Способ охлаждения сыпучего материала в нисходящем слое

НАЦИОНАЛЬНОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАНЗаявка Франции Не 2236806, кл. С 04 В 7/50,1975(54) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ СЬГПУЧЕГО МАТЕРИАЛА В НИСХОДЯЩЕМ СЛОЕ(57) Изобретение относится к способам охлаждения минерального материала кускового или гранулированного, например фосфоритов, Цементного клинкера, извести, и может быть использовано в промышленности строительных материалов, мин-удобрений, металлургии. Целью изобретения является снижение энергетических затрат. Термообработанный материал охлаждают в перекрестном токе с воздухом, а затем в процессе охлаждения разделяют на ряд потоков, и охлажденный материал, находящийся со стороны ввода в слой воздуха, выводят из процесса, а оставшийся горячий материал доохлаждается с меньшим расходом воздуха, чем в начале процессаИзобретение относится к способам охлаждения минерального материала кускового или гранулированного, например фосфоритов, цементного клинкера, извести и других материалов, и может быть использовано в промышленности строительных материалов, минеральных удобрений, металлургии и других отраслях промышленности.Целью изобретения является снижение энергетических затрат.На чертеже представлена схема охлаждения сыпучего материала.Сущность способа охлаждения сыпучего материала в нисходящем слое заключается в том,что воздух подают в перекрестном токе с материалом несколькими потоками по высоте слоя,охлаждение ведут ступенчато с выгрузкой в конце каждого из них части материала со стороны входа воздуха в слой.Способ осуществляют следующим образом, Термообработанный материал поступает в зону охлаждения по стрелке 1 и движется в нисходящем слое под действием сил гравитации, воздух поступает в зону охлаждения по стрелке 2,фильтруется через материал в перекрестном с ним токе и выводится из слоя по стрелке 3.Благодаря перекрестному движению материальных потоков материал, находящийся со стороны ввода в слой воздуха, охлаждается в большей степени, чем материал, находящийся со стороны вывода из слоя нагретого воздуха, поэтому зона охлаждения разделяется на ряд потоков, и часть уже охлажденного материала, находящегося со стороны ввода в слой воздуха, выводят из процесса по стрелке 4. Оставшаяся часть более нагретого материала охлаждается за счет фильтрации через нее воздуха, подаваемого в слой по стрелке 5 и выводимого из слоя по стрелке 6. Охлажденный материал выводят из процесса по стрелке 7, а в слой оставшегося горячего материала подают воздух по стрелке 8, который фильтруется через материал, охлаждая его, и выводится по стрелке 9. Охлажденный материал выводят из процесса по стрелке 10.При осуществлении способа цементный клинкер загружают в бункер, присоединенный к зафутерованному перекрестноточному холодильнику с огнеупорными перфорированными газораспределительными стенками (на чертеже не показаны). Отбор материала по высоте слоя со стороны ввода воздуха выгодней всего осуществлять непрерывно по направлению сверху вниз, и поэтому количество ступеней должно быть большим, что объясняется тем, что в этом случае охлажденный материал будет сразу же выводиться из процесса,и холодный воздух будет взаимодействовать только с горячим материалом, т. е. холостая фильтрация холодного воздуха через слой исключается. В этом случае толщина слоя материала каждой ступени должна быть мала, менее 10 мм,и поэтому непрерывный отбор осуществить невозможно из-за непроходимости материала черезузкую ступень, или же из-за сводообразования. Для того, чтобы материал свободно перемещался в отводной ступени и в ступени, в которой он продолжает охлаждаться, необходимо, чтобы толщина слоя была не менее 5 с 1, где с 1 -диаметр частиц охлаждаемого материала.Например, при охлаждении материала с 15 мм, при высоте слоя Н 10 мм и толщине 400 мм, минимальная толщина слоя отводной ступени будет 5 с 1 75 мм (принимаем 80 мм) и тогда максимальное количество зон будет 400805, а отводных ступеней на одну меньше, и отсюда следует, что высота между ступенями будет 2 м и с помощью первой ступени отбор материала будет произведен со стороны ввода воздуха на высоте 2 м, считая сверху, количество отводных ступеней через каждые 2 м будет четыре.Пример. В качестве холодильника используют перекрестноточный холодильник с шириной шахты 100 мм, с 1 10 мм. Поэтому наименьшая толщина отводной ступени составляет 5 с 1 50 мм,т. е. используется одна отводная ступень, и при общей высоте холодильника 600 мм отводная ступень установлена на высоте 300 мм. Давление и расход воздуха и температура по ступеням приведены в таблице.Температура слоя во всех ступенях со , стороны ввода воздуха одинакова и по мере удаления к стороне вывода воздуха возрастает и в среднем при выгрузке равна заданной температуре охлаждения. Что касается температуры вывода материала из каждой ступени, то она является величиной, устанавливаемой в зависимости от последующего процесса, и принята 100 и 200 С. Начальная температура определяется степенью нагрева материала по технологии термообработки и принята 600, 800, 1000 и 1200 С.Разделение зоны охлаждения материала на ряд потоков позволяет отделить охлажденный материал, находящийся со стороны ввода в слой воздуха, от неохлажденного материала, находящегося со стороны вывода из слоя нагретого воздуха. Охлажденный материал выводится из процесса фильтрации, благодаря этому уменьшается сопротивление слоя, для охлаждения оставшейся более горячей части материала, находящейся со стороны вывода из слоя нагретого воздуха, требуется меньшее количество воздуха, а следовательно, снижаются и энергозатраты, связанные с фильтрацией воздуха.Способ охлаждения сыпучего материала в нисходящем слое путем подачи воздуха в перекрестном токе с материалом несколькими потоками по высоте слоя, отличающийся тем, что, с целью снижения энергетических затрат, охлаждение ведут ступенчато, с выгрузкой каждого из них в конце части материала со стороны входа воздуха в слой.Верстка Казпатент, исполнитель Любимов И.Ю Корректор Молчанова Н.А Ответственный за выпуск Фаизова Э.3