, above this level. The shelf is a removable plate with a baffle cone, coaxially connected to the shaft via a removable seal between rocker arms and impeller secured on mixer shaft. The plate is mounted with minimum clearance between its end and apparatus wall and forms variable-section openings whose size and number meet the technological requirements. Mixer rocker arms are arranged in a crosswise manner so that rocker arms with stationary scrapers alternate with rocker arms provided at the bottom with crushing plates whose lower rounded end rests on the shelf at 30-60 deg and which are oriented at 30-45 deg to the longitudinal axis of this rocker arm. EFFECT: improved design. 3 dwg

Description

Изобретение может найти применение в промышленности строительных материалов, в химической отрасли промышленности, в строительстве и других отраслях народного хозяйства. The invention can find application in the construction materials industry, in the chemical industry, in construction and other sectors of the economy.

Известен гаситель извести, содержащий горизонтальный цилиндрический барабан с перфорированным классификатором, патрубки ввода извести, вывода известкового молока, паров и непрореагировавших частиц [1] Причем патрубок ввода извести заглублен ниже патрубка вывода известкового молока, что создает гидрозатвор, препятствующий утечке паров, и, таким образом, способствует повышению температуры получаемого известкового молока. Known lime quencher containing a horizontal cylindrical drum with a perforated classifier, lime inlet nozzles, lime milk, vapors and unreacted particles outlet [1] Moreover, the lime inlet nozzle is buried below the lime milk outlet nozzle, which creates a water seal that prevents vapor leakage, and thus , helps to increase the temperature of the resulting milk of lime.

Недостатком такого аппарата является его малая производительность и недостаточно высокое качество конечного продукта при переработке комовой извести. The disadvantage of this apparatus is its low productivity and insufficiently high quality of the final product in the processing of lump lime.

Известно устройство для догашивания известковых суспензий, включающее цилиндрический корпус, в котором размещен цилиндр с коаксиально расположенным в нем перемешивающим механизмом в виде вертикального приводного вала с винтовыми лопастями, снабженного на его нижнем конце перемешивающим приспособлением в виде установленных внахлестку цепей, а корпус и цилиндр имеют соответственно входной и выходной патрубки, установленные в верхней части [2]
В этом аппарате несколько улучшены условия доизмельчения крупных частиц. Однако не решены вопросы измельчения и удаления кусков нерастворимых минералов, входящих в состав исходной комовой извести.A device for quenching lime suspensions is known, which includes a cylindrical body in which a cylinder is placed with a mixing mechanism coaxially arranged in it in the form of a vertical drive shaft with screw blades, equipped with a mixing device at its lower end in the form of overlapping chains, and the body and cylinder have respectively inlet and outlet nozzles installed in the upper part [2]
In this apparatus, the conditions for regrinding large particles are somewhat improved. However, the issues of grinding and removing pieces of insoluble minerals that are part of the original lump lime have not been resolved.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому объекту является конструкция аппарата для получения гашеной извести, содержащая вертикальный корпус с крышкой, горизонтально расположенные полки и вращающиеся мешалки, закрепленные на валу электродвигателя, а также патрубки для ввода материала, воды и вывода паров и готового продукта [3] На нижней части мешалок установлены и неподвижно закреплены под определенным углом к ее горизонтальной оси перегребающие скребки. Closest to the technical nature of the claimed object is the design of the apparatus for the production of slaked lime, containing a vertical case with a lid, horizontally located shelves and rotating mixers mounted on the motor shaft, as well as pipes for introducing material, water and outputting vapors and finished product [3 ] On the lower part of the agitators, scrapers are mounted and fixedly fixed at a certain angle to its horizontal axis.

Однако указанный аппарат имеет сложную и ненадежную в эксплуатации конструкцию, а также низкую ремонтно- пригодность. Кроме того, данная конструкция не обеспечивает полного погружения комовой извести в водную среду, что снижает скорость процесса гашения и производительность аппарата в целом. However, this apparatus has a complex and unreliable operation, as well as low maintainability. In addition, this design does not provide complete immersion of lump lime in the aquatic environment, which reduces the rate of quenching and the performance of the apparatus as a whole.

