DD293738A5

DD293738A5 - Device for vortex layer granulation of powdery crops

Info

Publication number: DD293738A5
Application number: DD33982690A
Authority: DD
Inventors: Karl-Heinz Polte; Udo Taenzer
Original assignee: Berlin-Chemie Ag,De
Priority date: 1990-04-18
Filing date: 1990-04-18
Publication date: 1991-09-12

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Wirbelschichtgranulation pulvriger Haufwerke. Die erfindungsgemaesze Vorrichtung stellt eine sinnvolle Kombination der Eigenschaften des konventionellen Wirbelschicht- und des Rotor-Wirbelschichtgranulators dar. Bei der erfindungsgemaeszen Vorrichtung wird die Rotorscheibe substituiert durch eine Sieb-Rotorscheibe, die eine feste Justierung zum Stator aufweist und bei der der offene Spaltring zwischen Rotorscheibe und Statorinnenkreis durch einen mit der Rotorscheibe fest verbundenen Siebring verdeckt ist. Zwischen Siebring und Stator verbleibt nur ein minimaler Restspalt. Unterhalb der rotierenden Sieb-Rotorscheibe befindet sich eine Ringblende, die an den Stator montiert ist und deren synchrone Verschiebung von innen nach auszen den Siebring bis zum annaehernden Verschlusz verdecken kann. Die erfindungsgemaesze Vorrichtung bei breitem, unverdecktem Siebring mit und ohne Ringblende stellt eine Methode der Wirbelschichtschnellgranulation dar, die als eine Weiterentwicklung des konventionellen Wirbelschichtverfahrens aufzufassen ist. Die erfindungsgemaesze Vorrichtung unter Nutzung der Ringblende zur Variation der Breite des unverdeckten Siebringbereiches stellt eine Substitution und Weiterentwicklung des Rotor-WSG-Verfahrens dar, wobei die Steuerung des Luftdurchsatzes verbessert wird und die Bindung an einen Mehrkammerfilter entfaellt.{Wirbelschichtgranulator; Rotor-Wirbelschichtgranulator; Siebrotorscheibe; Spaltring; Siebring; Rotationssieb; Ringblende; Behaeltersektion; Antriebssektion; Spruehsektion}The invention relates to a device for fluidized bed granulation of powdery heaps. The device according to the invention represents a sensible combination of the properties of the conventional fluidized-bed and rotor fluidized-bed granulator. In the device according to the invention, the rotor disk is substituted by a sieve rotor disk which has a fixed alignment with the stator and in which the open gap ring between the rotor disk and the rotor disk Statorinnenkreis is covered by a fixedly connected to the rotor ring Siebring. Between Siebring and stator remains only a minimal residual gap. Underneath the rotating sieve rotor disk is a ring diaphragm which is mounted on the stator and whose synchronous displacement from the inside to the outside can cover the sieve ring until the closing lock. The device according to the invention with a wide, uncovered sieve ring with and without annular aperture represents a method of fluidized bed rapid granulation, which is to be regarded as a further development of the conventional fluidized bed process. The device according to the invention using the annular diaphragm to vary the width of the uncovered sieving region represents a substitution and further development of the rotor WSG process, wherein the control of the air flow rate is improved and the binding to a multi-chamber filter is eliminated. Rotor fluid bed granulator; Siebrotorscheibe; Split ring; Sieve ring; rotary screen; Ring diaphragm; Behaeltersektion; Drive section; spray section}

Description

Entsprechend Fig. 5 werden mindestens die Antriebssektion 45, die Behältersektion 46 und die Sprühsektion 47 in einer Anlage oder im konventionellen Wirbelschichtgranulator als Einsatzbaugruppen anstelle von konventioneller Behälter- und Sprühsektion vorgesehen. Zur Antriebssektion 45 gehören die erfindungsgemäße Sieb-Rotorscheibe, die am Stator montierte Ringblende und der eigentliche Antriebsteil. Die Behältersektion 46 kann konische und zylindrische Formen annehmen und ist mit einem nach innen konisch geformten auf minimalen Restspalt justierbaren Ring 31 b versehen, dessen konische Form sich über den Restspalt fortsetzt am rotierenden Montagering 36c. In die Behältersektion 46 ist am oberen Ende ein Siebring 52a eingesetzt, der den größten Anteil der Haufwerkspartikel aufhält und zugleich dem Luftstrom einen relativ niedrigen Strömungswiderstand entgegensetzt.Referring to Fig. 5, at least the drive section 45, the tank section 46 and the spray section 47 are provided in a plant or in the conventional fluidized bed granulator as insert assemblies instead of conventional container and spray sections. The drive section 45 includes the screen rotor disk according to the invention, the ring diaphragm mounted on the stator and the actual drive part. The container section 46 may assume conical and cylindrical shapes and is provided with an inwardly conically shaped minimum residual gap adjustable ring 31b, the conical shape of which continues across the residual gap on the rotating mounting ring 36c. In the container section 46, a sieve ring 52a is inserted at the upper end, which holds the largest portion of the Haufwerkspartikel and at the same time opposes the air flow a relatively low flow resistance.

