DE1809413A1

DE1809413A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen nasser Feststoffe

Info

Publication number: DE1809413A1
Application number: DE19681809413
Authority: DE
Inventors: Harkreader Gordon Gene
Original assignee: Union Carbide Corp
Current assignee: Union Carbide Corp
Priority date: 1967-11-20
Filing date: 1968-11-16
Publication date: 1969-08-14
Also published as: GB1243984A; US3494046A

Description

yor^iiron und Vo-richtung zum Trocknen no.nnor Fe^tstoffe

THe Mrfi.ηdung betrifft Verfahren und Vorrichtungen .■"-um Trocknen nanner bzw. feuchter Feststoffe, die verv/irhelbar sind, und insbesondere Verfahren und Vorrichtungen zum Trocknen wärmeempfindlicher Fest-.rtof fe.

7iü.s Trocknen von nassen bzw. feuchten Feststoffen v.-unte bi.;lier uif verschiedenste 7eise .iurch.;e ^f'ührt. Wenn

:io :-u trocknenden Feststoffe ,jedoch warne empfindlich i:nd, verringern einschränkende Bedingungen, wie maximale Rrwir:nu-.gs tempera tür, die Auswahl der zur Verfügung β ruhenden Trocknungsverfahren erheblich. Hinzu kommt, I.i.3 rlxa Trocknungsverfahren leistungsfähig sein muß, ■ r\ praktisch verwendbar zu *nein, d.h. eine maximale Menge des

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Benetzung ;nu.-diuii!3 pro Oewichtseinheit des Feststoffs sollte in einem iünimuia an Zeit und an Teilen der Trocknungsvorrichtung entfernt werden können. Da zur Beschleunigung der Entfernung der Benetzun 'sflüf33i -keit aus dem feuchten Festkörper

/,-gewöhnlich .-/ährend der. Trocknun/svor-^n^eo ein billiges ^t.s, v/ie z.B. Luft, verwendet v/lrd, sollte das Verhältnis von entferneter Benetzun,;sflüsßigkeit zu dem Ct wicht des verwende',en Gasf?s 30 hoch wie möglich sein, um maximale Leistungsfähigkeit zu erreichen. T'Jei Polymerisaten mit hohem Molekül arge icht, wie Vinylchloridharzen, kommt zu den vorstehend erwähnten Erfordernissen noch ein weiteres, nämlich, daß die getrockneten ?eeIstoffe einen Feststoffre-

/etwa

halt von mindestens 98 Gew.-', vorzugsweise -mindestens etwa 99 Gew.-# und optimal s-.*:ar mindestens etv/a 99,8 Gew.-¹·'- haben.

Abgesehen von so selbstverständlichen "berlegun~en, v/ie die erhöhten Kosten für die Versendung der nassen Erzeugnisse, können die Her te Her von Filmen, Plat en und Formkörpern aus bestimmten Polymerisaten mit hohem Llolekular^ewicht die Anwesenheit von Netzflüssigkeiten über diese Grenzen hinaus wegen der Gfa3-un§ Blasenbildung i"i fertigen Erzeugnis nicht dulden®

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Leider lasaen eich besonders Vinylchloridharze und andere Polymerisate mit hohem Molekulargewicht um ao schwieriger wirks un trocknen» je mehr der Peststoff gehalt der feuchten Peststoffe zunimmt. Das ist auf die poröse Natur solcher Materialien zurückzuführen, bei denen eine bedeutende Menge der Benetzungsflüssi.-keit sich nicht auf der 'Peilchenoberfläche befindet, von der sie an schnellsten und wirksamsten entfernt werden kann· Wollte man somit einen Trocknungsvorgang durch ein Diagramm veranschaulichen, in dem die Ordinate die Trockenwirkung und die Abszisse die Zeit darstellt, erhielte man wahrscheinlich im Falle einer mit Wasser benetzten Stahlkugel bei den meisten Trocknungssystemen eine gerade Linie, deren Neigung von der Trocknun ,stem^eratur bestimmt wird. Bei diesem einfachen System wird also vom Anfang der Trocknun.: bis zu einem Peststoff gehalt von 100 * eine konstante '"'roeknungsgeachwindigkeit beobachtet. Bei porösen Teilchen, wie Yinylchloridharzen, die mit Wasser

bei und restlichen Monomeren benetzt sind, wird nur einem Teil des Trocknungsvorganges eine ^J&de Linie (bzw. eine konstante Trocknungsgeschwindigkeit) erhalten. Wenn dann der Peststoffgehalt über den Wert von etwa 90 ^ an (resamtfeststoff hinausgeht, entsteht eine Knicketeile, an der die Wirksamkeit sinkt und eine Periode

