DD236159A1

DD236159A1 - DEVICE FOR CONTINUOUS DRYING OF PIGMENTS

Info

Publication number: DD236159A1
Application number: DD27508185A
Authority: DD
Inventors: Ruediger Schubert; Erich Nowak; Helmut Wilke; Peter Meier; Horst Ullrich; Stephan Immer
Original assignee: Kali Chemie Veb
Priority date: 1985-04-11
Filing date: 1985-04-11
Publication date: 1986-05-28

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Trocknen von Pigmenten nach dem Sprudelschichtverfahren. Zur rationelleren Gestaltung und verbesserten Trocknung temperaturempfindlicher Pigmente, die in thixotroper, stark klebriger, wasserfeuchter Paste vorliegen, werden diese in einen sprudelfaehigen Zustand gebracht und gehalten. Die Trocknung in einer Stufe erzeugt ein Produkt mit der notwendigen Kornfeinheit. Dieses wird durch eine Vorrichtung erreicht, bei der einem Sprudelschichttrockner aus einem oberen zylindrischen und einem unteren konischen Teil mit einem Anstroemboden eine Eintragsvorrichtung aus einem konischen, nach unten in einen zylindrischen Teil auslaufenden, mit einer Siebbodenplatte abgeschlossene Behaelter mit Ruehrer vorgeschaltet ist.The invention relates to a device for the continuous drying of pigments by the bubble layer method. For more rational design and improved drying temperature-sensitive pigments that are present in thixotropic, highly sticky, water-moist paste, they are brought into a bubbly state and held. Drying in one stage produces a product with the necessary grain fineness. This is achieved by a device in which a Sprudelschichttrockner from an upper cylindrical and a lower conical part with an Anstroemboden an entry device from a conical, down in a cylindrical part expiring, finished with a sieve plate plate container with stirrer upstream.

Description

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Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Trocknung von vorzugsweise anorganischen Pigmenten nach dem Sprudelschichtverfahren.The invention relates to a device for the continuous drying of preferably inorganic pigments by the bubble layer method.

Characteristic of the known solutions

Es ist bekannt, daß zur kontinuierlichen Trocknung von Substanzen, darunter auch organische und anorganische Pigmente, neben zahlreichen anderen Trocknern auch Wirbelschichttrockner und Sprudelschichttrockner mit Inertkörpern benutzt werden, wobei die zu trocknenden Substanzen dem Trockner als Suspension oder Paste zugeführt werden.It is known that for the continuous drying of substances, including organic and inorganic pigments, in addition to numerous other dryers also fluidized bed dryer and bubble dryer are used with inert bodies, wherein the substances to be dried are supplied to the dryer as a suspension or paste.

Bekannte Verfahren zur Trocknung sehr klebriger Güter hoher Wasserfeuchte nutzen bewegliche Einbauten, um das Zusammenballen des zu trocknenden Gutes gegebenenfalls mit Inertkörpern zu verhindern, was diese zwangsläufig unfluidisierbar macht.Known method for drying very sticky goods high water moisture use movable installations to prevent the agglomeration of the material to be dried optionally with inert bodies, which makes them inevitably unfluidizable.

Neben dem apparatetechnischen Aufwand besteht bei den Verfahren, wie bei allen anderen, die Einbauten nutzen, die Gefahr, daß diese Angriffsflächen bieten, an denen sich das noch feuchte klebrige Produkt aufbaut.In addition to the apparatus technical effort is in the process, as with all others, the internals use, the risk that these attack surfaces provide, on which the still moist sticky product builds.

Andere Trocknungsverfahren werden in mehreren Stufen durchgeführt, um die gewünschte Endfeuchte zu erreichen.Other drying processes are carried out in several stages in order to achieve the desired final moisture content.

Zur effektiven Gestaltung des Trocknungsprozesses ist es notwendig, das zu trocknende Produkt gleichmäßig in möglichst feinteiliger Form einzutragen. Es sind Verfahren zur Zerstäubungstrocknung bekannt, wobei die Zerstäubung pastöser Güter einen hohen apparatetechnischen Aufwand mit sich bringt.For the effective design of the drying process, it is necessary to uniformly enter the product to be dried in finely divided form as possible. There are known methods for spray drying, wherein the atomization of pasty goods brings a high apparatus technical effort with it.

Das Trocknungsverfahren gemäß SU-PS 139247 benutzt eine Eintragsvorrichtung, mit der rieselfähiges, körniges Material dem Trockner zugeführt wird. Die Trocknung arbeitet ohne Inertkörper und ist deshalb für die pastösen Materialien nicht anwendbar.The drying process according to SU-PS 139247 uses an entry device, with the flowable, granular material is fed to the dryer. The drying works without inert body and is therefore not applicable to pasty materials.

Es wird kein feinteiliges Produkt erhalten.There is no finely divided product.

