CN117751083A - 气力输送粉体的装置和方法及包括该装置的气力输送系统 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种用于气力输送粉体的装置(4)，包括用于接收粉体的复数个容器(10)、分别与容器(10)连接用于将粉体从容器(10)中输送出来的输送元件(13)、在输送技术意义上与输送元件(13)连接的至少一个进料元件(19)，用于将粉体送入气力输送线路(5)，气力输送线路(5)包括输送气源(23)。

Description

气力输送粉体的装置和方法及包括该装置的气力输送系统

本专利申请要求德国专利申请DE 10 2021 207 890.7的优先权，其内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及气力输送粉体的装置和方法以及包括这样装置的气力输送系统。

背景技术

在生产粉体，特别是塑料粉体的过程中，需要多个生产步骤，特别是在干燥容器中干燥粉体，其中塑料粉体在生产后可以通过气力输送被输送到储存容器和/或灌装容器中。气力输送的输送容量是有限的。特别是，干燥容器的容量也是有限的，因此需要多个干燥容器来确保生产过程所需的输出，即生产输出。为了实现较高的产品输出，即塑料粉体的高吞吐量，需要多条气力输送线路，特别是这些输送线路必须彼此并行运行。特别是，每个干燥容器分配一条气力输送线路。因为必须提供多条输送线路，这增加了投资成本。由于气体消耗的缘故，运行成本也会增加。

在现有技术中，已知多个进料点连接到一条共同输送线路的输送系统。借助于分流器(diverter)或相应的关闭设备，确保每次只有一个进料点与输送线路连接。其他进料点则与输送线路分离。因此，根据现有技术，只能将进料点其中之一与输送线路连接。这样的输送系统的输送容量有限。

发明内容

本公开的目的是改进粉体的气力输送，特别是提高其效率。

根据本公开，这个目的通过具有权利要求1所述特征的装置、具有权利要求10所述特征的气力输送系统以及具有权利要求11所述特征的方法被实现。

本公开的本质是借助于气力输送线路从多个容器气力输送粉体。特别是，使用单条输送线路气力输送的粉体。

本公开适用于各种类型的粉体，特别是塑料粉体、水泥粉体和/或铝粉。塑料粉体包括特别是粉体颗粒，粉体颗粒具有材料对苯二甲酸(terephthalic acid；PTA)、聚烯烃(特别是聚丙烯(polypropylene；PP)和/或聚乙烯(polyethylene；PE)以及硬聚乙烯(hardpolyethylene；HDPE))和/或聚氯乙烯(polyvinyl chloride；PVC)，特别是来自乳液聚合法聚氯乙烯(emulsion polymerization；E-PVC)或悬浮聚合法聚氯乙烯(suspensionpolymerization；S-PVC)的PVC。本公开的气力输送特别适用于PTA生产系统。特别是，从粗对苯二甲酸(crude terephthalic acid；CTA)中获得对苯二甲酸，即精对苯二甲酸(purified terephthalic acid；PTA)。

粉体颗粒的平均粒径(grain size)介于1μm和2,000μm之间，特别是介于10μm和2,000μm之间，特别是介于50μm和2,000μm之间，特别是介于50μm和200μm之间，特别是介于70μm和200μm之间，特别是介于70μm和150μm之间。

生产方法中产生的粉体容纳在多个容器中，特别是暂时储存在容器中。特别地，确切地提供两个容器。不过，也可以提供两个以上，特别是三个、四个、五个或更多的容器。输送元件连接到每个容器上，以便将粉体从容器中输送出来。为了将粉体送入气力输送线路，提供在输送技术意义上与输送元件连接的至少一个进料元件。至少一个进料元件被设计成特别是蜂窝轮闸(cellular wheel sluice)，特别是吹通式闸门(blow-through sluice)和/或出料闸(discharge sluice)。至少一个进料元件在进料点处连接输送线路。至少一个进料元件被设计成特别适合将多个容器中的粉体送入输送线路的方式。至少一个进料元件具有高进料能力，特别是至少200吨/小时，特别是至少300吨/小时，特别是至少350吨/小时，特别是至少400吨/小时或更高。

或者，也可以将多个进料元件连接到输送线路。重要的是，进料元件彼此并行地和/或彼此串联地布置，并连接到输送线路。经由进料点送入的粉体经由共同输送线路(特别是同时地)被气力输送。输送线路具有很高的输送容量。

对于气力输送，气力输送线路具有输送气源。特别是，输送气源包括提供加压输送气体的输送气源。特别是，沿输送气体的流动方向在输送气源的下游提供过滤器。此外，可在输送气源的下游提供压缩机。特别是，输送气源布置在输送线路的进料点的上游。工艺气体(process gas)用作气力输送，特别是针对PTA的输送气体。工艺气体是来自工艺过程特别是粉体的生产过程的气体，特别是废气。工艺气体特别包括氮气(N₂)，比例特别是至少80％，特别是至少85％，特别是至少90％。工艺气体是在较高的压力，特别是10巴以上的压力下生产的。特别是，无需额外地压缩工艺气体以用作输送气体。特别是不需要压缩机。特别是，工艺气体是惰性气体。由于工艺气体无论如何都是可用的，因此可以省略提供单独的输送气体。利用工艺气体作为输送气体具有经济和生态优势。工艺气体中可能含有杂质，特别是如果其源自PTA生产工艺时。在用作输送气体之前，可对工艺气体进行净化。工艺气体也称为尾气。

