CS215219B1 - Způsob získávání suchých rychlerozpustných granulovaných materiálů - Google Patents

Abstract

Vynález se týká technologie získávání suchých rychlerozpustných granulovaných materiálů, např. mléka, ovocných a zeleninových štáv. Cílem vynálezu je zvýšení jakosti hotového produktu a intenzifikace procesu. Způsob získávání suchých rychlerozpustných granulovaných materiálů spočívá v jejich sušení rozprašováním, v následném zvlhčení nasycenou parou a v aglomeraci zvlhčených částic, v dosoušení a chlazení aglomerátů. Před aglomerací parou se prášek ochlazuje a dosoušení zaglomerovaných částic probíhá v klesající vrstvě v sou-proudu s teplonosným prostředím, jehož rychlost je od 0,5 do 2 m/s, teplota na vstupu do sušícího prostoru od 120 do 140°C a na výstupu od 60 do 100°C. Vynález možno využívat v mikrobiologickém, potravinářském, chemickém a jiných. odvětví průmyslu pro získávání suchých rychlerozpustných granulovaných materiálů.

Description

Vynálem se týká technologie získávání suchých rychlerozpustných granulovaných materiálů a může být využíván v mikroOioOooickáii, chemickém,farmaceutickém i v jiných oblastech průimslu, zejména pro získávání suchých rychlerozpustných granulovaných mattrřálů, například mléka, ovocných a zeleninových á£áv v potravinářséám průmylu.

Dosud je známý způsob získávání suchých rachlerozpustných ma-tteiálů rozprašováním roztpku v sušícím prostoru do proudu teplonosného prostředí s recc^n^jc! jemnou · ·frakcí produktu z odlučovacího zařízení navlhčenou parou do mraku rozprašované·kapaliny (patent NSR č.1228567). Déle jsou známy způsoby získávání suchých rychlerozpustných mea^í-áia, např. mléka, jejich vysoušením rozprašováním a následnou aglomeeací suchých částic·v důsledku jejich skropení výchozím materiálem (patent USA č. 3083099)·nebo·speccélní příměsí (patenty USA č.3121639, 3126298, 3151988). Ze známých způsobů získávání · suchých rychlerozpustných granulovaných ma^^álů se po technické · stránce nejvíce blíží k předkládanému řešení způsob získávání · suchých rychlerozpustných granulovaných ma^^álů jejich, rozprašovacím sušením, aglomerací prášku po jeho zpracování nasycenou parou a následným dosoušením a ochlazováním zaglomerovaných částic (ČS - A.O. č.206 73вУ.

Nedostatkem známéhé způsobu* je nízká kvalita hotového produktu ·a mmlá intenzita procesu granulace v důsledku kondenzace páry na stěnách granulátoru a značné nalepování materiálu na nich. Kromě toho dosoušení zaglomerovaných částic v · zařízeních s ·vibrofluidní vrstvou vyžaduje dlouhou dobu a vede k· rozbíjení grantu!.

Výše uvedené nedootatky jsou odstraněny způsobem podle vynálezu jehož podstatou je, že se prášek před aglomeeaaí parou ochlazuje a dosoušení zaglomerovaných částic probíhá v paadjjcí vrstvě souprpudně s teplonosným mediem, jehož rychlost proudění je v rozmění od 0,5 do 2 m/s, teplota na vstupu do sušící komory od 120 do 140°C a na výstupu ze suuící komory od 60 do 100^oC.

Ekonomická efektivnost poožití popsaného způsobu získávání suchých rychlerozpustných granulovaných msaerřálů v průmylu je dána zvýšením kvalty hotového produktu, nebot · ochlazení prášku před aglomeeací napomáhá kondennaai páry na povrch částic a značně omeeuje její kondennaci na vnitřní ploše graíulátoru a intenz^^je se . . proces granulace. · Kromě · toho, dosoušení zaglomerovaných částic v paadjjcí vrstvě souprpoudně s · ·teplo^s^ým médiem dovoluje zvýšit intenzitu sušícího procesu a vyloučit rozbíjení·vytvořivších se grarnuí, Podstata způsobu podle vynálezu je objasněna výkresem.

