Verfahren und Einrichtung zum Eintrocknen von feste Eörper in Lösung odei in
Suspension enthaltenden Fliissigkeiten.
Vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zum Eintrocknen von feste K¯rper in Losung oder in Suspension enthaltenden Flüssigkeiten, bei welchen die Flüssigkeit in einem umlaufenden Strom überhitzten Trocknungsdampfes zerstäubt und eingedampft wird und die dabei sich ausscheidende, feste Substanz, sowie der entstehende Dampfübersohuss aus dem Dampfkreislauf entfernt werden, während der verbleibende Dampf zur Behandlung weiterer zu zerstäubender Flüssigkeit immer wieder über- hitzt wird.
Von den bekannten Einrichtungen dieser Art unterscheidet sich die vorliegende dadurch, dass der als überschüssig aus dem umlaufenden Trocknungsdampfkreislauf entfernte Dampf mittelst 6ines Turbokompressors verdichtet und damit auch erhitzt wird, um zunächst zum Überhitzen des umlaufenden Trocken dampfstromes und nachher als Kondensat zum Vorwärmen der zu zerstäubenden und einzudickenden Flüssigkeit zu dienen.
Die zur Anwendung gelangende Einrichtung weist hierbei vorzugsweise mindestens eine Trocknungskämmer auf, aus welcher die Luft, während sie mit Heissdampf gef llt wird. entfernt werden kann und in welcher ferner die einzutrocknende Flüssigkeit mittelst eines Zerstäubers fein zerstäubt wird, wäh- rend sie von dem durch mindestens einen Ventilator im Kreislauf gehaltenen Trooknungs- dampf durchflossen wird und hierbei der im Trocknungsdampf, welcher die Trocknungs- kammer durchflossen hat, befiudliche überschüssige Dampf von einem Turbokompressor aus dem Kreislauf des Trocknungsdampfes abgesaugt, durch denselben verdichtet, erhitzt und durch einen im erwähnten Kreislauf des Trocknungsdampfes eingeschalteten Heizkörper gedrückt wird.
Hierauf gelangt er als Kondensat aus letzterem in eine Heizrohre, die in das Rohr, welches die einzu- trocknende Flüssigkeit dem Zerstäuber zuführt, eingeschaltet ist.
Auf beiliegender Zeichnung ist ein Aus führungsbeispiel der Einrichtung im Längs- schnitt zur Darstellung gebracht, mit welchem beispielsweise im Vakuum getrocknet werden soll.
A bezeichnet die Trocknungskammer, deren Hioterteil unter Zwischenschalten einer Filtrierkammer C mit einem zum Ventilator B führenden, vertikalen Kanal a in Verbindung steht, der wiederum mittelst eines horizontalen Kanals b und eines vertikalen Kanals c mit dem Vorderteil der Kammer A kommuni- ziert, so dass ein durch die Pfeile d angedeuteter, geschlossener Kreislauf gebildet ist, in welchen die Kammer A eingeschaltet ist, deren Luft-bezw. Dampfinhalt durch den Ventilator B in umlaufender Bewegung gehalten werden kann.
Diese Kammer zl, sowie die Kammer C und die KanÏle a, b, c können aus Beton oder Eisenbeton hergestellt und ihre Wandungen durch eine Asphaltschicht oder dergleichen luft-und dampfundurehiässig gemacht und in gehöriger Weise gegen Wärmo- verlust isoliert worden sein.
Die Kammer ist unten mit einem Rohr e f r die Heissdampfzufuhr und oben mit einem Rohr f zum Ausblasen der Luft versehen, um beim Inbetriebsetzen der Einrichtung unter in Bewegungsetzung des Ventilators B mittelst des Elektromotors g die Luft aus der Kammer A, der Filtrierkammer C, und den Kanälen, b, c entfernen und dieselben mit Hei$dampf anfüllen zu können.
Bei ihrem Vorderteil ist die Kammer A mit dem Düsenzerstäuber D ausgerüstet, dem die einzutrocknende Flüssigkeit durch die mittelst des Elektromotors h angetriebene Pumpe E zugef hrt wird. Letztere saugt ge nannte Flüssigkeit aus dem BehÏlter F und drückt sie durch das Rohr G in den Düsenzerstäuber D, der sie fein zerstäubt und in der mit Hei$dampf gef llten Kammer A verteilt.
Die durch Verdampfen der Fl ssigkeit in der Kammer entstehende feste Substanz fÏllt zu Boden der Kammer A und kann mittelst einer Förderschneckee H aus der Kammer A entfernt werden. In der Filtricrkammer C, sind Filtriersacke I angeordnet, die etwa vom Heissdampf mitgerissene Trockensubstanz zurückhalten. Die so sich unter den Filtriersacken I ansammelnde Trockeeusubstanz kann durch einen Kanal a1 abgelassen, mit der durch die F¯rderschnecke H gef¯rderten Trockensubstanz vereinigt und durch i aus der Anlage entnommen werden.