由于粉体从多个容器送入同一条输送线路，并借助于这条气力输送线路一同进行气力输送，因此降低了装置的技术复杂度。也降低了这样的装置的投资和维护成本。特别是，无需为每个容器分配单独的气力输送线路。相应地可减少进料元件的数量。还减少了沿输送线路布置的组件的数量，因为仅提供一条，特别是单条输送线路。比如过滤器和/或关闭元件(如闸阀等)等其他组件的数量也会减少，特别是减半。

此外，还降低了操作这样的装置的成本和工作量。降低了气力输送的运行成本。特别是减少了输送气体。

根据权利要求2所述的装置特别适用于输送PTA粉体。可以在容器中干燥PTA粉体。为此，设计成干燥容器且特别是作为滚筒干燥器的容器具有加热器。加热器可以集成在容器中，或者被设计成外部加热元件，特别是燃烧器。特别是，容器被设计成可绕旋转轴线旋转。

或者，容器还可以设计成中间储存单元或储存容器，特别是不带加热器以及特别是不可旋转的。

根据权利要求3所述的装置能够将粉体简便和/或可靠地输送到进料元件。与容器连接的各个输送元件可以是相同或不同的设计。

作为输送元件的下料管能够实现简单的、特别是自动的重力作用输送。下料管可以实现粉体的被动输送。特别是，下料管的方向是垂直的，或者相对于垂直方向成倾斜角，特别是最多40°，特别是最多35°，特别是最多30°，特别是最多25°。防止输送容量受限和/或下料管的堵塞。

可以设想下料管的方向相对于垂直方向的倾斜角更大，特别是至少35°，特别是至少40°，特别是至少45°。在这种情况下，下料管具有至少一个流化设施或多个流化设施，借助于气源和供气线路(例如软管)将流化气体送到下料管的局部流化点。这些流化点被称为流化设备，并被设计为特别是流化垫。特别是，沿着下料管的纵轴提供了多个流化设备。尽管下料管的路线相对平坦，但这些流化设备确保粉体的可靠输送。

将输送元件设计成气力输送槽能够实现粉体的可靠输送。申请人以商标名称销售这样的输送槽。输送槽具有粉体的产品入口和产品出口。粉体在输送槽中向下倾斜的通气织物上输送，特别是相对于水平面倾斜，并从下面用曝气气体(特别是空气或氮气)进行曝气，即流化。为此，输送槽具有通气连接和排气连接。

将输送元件设计成流动管能够将粉体可靠地输送到至少一个进料元件。申请人以商标名称销售这样的流动管。这样的流动管通过在流动管下侧提供多个流化连接能够使粉体流动，以便在下侧上输送流化气体，特别是输送到一个或多个流化垫。

将输送元件设计成螺杆式输送机(也被称为运输螺杆)，无需额外的输送气体即可实现可靠的输送。

也可设想将输送元件设计成单独的气力输送段。输送段被设计成特别是单独地，特别是独立于气力输送线路。不过，可以设想气力输送线路的输送气源也可以用于气力输送段。这样的供气方式特别有效。不需要额外的输送气源。

根据权利要求4所述的装置能够实现来自容器的粉体的简便输送，以及将粉体紧凑高效地送入至少一个进料元件。共用输送线路理解成意味着沿粉体从容器到至少一个进料元件的输送方向上(至少分段地)只存在单一输送线路。输送元件布置在这条单一输送线路的上游。至少一个进料元件布置在单一输送线路的下游。共用输送线路也可以由其中一个输送元件通入另一输送元件而形成。特别是，可以省去额外单独的共用输送线路。

根据权利要求5所述的储存容器能够使得粉体的生产(特别是粉体的干燥)，与气力输送脱钩，特别是在时间上与气力输送脱钩。特别是，可以设想输送元件通入共同的储存容器。或者，可以设想输送元件各自通入单独的储存容器。也可以设想多个输送元件通入共同输送线路，然后流入共同的，特别是一个单独的储存容器。

根据权利要求6所述的备用进料元件确保气力输送的可靠性。在装置正常运行期间不使用备用进料元件。特别是当进料元件无法使用时，特别是出于维护和/或维修原因，备用进料元件才运行。特别是，备用进料元件被设计成与进料元件相同，特别是具有相同的容量。特别是，可以提供多个备用进料元件，特别是每个容器一个备用进料元件。

