DE10316687A1 - Fluid-bed cooler, at an ammonium nitrate/nitrogen fertilizer granulating assembly, has a fluid bed in two sections over each other using gravity to transport the product and with a single air blower fan - Google Patents

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Winfried Liebig
Klaus Kahl
Reimund Große
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ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
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    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28C—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA COME INTO DIRECT CONTACT WITHOUT CHEMICAL INTERACTION
    • F28C3/00—Other direct-contact heat-exchange apparatus
    • F28C3/10—Other direct-contact heat-exchange apparatus one heat-exchange medium at least being a fluent solid, e.g. a particulate material
    • F28C3/12—Other direct-contact heat-exchange apparatus one heat-exchange medium at least being a fluent solid, e.g. a particulate material the heat-exchange medium being a particulate material and a gas, vapour, or liquid
    • F28C3/16—Other direct-contact heat-exchange apparatus one heat-exchange medium at least being a fluent solid, e.g. a particulate material the heat-exchange medium being a particulate material and a gas, vapour, or liquid the particulate material forming a bed, e.g. fluidised, on vibratory sieves
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Abstract

The fluid-bed cooler, especially for an ammonium nitrate/nitrogen fertilizer granulating assembly, has a fluid bed (5) divided into two sections (5a,5b) to cool the product. They are arranged over each other, within a common housing (1a), so that the produce drops through gravity through the two sections. Stepped perforated plates (9) form the air flows for the fluid bed from the air inflow (10). A constant temperature is set in the final section, before the product take-off (13).

Description

Die Erfindung richtet sich auf einen Wirbelschichtkühler zum Einsatz in einer Ammonium-Nitrat-Granulieranlage sowie auf ein Verfahren zur Erzeugung eines solchen Granulates.The Invention is directed to a fluidized bed cooler for use in an ammonium nitrate pelletizer and a method for producing such granules.

Es ist bekannt, in Ammonium-Nitrat- und anderen Stickstoffdüngemittel-Granulieranlagen (im folgenden AN für Ammonium-Nitrat) Wirbelschichtkühler zur Kühlung des Granulates einzusetzen. Dabei ist es auch bekannt, diese Kühler derart als zweistufige Apparate auszubilden, daß es möglich ist, die Luft der zweiten Stufe als Kühlluft für die erste Stufe einzusetzen, wobei diese Bauweise es erforderlich macht, daß die Luft nach der zweiten Stufe mit einem zusätzlichen Gebläse verdichtet wird, um sie durch die erste Stufe zu führen, wobei es auch bekannt ist, die so vorgewärmte Luft später in der Anlage im Trockner zur Trocknung des Granulates einzusetzen.It is known in ammonium nitrate and other nitrogen fertilizer granulating plants (in the following AN for Ammonium nitrate) Fluidized bed cooler for cooling of the granules. It is also known to use such coolers to train as two-stage apparatus that it is possible to air the second Stage as cooling air for the to use the first stage, this construction making it necessary that the Air after the second stage is compressed with an additional fan is going to guide them through the first stage, also being known is that so preheated Air later use in the system in the dryer to dry the granules.

Derartige Anlagen bzw. Kühler haben den Nachteil, daß sie vergleichsweise viel Platz benötigen und insbesondere den Nachteil, daß zu ihrem Betrieb wenigstens zwei Gebläse eingesetzt werden müssen.such Systems or coolers have the disadvantage that they require a comparatively large amount of space and in particular the disadvantage that at least for their operation two blowers must be used.

Hier setzt die Erfindung an, deren Aufgabe darin besteht, eine derartige Kühlung wirtschaftlicher zu gestalten, insbesondere durch eine kompaktere Bauweise und durch den Einsatz lediglich eines einzigen Kühlgebläses.Here applies the invention, the task of which is such cooling to make it more economical, in particular through a more compact design and by using only a single cooling fan.