Целью изобретения является создание конструкции аппарата, обладающего высокими эксплуатационными и ремонтными характеристиками, для интенсификации процесса приготовления известкового молока из комовой извести. The aim of the invention is to create a design apparatus with high operational and repair characteristics, to intensify the process of preparation of milk of lime from lump lime.

Поставленная цель достигается тем, что аппарат приготовления известкового молока из комовой извести, включающий вертикальный корпус с крышкой, вертикально расположенную мешалку со скребками, горизонтально расположенную полку, патрубки для подачи воды, извести и вывода водяных паров, известкового молока и твердых остатков, снабжен разгрузочным устройством, выполненным в виде корытообразного патрубка слива известкового молока и патрубка выхода твердого материала, патрубок слива установлен на уровне 0,7-0,9 высоты корпуса аппарата, а патрубок выхода твердого материала выше этого уровня. Полка в аппарате выполнена в виде съемной плиты с отбойным конусом, которая коаксиально соединена с валом через подвижное уплотнение между закрепленными на валу мешалки коромыслами и крыльчаткой и смонтирована в корпусе аппарата с минимальным монтажным зазором между ее торцом и стенкой аппарата с образованием проемов переменного сечения, размеры и количество которых соответствуют технологическим требованиям, причем коромыслы мешалки расположены крестообразно с чередованием коромысел с неподвижно закрепленными скребками с коромыслами, у которых в нижней части закреплены пластины-измельчители, опирающиеся своим нижним закругленным концом на полку под углом 30-60^о и ориентированные под углом 30-45^о к продольной оси этого коромысла.This goal is achieved by the fact that the apparatus for the preparation of lime milk from lump lime, including a vertical case with a lid, a vertically located mixer with scrapers, a horizontally located shelf, pipes for water supply, lime and water vapor output, milk of lime and solid residues, is equipped with an unloading device made in the form of a trough-like nozzle for the discharge of lime milk and a nozzle for the output of solid material, the nozzle is installed at a level of 0.7-0.9 of the height of the apparatus, and pat exit side of the solid material above this level. The shelf in the apparatus is made in the form of a removable plate with a baffle cone, which is coaxially connected to the shaft through a movable seal between the rocker arms and the impeller mounted on the mixer shaft and mounted in the apparatus body with a minimum mounting gap between its end and the apparatus wall with the formation of openings of variable cross section, dimensions and the number of which correspond to technological requirements, moreover, the mixer arms are located crosswise with the alternating arms with fixed scrapers from the beam s, in which the bottom of the fixed-shredder plate resting by its lower rounded end on the shelf at an angle ^of 30-60 and oriented at an angle ^of 30-45 to the longitudinal axis of the rocker.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена конструкция аппарата приготовления известкового молока из комовой извести; на фиг. 2 сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 разрез В-В на фиг.2. The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows the design of the apparatus for the preparation of milk of lime from lump lime; in FIG. 2 section AA in figure 1; figure 3 section BB in figure 1; figure 4 section BB in figure 2.

Аппарат приготовления известкового молока из комовой извести имеет бак 1 с оболочкой, выполненной, например, в виде восьмигранной призмы, соединенной сваркой с усеченной восьмигранной пирамидой, крышку 2 с патрубками для загрузки комовой извести 3, подачи воды 4, выхода паров 5 и смотровой люк. The apparatus for the preparation of lime milk from lump lime has a tank 1 with a shell made, for example, in the form of an octagonal prism, connected by welding with a truncated octagonal pyramid, a cover 2 with nozzles for loading lump lime 3, water supply 4, the exit of vapors 5 and the inspection hatch.