备用进料元件与进料元件并行布置，特别是关于将粉体送入气力输送线路。为此，气力输送线路具有特别是多条进料支路，其中至少一个进料元件和备用进料元件各自布置在进料支路其中之一上。在进料点的下游，进料支路汇集以形成气力输送线路。

根据权利要求7的多个进料元件增加了实施气力输送的灵活性。特别是，使用多个进料元件可以减少单个进料元件的容量或者额外增加总吞吐率。进料元件可以串联，即相对于气力输送方向一前一后布置在气力输送线路上，或者彼此并行，即布置在不同的进料支路上。在输送技术意义上，如果所有进料元件连接所有容器，特别是借助于输送元件其中之一、借助于共同输送线路和/或借助于至少一个储料容器连接，则是非常有利的。特别是，每个容器分配至少一个进料元件。进料元件的优选设计形式是蜂窝轮闸，特别是在并行布置时，特别是吹通式蜂窝轮闸的形式。在多个进料元件串联布置时，下游进料元件被设计成特别是出料蜂窝轮闸。

根据权利要求8所述的气力输送线路尺寸小，并且能够实现气力输送且降低输送气体的用量。这样的系统具有经济优势。

根据权利要求9所述的装置确保在气力输送期间可靠地冷却产品。特别是，无需在上游冷却粉体。特别是，至少一个冷却装置布置在气力输送线路上或集成在其中。

根据权利要求10的气力输送系统基本上具有此处引用的权利要求1的装置的优点。气力输送系统确保将粉体可靠地气力输送到一个或多个目标容器中。

根据权利要求11所述的方法基本上具有此处引用的权利要求1的装置的优点。

根据权利要求12所述的方法能够增加粉体的输送容量。已经发现，粉体(特别是塑料粉体)可以在一条，特别是单条气力输送线路上以至少200吨/小时，特别是至少300吨/小时，特别是至少400吨/小时，特别是至少500吨/小时或更高的速度被输送。多条气力输送线路是非必要的。为此所需的工作量是不必要的。

根据权利要求13所述的方法能够实现高效节能的气力输送。

根据权利要求14所述的方法能够实现高效的输送容量。装载量(loading)被定义成输送线路中产品的质量流与干燥输送气体的质量流的比。

根据权利要求15所述的方法能够确保在气力输送期间对粉体进行可靠的冷却。上游或下游的冷却步骤是可省去的，或者至少减少了所涉及的工作量。

根据本公开的装置的专利权利要求书中指定的特征和以下具体实施方式中指定的特征各自适合单独或者相互组合用于进一步体现根据本公开的主题。各个特征的组合并不代表对本公开目标的其他实施例的任何限制，而基本上只是示例性的。

附图说明

本公开进一步的特征、优点和细节将以下的具体实施方式和参照附图加以展现，其中：

图1表示根据本公开第一实施例的装置的示意图，其中输送元件被设计成下料管，

图2表示根据第二实施例与图1对应的示意图，具有多个进料元件、存储容器和作为输送元件的气力输送槽，

图3表示根据第三实施例的与图1对应的示意图，包括具有流化设施的下料管，

图4表示根据第四实施例与图1对应的示意图，具有不同设计的输送元件，

图5表示根据具有储存容器的第五实施例与图2对应的示意图，其中输送元件被设计为单独的气力输送段，

图6表示根据第六实施例与图1对应的示意图，其中为每个容器分配进料元件和备用进料元件，其中分配给容器的进料点在气力输送线路上彼此并行布置，

图7根据本公开的第七实施例与图6对应的示意图，其中各种容器的进料点在气力输送线路上彼此串列布置，

图8表示根据第八实施例与图1对应的示意图，冷却管形式的冷却装置沿气力输送线路布置，

图9表示根据第九实施例的装置与图8对应的示意图，具有散装物料(bulkmaterial)交换器形式的冷却单元，

图10表示根据第十实施例与图1对应的示意图，具有与每个容器连接的结块分离器(agglomerate separator)。

具体实施方式

图1中整体标记的系统1包括用于生产粉体的粉体系统2(纯示意图)和在输送技术意义上与粉体系统2连接的气力输送系统3。根据所示的实施例，粉体系统2用于PTA的生产。

气力输送系统3包括装置4，装置4用于将PTA粉体送入气力输送线路5，并借助于气力输送线路5将PTA粉体气力输送到至少一个目标容器6。气力输送线路5是装置4的一部分。至少一个目标容器6是气力输送系统3的一部分。根据所示的实施例，提供了三个目标容器6。应当理解，也可以提供多于或少于三个的目标容器6。例如，目标容器6被设计成中间料仓和/或储存料仓。目标容器6连接气力输送线路5。为此，气力输送线路5具有一条或多条支路7，例如可以借助于图中未示出的关闭设备(特别是闸阀、球阀和/或分流器)进行控制。目标容器6各自可具有排气线路8，以能够对目标容器6进行排气(to be vented)。排气线路8可以将目标容器6中的废气排放到环境中。或者，排气线路8可以采用将废气再循环的再循环线路的形式，特别是再循环系统的形式。在废气线路8的上游连接过滤元件9，以便从废气中清除污染物，特别是灰尘。