Die Sprühsektion 47 ist mit einer zentralsymmetrisch angeordneten in die Behältersektion 46 versenkbaren Sprühdüse 54 ausgerüstet. Die Sprühsektion 47 nimmt Siebring 52a und Siebkegel 53 auf, die die Haufwerkspartikel aufhalten, den Luftstrom beruhigen sollen und ebenfalls wie der Siebring 52a relativ niedrige Strömungswiderstände besitzen. Die Sprühsektion 47 kann konische und zylindrische Form annehmen und ist durch sine Luftberuhigungssektion 48 bis zur Filtersektion 50 gegebenenfalls zu ergänzen. Die Sprühdüse 54 erzeugt keine kegelförmige, sondern eine ringförmige Sprühzone 55, die auf die Wirbelschichtzone in der Behältersektion 46 gerichtet ist. Auch durch die Behälterwaridung sind direkt in die Wirbelschichtzone hineingesetzte Sprühdüsen anwendbar. Die Beschickung 56 befindet sich im oberen Teil der Behältersektion 46, während die Auslauföffnung 57 kurz über den Ring 31 b lokalisiert ist. Der Antrieb der Sieb-Rotorscheibe ist zur exakten Justierung und Fixierung auf die Statorinnenwandung höhen- und seitenverstellbar. Vorzugsweise wird eine Antriebsvariante nach Fig. 1 mit seitlichem Antriebsaggregat, Kardankopplung mit Kreuzgelenk, Ritzel 6 und Teilet rand 7, fester Achse 1 und Rotorscheibenaufnahme 10 wegen der geringen Bauhöhe und dem Antriebsaggregat außerhalb des Luftstromes bevorzugt. Eine Antriebsvariante ist nach Fig. 2 mit direkter Kopplung von Antriebsaggregat 20 und Rotorscheibe 21 über eine Antriebswelle 19 anwendbar, wenn die verfügbare Bauhöhe des Granulators dies erlaubt. Unterhalb des dreiteiligen Montageringes 36 ist eine Ringblende angeordnet, die den Siebring durch synchrone Verschiebung der sich überlappenden Ringsegmentbleche 41 von innen nach außen bis auf einen geringen Restspalt zwischen rotierendem Montagering 36 und an den Stator montierter Ringblende verdeckt und verschließt. Für die Verwendung der erfindungsgemäßen Anlage als Schnellgranulator mit breitem Siebring kann gegebenenfalls auf die Ringblende verzichtet werden.The spray section 47 is equipped with a centrally symmetrical spray nozzle 54 which can be lowered into the tank section 46. The spray section 47 accommodates sieve ring 52a and sieve cone 53 which are intended to stop the bulk particles, to calm the flow of air and, like the sieve ring 52a, to have relatively low flow resistances. The spraying section 47 may take a conical and cylindrical shape and may be supplemented by an air calming section 48 to the filter section 50, if necessary. The spray nozzle 54 does not produce a cone-shaped, but an annular spray zone 55, which is directed to the fluidized bed zone in the tank section 46. Even by the container avoidance spraying nozzles inserted directly into the fluidized bed zone are applicable. The feed 56 is located in the upper part of the container section 46, while the outlet opening 57 is located briefly above the ring 31 b. The drive of the screen rotor disk is height and side adjustable for exact adjustment and fixation on the stator inner wall. Preferably, a drive variant of FIG. 1 with lateral drive unit, Kardankopplung with universal joint, pinion 6 and Teilet edge 7, fixed axis 1 and rotor disk holder 10 is preferred because of the low height and the drive unit outside the air flow. A drive variant is shown in FIG. 2 with direct coupling of drive unit 20 and rotor disk 21 via a drive shaft 19 applicable if the available height of the granulator allows. Below the three-part mounting ring 36, a ring diaphragm is arranged, which covers and closes the Siebring by synchronous displacement of the overlapping ring segment plates 41 from the inside out to a small residual gap between the rotating mounting ring 36 and the stator mounted ring diaphragm. For the use of the system according to the invention as a high-speed granulator with a wide sieve ring, it may be possible to dispense with the annular diaphragm.