Bei einem Wirbelschichtkühler der eingangs bezeichneten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Wirbelschicht zur Produktkühlung in wenigstens zwei Abschnitten innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses übereinander angeordnet ist, wobei das zu behandelnde Produkt in Schwerkraftrichtung von oben nach unten die einzelnen Abschnitte durchläuft.at a fluidized bed cooler of the type described in the introduction, this object is achieved according to the invention solved by that the Fluid bed for product cooling one above the other in at least two sections within a common housing is arranged, the product to be treated in the direction of gravity runs through the individual sections from top to bottom.

Die erfindungsgemäße Verfahrensweise zeichnet sich zur Lösung der Aufgabe dadurch aus, daß der Wirbelschichtkühler als wenigstens zweietagiger Wirbelschichtkühler.The procedure according to the invention to the solution the task characterized in that the Fluidized bed cooler as an at least two-day fluidized bed cooler.

Mit der Erfindung wird erreicht, daß das Wirbelschichtkühlbett in einzelne Abschnitte unterteilbar ist, die nicht nacheinander mit Kühlluft beaufschlagt werden müssen, sondern durch ihre in Schwerkraftrichtung übereinander liegende Anordnung den gleichen Luftstrom benutzen können, der sonst lediglich nur einen Teil der Wirbelschicht beaufschlagt.With the invention achieves that Fluidized cooling bed can be divided into individual sections that are not consecutive with cooling air have to be acted upon but because of their superimposed arrangement in the direction of gravity can use the same airflow that is otherwise only applied to part of the fluidized bed.

Besondere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Special Embodiments of the invention result from the subclaims.

Eine Besonderheit kann dabei nach der Erfindung darin liegen, daß im letzten Wirbelschichtabschnitt vor dem Produktaustrag eine im wesentlichen gleichmäßige Temperatur zur Phasenumwandlung des AN von Modifikation III zu Modifikation IV eingestellt ist. Als Beispiel sei hier angegeben, daß bei einem zweigeschossigen Kühler die beispielsweise mit 14°C eingebrachte Kühlluft die zweite Stufe mit 27°C verläßt und damit hinreichend vorgewärmt ist, so daß es nicht zu einem Thermoschock des heißes AN (98°C) der ersten Stufe kommt. Dies insbesondere deswegen, weil etwa 80% der Fläche des zweiten Bettes für die Phasenumwandlung von AN in die Modifikation III zu Modifikation IV (um 32,3°C) eingesetzt werden kann.A Peculiarity can be according to the invention that in the last Fluidized bed section before the product discharge a substantially uniform temperature for phase change of the contractor from modification III to modification IV is set. As an example, it should be stated here that with a two-story cooler for example with 14 ° C cooling air introduced leaves the second stage at 27 ° C and thus sufficiently preheated is so it there is no thermal shock of the hot AN (98 ° C) of the first stage. This in particular because about 80% of the area of the second bed for phase change used by AN in modification III to modification IV (around 32.3 ° C) can.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aufgrund der nachfolgenden Beschreibung sowie anhand der Zeichnung. Diese zeigt inFurther Features, details and advantages of the invention result from the following description and the drawing. This shows in

1 den Ausschnitt aus einer Granulieranlage nach dem Stand der Technik, 1 the section from a pelletizer according to the state of the art,

2 den gleichen Ausschnitt aus dem Anlageschaltbild nach der Erfindung sowie in 2 the same section from the system diagram according to the invention and in

3 in vereinfachter schematischer Darstellung einen Wirbelschichtkühler nach der Erfindung. 3 in a simplified schematic representation a fluidized bed cooler according to the invention.

In 1 ist ein Anlageausriß einer AN-CAN-Granulieranlage gezeigt mit einem allgemein mit 1 bezeichneten Wirbelschichtkühler, der von zwei Gebläsen beaufschlagt wird, und zwar von einem ersten Gebläse 2 und einem zweiten Gebläse 3, wobei der vom ersten Gebläse 2 erzeugte Luftstrom durch das allgemein mit 5 bezeichnete Fluidbett bzw. Wirbelschichtbett hindurchgeströmt ist und damit vorgewärmt wurde.In 1 is an outline of an AN-CAN pelletizing system shown with a general 1 designated fluidized bed cooler, which is acted upon by two fans, namely by a first fan 2 and a second blower 3 , the one from the first fan 2 generated airflow through the generally with 5 designated fluid bed or fluidized bed has flowed through and was thus preheated.