Na výkresu je schemaaicky zobrazeno zařízení, na němž se realizuje·předložený způsob získávání suchých rychlerozpustných zgranulovaných maaterálů.

Zařízení se skládá z rozprašovací sušárny 1 s rozprašovačem 2 a přívodem J teplonosného média od· prvního kaloriferu 4, vzduchového potrubí £·pro obvod využitého teplonosného média a usušeného prášku cyklónu 6, ven^l^átoru J, zásobníku 8, dávkovače neudopravy 10 se škrtící klapkou 11. která je připojena k chladiči 12, sušící · komory 13. v.jejíž horní části je umístěn granulátor 14 s trubkovou tryskou 15 připojenou parním ·potrubím · 16 k parogenerátoru 12· Suuící komora 13 je opia třena nátrubky 18 pro přívod teplo^sného média od druhého keloriferu 19 a výstupními hrdly 20, pro obvod využitého teplonosného měcHa, přes vratné potrubí 21 do druhého cyklónu 61. Ve spodní části suící komory 13 je rozvádě215219 cí prstenec 22· Vnitřní prostor komory je spojen s atmosférou otvory 23, hrdlem 24 se škrtící klapkou 22* Hotový produkt se vypouští ze zařízení výstupním ústrojím 26·

Zařízení pro získávání suchých rychlerozpustných . mattrrálů pracuje takto: Vysoušený matterál, například mléko, o obsahusušiny od 40 do 50 % je rozprašován rozprašovačem 2 do rozprašovací sušárny 1, do které přívodem J dodává venZilátor J tepi^onosné médium ohřáté v prvním kaloriferu 4 na teplotu od 160 do 180°C· Vzáemnným působením s teplonosným médiem se částice maíterálu vysouSš^ a vzniklý prášek o vlhkosti od 3 do 5 % se dopravuje využitým teplonosným médiem o teplotě od 70 do 9O°C vzduchovým potrubím % do prvního cyklonu 6, kde dochází k oddělení prášku. Ten postupuje do . zásobníku 8, odkud ho dávkovač £ podává do pneudopravy 10, do níž proudí vzduch ochlazený v chladiči 12 ná . teplotu od 8'do 15°C· Zchlazený prášek spolu s dopravním vzduchem jsou vedeny do granulátoru 14, kde na prášek působí vlhká pára přiváděná od parogenerátoru 17 parním potrubím 16 do trubkové trysky .15· Tlak páry před trubkovou tryskou je od 200 do'300 kPa. Při styku ochlazených suchých částic prášku s vlhkou parou dochází ke kondenzaci páry na Jejich struktury z amorfního stavu na stav krystalický, . a tím i znaěně lepší rozpustnootí. Kromě toho proudy páry vytékajcí m otvoru trubkové trysky 15· · vyvolávej intenzivní turbulenci uvnitř prostoru grazulátoru a.způtsbbSí vzáeemné srážky zvlhčených částic, Což.vede ke vzniku jejich agloVeliastt.agOonerátů jé určována stupněm očJhaaezí prášku, rychto!! průchodu částic granulátořem, kozzcnZtad naCtriálu ve vzduchu a mxzožtvímpáry. Stupeň ochlazováni prášku je dán teplotou dopravního vzduchu, ochlazovaného v chladiči 12 c rychlost jeho průchodu granulátořem 14, polohou škrtící klapky 11· Koncentrace je dánc mzostvím matterálu a vzduchu podávaných do potrubí pneudopravy10 a reguluje se otáčkami dávkovače % a odpovída jcí polohou škrtící klapky 11*

Mnzožsví páry přiváděné do .' trubkové trysky 15 se reguluje veztieem, který není na výkresu zakreslen· Reegdací uvedených parametrů možno získat granule o rozměru od 0,2 do 2 mm·

