RU2293267C2 - Device for drying poly-dispersed materials - Google Patents
Device for drying poly-dispersed materials Download PDFInfo
- Publication number
- RU2293267C2 RU2293267C2 RU2005100967/06A RU2005100967A RU2293267C2 RU 2293267 C2 RU2293267 C2 RU 2293267C2 RU 2005100967/06 A RU2005100967/06 A RU 2005100967/06A RU 2005100967 A RU2005100967 A RU 2005100967A RU 2293267 C2 RU2293267 C2 RU 2293267C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drying
- expander
- pneumatic tube
- particles
- conical expander
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 47
- 238000001035 drying Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 17
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000004566 building material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 239000011551 heat transfer agent Substances 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000002679 ablation Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Drying Of Solid Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике сушки, конкретнее к высокоэффективной термической сушке дисперсных материалов во взвешенном состоянии, преимущественно для удаления поверхностной влаги, и может быть использовано при производстве строительных материалов, в машиностроении, в химической промышленности и других отраслях хозяйства.The invention relates to a drying technique, and more particularly to highly efficient thermal drying of dispersed materials in suspension, mainly to remove surface moisture, and can be used in the production of building materials, in mechanical engineering, in the chemical industry and other industries.
Известно устройство для сушки мелкодисперсных материалов, включающее теплогенератор, пневмотрубу, конусный расширитель, сушильно-осадительную камеру, загрузочный и разгрузочные патрубки материала и теплоносителя (a.c. SU №1078221, 07.03.1984, «Устройство для сушки мелкодисперсных материалов»). Недостатком указанного устройства является недостаточно высокий уровень надежности работы устройства при сушке полидисперсного материала, наличие нескольких разгрузочных патрубков материала и теплоносителя, что приводит к необходимости дополнительного оборудования и существенно увеличивает габариты, массу и стоимость устройства и технологического комплекса в целом.A device for drying finely dispersed materials is known, including a heat generator, a pneumatic tube, a conical expander, a drying and settling chamber, loading and unloading nozzles of material and coolant (a.c. SU No. 1078221, 03.03.1984, “Device for drying finely dispersed materials”). The disadvantage of this device is the insufficiently high level of reliability of the device during drying of polydisperse material, the presence of several discharge pipes of the material and coolant, which leads to the need for additional equipment and significantly increases the dimensions, weight and cost of the device and the technological complex as a whole.
Известно устройство для сушки мелкодисперсных материалов, включающее пневмотрубу, конусный расширитель с цилиндром, имеющим зазор с его верхней частью, сушильно-осадительную камеру, загрузочные и разгрузочные патрубки материала и теплоносителя (воздуха) (А.с. SU №645010, 30.01.1979, «Устройство для сушки дисперсных материалов»). Данное устройство является наиболее близким к заявленному. Недостатком устройства является принадлежность его для эффективной сушки дисперсного материала только с небольшим диапазоном частиц по фракционному составу.A device for drying fine materials, including a pneumatic tube, a conical expander with a cylinder having a gap with its upper part, a drying and settling chamber, loading and unloading pipes of material and coolant (air) (A.S. SU No. 645010, 01/30/1979, "Device for drying dispersed materials"). This device is the closest to the claimed. The disadvantage of this device is its accessory for effective drying of dispersed material with only a small range of particles in fractional composition.
При сушке в пневмофонтанной установке дисперсных материалов скорость теплоносителя выбирается из условия длительности пребывания частиц материала в пневмофонтанном участке, на уровне более 1 сек. При меньшей продолжительности процесса сушки влага в материале, как правило, не успевает испариться, а отработанный теплоноситель имеет повышенную температуру. В результате этого не обеспечивается технологическое требование по влажности высушенного материала и снижается эффективность процесса сушки.When drying dispersed materials in a pneumofontaneous installation, the coolant speed is selected from the condition of the duration of stay of material particles in the pneumatic fountain section, at a level of more than 1 second. With a shorter duration of the drying process, the moisture in the material, as a rule, does not have time to evaporate, and the waste heat carrier has an elevated temperature. As a result of this, the technological requirement for the moisture content of the dried material is not provided and the efficiency of the drying process is reduced.
