CS258234B1 - Spósob kontinuólnoho sušenia penteerytrotolu - Google Patents

Description

258234 2

Vynález sa týká spĎsobu kontinuálneho sušenia pentaerytritolu a podobných chemickýchlátok, ktoré sú citlivé na otieranie pri fluidizácii alebo pri intenzívnějšom premiešavaníprúdom vzduchu a obsahujú premenlivý podiel prachových častíc.

Doterajšie jednotky sušenia a tepleného spracovania tuhých látok sa všeobecne vyznačujútakým riadenim procesu sušenia, ktorý zdaleka nezabezpečuje optimálně parametre procesua maximálně využitie sušiaceho zariadenia. Je to zřejmý důsledok podcenenia významu tejto -operácie pri vývoji a modernizácii výrobných a technologických procesov. Pri konkrétnejaplikácii procesu sušenia a sušiaceho zariadenia sa musí vychádzať v prvom radě z charakteris-tiky materiálu určeného na sušenie.

Tepelná degradácia materiálu, otieranie, aglomerácia častíc príp. práskanie materiálupatria medzi důležité vlastnosti, určujúce proces sušenia a výběr vhodného sušiaceho zaria-denia. Týmto vlastnostiam sa musí prispůsobií proces sušenia vo zvolenom zariadení, abysušenie prebiehalo optimálně. Tieto otázky sú rozpracované a na konkrétných príkladochdemonštrovanie aj v literatúre, ako napr. v časopise Processing, May 1985, str. 12-14a 16, 21.

Podobné je to aj pri sušení kryštalického pentaerytritolu. Nevýhody doterajších spůsobovsušenia pentaerytritolu sú dvojakého charakteru. Bud je nedostatočná účinnost sušenia alebosú velké straty produktu v důsledku zvyšovania pracovného podielu u vysokého úletu prachovýchčastíc.

Ked je nedostatočne vysušený produkt, to nepriaznivo ovplyvňuje nielen jeho kvalitu,ale spůsobuje aj velké íažkosti pri manipulácii s produktom, počívajúc dopravou z příslušnýchzariadení. Pri pneumatickej dopravě sa zle vysušený materiál nalepuje na steny a spůsobujetak upchatie dopravných trás a manipulačných armatúr.

Poměrně vysoký úlet prachových častíc pentaerytritolu je charakteristický hlavně priaplikácii sušiacich zariadení fluidného typu. Fluidné sušiarne zabezpečujú dobré vysušovanieproduktu, ale za cenu zvýšených strát pentaerytritolu.v důsledku úletu a zvýšeného otierania,ku ktorému dochádza pri intenzívnom a dlhom premiešavaní sušeného materiálu vo fluidovejvrstvě.

Požadovaná poměrně dlhá doba sušenia vyplývá z vlastnosti vlhkého kryštálického penta-erytritolu. Rýchlosť sušenia je vysoká z počiatočnej vlhkosti, obyčajne 8 až 15 % hm. aždo vlhkosti 1 % hm. Ale dosušenie tejto látky na požadovaná konečnú hodnotu maximálně 0,2 %hmot. už vyžaduje velmi dlhú dobu sušenia. K tomu dalej přistupuje požadovaná vysoká spotřebavzduchu, čo prevádzku sušenia ešte viac zdražuje.

Calši důležitý parameter je teplota sušenia. Pri vyššej teplote sa pentaerytritolzačína taviť a na horúcich kovových roštoch může zalepit otvory pre přívod vzduchu, čímsa proces sušenia výrazné zhoršuje.

Taktiež hrudkovanie, ku ktorému dochádza pri vlhkom materiál!, je javom, zhoršujúcimproces usušenia pentaerytritolu.

Uvedené nedostatky odstraňuje spůsob kontinuálneho sušenia pentaerytritolu vo fluidačnejsušiarni, v ktorej sa pentaerytritol suši vo vrstvě v prúde horúceho vzduchu o vstupnéjteplote v rozmedzí 140 až 175 °C, s výhodou v rozmedzí 160 až 169 °C, pričom sa vysušenieuskutočňuje vo vrstvě 20 až 150 mm vysokej, s výhodou 90 až 110 mm pri premenlivej frekvenciinatriasania v rozmedzí 5 až 25 Hz a amplitúde 0,5 až 2,5 mm, ktoré sú určované podlá vysušeniaúletu prachového podielu na rovnakú hodnotu vlhkosti ako u sušeného produktu.