Bei der Inbetriebsetzung der Einrichtung, das heisst nachdem A C, a, b, c mit Hei$dampf angefüllt und der Hahn j der Leitung e geschlossen worden ist, und sich der Ven- tilator B auch in Betrieb befindet, das heisst Heissdampf durch A, C, a, b, c zirkuliert, wird, bevor der Zerstäuber D durch die Pumpe E mit der einzutrocknenden Flüssigkeit gespeist wird, der Turbokompressor IR mittelst des Elektromotors le angetrieben, so dass er durch das Rohr nD von dem sich in der Kammer A befiudlichen Dampf aus diesem Kreislauf, wie Pfeil 1 aogibt,
absaugen kann und ihn beliufs Einstellens des Vakuums in der Kammer A auf den gewünschten Grad, nach Schluss des Hahns 8, durch das mit Hahn 6 versehene Rohr 7 ins Freie abbläst und, nach Schluss des Hahns 6 und Wiederössnen des Hahns 8, ihn verdichtet und erhitzt, wie die Pfeile 2, 3, 4 angeben, zunäehst durch den Hahn 8 reguliert in die Heizschlange L, die in einer Erweiterung o des Kanals b angeordnet ist, und hierauf als Kondensat in eine Heizschlange Jf, die in einer Erweiterung @ des Rohres G angeordnet ist, hindurchdrüekt.
Hierbei wird der Trocknungsdampf, den der Ventilator B iiber die Heizschlange L hinwegbewegt, berhitzt und die durch G dem Zerstäuber zugeführte, einzudickende Fliissigkeit durch die Heizsehlange 1I vorgewärmt.
Dieser Vorgang dauert so lange, als der Turbokompressor in Betrieb ist, indem er konti- nuierlich den im Trockendampf sich ansam- melnden übersehüssigen Dampf ansaugt. Ein Hahn s gestattet den Übertritt des Dampfes aus L in 16I zu drosseln und ein Hahn 9 gestattet, die sich eveutuell in der Schlange L ansammelnde Luft ins Freie abzulassen, um den gewiinschteu Valiuumgtad in der Anlage aufrecht zu erhalten.
Bei richtigem Ausmass und richtiger Be messuug des Turbokompressors und richtigein Einstellen des Hahns s genügt die so erhaltene tberhitzung des zirkulierenden Trock nungsdampfes durch die Heizschlange L nebst Vorwärmung der einzudickenden Flüssigkeit durch die Heizschlange M, um die Einrichtung ohne grössere Frischdampfzufuhr in Betrieb zu halten.
Die erforderliche Frischdampfzufuhr kann durch das mit Hahn t versehene Rohr q wie durch Pfeil 5 angegeben ist, aus e zur Heizschlange L erfolgen, oder es kann zu diesem Zwecke durch Öffnen des Hahns u frischer Heissdampf aus q einem in o eingesetzten, zwischen q und dem L und M miteinander verbindenden Rohr w eingeschalteten mit Kondenstopf 10 ausgerüsteten Zusatzheiz- kipper T zugeführt werden.
Falls die in der Kammer A einzutrock- nende Flüssigkeit bei ihrem Eintrocknen eine Säure odere andere den Turbokompressor 1 : angreifende Substanz dern in Zirkulation be findlichen Trocknungsdampf abgeben sollte, so kann in den Kreislauf des Trocknungsdampfes zum Beispiel in den Kanal a oder in das Rohr m ein Glaswolle-oder Schlacken- wollefilter eingeschaltet werden ; dessen Glas- bezw. Schlackenwolle mit einer Flüssigkeit berieselt wäre, welche die Saure oder andere den Turbokompressor angreifende Substanz zurückzuhalten vermochte.
Anstatt sich in der Kammer in gleicher Richtung zubewegen, k¯unten der Trocknungs- dampf und der einzutrocknende Flüssigkeits- staub sich ineinander entgegengesetzten Rich tungen bewegen.
Auch könnte der Hahn s durch einen Kondenstopf ersetzt werden.
Method and device for drying solid bodies in solution or in
Liquids containing suspension.
The present invention relates to a method and a device for drying solid bodies in solution or in suspension-containing liquids, in which the liquid is atomized and evaporated in a circulating stream of superheated drying steam and the solid substance and the Any excess steam that arises can be removed from the steam cycle, while the remaining steam is repeatedly superheated to treat further liquid to be atomized.