下文将更详细地解释将气力输送系统3与粉体系统2连接的装置4。装置4包括若干容器10，确切地是两个容器10。容器10各自设计成滚筒干燥器(drum dryer)。特别是，每个容器10布置成可相对于纵轴旋转，并配有加热器。容器10通过容器进料器(containerfeed)11与粉体系统2连接。输送元件13借助于容器卸料器12连接每个容器10。例如，容器进料器11和/或容器卸料器12可被设计成运输螺杆(transport screws)。

输送元件13各自被设计成相同的下料管，最初从容器10垂直延伸，然后相对于垂直方向14成倾斜角α。在所示的实施例中，两条下料管13的倾角α相同，为40°。下料管13各自(respective)的倾角也可以不同。特别是，倾斜角也称为下料管角度，可以小于40°。

输送元件13通入共用输送线路15，共用输送线路15特别是完全垂直地延伸。共用输送线路15也可以相对于垂直方向14倾斜。在所示实施例中，共用输送线路15被设计成下料管。如果共用输送线路15的管径大于各个输送元件13的管径，特别是至少是各个输送元件13的管径的1.1倍，特别是至少是1.25倍，特别是至少是1.5倍，则是有利的。

除了共用输送线路15之外或作为共用输送线路15的替代，装置4还可以具有图1中未显出的存储容器，这一点将参照下面的实施例加以解释。

共用输送线路15与输送线路分支16连接，输送线路分支16可以通过例如图中未详细示出的闸阀元件来实施。输送线路分支16基本上呈Y形。主输送线路17和备用输送线路18与输送线路分支16相连。主输送线路17和备用输送线路18各自设计有倾斜取向的输送段和垂直取向的输送段。吹通式蜂窝轮闸(blow-through cellular wheel sluice)19形式的进料元件连接主输送线路17。相应地，备用进料元件20与备用输送线路18连接，备用输送线路18被设计成吹通式蜂窝轮闸。进料元件19在进料点21处连接到气力输送线路5，特别是气力输送线路5的并行分支(branch)。相应地，备用进料元件20在备用进料点22处连接到气力输送线路5，特别是输送线路5的另一并行分支。输送线路5的并行分支也称为支路(branchline)。布置进料点21、22的并行分支在下游汇集到气力输送线路5的共用输送线路。合并特别是通过未详细示出的关闭设备(特别是闸阀、球阀和/或分流器)进行。重要的是，备用供料点22可以独立于供料点21供应粉体。特别是，进料元件19可以单独且独立于备用进料元件22运行。

为了将粉体沿输送线路5，特别是从进料点21或备用进料点22，气力输送到目标容器6，提供输送气源(gas supply)23和气量控制器24，输送气源23和气量控制器24与两个并行分支连接，以便为进料元件19和20加压和提供输送气体。也可以为每个并行分支提供单独的输送气源23和气量控制器24。

根据所示的实施例，与基准面25相比，进料点21、22沿垂直方向14向下移动。根据所示的实施例，输送气源23、气量控制器24和进料元件19、20以及具有进料点21、22布置在比基准面25深的凹部或凹坑26中。这使得与基准面25相比可以降低系统1的整体高度，特别是装置4的整体高度。

以下将参照图1解释系统1的运行。在粉体系统2中，PTA粉体，特别是来自CTA粉体的PTA粉体被输送到滚筒干燥器10中，并在其中干燥。为此，滚筒干燥器10的运行温度约为100℃。滚筒干燥器10的出口处的PTA粉体温度约介于110℃至150℃之间，在特殊情况下也可高达170℃。

PTA粉体经由下料管13、共用输送线路15和主输送线路17借助于进料元件19送入气力输送线路5。PTA粉体从进料点21沿气力输送线路5气力输送至一个或多个目标容器6。在装置4的正常运行期间，输送线路分支16的切换方式是将PTA粉体的全部散装物料流供应给进料元件19。进料元件19是主进料元件。

备用进料元件20专门用于冗余，特别是在主进料元件19因维护或维修而无法正常工作时。

也可以将备用进料元件20用作主进料元件20。在这种情况下，装置4具有两个彼此并行布置的主进料元件19和20。两个主进料元件19、20在各自的进料点21、22处经由并行分支连接到公共输送线路5。

如果两个主要进料元件19和20共同使用，特别是将粉体同时并行输送到共用输送线路，则针对管线(pipeline)和/或输送条件考虑表1中汇总的参数是有利的。与进料点21相邻的并行分支被称为区域A，与进料点22邻接的并行分支被称为区域B，共用输送线路被称为区域C。表1表示针对区域B和区域C的优势规格，分别是区域A的数值的函数。例如，这意味着区域B中并行分支的标称直径DN是区域A中并行分支的标称直径的0.4至2.5倍。

输送线路5的标称直径DN介于100毫米和300毫米之间，特别是介于175毫米和250毫米之间；装载量μ介于1和50之间，特别是介于10和30之间；弗劳德数(Froude number)Fr介于4至30之间，特别是介于8和17之间；输送速度v介于5和50米/秒之间，特别是介于10和30米/秒之间；输送容量Q介于50和400吨/小时之间，特别是介于100和300吨/小时之间；以及输送压力p介于1巴至8巴之间，特别是介于2巴至5巴之间。

表1：图1中的输送系统的区域B和区域C的优势参数间隔与区域A相应参数的函数关系

装载量定义了产品质量流与输送气体质量流的比率。弗劳德数Fr取自空管速度与输送线路内径和重力加速度的平方根的商。输送容量表示输送线路中单位时间内的质量吞吐量(mass throughput)。输送压力是指输送线路起始处特别是区域C的输送压力。

经由共用输送线路15和主输送线路17，将PTA粉体从多个容器10输送到进料元件19或两个主进料元件19、20，增加了进料元件19或两个主进料元件19、20的产品吞吐量，使得PTA粉体的气力输送的输送容量可以是至少200吨/小时。

工艺气体，特别是经过净化的工艺气体，被用作输送气体。输送气源23提供输送气体。

借助于输送气源23，输送气体以至少2.5巴表压，特别是至少3.5巴表压，特别是至少4.5巴表压的输送压力被输送进入气力输送线路5。在面向目标容器6的输送线路端部(conveying line end section)27处，气力输送线路5的标称直径DN高达500毫米或更大。气力输送线路5的标称直径DN特别是至多400毫米，特别是至多350毫米，特别是至多300毫米。

沿气力输送线路5的装载量至少是3，特别是至少是5，特别是至少是7，特别是至少是10，特别是至少是12，特别是至少是15。

下面参照图2描述本公开的第二实施例。结构相同的部件采用与第一实施例相同的附图标记，在此参照第一实施例的描述。结构不同但功能相同的部件采用与第一实施例相同的附图标记加上后缀字母a。

为便于说明，图2中仅示出装置4a。目标容器和粉体系统未示出。

与第一实施例相比的一处差别在于，两个输送元件13a被设计成气力输送槽或流管(flow pipe)。在输送技术意义上，气力输送槽13a或流管各自借助于下料管(downpipe)直接连接到容器排放口12。还可以设想容器排放口12直接通入气力输送槽13a。

气力输送槽13a具有单独的气源28，以向气力输送槽13a的下部区域输送所谓的流化气体。气力输送槽13a的这个下部区域由通气织物(aeration fabric)29分隔。PTA粉体借助于从下方供应的流化气体沿着通气织物29被输送。每个输送元件13a上直接布置有通气口(vent)31，以便排出流化气体。通气口31特别是将风险最小化，以及特别是排除了流化气体无意流入容器10的可能性。

借助于基本上与PTA粉体共流(co-flow)的流化气体，沿着气力输送槽13a进行流化。通气口31布置在气力输送槽13a远离容器10的端部。

与第一实施例相比的又一处差别在于，两个输送元件13a流向共同的储存容器30，特别是经由额外的下料管15流向共同的储存容器30。储存容器用于将来自多个容器10的PTA粉体混合。储存容器30也被称为合并容器。

作为图2中的实施例的替代，气力输送槽13a可以直接通入储存容器30。在这种情况下，容器可以具有排气线路8和过滤元件9，用于去除和/或分离气力输送槽13a中的流化气体，类似于目标容器6上的排气线路8和过滤元件9。

与第一实施例相比的另一处差别在于，提供了两个进料元件19和附加的备用进料元件20。这意味着，在气力输送系统3的正常运行期间，PTA粉体在两个进料点19处被送入气力输送线路5。为此，气力输送线路5在进料站3的区域中具有并行分支，进料点21或22其中之一布置在每个分支处。这些并行分支在一前一后的两个连接点处汇集以形成气力输送线路5。

装置4a的操作基本上与装置4操作对应。由于提供两个进料元件19，在气力输送过程中可以额外增加送入的产品量，从而增加输送容量。替代地，可以使得蜂窝轮闸19更小。

下面参照图3描述本公开的另一个实施例。结构相同的部件采用与前两个实施例相同的附图标记，在此参照前两个实施例的描述。结构不同但功能相同的部件采用与前两个实施例相同的附图标记加上后缀字母b。

装置4b与之前实施例的不同之处特别是在输送元件13b的设计上。两个下料管13b通入共同输送线路15。可以设想在下料管13b和进料元件19之间布置储存容器30。输送元件13b被设计成下料管，相对于垂直方向14以一定的倾斜角β取向。倾斜角β大于第一实施例的下料管13的倾斜角，以及特别是至少40°。下料管13b布置得没有第一实施例的下料管陡。尽管倾斜角较小，为了确保PTA粉体可靠地通过下料管13b输送，在下料管13b中安装了流化设备。根据所示的实施例，流化设备被设计为流化垫。借助于气源28和与连接的流化线路33，流化设备被供应流化气体。特别是，未详细示出的脉冲阀用于将流化气体从流化线路33排入流化设备32。

