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Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen, Kühlen oder Befeuchten von Stärke und stärkeähnlichen Materialien.
Der Erfindungsgegenstand bezieht sieh auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trocknen,
Kühlen oder Befeuchten von mehlartigen Stoffen, wie Stärke, Dextrin u. dgl.
Die handelsübliche Stärke enthält zirka 13-20% Wasser, während für die Verarbeitung, wie z. B. für die Dextrinierung, zumeist eine mehr oder weniger trockene Stärke erforderlich ist. Es muss daher der Stärke das Wasser in Trockenvorrichtungen entzogen werden.
Das aus der Dextrinfabrikation kommende heisse Dextrin soll in verhältnismässig kurzer Zeit auf niedrige Temperatur gebracht werden. Dies geschieht in Kühlvorrichtungen. Hiebei ist das aus der Fabrikation kommende Dextrin ganz oder nahezu trocken und verändert sein Gewicht infolge seiner hygroskopischen Natur, indem es aus der Luft Wasser anzieht. Es ist daher nicht lagerbeständig. Die Laigerbeständigkeit wird in Befeuchtungsvorrichtungen erreicht. Ist die Sättigung des Dextrins mit Wasser erreicht, so bleibt es lagerbeständig. Diese Lagerbeständigkeit wird bei etwa 10-12% Wassergehalt erreicht. Bei Lagerung des Dextrins an der Luft wird dieser Zustand nur allmählich, zumeist erst nach Verlauf von mehreren Wochen erreicht.
Das Trocken-, Kühl-oder Befeuohtungsverfahren gemäss der Erfindung besteht im Wesen darin, dass das zu trocknende, zu kühlende oder zu befeuchtende'Gut in fein verteiltem Zustande in Form eines feinen Regens einem, den freien Fall verzögernden und im Gegenstrom durch das Gut getriebenen, gasförmigen Mittel ausgesetzt wird, welches als Trocken-, Kühl-oder Befeuchtungsmittel wirkt. Hiebei wird die Zeitdauer der Trocknung, Kühlung oder Befeuchtung lediglich durch Regelung der Zugwirkung, z. B. durch Änderung der Spannung oder Geschwindigkeit des gasförmigen Mittels geregelt.
Durch die in Form eines feinen Regens bewirkte Führung des Gutes, wird die grösstmögliche Oberfläche für die Trocknung, Kühlung oder Befeuchtung geschaffen und eine innige Durchdringung des Gutes mit dem gasförmigen Mittel ermöglicht, welches die Verteilung des Gutes unterstützt.
Die zur Ausführung de Verfahrens dienende Vorrichtung besteht sowohl für die Trocknung, a ! = auch für die Kühlung und Befeuchtung lediglich aus einem Schachte, in welchem das Material gleichmässig eingeführt und in feiner Verteilung im freien Falle hindurchgeführt wird, während im Gegenstrome ein gasförmiges Trocken-, Kühl- oder Befeuchtungsmittel durch den Schacht so getrieben wird, dass das Gut in einem Schwebezustand langsam die Fallbewegung durch den Schacht ausführt und die Falldauer so verzögert wird, dass das Gut im Schächte einer intensiven, lang andauernden Trocknung, Kühlung oder Befeuchtungausgesetztist. Von den bekannten Vorrichtungen unterscheidet sich die Vorrichtung gemäss der Erfindung im Wesen durch die Vermeidung von dem freien Falle verhindernden Hemmkörpern.
In der Zeichnung ist in Fig. 1-3 beispielsweise ein Befeuchtungsapparat in Vorderansicht, Seitenansicht undDraufsicht veranschaulicht und inFig. 4-6 beispielsweise ein Troeknungs-bzw. Kühlapparat.
An dem Schacht 1, der unten zweckmässig verjüngt ist, schliesst eine Transportschnecke 9 an, welche das unten ankommende Material in einem Doppelelevator befördert, der seinerseits zwei nebeneinander laufende Förderbänder 21 und 22 besitzt. Zur Zuführung des Materials zu dem Elevator dienen zwei Fülltrichter 31 und 32, aus welchen das Förderband 21 mit Material beschickt wird, u. zw. derart, dass der Fülltrichter 3 wirksam wird, wenn der Trichter leergelaufen ist und umgekehrt. Das z. B.
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einer Transportschnecke 41 zugeführt, welche das Material über ein Fallrohr 5 dem Schachte 1 zuführt.
Der Eintritt des Materiales in den Befeuchtungssehacht 1 erfolgt über eine am unteren Ende des Fallrohres 5 angebrachte Speisevorrichtung bekannter Art, welche stets gleiche Materialmengen, zweckmässig regelbar in den Schacht j ! abgibt. Der Speiseapparat wirft das Material auf ein Sieb 7, über welches eine Bürste 8 rotiert, welche das Material durch das Sieb hindurch über den ganzen Schachtquerschnitt gleichmässig und fein verteilt und in Form eines feinen Regens durch den Schacht fallen lässt.
