DD285724A5 - spray tower - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Spruehturm mit einem rotierenden Versprueher fuer Loesungen, Suspensionen und Schmelzen, bei dem Luftzufuehrungen zentral und peripher im Spruehturm oberhalb des rotierenden Tellers des rotierenden Verspruehers, angeordnet sind. Mehrere Zentralluftleitungen sind senkrecht, von oben in den Spruehturm fuehrend, den rotierenden Versprueher an seiner Wurfkreislinie koaxial umgebend, angeordnet. Diese Zentralluftleitungen sind um einen Winkel von 45 bis 65 von der Vertikalen zur Wand des Spruehturmes und die peripheren Luftleitungen sind von der Vertikalen um einen Winkel von 8 bis 12 zur Achse des Spruehturmes hin abgewinkelt. Die Luftleitungen sind so dimensioniert, dasz 80 bis 90 * der benoetigten Luftmenge ueber die peripheren Luftleitungen zufuehrbar ist. Fig. 1{Spruehturm; Spruehtrockner; Zerstaeubungstrockner; Kristallisator; Kristallisationsbehaelter; Suspensionen; Biomasse; Salzschmelzen; Natriumacetat; rotierender Versprueher; Luftfuehrung; rieselfaehiges Produkt}The invention relates to a spray tower with a rotating sprayer for solutions, suspensions and melts, in which air feeds are arranged centrally and peripherally in the spray tower above the rotating plate of the rotating sprayer. Several central air ducts are vertical, leading from the top of the spray tower, coaxially surrounding the rotating sprayer at its throw line. These central air ducts are at an angle of 45 to 65 from the vertical to the wall of the spray tower and the peripheral air ducts are angled from the vertical at an angle of 8 to 12 to the axis of the spray tower. The air ducts are dimensioned so that 80 to 90 * of the required air quantity can be supplied via the peripheral air ducts. Fig. 1 {spray tower; spray dryer; spray dryer; Crystallizer; Kristallisationsbehaelter; suspensions; biomass; Molten salt; sodium acetate; rotating atomizer; LUFTFUEHRUNG; free-flowing product}
Description
Hierzu 3 Seiten ZeichnungenFor this 3 pages drawings
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft einen Sprühturm mit einer besonderen Luftführung. Solche Sprühtürme finden in vielen Industriezweigen, vorwie&end in der chemischen und pharmazeutischen Industrie sowie in der Landwirtschaft, zum Trocknen oder Kristallisieren von Lösungen, Suspensionen oder Schmelzen Anwendung.The invention relates to a spray tower with a special air flow. Such spray towers are used in many industries, especially in the chemical, pharmaceutical and agricultural industries, to dry or crystallize solutions, suspensions or melts.
Sprühtürmezum Trocknen und Kristallisieren von Lösungen, Suspensionen oder Schmelzen werden in vielen Industriezweigen eingesetzt. Sie werden meist innerhalb von Anlagen produktspezifisch konstruiert.Spray towers for drying and crystallizing solutions, suspensions or melts are used in many industries. They are usually designed product-specifically within plants.
Als Zerstäubungsorgane diei:en Sprühdüsen, meist als mehrfach bestückter Düsenstock ausgeführt, oder ein mittig angeordneter rotierender Versprüher im Kopf des Sprühturmes.The atomizing organs are spray nozzles, usually designed as multiply fitted nozzle stick, or a centrally arranged rotating atomizer in the head of the spray tower.
In vielen Anwendungsfällen, so z. B. boim Zerstäuben von Suspensionen, wird dem rotierenden Versprüher der Vorzug gegeben.In many applications, such. B. boil sputtering of suspensions, the rotary atomizer is given preference.
Zur Störmungsführung der Luft, die im Gleichstrom mit dem zu behandelnden Produkt geführt wird, sind aus den DD-PS 145855 und DD-PS 212898 bekannt, daß durch die tangential eingeblasene Trocknungs- oder Kühlluft die Feststoffteilchen auf einer schraubenlinienförmigen Bahn durch den Sprühturm bis zur Austragstelle bewegt werden.For Störmungsführung the air, which is performed in cocurrent with the product to be treated, are known from DD-PS 145855 and DD-PS 212898 that through the tangentially injected drying or cooling air, the solid particles on a helical path through the spray tower to the Discharge point to be moved.
