BR102013027666A2

BR102013027666A2 - Dessolventizador tostador aprimorado

Info

Publication number: BR102013027666A2
Application number: BRBR102013027666-9A
Authority: BR
Inventors: George E Anderson; Benjamin W Floan
Original assignee: Crown Iron Works Co
Priority date: 2012-10-25
Filing date: 2013-10-25
Publication date: 2015-06-23
Also published as: AR093157A1; US9709330B2; US20140115914A1; EP2725315A2; EP2725315A3; EP2725315B1

Abstract

Resumo patente de invenção: "dessolventizador tostador aprimorado". A presente invenção se refere a um dessolventizador tostador aprimorado. A presente invenção inclui um alojamento. Dentro do alojamento, um primeiro conjunto de bandejas e um segundo conjunto de bandejas são montadas. As primeiras bandejas e as segundas bandejas são dispostas de modo que as mesmas são geralmente verticalmente espaçadas uma a partir da outra e em uma disposição em geral paralela uma com relação à outra. Meios para misturar vapores são proporcionados, e os mesmos são posicionados em uma zona de mistura de vapor que é intermediária ao primeiro conjunto de bandejas e ao segundo conjunto de bandejas.

Description

Relatório Descritivo de Patente de Invenção para "DESSOL- VENTIZADOR TOSTADOR APRIMORADO".

Referência Cruzada aos Pedidos Relacionados O presente pedido é um pedido regular depositado sob 35 U.S.C. § 111 (a) reivindicando prioridade, sob 35 U.S.C. § 119 (e) (1), do pedido provisório de número de série 61/718,418, anteriormente depositado em 25 de Outubro de 2012 sob 35 U.S.C. § 111 (b).

Campo Técnico A presente invenção se refere amplamente a equipamentos para o processamento de commodities tais como produtos granulares tendo um solvente inserido no mesmo. O processamento efetua a dessolventização de um produto granular ou farinha. A presente invenção é particularmente apli- cável ao processamento de produtos agrícolas que foram processados usando solventes tais como hexano. O produto agrícola pode ser dessolven- tizado para tornar o mesmo consumível. Concomitantemente, o solvente, se for desejado, pode ser recuperado. A presente invenção facilita a mistura de vapor pesado passando para baixo em o equipamento com vapor de mais baixa densidade passando para cima.

Antecedentes da Invenção O dessolventizador tostador (DT) é um equipamento que foi uti- lizado em uma série de contextos ao longo dos anos. O mesmo é particu- larmente aplicável para o processamento de commodities agrícolas. Há uma série de vantagens que podem ser obtidas pelo proces- samento de material granular ou farinha em uma maneira conhecida na téc- nica anterior.

No entanto, há inconvenientes inerentes da maneira pela qual o processamento é conduzido na técnica anterior. Um DT conhecido na técnica emprega uma pluralidade de bandejas em geral paralelas e verticalmente espaçadas montadas dentro de um alojamento. O material a ser processado é posto em contato com água ou vapor, ou uma mistura dos dois, que é intro- duzida no alojamento do equipamento na parte de fundo do DT. Umidade é desse modo proporcionada para formar um azeótropo nas bandejas superi- ores e para evitar excessiva secagem do produto. A farinha passa para baixo através de cada bandeja ao transitar através de um orifício aberto através do qual a passagem é controlada por um mecanismo de portão. Durante o pro- cessamento, vapores pesados de solvente são removidos a partir do material sendo processado. Em virtude dos diversos solventes, incluindo hexano, terem uma densidade significantemente em excesso da densidade do vapor, há uma tendência para um solvente quase puro para ferver na parte de cima das bandejas na seção superior e cascatear dentro das bandejas inferiores. A referida consequência pode levar à contaminação do vapor ambiente quase puro na seção inferior do DT. A dessolventização que progrediu a um ponto desejado pode, como resultado, ser negada. É para esses inconvenientes que e deficiências da técnica ante- rior que a presente invenção está direcionada. A mesma é uma estrutura aprimorada que serve para server para solucionar os problemas existentes com os equipamentos conhecidos na técnica anterior.