При сушке материала со значительным размером частиц (например, при сушке кварцевого песка с размером частиц до 10 мм) для выноса крупных частиц необходимо существенно увеличивать скорость теплоносителя, прежде всего на выходе из конусного расширителя, а следовательно, и в пневмотрубе. Это приводит к снижению продолжительности пребывания мелких частиц (0,1-0,3 мм) материала в пневмофонтанном участке до времени существенно меньшего 1 сек. При сушке полидисперсного материала при снижении скорости теплоносителя до уровня, меньшего скорости витания крупных частиц в верхней части конусного расширителя, последние не могут вылететь из конусного расширителя. В результате указанного в расширителе происходит накопление крупных частиц, что приводит к увеличению аэродинамического сопротивлению пневмофонтанного участка, снижению расхода теплоносителя и производительности устройства. При достижении критической массы накопленного в расширителе материала происходит его обрушение, что вызывает аварийную ситуацию при эксплуатации устройства. Для устранения указанных недостатков необходимо обеспечить вывод крупных частиц материала с нижней части конусного расширителя.When drying a material with a significant particle size (for example, when drying quartz sand with a particle size of up to 10 mm), for the removal of large particles, it is necessary to significantly increase the speed of the coolant, primarily at the outlet of the conical expander, and therefore in the pneumatic tube. This leads to a decrease in the length of stay of small particles (0.1-0.3 mm) of the material in the pneumatic area to a time significantly less than 1 second. When drying a polydisperse material with a decrease in the velocity of the coolant to a level lower than the speed of large particles in the upper part of the conical expander, the latter cannot fly out of the conical expander. As a result of the indicated in the expander, the accumulation of large particles occurs, which leads to an increase in the aerodynamic resistance of the air-fountain section, a decrease in the flow of coolant and the performance of the device. When the critical mass of the material accumulated in the expander is reached, it collapses, which causes an emergency during operation of the device. To eliminate these drawbacks, it is necessary to ensure the withdrawal of large particles of material from the bottom of the conical expander.
Целью настоящего изобретения является обеспечение надежности и эффективности сушки полидисперсного материала и снижение уровня выноса мелкодисперсного материала.The aim of the present invention is to ensure reliability and drying efficiency of a polydisperse material and to reduce the level of removal of finely divided material.
Указанная цель достигается тем, что в устройстве для сушки полидисперсных материалов, включающем теплогенератор, пневмотрубу, конусный расширитель, сушильно-осадительную камеру с крышей в ее верхней части, загрузочные и разгрузочные патрубки материала и теплоносителя (воздуха), согласно изобретению конусный расширитель в нижнем сечении имеет по отношению к пневмотрубе зазор с размером, равным или большим двукратной величины максимального размера частиц, высота конусного расширителя превышает минимальный его диаметр, соотношение максимального и минимального его диаметров находится в диапазоне от 1,8 до 3,0, а между конусным расширителем и крышей сушильно-осадительной камеры дополнительно установлено газораспределительное решето с живым сечением 7-20%.This goal is achieved by the fact that in the device for drying polydisperse materials, including a heat generator, a pneumatic tube, a conical expander, a drying and precipitation chamber with a roof in its upper part, loading and unloading pipes of the material and coolant (air), according to the invention, a conical expander in the lower section in relation to the pneumatic tube there is a gap with a size equal to or greater than twice the maximum particle size, the height of the conical expander exceeds its minimum diameter, the ratio of max its minimum and minimum diameters is in the range from 1.8 to 3.0, and between the conical expander and the roof of the drying and precipitation chamber an additional gas distribution sieve with a live cross section of 7-20% is installed.
На фиг.1 изображено заявленное устройство, состоящее из теплогенеретора 1, сушильно-осадительной камеры 2, пневмотрубы 3, соосного с ней расширителя конусного 4, решета газораспределительного 5, патрубков загрузки 6 и разгрузки 7 материала, входа 8 атмосферного воздуха в теплогенератор и выхода 9 отработанного теплоносителя. Между малым диаметром конусного расширителя 4 и пневмотрубой 5 предусмотрен зазор 10 для выделения из потока теплоносителя в конусном расширителе крупных частиц материала, а в нижней части теплогенератора под пневмотрубой предусмотрен патрубок с заслонкой 11 для провала крупных частиц материала, не подхваченных потоком теплоносителя в пневмотрубе. Верхняя часть сушильно-осадительной камеры 2 заканчивается крышей 12. На фиг.2 представлен в более крупном масштабе узел стыковки пневмотрубы 3 и конусного расширителя 4.Figure 1 shows the inventive device, consisting of a heat generator 1, a drying and precipitation chamber 2, a
Сушильная установка работает следующим образом. Горячий теплоноситель из теплогенератора 1 поступает в пневмотрубу 3 и встречается с поступающим через патрубок 6 (возможен вариант подачи материала через крышу 12 над пневмотрубой 3) полидисперсным материалом, например кварцевым песком после карьера, имеющим включения крупных частиц гравия. Встречаясь с восходящим потоком теплоносителя, материал подхватывается и выносится в конусный расширитель 4. Мелкие частицы материала, скорость витания для которых меньше скорости потока в верхней части расширителя 4, вылетают из последнего и осаждаются в сушильно-осадительной камере, а крупные частицы материала, не способные вылететь из расширителя 4, выгружаются через зазор 10 в нижней его части.A drying unit operates as follows. The hot heat carrier from the heat generator 1 enters the
Для исключения уноса из сушильно-осадительной камеры 2 частиц размером более заданной величины (например 0,1 мм) ее сечение выбирается из условия скорости теплоносителя, равной или меньшей скорости витания частиц заданного размера. Наличие газораспределительного решета 5 под крышей камеры 2 способствует выравниванию потока теплоносителя по скорости и снижению выноса необходимого по фракционному составу материала. Предварительно очищенный в камере 2 отработанный теплоноситель вентилятором выбрасывается в атмосферу.To exclude the entrainment of 2 particles larger than a predetermined size (for example, 0.1 mm) from the drying and settling chamber (for example, 0.1 mm), its cross section is selected from the condition of the coolant velocity equal to or lower than the speed of the particles soaring at a given size. The presence of the gas distribution sieve 5 under the roof of the chamber 2 helps to equalize the flow of the coolant in speed and reduce the removal of the necessary fractional composition of the material. The waste heat carrier previously cleaned in chamber 2 is discharged into the atmosphere by a fan.