Auch eine vertikale Luftführung wird technisch genutzt, die aber nur für Sprühtürme mit einem maximalen Durchmesser von 3 bis 4 m sinnvoll ist, da die Wurfweite von Feststoffteilchen, deren Flugbahn vom rotierenden Versprüher aus einen Wurfkreis beschreiben, maximal 1,5m erreicht. Sind für höhere Durchsätze größere Sprühturmdurchmesser notwendig, so erweisen sich die vertikale und tangentiale Luftführung als ungeeignet.Even a vertical air duct is used technically, but only for spray towers with a maximum diameter of 3 to 4 m makes sense, since the throw of solid particles whose trajectory of the rotating sprayer from a throwing circle, reaches a maximum of 1.5m. If larger spray tower diameters are required for higher throughputs, the vertical and tangential air ducts prove to be unsuitable.
Um bei der tangentialen Luftführung eine Querschnittsauslastung des Sprühturmes zu erzielen, sind bereits bei Durchmessern von 6 bis 8m Lufteintrittsgeschwindigkeiten außerhalb des technisch sinnvollen Bereiches notwendig.In order to achieve a cross-sectional utilization of the spray tower in the case of the tangential air duct, air inlet speeds outside the technically sensible range are necessary even at diameters of 6 to 8 m.
Dieses Problem wird allgemein mittels einer Luftzuführung durch ein im Sprühturm zentral angeordnetes Luftzuführrohr, dessenThis problem is generally by means of an air supply through a centrally arranged in the spray tower air supply pipe, whose
Öffnung unterhalb des rotierenden Versprühers endet, gelöst.Opening below the rotating sprayer ends, loosened.
Die Luft wird gegen die Fallrichtung der Teilchen geblasen und dabei der Sprühschirm aufgeweitet. Es entsteht eine Randströmung entlang der Sprühturmwand. Luft und Teilchen bewegen sich im Gleichstrom zum Austrag. Bei dieser Luftführung wird der Deckel und der obere zylindrische TeM des Sprühturmes direkt von den Teilchen, die noch zu Anbackungen neigen, berührt. Dadurch besteht natürlich die Gefahr von Anbackungen, auch am rotierenden Versprüher. Es kommt zu Ausfällen des Sprühturmes.The air is blown against the falling direction of the particles, thereby widening the spray screen. The result is an edge flow along the spray tower wall. Air and particles move in direct current to the discharge. In this air duct, the top and top cylindrical TeM of the spray tower are directly contacted by the particles which are still prone to caking. As a result, there is of course the risk of caking, even on the rotating sprayer. There are failures of the spray tower.
Die Anbackungen am rotierenden Versprüher verursachen Unwuchten und ein Abreißen der rotierenden Scheibe.The caking on the rotating sprayer cause imbalance and tearing off of the rotating disk.
Aus der PCT-Anmeldung 83/02567 ist ein solcher Sprühturm bekannt. Bei diesem Sprühturm wird aber eine Weiterentwicklung wirksam. Hier wird ein separater Luftstrom direkt gegen die rotierende Scheibe geblasen, um Anbackungen daran zu verhindern.From the PCT application 83/02567 such a spray tower is known. In this spray tower but a further development is effective. Here, a separate stream of air is blown directly against the rotating disc to prevent caking thereon.
Der Gefahr von Anbackungen der Feststoffteilchen am Kopf des Sprühturmes und seinen Wänden sowie die dadurch bedingten Folgen, wie Produktionsausfall, Durchsatzverminderung, Brandgefahr bei bestimmten Produkten sowie die Verschlechterung der Arbeits- und Lebensbedingungen der Werktätigen bei der Beseitigung der Anbackungen werden auch von dieser Lösung gemäß PCT-Anmeldung 83/02567 nicht beseitigt.The risk of caking of the solid particles at the head of the spray tower and its walls and the consequent consequences, such as loss of production, throughput reduction, fire hazard in certain products and the deterioration of working and living conditions of the working people in the removal of caking are also from this solution according to PCT Registration 83/02567 not eliminated.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Ziel der Erfindung ist ein Sprühturm zum Trocknen odor Kristallisieren von Lösungen, Suspensionen und Schmelzen, der eine hohe Funktionssicherheit und große Verfügbarkeit aufweist und dadurch eine wesentliche Durchsatzsteigerung ermöglicht.The aim of the invention is a spray tower for drying or crystallizing solutions, suspensions and melts, which has a high reliability and high availability and thereby allows a significant increase in throughput.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Entwicklung eines Sprühturmes zur Herstellung von gut fließ- und rieselfähigen Produkten in hoher Qualität sowie einer Luftführung, mit der Feststoffanbackungen im Innenraum insbesondere am Kopf des Sprühturmes wirkungsvoll verhindert werden können.The object of the invention is the development of a spray tower for the production of good flowable and free-flowing products in high quality and an air duct, with the solid caking in the interior, in particular at the top of the spray tower can be effectively prevented.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der zylindrisch-konische Sprühturm mit mehreren Zentralluftleitungen versehen ist. Diese Zentralluftleitungen sind senkrecht, von oben in den Sprühturm führend, den rotierenden Versprüher an seiner Wurfkreislinie koaxial umgebend, angeordnet. Die Wurfkreislinie ist die weiteste Entfernung der Feststoffpartikel von der Achse der rotierenden Scheibe. An der Wurfkreislinie enden die um 45 bis 65° zur Vertikalen in Richtung Wand des Sprühturmes abgebogenen Zentralluftleitungen. Die Austrittsöffnungen dieser Zentralluftleitungen befinden sich oberhalb der rotierenden Scheibe des rotierenden Versprühers.The object is achieved in that the cylindrical-conical spray tower is provided with several central air lines. These central air ducts are vertical, leading from the top of the spray tower, the coaxial axial surrounding the rotating sprayer on its throw circle line. The throw circle line is the farthest distance of the solid particles from the axis of the rotating disk. At the throwing circle line, the central air ducts, which are bent at 45 to 65 ° to the vertical in the direction of the wall of the spray tower, terminate. The outlet openings of these central air lines are located above the rotating disk of the rotating sprayer.