Mit der Leitung 6 ist die Zufuhr des zu kühlenden Granulates bezeichnet, mit 7 die Abführleitung des gekühlten Granulates in einen anderen Anlagebereich, auf den es hier nicht näher ankommt.With the line 6 is the supply of the granules to be cooled, with 7 the discharge line of the cooled granulate to another plant area, which is not important here.

In 2 ist abgewandelt dargestellt der erfindungsgemäße Zweistufen-Wirbelschichtkühler, allgemein mit 1a bezeichnet. Auch hier wird das Granulat über eine Leitung 6a dem Wirbelschichtkühler 1a zugeführt und über eine Leitung 7a den weiteren Anlageteilen, wobei die Kühlluft über ein einzelnes Gebläse, mit 3a bezeichnet, dem Wirbelschichtkühler 1a zugeführt wird.In 2 is shown modified, the two-stage fluidized bed cooler according to the invention, generally with 1a designated. Here, too, the granulate is fed via a line 6a the fluidized bed cooler 1a fed and via a line 7a the other parts of the system, with the cooling air via a single fan 3a referred to, the fluidized bed cooler 1a is fed.

Symbolisch angedeutet ist in 2 noch die Möglichkeit, durch ein weiteres, ggf. gekapseltes Anlageteil 8, hier eine gekapselte Schwingförderrinne, das Granulat weiterzufördern, wobei sich gleichzeitig die Druckverhältnisse im Wirbelschichtkühler 1a einstellen lassen.Is symbolically indicated in 2 the possibility of another, possibly encapsulated part of the system 8th , here an encapsulated vibrating conveyor trough to continue conveying the granulate, whereby at the same time the pressure conditions in the fluidized bed cooler 1a let set.

In 3 ist, wenn auch schematisch, der erfindungsgemäße Wirbelschichtkühler 1a etwas genauer dargestellt. Erkennbar wird, daß durch im wesentlichen den Wirbelschichtkühler durchsetzende Lochbleche 9 eine erste obere Wirbelschicht 5a und eine untere Wirbelschicht 5b erzeugbar ist, wobei lediglich ein Lufteintritt 10 und ein Luftaustritt 11 vorgesehen ist. Das zu kühlende Granulat durchfließt die erste Stufe 5a, fällt über ein Produktwehr 12 auf das untere Lochblech 9b und bildet dort die zweite Wirbelschicht 5b aus, die schließlich über den Abzug 13 den Wirbelschichtkühler 1a verläßt.In 3 is, albeit schematically, the fluidized bed cooler according to the invention 1a presented a little more precisely. It can be seen that perforated plates essentially penetrate the fluidized bed cooler 9 a first upper fluidized bed 5a and a lower fluidized bed 5b can be generated, only one air inlet 10 and an air outlet 11 is provided. The granulate to be cooled flows through the first stage 5a , falls over a product weir 12 on the lower perforated plate 9b and forms the second fluidized bed there 5b from that eventually about the deduction 13 the fluidized bed cooler 1a leaves.

In 3 sind noch einige Temperaturen an bevorzugten Stellen angegeben. Erkennbar wird, daß lediglich der bei 10 eintretende Luftstrom das Granulat zum Kühlen durchströmt und dabei gleichzeitig übereinander liegende Wirbelschichten 5a und 5b ausbildet.In 3 some temperatures are given in preferred places. It can be seen that only the 10 entering air flow flows through the granulate for cooling and at the same time fluidized beds lying one above the other 5a and 5b formed.