Полидисперсный материал, например кварцевый песок из карьера, имеет размер частиц в основном от 0,05 до 1,0 мм с наличием более крупных включений гравия, которые во влажном состоянии не удается отделить механическим путем и потому приходится загружать в сушильную установку. Скорость витания частиц с размером 1,0 мм составляет величину 6 м/с, что, как правило, близко к значениям скорости теплоносителя на выходе из расширительного конуса 4, а частицы большего диаметра не могут вылететь из него. Наличие зазора 10 между пневмотрубой 3 и нижней частью конусного расширителя 4 позволяет выгружать через него более крупные частицы и исключить их накапливание в расширителе. По данным эксплуатации пневмофонтанной установки для сушки кварцевого песка в ЗАО «Арагон Лтд» через предусмотренный зазор 10 удалялись частицы размером до 15 мм. Для исключения забивания зазора его размер должен превышать двукратный размер частиц и составлял величину 35 мм. Если высота конусного расширителя 4 будет незначительной (меньше минимального его диаметра), а соотношение максимального и минимального его диаметров меньше 1,8, то время нахождения материала в пневмофонтанном участке будет менее 1 сек, и материал может не успеть высохнуть. При значении соотношения максимального и минимального диаметров расширителя более 3,0 практически значительная часть материала будет выгружаться через зазор 10, что может привести к наличию в нем невысушенного материала.Polydisperse material, for example quartz sand from a quarry, has a particle size of mainly from 0.05 to 1.0 mm with the presence of larger gravel inclusions that cannot be separated mechanically when wet and therefore have to be loaded into a drying unit. The speed of movement of particles with a size of 1.0 mm is 6 m / s, which, as a rule, is close to the values of the velocity of the coolant at the outlet of the
Граничные значения живого сечения газораспределительного решета 5 выбраны в диапазоне от 7 до 20%. При значениях живого сечения решета больших 20% аэродинамическое сопротивление решета 5 незначительно, и это приводит к значительной неравномерности скоростей теплоносителя в сушильно-осадительной камере 2 и повышению уноса полезно используемых частиц материала. При значениях живого сечения меньших 7% равномерность потока теплоносителя в сушильно-осадительной камере заметно улучшаться не будет, однако абсолютное значение аэродинамического сопротивления газораспределительного решета будет значительным и, как результат, будет снижаться экономичность процесса без видимого повышения его эффективности.The boundary values of the live section of the gas distribution sieve 5 are selected in the range from 7 to 20%. With values of the living cross section of the sieve of large 20%, the aerodynamic resistance of the sieve 5 is insignificant, and this leads to a significant unevenness of the velocities of the coolant in the drying and precipitation chamber 2 and an increase in the ablation of useful material particles. If the live section is less than 7%, the uniformity of the coolant flow in the drying and settling chamber will not noticeably improve, however, the absolute value of the aerodynamic resistance of the gas distribution sieve will be significant and, as a result, the efficiency of the process will decrease without a visible increase in its efficiency.
Таким образом, заявленное устройство обеспечивает эффективный и качественный режим сушки полидисперсных материалов, например кварцевого песка после карьера.Thus, the claimed device provides an effective and high-quality drying mode of polydisperse materials, for example quartz sand after a quarry.
Позиции и обозначения на фиг.1 и 2.Positions and symbols in figures 1 and 2.