Dadurch sind die Zentralluftleitungen außerhalb des Sprühfeldes, und es können keine Feststoffpartikel die Austrittsöffnungen zusetzen.As a result, the central air lines outside the spray field, and there can be no solid particles enforce the outlet openings.
Entlang der Innenwand des Sprühturmes, gleichmäßig am Umfang verteilt, sind mehrere periphere Luftleitungen angeordnet, die eine Strahlrichtung, 8 bis 12° von der Vertikalen in Richtung Achse des Sprühturmes abweichend, erzeugen. Dadurch ist direkt an der Innenwand des Sprühturmes der Aufbau einer Luftschicht möglich, die das Anlagern von Feststoffpartikeln, deren Oberfläche noch zum Verkleben neigen kann, wirkungsvoll verhindert.Along the inner wall of the spray tower, evenly distributed around the circumference, a plurality of peripheral air ducts are arranged, which produce a beam direction, 8 to 12 ° from the vertical axis in the direction of the spray tower. As a result, the construction of an air layer is possible directly on the inner wall of the spray tower, which effectively prevents the accumulation of solid particles whose surface may still tend to stick.
Neben der Anordnung dieser peripheren Luftleitungen ist auch die Dimensionierung des Luftleitungssystems wichtig. Zur Verhinderung des Kontaktes der Feststoffpartikel mit der Innenwand muß das Luftleitungssystem so dimensioniert sein, daß 80 bis 90 Vol.-% der benötigten Luft über die poripheren Luftleitungen in den Sprühturm förderbar sind.In addition to the arrangement of these peripheral air ducts and the dimensioning of the air duct system is important. To prevent the contact of the solid particles with the inner wall, the air line system must be dimensioned so that 80 to 90 vol .-% of the required air through the porous air lines in the spray tower can be conveyed.
Die Förderung der Luft erfolgt unter Aufrechterhaltung eines Unterdruckes im Sprühturm. Die Feststoffpartikel werden zuerst mit der radialen Luftströmung in Richtung Wand transportiert, vor Erreichen der Wand von dem Luftstrom aus den peripheren Luftleitungen aufgenommen und mit ihm koaxial in Richtung Austragsleitung gefördert. Die Anzahl der peripheren Luftleitungen und damit ihr Abstand zueinander werden so gewählt, daß sich ab der Höhe der Kontaktmöglichkeit mit den Feststoffpartikeln ein geschlossener Luftringstrom an der Wand des Sprühturmes ausbilden kann.The promotion of the air takes place while maintaining a negative pressure in the spray tower. The solid particles are first transported with the radial air flow in the direction of the wall, taken before reaching the wall of the air flow from the peripheral air ducts and coaxially promoted in the direction of discharge. The number of peripheral air ducts and thus their distance from each other are chosen so that from the height of the possibility of contact with the solid particles, a closed Luftringstrom can form on the wall of the spray tower.
Die Zentralluftleitungen und die peripheren Luftleitungen sind mit je einer Ringluftleitung, die vorzugsweise oberhalb des Sprühturmes angeordnet ist, verbunden.The central air ducts and the peripheral air ducts are each connected to a ring air duct, which is preferably arranged above the spray tower.
