Барабанний гранулятор

Изобретение относится к барабанным аппаратам для гранулирования порошкообразных материалов и может быть использовано в химической, пищевой и других отраслях промышленности. Известен барабанный гранулятор, содержащий вращающийся барабан, смонтированные внутри него лопатки, конусный классификатор, загрузочную и разгрузочную камеры, а также обратный полый шнек с разгрузочным окном и совкообразными элементами, который обеспечивает высокий выход товарной фракции готового продукта [1]. Недостатком данного устройства является низкая стабильность химического состава готового продукта на выходе из гранулятора из-за ограниченной пропускной способности обратного шнека и низкой кратности рециркуляции. Наиболее близким к предлагаемому является установка для сушки и гранулирования материалов, содержащая вращающийся барабан, смонтированные· внутри него лопатки, многозаходный обратный шнек, конусный классификатор, загрузочную камеру с форсункой, разгрузочную камеру и гро хот для измельчения крупных кусков материала [2]. Недостатком данной установки является то, что в зону действия факела (зону активного гранулирования) обратным шнеком (основной его частью) транспортируется наряду с мелкой фракцией еще и крупная, которая при контакте с жидкой фазой в зоне распыления еще больше укрупняется. Объясняется это тем, что заборное устройство основной части обратного шнека расположено у основания конусного классификатора в зоне установки подъемно-лопастных насадок, т.е. там, где еще не произошла агрегация частиц по высоте слоя материала. Это приводит к расширению фракционного состава гранулированного материала, дополнительным затратам на грохочение и снижению производительности установки по .целевой фракции. Кроме того, в месте соединения основного и дополнительного шнеков при встрече двух потоков происходит торможение материала, что приводит к резкому снижению кратности рециркуляции, возможной забивке шнеков, а следовательно, и дестабилизации химического состава готового продукта. Задачей изобретения является усовершенствование барабанного гранулятора путем изменения конструкции шнекового узла, что обеспечивает увеличение выхода целевой фракции и стабилизацию химического состава готового продукта. Поставленная задача решается тем. что в барабанном грануляторе, содержащем вращающийся барабан, смонтированные внутри него лопатки, многозаходный обратный полый шнек, конусный классификатор, загрузочную камеру с форсункой для распыления растворов и суспензий, разгрузочную камеру, согласно изобретению, обратный полый шнек выполнен многозаходным из смежных шнеков с общей стенкой, каждый второй из которых короче первого на 1 - 1,5 витка, причем первая по ходу вращения барабана стенка длинного шнека выполнена составной и ее часть подлине от 2 Дб до 4,0 Дб параллельно сдвинута в сторону загрузочной камеры на 0,14 - 0,24 Дб , а оставшаяся часть по ходу движения материала в шнеке параллельно сдвинута в сторону разгрузочной камеры на 0,3 - 0,5 Дб . Выполнение многозаходного обратного шнека из смежных шнеков, каждый второй из которых короче первого на 1 - 1,5 витка. позволяет, во-первых, максимально увеличить период активной работы многозаходного шнека (время работы шнека в режиме забора материала из завала) и тем самым увеличить кратность рециркуляции, а следовательно, стабилизировать химический состав готового продукта и, во-вторых, при равномерной выгрузке материала из шнеков (за счет очередности данных и коротких шнеков) обеспечить подачу части материала на повторную обработку в зону напыления и рециркуляцию основной фракции гранул. В свою очередь выполнение первой по ходу вращения барабана спирали длинного шнека составной и ее части на длине от 2 Дб до 4,0 Дб параллельно сдвинутой в сторону загр узочной камеры на 0,14 - 0,24 Дб позволяет по завершений сегрегации частиц в шнеках перевести мелкую фракцию (< 0,2 мм) из коротких шнеков в длинные, а смещение оставшейся части спирали параллельно в сторону разгрузочной камеры на 0,3 - 0,5 Дб уже после завершения сегрегации материала на длине 2 Дб - 4,0 Дб шнека обеспечивает перемещение товарной фракции из длинных шнеков в короткие. Таким образом. готовый продукт на выходе из барабанного гранулятора имеет высокий выход целевой фракции и стабильный химический состав. Сущность изобретения поясняется чертежом, где: на фиг. 1 показан общий вид барабанного гранулятора; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - движение материала в условно развернутых шнеках. Барабанныйгранулятор состоит из вращающегося барабана 1, загрузочной 2 и разгрузочной 3 камер, на внутренней поверхности которого смонтированы конусный классификатор 4, отгребающие 5 и подъемнолопастные 6 насадки, которые образуют завесу материала в зоне напыления - грануляции. По периметру вращающегося барабана 1 установлено четное количество спиралей 7, которые являются смежными стенками для длинных 8 и коротких (короче на 1 - 1,5 витка) шнеков 9 многозаходного шнека 10. На обечайке 11, завершающей конфигурацию обратных шнеков 8, 9, смонтированы транспортирующие насадки 12, которые обеспечивают перемещение материала к разгрузочной камере 3. Каждая первая по ходу вращения барабана спираль длинного шнека 8 выполнена составной и ее часть 13 на длине от 2 Дб до 4,0 Дб по ходу движения материала в шнеке 8 параллельно сдвинута в сторону загрузочной камеры 2 на 0,14 - 0,24 Дб , а оставшаяся часть 14 параллельно сдвинута в сторону разгрузочной камеры 3 на 0,3 - 0,5 Дб . В загрузочной камере 2 установлена форсунка 15 для распыления растворов или суспензий и течка 16 для загрузки материала. Устройство работает следующим образом: исходные порошкообразные компоненты подаются внутрьбарабана 1 через течку 16. Благодаря вращению барабана 1 и установке лопаток 6 известным образом формируется падающая завеса материала, на которую форсункой 15 напыляется раствор или суспензия. После завершения процесса гранулообразования продукт выводится из зоны напыления - грануляции и транспортируется лопатками 12 в сторону классификатора 4. Часть продукта, прошедшая предварительную классификацию на конусе 4, захватывается заборными элементами 17 многозаходного обратного шнека 10 и транспортируется в сторону загрузочной камеры 2, а оставшаяся часть выводится из барабана через разгрузочную камеру 3. При движении полидисперсного материала в полости многозаходного обратного шнека 10 происходит его сегрегация (перераспределение) по высоте (см. фиг. 3), причем этот процесс завершается, как показали исследования авторов, уже на длине шнека, равной 2 Дб , при этом в нижней части перемещаемого продукта размещается мелкая фракция (< 0,2 мм), а сверху - гранулированный продукт (0,2 - 2,5 мм). После завершения процесса сегрегации, благодаря параллельному смещению части первой по ходу вра щения барабана 1 спирали длинного шнека на длине от 2 Дб до 4,0 Дб по ходу движения материала в шнеке в сторону загрузочной камеры происходит разделение потока материала в коротких шнеках 9 на товарную (0,2 - 2,5 мм) и мелкую фракцию (