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mit sinkender Geschwindigkeit be innt, weil der Trocknungsvorgang, der zuerst hauptsächlich im Entfernen von an der Oberfläche befindlichen flüchtigen Stoffen besteht nun zu einer Kombination von Oberflächentrocknung und D±f~ fusion von flüchtigen Stoffen aus dem Innern des Harz·* teilchene an die Oberfläche wird· Die sich anbietende Lösung» 00 hohe Trocknung^temperature» zu verwenden, daß der Diffusionsprozess beschleunigt wird, ist unbrauchbar» da die Temperaturen»'bei denen sich die Harse zersetzen, tief unter diesen Temperaturen "Segen*

Zum Trocknen poröner Teilchen eignen sich besonders ",Virbel-

ibett- Trockner. Wenn diese jedoch zum ίι-οοίεηείι hochpoly-

ai6 :rerⁱ Harze verwendet werden» muß die Trocknun^stemperstur

ml, ::h1 itir ι nt erhalb tiea Zersetzunijopunktes cies Harzes sondern

auch unterhalb von dessen Tirweichim:;.ipunkt lie/ten» da sonst

'ι Ff Ii /Jpi'h In η zusammenbacken und aielil sehr aufge-H¹M ' wcr'i'n können· Die so ent^ki lic ziel on Harzagglonerate backen an den Plächen äea Trockners an und beeinträcliti,:;ea den, normalen fiasfliiß; bei Yinylchloridharz ergibt sich der zueäfssli,(3lie Nachteil des mit der Zersetzung verbundenen Freiwerden to». Chlorwasserstoff» das als Katalysator für

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den weiteren Zerfall von Viftylchloridharz wirkt und eine Korrosion der Oberflächen der Wirbel-

bett-Trockner hervorruft.

Bekannte Wirbelbett-Trockner sind aus verschiedenen Gründen zum Trocknen von Vin/lchloridharzen ungeeignet. Vor allem können die GaselnlaB-Systeir.e nicht kleine Klümpchen vom Vinylchloridharz verarbeiten, die den Wirbelzustand noch nicht erreicht haben, und diese fallen auf die Gaaeinlafl-Verteilerplatte. Sie beginnen sich dort nach dem Trocknen zu zersetzen, da die Gaseinlafitemperatur gewöhnlich erheblich Über dem Zersetzungspunkt der Harzteilchen liegt, während die angewendete Temperatur die Harzteilchen im Wirbelbett nicht zur Zersetzung bringt, da aie durch die latente Verdampfungewärme des auf den Harzteilchen befindlichen Benetzungsmediuma schnell geseilt wird. Die Gaseinlassffnungen in der Verteilerplatte der bekannten Wirbelbett-Trockner, ob es oich nun um Glockenboden oder eine andere Konstruktion handelt, sind ebenfalls ungeeignet fUr die Behandlung von Vinylchloridharzteilchen im Wirbelverfahren· Auch bei den bekannten Verfahren aum Entfernen getrockneter

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gewirbelter Teilchen durch Regelung des waagerechten Bat ta mit einem tiberlauf oder einem Damm ireten oft Totpunkte auf und bilden eine Stelle, an der getrocknete Vinylharze 3ioh ansammeln und zersetzen«

Aufgabe der Erfindung iat die Schaffung eines Wirbelbett-Trockners, bei dem die vorstehend beschrieben®» Nachteile dadurch behoben werden, daß ein wirksameres Trocknun^aaystem geschaffen wird* als die bisher be-» kannten und auch ein wirksameres System zum Entfernen des getrockneten Produkt«« au« dem Wirbelbett-Trockner«,

nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert, und zwar zeigern

fig, 1 einen senkrechten Schnitt durch einen Wirbelbett-Trockner nach der Erfindung«

