Проектирование цеха по производству фосфорных удобрений мощностью 600 тыс.т условных единиц/год на площадке ЗАО «Метахим», страница 10

Количество подаваемого шнеком в завесу материала зависит от его сечения, конструкции зачерпывающего устройства и степени заполнения барабана. Обычно заполнение барабана поддерживается в пределах 0,15—0,25 за счет установки подпорных колец. Применение обратного шнека позволяет резко сократить количество внешнего ретура. Подачу последнего, представляющего собой мелкую фракцию после рассева высушенного в аппарате БГС материала на грохотах и пыль из циклона, осуществляют в факел пульпы; количество внешнего ретура составляет 0,5—1,0 на единицу готового продукта.           Факел диспергированной пульпы условно можно разбить на три участка. На первом участке до начала завесы происходит резкое снижение влажности пульпы за счет испарения воды при контакте ее с теплоносителем, имеющим в начале барабана высокую температуру. При этом теплоноситель резко охлаждается, а температура пульпы остается практически постоянной. На втором участке факел пульпы встречается с завесой и проникает в нее, обеспечивая интенсивный тепломассообмен между распыленными каплями, частицами высушенного суперфосфата и теплоносителем. На этом участке происходит гранулирование за счет наслаивания пульпы на центры гранулообразования и сушка гранул. Скорость образования последних определяется содержанием влаги в пульпе, попадающей на завесу материала. Оптимальное влагосодержание пульпы находится экспериментально, например, для тройного суперфосфата оно составляет 18—22 % и регулируется расстоянием от форсунки до завесы. Если влажность пульпы выше оптимальной, то наблюдается переувлажнение материала завесы, гранулы агломерируют с увеличением доли крупной фракции; при влажности пульпы ниже оптимальной гранулы плохо смачиваются, и образуется повышенное количество мелкой фракции. Следует отметить, что процесс гранулирования в данном аппарате протекает по циклической схеме, т. е. основную массу материала обратным шнеком подают в переднюю часть аппарата, где происходит многократное нанесение пульпы на поверхность сухих частиц ретура.

Скорость газов в аппарате БГС также оказывает влияние на процессы гранулирования и сушки; интенсивность тепломассообмена возрастает при увеличении скорости газов. Но при этом повышается унос мелких фракций из завесы (центры гра-нулообразования), что может привести к снижению производительности аппарата. В зависимости от плотности высушиваемого материала скорость газов на выходе из БГС должна быть 1,5— 2,3 м/с. Влажность исходной пульпы может быть увеличена без нарушения режима гранулирования и без снижения производительности БГС по сухому продукту, при этом должна быть повышена температура теплоносителя на входе. На последнем участке барабана происходит досушка гранул. В процессе гранулирования пульпы необходимо поддерживать оптимальную степень ее диспергирования путем изменения давления сжатого воздуха, подаваемого на форсунку. При сильном диспергировании влага испаряется до попадания пульпы на частицы ретура, и образуется повышенное количество мелких фракций. Чтобы исключить это, необходимо либо уменьшить давление сжатого воздуха на форсунку, либо приблизить ее к завесе ретура. При грубом диспергировании возможно локальнее переувлажнение ретура и образование крупных фракций или комков. Поэтому необходимо правильно подобрать давление сжатого воздуха на форсунку и расстояние ее от завесы. При выборе аппарата БГС его удельную производительность по испаряемой влаге (влагонапряжение) рассчитывают на поперечное сечение барабана, а не на его объем. Экспериментально установлено, что эта характеристика близка для барабанов разного диаметра и увеличение их длины более 16— 20 м практически не влияет на сушку материала. Для пульпы тройного суперфосфата влажностью 34—36 % влагонапряжение составляет 850—950 кг/(м -ч). В случае более высокого содержания влаги в пульпе данный показатель увеличивается.                                                                                 При поддержании оптимального режима выход товарных гранул составляет 80—90 %, к тому же в БГС образуются многослойные, прочные гранулы сферической формы с хорошими физико-химическими свойствами. Основные параметры технологического режима процессов гранулирования и сушки пульпы в БГС приведены ниже: