CS204367B1

CS204367B1 - Method of cooling particulate substances

Info

Publication number: CS204367B1
Application number: CS733778A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Jindra
Original assignee: Vladimir Jindra
Priority date: 1978-11-10
Filing date: 1978-11-10
Publication date: 1981-04-30

Description

Vynález sa týká spósobu ochladzovania partikulárnej látky pri požiadavke nenáročného, jednoduchého chladiaceho zariadenia, připadne pri požiadavke ochladzovania partikulámej látky v zásobníkoch, v priebehu dopravy, pri triedení alebo rozpojovaní. Pod partikulámou látkou rozumieme látku, ktorá sa skládá zo vzájomné sa dotýkajúcich pevných častíc, z fázy plynnéj a připadne i kvapalnej.The present invention relates to a method for cooling particulate matter when a simple, simple cooling device is required, or if the particulate matter is to be cooled in containers, during transport, during sorting or disassembly. By particulate matter is meant a substance consisting of solid particles that are in contact with one another, a gaseous phase and possibly a liquid phase.

V doterajšej priemyselnej praxi sú známe dva spósoby ochladzovania partikulámej látky. V prvom případe sú chladené partikulárna látka a ochladzujúca tekutá fáza navzájom oddělené pevnou stěnou. Takýto spósob výměny tepla sa uskutočňuje v povrchových výmenníkoch s gravitačně alebo mechanicky pohybuj úcou sa vrstvou partikulámej látky v kanáloch alebo okolo zvázku rúrok. V druhom případe ochladzujúca tekutá fáza je v priamom styku s ochladzovanou partikulárnou látkou. Tento spósob ochladzovania sa deje v kontaktných výmenníkoch tepla s vrstvou partikulámej látky na nehybnej alebo pohybujúcej sa prepážke, pričom chladiaca tekutá fáza obtéká vrstvu, alebo prechádza vrstvou. Druhý spósob ochladzovania sa uskutečňuje aj vo výmenníkoch s fluidizovanou vrstvou, alebo počas pneumatickej dopravy partikulárnej látky. Uvedené spósoby vyžadujú pri priemyselnej aplikácii pomeme zložité konštrukcie výmenníkov, napr. Humboldtove, fluidné aparáty, alebo aerofontánne výmenníky, ale aj nákladné zdroje chladiaceho média, zariadenia na jeho transport a hradenie energetických strát pri transporte. Z híadiska energetického tu přistupuje ďalej nevýhodný jav, že počas núteného transportu chladiaceho média vzniká v dósledku vnútomého trenia tekutiny teplo, čím sa zhoršuje chladiaca účinnost systému. Zvlášť výrazné sa prejavujú uvedené nedostatky pri ochladzovaní partikulámej látky na nižšie teploty.Two methods of cooling particulate matter are known in the prior art. In the first case, the cooled particulate matter and the cooling liquid phase are separated from each other by a solid wall. Such a method of heat exchange takes place in surface exchangers with a gravitationally or mechanically moving layer of particulate matter in the channels or around the bundle of tubes. In the second case, the cooling liquid phase is in direct contact with the cooled particulate matter. This method of cooling occurs in contact heat exchangers with a particulate layer on a stationary or moving partition, the cooling liquid phase bypassing the layer or passing through the layer. The second method of cooling is also carried out in fluidized-bed heat exchangers or during the pneumatic transport of particulate matter. These methods require relatively complex heat exchanger designs for industrial applications, e.g. Humboldt fluids, or aerofontane heat exchangers, but also expensive sources of coolant, equipment for its transport and covering energy losses during transport. From the point of view of energy, there is the further disadvantage of the fact that during forced transport of the coolant, heat is generated as a result of the internal friction of the fluid, thereby deteriorating the cooling efficiency of the system. The above-mentioned drawbacks in cooling the particulate matter to lower temperatures are particularly pronounced.

Uvedené nedostatky možno odstrániť uplatněním spósobu ochladzovania partikulámej látky podlá vynálezu. Podstata spósobu ochladzovania partikulámej látky podlá vynálezu spočívá v tom, že ochladzovaná partikuláma látka sa privádza do priameho kontaktu so zrnitou sublimujúcou látkou v hmotnostnom poměre sublimujúcej látky ku partikulámej látke 0,001 až lkg/kg, pričom výsledkom pósobenia priameho kontaktu častíc partikulámej látky a sublimujúcej látky je přenos tepla z partikulámej látky jednak do sublimujúcej látky a jednak do plynnéj fázy vznikájúcej pri sublimácii.Said drawbacks can be overcome by applying the method of cooling the particulate matter of the invention. The method of cooling a particulate substance according to the invention is characterized in that the cooled particulate substance is brought into direct contact with the granular sublime in a weight ratio of sublime to particulate of 0.001 to 1 kg / kg, resulting in direct contact of the particulate matter and the transfer of heat from the particulate matter to the subliming substance and to the gaseous phase resulting from the sublimation.

Využitím uvedeného spósobu ochladzovania možno dosiahnuť zníženie teploty partikulárnej látky počas jej skladovania, transportu, triedenia aleibo rozpojovania v obvyklých strojných zariadeniach. Nevyžaduje sa teda zvláštně nákladné chladiace zariadenie. Přidáváním zmítej sublimujúcej látky na vstupe chladenej partikulámej látky do zásobníka, dávkovača, transportéra, triediěa alebo rozpojovacieho stroja dochádza k intenzívnej výměně tepla nielen medzi dotýkajúcimi sa časticami obidvoch látok, ale aj medzi partikulárnou látkou a plynnou fázou, vzhikajúcou pri sublimácii. Výhodou spósobu ochladzovania partikulámej látky podlá vynálezu je tiež skutečnost, že nevyžaduje zvláštně strojně zariadenie na zaistenie transportu chladiaceho média. Často postačí opatřit příslušné jestvujúce strojně zariadenie len odvodmi pre plyn, ktorý vzniká pri sublimácii.By utilizing this cooling method, the temperature of the particulate matter can be reduced during storage, transport, sorting or disassembly in conventional machinery. Thus, a particularly expensive cooling device is not required. The addition of the agitating sublime at the inlet of the cooled particulate substance to the reservoir, dispenser, transporter, classifier or uncoupling machine results in intense heat exchange not only between the touching particles of the two substances, but also between the particulate matter and the gas phase resulting from the sublimation. An advantage of the method of cooling the particulate matter according to the invention is also the fact that it does not require a particular machine to ensure the transport of the cooling medium. Often, it is sufficient to provide the existing machinery only with outlets for the sublimation gas.

Zvlášť výhodné je ochladzovánie partikulárně] látky podlá uvedeného spósobu v případe rozpojovania tepelne chúlostivých látok v nárazových alebo prúdovibračných rozpojovacích strojoch.Particular preference is given to cooling the particulate matter according to the above method in the case of the decoupling of thermally sensitive substances in the impact or current-vibration isolating machines.

Ako konkrétny příklad možno uviesť ochladzovanie tepelne chúlostivej gumárenskej chemikálie pri jej mletí na vzduchoprúdnom mlýne s horizontálnou mlecou komorou. Přidáváním 1,5 % mletého suchého l’adu o zrnitosti v rozsahu 10 až 500 μΐη a teplote —65 °C do suchého prášku chemikálie o teplote okolo 20 °C před dávkovacím injektorom vzduchoprúdneho mlýna sa dosiahne priamy kontakt častíc chemikálie s časticami sublimujúceho suchého ladu a dochádza k jej intenzívnemu ochladzovaniu v priebehu dávkovania do mlýna i počas mletia. V dósledku nižšej mlecej teploty možno zaistiť křehký lom a velmi jemné mletie tepelne chúlostivých častíc chemikálie aj bez chladenia a vymrazóvania mlecieho vzduchu vo zvláštnych výměnníkoch tepla.As a specific example, cooling a thermally sensitive rubber chemical when milling it in an air jet mill with a horizontal grinding chamber. Adding 1.5% ground dry ice with a grain size range of 10 to 500 μΐη and a temperature of -65 ° C to a dry chemical powder at a temperature of about 20 ° C before the air jet mill injector provides direct contact of the chemical particles with the sublimating dry ice particles. and it undergoes intensive cooling during dosing into the mill as well as during grinding. Due to the lower grinding temperature, a brittle fracture and very fine grinding of thermally sensitive chemical particles can be ensured even without cooling and freezing of the grinding air in separate heat exchangers.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

A method of cooling a particulate material, characterized in that the cooled particulate material is brought into direct contact with the granular sublime at a weight ratio of sublime to particulate of 0.001 to 1 kg / kg, resulting in direct contact of the particulate matter and sublime the transfer of heat from the particulate matter to the subliming substance and to the gaseous phase resulting from sublimation.