устройство для активации сыпучих материалов

Формула изобретения

Устройство для активации сыпучих материалов, содержащее загрузочный бункер, вертикальную камеру измельчения, отличающееся тем, что камера измельчения выполнена в виде полого цилиндра, в крышках которого установлен вал с возможностью вращения, при этом на валу закреплены диски, соединенные между собой билами, причем на каждом диске закреплены лопатки вентилятора для образования встречного аэродинамического потока газовзвеси.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для сухого измельчения порошкообразных материалов и может быть использовано в производстве строительных материалов, лакокрасочной промышленности, получения активированных бентонитовых глин для нефтяной промышленности и других отраслях промышленности, связанных с применением тонкодисперсных материалов.

Известно устройство для измельчения порошков, содержащее вертикальный цилиндрический корпус (патент РФ №2039606, В02С 17/16 от 22.01.1992 г., опубликованный 20.07.1995 г.). Недостатком данного устройства является его сложность, а также низкая производительность.

Известно устройство для активации цемента, содержащее загрузочный бункер, вертикальную камеру измельчения (патент РФ №2149688, В02С 19/18, от 18.01.1999 г., опубликованный 27.05.2000 г. - прототип). Данное устройство хорошо активирует порошкообразные материалы, но сложно по конструкции и низка его производительность.

Задачей изобретения является упрощение конструкции и повышение производительности устройства.

Поставленная задача решается устройством для активации сыпучих материалов, содержащим загрузочный бункер, вертикальную камеру измельчения, по изобретению камера измельчения выполнена в виде полого цилиндра, в крышках которого установлен вал с возможностью вращения, при этом на валу закреплены диски, соединенные между собой билами, причем на каждом диске закреплены лопатки вентилятора для образования встречного аэродинамического потока воздуха.

Анализ предложенного решения с прототипом позволил выделить признаки, отличающие предложенное решение от прототипа, что соответствует критерию «новизна». Сравнительный анализ предложенного решения с известным не выявил признаков, совпадающих с отличительными признаками предложенного решения, что соответствует критерию «изобретательский уровень».

Изобретение поясняется чертежом, где представлен схематический чертеж устройства для активации сыпучих материалов.

Устройство для активации сыпучих материалов состоит из загрузочного бункера 1, закрепленного и соединенного через отверстие (не показано) с вертикальной камерой измельчения 2. Камера измельчения 2 выполнена в виде полого цилиндра. Камера измельчения 2 закрыта верхней 3 и нижней 4 крышками. В крышках 3 и 4 на подшипниках (не показаны) установлен вал, соединенный с приводом (не показан). На валу 5 установлены диски 6. Диски 6 соединены между собой билами 7. Биллы 7 могут быть выполнены в виде продольных профилей (профилированных прутков). На каждом диске 6 выполнены лопатки вентилятора 8 для образования встречного аэродинамического потока газовзвеси.

Устройство для активации сыпучих материалов работает следующим образом.

В бункер 1 засыпается сыпучий материал с тониной помола не более 100 мкм. Включается привод (не показан). Вал 5 начинает вращаться в подшипниках (не показаны), установленных в крышках 3 и 4 камеры измельчения 2. А так как на валу 5 закреплены диски 6 с билами 7 и лопатками 8, то и они начинают вращаться. Через отверстие (не показано), выполненное в верхней крышке 3, камеры измельчения 2 с большой скоростью подается газ (воздух). Одновременно в бункере 1 открывается заслонка (не показана), например, шиберная, и сыпучий материал поступает в камеру 2, подхватывается газом (воздухом) и газовзвесь подается внутрь камеры измельчения 2. На встречу движущемуся потоку газовзвеси лопатками вентилятора 8 подается встречный поток газовзвеси, но с меньшей скоростью. Частицы сыпучего материала при этом встречными потоками газа (воздуха) сжимаются, в них создаются напряжения. В результате чего частицы сыпучего материала, находясь в потоке газа (воздуха), при взаимодействии с билами 5 рассыпаются, и медленно движутся (преодолевая сопротивление встречного воздушного потока, создаваемого лопатками вентилятора) к выходному отверстию (не показано), выполненному в нижней крышке 4 камеры измельчения 2. При этом частицы сыпучего материала соударяются между собой и о стенки камеры измельчения 2 еще сильнее перетираются и измельчаются. За счет многократного соударения в частицах накапливается дополнительная энергия, и частицы материала активируются.

Многократные соударения частиц между собой, корпусом камеры измельчения 2 и билами 7 со сжатием их встречными потоками газа (воздуха) способствуют развитию уже имеющихся в частицах и зарождению новых дефектов внутренней структуры, которые приводят в конечном итоге к дальнейшему измельчению частиц. Газовзвесь через выходное отверстие (не показано) поступает в циклон (не показано) для осаждения сыпучего материала и вывода его в тару, а газа (воздуха) в атмосферу. При необходимости газ (воздух) подвергается дополнительной очистке.

Помолотая и активированная в устройстве для активации сыпучих материалов зола ТЭЦ и разделенная в прямоточных циклонах по фракциям по величине частиц, не превышающей 50 мкм - одна фракция по активности соответствует цементу марки 400, по величине частиц, не превышающей 10 мкм - вторая фракция по активности соответствует цементу марки 700.

Таким образом, предложенное устройство просто по конструкции и обеспечивает высокую производительность при помоле и активации различных сыпучих материалов.