Bekannt ist aus DE-PS 2245495 ein Verfahren zur Trocknung verschiedener Güter, u.a. auch Pasten und Suspensionen, in einer Sprudelschicht. Dazu wird ein Anströmboden eingesetzt, der in einzelne Zellen mit Kegel- oder Pyramidenform unterteilt ist, die mit Inertkörpern ausgefüllt sind. Von unten strömt das Trockenmedium durch den Anströmboden und fluidisiert die Schicht. Von oben wird über einen Verteiler, der sich im Trocknungsraum befindet, das zu trocknende Produkt entgegen dem Trocknungsmittel in die fluidisierte Inertkörperschicht gegeben.It is known from DE-PS 2245495 a method for drying various goods, u.a. also pastes and suspensions, in a bubble layer. For this purpose, a distributor plate is used, which is divided into individual cells with a conical or pyramidal shape, which are filled with inert bodies. From below, the dry medium flows through the inflow base and fluidizes the layer. From above, the product to be dried is added to the desiccant in the fluidized inert body layer via a distributor, which is located in the drying room.

Diese Verfahrensweise zeigt den Mangel, daß der Produkteintrag im Trockenraum durch die thermische Belastung instabil arbeitet. Der Verteiler setzt sich sehr schnell teilweise zu, so daß der Eintrag ungleichmäßig wird und durch die freien Öffnungen zu viel Produkt in die Fluidschicht gelangt. Dabei werden einzelne Zellen im Anströmboden zugesetzt, die Inertkörper vom feuchten Produkt eingebunden und sind nicht mehrfluidisierbar.This procedure shows the defect that the product entry in the drying room is unstable due to the thermal load. The distributor settles very quickly, so that the entry is uneven and passes through the free openings too much product in the fluid layer. In the process, individual cells are added in the inflow base, the inert bodies are bound by the moist product and are no longer fluidizable.

Gleichzeitig wird damit das Entstehen gröberer Körner ermöglicht, die durch örtlich unterschiedliche Strömungen ausgetragen werden.At the same time it allows the formation of coarser grains, which are discharged by locally different flows.

Object of the invention

Die Erfindung hat das Ziel, dieTrocknung von anorganischen Pigmentpasten, insbesondere von thermolabilen Pigmenten, nach dem Sprudelschichtverfahren zu verbessern und rationeller zu gestalten.The object of the invention is to improve the drying of inorganic pigment pastes, in particular thermolabile pigments, according to the bubble layer method and to make them more efficient.

Essence of the invention

Die Erfindung hat die Aufgabe, für die Sprudelschichttrocknung eine Vorrichtung zu schaffen, mit der es möglich ist, bei pigmentverträglichen Temperaturen des Trockenmediums thixotropes, stark klebriges, wasserfeuchtes Filtergut in einen sprudelfähigen Zustand zu bringen und zu halten sowie kontinuierlich in einer Stufe zu trocknen, wobei ein Produkt mit der notwendigen Kornfeinheit erreicht werden muß.The invention has the object to provide for the spray drying, a device with which it is possible to bring at pigment-compatible temperatures of the dry medium thixotropic, highly sticky, water-wet filter material in a bubbly state and to hold and to dry continuously in one stage a product with the necessary grain fineness must be achieved.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung gelöst, die aus einem Sprudelschichttrockner und einer vorgeschalteten Eintragsvorrichtung für das Feuchtgut besteht. Der Trockner weist einen oberen zylindrischen und einen unteren konischen Teil mit einem auswechselbaren Anströmboden, insbesondere aus Drahtgewebe. Dabei bildet die Konuswandung zur Symmetrieachse vorzugsweise einen Winkel von 35-40° im Bogenmaß.According to the invention the object is achieved by a device which consists of a bubble dryer and an upstream entry device for the moist. The dryer has an upper cylindrical and a lower conical part with a replaceable distributor bottom, in particular of wire mesh. The Konuswandung to the symmetry axis preferably forms an angle of 35-40 ° in radians.

Die vorgeschaltete Eintragsvorriehtung besteht aus einem konischen, nach unten in einen zylindrischen Teil auslaufenden und mit einerSiebbodenplatte abgeschlossenen Behälter mit Rührer. An den Rührarmen des Rührers sind angewinkelte Scherbleche angeordnet. Als günstig hat es sich erwiesen, wenn die Eintragsvorrichtung zentrisch über dem Trockner angeordnet wird. Die Sprudelschichtfläche ist als kreisadäquate Fläche mit einem Durchmesser zwischen 50 bis 800 mm ausgebildet. Bewährt hat sich die Verwendung von Drahtgewebe als Anströmboden im Trockner, mit einer der Größe der Inertkörper angepaßten Maschenweite.The upstream entry device consists of a conical container with a stirrer which runs down into a cylindrical part and is closed off with a sieve plate. Angled shears are arranged on the stirrer arms of the stirrer. As low it has proven to be when the entry device is arranged centrally above the dryer. The bubble layer surface is designed as a circle-adequate surface with a diameter between 50 to 800 mm. Has proven the use of wire mesh as a distributor plate in the dryer, with a size of the inert body adapted mesh size.