Pri tomto spůsobe sušenia pentaerytritolu sa zistilo viacej prekvapujúcich pozitívnych účinkov. Predovšetkým sa ukázalo, že vyššia účinost sušenia sa dosiahne pri menšom prietoku 3 258234 vzduchu oproti hodnotě stanovenej z požiadavky fluidizácie. Přitom je zaujímavé, že priznížení prietoku vzduchu sa zmenšuje množstvo hrudkového podielu. I prevádzka sušiarneje stabilnejšia pri nižšom prietoku vzduchu, Co poukazuje na rovnoměrný priebeh sušenia.

Tento výsledok je zrejme výsledkom komplexného vplyvu nových parametrov sušenia nacharakter premiešavania sušeného materiálu na vibračnom rošte, pri ktorom sa zabezpečujeintenzivny postup tepla a hmoty medzi tuhou a plynnou fázou, ale znižuje sa otieranie ahrudkovanie zmenšením počtu vzájomných častíc tuhého materiálu. Prirodzeným důsledkomje potom zníženie úletu a predlženie kontaktu prachových častíc so sušiacim vzduchom,čím sa výrazné zlepšuje účinnost sušenia a spolahlivosť prevádzky lebo praktický celý podřelúletu je taktiež dokonale vysušený, resp. na takú istú hodnotu, ako je vlhkost hlavnéhopodielu sušeného materiálu odchádzajúceho zo sušiarne. Pri vyššom prietoku vzduchu je úletnevysušený, takže zalepuje trasy do cyklónov i samotné cyklónové odlučovače a armatúrypri odbere prachového podielu z odlučovačov. Okrem toho nevysušený úlet nemůže sa spájaťs vysušeným hlavným podielom produktu, odchádzajúcim zo sušiarne, lebo by zvýšil vlhkostproduktu nad dovolenú hranicu. Důležitým prvkom nového spósobu sušenia pentaerytritolu je frekvencia a amplitúdavibrácií roštu. Medzi priemernou vlhkostou vysušeného produktu po zmešaní hlavného podieluzo sušiarne s prachovým úletom z cyklónu a vlastnostami vrstvy sušeného materiálu na vibračnomrošte je funkčná súvislosť, ktorá sa využívá na reguláciu sušiaceho pochodu riadením frekven-cie a amplitúdy vibrácie. Týmto spůsobom sa vytvára taký systém polydisperzných častíc,ktorý obmedzuje hrudkovanie nevysušených častíc materiálu.

Menšie, skór vysušené částice, zostávajúce vo vrstvě, majú pravděpodobně priaznivývplyv na vytvorenie vhodnějších podmienok pre zlepšenie styku všetkých tuhých častíc sovzduchom, ako pri velkostne homogénnejšej vrstvě, vytvorenej pri vyššej rýchlosti vzduchu.Týmto spůsobom sa dosiahne dokonalé vysušenie materiálu, odchádzajúceho zo sušiarne i dokonalévysušenie prachového úletu pentaerytritolu, a to pri nižšej spotrebe tepelnej energie.

Balej uvádzame příklady, ktoré ilustrujú, ale nevymedzujú oblast použitia nového spůsobusušenia pentaerytritolu. Přikladl

Sušenie pentaerytritolu sa uskutečnilo na zariadení schématicky znázornenom na obr. 1. Aparatúra pozostáva z vibrofluidnej sušiarne 7, na ktorú je napojený suchý odlučovačjí prachového úletu zo sušiarne a mokrý odlučovač 9, ktorý slúži na odstránenie zbytkovprachu z odchádzajúceho vzduchu. Vzduch je nasávaný ventilátorom 10 a vytlačený do atmosféry.Vzduch do sušiarne sa privádza potrubím 1.. Najprv sa ohrieva v parnom ohrievači 2 a napožadovanú teplotu sa dohřeje v elektrickom ohrievači jí· Přívod vlhkého materiálu 4 je napojený na tanierový podávač 5. Do sušiarne 7 vstupujeuž rozdrobený vjdezintegrátore 6. Vysušený materiál zo sušiarne sa na site 11 spája ss vysušeným prachovým úletom, odděleným od vzduchu v suchom odlučovači jí, cyklónového typu.Případné hrudky pentaerytritolu zo síta sa rozpúšĚajú v teplom kondenzáte, nasýtený roztoksa vracia spát do kryštalizácie na schéme na obr. 1 nie je zakreslené. Preosiaty vysušenýpentaerytritol sa kontinuálně odvádza trasou 12 na balenie.

