DE1250787B - Anlage zum Spruehtrocknen und thermischen Nachbehandeln von in Loesungen, Suspensionen usw. befindlichen Substanzen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Int. CL:

DEUTSCHES

PATENTAMT B O 1 J «JA*

Deutsche Kl.: 12^-4/01

AUSLEGESCHRIFT

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

1250787
N23575IV a/12g
7. August 1963
28. September 196

Es sind Anlagen zur Trocknung von Lösungen, Emulsionen, Suspensionen und zur thermischen Behandlung des getrockneten Stoffes bekannt. In diesen Anlagen wird der getrocknete Stoff aus den Trockenkammern den Glühvorrjchtungeii zugeführt, die in Form rotierender horizontaler öfen oder auch in Form von Kammern mit Thermobehandlung des Stoffes im Wirbelbettverfahren usw. ausgeführt sind.

Die Nachteile, mit denen diese Anlagen behaftet sind, bestehen darin, daß der Transport des Stoffes zu großen Verlusten des letzteren führt und eine Staubauffangvorrichtung erfordert, die große Teile der zur Verfügung stehenden Produktionsfläche benötigt. Hinzu kommt noch der geringe wärmeausnutzungsgrad dieser Anlagen.

Es ist ein Zerstäubungstrockner zum Trocknen und Calcinieren von Orthophosphat oder Orthophosphatgemischen mit anschließender Nachbehandlungseinrichtung zur Umwandlung in Alkalipyro- bzw. Alkalitripolyphosphat bekannt, bei dem unterhalb des Zerstäubungstrockners mit einer oberen Zuführung für Heizgas eine für einen mechanischen Guttransport ausgebildete Nachbehandlungseinrichtung mit einer unteren Zuführung für Heizgas so angeordnet ist, daß der zylindrische oder konisch eingezogene Auslauf des Zerstäubungstrockners gleichzeitig als Aufgabevorrichtung für die Nachbehandlungseinrichtung dient und bei dem der Zerstäubungstrockner etwa im Bereich seiner halben Höhe mit einer Absaugleitung versehen ist. Im einzelnen ist bei diesem Zerstäubungstrockner vorgesehen, daß der Zerstäubungstrockner in seinem unteren Bereich eine Nachbehandlungskammer für das zu trocknende Material aufweist, die eine Reihe von drehbaren Ringscheiben, die übereinander angeordnet sind, enthält, und in der feststehende Abstreichteile vorgesehen sind, mit deren Hilfe das zu bearbeitende Gut auf den Ringscheiben umgewälzt und durch spezielle Öffnungen von einer Scheibe auf die andere geführt wird. Der Austrag des bearbeiteten Gutes wird mit Hilfe einer Förderschnecke vorgenommen, die im unteren Teil der Kammer angeordnet ist. In der Nachbehandlungskammer wird das zu bearbeitende Gut bei diesem Zerstäubungstrockner nur ungenügend mit den Heizgasen in Verbindung gebracht. Ferner ist die Anordnung von beweglichen Teilen in der Nachbehindlungskammer für die Wartung der Anlage von besonderem Nachteil.

Weiterhin ist eine Anlage bekannt, die nur für die Trocknung auf dem Wege der Zerstäubung bestimmt ist und bei der eine weitere Behandlung des getrockneten Materials nicht vorgesehen ist. Die Anwen-

Anlage zum Sprühtrocknen und thermischen
Nachbehandeln von in Lösungen, Suspensionen
usw. befindlichen Substanzen

Anmelder:

Nautschno-Issledowatelskij Institut Monomerow dlja Syntetitscheskowo Kautschuke,
Jaroslawl (Sowjetunion)

Vertreter:

Dipl.-Chem. L. Zelientin, Patentanwalt,

Ludwigshafen/Rhein, Rubensstr. 30

Als Erfinder benannt:

Georgij R. Kotjelnikow,

Iwan R. Trochatschow,

Alexander N. Buschin, Jaroslawl;

Alexei W. Klimin, Leningrad;

Stanislaw P. Jablonskij,

Jurij N. Tschichajew, Jaroslawl;

Semjen M. Monoson, Leningrad;

Walerian M. Soboljew,

Otar A. Mcheidse, Jaroslawl;

Wladimir A. Siegel, Leningrad (Sowjetunion) - -

dung einer solchen Anlage bei der Herstellung von feinkörnigen Pulvern macht eine zusätzliche Anlage erforderlich, wobei wiederum, wie oben beschrieben, Transporteinrichtungen vorgesehen werden müssen. Ein bekanntes Verfahren (vgl. französische Patentschrift 985 058) sieht vor, organische Stoffe mittels Zerstäubung zu trocknen, wobei ebenfalls eine nachfolgende Behandlung des getrockneten Produktes nicht vorgesehen ist. Die Trocknung wird im Vakuum und bei Erwärmung mit infrarotem Licht vorgenommen.

