RU2153392C1

RU2153392C1 - Drum granulator

Info

Publication number: RU2153392C1
Application number: RU99109791A
Authority: RU
Inventors: Ю.И. Михайлов; В.Г. Водопьянов; А.В. Солдатов
Original assignee: Нижегородский государственный технический университет
Priority date: 1999-05-07
Filing date: 1999-05-07
Publication date: 2000-07-27

Abstract

FIELD: agriculture, in particular, production of mineral fertilizer. SUBSTANCE: drum granulator has main drum with conveying head provided with dispensing blades arranged on inner surface in several rows, retaining blades positioned in front of dispensing blades and supporting ring at drum outlet end. Granulator is further provided with auxiliary outer drum, return auger arranged between drums for rotation together with them, and product charging and discharge chambers. Main drum has classifier connected to both drums and classifier cleaner, which is secured in discharge chamber wall. Granulator has device for returning small fraction into main drum, nozzle and charging tube mounted on immovable part of charging chamber. Small fraction returning device is positioned within annular space between drums downstream of return auger and is made in the form of guiding-conveying blades positioned opposite feeding windows of main drum at inlet end of main drum. Granulator of such construction may be used for reprocessing of solid nonstandard product, such as mineral fertilizer, into first or second grade granulated product. EFFECT: increased efficiency, simplified construction and improved strength of granulated product. 2 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для гранулирования твердых веществ, в частности минеральных удобрений, и может быть использовано в технологических процессах производства удобрений. The invention relates to devices for granulating solids, in particular mineral fertilizers, and can be used in technological processes of fertilizer production.

Известен барабанный гранулятор, включающий цилиндрический барабан с транспортирующей насадкой на внутренней поверхности, камеры загрузки и выгрузки продукта, форсунку и загрузочную трубу (Патент ФРГ N 1442605, кл. B 01 J 2/12, 1975). Known drum granulator, comprising a cylindrical drum with a conveying nozzle on the inner surface, the product loading and unloading chamber, nozzle and loading pipe (German Patent No. 1442605, class B 01 J 2/12, 1975).

Недостатком этого гранулятора является постоянное нахождение материала в зоне выгрузки по высоте стенки шайбы торцевой части барабана с округлым отверстием, что затрудняет возможность регулирования плотности завесы. The disadvantage of this granulator is the constant presence of material in the discharge zone along the height of the washer wall of the end part of the drum with a rounded hole, which makes it difficult to control the density of the curtain.

При распылении плава наличие лишь распределительных лопастей, расположенных на одном уровне, не гарантирует равномерность нанесения плава. When spraying melt, the presence of only distribution blades located at the same level does not guarantee uniformity of melt deposition.

Наиболее близким к предложенному является барабанный гранулятор по патенту России N RU 2080169 B 01 J 2/12, опубл. 27.05.97, содержащий основной барабан с транспортирующей насадкой в виде распределительных лопастей, установленных на внутренней поверхности в несколько рядов, и подпорных лопастей, установленных на входном и выходном концах барабана, дополнительный наружный барабан, обратный шнек, размещенный между барабанами и вращающийся с ними, камеры загрузки и выгрузки продукта, форсунку и загрузочную трубу. Камера загрузки выполнена с подвижной и неподвижной частями, причем подвижная часть выполнена из сообщающихся между собой и вращающихся с барабанами трех секций: секции приема мелкой фракции, секции возврата мелкой фракции и одновременного приема свежего материала с установленными в ней направляющими и секции подачи свежего материала с радиально установленными в ней лопастями транспортирования материала, камера выгрузки размещена на выходном конце дополнительного наружного барабана, основной барабан выполнен с классификатором, скрепленным в обоими барабанами и очистителем классификатора, укрепленного в стенке камеры выгрузки, а загрузочная труба установлена на неподвижной части камеры загрузки. Closest to the proposed is a drum granulator according to the patent of Russia N RU 2080169 B 01 J 2/12, publ. 05/27/97, containing the main drum with a conveying nozzle in the form of distribution blades mounted on the inner surface in several rows, and retaining blades mounted on the inlet and outlet ends of the drum, an additional outer drum, a reverse screw placed between the drums and rotating with them, product loading and unloading chambers, nozzle and loading pipe. The loading chamber is made with movable and fixed parts, and the movable part is made of three sections interconnected and rotating with drums: the fine fraction receiving section, the fine fraction returning section and the simultaneous reception of fresh material with guides installed in it and the fresh material supply section with radially the material transport vanes installed in it, the discharge chamber is located at the output end of the additional external drum, the main drum is made with a classifier, captive in both drums cleaner and classifier reinforced wall discharge in the chamber, and the loading tube is mounted on a stationary part load chamber.