При этом патрубок 3 для загрузки комовой извести своим нижним концом заглублен в раствор ниже уровня слива, что создает гидрозатвор, препятствующий утечке паров и способствует повышению температуры получаемого известкового молока. Кроме того, внутри патрубка 3 дополнительно установлен клапан 6, выполненный из гибкого упругого материала и предохраняющий от прорыва паров и газов из бака и зарастания патрубка вследствие их конденсации на его более холодных стенках, а также значительно снижает степень проникновения пара в бункер с негашеной известью. At the same time, the pipe 3 for loading lump lime with its lower end is buried in the solution below the discharge level, which creates a water seal that prevents vapor leakage and increases the temperature of the resulting milk of lime. In addition, a valve 6 is additionally installed inside the pipe 3, which is made of flexible elastic material and protects against vapor and gas breakthrough from the tank and the pipe overgrowth due to condensation on its colder walls, and also significantly reduces the degree of steam penetration into the quicklime hopper.

К одной из граней пирамидального днища бака 1 с использованием разъемного уплотнения присоединен шнековый подъемник 7, нижний конец которого заканчивается люком 8 для удаления в аварийных ситуациях твердых отходов из бака и проведения ремонтных работ. A screw elevator 7 is attached to one of the faces of the pyramidal bottom of the tank 1 using a detachable seal, the lower end of which ends with a hatch 8 to remove solid waste from the tank in emergency situations and carry out repair work.

В верхней части шнека на уровне заполнения бака раствором известкового молока, у верхней точки поперечного сечения кожуха (фиг.3) расположен выполненный в виде корыта патрубок 9 для слива известкового молока. Выше этого патрубка в нижней точке поперечного сечения кожуха транспортера расположен патрубок 10 для выхода остатков твердого материала. Через центр крышки 2 внутрь корпуса аппарата 1 введен вал 11, на котором коаксиально закреплены крыльчатка 12, кpестовины мешалки 13 и устройство 14 для демонтажа (монтажа) из корпуса 1 вышеперечисленных элементов и плита 15 с отбойным (ориентирующим) конусом 16. Корпус 1 аппарата закрывается крышкой 2, которая свободно устанавливается и фиксируется в нем под собственным весом. Крышка соединяется с корпусом аппарата и валом через уплотнение. Между корпусом аппарата 1 и плитой 15 выполнены проемы 17. Устройство 14 для демонтажа представляет собой корпус, снабженный усиками для захвата грузоподъемным механизмом и быстроразъемным устройством для соединения с валом 11. In the upper part of the screw at the level of filling the tank with a solution of milk of lime, at the upper point of the cross section of the casing (Fig. 3) there is a pipe 9 made in the form of a trough for draining milk of lime. Above this nozzle at the lower point of the cross section of the casing of the conveyor is a nozzle 10 for the exit of residues of solid material. Through the center of the cover 2, a shaft 11 is inserted into the apparatus 1 body, on which the impeller 12, the crosses of the mixer 13 and the device 14 for dismantling (mounting) from the housing 1 of the above elements and the plate 15 with the baffle (orienting) cone 16 are fixed. The housing 1 of the apparatus is closed cover 2, which is freely installed and fixed in it under its own weight. The cover is connected to the body of the device and the shaft through the seal. Apertures 17 are made between the housing of the apparatus 1 and the plate 15. The dismantling device 14 is a housing equipped with a mustache for gripping by a lifting mechanism and a quick disconnect device for connecting to the shaft 11.

На фиг.2 изображена конструкция мешалки, выполненной из восьми крестообразно расположенных коромысел На четырех перпендикулярно расположенных коромыслах в ее нижней части установлены по одному неподвижному скребку 18, которые сориентированы под углом 30-45^о к оси коромысла. Причем плоскость скребка, установленного на коромысле, частично перекрывается плоскостью скребка, установленного на последующем коромысле. Аналогично сориентированы и пластины-измельчители 19, которые закреплены шарнирно в нижней части коромысел, установленных между коромыслами, несущими скребки. Своей нижней частью, имеющей радиус скpугления под углом 30-60^о, пластина опирается на плиту 15. Схема крепления пластины и ее конструкция представлены на фиг.4.2 shows a mixer structure formed from eight rocker arranged crosswise on four perpendicularly arranged yokes in its lower part mounted on one fixed scraper 18, which are oriented at an angle ^of 30-45 to the axis of the rocker. Moreover, the plane of the scraper mounted on the beam, partially overlaps the plane of the scraper installed on the subsequent beam. Similarly oriented are the chopper plates 19, which are pivotally mounted in the lower part of the rocker arms mounted between the rocker arms that carry the scrapers. With its lower part, having a radius of twisting at an angle of 30-60 ^about , the plate rests on the plate 15. The plate mounting scheme and its design are presented in figure 4.