Ausführungsbeispieleembodiments

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die Zeichnungen näher erläutertThe invention will be explained in more detail below with reference to embodiments with reference to the drawings

Fig. 1; Antrieb mit fester Achse, Ritzel und Tellerrand in SchnittdarstellungFig. 1; Drive with fixed axis, pinion and plate edge in section

Fig. 2: Antrieb durch direkte Kopplung mit dem Antriebsaggregat in Schnittdarstellung Fig.3: Schnitt durch die Hälfte einer Sieb-RotorscheibeFig. 2: drive by direct coupling with the drive unit in a sectional view Figure 3: section through half of a screen rotor disk

Fig.4: Ringblende aus vier RingsegmentblechenFig.4: Ring diaphragm of four ring segment plates

Fig. 5: Sektion eines Sieb-Rotor-Wirbelschichtgranulator SR-WSG in vereinfachter Schnittdarstellung.Fig. 5: Section of a sieve-rotor fluidized bed granulator SR-WSG in a simplified sectional view.

Fig. 1 und 2 zeigen Ausführungsvarianten für einen feststehenden Antrieb, der in einfacher Weise so auf den Stator justiert werden kann, daß zwischen Sieb-Rotorscheibe und Stator nur ein geringer Restspalt verbleibt. Es ist an diesem Spalt auch ein flexibel einstellbarer Schleifring verwendbar, der auf minimalen Abstand zwischen Stator und Sieb-Rotorscheibe nachgestellt werden kann. Fig. 1 stellt einen Schnitt durch die bevorzugte Ausführungsvariante dar, bei der eine teste Achse 1 in ein Gehäuse 2 geschraubt wird, wobei die Höhonjustierung und Arretierung mittels Mutter 3 möglich ist. Das Antriebsaggregat ist beispielsweise über eine Kardankopplung mit der Welle 4 zu verbinden, wobei das Kreuzgelenk auf ein Gewinde 5 geschraubt werden kann. Auf die Welle 4 ist ein Ritzel 6 montiert, daß die Drehbewegung auf ein Tellerrad 7 rechtwinklig überträgt. Das Tellerrad 7 ist mittels Lager 8 drehbar auf der Achse 1 gelagert und über eine Verschraubung 9 mit einer zweiteiligen Rotorscheibenaufnahme 10a und 10b verbunden. Die Rotorscheibenaufnahme 10 dreht sich auf der Achse 1 über die Lager 11 und 12. Die Rotorscheibe 13 ist auf der Rotorscheibenaufrahme 10b mittels Schrauben 14 fixiert. Der Gewindering 15 dient zum Aufsetzen des Rotormittelkegels 16. Eine Mutter 17 erfüllt SLherungsfunktionen. Die Rotorscheibe 13 ist aufgrund der Produktmasse und im Interesse der einfachen Justierung zum Stator beispielsweise über eine Dreipunktrollenlagerung 24 auf einem Rollring 18 abzustützen. Diese Abstützung ist fest und zugleich justierbar am Stator anzubringen. Dadurch kann die Rotorscheibe nach jeder Demontage schnell und einfach auf den Stator eingerichtet werden.Fig. 1 and 2 show variants for a fixed drive, which can be adjusted in a simple manner to the stator, that only a small residual gap remains between screen rotor disk and stator. It is also possible to use a flexibly adjustable slip ring at this gap, which can be readjusted to a minimum distance between the stator and sieve rotor disk. Fig. 1 shows a section through the preferred embodiment, in which a test axle 1 is screwed into a housing 2, wherein the height adjustment and locking by means of nut 3 is possible. The drive unit is to be connected for example via a cardan coupling with the shaft 4, wherein the universal joint can be screwed onto a thread 5. On the shaft 4, a pinion 6 is mounted, that transmits the rotational movement to a ring gear 7 at right angles. The ring gear 7 is rotatably supported by bearings 8 on the axis 1 and connected via a screw 9 with a two-piece rotor disk receptacle 10a and 10b. The rotor disk holder 10 rotates on the axis 1 via the bearings 11 and 12. The rotor disk 13 is fixed on the rotor disk frame 10b by means of screws 14. The threaded ring 15 serves for placing the rotor center cone 16. A nut 17 fulfills SLherungsfunktionen. The rotor disk 13 is due to the product mass and in the interest of easy adjustment to the stator, for example, via a Dreipunktrollenlagerung 24 supported on a rolling ring 18. This support is fixed and adjustable at the same time to attach to the stator. This allows the rotor disc to be set up quickly and easily on the stator after each disassembly.