Недостатком этого устройства является то, что в нем не происходит полного освобождения секций камеры возврата мелкой фракции и одновременного приема свежего материала из-за радиального расположения лопастей, при ссыпании из секций материал успевает подняться до высшей точки подъема материала над конусом и при ссыпании частично самопроизвольно выгружаться из барабана и образующаяся завеса из гранул у конусов препятствует развитию факела при попадании плава на основную завесу из гранул в барабане. The disadvantage of this device is that it does not completely release sections of the fines return chamber and at the same time receive fresh material due to the radial arrangement of the blades, when pouring from the sections, the material manages to rise to the highest point of material lifting above the cone and when unloading is partially unloaded spontaneously from the drum and the resulting veil of granules from the cones prevents the development of the torch when the melt falls on the main curtain of granules in the drum.

Задача, решаемая предлагаемым изобретением - совершенствование гранулята. Технический результат, полученный при осуществлении изобретения, заключается в получении более узкой фракции гранулированного продукта, переработка нестандартного продукта в продукт первой и высшей категории качества и повышения прочности гранул продукта. The problem solved by the invention is the improvement of the granulate. The technical result obtained by carrying out the invention consists in obtaining a narrower fraction of a granular product, processing a non-standard product into a product of the first and highest quality category and increasing the strength of the product granules.

Указанный результат достигается тем, что в барабанном грануляторе, содержащем основной барабан с транспортирующей насадкой в виде распределительных лопастей, установленных на внутренней поверхности в несколько рядов и подпорных лопастей, установленных перед распределительными лопастями и перед подпорным кольцом на выходном конце основного барабана; дополнительный наружный барабан, обратный шнек, размещенный между барабанами и вращающийся с ними, камеры загрузки и выгрузки продукта, основной барабан выполнен с классификатором, скрепленным с обоими барабанами, и очистителем классификатора, укрепленного в стенке выгрузки, устройство возврата мелкой фракции в основной барабан, форсунку и установленную на неподвижной части камеры загрузки загрузочную трубу, причем устройство возврата мелкой фракции размещено в кольцевом межбарабанном пространстве после обратного шнека и выполнено в виде направляюще-транспортирующих лопастей, расположенных напротив приемных окон основного барабана и приемно-транспортирующих желобов, установленных после каждого приемного окна на входном конце основного барабана. The specified result is achieved in that in a drum granulator containing a main drum with a conveying nozzle in the form of distribution blades mounted on the inner surface in several rows and retaining blades installed in front of the distribution blades and in front of the retaining ring at the output end of the main drum; an additional external drum, a reverse screw located between the drums and rotating with them, product loading and unloading chambers, the main drum is made with a classifier fastened to both drums and a classifier cleaner fixed in the unloading wall, a device for returning fine fractions to the main drum, nozzle and a loading pipe mounted on the fixed part of the loading chamber, the fine fraction returning device being placed in the annular inter-drum space after the return screw and made a guiding and conveying blades located opposite the receiving windows of the primary drum and receiving-conveying troughs installed after each of the receiving window at the input end of the main drum.

На фиг. 1 схематически изображен барабанный гранулятор в продольном разрезе. In FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view of a drum granulator.

На фиг. 2 схематически изображено устройство возврата мелкой фракции гранул в рабочую зону основного барабана. In FIG. 2 schematically shows a device for returning a fine fraction of granules to the working area of the main drum.

