CS245216B1

CS245216B1 - Apparatus for performing continuous thermolysis of solutions or suspensions

Info

Publication number: CS245216B1
Application number: CS837540A
Authority: CS
Inventors: Jan Matulka; Josef Frank; Jaromir Klazar
Original assignee: Jan Matulka; Josef Frank; Jaromir Klazar
Priority date: 1983-10-14
Filing date: 1983-10-14
Publication date: 1986-09-18
Also published as: CS754083A1

Abstract

Zařízení k provádění kontinuální termolýzy, kde zpracovávanou látku tvoří roztoky a suspenze, a které se skládá z ohřívače zpracovávané látky a z termolyzační nádoby, navazující na výstup ohřívače. Zařízení řeší problém odstraněni tvorby inkrustací u zařízení s ohřívači opatřenými tepelnými výměníky s teplosměnnou plochou, zkrácení doby termolyzačního procesu a zjednodušení konstrukce. Ohřívač je vytvořen jako směšovací komora (i), do které ústí jednak přívod zpracovávané látky, jednak přívod (4) péry rozpouštědla, a jejíž výstup je spojen se spodní částí vertikálně umístěné termolyzační nádoby (2) protáhlého tvaru, mající vyústění (7) ve své horní části. Zařízení je použitelné například při uskutečňování termolýzy pro rozrušováni stěn buněk mikroorganizmů za účelem odstranění vnitrobuněčné vody při výrobě bílkovin ke krmným nebo jiným účelům.Device for performing continuous thermolysis, where the processed substance consists of solutions and suspensions, and which consists of a heater of the processed substance and a thermolysis vessel connected to the outlet of the heater. The device solves the problem of eliminating the formation of incrustations in devices with heaters equipped with heat exchangers with a heat exchange surface, shortening the time of the thermolysis process and simplifying the structure. The heater is designed as a mixing chamber (i), into which both the inlet of the processed substance and the inlet (4) of the solvent spring flow, and whose outlet is connected to the lower part of a vertically placed thermolysis vessel (2) of elongated shape, having an outlet (7) in its upper part. The device is usable, for example, when performing thermolysis for the destruction of the cell walls of microorganisms in order to remove intracellular water in the production of proteins for feed or other purposes.

Description

Vynález se týká zařízení k provádění kontinuální termolýzy roztoků a suspenzí, například k rozrušování stěn buněk mikroorganizmů za účelem odstranění vnitrobuněčné vody při výrobě bílkovin ke krmným nebo jiným účelům.The invention relates to an apparatus for carrying out continuous thermolysis of solutions and suspensions, for example, to disrupt cell walls of microorganisms in order to remove intracellular water in the production of proteins for feeding or other purposes.