1 - теплогенератор;1 - heat generator;
2 - сушильно-осадительная камера;2 - drying and precipitation chamber;
3 - пневмотруба;3 - pneumotube;
4 - расширитель конусный;4 - conical expander;
5 - решето газораспределительное;5 - gas distribution sieve;
6 - патрубок загрузки материала;6 - pipe loading material;
7 - патрубок выгрузки материала;7 - pipe unloading material;
8 - патрубок входа воздуха в теплогенератор;8 - pipe air inlet to the heat generator;
9 - патрубок выхода отработанного теплоносителя;9 - exhaust pipe outlet;
10 - зазор между нижней частью конусного расширителя и пневмотрубой;10 - the gap between the lower part of the conical expander and the pneumatic tube;
11 - патрубок с заслонкой для удаления просыпи из пневмотрубы;11 - pipe with a flap to remove spills from the pneumatic pipe;
12 - крыша сушильно-осадительной камеры.12 - the roof of the drying and precipitation chamber.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005100967/06A RU2293267C2 (en) | 2005-01-18 | 2005-01-18 | Device for drying poly-dispersed materials |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005100967/06A RU2293267C2 (en) | 2005-01-18 | 2005-01-18 | Device for drying poly-dispersed materials |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2005100967A RU2005100967A (en) | 2006-06-20 |
| RU2293267C2 true RU2293267C2 (en) | 2007-02-10 |
Family
ID=36714009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005100967/06A RU2293267C2 (en) | 2005-01-18 | 2005-01-18 | Device for drying poly-dispersed materials |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2293267C2 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2038556C1 (en) * | 1991-05-20 | 1995-06-27 | Днепродзержинский индустриальный институт | Device for drying loose materials |
| RU2159403C1 (en) * | 1999-06-07 | 2000-11-20 | Воронежская государственная технологическая академия | Suspended layer drier at active hydrodynamic mode |
| RU2182298C1 (en) * | 2001-01-05 | 2002-05-10 | Воронежская государственная технологическая академия | Spouting layer drier |
| RU2185580C1 (en) * | 2001-04-02 | 2002-07-20 | Воронежская государственная технологическая академия | Drying apparatus |
| RU2204263C1 (en) * | 2001-11-23 | 2003-05-20 | Воронежская государственная технологическая академия | Method and drier for producing biological food additive |
-
2005
- 2005-01-18 RU RU2005100967/06A patent/RU2293267C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2038556C1 (en) * | 1991-05-20 | 1995-06-27 | Днепродзержинский индустриальный институт | Device for drying loose materials |
| RU2159403C1 (en) * | 1999-06-07 | 2000-11-20 | Воронежская государственная технологическая академия | Suspended layer drier at active hydrodynamic mode |
| RU2182298C1 (en) * | 2001-01-05 | 2002-05-10 | Воронежская государственная технологическая академия | Spouting layer drier |
| RU2185580C1 (en) * | 2001-04-02 | 2002-07-20 | Воронежская государственная технологическая академия | Drying apparatus |
| RU2204263C1 (en) * | 2001-11-23 | 2003-05-20 | Воронежская государственная технологическая академия | Method and drier for producing biological food additive |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2005100967A (en) | 2006-06-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2016126961A1 (en) | Closed-loop centrifugal air classifying system and method for utilizing the same | |
| US4382857A (en) | Method and apparatus for extracting fiber product | |
| GB2502256A (en) | Apparatus for drying particulate material | |
| US8245963B2 (en) | Grain size selection and/or matter drying apparatus | |
| RU2293267C2 (en) | Device for drying poly-dispersed materials | |
| KR20120018278A (en) | Drying and classifying apparatus and drying and classifying method for material to be treated | |
| US5137545A (en) | Vapor clarification system and method | |
| CN1129313A (en) | Coal drying and classifying device using fluidized bed | |
| US20150246361A1 (en) | Method and device for separating fine-grained fractions from the cinders of a waste incineration plant | |
| US20050139523A1 (en) | Apparatus and method for air classification and drying of particulate matter | |
| FI59160C (en) | FOERFARANDE FOER FOERAONGNING AV VAETSKA OCH ANORDNING FOER UTFOERANDE AV DETSAMMA | |
| CN2575571Y (en) | Vacuum induction smelting furnace | |
| JP6930934B2 (en) | Desulfurization agent and cement kiln Extract gas desulfurization method | |
| CN105396388B (en) | A kind of cassava materials dust control system for open feed bin | |
| CN114992754A (en) | Ventilation device for building and use method thereof | |
| CN107152858A (en) | Vertical drying screens tower | |
| JP3477048B2 (en) | Pretreatment method and apparatus for coal for coke oven | |
| CN208261256U (en) | Feed Manufacturing material sieving and grading device | |
| US3436124A (en) | Treatment of granular,crushed,powdered or like materials | |
| KR20090130680A (en) | Circulation selector for grain dryer | |
| GB2534159A (en) | Apparatus for drying conveyed material | |
| RU2264267C1 (en) | Air separator for cleaning grain | |
| US3110751A (en) | Process for the reduction of the alkali content in cement clinker | |
| US20250352935A1 (en) | Wet-flow dust extraction tower | |
| US1817048A (en) | Dehydrating apparatus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100119 |