Fig. 2 zeigt in Schmttdarstellung eine einfache Variante mit direkter Kopplung von Antriebsaggregat 20 und Rotorscheibe 21 über die Antriebswelle 19. Die Wellenlagerung erfolgt mittels Lager 22 und 23. Die Abstützung auf einem Rollring 18 entspricht der in Fig. 1 erläuterten Methode. Die Rotorscheibe 21 ist durch eine Schraube 25 mit der Antriebswelle 19 verbunden, wobei die Schraube 25, mit Gewinde 26 versehen, zugleich zur Befestigung eines Rotormittelkegels 16 Verwendung findet. Der Vorzug einer Variante nach Fig. 1 besteht in der geringen Bauhöhe aufgrund des seitlich angeordneten Antriebsaggreagtes. Fig. 3 ist eine Schnittdarstellung durch die Hälfte einer Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Sieb-Rotorscheibe. Diese Hälfte des Sieb-Rotorscheibenschnittes ist zur besseren Veranschaulichung der Details in zwei Teilen untereinander abgebildet. In die Bohrung 27 wird die Rotorscheibenaufnahme 10b gesteckt. Die Linie 28 stellt die Mittelachse der Rotorscheibe 13 dar. Die Senkschraubenbohrung 29 nimmt eine Schraube 14 auf. Das als Ausschnitt gezeigte Statorteilstück 30 gehört zur Antriebssektion. Auch die Statorteile 31 a und 31 b gehört zur Antriebssektion. Auch die Statorteile 31 a und 31 b der Behältersektion sind als Ausschnitte dargestellt. Das Statorteil 31 b ist ein innen konisch geformter Ring, der am Behältergehäuse 31 a so verstellbar gehaltert ist, daß der Spalt 32 minimal bleibt. Der Siebbodenring 33 verdeckt bzw. ersetzt zwischen den Kreisen 34 und 35 den Spaltring. Der dreiteilige Montagering 36 stellt die radiale Erweiterung der Rotorscheibe 13, die am Kreis 34 endet, bis zum Stator dar. Dieser Montagering 36 stützt und kllemmt den Siebbodenring 33. Der Teilring 36a dient zur festen Verbindung mit der Rotorscheibe 13 über Verschrqubungen 37 und zur inneren Befestigung des Siebbodenringes 33 durch Klemmen zwischen Rotorscheibe 13 und Teilring 36a. Dazu sind beispielsweise zylindrische Buchsen 38 mit Innengewinde auf dem Rand der Rotorscheibe 13 vorzusehen, die in entsprechende Bohrungen des Teilringes 36a passen. DerFig. 2 shows in Schmttdarstellung a simple variant with direct coupling of drive unit 20 and rotor disk 21 via the drive shaft 19. The shaft bearing takes place by means of bearings 22 and 23. The support on a rolling ring 18 corresponds to the method explained in Fig. 1. The rotor disk 21 is connected by a screw 25 to the drive shaft 19, wherein the screw 25, provided with thread 26, at the same time for fixing a rotor center cone 16 is used. The advantage of a variant of FIG. 1 is the low height due to the laterally arranged Antriebsaggreagtes. Fig. 3 is a sectional view through half of a variant of the invention sieve rotor disk. This half of the sieve rotor disk cut is shown in two parts for better illustration of the details. In the bore 27, the rotor disk holder 10b is inserted. The line 28 represents the central axis of the rotor disk 13. The countersunk screw hole 29 receives a screw 14. The Statorteilstück 30 shown as a section belongs to the drive section. The stator 31 a and 31 b belongs to the drive section. The stator 31 a and 31 b of the container section are shown as cutouts. The stator 31 b is an internally conical ring which is so adjustably supported on the container housing 31 a, that the gap 32 remains minimal. The sieve bottom ring 33 covers or replaces the gap ring between the circles 34 and 35. The three-part mounting ring 36 represents the radial expansion of the rotor disk 13, which ends at the circle 34, to the stator. This mounting ring 36 supports and kämmemmt the sieve bottom ring 33. The sub-ring 36a is used for fixed connection with the rotor disk 13 via Verschrqubungen 37 and the inner Fixing of the sieve bottom ring 33 by clamping between the rotor disc 13 and part ring 36 a. For this example, cylindrical bushes 38 are provided with internal thread on the edge of the rotor disk 13, which fit into corresponding holes of the partial ring 36a. The