Sumário da Invenção A presente invenção é um dessolventizador tostador aprimorado (DT). O DT é definido por um alojamento que proporciona no mesmo uma restrição que cria uma zona de mistura. Vapor de densidade leve a partir da parte inferior do equipamento é voluntariamente misturado na zona de mistura com vapor de solvente de alta densidade passando para baixo a partir da parte superior do equipamento. A zona turbulenta de mistura força o vapor em alta velocidade, em uma modalidade, ao longo da lateral interna da parede do DT. Uma consequência da referida mistura é que os vapores pesados não irão fluir a partir do topo para o fundo do DT e desse modo contaminar os vapores inferiores na farinha. Várias construções alternativas criando as zonas de restrição e de mistura são previstas. Embora a figura 1 mostre uma placa defletora plana, uma alternativa para a placa defletora plana é ilustrada na figura 2. A figura 2 ilustra aletas arqueadas para redirecionar vapores pesados em uma direção desejada.

Mostrado na figura 1 também é um tubo de vapor anular para injetar vapor em regiões de baixa velocidade. A referida modalidade é tam- bém especificamente prevista na presente invenção. A presente invenção é assim um dessolventizador tostador aprimorado. Características e vantagens mais específicas obtidas em vista das referidas características serão entendidas com referência à Descrição Detalhada, reivindicações e figuras.

Breve Descrição dos Desenhos A figura 1 é uma vista elevada lateral de um DT empregando a presente invenção; A figura 2 é uma vista ampliada de uma porção circulada na figura 1; e A figura 3 é uma vista elevada lateral de uma porção de um DT que ilustra outra modalidade de a presente invenção.

Descrição Detalhada da Invenção Com referência agora aos desenhos, em que números de refe- rência similares denotam elementos similares através das diversas vistas, a figura 1 ilustra uma primeira configuração da presente invenção. A modali- dade ilustrada, entretanto, em si, ilustra um número de diferentes configura- ções da presente invenção.

Ilustrado é um alojamento de DT 10 que contém uma pluralidade de bandejas geralmente circulares 12, 12'. As bandejas 12, 12' são caracte- rizadas seja como uma do primeiro conjunto de bandejas, que são as quatro bandejas inferiores na figura 1, ou uma do segundo conjunto de bandejas, que são as quatro bandejas superiores. As bandejas 12,12’ são substancialmente coaxiais, verticalmente espaçadas, e paralelas entre si. A figura mostra as bandejas, entretanto, como dotadas de portas de saída 14, através das quais um produto agrícola (tal como a farinha 16) sendo processado, alternado nos lados de um eixo central do alojamento 10. O produto, ou farinha 16, então é espalhado sobre uma bandeja particular e é pretendido passar para baixo através das portas. O referido movimento da farinha 16 pode ser facilitado pelo uso de braços de limpeza (não mostrados) que movem a farinha 16 através da superfície da bandeja correspondente. A figura 1 mostra a parede 18 do alojamento 10 próxima ao conjunto de bandeja superior (ou seja, o segundo conjunto de bandeja) como tendo um maior diâmetro do que o primeiro conjunto de bandeja. Conse- quentemente, o diâmetro do primeiro conjunto de bandeja pode ser imple- mentado para se aproximar ao diâmetro do alojamento 10 no local ocupado pelo primeiro conjunto de bandeja. Como pode ser visto na vista da presente descrição, uma zona de mistura de vapor em geral cônica 20 do alojamento 10 define uma restrição anular 22 dentro da qual a mistura de fluido mais denso passando para baixo através da zone 20 irá se associar e misturar com fluido menos denso passando para cima através da zona 20. A zona de mistura de vapor é especificamente projetada como tendo uma área restrita para o fluxo de vapor de densidade leve a partir da parte inferior da máquina para cima e dentro da parte superior onde a maior parte do vapor de solvente de alta densidade está presente. O princípio científico observado aqui é que a velocidade dos va- pores que surgem através da restrição tende não só se misturar com o vapor pesado que cai de modo que o mesmo perde a sua alta densidade mas também se torna uma mistura de densidade moderada de vapor e solvente.

Ademais, a velocidade do fluido desenvolve uma ligeira queda de pressão.