Es ist femer eine Anlage bekannt, bei der ein Schlamm in eine Röstkammer mit einem Wirbelbett gesprüht wird, wobei Trocknung und chemische Reaktion in einem Gehäuse durchgeführt werden. In Fällen, bei denen z. B. rein physikalische Trockenprozesse vollzogen werden sollen, ist jedoch damit zu rechnen, daß das Trockengut zu größeren Teilen zusammenwächst. Durch diese größeren Teile wird die Wirbelbetterhitzung aber erheblich erschwert oder sogar unmöglich gemacht.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zerstäubung von Lösungen, Suspensionen oder

Anlage anzugeben, in der in Lösungen, Suspensionen, Emulsionen dienen.

Emulsionen u. ä. enthaltene Substanzen getrocknet Die Trockenkammer 1 ist mit feststehenden Gas-

und thermisch nachbehandelt werden können, wobei brennern 4 ausgerüstet, deren Zahl von der Lei-

dafür gesorgt ist, daß größere Teile des zu erhitzen- 5 stungsfähigkeit der Anlage abhängt. Die Brenner 4

den Gutes zurückgehalten werden. dienen zur Verbrennung des gasförmigen Brenn-

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Anlage zum stoffes in der Trocknungszone 5.

Sprühtrocknen und thermischen Nachbehandeln von Zwecks gleichmäßiger Verteilung der Rauchgase

in Lösungen, Suspensionen usw. befindlichen Sub- über den ganzen Querschnitt der Trocknungszone 5

stanzen, enthaltend eine größere obere Trocken- io ist in die Kammer 1 eine Vorrichtung, bestehend aus

kammer und eine kleinere untere Nacbbehandlungs- Trichtern 6 und 7, angeordnet, die durch einen Spalt

kammer, erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, getrennt ineinanderstecken. Dabei wird der Stoff aus

daß die Nachbehandlungskammer als Wirbelschicht- der Kammer 1 der Kammer 2 durch den Trichter 7

reaktor ausgebildet ist und mit einer Mehrzahl von zugeführt, und die heißen Gase gelangen aus der

Zwischengittern versehen und separat beheizt ist und 15 Kammer 2 in die Kammer 1 durch die ringförmige

daß diese Kammer von der Trockenkammer durch öffnung 8, welche durch die Trichter 6 und 7 ge-

ein kegeliges Sieb getrennt ist. bildet wird.

Die Trockenkammer ist der Höhe nach durch Zur Vereinfachung der Konstruktion kann der

einen oder zwei ineinandersteckende und durch einen Trichter 7 entfallen. In diesem Fall werden der Stoff

Spalt getrennte Trichter in zwei Teile geteilt. Diese »o und die Rauchgase im Gegenstrom durch den Trich-

Trichter dienen zur Weiterleitung des getrockneten ter 6 geleitet.

Stoffes durch die Brennzone in die Kammer für die Aus dem Trichter 7 gelangt der Stoff auf das

thermische Nachbehandlung, wie auch zur Verteilung Sieb 9, das zur Entfernung größerer Teilchen aus

der Rauchgase über den ganzen Querschnitt der dem getrockneten Stoff bestimmt ist, welche sich bei

Trockenkammer. Die Trockenkammer ist mit fest- 25 einer Störung der normalen Arbeitsbedingungen der

stehenden Gasbrennern ausgerüstet, die zwischen Anlage bilden können. Die größeren Teilchen werden

dem Sieb und dem Trichter eingebaut sind. durch Stutzen in der Kammerwand aus der Anlage

Zur Entfernung größerer Teile des getrockneten herausgenommen. Der übriggebliebene Stoff wird

Stoffes, die bei Störungen der Arbeitsbedingungen über die Leitteile 10 in die Kammer 2 für ther-

möglicherweise auftauchen, dient das kegelige Sieb, 30 mische Nachbehandlung geschüttet, wo sein Durch-

das zwischen den Trichtern für die Rauchgasvertei- glühen bei flammenloser Verbrennung des durch die

lung und der Kammer für die thermische Nacb.be- Stutzen 11 zugeführten Brenngases im Wirbelbett

Handlung des Stoffes aufgestellt ist, d.h., das Sieb erfolgt.

trennt die Trockenkammer von der Nachbehand- Die zur Verbrennung des Brennstoffes notwendige hmgskammer. Durch Stutzen können die großen 35 Luft wird durch den Stutzen 12, den luftzuführenden Teile aus der Anlage entfernt werden. Konus 13 und das Gitter 14 zugeleitet.
""Um ein gleichmäßiges Durchglühen des Stoffes zu Die Abgase werden aus der Kammer 1 über die gewährleisten, kann die Nachbehandlungskammer Vorrichtung 15 in das Reinigungssystem (in der für die thermische Behandlung des Stoffes der Höhe Zeichnung nicht gezeigt) entfernt,
nach durch Gitter unterteilt sein, deren Zahl durch 40 Um der inneren Zirkulation des Stoffes vorzudie Eigenschaften des zu bearbeitenden Stoffes be- beugen, wird die Kammer 2 für die thermische Bestimmt sind. Im unteren Teil der Nachbehandlung«- handlung der Höhe nach durch die Gitter 16 in Sekkammer ist ein Konus für die Luftzufuhr angeordnet, tionen geteilt.