embodiment

Filterfeuchtes Eisenoxidgelb mit 65% Wasserfeuchte wird in die Eintragsvorriehtung 1 gegeben und kontinuierlich durch den Rührer 2 mit Rührarmen und Scherblechen 3 durch die Siebbodenplatte 4, die Bohrungen von Durchmesser 10mm aufweist, gepreßt und in den Sprudelschichttrockner 5 eingetragen. Dabei dient das Rühren zum einen der Homogenisierung des Feuchtegutes, und zum anderen wird bei dessen thixotroper Eigenschaft das Gut dadurch fließfähig. Das zu trocknende Gut gelangt mittels dieser Vorrichtung in Form von annähernd zylindrischen Teilchen von 20 bis 50 mm Länge in den Trockner. Dieser besteht aus einem 1,70m hohen konischen Teil, der in einen 0,5 m hohen zylindrischen Schuß mit einem Durchmesser von 1,70m ausläuft.Filter moist iron oxide yellow with 65% moisture content is added to the entry 1 and continuously through the stirrer 2 with Rührarmen and Scherblechen 3 through the sieve plate 4, which has holes of diameter 10mm, pressed and entered into the bubble dryer 5. The stirring is used for a one-off the homogenization of the moisture, and on the other hand, the material is thereby flowable at the thixotropic property. The material to be dried passes through this device in the form of approximately cylindrical particles of 20 to 50 mm in length in the dryer. This consists of a 1.70 m high conical part, which ends in a 0.5 m high cylindrical shot with a diameter of 1.70 m.

Die eingetragene Feuchtegutmenge beträgt ca. 750kg/h. Im Gegenstrom zur Produktaufgabe tritt von unten durch den Anströmboden 6 des Trockners 5 Heißluft von 623 K in einem Volumenstrom von 8000 bis 10000 m³/h ein, durch den die auf dem Anströmboden befindlichen Inertkörper in sprudelnde Bewegung versetzt werden. Bei einer Strömungsgeschwindigkeit des Trockenmediums am Anströmboden 6 von ca. 30 bis 40 m/s wird das Feuchtgut mitden Inertkörpern in sprudelfähigen Zustand gebrachten den Oberflächen getrocknet und durch die Inertkörper zerkleinert.The registered amount of moisture is approx. 750kg / h. In countercurrent to the product task occurs from below through the distributor plate 6 of the dryer 5 hot air of 623 K in a flow of 8000 to 10000 m ³ / h, through which the inert bodies located on the distributor plate are placed in bubbling motion. At a flow rate of the dry medium at the distributor plate 6 of about 30 to 40 m / s, the moist material is dried with the inert bodies placed in the bubbly state surfaces and comminuted by the inert bodies.

Die Ablufttemperatur am Trocknerausgang beträgt ca. 353 bis 383 K. Das getrocknete und zerkleinerte Eisenoxidgelbpigment wird durch den Luftstrom mit einer Restfeuchte bis maximal 0,8% Wasser aus dem Trockner ausgetragen und in bekannter Weise durch Zyklon und Entstaubungsanlage aus dem Luftstrom abgeschieden. Das auf diesem Wege getrocknete thermolabile Eisenoxidgelbpigment entspricht in seinen Qualitätsmerkmalen, wie Farbton, Korngrößenverteilung, Restfeuchte, den geforderten Parametern. Vorteilhaft für die Korngrößenverteilung und damit für ein geringeres Schüttvolumen des Pigments wirkt sich der Mahleffekt der sprudelnden Inertkörper aus.The exhaust air temperature at the dryer outlet is about 353 to 383 K. The dried and comminuted iron oxide yellow pigment is discharged through the air stream with a residual moisture to a maximum of 0.8% water from the dryer and separated in a known manner by cyclone and dedusting from the air stream. The thermolabile iron oxide yellow pigment dried in this way corresponds in its quality characteristics, such as shade, grain size distribution, residual moisture, to the required parameters. The milling effect of the bubbling inert body has an advantageous effect on the particle size distribution and thus on a lower bulk volume of the pigment.

Claims

Invention claim:

1. A device for the continuous drying of preferably inorganic pigments by the bubble layer method, characterized in that a bubble layer dryer (5) of an upper cylindrical and a lower conical part with a distributor plate (6), wherein the Konuswandung to the axis of symmetry an angle of about 35 up to 40 ° in radians, an entry device (1) from a conical, down in a cylindrical part and with a perforated bottom plate (4) closed container with stirrer (2) whose stirring arms are provided with shaving plates (3) is connected upstream ,

2. Device according to item 1, characterized in that the distributor plate (6) is arranged interchangeable with a kreisädaquanten diameter between 50 and 800 mm.

3. Device according to item 1, characterized in that the distributor plate (6) consists of wire mesh.