An das verjüngte untere Ende des Schachtes 1 ist das Gehäuse einer Transportschnecke 9 angeschlossen, durch welche das im Schachte nach unten fallende Material in den Elevator derart zurückgeführt wird, dass es von dem Förderband 22 hochgehoben werden kann, welches es einer Schnecke 42 zuführt, die in entgegengesetzter Richtung zur Schnecke 41 fördert und das Material durch ein Fallrohr 6 dem Fülltrichter 32 oder dem Fülltrichter 31 zuführt, aus welchem das Material durch das Förderband 21 wieder in den Schacht 1 eingeführt werden kann, so dass das Material beliebig oft im Kreislauf durch den Schacht J geführt werden und beliebig oft befeuchtet werden kann.
Das Fallrohr 6 ist in zwei Äste 61 und 62 gegabelt, von welchen der eine Ast 61 in den jeweils leeren Fülltrichter 31 oder 32führt, während der andere Ast 62 mit einer Absack- vorrichtung 10 in Verbindung steht. Durch eine an der Abzweigstelle angebrachte Klappe od. dgl. kann daher das in dem Fallrohre 6 herunterfallende Material entweder durch den Rohrast 61 oder durch den Rohrast 62 abgeführt werden.
Im unteren Teile des Schachtes mündet das Druckrohr eines Injektors 12, welchem durch ein. mit Abschlussventil versehenes Rohr Dampf zugeführt werden kann. Dieser Dampf saugt im Injektor Luft an und vermengt sich mit dieser zu einem Dampfluftgemiseh geeigneter Zusammensetzung, welches dem im Schachte herunterrieselnden Strom des Materials entgegenströmt. Mit Hilfe einer Drosselvorrichtung kann die angesaugte Luftmenge reguliert werden. Durch einen in der Zeichnung nicht gezeichneten Ventilator wird durch den Schacht in der Richtung von unten nach oben kalte Luft durchgeblasen, um Temperatursteigerungen zu vermeiden, durch welche die Befeuchtung beeinträchtigt wird.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende : Das zu befeuchtende, möglichst kalte Material wird in den Fülltrichter 31 eingeführt und gelangt dann zu dem Elevator bzw. dem Förderbad 21, welcher dasselbe anhebt und dem Befeuchtungsschachte zuleitet. In der beschriebenen Weise wird ein feiner, gleichmässiger Regen im Befeuchtungsschachte schwebend hervorgebracht. Gleichzeitig wird der Dampfstrahlinjektor 12 in Betrieb gesetzt und ein Dampfluftgemisch in feiner Verteilung dem Materialstrom entgegengeführt. Der nicht gezeichnete Kaltluftventilator führt zu gleicher Zeit kalte Luft in das untere Ende des Schachtes. Das herabfallende Material wird mit Hilfe der Schnecke 9in den Elevator 22 zurückgeführt.
Das von diesem hochgehoben, befeuchtete Produkt gelangt durch die Schnecke 42 und Fallrohr 6, 61 in den zweiten Fülltrichter 32 und sammelt sich hierin an. Ist der erste Fülltrichter 31 leer, so wird das Material aus dem zweiten Fülltrichter wieder dem Elevator 21 zugeführt und durch diesen von neuem in die Befeuchtungsvorrichtung 1 eingeworfen, um von neuem mit dem Dampfluftgemiseh in Berührung zu kommen. Hiebei wirkt der Fülltrichter 31 als Vorratsbehälter, dem durch das Fallrohr 6 das aus dem Schachte geförderte Material zugeführt wird. Ist die verlangte Befeuchtung erreicht, so wird das Material der Absackvorrichtung 10, 11 zugeleitet und entfernt.
Die in den Fig. 4-6 in Vorderansicht, Seitenansicht'und Draufsicht veranschaulichte Trocknungsbzw. Kühlvorrichtung hat im Wesen die gleiche Einrichtung.
Zu bemerken ist, dass dem Trockenverfahren die Stärke oder ähnliche Materialien auch im Gemenge mit Säure unterworfen werden können und die Trocknung auch bis zu einer Vordextrinierung getrieben werden kann.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Trocknen, Kühlen oder Befeuchten von Stärke oder stärkeähnlichen Materialien, dadurch gekennzeichnet, dass das zu behandelnde Gut im freien Fall nur durch die Zugwirkung des im Gegenstrom unter entsprechendem Druck eingeführten gasförmigen Trocken-, Kühl-oder Befeuchtungsmittels so verzögert den Schacht passiert, dass das Gut im Schacht während seiner Fallbewegung einer entsprechendlangandauernden Trocknung, Kühlung oder Befeuchtung im fein verteilten Zustande unterworfen ist.