dessen Außenfläche mit dem Kammergehäuse einen Die Zahl der Gitter 16 wird durch die Eigenschaf-

Hohlraura bildet, der in einem Rohransatz endet, 45 ten des zu behandelnden Stoffes bestimmt,

durch den der bearbeitete Stoff entfernt wird. Der behandelte Stoff wird durch die Höhlung 17

In der erfindungsgemäßen Anlage ist ein flammen- im unteren Teil der Kammer 2 und durch den Rohrloses Verbrennen des gasförmigen Brennstoffes nn- ansatz 18 aus der Anlage herausgefördert,
mittelbar im Wirbelbett des zu behandelnden Stoffes Die Anlage nach der vorliegenden Erfindung kann angewandt worden. 5» zur Herstellung von feinkörnigen und kleinsphäri-

Die Anlage nach der Erfindung gewährleistet die sehen Katalysatoren für die synthetischen Kautschuk

Trocknung der Lösungen, Suspensionen und Emul- erzeugende Industrie, für die Erdölindustrie u. a.

sionea durch vollständige thermische Nachbehand- verwendet werden.

lung der erhaltenen pulverartigen Stoffe bei maxi- An Hand des folgenden Ausführungsbeispieles soll

maler Ausnutzung der zugeführten Energie und des 55 die Erfindung näher erläutert werden:

zur Verfügung stehenden Raumes und arbeitet Der Durchmesser der Trockenkammer 1 kann 5

äußerst wirtschaftlich, wobei auch Stoff Verluste ver- bis 10 m und die Höhe 10 bis 20 m betragen. Die

mindert werden. Größe der Nachbehandlungskammer hängt von der

In der Zeichnung ist eine erfindungsgemäße An- Durchsatzmöglichkeit der Trockenkammer ab.

lage im Schnitt dargestellt. 60 Bei einem Durchsatz von 900 bis 1000 kg/h, bei

Die Anlage besteht aus der Trockenkammer 1 für dem 500 kg/h getrockneten Gutes entstehen, wurde die Trocknung durch Zerstäubung und aus der Nach- eine Trockenkammer mit einem Durchmesser von behandlungskaramer 2 für die thermische Behänd- 5 ro und einer Höhe von 20 m und eine Nachbehandlung des getrockneten Stoffes. Im oberen Teil der lungskammer mit einem Durchmesser von 1,6 nj und Kammer 1 ist der Stutzen 3 angeordnet, durch den 65 einer Höhe von 6 ni verwendet,
in die Kammer ein Schleuderplattenzerstäuber oder Der Temperaturverlauf bei der Trocknung und eine Düse (in der Zeichnung nicht gezeigt) einge- bei der Nachbehandlung hängt von den Anfordeführt wird, die zur mechanischen oder pneumatischen rangen ab, die an das getrocknete Material gestellt

werden, und ist leicht durch unterschiedliche Zugabe des Heizmaterials zu regem.

Bei den Versuchen, bei denen die Anlage nach der Erfindung ausprobiert wurde, wurde folgender Temperaturverlauf angewendet:

Trockenkammer oben 400 bis 430° C,

Trockenkammer unten 650 bis 700° C,

Nachbehandlungskammer oben ... 450 bis 500° C,

Nachbehandlungskammer unten .. 630 bis 650° C.

Bei diesem Temperaturverlauf wurde die Anlage 9 Monate hindurch betrieben.

Auf diese Weise wurden feinkörnige Tonerdesilikate als Katalysatoren für die Crackung und Dehydrierung von Kohlenwasserstoffen gewonnen. Das in der Trockenkammer getrocknete Material gelangt in der Nachbehandlungskammer in die Wirbelschicht, wobei die Katalysatoren aktiviert werden. Aus dem unteren Teil der Anlage wird der Katalysator in »o Form des fertigen granulierten Produktes ausgeladen.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Anlage zum Sprühtrocknen und thermischen Nachbehandeln von in Lösungen, Suspensionen usw. befindlichen Substanzen, bestehend aus einer größeren oberen Trockenkammer und einer kleineren unteren Nachbehandlungskammer, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachbehandlungskammer (2) als Wirbelschichtreaktor ausgebildet ist und mit einer Mehrzahl von Zwischengittern (16) versehen und separat beheizt ist und daß diese Kammer (2) von der Trockenkammer (1) durch ein kegeliges Sieb (9) getrennt ist.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Trockenkammer (1) ein Trichter (6) und vorzugsweise ein diesen im Abstand umgebender zweiter Trichter (7) angeordnet ist und zwischen dem Sieb (9) und dem Trichter (6 bzw. 7) Brenner (4) eingebaut sind.

3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kegelsieb (9) mit Stutzen zum Abführen der groben Teile verbunden ist.

4. Anlage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Teil (17) der Nachbehandlungskammer (2) kegelförmig ist und einen eingebauten Luftzufuhrkonus (13) mit dem Luftzufuhrstutzen (12) aufweist, während das behandelte Gut durch den Stutzen (18) austritt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1029 808;
USA.-Patentschrift Nr. 2 851097;
französische Patenschrift Nr. 985 058.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

709 649/398 9.67 0 Buadeadruckerei Berlin