Зазоры, возникающие по периферии между образующей круга плиты 15 и стенками восьмигранного корпуса бака 1 и имеющие переменное сечение, служат проемами для просыпания нераздробленного кускового материала и циркуляции раствора извести. Gaps arising on the periphery between the generatrix of the circle of the plate 15 and the walls of the octagonal casing of the tank 1 and having a variable cross-section, serve as openings for spilling unbroken bulk material and circulation of lime solution.

На схеме показано, что на конце двух диаметрально расположенных коромысел, несущих пластины-измельчатели, установлены скребки 18, которые обеспечивают более полное удаление твердых продуктов, скапливающихся на границе указанных выше проемов. The diagram shows that at the end of two diametrically arranged rocker arms carrying chopper plates, scrapers 18 are installed that provide more complete removal of solid products that accumulate at the boundary of the above openings.

Аппарат приготовления комовой извести работает следующим образом. The apparatus for the preparation of lump lime works as follows.

Через патрубки 3 и 4 соответственно равномерно подается комовая известь и вода. Куски извести имеют траекторию падения, направленную на конус 16. Использование в конструкции конуса позволяет предохранять вал 11 и плиту 15 от разрушения падающими кусками и ориентировать эти куски в ограниченной зоне действия пластин-измельчителей 1-го ряда. При вращении крестовины мешалки 13 усилием, передающимся ей от электродвигателя с редуктором через вал 11, шарнирно подвешенные пластины-измельчатели 19 наползают на кусок извести, раздавливая своим весом его рыхлую оболочку гидроокиси кальция, образовавшуюся на поверхности этого куска от взаимодействия окиси кальция и воды. Шарнирное соединение пластин-измельчателей с крестовиной позволяет обрабатывать куски исходной извести с довольно широким диапазоном их габаритных размеров. Наличие скругленной формы конца пластины 19 позволяет ей наезжать на самые малые твердые частицы в отличие от подобной пластины, имеющей на конце острую кромку, так как при движении последней эти частицы просто двигались бы перед этой пластиной. Lump lime and water are respectively evenly fed through pipes 3 and 4. Lime chunks have a falling path directed to the cone 16. The use of the cone in the construction allows the shaft 11 and the slab 15 to be protected from destruction by falling chunks and to orient these chunks in the limited range of the chopper plates of the first row. When the cross of the stirrer 13 is rotated by the force transmitted to it from the electric motor with the gearbox through the shaft 11, articulated plate-grinders 19 crawl onto a piece of lime, crushing with its weight its loose shell of calcium hydroxide formed on the surface of this piece from the interaction of calcium oxide and water. The swivel connection of the chopping plates with the crosspiece allows you to process pieces of the original lime with a fairly wide range of their overall dimensions. The presence of a rounded shape of the end of the plate 19 allows it to run into the smallest solid particles, in contrast to a similar plate having a sharp edge at the end, since with the movement of the latter these particles would simply move in front of this plate.

Ориентация пластин 19 под углом 30-45^о к продольной оси крестовины мешалки позволяют увеличить время активного контакта твердых частиц как с поверхностью пластин, так и плиты, одновременно перемещая их по расходящейся спирали от центра бака к периферии, от одного ряда пластин к другому, вплоть до проемов.The orientation of plates 19 at an angle ^of 30-45 to the longitudinal axis of the cross mixer can increase the contact time of the active solid particles to the surface of both plates, and plates at the same time moving them on diverging spiral from the center to the periphery of the tank, from one row to the other plates up to the openings.

