專利名稱：用于松散材料脈沖熱處理的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于松散材料短時間熱處理和/或淬火的方法和裝置，其可用于化工、食品、木器加工和其它工業(yè)制造催化劑、載體、吸附劑、脫水劑、填充材料、陶瓷制品、磁性材料、無機顏料、固體電解質(zhì)、整容和化妝制劑等等的干燥/冷卻階段中熱化學(xué)活化作用階段。
背景技術(shù)：
由于粉末顆粒與氣流例如煙塵或固體熱載體的接觸(用于熱化學(xué)活化作用的方法/TCA/)以數(shù)百和數(shù)千度/秒的速率通過快速加熱粉末顆粒用于活化含氧化合物晶體的方法是已知的(秒U517564，C01F7/30，1975；秒U967028，C01F7/02，1981；RU2064435，C01F7/44，1994)。這種加熱的結(jié)果是形成具有有價值的化學(xué)特性的分解產(chǎn)物。為了固定非晶狀態(tài)，活化產(chǎn)物將在高溫區(qū)域的出口處經(jīng)受冷卻淬火。這種方法的缺點是含塵氣體排放物含有危害的混合物(NOx，秒Ox，CO，烴)，由于燃料雜質(zhì)以及不完全燃燒產(chǎn)物造成原始物質(zhì)的污染，冷卻淬火過程需要相對較長時間(每10分鐘60℃)以及熱載體的能量利用率低導(dǎo)致大功率的輸入。
用于原始松散材料的熱處理類似方法是通過沿振動凹槽表面在輻射氣體燃燒器區(qū)域內(nèi)移動而加熱5-30秒，輻射氣體燃燒器溫度在400到600℃(秒U528733，C01F7/44，1973)。通過原始材料顆粒與熱金屬接觸的熱傳遞加熱比通過它們之間的接觸或由于熱氣流中的對流熱交換的加熱的效率更高。已知方法的缺點是材料沿凹槽的移動速度相對較低并且由于其振動很難沿凹槽的加熱表面為提供均勻分布的原始松散材料。這些缺點在試圖增加凹槽的尺寸以達到大于2kg/hour的輸出時幾乎不可能克服。
類似的解決方案是用于松散材料脈沖熱處理的裝置(專利RU2115634，C04B35/52，20.07.1998)。該裝置包括用于原始材料的容器，加熱器以及用于旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動。該發(fā)明中同樣公開了一種用于松散材料的脈沖熱處理的方法；該方法包括進料、分配和沿加熱表面移動松散材料，其中材料顆粒處于相對運動和接觸中，以及排放成品到蓄料器中。
該用于松散材料的脈沖熱處理的裝置和方法是與本發(fā)明最相關(guān)的(專利RU2186616，7B01J8/10，10.08.2002)。
根據(jù)最接近的現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)明解決了以下問題控制松散材料的流動速率；沿加熱表面均勻且密集分布；增加松散材料加熱的速率；為固定熱處理產(chǎn)物亞穩(wěn)結(jié)構(gòu)的快速冷卻淬火；增加生產(chǎn)率；減小能耗。
以上的問題通過采用用于松散材料的脈沖熱處理方法得到解決，該方法包括進料、分配和沿加熱表面移動松散材料，其中材料顆粒處于相對移動和接觸中，排放成品到蓄料器中。在進給原始材料后是混合并同時加熱，然后計量，平均分布以及沿加熱到100-1500℃的旋轉(zhuǎn)表面移動，滲出過熱的蒸汽，并在產(chǎn)品在離開加熱表面的同時淬火。
材料的相對運動以及顆粒與隨后加熱表面的接觸是由于離心力的原因，并且接觸的時間以及抵著加熱表面的擠壓材料的力由旋轉(zhuǎn)速度控制。原始材料顆粒的加熱是由于其與板接觸過程中的熱傳遞。除重力外，顆粒由于離心力作用的壓縮增加了其與板的操作加熱表面相接觸的緊密度并增強了熱傳遞過程。這樣的加熱方法增加了顆粒相對運動的速度并由此提高工藝的生產(chǎn)率。
