DE1501461A1

DE1501461A1 - Verfahren zum indirekten Kuehlen von Stoffen mit Wasser im Gegenstrom

Info

Publication number: DE1501461A1
Application number: DE19651501461
Authority: DE
Inventors: Otto Beckmann; Konrad Dr Johann
Original assignee: BURBACH KALIWERKE AG
Current assignee: BURBACH KALIWERKE AG
Priority date: 1965-01-08
Filing date: 1965-01-08
Publication date: 1969-04-03

Description

Es ist bekannt, heiße Güter, insbesondere Salze, in Kühltrommeln mit Luft abzukühlen, um diese einspeichern, absacken oder verarbeiten zu können. Bei der direkten Kühlung mit Luft sind wegen des großen Luftdurchsatzes umfangreiche Entstaubungsanlagen erforderlich. Um diese Nachteile zu vermeiden, wurden sogenannten Sektionalkühler vorgeschlagen, in denen das heiße Gut indirekt durch Wasser als Kühlmittel abgekühlt wird. Diese Drehkühler weisen im Inneren Sektionen auf, die durch Zwischenräume getrennt sind. Beim Drehen heben Schöpfbleche Wasser aus einem Wasserbad hoch und lassen dieses durch den kreuzförmigen Querschnitt zwischen den Kühlzellen ablaufen. Durch die Berührung des heißen Gutes mit den Kühlzellen erfolgt der Wärmeaustausch zur Abkühlung des Gutes. Das Kühlwasser wird durch ständige Erneuerung kaltgehalten. Diese Drehkühler benötigen zwar keine Entstaubungsanlagen, aber für die Rotation der Kühlflächen mit dem Gutstrom wird Antriebsenergie erforderlich; diese haben ebenfalls einen großen Grundflächenbedarf. Bei Drehkühlern ändert sich die Rieselgeschwindigkeit des abzukühlenden Gutes ständig vom Ruhezustand bis zu einem maximalen Wert, so dass optimale Wärmedurchgangszahlen nicht erreichbar sind.

Das DRP 124 982 betrifft das plötzliche Abkühlen von Kaffee. Dagegen ist es Aufgabe der Erfindung, heiße Salze, insbesondere Düngemittel, stetig abzukühlen. Der Vorschlag, Kaffee mit einer Kühlvorrichtung, die zickzackförmig angeordnete Flächen besitzt, abzukühlen, kann nicht auf das Verfahren und die Vorrichtung der Erfindung übertragen werden, weil sich nach dieser Patentschrift das Wasser außen und der Kaffee innerhalb der Kaskadenfläche befindet. Es ist nicht möglich, damit zum Anbacken neigende Salze abzukühlen, weil die Kühlfläche nicht oder nur sehr schwierig gereinigt werden kann. Die Vorrichtung zur

Durchführung des Verfahrens der Erfindung arbeitet dagegen mit leicht zugänglichen Kühlflächen, in denen sich nicht das zu kühlende Produkt, sondern Wasser als Kühlmittel befindet.

Die Patentanmeldung P 46 123 V/82 a D betrifft ebenfalls eine andere Aufgabe, nämlich das Trocknen von Brennstoffen durch Erhitzen. Nach Anspruch 1 dieser Anmeldung soll zum Trocknen Dampf oder Heißwasser verwendet werden, und zwar durch direkte Berührung mit den wasserunlöslichen Brennstoffen. Eine solche Arbeitsweise ist nicht auf das Verfahren der Erfindung übertragbar, weil heiße Salze, insbesondere Düngemittel, durch Dampf oder Heißwasser aufgelöst werden.

Die Vorrichtung dieser Patentanmeldung fordert außerdem nach der Konstruktion und nach Anspruch 9 ein tangentiales Einleiten des trocknenden gasförmigen Mediums. Eine derartige Richtung des Gasstromes ist für das Verfahren und für die Vorrichtung der Erfindung nicht erforderlich. Nach dem Verfahren der Erfindung wird gerade nicht mit heißer Luft, bzw. mit Abgasen, sondern mit kalter Luft gearbeitet, die nicht wie staubhaltige Abgase das zu kühlende Produkt verunreinigt. Für Brennstoffe dürfte es nicht nachteilig sein, wenn diese gewisse Mengen an Schlackenteilchen zusätzlich enthalten. Für abzukühlende heiße Salze, insbesondere Düngemittel, die im allgemeinen weiße Produkte sind, führt die Verwendung von Abgasen, sofern diese nicht gereinigt sind, zu unbrauchbaren Produkten.

Es wurde nun ein Verfahren zum indirekten Kühlen von Stoffen mit Wasser im Gegenstrom mittels einer mehrstufigen Rieselkaskade gefunden, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass heiße Salze, insbesondere Düngemittel, unter ständiger Bewegung auf den Kühlflächen der untereinander angeordneten Kaskaden abrieseln und durch das diese im Gegenstrom durchlaufende Kühlwasser auf eine bestimmte Temperatur, insbesondere auf 30-50°C, abgekühlt werden, wobei dem heißen Gut eine solche Luftmenge entgegengeführt wird, dass ein Ansteigen der Luftfeuchtigkeit verhindert und dadurch ein gleichmäßiges Abrieseln praktisch ohne Anbacken erreicht wird und das abgekühlte Gut im Unterteil austritt.