Vlhkost privádazaného pentaerytritolu na sušenie je 8,1 % hm. Jeho množstvo je 750 kg.h-’3 -1 po přepočítaní na suchý materiál. Množstvo privádzaného vzduchu je 3 900 m .h . Teplotapod roštom sušiarne je 163 °C. Tlakový rozdiel na sušiarni je 1 630 Pa. Sušenie sa uskutoč-ňuje pri výške vrstvy 100 mm, vytvorenej pri frekvencii roštu 14 Hz a pri amplitúde roštu2,2 mm.

Pri tomto spůsobe sušenia sa v dlhodobom chodě aparatúry dosiahla trvale nízká vlhkost

Claims (4)

1. 258234 4 vysušeného pentaerytritolu, odchádzajúceho na balenie, teda po spojení prúdu, vystupujúoehozo sušiarne s prachovým úletom. Priemerná vlhkost je 0,12 % hm., čo je hodnota lepšia akopožadovaná. Prevádzka bola ustálená, dosahovaná vlhkost bola rovnoměrná, Priemerná měrná spotřebatepla činidla 9 780 kJ.kg odparenej vody. Příklad
2. 2 Zariadenie a podmienky sušenia sú rovnaké ako v příklade 1 až na množstvo privádzaného3 -1 vzduchu, ktré v tomto přiklade je 3 200 m ,h , pri tlakovom rozdiele v sušiarni 1 100 Pa.Prevádzka bola aj v tomto případe rovnoměrná, čo sa prejavovalo na rovnomernej vlhkostivysušeného pentaerytritolu. Priemerná vlhkost suchého materiálu je 0,11 % hm. Priemernáměrná spotřeba tepla sa pri tomto prietoku vzduchu znížila na 7 980 kJ.kg”^ odparenej vody. ' Příklad
3. 3 V tomto příklade sa jedná o porovnanie sušenia pri vyššom prietoku vzduchu. Zariadeniea technologické ppodmienky sú rovnaké ako v příklade 1 až na množstvo privádzaného vzduchu,ktoré v tomto příklade je 6 300 m\h pri tlakovom rozdiele v sušiarni 2 000 Pa a vytvořenéjvýške vibrofluidnej vrstvy sušeného materiálu 30 mm na začiatku sušiarne a 70 mm na koncisušiarne. Ostatné podmienky boli nezmenené. Vlhkost vysušeného materiálu odchádzajúceho zo sušiarne bola 0,12 % hm. po preosiatf.Nebolo však možné spájať úlet s týmto prúdom, lebo vlhkost prachového úletu bola niekolko-násobne vyššia. Prevádzka nebola rovnoměrná, rýchlo dochádzalo k zalepovaniu potrubia vzduchudo suchého odlučovača ji a odběrověj trasy z tohto odlučovače. Súčasne vzrástol podiel hrudiekna site 11. Přitom měrná spotřeba tepelnej energie vzrástla na výše 18 000 kj.kg-^ odparenejvody pri súčasnom znížení hodinovéj výrobnosti aparatúry. Příklad
4. 4 Zariadenie a technologické podmienky sú rovnaké ako v příklade 1 až na teplotu sušiacehovzduchu, ktorá v tomto příklade je 177 °C. Pri tejto teplote sa postupom času zhoršovalaúčinnost sušenia. Pri přerušení prevádzky zariadenia sa zistilo zalepovanie otvorov vibračnéhoroštu roztaveným pentaerytritolom. PREDMET VYNÁLEZU Spčsob kontinuálneho sušenia pentaerytritolu vo fluidnovibračnej sušiarni, pri ktoromsa prachový úlet z cyklónu po odděleni od sušiaceho vzduchu spája s vysušeným produktom,odchadzajúcim zo sušiarne, vyznačený tým, že sušenie produktu v sušiarni sa uskutočňujev prúde horúceho vzduchu o teplote v rozmedzí 140 až 175 °C, s výhodou v rozmedzí 155 až165 °C, cez vrstvu sušeného materiálu o výške 20 až 150 mm, s výhodou o výške 90 až 110 mm,pri premenlivej frekvencii natriasania vibračného roštu v rozmedzí 5 až 30 Hz o amplitúdenatriasania v rozmedzí 0,5 až 2,5 mm, kde frekvencia natriasania sa prúbežno mění tak,že vysušený prachový úlet má rovnakú hodnotu vlhkosti ako vysušený produkt vychádzajúcízo sušiarne. 1 výkres