產(chǎn)品在離開加熱表面時通過與裝置冷卻的側(cè)表面相接觸提供淬火。產(chǎn)品被冷卻150℃不超過5秒。加熱淬火過程占用0.5到5.0秒。在板區(qū)域按過熱蒸汽的最大壓力抽出蒸汽。為計量松散材料，控制該計量間隙區(qū)域。在計量中，當(dāng)板的轉(zhuǎn)數(shù)改變時，松散材料的流動速率依然不變。
根據(jù)最接近的現(xiàn)有技術(shù)的目標(biāo)是通過采用用于松散材料的脈沖熱處理裝置達到的，該裝置包括具有驅(qū)動裝置的豎直軸和設(shè)置在殼體中的連接板；用于原始材料的在其下部具有流量調(diào)整器的容器；蓄料器外殼。該裝置備有加熱器、過熱蒸汽排出系統(tǒng)、用于脈沖熱處理產(chǎn)品的冷卻-淬火系統(tǒng)，其中板的操作(上部)表面為圓錐形或具有提供向上加寬的曲率。
板式加熱器可以置于板上或設(shè)置在其上方。熱源為電加熱器、氣體或其他燃料燃燒器。加熱器固定在裝置殼體的隔熱基部中。該裝置的隔熱殼體的上部被設(shè)計成相對于板的操作面在軸向上形成凹槽；所述凹槽轉(zhuǎn)變?yōu)槔鋮s區(qū)域。用于脈沖熱處理產(chǎn)品的冷卻區(qū)域為由殼體側(cè)部和裝置底面限定的空腔。殼體側(cè)部和底面經(jīng)受強制冷卻。冷卻區(qū)域與用于收集產(chǎn)品的蓄料器內(nèi)部相連。裝置殼體的側(cè)表面為圓錐形或具有向下變窄的其他形狀。原始材料流量調(diào)整器是在軸向可移動的襯套，其與延伸到板的進料表面中的圓錐形(或其他形狀)部分相互作用。用于原始松散材料的蓄料器備有加熱器。在板和殼體上部間的凹槽與用于排出的過熱蒸汽和用于加熱原始產(chǎn)品用的蓄料器的空腔連接。
流量調(diào)節(jié)器在襯套下端和豎直軸的圓錐形部分之間的軸向移動允許控制松散材料的流量。
底部的側(cè)表面和殼體的側(cè)表面限定冷卻空腔并且他們備有冷卻液體供給系統(tǒng)。冷卻空腔轉(zhuǎn)變?yōu)閮π町a(chǎn)品的圓錐形空腔。
已知的解決方法具有以下缺點由于熱載體(板)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，其不能在加熱表面上提供均勻分布的被處理材料，松散材料脈沖熱處理的效率低。此外，已知的裝置在加熱/冷卻方面具有高度慣性。如果殼體的隔熱層很厚(重)并且板的尺寸大(直徑1m并且厚1cm)，在加熱器功率是50kw時，從20℃加熱到300℃所需時間大約1小時。在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)裝置的停機操作情況下，它只有在板冷卻幾個小時之后才可以開啟。此外，在加熱/冷卻過程中，板必須繼續(xù)旋轉(zhuǎn)以防止歪斜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決提高松散材料脈沖熱處理效率的問題。
本發(fā)明提供了一種用于粉末狀松散材料脈沖熱處理的方法，由于具有同樣結(jié)果的優(yōu)化處理方法在低溫下允許為旋轉(zhuǎn)加熱表面采用大范圍的高溫和防腐材料以及采用簡單的離心活化器設(shè)計，因此在實施時所述方法不存最接近的現(xiàn)有技術(shù)和類似技術(shù)中所具有的缺點。此外，它可以在在一個步驟中處理干燥的和濕的松散材料。它使處理方法經(jīng)濟并且有競爭性。由于用于濕材料的處理過程比用于干燥材料的更復(fù)雜，更多描述將集中處理濕材料上。用于干燥材料的處理裝置和方法是類似的，但是方法更簡單并且根據(jù)特別選擇模式實行。


圖1是用于松散材料脈沖熱處理的裝置具體實施方式