Ferner wurde eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens bestehend aus dem Behälter (1) mit kaskadenförmig untereinander angeordneten Kühlflächen (2) gefunden, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass diese als Einfach-(3) bzw. Doppel- (4)-Kaskaden ausgebildet sind, insbesondere mit 4-12, vorzugsweise mit 8-10 Kaskadenstufen, wobei die Kühlflächen fest oder verstellbar sind und einen Neigungswinkel gegen die Waagerechte von etwa 45° oder auch einen größeren oder kleineren Winkel bilden, derart, dass das Gut auf den geneigten Kaskadenflächen ausreichend fließfähig bleibt, aber auf diesen auch nicht zu rasch abrieselt.

Diese Vorrichtung ist weiter dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlfläche (2) der Einfach- bzw. Doppelkaskade im Inneren Leitbleche (7) enthält, durch welche das Kühlwasser umgelenkt und dadurch der Durchlaufweg verlängert wird und ferner dadurch, dass die Kühlfläche der Einfach- bzw. Doppelkaskade insgesamt etwa 80-200 m[hoch]2, insbesondere etwa 100-150 m[hoch]2, beträgt.

Die technische Ausführung des Kaskadenkühlers nach Figur 1 mit 8 Stufen von Doppelkaskaden hat z.B. eine Höhe von etwa 14 m bei einer Breite von etwa 4,5 m, wobei die Kühlfläche (2) eine Länge von etwa 2 m bei 20 -25 mm Abstand zwischen den Flächenwänden für das durchfließende Kühlwasser aufweist.

Die Figur 2 stellt den Schnitt A-B der Figur 1 dar. In dieser ist die Doppelkaskade (4) in der Aufsicht und der Weg des abzukühlenden Gutes (Pfeile) ersichtlich.

Die Figur 3 zeigt beispielsweise die Ansicht C der Kühlfläche der Figur 1. Es ist daraus der Wasserdurchlauf (Pfeile) durch eine Einfachkaskade ersichtlich. Das Wasser wird im Inneren der Kühlfläche durch Leitbleche umgelenkt und dadurch auf einer längeren Bahn
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Von dieser gelangt das Kühlwasser
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sich darüber befindliche Einfach- bzw.

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durchläuft diese in gleicher Weise bis zum Austritt durch den
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an der Einfach- bzw. Doppelkaskade.

Der Neigungswinkel (10) der Einfachkaskade gegen die Waagerechte beträgt etwa 45° oder dieser ist größer oder kleiner, so dass das Gut auf den geneigten Kaskadenflächen ausreichend fließfähig bleibt, aber auf diesen auch nicht zu rasch abrieselt. Für die beispielsweise genannte technische Ausführung beträgt der verstellbare Neigungswinkel etwa 45-60°.

Das heiße Aufgabegut wird dem Kaskadenkühler gleichmäßig zugeführt, zweckmäßig durch eine Vibrationsrinne mit keilförmiger Bodenöffnung, und rieselt dann nach dem Verfahren gemäß der Erfindung infolge der Schwerkraft auf den Kühlflächen der Einfach- bzw. Doppelkaskaden unter Wärmeaustausch mit dem Kühlwasser unter ständiger Bewegung und Umwälzung herab.

Beim Abkühlen heißer Salze, insbesondere Düngesalze, die noch eine gewisse Restfeuchtigkeit enthalten, ist es vorteilhaft, dem ablaufenden Gutstrom eine gewisse Luftmenge durch den Kaskadenkühler entgegenzuführen. auf diese Weise wird ein Ansteigen der Luftfeuchtigkeit bis zur Sättigungsgrenze verhindert, und das gleichmäßige Abrieseln auf den Kühlflächen erreicht.

Mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung können beispielsweise 100 t/h Düngesalze, wie Chlorkalium, mit etwa 1,5% Restfeuchtigkeit von etwa 120° auf etwa 40-50°C bei einer Kühlfläche von etwa 125 m[hoch]2 unter Abführung von 1,155.10[hoch]6 kcal Wärme abgekühlt werden.

Claims

1. Verfahren zum indirekten Kühlen von Stoffen mit Wasser im Gegenstrom mittels einer mehrstufigen Rieselkaskade, dadurch gekennzeichnet, dass heiße Salze, insbesondere Düngemittel, unter ständiger Bewegung auf den Kühlflächen der untereinander angeordneten Kaskaden abrieseln und durch das diese im Gegenstrom durchlaufende Kühlwasser auf eine bestimmte Temperatur, insbesondere auf 30-50°C, abgekühlt werden, wobei dem heißen Gut eine solche Luftmenge entgegengeführt wird, dass ein Ansteigen der Luftfeuchtigkeit verhindert und dadurch ein gleichmäßiges Abrieseln praktisch ohne Anbacken erreicht wird und das abgekühlte Gut im Unterteil austritt.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus dem Behälter (1) mit kaskadenförmig untereinander angeordneten Kühlflächen (2), dadurch gekennzeichnet, dass diese als Einfach-(3) bzw. Doppel-(4)-Kaskaden ausgebildet sind, insbesondere mit 4-12, vorzugsweise mit 8-10 Kaskadenstufen, wobei die Kühlflächen fest oder verstellbar sind und einen Neigungswinkel gegen die Waagerechte von etwa 45° oder auch einen größeren oder kleineren Winkel bilden, derart, dass das Gut auf den geneigten Kaskadenflächen ausreichend fließfähig bleibt, aber auf diesen auch nicht zu rasch abrieselt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlfläche (2) der Einfach- bzw. Doppelkaskade im Inneren Leitbleche (7) enthält, durch welche das Kühlwasser umgelenkt und dadurch der Durchlaufweg verlängert wird.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlfläche der Einfach- bzw. Doppelkaskade insgesamt etwa 80-200 m[hoch]2, insbesondere etwa 100-150 m[hoch]2, beträgt.