Teilring 36b dient zum Stützen des Siebbodenringes 33 über dem Spaltring. Dieser Teilring kann perforiert sein oder aus grobmaschigem stabilem Siebmaterial bestehen, das fest verbunden mit den Teilringen 36a und 36c ist. Der Teilring 36c garantiert einerseits die äußere Befestigung des Siebbodenringes 33 nach dem gleichen Prinzip wie bei Teilring 36a. Andererseits ist dieser Teilring 36c in die Statorteile 30 und 31 eingelassen und erfüllt die Funktion der äußeren Abdichtung zwischen Rotor und Stator bis auf minimale Restspaltbreiten. Das Bauteil 39 kann als Ring oder kreisförmige Stiftfolge ausgeführt sein und soll eine einfache Justierung von Antriebs-und Behältersektion zueinander ermöglichen. Der Ring 40 gewährleistet die Abdichtung nach außen. Die einander überlappenden Ringsegmentbleche 41, die eine Ringblende bilden, verschließen den Spaltring durch synchrone Verschiebung in der Richtung von Kreis 34 nach Kreis 35.Partial ring 36b serves to support the sieve bottom ring 33 over the split ring. This partial ring can be perforated or consist of coarse-meshed stable screen material, which is firmly connected to the partial rings 36a and 36c. On the one hand, the partial ring 36c guarantees the external attachment of the sieve bottom ring 33 according to the same principle as for partial ring 36a. On the other hand, this partial ring 36c is inserted into the stator parts 30 and 31 and fulfills the function of the outer seal between rotor and stator except for minimum residual gap widths. The component 39 may be designed as a ring or circular pin sequence and should allow a simple adjustment of the drive and container section to each other. The ring 40 ensures the seal to the outside. The overlapping ring segment plates 41, which form a ring stop, close the split ring by synchronous displacement in the direction from circle 34 to circle 35.

Fig.4zeigt eine mögliche Ausführungsform der erforderlichen Ringbleche in schematischer Darstellung. Die Betrachtung erfolgt von unten. Von der Sieb-Rotorscheibe 13/36 ist nur die Bohrung 27 eingezeichnet. Die Ringsegmentbleche 41, die sich in den Flächenbereichen 42 überlappen, verdecken den Kreis 34, der der innere Rand des gesamten Siebringes ist. Der Kreis 35 als äußerer Spaltringrand ist unverdeckt. Die Linie 43 mit den Ecken 44 stellt den inneren Rand des unverdeckten Siebringbereiches dar. Das synchrone radiale Verschieben der Ringsegmentbleche 41 verändert die Breite des unverdeckten Siebringbereiches zwischen 43/44 und 35. Da der äußere Radius der Ringsegmentbleche 41 gleich dem Radius des Kreises 35 ist, der dem Statorrand entspricht, führt die Bewegung der Ringsegmentbleche 41 bis auf den Statorrand zum annähernden Spaltringverschluß.4 shows a possible embodiment of the required ring plates in a schematic representation. The consideration is from below. Of the sieve rotor disk 13/36 only the bore 27 is located. The ring segment plates 41, which overlap in the surface areas 42, obscure the circle 34, which is the inner edge of the entire sieve ring. The circle 35 as outer gap ring edge is uncovered. The line 43 with the corners 44 represents the inner edge of the uncovered sieving area. The synchronous radial displacement of the ring segment plates 41 changes the width of the uncovered sieving area between 43/44 and 35. Since the outer radius of the ring segment plates 41 is equal to the radius of the circle 35 , which corresponds to the stator edge, leads the movement of the ring segment plates 41 to the stator edge to the approximate split ring closure.

Fig.4 zeigt eine mögliche Ausführungsform der erforderlichen Ringblende in schematischer Darstellung. Die Betrachtung erfolgt von unten. Von der Sieb-Rotorscheibe 13/36 ist nur die Bohrung 27 eingezeichnet. Die Ringsegmentbleche 41, die sich in den Flächenbereichen 42 überlappen, verdecken den Kreis 34, der der innere Rand des gesamten Siebringes ist. Der Kreis 35 als äußerer Spaltring ist unverdeckt. Die Linie 43 mit den Ecken 44 stellt den inneren Rand des unverdeckten Siebringbereiches dar. Das synchrone radiale Verschieben der Ringsegmentbleche 41 verändert die Bohrung des unverdeckten Siebringbereiches zwischen 43/44 und 35. Da der äußere Radius der Ringsegmentblache 41 gleich dem Radius des Kreises 35 ist, der dem Statorrand entspricht, führt die Bewegung der Ringsegmentbleche 41 bis auf den Statorrand zum annähernden Spaltringverschluß.4 shows a possible embodiment of the required annular aperture in a schematic representation. The consideration is from below. Of the sieve rotor disk 13/36 only the bore 27 is located. The ring segment plates 41, which overlap in the surface areas 42, obscure the circle 34, which is the inner edge of the entire sieve ring. The circle 35 as an outer split ring is uncovered. The line 43 with the corners 44 represents the inner edge of the uncovered Siebringbereiches. The synchronous radial displacement of the ring segment plates 41 changes the bore of the uncovered Siebringbereiches between 43/44 and 35. Since the outer radius of the Ringsegmentblache 41 is equal to the radius of the circle 35 , which corresponds to the stator edge, leads the movement of the ring segment plates 41 to the stator edge to the approximate split ring closure.

