SU1033174A1

SU1033174A1 - Apparatus for treating granular material by fluid media

Info

Publication number: SU1033174A1
Application number: SU823427416A
Authority: SU
Inventors: Владимир Николаевич Сорокин; Василий Михайлович Полюхович
Original assignee: Институт ядерной энергетики АН БССР
Priority date: 1982-04-23
Filing date: 1982-04-23
Publication date: 1983-08-07

Abstract

АППАРАТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЗЕ НИСТОГО МАТЕРИАЛА ТЕКУЧЕЙ СРЕДОЙ, содержсвдий цилиндрический корпус с патрубками дл подвода и отвода текучей среды и патрубками дл подачи зернистого материала, центральную эрлифтную трубу выгрузки сыпучего материала и размещенные в корпусе перпендикул рно оси .перфорированные решетки, отличающийс тем, .что, с целью повышени производительности аппарата и качества получаемого продукта, аппарат снабжен установленной соосно внутри корпуса обечайкой, на которой закреплены перфорированные решеткой. при этом диаме±р перфорации уменьшаетс по радиусу от центра к периферии , а в обечайке выполнены горизонтальные щели переменной ширины.MACHINE FOR TREATMENT OF A BELIEF MEDIUM MATTER, contains a cylindrical body with nozzles for supplying and discharging fluid and nozzles for feeding a granular material, a central airlift pipe unloading bulk material and placed in a body perpendicular to the axis. in order to increase the productivity of the apparatus and the quality of the product obtained, the apparatus is equipped with a shell mounted coaxially inside the body, on which the perforated gratings are fixed. at the same time, the perforation diameter ± p decreases along the radius from the center to the periphery, and horizontal slots of variable width are made in the shell.