該目的通過使用用于實現(xiàn)該目的的權(quán)利要求所述的方法和裝置實現(xiàn)。
松散材料的脈沖熱處理方法包括以下步驟蒸發(fā)表面濕氣；快速加熱到所需溫度并隨后冷卻同時將顆粒進給到加熱到溫度為100℃以上的旋轉(zhuǎn)表面，在離心力的作用下使顆粒與加熱表面接觸，其中接觸時間和顆粒抵靠表面的壓力通過改變旋轉(zhuǎn)速度來控制；以及通過快速冷卻在冷卻器表面上對顆粒淬火的步驟，然后收集成品到蓄料器內(nèi)。
移動的松散材料顆粒的處理在繞豎直軸線旋轉(zhuǎn)的圓柱形或圓錐形表面上進行，蒸發(fā)和加熱到所述溫度的步驟結(jié)合在一起。材料在重力的作用下在加熱表面上移動的時間通過摩擦力控制，摩擦力通過改變旋轉(zhuǎn)速度控制。
濕氣含量為5.0wt％的松散材料以擠壓顆粒的形式進給。脈沖熱處理過程在具有豎直旋轉(zhuǎn)的圓柱形或圓錐形的轉(zhuǎn)筒內(nèi)表面上進行，并且材料從其上方進給。當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度增加時，被處理材料在旋轉(zhuǎn)加熱表面上的移動時間增加。在接觸時間預(yù)定的情況下，如果轉(zhuǎn)筒的直徑增加并且旋轉(zhuǎn)速度降低，那么活化器的生產(chǎn)率將增加。根據(jù)為已定生產(chǎn)率選擇的轉(zhuǎn)筒直徑，原始材料從上方進給到分配環(huán)的一個或多個扇形區(qū)。扇形區(qū)的數(shù)量取決于沿轉(zhuǎn)筒表面的分配面積，其中分配面積不重疊。淬火步驟在位于轉(zhuǎn)筒下方的冷卻器表面上通過在不多于3秒的時間內(nèi)冷卻到不高于150℃的溫度的快速冷卻實現(xiàn)。所有步驟的整個處理時間不少于1秒。
粉末狀松散材料的脈沖熱處理方法包括進給濕氣含量大于20wt％的濕材料，利用加熱到溫度高于100℃的旋轉(zhuǎn)表面上的熱脈沖從顆粒中去除表面濕氣；隨后通過在不超過3秒內(nèi)冷卻到溫度不高于150℃而快速淬火，然后收集成品到蓄料器內(nèi)。下面是實施本方法的步驟的要求1.濕材料以直徑達3mm的不是非常堅固的微顆粒的形態(tài)進給，該顆粒通過任何已知方法制成(例如，通過螺旋擠壓機擠出)。顆粒沿凹槽按斷流方式(以避免由于拖延而堵塞)移動至加熱旋轉(zhuǎn)表面。
2.濕顆粒與加熱到600-700℃的表面接觸導(dǎo)致顆粒迅速加熱，并且由于顆粒內(nèi)顆粒間的結(jié)合(附著力)不是很強，通過濕氣蒸汽從顆粒表面蒸發(fā)而使顆粒破裂。實驗已經(jīng)證明，為斷開直徑達3mm的顆粒，使他們從設(shè)置在一定高度處的凹槽落到加熱旋轉(zhuǎn)表面就足夠了。蒸發(fā)和熱脈沖的持續(xù)時間為大約1秒。
這個過程利用熱脈沖在一個步驟內(nèi)為濕材料提供連續(xù)熱處理。
3.在權(quán)利要求所述方法以及在最接近的現(xiàn)有技術(shù)中，基礎(chǔ)部分是顆粒在重力和離心力的作用范圍內(nèi)在加熱旋轉(zhuǎn)表面上的處理，但權(quán)利要求所述方法的不同是，重力對于顆粒沿加熱表面的移動具有決定性影響并且離心力用于在表面上產(chǎn)生摩擦力，摩擦力控制粉末運動的速度，即控制接觸時間。粉末材料的重量不取決于接觸表面的形狀，并且總是作用在一個垂直于旋轉(zhuǎn)軸線方向上的離心力在該接觸中實際上一樣。這意味著這種力的分解可以不在水平表面上實現(xiàn)而在豎直表面上實現(xiàn)，該豎直表面為將顆粒從上方進給在內(nèi)表面上對應(yīng)高度處的圓柱形轉(zhuǎn)筒的形狀。由于離心力垂直于該表面并且與顆粒重量成比例，將顆粒壓靠到轉(zhuǎn)筒上的力以及顆粒的滑動速度可以通過改變轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)速度簡單控制，并且決定顆粒接觸時間的離心力對任何圓柱形表面都是恒定的。