Барабанный гранулятор состоит из основного барабана 1 с транспортирующей насадкой на внутренней поверхности, выполненной в виде нескольких рядов распределительных лопастей 2, подпорных лопастей 3 и 4, установленных перед распределительными лопастями и перед подпорным кольцом 5 на выходном конце основного барабана 1, приемных-транспортирующих желобов 6 и приемных окон 7 на внутренней поверхности основного барабана, классификатора 8 с очистителем 9 и дополнительного наружного барабана 10. В межбарабанном кольцевом пространстве расположен обратный шнек 11, после обратного шнека в межбарабанном пространстве на переднем конце барабанов размещены направляюще-транспортирующие лопасти 12, расположенные против каждого приемного окна 7, вырезанного в переднем конце основного барабана 1. The drum granulator consists of a main drum 1 with a conveying nozzle on the inner surface, made in the form of several rows of distribution blades 2, retaining blades 3 and 4 installed in front of the distributing blades and in front of the retaining ring 5 at the output end of the main drum 1, receiving-transporting grooves 6 and receiving windows 7 on the inner surface of the main drum, classifier 8 with a cleaner 9 and an additional outer drum 10. In the inter-drum annular space is located about inverse screw 11 after the screw in reverse mezhbarabannom space at the front end of the drum has guiding and transporting blades 12 disposed against each of the receiving window 7 cut in the front end of the main drum 1.

С обоих концов оба скрепленных между собой барабана имеют неподвижные камеры загрузки 13 и выгрузки 14, снабженные уплотнительными устройствами 15 и 16 между камерами и дополнительным наружным барабаном 10. На стенке передней камеры загрузки 13 установлена загрузочная труба 17 и труба 18, в которой установлена форсунка 19. Камера выгрузки 14 расположена на выходном конце классификатора 8 и дополнительного барабана 10. На входном и выходном концах основной барабан имеет подпорные кольца 5 и 20. В стенке камеры выгрузки 14 укреплен очиститель 9 классификатора 8. Приемно-транспортирующие желоба 6 установлены после каждого приемного окна 7 с возможностью его перекрытия и перед подпорными лопастями 3. На неподвижной камере загрузки 13 установлена труба 21 для подачи воздуха. At both ends, the two drums attached to each other have stationary loading chambers 13 and unloading 14, equipped with sealing devices 15 and 16 between the chambers and the additional external drum 10. A loading pipe 17 and a pipe 18 are installed on the wall of the front loading chamber 13, in which the nozzle 19 is installed The unloading chamber 14 is located at the output end of the classifier 8 and the additional drum 10. At the input and output ends, the main drum has retaining rings 5 and 20. In the wall of the unloading chamber 14 a cleaner 9 is fixed ator 8. The receiving and transporting chutes 6 are installed after each receiving window 7 with the possibility of its overlapping and in front of the retaining blades 3. A pipe 21 for supplying air is installed on the stationary loading chamber 13.

Барабанный гранулятор работает следующим образом. Гранулированный или кристаллический продукт, подлежащий обработке плавом одноразово, непрерывно или периодически подается через трубу 17, укрепленную в неподвижной камере загрузки 13 поступает в основной барабан 1 на приемно-транспортирующие желоба 6, которые подают материал к подпорным лопастям 3. Одновременно в переднюю часть основного барабана 1 на завесу из гранул распыливается плав удобрения пневматической или механической форсункой 19. Подпорные лопасти 3 подают гранулированный продукт в промежутки между распределительными лопастями 2, которые при вращении барабана непрерывно поднимают и выбрасывают продукт по параболической кривой в поперечном сечении барабана, образуя при этом плотную и равномерную завесу обрабатываемого материала во всем объеме основного барабана 1, в результате чего весь продукт многократно подвергается обработке распыленным плавом удобрения. При этом продукт перемещается вдоль оси основного барабана 1 под действием угла наклона барабана 1 и 10 и под действием подпора продукта, подаваемого в барабан приемно-транспортирующими желобами 6, в результате перемещения продукта подпорными лопастями 3, а также в результате сноса продукта факелом распыла плава удобрения при каждом пересыпании гранул продукта. Drum granulator works as follows. A granular or crystalline product to be processed once is continuously, continuously or periodically fed through a pipe 17, fixed in a stationary loading chamber 13, enters the main drum 1 onto the receiving and transporting chutes 6, which feed the material to the retaining blades 3. At the same time, to the front of the main drum 1, a fertilizer melt is sprayed onto a curtain of granules with a pneumatic or mechanical nozzle 19. The retaining blades 3 feed the granulated product into the spaces between the distribution blades 2, which during the rotation of the drum continuously raise and eject the product along a parabolic curve in the cross section of the drum, thus forming a dense and uniform curtain of the processed material in the entire volume of the main drum 1, as a result of which the whole product is repeatedly subjected to sprayed fertilizer treatment. In this case, the product moves along the axis of the main drum 1 under the influence of the angle of inclination of the drum 1 and 10 and under the influence of the back-up of the product supplied to the drum by receiving and transporting grooves 6, as a result of the product moving with retaining blades 3, as well as as a result of product demolition by the fertilizer spray torch at each pouring of granules of a product.

