Химическая технология, ч. 1. - Гончаров А.И
Скачать (прямая ссылка):
Гідравлічна класифікація і повітряна сепарація. Процес розділення за крупністю зерен твердого матеріалу залежно від швидкості осідання зерен різного розміру в рідині або газі (повітрі) називається гідравлічною класифікацією. Механічні класифікатори використовують в основному для класифікації продуктів роздрібнення і працюють вони у замкненому циклі з млинами. Найбільш поширені» спіральні, рейкові і чашкові класифікатори. Спіральний класифікатор, подібний до шнекового розчинника (рис. 84),— це похиле корито напівциліндричного перетину. Всередині корита обертається одна-або кілька спіралей, частково занурених у рідину і транспортуючих пісок і нерозчинні залишки в верхню частину корита для вивантаження.
Повітряні сепаратори працюють у замкненому циклі з млинами сухого помелу. Класифікація відбувається в них внаслідок різних швидкостей осадження часточок різних розмірів у повітряному середовищі в полі дії відцентрових сил і сил тяжіння. Сепаратори поділяються на повітряно-прохідні і повітряно-циркуляційні. Схему повітряно-прохідного сепаратора наведено на рис. 96. Потік повітря з роздрібненим матеріалом надходить у повітряно-прохідний сепаратор через патрубок / з швидкістю 15—20 м/с, обмиває відбійний кон\с 2, проходить по кільцевому простору між корпусом 3 і внутрішнім корпусом 4 і потім через тангенціально встановлені лопатки завихрювача 5. Великі часточки, випадаючи з потока, через патрубок 6 повертаються в млин на дальше роздрібнення. Тонка фракція разом з повітрям відводиться через патрубок 7 за допомогою вентилятора і подається в апарат для очищення повітря, яке знову надходить у млин або викидається в атмосферу.
Повітряно-циркуляційні сепаратори відрізняються від повітряно-прохідних тим, що повітряний потік циркулює всередині апарата і не виводиться назовні. Виконуючи одночасно функції' класифікатора, вентилятора і циклона, повітряно-циркуляційні сепаратори більш компактні і менше витрачають енергії.
Змішування твердих матеріалів. У процесі підготовки сировини до переробки змішування твердих матеріалів має дуже велике фізико-хімічне значення для раціонального здійснення технологічного режиму і одержання продукції високої якості. При змішуванні будь-якої кількості компонентів якість суміші оцінюють за розподілом одного («ключового») компонента у всій системі методами статистичного аналізу. Конструкції апаратів для змішування твердих матеріалів залежать від методу змішування, фізико-механічних, хімічних та інших властивостей окремих компонентів, а також від заданої якості та інтенсивності змішування.
Змішувальний барабан — це циліндричний корпус, який обертається на опорних роликах. Барабан має внутрішні спіральні ребра та полиці для кращого перемішування. Ці змішувачі прості за будовою, проте придатні лише для змішування сухих порошкоподібних матеріалів. В промисловості більше використовуються універсальні апарати для змішування різних матеріалів. Такими є змішувачі з обертовими лопатями, які застосовуються не тільки для змішування су-
J Гру Sa І фракція
Вихідний матеріал
Рис. 96. Схема повітряно-прохідного сепаратора
Рис. 97. Схема змішувача з псев-дозрідженням матеріалу обертовим ротором.
Рис. 98. Схема змішувача з обертовим конусом.
хих твердих матеріалів, а й для змішування густих і в'язких тістоподібних мас і паст.
Змішувачі з обертовим ротором — це високоефективні апарати для змішування сипких матеріалів. У корпусі 1 апарата (рис. 97) на консольному валу 2 швидко обертається ротор, який складається з верхнього З і нижнього 4 дисків з загнутими догори кінцями. Під час обертання ротора в апараті створюється інтенсивна циркуляція матеріалу, який переходить у майже псевдозріджений стан і при цьому добре перемішується.
Інтенсивна циркуляція, необхідна для ефективного перемішування сипкого матеріалу, досягається у змішувачах відцентрової дії з обертовим конусом (рис. 98). Процес змішування відбувається, коли матеріал піднімається по конусу 3 з двома симетрично розміщеними вікнами 4, який обертається в корпусі апарата 1 на валу 2. Матеріал проходить через вікна за допомогою лопатевої мішалки 5. Для змішування малосипких матеріалів встановлено додатково раму 6, яка рухається разом з матеріалом, а їі швидкість регулюється гальмом 7. В апараті досягається швидке і ефективне змішування. Каскад кількох таких апаратів дає змогу організувати безперервний процес змішування.
Високоякісне і ефективне змішування швидко досягається у пневматичних змішувачах. У таких апаратах немає обертових частин, проте вони потребують потужних пилевловлювачів для затримання тонко-дисперсного матеріалу, що виноситься повітрям.
§ 8. ЗБЕРІГАННЯ РІДИН ТА ГАЗІВ
Для зберігання великих кількостей нафти, нафтопродуктів і газів та для забезпечення рівномірної безперебійної подачі їх як сировини для хімічних підприємств застосовуються різні сховища рідин та газів: наземні і підземні.
Тепер будують резервуари для зберігання нафти, нафтопродуктів і газів об'ємом до 10 000 м3 і більше. На хімічних, металургійних і нафтопереробних заводах використовуються газгольдери змінного і постійного об'єму різної конструкції. Будуються сухі і мокрі газгольдери з металу і залізобетону з приладами дистанційного управління.