Просыпаясь через проемы, твердые частицы вращением мешалки вовлекаются во вращение, что также значительно удлиняет их путь движения и время взаимодействия их с водой между собой и стенками гасителя. Активное их взаимодействие продолжается далее и в шнековом подъемнике 7. Готовое известковое молоко и нерастворимые частицы выводятся через сливной патрубок 9, а остатки кусков нерастворимых минералов через патрубок 10. Корытообразная конструкция сливного патрубка 9 обеспечивает удобный доступ для очистки его внутренней поверхности от отложений извести. Waking up through openings, solid particles are turned into rotation by rotating the stirrer, which also significantly lengthens their path of movement and the time they interact with water between themselves and the walls of the damper. Their active interaction continues further in the screw elevator 7. Finished milk of lime and insoluble particles are discharged through the discharge pipe 9, and the remnants of the pieces of insoluble minerals are discharged through the pipe 10. The trough-like design of the drain pipe 9 provides convenient access for cleaning its inner surface from lime deposits.

Установка при этом шнекового подъемника так, чтобы уровень слива известкового раствора находился на заданном уровне заполнения бака водой, позволила также удлинить путь прохождения комовой извести по аппарату и следовательно "термостатную выдержку" суспензии при высокой температуре и тем самым улучшить качество готового продукта. At the same time, installing a screw elevator so that the level of lime mortar discharge was at a predetermined level of filling the tank with water, also allowed to extend the path of lump lime through the apparatus and, consequently, “thermostatically hold” the suspension at high temperature and thereby improve the quality of the finished product.

Регулировка аппарата для получения известкового молока заданной концентрации осуществляется путем установки определенных параметров скорости вращения мешалки, углов ориентации пластин, скорости подачи воды и комовой извести, а для удаления твердых отходов (в зависимости от их процентного содержания в исходном продукте) регулировкой оборотов вращения шнека подъемника. The adjustment of the apparatus for producing milk of lime of a given concentration is carried out by setting certain parameters of the speed of rotation of the mixer, the angles of orientation of the plates, the feed rate of water and lump of lime, and to remove solid waste (depending on their percentage in the original product) by adjusting the speed of rotation of the auger screw.

При профилактических и аварийных ремонтах конструкция позволяет оперативно извлечь краном из бака крышку с приводом и всеми внутренними элементами на необходимую для осмотра, регулировки или ремонта высоту. During preventive and emergency repairs, the design allows you to quickly remove the cover with the drive and all internal elements from the tank by the crane to the height necessary for inspection, adjustment or repair.

Создание и внедрение аппарата приготовления известкового молока из комовой извести позволило значительно удешевить этот процесс за счет исключения операций тонкого измельчения, например, в шаровой мельнице и силосной обработки исходной комовой извести. The creation and implementation of an apparatus for the preparation of lime milk from lump lime allowed to significantly reduce the cost of this process by eliminating the operations of fine grinding, for example, in a ball mill and silo processing of the original lump lime.

Рациональное решение конструкции позволило создать сравнительно компактный аппарат, обладающий более высоким уровнем эксплуатационных характеристик против аналогичных аппаратов. A rational design solution allowed to create a relatively compact device with a higher level of performance against similar devices.

Claims

LIQUID MILK PREPARATION APPARATUS FROM KOMOVY LIME, including a vertical case with a lid, a vertically arranged mixer with scrapers, a horizontally located shelf, pipes for supplying water, lime and water vapor, lime milk and solid residues, characterized in that it is equipped with an unloading device, made in the form of a trough-like nozzle for the discharge of lime milk and a nozzle for the exit of solid material, the nozzle for the drain is installed at a level of 0.7 - 0.9 of the height of the apparatus, and the nozzle for the TV outlet of solid material — above this level, the shelf is made in the form of a removable plate with a baffle cone, which is coaxially connected to the shaft through a movable seal between the rocker arms and the impeller mounted on the mixer shaft and mounted in the apparatus body with a minimum mounting gap between its end face and the apparatus wall to form aperture of variable cross-section, the dimensions and quantity of which correspond to technological requirements, moreover, the mixer arms are located crosswise with the alternating rocker arm with fixed GOVERNMENTAL rocker arms with scrapers, in which the bottom of the fixed-shredder plate resting by its lower rounded end on the shelf an angle of 30 - 60 ^o and oriented at an angle of 30 - 45 ^o to the longitudinal axis of the rocker.