Zur gleichmäßigen Beaufschlagung aller Zentralluftleitungen und aller peripheren Luftleitungen müssen die Querschnittsflächen der jeweiligen Ringluftleitungen mindestens das Zweifache der Summe der zugehörigen Querschnittsflächen der Zentralluftleitungen bzw. der peripheren Luftleitungen betragen.For the uniform admission of all central air ducts and all peripheral air ducts, the cross-sectional areas of the respective annular air ducts must be at least twice the sum of the associated cross-sectional areas of the central air ducts and the peripheral air ducts.
Bei der Kristallisation bei Umgebungstemperatur und bei Aufstellung des Sprühturmes im Freien kann auf iie Ringleitungen verzichtet werden und die Luftansaugung direkt über jede einzelne Zentralluftleitung bzw. jede einzelne periphere Luftleitung erfolgen.When crystallizing at ambient temperature and when installing the spray tower outdoors can be dispensed with iie loops and the air intake directly via each central air line or each individual peripheral air line done.
Bei Nutzung des Sprühturmes zur Trocknung sind Einrichtungen zur Erwärmung der Luft vorgesehen.When using the spray tower for drying facilities are provided for heating the air.
Die Vorteile der Erfindung bestehen im großen Durchsatz bei nur geringem Investitionsaufwand sowie in der hohen Verfügbarkeit des Sprühturmes.The advantages of the invention are the high throughput with only little investment and in the high availability of the spray tower.
Die Ausbeute an qualitativ hochwertigem Produkt ist größer, weil keine Klumpen aus Anbackungen im Produkt sind. Die Arbeitserschwernisse beim Entfernen der Anbackungen entfallen, ebenso die damit verbundenen Lärmbelästigungen. Bei der Trocknung von biennbaren Produkten wird gleichzeitig die Brandgefahr beseitigt.The yield of high quality product is greater because there are no lumps of caking in the product. The work difficulties when removing the caking omitted, as well as the associated noise pollution. Drying of biennial products simultaneously eliminates the risk of fire.
Ausführungsbeispielembodiment
Die Erfindung wird nachfolgend näher erläutert. In der Zeichnung zeigenThe invention will be explained in more detail below. In the drawing show
Fig. 1: eine schematische Darstellung des SprüturmkopfesFig. 1: a schematic representation of Sprüturmkopfes
Fig. 2: eine Draufsicht auf Fig. 12: a plan view of Fig. 1st
Fig. 3: eine schematische Darstellung der Strömungen im Sprühturm.Fig. 3: a schematic representation of the currents in the spray tower.
Der Sprühturm 1 zum Kristallisieren weist ein', zylindrisch-konische Formgebung auf und ist vertikal angeordnet.The spray tower 1 for crystallizing has a ', cylindrical-conical shape and is arranged vertically.
Die Gesamthöhe des Sprühturmes 1 beträgt 17000 mm, wobei die Höhe des oberen zylindrischen Teiles 28500mm und die Höhe des konischen Teiles 3 ebenfalls 8500mm betragen. Der größte Durchmesser des Sprühturmes 1 beträgt 10000mm.The total height of the spray tower 1 is 17000 mm, wherein the height of the upper cylindrical part 28500mm and the height of the conical part 3 are also 8500mm. The largest diameter of the spray tower 1 is 10000mm.
Axial, von oben in den Sprühturm 1 hineinragend, ist der rotierende Versprüher 4 angeordnet, der über eine Leitung mit dem Schmelzbehälter (beides nicht dargestellt) verbunden ist.Axial, projecting from above into the spray tower 1, the rotary atomizer 4 is arranged, which is connected via a line to the melt container (both not shown).
Die rotierende Scheibe 5 des rotierenden Versprühers 4 befindet sich 1000mm unterhalb der oberen Begrenzung des Sprühturmes 1. Koaxial um den rotierenden Versprüher 4 sind sechs Zentralluftleitungen von je 240mm Durchmesser, senkrecht von oben in den Sprühturm 1 hineinführend, angeordnet. Die Austrittsöffnungen der Zentralluftleitungen 6 sind um einen Winkel von 60° aus der Vertikalen in Richtung Wand des Sprühturmes 1 abgebogen, enden 300 mm oberhalb der rotierenden Scheibe 5 und weisen einen Abstand zur Achse des Sprühturmes 1 von 1200mm auf.The rotating disk 5 of the rotating atomizer 4 is located 1000 mm below the upper boundary of the spray tower 1. Coaxially around the rotating atomizer 4 are six central air ducts of 240mm diameter each, vertically leading into the spray tower 1 from above. The outlet openings of the central air lines 6 are bent at an angle of 60 ° from the vertical toward the wall of the spray tower 1, ending 300 mm above the rotating disk 5 and have a distance from the axis of the spray tower 1 of 1200mm.