Natürlich ist das beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindung noch in vielfacher Hinsicht abzuändern, ohne den Grundgedanken zu verlassen. So ist die Erfindung nicht zwingend auf die Zweistufigkeit der übereinander liegenden Wirbelschichtbereiche beschränkt, hier können auch drei Wirbelschichtabschnitte übereinander vorgesehen sein u. dgl. mehr.of course is the described embodiment change the invention in many ways without the basic idea to leave. So the invention is not mandatory on the two-stage the one above the other lying fluidized bed areas limited, here also three fluidized bed sections one above the other be provided u. Like. more.

Claims (6)

Wirbelschichtkühler zum Einsatz in einer Ammonium-Nitrat-/Stickstoffdüngemittel-Granulieranlage mit einer Produktaufgabe, einem Produktabzug, einer Luftzufuhr und einer Luftabfuhr, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelschicht (5) zur Produktkühlung in wenigstens zwei Abschnitten (5a,5b) innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses (1a) übereinander angeordnet ist, wobei das zu behandelnde Produkt in Schwerkraftrichtung von oben nach unten die einzelnen Abschnitte durchläuft.Fluidized bed cooler for use in an ammonium nitrate / nitrogen fertilizer granulating system with a product task, a product outlet, an air supply and an air outlet, characterized in that the fluidized bed ( 5 ) for product cooling in at least two sections ( 5a . 5b ) within a common housing ( 1a ) is arranged one above the other, the product to be treated running through the individual sections in the direction of gravity from top to bottom. Wirbelschichtkühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Wirbelschicht (5) ausbildende Luftströmung die einzelnen Stufenlochbleche (9) nacheinander durchsetzt.Fluidized bed cooler according to claim 1, characterized in that the fluidized bed ( 5 ) forming air flow the individual stepped perforated sheets ( 9 ) enforced one after the other. Wirbelschichtkühler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im letzten Wirbelschichtabschnitt (5b) vor dem Produktaustrag (12) eine im wesentlichen gleichmäßige Temperatur einstellbar ist.Fluidized bed cooler according to claim 1 or 2, characterized in that in the last fluidized bed section ( 5b ) before the product discharge ( 12 ) an essentially uniform temperature can be set. Wirbelschichtkühler nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Produktabzug (12) am Wirbelschichtkühler (1a) ein einen Druckabschluß gewährleistendes Förderelement (8), wie eine gekapselte Schwingförderrinne od. dgl., zugeordnet ist.Fluidized bed cooler according to one of the preceding claims, characterized in that the product outlet ( 12 ) on the fluidized bed cooler ( 1a ) a conveyor element ensuring a pressure seal ( 8th ), how an encapsulated vibrating conveyor trough or the like is assigned. Verfahren zur Herstellung insbesondere eines Stickstoffdüngemittel-Granulates unter Einsatz eines Wirbelschichtkühlers zur Kühlung des Granulates, dadurch gekennzeichnet, daß der Wirbelschichtkühler als wenigstens zweietagiger Wirbelschichtkühler nach einem der vorangehenden Ansprüche ausgebildet ist.Process for the production, in particular, of a nitrogen fertilizer granulate using a fluidized bed cooler to cool the granules, thereby characterized in that the Fluidized bed cooler as an at least two-day fluidized bed cooler according to one of the preceding Expectations is trained. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Kühlung von Ammonium-Nitrat durch die Phasenumwandlung von Modifikation III zu Modifikation IV eine im wesentlichen homogene Temperatur der aus der zweiten Stufe der Wirbelschicht austretenden Luft erzielt wird.A method according to claim 5, characterized in that at the cooling of ammonium nitrate through the phase transition from modification III to modification IV an essentially homogeneous temperature of the air emerging from the second stage of the fluidized bed becomes.
DE2003116687 2003-04-10 2003-04-10 Fluid-bed cooler, at an ammonium nitrate/nitrogen fertilizer granulating assembly, has a fluid bed in two sections over each other using gravity to transport the product and with a single air blower fan Withdrawn DE10316687A1 (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100451523C (en) * 2007-07-06 2009-01-14 中国黄金集团公司技术中心 Method for converting to hot air from sand baked in baking furnace

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