Fig. 5 zeigt die schematische Darstellung der Sektion eines Sieb-Rotor-Wirbelschichtgranulators SR-WSG als Einsatzvariante in einen konventionellen Wirbelschichtgranulator WSG. Diese Einsatzvariante besteht aus der Antriebssektion 45, der Behältersektion 46, der Sprühsektion 47 und einer Luftberuhigungssektion 48. Diese vier Sektionen befinden sich zwischen heb- und senkbarer Auflage 49 und der Filtersektion 50. Sie substituieren Behälter- und Sprühsektion eines konventionellen Wirbelschichtgranulators. Die Zuluft wird durch die Auflage 49 und Antriebssektion 45 am Antrieb 51 und an den Ringsegmentblechen 41 außen vorbei durch den unverdeckten Siebbodenring 33 gesaugt. In der Behältersektion 46 verliert die Zuluft kinetische Energie an die Haufwerkspartikel, die entlang der Wandung nach oben in eine inhomogene Wirbelschicht mitgerissen werden. Die Steuerung des Luftdurchsatzes und der Luftgeschwindigkeit durch Einstellen von Breite des unverdeckten Siebringes und Turbinensaugleistung ermöglicht im allgemeinen die Begrenzung d<sr Wirbelschichthöhe. Eine zusätzliche gezielte Manipulation dieser Begrenzung bietet sich durch Einbau von ringförmigen Siabflächen 52a am Ende der Behältersektion 46 und 52 b im oberen Teil der Sprühsektion 47 sowie einer kegelförmigen Siebfläche 53 über der Sprühdüse 54. Diese Siebflächen sind so auszulegen, daß sie der Luft einen geringen Strömungswiderstand entgegensetzen, aber den größten Teil der Partikel aufhalten können. Dem Stand der Technik entsprechend wird vorzugsweise seitlich und nicht zentralsymmetrisch in die Haufwerkswolke eingesprüht. Die Sprühdüse 54 ist zentralsymmetrisch zur Behältersektion 46 angeordnet und besprüht die Haufwerkswolke von oben mit einer ringförmigen Sprühfläche 55 anstelle des bekannten Sprühkegels bei konventionellen Wirbelschichtgranulatoren. Die Luftberuhigungssektion wird immer dann erforderlich sein, wenn die Höhenbegrenzungen 52 und 53 nicht oder nicht ausreichend wirken. Ansonsten kann diese Sektion zugunsten einer größeren Auslegung der anderen drei Sektionen wegfallen. Die äußere Form der Sprühsektion 47 ict nicht gebunden an die Konusform wie in Fig. 5. Sie kann auch zylindrische Gestalt annehmen, sofern Auslegung und Geometrie des Granulators sowie Luftgeschwindigkeit dies erlauben bzw. erfordern. Die Beschickung 56, beispielsweise mittels Schneckenförderer, ist im oberen Teil der Behältersektion anzuordnen, während die Auslauföffnung 57 über dem Ring 31 b vorzusehzen ist. Ein SR-WSG ist nicht an die Verwendung von Mehrkammerfiltern gebunden. Auch WSG-Typen mit Einkammerfiltern können mit der erfindungsgemäßen Einsatzvariante ausgestattet werden. Der SR-WSG als Gesamtanlage ist nicht nur eine Weiterentwicklung des Rotor-WSG's. Der erfindungsgemäße SR-WSG kann unter Nutzung der Ringblende als Anlage zum Pelletieren und Granulieren verwendet werden. Ohne Ringblende mit breitem Siebbodenring wird der SR-WSG zum Schnellgranulator und stellt eine Weiterentwicklung des konventionellen WSG's dar, wobei der Luftdurchsatz vor allem über die Einstellung der Turbinensaugleistung gesteuert werden kann. Als Schnellgranulator kann die erfindungsgemäße Anlage dichtere und abgerundetere Granulatkörner als der konventionelle WSG erzeugen.Fig. 5 shows the schematic representation of the section of a sieve-rotor fluidized bed granulator SR-WSG as an insert variant in a conventional fluidized bed granulator WSG. This insert variant consists of the drive section 45, the container section 46, the spray section 47 and an air calming section 48. These four sections are located between raisable and lowerable support 49 and the filter section 50. They substitute the container and spray section of a conventional fluidized bed granulator. The supply air is sucked by the support 49 and drive section 45 on the drive 51 and on the ring segment plates 41 outside passing through the uncovered sieve bottom ring 33. In the tank section 46, the supply air loses kinetic energy to the bulk particles, which are entrained along the wall up in an inhomogeneous fluidized bed. The control of the air flow rate and the air velocity by adjusting the width of the unseen sieve ring and turbine suction power generally allows the limitation d <sr fluidized bed height. An additional targeted manipulation of this limitation is provided by incorporation of annular Siabflächen 52 a at the end of the container section 46 and 52 b in the upper part of the spray section 47 and a conical screen surface 53 above the spray nozzle 54. These screen surfaces are designed so that they the air a small Counteract flow resistance, but can stop most of the particles. According to the prior art is preferably sprayed laterally and not centrally symmetric in the Haufwerkswolke. The spray nozzle 54 is arranged centrally symmetrical to the container section 46 and sprayed the Haufwerkswolke from above with an annular spray surface 55 instead of the known spray cone in conventional fluidized bed granulators. The air calming section will be required whenever the height limits 52 and 53 are insufficient or insufficient. Otherwise, this section can be omitted in favor of a larger interpretation of the other three sections. The outer shape of the spray section 47 can not be bound to the cone shape as in FIG. 5. It can also assume a cylindrical shape, provided that the design and geometry of the granulator and the speed of the air permit it. The feed 56, for example by means of screw conveyor, is to be arranged in the upper part of the container section, while the outlet opening 57 is to be preferred over the ring 31 b. An SR-WSG is not tied to the use of multi-chamber filters. WSG types with single-chamber filters can also be equipped with the insert variant according to the invention. The SR-WSG as a complete system is not just a further development of the rotor WSG. The SR-WSG according to the invention can be used by using the ring diaphragm as a plant for pelleting and granulation. Without a ring cover with a wide sieve ring, the SR-WSG becomes a high-speed granulator and represents a further development of the conventional WSG, whereby the air flow can be controlled above all by adjusting the turbine suction capacity. As a rapid granulator, the plant according to the invention can produce denser and more rounded granules than the conventional WSG.