Somit sind die Austrittsöffnungen der Zentralluftleitungen 6 direkt an der Wurf kreislinie dei rotierenden Versprüher 4 plaziert.Thus, the outlet openings of the central air ducts 6 are placed directly on the throw circle line dei rotating atomizer 4.
Zum Einsatz kommt ein rotierender Versprüher 4, der einen Wurfkreis mit einem Radius von maximal 1350mm ausbildet. Damit beträgt das Verhältnis der Radien vom Wurfkreis des rotierenden Versprühers 4zum zylindrischen Teil 2 des Sprühturmes 1:3,7.A rotary atomizer 4 is used, which forms a casting circle with a maximum radius of 1350mm. Thus, the ratio of the radii from the throw circle of the rotary atomizer 4 to the cylindrical part 2 of the spray tower is 1: 3.7.
die 10° von der Vertikalen zur Achse des Sprühturmes 1 hin abweicht, angeordnet.which deviates 10 ° from the vertical to the axis of the spray tower 1, arranged.
450mm. Die Zentralluftleitungen 6 und die peripheren Luftleitungen 7 sind so dimensioniert, daß die benötigte Luftmenge zu10Vol.-% über die Zentralluftleitungen 6 und 90Vol.-% über die peripheren Luftleitungen 7 dem Sprühturm 1 zuführbar ist.450mm. The central air ducts 6 and the peripheral air ducts 7 are dimensioned so that the required amount of air to 10 vol .-% on the central air ducts 6 and 90Vol .-% via the peripheral air ducts 7 the spray tower 1 can be fed.
angeordnet sind, verbunden.are arranged, connected.
dynamische Druck in den Ringluftleitungen 8 nur etwa ein Viertel des dynamischen Druckes in den Luftzuführungsrohren 6; 7.dynamic pressure in the annular air ducts 8 only about one quarter of the dynamic pressure in the air supply pipes 6; 7th
der -sich anschließenden Austragsleitung 9 für das Feststoffpartikel-Luft-Gemisch entspricht.the -sich subsequent discharge line 9 for the solid particle-air mixture corresponds.
rotierenden Versprüher 4 zugeführt. Gleichzeitig werden die Ringluftleitungen 8, die Zentralluftleitungen 6 und die peripherensupplied to rotating atomizer 4. At the same time the ring air lines 8, the central air lines 6 and the peripheral
einem über die Zentralluftleitungen 6 eingeblasenen Luftstrom umgeben, gekühlt und radial transportiert werden.surrounded by the central air ducts 6 blown air stream, cooled and transported radially.
vertikal zur Austragsleitung 9 transportiert. Dieser Luftstrom verhindert einerseits den Kontakt zwischen Kristallisat und Wanddes Sprühturmes 1 in einer Phase, in der es noch Anlagerungen des Kristallisates an der Wandung kommen könnte, undandererseits sichert er die Abkühlung auf Kristallisationstemperatur. Das Kristallisat-Luft-Gemisch wird über dietransported vertically to the discharge line 9. This air flow prevents on the one hand the contact between the crystals and the wall of the spray tower 1 in a phase in which it could still be deposits of Kristallisates on the wall, and on the other hand, it ensures the cooling to crystallization temperature. The crystallizate-air mixture is over the
durch einen Ventilator, der den Zyklonen nachgeschaltet ist.by a fan, which is connected downstream of the cyclones.
auf. Der Durchsatz beträgt 3750kg Natriumacetattrihydrat pro Stunde. Die erforderliche Kühlluftmenge, die sowohl über dieon. The throughput is 3750kg sodium acetate trihydrate per hour. The required amount of cooling air, both over the
einen zweiten Sprühturm.a second spray tower.
wesentlich verbessert, weil weniger Reinigungen und Abstellung erforderlich werden und die körperlich schweren Arbeiten, diemit der Beseitigung der Anbackungen verbunden waren, entfallen.significantly improved because less cleaning and shutdown are required and the physically heavy work associated with the elimination of caking omitted.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD33044389A DD285724A5 (en) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | spray tower |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD33044389A DD285724A5 (en) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | spray tower |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD285724A5 true DD285724A5 (en) | 1991-01-03 |
Family
ID=5610616
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DD33044389A DD285724A5 (en) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | spray tower |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD285724A5 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997020625A1 (en) * | 1995-12-01 | 1997-06-12 | Aeromatic-Fielder Ag | An apparatus and a method for treating particulate materials |
-
1989
- 1989-07-05 DD DD33044389A patent/DD285724A5/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997020625A1 (en) * | 1995-12-01 | 1997-06-12 | Aeromatic-Fielder Ag | An apparatus and a method for treating particulate materials |
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