Essa queda de pressão tende a retardar a queda do fluido pesado até que a mistura ocorra logo acima da zona de mistura 20. Será entendido que a pa- rede 18 do alojamento, na zona de mistura 20, é intencionalmente de formato cônico para definir a zona de mistura 20. Será ainda entendido, entretanto, que outras restrições que definem a zona de mistura podem ser empregadas.

Por exemplo, uma placa defletora anular 24, de formato em geral cônico pode ser empregada para definir a zona de restrição e a zona de mistura. A referida placa defletora 24 é ilustrada em linhas pontilhadas na figura 1. Será enten- dido que é possível se empregar tanto a placa defletora de formato cônico 24 como a porção cônica 20 da parede do alojamento 22 para e conjunto definir a zona de restrição e a zona de mistura 20 desse modo. A referida restrição, mais uma vez, é intencional para obter a função de mistura. A função de mistura, de acordo com a presente invenção, é muito maior do que aquele que existe em um sistema de DT tradicional. Para a maior parte das aplicações, a velocidade de fluxo restrito é calculada de modo a ser suficiente para ocasi- onar um fluxo turbulento. Diferente de uma construção em que a restrição é definida, a massa de solvente pesada com frequência irá cair dentro das porções inferiores do alojamento 10, descer com a farinha sendo tratada, e ocasionará alta perda de solvente na farinha na saída a partir do alojamento 10.

Será entendido que a presente descrição, em seus vários as- pectos, é apenas ilustrativa. Mudanças podem ser feitas aos detalhes, parti- cularmente no que se refere ao formato, tamanho, material, e arranjo das partes sem exceder o âmbito da presente invenção. Assim sendo, o âmbito da presente invenção é como definido na linguagem das reivindicações em anexo.

Claims

1. Aparelho para uso em um dessolventizadortostador (DT) tendo um alojamento que monta uma pluralidade de bandejas em geral paralelas e verticalmente espaçadas dentro do mesmo, um primeiro conjunto das ban- dejas cada uma tendo uma borda periférica que engata na superfície interna de uma parede que define o alojamento, e um segundo conjunto das bandejas cada uma tendo uma borda, geralmente concêntrica a, e espaçada interna- mente a partir da referida superfície interna da referida parede que define o alojamento, uma passagem de fluido restrita, desse modo formada, através da qual a passagem de fluido de densidade baixa próxima àquela do primeiro conjunto de bandejas passa para cima e fluido de alta densidade próximo ao referido segundo conjunto de bandejas passa para baixo intermisturando com o referido fluido de densidade mais baixa.

2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, em que a referida parede que define o referido alojamento inclui uma zona anular que se es- tende axialmente que é geralmente de formato cônico.

3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 2, adicionalmente compreendendo uma placa defletora anular se estendendo radialmente para fora a partir da mais inferior das referidas segundas bandejas dentro da refe- rida zona anular.

4. Aparelho, de acordo com a reivindicação 3, adicionalmente compreendendo um tubo anular tendo uma multiplicidade de orifícios cir- cunferencialmente espaçados direcionando vapor radialmente para fora para facilitar a mistura dos vapores.

5. Dessolventizador tostador, compreendendo: (a) um alojamento; (b) um primeiro conjunto de bandejas montadas dentro do referido alojamento, as referidas primeiras bandejas sendo dispostas em geral verti- calmente espaçadas e paralelas entre si; (c) um segundo conjunto de bandejas montadas dentro do refe- rido alojamento, as referidas segundas bandejas sendo dispostas em geral verti- calmente espaçadas e paralelas entre si e ao referido primeiro conjunto de bandejas; e (d) meios para misturar vapores em uma zona de mistura de vapor intermediária ao referido primeiro conjunto de bandejas e ao referido segundo conjunto de bandejas.

6. Dessolventizador tostador, de acordo com a reivindicação 5, em que os referidos meios para misturar vapores compreendem um tubo anular tendo uma multiplicidade de orifícios circunferencialmente espaçados direcionando o vapor radialmente para fora para facilitar a mistura dos va- pores.

7. Dessolventizador, de acordo com a reivindicação 5, em que os referidos meios para misturar vapores compreendem uma pluralidade de pequenos dutos que se estendem axialmente que percorrem externos ao referido alojamento entre o referido primeiro conjunto de bandejas e o referido segundo conjunto de bandejas.