Claims

-1- 293 733 Claims:

1. Apparatus for fluidized bed granulation and pelleting as a meaningful combination of the properties of conventional fluidized bed and rotor fluidized bed granulator, characterized in that the rotor disk is substituted by a sieve rotor disk, which allows a fixed adjustment to the stator inner circuit (35) and in the open split ring between the rotor disk and Statorinnenkreis (35) is covered by a fixedly connected to the rotor disk Siebring (33) and between Siebring and stator only a minimal residual gap (32) remains, below the rotating sieve rotor disk is a ring diaphragm, the the stator is mounted and their displacement from the inside to the outside the sieve ring (33) can cover to approximate closure, being realized with wide, uncovered by the ring diaphragm Siebringbereich or Siebring without ring diaphragm of the fluidized bed rapid granulator, wherein the ring diaphragm for varying the Width of the uncovered Siebringbereiches a substitution and further development of the rotor fluidized bed granulator takes place in the binding to multi-chamber filter is impermeable, the Siebring for Haufwerkspartikel impermeable and the air flow presents a flow resistance, which allows a stable air flow control over the suction power of the turbine, the uncovered Siebring the flowing through Air flow uniformly distributed over its cross-sectional area and produced by generating a plurality of microturbulent flow channels above the Siebringes, in the fluidized bed zone of the circulating debris, a quasi-laminar flow, which loads the Haufwerkspartikel uniform and sometimes gentler than an open gap with strong macro turbulence and Wirbelschichtinhomogenitäten.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that a three-piece mounting ring (36) ensures the connection between Siebring and rotor disk, the support of the sieve ring and the minimum adjustment of the residual gap between sieve rotor disk and Statorinnenrand, wherein the sieve rotor disk preferably by a Roller bearing is supported, which runs on rolling rings (18) and at the same time allows for easy adjustment of the screen rotor disk to the stator during assembly.

3. Apparatus according to claim 1, characterized gekennzeic. .-. That at least the drive section (45), the container section (46) and the spray section (47) iiv a plant or in the conventional fluidized bed granulator are to be provided as insert assemblies instead of conventional container and spray section, wherein the drive section (45), the inventive Sieve rotor disk, the stator mounted on the annular aperture and the actual drive part, wherein the container section (46) can take conical and cylindrical shape and with an inwardly conically shaped minimal residual gap adjustable ring (31 b) is provided, the conical shape via the residual gap continues at the rotating mounting ring (36c), wherein in the container section (46) at the upper end a sieve ring (52a) is inserted, which holds the largest proportion of Haufwerkspartikel and at the same time opposed to the air flow a relatively low flow resistance, the spray section ( 47) arranged with a centrally symmetric, in the Behä The spray section (47) receives Siebring (52 b) and sieve cone (53), which stop the particles of particles heap, to calm the air flow and also like the sieve ring (52 a) relatively low flow resistance wherein the spraying section (47) may take on a conical and cylindrical shape and may be supplemented by an air calming section (48) up to the filter section (50), wherein the spray nozzle (54) does not produce a conical spraying zone (55) facing the fluidized bed zone in the tank section (46), whereby spray nozzles inserted directly into the fluidized bed zone through the tank wall are applicable, and wherein the charge (56) is located in the upper part of the tank section (46), while the outlet opening (57) is located just above the ring (46). 31 b) is located.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the drive of the sieve rotor disc for exact adjustment and fixation on the Statorinnenwandung height and is laterally adjustable, wherein preferably a drive variant of FIG. 1 with lateral drive unit, Kardankopplung with universal joint, pinion (6 ) and Tellerrand (7), fixed axis (1) and rotor disk receptacle (10) is preferred because of the low height and the drive unit outside the air flow and wherein a drive variant of FIG. 2 with direct coupling of drive unit (20) and rotor disc (21) via a drive shaft (19) is applicable, if the available height of the granulator allows.