The present one differs from the known devices of this type in that the steam removed as excess from the circulating drying steam circuit is compressed by means of a turbo compressor and thus also heated in order to initially overheat the circulating dry steam flow and then as condensate to preheat the to be atomized and to serve liquid to be thickened.
The device used here preferably has at least one drying chamber from which the air is filled while it is being filled with superheated steam. can be removed and in which furthermore the liquid to be dried is finely atomized by means of an atomizer, while it is flowed through by the drying steam kept in the circuit by at least one fan and the drying steam that has flowed through the drying chamber is in the process Excess steam is sucked out of the circuit of the drying steam by a turbo compressor, compressed by the same, heated and pressed through a heating element switched on in the mentioned circuit of the drying steam.
It then arrives as condensate from the latter in a heating pipe which is connected to the pipe which feeds the liquid to be dried to the atomizer.
The accompanying drawing shows an exemplary embodiment of the device in longitudinal section, with which, for example, drying is to be carried out in a vacuum.
A denotes the drying chamber, the heater part of which is connected, with the interposition of a filtering chamber C, to a vertical channel a leading to the fan B, which in turn communicates with the front part of chamber A by means of a horizontal channel b and a vertical channel c, so that a closed circuit indicated by the arrows d is formed, in which the chamber A is switched on, the air respectively. Steam content can be kept rotating by the fan B.
This chamber z1, as well as the chamber C and the channels a, b, c can be made of concrete or reinforced concrete and their walls can be made air- and vapor-proof by a layer of asphalt or the like and insulated appropriately against heat loss.
The chamber is provided at the bottom with a pipe for the superheated steam supply and at the top with a pipe f for blowing out the air in order to remove the air from chamber A, the filter chamber C, and the air from the chamber A, the filter chamber C, and the Remove channels, b, c and fill them with hot steam.
At its front part, the chamber A is equipped with the nozzle atomizer D, to which the liquid to be dried is fed by the pump E driven by the electric motor h. The latter sucks the said liquid from the container F and presses it through the pipe G into the nozzle atomizer D, which finely atomizes it and distributes it in the chamber A filled with hot steam.
The solid substance created by the evaporation of the liquid in the chamber falls to the bottom of chamber A and can be removed from chamber A by means of a screw conveyor H. Filtration sacks I are arranged in the filtration chamber C, which hold back dry matter which may be entrained by the superheated steam. The dry matter accumulating under the filter sack I can be drained through a channel a1, combined with the dry matter conveyed by the screw conveyor H and removed from the system through i.
When the device is put into operation, i.e. after AC, a, b, c has been filled with hot steam and the tap j of line e has been closed, and the fan B is also in operation, i.e. hot steam through A, C, a, b, c circulates, before the atomizer D is fed with the liquid to be dried by the pump E, the turbo compressor IR is driven by means of the electric motor le, so that it is located in the chamber A through the pipe nD Steam from this cycle, as indicated by arrow 1,
can suck and it beliufs setting the vacuum in chamber A to the desired level, after closing the valve 8, blows through the pipe 7 provided with valve 6 and, after closing the valve 6 and reopening the valve 8, it is compressed and heated, as indicated by the arrows 2, 3, 4, initially regulated by the tap 8 in the heating coil L, which is arranged in an extension o of the channel b, and then as condensate in a heating coil Jf, which is in an extension @ of the pipe G is arranged, pushing through.
The drying steam, which the fan B moves over the heating coil L, is superheated and the liquid to be thickened, which is fed to the atomizer by G, is preheated by the heating coil 1I.
This process lasts as long as the turbo compressor is in operation by continuously sucking in the excess steam that accumulates in the dry steam. A tap s allows the passage of the steam from L to 16I to be throttled, and a tap 9 allows any air that may collect in the line L to be released into the open in order to maintain the desired value in the system.
With the correct size and correct dimensioning of the turbo compressor and correct setting of the tap, the resulting overheating of the circulating drying steam by the heating coil L and preheating of the liquid to be thickened by the heating coil M is sufficient to keep the device in operation without a large supply of live steam.
The required live steam can be supplied through the pipe q provided with tap t, as indicated by arrow 5, from e to the heating coil L, or for this purpose, by opening the tap u, fresh superheated steam from q can be inserted in o between q and the L and M connecting pipe w switched on and equipped with condensate trap 10 are supplied.
If the liquid to be dried in chamber A should emit an acid or other substance that attacks the turbo compressor 1 from the drying steam that is in circulation when it dries up, the drying steam can be circulated, for example, in channel a or in pipe m a glass wool or slag wool filter are switched on; its glass respectively. Slag wool would be sprinkled with a liquid which could hold back the acid or other substance attacking the turbo-compressor.
Instead of moving in the same direction in the chamber, the drying steam and the liquid dust to be dried can move in opposite directions.
The tap s could also be replaced by a condensation trap.