与气力输送槽13a不同，流化设备在下料管道13b中的流化大致与散装物料的流动成直角。特别是，流化大致以横流(cross flow)的方式进行。因此，下料管13b中的通气口31布置在粉体送入输送元件13b的区域。

下面参照图4描述本公开的另一个实施例。结构相同的部件采用与前两个实施例相同的附图标记，在此参照前两个实施例的描述。结构不同但功能相同的部件采用与前两个实施例相同的附图标记加上后缀字母c。

与之前的实施例的一处差别在于，容器10经由不同类型的输送元件13c连接到进料元件19和20。根据第一实施例，输送元件13c至少其中之一被设计成下料管。下料管13c可以垂直布置，或者可以相对于垂直方向14成倾斜角α布置。下料管13c能够实现PTA粉体的被动重力输送，设计简单且节能。

根据第二实施例，第二输送元件13c被设计为气力输送槽。

与图2所示的实施例相比，装置4c的实施例的主要优点是提高了故障安全性(fail-safety)。如果气力输送槽13c失效，至少下料管13c能够实现进料元件19的可靠输送，使得气力输送至少可以达到一半的生产能力。

由于采用了下料管，投资成本得以降低。由于借助于气力输送槽只需横向输送所需的能量，因此降低了运行成本。

下面参照图5描述本公开的另一个实施例。结构相同的部件采用与前两个实施例相同的附图标记，在此参照前两个实施例的描述。结构不同但功能相同的部件采用与前两个实施例相同的附图标记加上后缀字母d。

与之前实施例相比的一处差别在于，第二输送元件13d被设计成单独的气力输送段，而不是借助于气力输送槽进行横向输送。为此，提供了单独的气源28，其中还可以提供单独的气量控制器34。单独的二次进料元件35被特别设计为吹通式蜂窝轮闸，用于将PTA粉体送入气力输送段13d。二次进料元件35借助于垂直的下料管进料，下料管可以布置成与垂直方向14成一定角度。气力输送段13d以及与第二容器10连接的下料管13d通入合并容器30，在合并容器30的顶部布置与目标容器6类似的过滤元件9和排气线路8。

容器30被设计成整体的分离器。气力输送段13d可以不从上端面导入容器30，而是从外部侧面切入容器30。

下面参照图6描述本公开的另一个实施例。结构相同的部件采用与前两个实施例相同的附图标记，在此参照前两个实施例的描述。结构不同但功能相同的部件采用与前两个实施例相同的附图标记加上后缀字母e。

与之前实施例相比的一处差别在于，每个容器10被分配进料元件19和备用进料元件20。装置4e具有有两个容器10，因此具有两个进料元件19和两个备用进料元件20。一个进料元件19和一个备用进料元件20各自连接到主并行分支36，其中主并行分支36在进料点21、22下游汇集形成气力输送线路5。每个主并行分支36具有输送气源23和气量控制器24。每个主并行分支36被划分成数个，特别是两个次级并行分支37。每个次级并行分支37处布置进料点21、22其中之一。如果每个容器10提供多个进料元件19，则每个主并行分支36可以提供多个次级并行分支37。

由于输送线路被划分成主并行分支36，各个容器10的两个进料元件19和两个备用进料元件20在输送线路5上布置成彼此并行。进料元件19和20被特别设计成吹通式蜂窝轮闸。

下面参照图7描述本公开的另一个实施例。结构相同的部件采用与前两个实施例相同的附图标记，在此参照前两个实施例的描述。结构不同但功能相同的部件采用与前两个实施例相同的附图标记加上后缀字母f。

这个实施例与图6所示的前一个实施例基本一致，其中各个容器10的进料元件19和备用进料元件20各自相对于气力输送线路5彼此串联布置。

特别是，分配给图7右侧所示容器10的进料元件19、20，沿输送线路5布置在其他容器10的进料元件19、20的后面，即下游。为此，进料元件19f、20f被设计成出料式蜂窝轮闸。

也可以将布置在上游侧的进料元件19、20与布置在下游侧的进料元件19f、20f一样设计成出料式蜂窝轮闸。图7表示作为吹通式蜂窝轮闸的设计。

下面参照图8描述本公开的另一个实施例。结构相同的部件采用与前两个实施例相同的附图标记，在此参照前两个实施例的描述。结构不同但功能相同的部件采用与前两个实施例相同的附图标记加上后缀字母g。