已知離心力的公式是Fc＝mω2r，其中m是顆粒質(zhì)量，ω是角速度(旋轉(zhuǎn)速度)以及r是轉(zhuǎn)筒圓周半徑。如果Fc和m的值不變，r會隨著ω＝2πn例如每單位時間轉(zhuǎn)數(shù)n的減少而增加。
采用離心力而不是重力導(dǎo)致有益的結(jié)果通過轉(zhuǎn)筒直徑的增加以及同時旋轉(zhuǎn)速度的減少，重力和離心力對顆粒的作用依然相同。因此離心活化器的生產(chǎn)率只取決于轉(zhuǎn)筒的尺寸和其轉(zhuǎn)數(shù)轉(zhuǎn)筒直徑越大，轉(zhuǎn)數(shù)越低。對于設(shè)計這是一種合理可靠的解決辦法。其同樣允許利用大參數(shù)范圍對用于松散材料的熱處理的過程進行靈活控制。轉(zhuǎn)筒尺寸的選擇受到從加熱器傳遞預(yù)定熱量所需的表面積以及在大尺寸轉(zhuǎn)筒內(nèi)它們的布置的限制。
4.材料被均勻進給到在轉(zhuǎn)筒上部的一個或多個扇形區(qū)(取決于為產(chǎn)量所選的轉(zhuǎn)筒的直徑)。如果存在多個供給位置，每個顆粒流沿螺旋曲線在表面上滑動并且當(dāng)離開轉(zhuǎn)筒邊緣時沿淬火冷卻表面分散在一定長度的扇形區(qū)中。如果當(dāng)沿轉(zhuǎn)筒表面分散時沒有任何重疊，扇形區(qū)不應(yīng)該有重疊。其決定在最初用于粉末進給的地點數(shù)。
5.轉(zhuǎn)筒的設(shè)計非常簡單并且可由薄板制成以便快速加熱(在活化器啟動時很重要)并且在停止時快速冷卻。用于轉(zhuǎn)筒的材料可以為任何耐熱不銹鋼。當(dāng)不能用時，轉(zhuǎn)筒可以快速更換。
6.在離開熱表面后，材料通過與冷卻表面的接觸淬火。冷卻通過調(diào)節(jié)制冷劑的供給控制。產(chǎn)品在不超過3秒內(nèi)冷卻到溫度不高于150℃。
7.松散材料顆粒的蒸發(fā)-加熱-淬火的整個過程在大時間范圍內(nèi)進行。其可以是0.5-1.0秒的短時熱處理，也可以是超過1秒的長時間熱處理。溫度借助于布置于加熱器區(qū)、產(chǎn)品存儲區(qū)、冷卻劑入口和出口以及蒸汽出口處的熱電偶區(qū)域地控制。
本發(fā)明的方法通過采用用于松散材料的脈沖熱處理的裝置(離心活化器)實施。該裝置包括設(shè)置在殼體內(nèi)并利用遠程電驅(qū)動裝置驅(qū)動其旋轉(zhuǎn)的豎直操縱軸，軸上的一端安裝在冷卻的軸承箱殼體封蓋中；用于將原始材料進給到旋轉(zhuǎn)表面上的一個或更多輸送管；用于脈沖熱處理的豎直圓柱形或圓錐形表面；在脈沖熱處理后冷卻-淬火產(chǎn)品的單元；以及用于產(chǎn)品的蓄料器單元?；罨鱾溆修D(zhuǎn)筒的加熱器以及用于排放過熱蒸汽的單元。
加熱器可以設(shè)置在轉(zhuǎn)筒的外側(cè)和/或內(nèi)側(cè)。在隔熱殼體內(nèi)采用電加熱器。產(chǎn)品冷卻淬火單元為包括一個或多個冷卻室的圓柱形淬火冷卻器，每個室的制冷劑供給分別控制。蓄料器單元是冷卻體的沿伸，在其間具有2-3mm環(huán)形槽用以避免在冷卻器殼體和蓄料器殼體間的熱傳遞。如果不設(shè)置這樣的槽，蓄料器的上部可能因為顆粒的粘附而冷卻。蓄料器具有設(shè)置在外側(cè)的分配環(huán)，其具有通向其區(qū)域的開口。