Description

Изобретение относитс к химичес кой промышленности, в частности к аппаратам дл проведени процессов выщелачивани , катализа, раств рени при контакте жидкости и твер дого зернистого материала. Известен аппарат дл обработки зернистого материала текучей средой |. содержащий корпус, установле ную коаксиально корпусу перфорированную обечайку, перемешивающее устройство, патрубки дл подачи и вывода жидкости,патрубки дл подачи и вывода зернистого материала,а конкретно атализатора. В данном аппар те зернистый материал находитс : между перфорированной .обечайкой и корпусом. В центре аппарата устано лено перемешивающее устройство дл интенсификации контакта между жидкостью и зернистым материалом 1. К недостаткам такого аппарата относ тс : энергетические затраты на привод перемешивающего устройст ва значительный свободный объем . аппарата , занимаемый перемешивающим устройством; эрозионный износ лопа тей перемешивающего устройства. Известен аппарат дл обработки зернистого материала текучей средой . содержащий корпус,перемешивающее устройство, решетки, патрубки, дл ввода и вывода жидкости, патрубки дл ввода и вывода зернистого матер ла. В этом аппарате зернистый матег риал движетс сверху вниз навстречу поднимающейс вверх жидкости. Жидкость поступает через перфорирован ные решетки, а зернистый материал через патрубки в решетках. Дл под вода, зернистого материала к патрубкам и перемешивани установлено перемешивающее устройство {2). Однако известный аппарат имеет следующие недостаткизначительный эрозионный износ перемешивающего -устройстваf наличие привода перемешивающего устройства, что приводит к усложнению и удорожанию конструкции аппарата; низка про- изводительность аппарата, котора зависит от ;пропускной способности патрубков в перфорированных решетках . Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению вл етс аппарат дл обработки зе|рйЙС Т бго материала текучей средой,, сбдержащий корпус, решет. ;,(ён:гральную трубу, патрубки дJгt ввода и вцвода жидкости, . патрубки;дл подачи.зернистого материала, а конкретно измельченной руды. В этом аппарате материал движетс вниз через решетки. На решетках происходит частинна . турбулизацй потока жидкости, что способствует лучшему контакту с зернистым Материалом 3. К недостаткам такого аппарата относ тс : низка производительность аппарата и низкое качество обработки зернистого материала. Указанные недостатки вызваны тем, что в этом аппарате происходит недостаточное перемешивание жидкости и зернистого материала, так как турбулизацй потока жидкости происходит лишь на решетках. Цель изобретени - повышение производительности аппарата и качества обработки зернистого материала . Поставленна цель достигаетс тем, что аппарат дл обработки зернистого материала текучей средой, содержащий цилиндрический корпус с патрубками дл подвода и отвода текучей среды и патрубками дл подач чи зернистого материала , центральную эрлифтную трубу выгрузки сыпучего материала и размещенные в корпусе перпендикул рно оси перфорированные решетки, снабжен установленной соосно внутри корпуса обечайкой, на которой закрепленьа перфорированные решетки, при этом диаметр перфорации уменьшаетс по радиусу от центра к периферии, а в обечайке выполнены, горизонтальные щели переменной ширины. На фиг.1 изображен аппарат, общий вид; на фиг.2.- разрез А-А на фиг.1. Аппарат дл обработки зернистого материала текучей средой содержит цилиндроконический корпус 1, решетки 2, центральную трубу 3, патрубок дл - подачи жидкости 4, патру,бок дл вывода жидкости 5,патрубки дл подачи зернистого материала 6, обечайку 7, горизонтальные щели 8. К корпусу 1 аппарата коаксиаль1 0 его цилиндрической части кре- . питс обечайка 7, имеквда горизонтальные щели 8, ширина которых :. переменна по высоте обечайки. В центре аппарата установлена центральна труба 3, котора в верхйей части соединена с эрлифтом и крепитс к Kopnyqy 1. К нижней части корпуса 1 крепитс патрубок 4 дл подачи жидкости, а к верхней части корпуса 1 аппарата креп тс патрубрк 5. дл вывода жидкости и патрубки б дл .подачи зернистого материала. По высоте аппарата установлены решетки 2, которые креп тс к обечайке 7. Диаметр отверстий решеток 2 уменьшаетс по радиусу в сторону его увеличени . Отношение диаметра отверстий в центре решетки к диаметру отверстий на периферии находитс в пределах 1,4-1,8.The invention relates to the chemical industry, in particular to apparatus for carrying out leaching, catalysis, and dissolving processes upon contact of a liquid and solid granular material. A known apparatus for treating a granular material with a fluid |. comprising a housing, a perforated shell mounted coaxially with the housing, a mixing device, nozzles for supplying and discharging a liquid, nozzles for supplying and withdrawing a granular material, and specifically, an analyzer. In this device, the granular material is: between the perforated wall and the body. A mixing device is installed in the center of the apparatus in order to intensify the contact between the liquid and the granular material 1. The disadvantages of such an apparatus include: energy costs for driving the mixing device with a considerable free volume. apparatus occupied by a mixing device; erosive wear of mixing arm blades. A known apparatus for treating a particulate material with a fluid. comprising a housing, a stirrer, grids, nozzles, for inlet and outlet of a liquid, nozzles for inlet and outlet of a granular material. In this apparatus, the granular material moves downward to meet the rising liquid. Liquid enters through perforated grids, and granular material through nozzles in grids. For under water, granular material to the nozzles and mixing the mixing device (2) is installed. However, the known apparatus has the following disadvantages: significant erosion wear of the mixing device — the presence of a drive of the mixing device, which leads to complication and cost of the design of the device; low productivity of the apparatus, which depends on; throughput of nozzles in perforated grids. The closest in technical essence and the achieved result to the invention is an apparatus for treating a grain with a fluid medium holding the body, sieves. ;, (ёn: gravel pipe, jets of input and liquid injection, nozzles; for supplying a grained material, specifically crushed ore. In this apparatus the material moves down through the grids. A partial flow of liquid flows through the grids, which contributes to a better contact with the granular material 3. The disadvantages of this apparatus include: low productivity of the apparatus and poor quality processing of the granular material. These drawbacks are caused by the fact that in this apparatus there is insufficient mixing of liquid and granular material, since turbulent fluid flow occurs only on the gratings. The purpose of the invention is to increase the productivity of the apparatus and the quality of processing of the granular material. The goal is achieved by the apparatus for treating the granular material with a fluid containing a cylindrical body with nozzles for inlet and outlet fluid and pipes for feeding granular material, the central air-lift pipe unloading bulk material and placed in the body perpendicular to the axis of the perforations These lattices are provided with a fixed shell coaxially inside the body, on which the perforated lattices are fixed, the diameter of the perforation decreasing along the radius from the center to the periphery, and horizontal slots of variable width are made in the shell. Figure 1 shows the apparatus, a general view; in figure 2. - section aa in figure 1. The apparatus for treating a granular material with a fluid contains a cylindrical body 1, grids 2, a central tube 3, a nipple for supplying fluid 4, a patra, a side for evacuating fluid 5, nozzles for feeding granular material 6, a shell 7, horizontal slots 8. To body 1 device coaxial1 0 its cylindrical part of the cr-. Pits shell 7, with horizontal slots 8, the width of which is:. variable in height shell. A central tube 3 is installed in the center of the apparatus, which in the upper part is connected to the airlift and attached to Kopnyqy 1. A branch pipe 4 for fluid supply is attached to the lower part of the housing 1, and a branch pipe 5 is attached to the upper part of the housing 1 of the apparatus 1 b for feeding the granular material. The lattices 2 are mounted along the height of the apparatus, which are attached to the shell 7. The diameter of the openings of the lattices 2 decreases along the radius in the direction of its increase. The ratio of the diameter of the holes in the center of the lattice to the diameter of the holes at the periphery is in the range of 1.4-1.8.