与之前实施例相比的一处差别在于，沿气力输送线路5布置冷却单元38，冷却单元38具有至少一个特别是多个冷却管。这确保PTA粉体(特别是在高温从滚筒干燥机10送入输送线路5的PTA粉体)沿输送线路5可靠且充分地被冷却。根据所示的实施例，冷却元件38被设计成双壁管，特别是通过冷却介质(特别是冷却气体或冷却液，特别是水)在其周围流动来冷却输送线路。冷却介质的流动特别是与PTA粉体沿输送线路5的输送方向逆流进行。

下面参照图9描述本公开的另一个实施例。结构相同的部件采用与前两个实施例相同的附图标记，在此参照前两个实施例的描述。结构不同但功能相同的部件采用与前两个实施例相同的附图标记加上后缀字母h。

装置4h与之前实施例中的装置基本一致，其中冷却单元38h被设计成散装物料热交换器，特别是集成到气力输送线路5中。散装物料热交换器38h与冷却介质以逆流模式运行。从DE102011078948A1已知这样的散装物料热交换器。关于设计和功能原理，明确参考上述专利申请。

可以沿输送线路5串联布置多个散装物料热交换器38h。

下面参照图10描述本公开的另一个实施例。结构相同的部件采用与第一实施例相同的附图标记，在此参照第一实施例的描述。结构不同但功能相同的部件采用与前两个实施例相同的附图标记加上后缀字母i。

在装置4i中，粉体借助于输送元件13i从容器10输送到储存容器30i。每个输送元件13i各自具有至少一个流化设备32i，其中特别包括至少一个不锈钢垫和/或流化网。至少一个流化设备32i布置成集成在结块分离器39中。结块分离器39是输送元件13i的一部分。

结块分离器39经由流化线路40与储存容器30i连接。例如，流化管40可设计成气力输送槽或流管。

结块分离器39的底部布置有收集区41，其中收集分离出来的结块47。在这个意义上的结块被理解为平均粒径是至少1毫米，特别是至少3毫米，特别是至少5毫米。特别是，结块颗粒(agglomerate particle)大于待输送的粉体48，特别是大得多。结块颗粒特别是可以通过粉体的粘附形成。分离出来的结块，特别是由于重力作用，自动地到达结块分离器39中的收集区41。为了避免物料堆积在结块分离器39的侧壁上，在结块分离器39中提供多个流化设备32i。可以理解的是，流化设备32i布置在结块分离器39中的位置，以及特别是流化设备32i的尺寸和数量，取决于具体的应用情况，特别是取决于结块分离器39的具体几何构造、待输送的粉体48和/或其他工艺参数。根据所示实施例，流化设备32i特别布置在结块分离器39的垂直和斜向倾斜的侧壁上，这些侧壁限定了收集区41。

收集区41处提供出料口(discharge opening)，以便将分离出的结块47从结块分离器39中排出。根据所示的实施例，收集容器42连接出料口。出料口处布置有关闭设备，以便以受控方式将收集的结块47从结块分离器39排入收集容器42。关闭设备43可以是双挡板(double flap)，特别是用于定量。双挡板可以理解为在输送方向上相互隔开的两个单独挡板。两个单独的挡板之间形成缓冲区。为了将结块47从团聚体分离器39中排出，首先打开上部的单独挡板，即朝向结块分离器39的出料口的挡板，以便分离出来的结块47以及必要时的一部分粉体(特别是PTA粉体)通过出料口落入双层挡板的缓冲区。然后关闭上部的单独挡板，然后打开面向收集容器42、远离结块分离器39的下部的单独挡板。缓冲区中布置的结块可在重力作用下自动地排入收集容器42。单独的挡板也可以代替双层挡板用作关闭设备，特别是短暂打开，以便将结块冲入收集容器42。当工艺压力相对较低且打开时间特别短时，单独挡板特别有优势。与双层挡板相比，单独挡板设计简单且成本低廉。单独挡板和/或双层挡板作为关闭设备成本相对较低，启动时间快，并且关闭时密封性好。

或者，也可以在出料口处提供闸阀作为关闭设备43。除了关闭设备43之外或者作为关闭装置43的替代，可以在收集区41和收集容器42之间设置气障(gas barrier)，特别是蜂窝轮闸。

作为替代或补充，也可以将分离出来的结块47放回粉体系统2。这将增加物料产率。结块可以在粉体系统2的粉体生产中循环使用。图10中纯示意性示出的返回线路44用于返回分离出来的结块。返回线路44也可以直接连接到结块分离器39，特别是连接到收集区41。

为了改善结块分离器39中结块47的分离，可以沿着从容器10到容器30i的流动方向布置至少一个机械阻挡元件49。至少一个机械阻挡元件49可防止结块47无意中卷入散装物料流并被输送到容器30i。

机械阻挡元件49布置为特别是集成在结块分离器39中，特别是在流化线路40的上游。特别是防止结块47进入流化线路40并从那里进入容器30i。结块47被可靠地保留在结块分离器39中。