用于松散材料的處理方法在以下裝置(離心活化器)中實現(xiàn)，如圖1所示是本設(shè)計的兩個變型一個具有圓錐形旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)筒8，顯示在軸線左側(cè)，以及另一具有圓柱形轉(zhuǎn)筒6，顯示在右側(cè)。活化器包括具有可移除的封蓋2的主體1、淬火冷卻器3、具有閘式鎖閉裝置5的蓄料器4、具有圓錐形軸環(huán)7的圓柱形可旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)筒6或圓錐形轉(zhuǎn)筒8，其中電加熱器9安裝在轉(zhuǎn)筒外側(cè)或/和內(nèi)側(cè)(如虛線所示)。電驅(qū)動軸11(圖中沒有示出)固定在冷卻器軸承殼體10中，該殼體安裝在活化器上。在軸11的下端處，分配環(huán)14在筋13的幫助下設(shè)置在轂12上。在轉(zhuǎn)筒6、8和環(huán)14之間有間隙15。通過具有封蓋17的管道16進給至分配環(huán)14的松散材料通過間隙15拋入可旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)筒6、8。由通過固體隔板分開的多個室(圖中示出一個室)構(gòu)成的淬火冷卻器3設(shè)置在具有電加熱器的轉(zhuǎn)筒6、8的下面。每個室具有用于制冷劑的入口和出口。冷卻器通過金屬罩18從內(nèi)側(cè)保護。該罩被設(shè)置有5-7mm間隙19用于顆粒在冷卻器3表面上自由滑動。蓄料器4布置在冷卻器3下方以便在儲藏器和冷卻器之間存在間隙20。儲藏器通過筋固定在冷卻器上。具有開口22和空氣入口的分配收集器21設(shè)置在蓄料器的外側(cè)?？淄ㄟ^罩23保護?？煞蛛x的包裝24(聚乙烯袋等等)固定在蓄料器上并且置于地稱25上。在殼體1的上部有配備有通風(fēng)器的出口管26用于排出過熱水蒸汽。其相對一端是具有可控閘門28的進口管27用于對軸11供給空氣用于其額外的冷卻。殼體1具有隔熱層29，封蓋2具有隔熱層30以及蓄料器4具有隔熱層31。
該裝置按以下方式操作首先將制冷劑注入淬火冷卻器3和軸承殼體10中并從底部固定包裝24。然后轉(zhuǎn)筒6、8通過電加熱器9加熱到預(yù)定溫度。下一步，接通軸11的驅(qū)動裝置，接通蒸汽出口處的通風(fēng)器，并且使?jié)竦乃缮⒉牧项w粒流通過管26通到旋轉(zhuǎn)的分配環(huán)14。在離心力的作用下，松散材料的顆粒被擠壓在轉(zhuǎn)筒的內(nèi)表面并且沿螺旋曲線軌跡以旋轉(zhuǎn)-平移運動向下運動。顆粒處于豎直重力以及由離心力控制(旋轉(zhuǎn)數(shù)量)的摩擦力的作用下。摩擦力決定顆粒沿表面的滑動速度從而提供預(yù)定的接觸時間。當(dāng)離開轉(zhuǎn)筒下邊緣時，粉末保留其獲得的圓周速度分量并落到淬火冷卻器3的圓錐表面上。從顆粒排出的濕蒸汽通過分配環(huán)14的中央開口以及進一步通過出口管26排出。
材料進一步沿處于通過制冷劑的供給控制的溫度下的冷卻器3的表面滑動，并冷卻到所需溫度。
蓄料器4的區(qū)域是冷卻器3的區(qū)域的沿續(xù)。在這些區(qū)域之間有間隙20(3-5mm)用于防止通過冷卻器和區(qū)域中的顆粒的粘附而冷卻蓄料器上部。然后產(chǎn)品累集在蓄料器4的閘門5(關(guān)閉)上并且最終流入包裝24。在包裝填充到由地稱25決定的重量之后，蓄料器4通過閘門5關(guān)閉同時更換包裝。
外部空氣通過入口管27提供用于為軸11提供附加冷卻(在殼體10內(nèi)進行基本冷卻)。根據(jù)操作模式，空氣或者通過蒸汽通風(fēng)器排出或者和在蒸汽通過通風(fēng)器罩抽出時強制排出。
在一些模式的操作期間，用于活化器內(nèi)部局部通風(fēng)的干燥空氣通過分配收集器21中的開口22提供。
通過以下實施例下進一步說明本發(fā)明實例1.