Аппарат дл обработки эерни.стого материала текучей средой работает следующим образом.The apparatus for treating erniferous material with fluid medium works as follows.

Жидкость подаетс is аппарат через патрубок 4. В нижней части аппарата образуютс даа потока. Основной поток жидкости движетс вверх через решетки 2 и контактирует с зернистым материалом, который подаес в аппарат через патрубки 6 и движетс вниз под действием силы т жести через слой жидкости. Вторичный поток жидкости движетс по : кольцевому каналу, образованному обечайкой 7 и цилиндрической частью корпуса 1 аппарата. Из кольцевого канала вторичный потокчерез горизонтальные щели 8 поступает в ниде струй в реакционную зону аппарата и смешиваетс с основнш потоком жидкости. Вторичный роток жидкости проход через горизонтальные щели с большой скоростью и перпендикул рно основному потоку, создает неравномерное поле давлений в аппарате , что способствует более интенсивному перемешиванию зернистого материала и жидкости. Обработанный зернистый материал собираетс в нижней част аппарата и удал етс с помощью эрлифта.через центральную трубу 3. Жидкость через патрубок 5 удал е тс из верхней части аппрата ,Liquid is supplied through the nozzle 4. In the lower part of the apparatus, a flow is formed. The main fluid flow moves up through the grids 2 and is in contact with the granular material, which is fed into the apparatus through the nozzles 6 and moves down by gravity through a layer of fluid. The secondary fluid flow moves along: an annular channel formed by the shell 7 and the cylindrical part of the housing 1 of the apparatus. From the annular channel, the secondary flow through the horizontal slots 8 enters the jet stream into the reaction zone of the apparatus and is mixed with the main fluid flow. The secondary fluid's passage through the horizontal slots at high speed and perpendicular to the main flow creates an uneven pressure field in the apparatus, which contributes to more intensive mixing of the granular material and the liquid. The processed granular material is collected in the lower part of the apparatus and removed by means of airlift. Through the central pipe 3. Liquid through the nozzle 5 is removed from the upper part of the apparatus,

. .

Вихревое движение слоев жидкости возникающее при ее истечении через щели в обечайке и через отверсти в решетках; обеспечивает интенсивное перевешивание жидкости и зернистого материала. Так как горизонтальные щели в обечайке ВЕЛПОЛнен по всей высоте, то обеспечиваетс интенсивное перемешивание потока с частицами по всему объему аппара0 та.The vortex motion of the fluid layers occurs when it flows through the slits in the shell and through the holes in the gratings; provides intensive re-weighting of fluid and granular material. Since the horizontal slots in the shell are WELPOLN over the entire height, an intensive mixing of the flow with particles throughout the apparatus is provided.

Использование изобретени позво л ет повысить производительность и качество обработки зернистого материала жидкостью за счет переме шиванй ; повысить интенсивность The use of the invention makes it possible to increase the productivity and quality of processing a granular material with a liquid due to mixing; increase intensity

5 перемешивани путем использовани энергии Движущегос потока без установки дл зтой цели перемешивакхцих устройств или сжатого воздуха; улучшить качество обработки зер0 нистого материала;- повысить производительность аппарата на 10-15%.5 mixing by using the energy of the motive flow without the installation of mixing devices or compressed air for this purpose; to improve the quality of processing of the granular material; - to increase the productivity of the device by 10-15%.

В hpeдлaгaeмoм аппарате процесс .; , вьщелачивани можно вести непре1млвнс (в случае необходимости можно послв 5 довательно установить несколько ап паратов) и интенсивное перемешивание достигаетс путем исйользовани энергии движени выщелачивающего агента. Важным вл етс тот момент, In the headset process. , the leaching can be carried out continuously (if necessary, several machines can be installed after the installation) and intensive mixing is achieved by using the movement energy of the leaching agent. The important thing is that moment

0 что повышение производительности аппарата и качества обработки частиц достигаетс без изменени энергетических затрат.This means that an increase in the productivity of the apparatus and the quality of the processing of the particles is achieved without changing the energy costs.

АBUT

Claims

DEVICE FOR PROCESSING GRAIN MATERIAL OF FLUID, С containing a cylindrical body with nozzles for supplying and discharging fluid and nozzles for supplying granular material, a central airlift pipe for unloading bulk material and placed in the case perpendicular to the perforated grilles, perforated grilles, , in order to increase the productivity of the apparatus and the quality of the resulting product, the apparatus is equipped with a rim mounted coaxially inside the housing, on which perforated grids are fixed. the diameter of the perforation decreases in radius from the center to the periphery, and horizontal slots of variable width are made in the shell. $