Jsou známá zařízení, skládající se z ohřívače zpracovávané látky, vytvořená jako výměník tepla s teplosměnnou plochou, a z termolyzační nádoby,· navazující na ohřívač a sloužící ke zdržení zpracovávané látky na termolyzační teplotě. Nevýhodou tohoto provedení je, že při vysokých pracovních teplotách termolýzy vznikají na teplosměnná ploše výměníku inkrustace, které ztěžují kontinuální vedení procesu, protože je nutno pracovat s dvěma výměníky tepla, z nichž jeden je v provozu, zatímco na druhém se provádí čištění teplosměnné plochy. Omezení vzniku inkrustací snížením termolyzační teploty má za následek nežádoucí dlouhou dobu zdržení zpracovávané látky na termolyzační teplotě, což vede ke zvýšení tepelné degradace produktu a ke zvýšení hmotnost ti zpracovávané látky ve výrobní lince. Mnohdy je třeba přidávat dodatečnou tepelnou energii pro udržování potřebné teploty v termolyzační nádobě. Další nevýhodou je potřeba instalace přídavného čisticího okruhu pro čištění teplosměnné plochy výměníku. Zařízení s výměníkem tepla pro ohřev zpradovávané látky tedy nevyhovují, požadavkům moderních výrobních technologických linek, jnebot obtížně zajištmjí kontinuální pfcovoz, vyžadují náročnou obsluhu a nezajištují vysokou kvalitu produktu.There are known devices consisting of a fabric heater formed as a heat exchanger having a heat exchange surface and a thermolysis vessel connected to the heater and used to hold the fabric to a thermolysis temperature. The disadvantage of this embodiment is that at high operating temperatures of the thermolysis, incrustations occur on the heat exchange surface of the heat exchanger, making it difficult to continuously conduct the process, since it is necessary to work with two heat exchangers, one of which is in operation. Reducing the formation of incrustations by lowering the thermolysis temperature results in an undesirable long residence time of the treatment substance at the thermolysis temperature, which leads to an increase in thermal degradation of the product and an increase in the weight of the treatment substance in the production line. It is often necessary to add additional thermal energy to maintain the required temperature in the thermolysis vessel. Another disadvantage is the need to install an additional cleaning circuit to clean the heat exchanger surface. The heat exchanger devices for heating the fluffed substance therefore do not meet the requirements of modern production technology lines, because they are difficult to ensure continuous operation, require demanding operation and do not ensure high product quality.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení podle vynálezu, jenož podstata spočívá v tom, že ohřívač je vytvořen jako směšovací komora, do které ústí jednak přívod zpracovávané látky, jednak přívod páry rozpouštědla, a jejíž výstup je spojen se spodní částí vertikálně umístěné termolyzační nádoby protáhlého tvaru, mající vyústění ve své horní části® Směšovací komora je spojena se spodní částí termolyzační nádoby potrubním dílcem nebo na245 216The disadvantage of the present invention is that the heater is formed as a mixing chamber into which the inlet of the product to be treated and the inlet of the solvent vapor are connected and the outlet of which is connected to the bottom of a vertically placed thermolysis vessel of elongated shape having orifice in its upper part® The mixing chamber is connected to the lower part of the thermolysis vessel by a pipe part or at

- 2 važuje bezprostředně na její spodní část. Zařízení je s výhodou opatřeno regulačním ventilem, spojeným s teploměrem, jehož čidlo je umístěno v potrpím dílci nebo ve spodní části termolyzač ní nádoby.- 2 weighs immediately on its lower part. The device is preferably provided with a control valve connected to a thermometer, the sensor of which is located in the lower part or in the lower part of the thermolysis vessel.

vin

Výhodou zařízení podle vynálezu je, že umožňuje kondenzaci přiváděné páry rozpouštědla ve zpracovávané látcetím její ohřev kondenzačním teplem na požadovanou termolyzační teplotu ve velmi krátkém čase bez přítomnosti teplosměnné plochy. Pro proces termolýzy je možno volit horní hranici termolyzační teploty a tak výrazně zkrátit potřebnou dobu zdržení zpracovávané látky na termolyzační teplotě, zmenšit nádobu termolyzéru, snížit nebezpečí tepelné degradace produktu a snížit hmotnost zpracovávané látky ve výrobní lince. Výhodou zařízení je i nízká hmotnost konstrukčníno materiálu a jednoduchost provedení.An advantage of the device according to the invention is that it allows condensation of the solvent solvent vapor in the substance to be treated by heating it with condensation heat to the desired thermolysis temperature in a very short time without the presence of a heat transfer surface. For the thermolysis process, it is possible to select the upper limit of the thermolysis temperature and thus to significantly reduce the time required to hold the treated substance at the thermolysis temperature, reduce the thermolyser vessel, reduce the risk of thermal degradation of the product and reduce the weight of the treated substance in the production line. The advantage of the device is also low weight of construction material and simplicity of design.