包括尺寸在0-150μm以及濕度為17wt％的顆粒的技術(shù)水合氧化鋁Al(OH3)(泥巖)濕粉末在以2-3mm的顆粒的形式從螺旋擠壓機排出后連續(xù)地沿加熱到650±10℃的直徑為200mm的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)筒的斜槽進給。粉末在分配環(huán)的一點處以5kg/h的量進給。轉(zhuǎn)筒和分配環(huán)之間的間隙是5mm。為使粉末與轉(zhuǎn)筒操作面的接觸大約1秒，旋轉(zhuǎn)速度通過試驗確定在90rev/min。水在淬火冷卻器的冷卻系統(tǒng)內(nèi)的流量是1501/h，每個室501/h。該裝置的能耗是6.8kW。冷卻后，粉末進入蓄料器。在運轉(zhuǎn)1小時后，蓄料器內(nèi)活化產(chǎn)品的總量是4.2kg。X光相位分析顯示熱處理的產(chǎn)品具有非晶體的結(jié)構(gòu)并且通過在堿中的溶解速度是原始物質(zhì)的5倍顯示出增強的反應(yīng)性。原始物質(zhì)(水化氧化鋁(III))在產(chǎn)物內(nèi)總量少于5％。
實例2實例2類似實例1。不同之處僅在于處理的是泥巖的初步干燥的非顆粒粉末。在環(huán)和轉(zhuǎn)筒間的間隙為2mm。顆粒熱處理的結(jié)果與實例1相同，并且原始物質(zhì)在產(chǎn)物內(nèi)的總量不超過3％。
權(quán)利要求
1.一種用于松散材料脈沖熱處理的方法，包括以下步驟蒸發(fā)表面濕氣；快速加熱到所需溫度并隨后冷卻，其中顆粒進給到被加熱到溫度超過100℃的旋轉(zhuǎn)表面，由于離心力的作用，顆粒與加熱表面接觸；接觸時間和顆粒壓靠表面的力通過改變旋轉(zhuǎn)速度來控制；以及通過快速冷卻在冷卻器表面上進行的淬火并且然后收集成品到蓄料器中的步驟，其特征在于移動的松散材料顆粒的處理在豎直圓柱形或豎直圓錐形表面上進行，其中蒸發(fā)過量濕氣和加熱到所需溫度的步驟結(jié)合在一起；材料在重力的作用下沿加熱表面移動的時間通過摩擦力控制，并且摩擦力通過改變旋轉(zhuǎn)速度控制。
2.如權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，濕氣含量不超過5.0wt％的松散材料以擠壓顆粒的形式進給。
3.如權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，脈沖熱處理在圓柱形或圓錐形的豎直旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)筒內(nèi)表面上進行，且材料從上方在轉(zhuǎn)筒的上端處進給。
4.如權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，被處理材料沿旋轉(zhuǎn)加熱表面移動的時間隨旋轉(zhuǎn)速度增加而增加。
5.如權(quán)利要求3所述方法，其特征在于，在預(yù)定接觸時間的條件下，通過增加轉(zhuǎn)筒直徑并同時降低旋轉(zhuǎn)速度來增加活化器的生產(chǎn)率。
6.如權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，根據(jù)為已定生產(chǎn)率選擇的轉(zhuǎn)筒直徑，原始材料從上方進給到分配環(huán)的一個或多個扇形區(qū)，其中扇形區(qū)的數(shù)量取決于材料在轉(zhuǎn)筒表面上的散布，其中散布區(qū)域彼此不重疊。
7.如權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，淬火步驟在布置在轉(zhuǎn)筒下方的冷卻器表面上通過在不超過3秒快速冷卻到溫度不高于150℃進行。
8.如權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所有步驟處理的總時間不少于3秒。