5. Apparatus according to claim 1, characterized in that below dos dreeteililigen mounting ring (36) is arranged a ring diaphragm, the Siebring by synchronous displacement of the overlapping Ringsegmentbleche (41) from the inside out to a small residual gap between the rotating mounting ring (36 ) and mounted on the stator ring aperture and closes, which may be waived if necessary for the use of the inventive system as a high-speed granulator with a wide sieve ring on the ring.

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Field of application of the invention

The invention relates to a device with which granules or pellets can be produced from powdery heaps. A specific field of application is the granulation and pelleting of pharmaceutical solids.

Characteristic of the known state of the art

It is known that a further development of the conventional fluidized bed granulation for rapid granulation by the incorporation of chopping into the process zone. The rotor fluidized bed granulation as a meaningful combination of different mechanical loading methods with relatively low air flow basically requires multi-chamber filter and leaves little margin of variation with narrow, fixed split ring, while adjustable open split ring requires the exact rotor adjustment and gap adjustment especially in large plants high technical effort. The open gap also impedes the control of the air flow and causes high air turbulence and fluidized bed inhomogeneities at the edge of the gap, which partly exaggerate the mechanical load on the bulk particles. Fluidized bed apparatuses with a combination of sieve bottom and rotor disk are described in EP 0331111, US Pat. No. 3,849,900, DE 2932803 and DE 2551578, wherein there is a clear structural and functional separation of the two built-in parts and therefore a relatively complicated construction results. Rotor fluidized bed apparatus with rotor disks, which have an open gap to the supply air duct, according to EP 0331112, DE 3806543 and DE 3107959, differ essentially only in the gap arrangement and effect and in the air flow and Haufwerksumwälzung, from which also derive the different spray methods.

Object of the invention

The aim of the invention is to unite the advantages of conventional and rotor fluidized bed granulation meaningful. Furthermore, the intention is to develop a device, so that rapid granulation and rotor fluidized bed granulation can be made possible by varying process and plant parameters in a plant type, the high technical complexity, which is necessary for the rotor fluidized bed granulation, especially for larger plants is not required.

Explanation of the essence of the invention

The development is based on the object to develop a Vonichtung to allow in a plant type both rapid granulation in the fluidized bed and rotor fluidized bed granulation by varying process and plant parameters. The object is achieved in that the rotor disk is substituted by a sieve rotor disk, which allows a solid adjustment to Statorinnenkreis 35 and in which the open split ring between rotor disk and Statorinnenkreis 35 is covered by a fixedly connected to the rotor disk Siebring 33 and between Siebring and stator only a minimal residual gap 32 remains. Below the rotating sieve rotor disk is a ring diaphragm which is mounted on the stator and whose displacement from the inside to the outside can cover the sieve ring 33 up to the approximate closure. With a wide, undoped from the ring aperture Siebringbereich or with a broad Siebring without ring aperture a system of fluidized bed rapid granulation is realized and can be regarded as a further development of the conventional fluidized bed granulation. Using the annular aperture to vary the width of the uncovered Siebringbereiches results in a substitution and further development of the rotor fluidized bed granulation, which accounts for the binding to multi-chamber filter. The sieve ring is impervious to debris particles and provides flow resistance to the airflow that provides stable airflow control over the turbine's suction power. The uncovered sieve ring distributes the flowing airflow across its cross-sectional area by creating a plurality of microturbulent flow channels above the sieve ring in the fluidized bed zone of the circulating debris. A quasilaminare flow is generated, which loads the particles of particles more evenly and partially more gently than at an open gap with strong macro turbulences and Wirbelschichtinhomogenitäten. A three-part mounting ring 36 ensures the connection between Siebring and rotor disk, the support of the sieve ring and the minimum adjustment of the residual gap between sieve rotor disk and Statorinnenrand, the sieve rotor disk is preferably supported by a roller bearing running on roller rings 18 and at the same time during assembly allows easy adjustment of the screen rotor disk to the stator.