机械阻挡元件49特别是紧固在造粒分离器39中，特别是布置在固定位置。或者，可以将阻挡元件49以位置可变的方式安装在结块分离器39中，特别是可围绕枢轴枢转或移动。

如果图10所示的机械阻挡元件49具有一定的垂直度，从而阻止结块与粉体48的流化流一起直接、立即地流动，则是非常有利的。特别是，阻挡元件49使得结块47至少部分垂直地向下流动，其中结块47在重力作用下沉到收集区41中。

机械阻挡元件49被设计成特别是筛机(screen)或筛网(sieve)或格栅(grid)。机械阻挡元件可具有多个相互间隔布置的栅条。这些栅条形成所谓的槽筛(slotted sieve)。如果筛网也具有横向布置的横条，特别是垂直于横条之间形成的间隙，则被称为网格筛。

机械阻挡元件的净宽，即格栅的网宽或筛机或槽筛的间隙宽度，小于结块的最小直径，即特别是小于5毫米，特别是小于3毫米，特别是小于1毫米。

阻挡元件49的净宽特别是大于粉体47的平均颗粒直径，特别是至少50微米，特别是至少150微米，特别是至少200微米，特别是至少500微米，特别是至少1毫米。流化粉体流可流经阻隔元件49中的开口。

在储存容器30i中，底部区域设计为具有其他流化设备32i，从而最小化这个区域的物料堆积。这样的流化设备32i也可以选择性地置于前述实施例的储存容器32中。

多个蜂窝轮闸19与储存容器30i连接，所示的实施例中为三个。为此，储存容器30i具有各自的出料轴45，分别通入蜂窝轮闸19。分别沿出料轴45布置关闭装置46，特别是闸阀形式的关闭设备46。

Claims (15)

1.一种气力输送粉体的装置，其中所述装置(4；4a；4b；4c；4d；4e；4f；4g；4h)包括

a.用于接收粉体的多个容器(10)，

b.输送元件(13；13a；13b；13c；13d)，分别与容器(10)连接，用于将所述粉体从所述容器(10)中输送出来，

c.至少一个进料元件(19；19f)，在输送技术意义上与输送元件(13；13a；13b；13c；13d)连接，用于将所述粉体送入气力输送线路(5)，

d.所述气力输送线路(5)，具有输送气源(23)。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述容器(10)被设计成干燥容器，特别是滚筒干燥器。

3.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述输送元件各自被设计成下料管(13；13b；13c)，特别是具有流化设备(32)的下料管，分别被设计成气力输送槽(13a；13c)、流管、螺杆输送机和/或单独的气力输送段(13d)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述输送元件(13；13a；13b；13c；13d)通入共同输送线路(15)，所述共同输送线路(15)在输送技术意义上连接至少一个进料元件(19)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，包括至少一个储存容器(30)，布置在所述输送元件(13；13a；13b；13c；13d)和至少一个进料元件(19)之间的粉体的输送方向中。

6.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，包括备用进料元件(20；20f)，与所述气力输送线路(5)连接，在所述粉体的输送方向上与所述至少一个进料元件(19；19f)并行。

7.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，包括复数个进料元件(19；19f)，在所述粉体的输送方向上并行连接到所述气力输送线路(5)和/或彼此串联连接到所述气力输送线路(5)。

8.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述气力输送线路(5)在面向目标容器(6)的输送线路端部(27)上的标称直径DN不超过500毫米，特别是不超过400毫米，特别是不超过350毫米，特别是不超过300毫米。

9.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，包括用于气力输送线路(5)的至少一个冷却单元(38；38h)，特别是布置在所述气力输送线路(5)上或是集成在所述气力输送线路(5)中。

10.一种气力输送系统，包括

a.根据前述权利要求中任一项所述的装置(4；4a；4b；4c；4d；4e；4f；4g；4h)，

b.与所述气力输送线路(5)连接的至少一个目标容器(6)。

11.一种气力输送粉体的方法，包括以下方法步骤

-在多个容器(10)中提供粉体，

-借助于分别与容器(10)连接的输送元件(13；13a；13b；13c；13d)将粉体从容器(10)中输送出来，

-借助于在输送技术意义上与输送元件(13；13a；13b；13c；13d)连接的至少一个进料元件(19；19f)，将粉体送入气力输送线路(5)，

-借助于所述气力输送线路(5)对所述粉体进行气力输送。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，进行气力输送的粉体输送容量至少为200吨/小时，特别是至少300吨/小时，特别是至少400吨/小时。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，进料点(21、22)处所述气力输送线路(5)的输送压力是至少2.5巴表压，特别是至少3.5巴表压，特别是至少4.5巴表压。

14.根据权利要求11至13中任一项所述的方法，其特征在于，气力输送的装载量是至少3，特别是至少5，特别是至少7，特别是至少10，特别是至少12，特别是至少15。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其特征在于，在气力输送期间借助于至少一个冷却装置(38；38h)冷却粉体，所述至少一个冷却装置(38；38h)布置在特别是所述气力输送线路(5)上或是集成在所述气力输送线路(5)中。