9.一種用于松散材料脈沖熱處理的裝置，所述裝置包括具有封蓋的隔熱殼體；具有電驅(qū)動裝置的豎直軸；固定在軸上并通過相連的加熱元件加熱的表面；用于計量原始材料進給以及水蒸汽排出的單元；以及淬火冷卻器和在殼體下部內(nèi)的蓄料器，其特征在于，具有分配環(huán)的中空轉(zhuǎn)筒在下方裝配到轂上的豎直可旋轉(zhuǎn)軸上，所述軸被布置在冷卻殼體內(nèi)，所述冷卻殼體具有布置在封蓋上的軸承；在環(huán)和轉(zhuǎn)筒之間有間隙；原始松散材料通過一個或多個斜管進給到間隙區(qū)域中。
10.如權(quán)利要求9所述裝置，其特征在于，加熱元件設(shè)置在轉(zhuǎn)筒的外側(cè)和/或內(nèi)側(cè)。
11.如權(quán)利要求9所述裝置，其特征在于，分配環(huán)的直徑比轉(zhuǎn)筒直徑小2-5mm的間隙尺寸并且以與水平線成0-30°角傾斜到轉(zhuǎn)筒。
12.如權(quán)利要求9所述裝置，其特征在于，轉(zhuǎn)筒、分配環(huán)與轂通過筋連接從而形成堅固單元。
13.如權(quán)利要求9所述裝置，其特征在于，淬火冷卻器表面為向下傾斜的圓錐形或在頂部成圓錐形加寬的圓柱形。
14.如權(quán)利要求9所述裝置，其特征在于，淬火冷卻器在內(nèi)部通過固體隔板沿其高度分成具有入口和出口的兩個或多個部分，所述部分具有用于每個部分中的制冷劑的入口和出口連接管。
15.如權(quán)利要求14所述裝置，其特征在于，在空腔內(nèi)的冷卻器表面由沿整個高度的平行遮蔽罩保護。
16.如權(quán)利要求9所述裝置，其特征在于，蓄料器的壁是冷卻器內(nèi)壁的沿續(xù)，其具有外側(cè)隔熱層以及在側(cè)壁之間的間隙以避免在它們之間的熱傳遞。
17.如權(quán)利要求9所述裝置，其特征在于，在蓄料器外側(cè)壁存在帶有通到蓄料器中的開口的分配環(huán)；所述開口具有從上方的保護軸環(huán)。
18.如權(quán)利要求9所述裝置，其特征在于，存在用于排除過熱蒸汽的出口管，所述管定位在封蓋下方并連接到通風(fēng)器。
19.如權(quán)利要求18所述裝置，其特征在于，與所述出口管相對地設(shè)置具有控制閘門的進口管，用于為局部冷卻軸提供空氣和/或控制活化器中的壓力。
20.如權(quán)利要求18所述裝置，其特征在于，具有驅(qū)動裝置的閉塞出口計量裝置的裝置設(shè)在蓄料器下部區(qū)域。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于松散材料短時間熱處理和/或淬火的方法和裝置，并且其可用于化工、食品、木器加工和其它工業(yè)。松散材料的脈沖熱處理方法包括以下步驟蒸發(fā)表面濕氣；快速加熱到所需溫度并隨后通過將顆粒進給到其溫度超過100℃的旋轉(zhuǎn)表面上進行冷卻，其中在離心力的作用下顆粒與加熱表面接觸，接觸時間和壓力通過改變旋轉(zhuǎn)速度來控制；并且顆粒淬火步驟在冷卻器表面上通過快速冷卻進行，并且收集成品到蓄料器內(nèi)。移動的松散材料顆粒的處理在可旋轉(zhuǎn)圓柱形和圓錐形熱表面上進行，其上過量濕氣蒸發(fā)步驟和加熱到所述溫度的步驟結(jié)合在一起。材料在重力的作用下沿加熱表面的移動時間通過摩擦力控制，摩擦力通過改變旋轉(zhuǎn)速度控制。還公開了一種用于實施所述方法的裝置。
文檔編號F26B11/12GK1950659SQ200580014650
公開日2007年4月18日 申請日期2005年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月1日
發(fā)明者V·S·拉赫莫斯托夫, Y·Y·特納舍夫, D·N·索科洛夫, V·V·達尼列維奇, I·A·佐洛塔爾斯基, V·N·帕爾蒙 申請人:俄羅斯科學(xué)院西伯利亞分院格·克·巴類斯考夫催化研究院