Na přiloženém výkresu je znázorněn na obr. 1 a 2 příklad zařízení podle vynálezu ve dvou alternativách»1 and 2 shows an example of a device according to the invention in two alternatives »

Podle příkladu provedení znázorněného na obr. 1 je zařízení opatřeno ohřívačem zpracovávané látky, vytvořeným jako směšo^vcí komora J_, do které vyúsťuje jednak přes vstupní ústí 3. neznázorněný přívod zpracovávané látky, jednak přes další ústí, umístěné na boční straně směšovací komory J., přívod χ páry rozpouštědla. Výstup směšovací komory χ je spojen potrubním dílcem 8 se spodní částí vertikálně umístěné termolyzační nádoby 2 protáhlého tvaru, opatřené ve své horní části vyústěním ]_» Součástí zařízení je regulační obvod, obsahující regulační ventil 6, zařazený do přívodu 4 páry rozpouštědla a spojený θ teploměrem 3» jehož čidlo je umístěno za vyústěním směšovací komory χ v potrubním dílci 8.According to the embodiment shown in FIG. 1, the apparatus is provided with a fabric heater formed as a mixing chamber 1, which flows through the inlet orifice 3, not shown, and through another orifice located on the side of the mixing chamber. , χ solvent vapor supply. The outlet of the mixing chamber χ is connected to the lower part of the vertically placed thermolysis vessel 2 with an orifice at its upper part by means of a piping element 8. The apparatus comprises a control circuit comprising a control valve 6 connected to the steam supply 4 and connected by a thermometer. 3 »whose sensor is located behind the outlet of the mixing chamber χ in the pipe part 8.

Zpracovávaná látka je přiváděna vstupním ústím 3 do směšovací komory X, kam současně proudí z přívodu χ pára rozpouštědla, například vodní pára, která ve zpracovávané látce kondenzuje. Kondenzačním teplem se zpracovávaná látka ohřívá na termolyzační teplotu, která je průběžně měřena teploměrem. 3 a na základě výsledků měření udržována na požadované výši regulačním ventilem 6, který řídí průtok páry přes přívod χ. Ze směšovací komory χ vstupuje zpracovávaná látka do termolyzační nádoby 2, ze které vystupuje vyústěním 2· Požadovaná doba zdržení všech částic zpracovávané látky na termolyzační tep- 3 245 218 lotě je zaručována stíhlostním poměrem termolyzační nádoby 2·The product to be treated is fed through the inlet orifice 3 to the mixing chamber X, where a solvent vapor, for example water vapor, is condensed from the inlet χ. By the condensation heat, the treated substance is heated to a thermolysis temperature, which is continuously measured by a thermometer. 3 and, on the basis of the measurement results, kept at the desired level by a control valve 6 which controls the steam flow through the inlet χ. From the mixing chamber χ, the treated substance enters the thermolysis vessel 2, from which it exits through the orifice 2 · The required residence time of all particles of the processed substance at the thermolysis temperature 3 245 218 is guaranteed by the brilliance ratio of the thermolysis vessel 2 ·

V alternativním provedeníjznázorněném na obr. 2jnavazuje směšovací komora bezprostředně na spodní část termolyzační ná doby 2, ve které je umístěno čidlo teploměru 2·In the alternative embodiment shown in FIG. 2, the mixing chamber immediately attaches to the lower portion of the thermolysis vessel 2, in which the thermometer sensor 2 is located.

Claims

Apparatus for carrying out continuous thermolysis of solutions or suspensions with a treatment substance heater, the outlet of which is connected to a thermolysis vessel having an outlet for the treatment substance, characterized in that the heater is formed as a mixing chamber (1) into which a vapor inlet (4) of solvent, and whose outlet is connected to the bottom of a vertically positioned thermolysis vessel (2) of elongated shape having a mouth? ^- ) © your top.

Device according to claim 1, characterized in that the mixing chamber (1) is connected to the lower part of the thermolysis vessel (2) by a pipe part (8).

Device according to claim 1, characterized in that the mixing chamber (1) is directly adjacent to the lower part of the thermolysis vessel (2).

Device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the solvent steam supply (4) is provided with a control valve (6) connected to a thermometer (5), the sensor of which is located downstream of the mixing chamber outlet (1).

Device according to Claims 2 and 4, characterized in that the thermometer sensor (5) is located in the pipe part (8).

Device according to Claims 3 and 4, characterized in that the thermometer sensor (5) is located in the lower part of the thermolysis vessel (2).