Aglomeráty zvlhčených částic pov’tΊsppsí z granulátoru 14 do tsSící komory 22, do níž se nátrubky 18 přivádí teplonoszé prostředí ohřáté v druhém kalorite™ 19 na teplotu od 120 do 140^oC· Rychlost proudění teplonoszého média v tsSící komoře je v rozmeeí od 0,5 do 2 m/· Stykem s teplonosným médiem se. ahlomerát.y vysoušel na vlhkost od 3 do 5 % a . využité teplonosné prostředí o teplotě od 60 do 100°C spolu s jemnými frakcemi produktu proudí výstupním hrdlem 20 a vratným potrubím 21 do druhého cyklónu 61 kde se jemné částice odlučuj a znovu se zúčastňují uvedeného procesu·

Teplota teplonosného média na vstupu a výstupu se tsSící komory 13 a jeho rychlost jsou dány rozměry gra^x^ulí a požadovanou konečnou vlhasstí hotového produktu· Naapíklad pro granule rozměřu 0,2 mm, vlhаsstí hotového produktu 3 % se dosahuje při teplotě 120°C teplonosného média na vstupu do sušící komory 13 a na výstupu 80°C při jeho . rychlosti proudění 0,5 Пз· Zvýšení rychlosti teplonoszého média na 2 m/s vede k úletu obchodnífrakce ze sušící komory 22 a na výstupu 80°C při jeho rychlosti proudění 0,5 Пз· Zvýšení rychlosti UploníSZéhO Bréůifl na 2 o/s veůe k úletu obchodní frakce ze sušící komory 13 do druhého cyklónu 61· Při teplotě teplonoSného média. na vstupu do tsSící komory 120°C a na výstupu *

60°C, vlhkost hotového produktu . dosahuje 5 %·

Pro hrubší frakce se patřičně zvyšuje teplota teplonosného média na vstupu a výstupu ae sušící komody 13. Například pro granule rozměru 2 mm vlhkost hotového produktu dosahuje 3 % při teplotě 140°C teplonosného média na vstupu do sušící komory 13 a na výstupu 100°C a 5 % při 140°C a 80°C· Při rychlosti teplonosného média na 2 m/s napomáhá úletu jemného podílu do druhého cyklonu 61 a jeho opakovanému průchodu popsaným procesem.

Usušené zaglomerované částice postupují do spodní části sušící komory 13. kde na ně působí vzduch o teplotě rovné nebo nižší než teplota okolního vzduchu. Ťento vzduch je podáván do sušící komory 13 otvory 23 z rozváděcího prsténce 22. spojeného hrdlem 24 s atmosférou. Množství podávaného vzduchu se reguluje škrtící klapkou 25. К dosažení teploty vzduchu nižší než je teplota okolí se hrdlo 24 připojuje к chladiči, který na výkresu není zakreslen.

Suché aglomeráty Částic zchlazené na teplotu od 25 do 30°C se vypouštějí ze sušící komory 13 výstupním ustrojím 26. Zchlazením zaglomerovaných částic se zabraňuje jejich slehávání při dalším skladování a dopravě.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Způsob získávání suchých rychlerozpustných granulovaných materiálů, například mléka, spočívající v jejich rozprašovacím sušení, v následném zvlhčení získaného prášku nasycenou parou a aglomerací zvlhčených částic, v dosoušení a chlazení zaglomerovaných částic vyznačený tím, že s cílem zvýšení kvality hotového produktu a intenzity se prášek před aglomerací parou ochlazuje a dosoušení zaglomerovaných částic probíhá v padající vrstvě souproudně s teplonosným médiem, jehož rychlost proudění je v rozmezí od 0,5 do 2 m/s, teplota na vstupu do sušící komory od 120 do 140°C a na výstupu ze sušící komory od 60 do 10^r ✓ .