Продукт после его распределения в объеме лопастями 2 поступает на подпорные лопасти 4, которые захватывая гранулы продукта, создают из него дополнительную завесу, что позволяет исключить проскок плава. Гранулированный продукт, пересыпаясь через подпорное кольцо 5, поступает в классификатор 8, где отделяется мелкая фракция продукта, которая подхватывается обратным шнеком 11, транспортируется в переднюю часть наружного барабана к направляюще-транспортирующим лопастям 12, с помощью которых через окна 7 продукт подается в основной барабан 1. Готовый продукт из классификатора 8 выгружается в камеру выгрузки 14 и отправляется на упаковку. Классификатор 8 постоянно очищается очистителем 9. Мелкая фракция гранул, возвращенная в основной барабан 1, по приемно-транспортирующим желобам 6 поступает на подпорные лопасти 3, которыми вновь подается в завесу из гранулированного материала для обработки плавом. Гранулы, изменив свой размер, распределительными лопастями 2 перемещаются вдоль оси барабана к зоне выгрузки в классификатор 8, в котором отделяется мелкая фракция гранул и выгружается готовый продукт. Этот цикл увеличения размеров гранул до заданного, регулируемого классификатора 8, проводится многократно. При необходимости через трубу 21 может подаваться воздух на охлаждение продукта в барабане 1. The product after its distribution in the volume by the blades 2 enters the retaining blades 4, which, capturing the product granules, create an additional curtain from it, which eliminates the breakthrough of the melt. The granular product, pouring through the retaining ring 5, enters the classifier 8, where a small fraction of the product is separated, which is picked up by the return screw 11, is transported to the front of the outer drum to the guide-transporting blades 12, through which the product is fed through the windows 7 to the main drum 1. The finished product from the classifier 8 is unloaded into the discharge chamber 14 and sent to the packaging. The classifier 8 is constantly cleaned with a cleaner 9. The small fraction of granules returned to the main drum 1, through receiving and transporting grooves 6, enters the retaining blades 3, which are again fed into the curtain of granular material for processing by melt. The granules, having changed their size, with distribution blades 2 are moved along the axis of the drum to the discharge zone into the classifier 8, in which a fine fraction of granules is separated and the finished product is unloaded. This cycle of increasing the size of the granules to a given, adjustable classifier 8, is carried out repeatedly. If necessary, air can be supplied through the pipe 21 to cool the product in the drum 1.

Таким образом, предлагаемое устройство для гранулирования минеральных удобрений позволяет получать гранулированный продукт более узкой фракции, перерабатывать нестандартный продукт в продукт первой и высшей категории качества по гранулометрическому составу, значительно повысить прочность гранул и снизить их истираемость (разрушение) в процессе транспортирования. Thus, the proposed device for granulating mineral fertilizers allows to obtain a granular product of a narrower fraction, to process a non-standard product into a product of the first and highest quality category in terms of particle size distribution, to significantly increase the strength of granules and reduce their abrasion (destruction) during transportation.

Claims

A drum granulator containing a main drum with a conveying nozzle in the form of distribution blades mounted on the inner surface in several rows and retaining blades installed in front of the distribution blades and in front of the retaining ring at the output end of the drum, an additional external drum, a reverse screw located between the drums and rotating with them, product loading and unloading chambers, the main drum is made with a classifier fastened to both drums and a classifier cleaner ora, mounted in the wall of the discharge chamber, a device for returning the fine fraction to the main drum, nozzle and loading pipe mounted on the fixed part of the loading chamber, characterized in that the device for returning the fine fraction is placed in the annular inter-drum space after the return screw and is made in the form of a guiding transporting blades located opposite the receiving windows of the main drum and receiving and transporting chutes installed after each receiving window at the input end of the main drum .