Pig· 2 e>ne Draufsicht auf den Wirbelbett-Trockner bei abgenommenem Oberteil,

Pig· 3 eine Draufsicht auf die Verteilerplntte dea Wirbelbett-Trockners zur Darstellung τοη darauf

co angebrachten Glockenböden und der Öffnung zttB ο

*? Entfernen der getrockneten Feststoffe·

£J Pig. 4 eine Ansicht eines zum Teil weggebrochentn Gleoken,«·

ο bodene in natürlicher Größe und oo

*° Pig. 5 einen senkrechten Schnitt durch einen Gloekesfeoiioii ο

zur Darstellung der Stellung, die er"einnimmt_s σ*

er in der Verteilerplatte dee Wirbelbett-Trockners angebracht ist.

Der in Piß. 1 gezeigte ,,irbelbett-Trockner besitst eine untere Kammer 2 und eine obere Trockenkammer 4« die,jedoch nicht notwendigerweise, zwei verschiedene Durchmesser "a* und "b^w hat, wodurch eine Verengung mit dem ."inkel "c" entsteht. Der Winkel "c", der Ruhewinkel genannt wird, ist vorzugsweise so groß, daß die Schwerkraft verhindert, daß Peststoffteilchen die auf die sich verjüngende Wand 6 der Trocknungskammer fallen, an ihr halten. Die untere Kammer 2 und die obere Trockenkammer 4 sind durch eine gelochte Gasverteilerplatte θ voneinander getrennt, deren wesentliche Bestandteile ein oberer Teil 12 aus Metall, ein unterer Teil 14 aus Isoliermaterial,in jed-τ Lochung (außer einer) angebrachte Glockenboden 16 und eine in einer Lochung angebrachte und durch die "and 20 3 er unteren Kammer hindurchgehende Abfahrvorrichtung 18 für getrocknete Peststoffe sind. Die Höhe des unteren Abschnittes der Trocknungskammer 4 mit dem Durchmesser "b" ist "d",die Höhe des oberen Abschnittes der Trocknungskammer 4 ist *f^M und die Höhe des den Winkel "o" bildenden Abschnittes der Trocknungskai-nmer ist "e"» Das Verhältnis von "f" au ^wd^w

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ORIGINAL INSPECTED

ist vorzugsweise ? t 6. Die zu trocknenden diapergierten benetzten Feststoffteilchen, die durch Mischen eines heißen Gases und eines feuchten Kuchens aus dem Feststoffteilchen mit einer Mischvorrichtung bei 22 gebildet werden, werden durch die Binlaßvorrichtung 24» die durch "'/and 6 der oberen Trocknungskammer 4 hindurchgeht, unter einem solchen Winkel eingeführt, daß die die» pergierten benetzten Feststoffteilchen in einer wirbelden Bewegung in die obere Trocknungskammer 4 eingeführt werden· Gleichzeitig wird durch die ßaseinlaßvorrichtung 26 heißes Gas in die untere Kammer 2 und dann durch die Gasverteilplatte 8 in die Trocknungskammer 4 eingeführt, in der es beim Aufwärtsströmen auf die absinkenden dispergierten Peststoffe trifft und ein turbulentes Wirbelbett 50 bildet· Me Temperatur dieses heißen. Gases wird durch eine Steuervorrichtung 28 geregelt, die gleichzeitig die Temperatur des durch den EinlaB 26 strömenden heißen Saeee und die Temperatur des Wirbelbettes 30 registriert· Ba die Temperatur in dem Wirbelbett 30 von vielen Variablen abhängt, asu denen a*B. die Art des trocknenden Feststoffes, seine Porosität,das-Benetzungsmittel, dessen latente

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mm Q _

Verdammfungewärme, und die Temperatur des durch den ninlaß 26, die Kammer 2 und die Verteilerplatte 8 in das Wirbelbett 30 strömenden heißen Gases gehiren, wird'durch den Temperaturregler 28 gesteuerte Temperatur des in den Gaseinlaö 26 eintretenden heißen Gases so eingestellt, daß in dem Wirbelbett 30 eine konstante Temperatur aufrechterhalten wird· Die Höhe dee Wirbelbettes 30 wird durch die Verbindung 33 konstant gehalten und Flüseigkeitsspiegelre^elung 32 durch Regelung der Steuervorrichtung in der Abführvorrichtung 18· D*r Druck im Wirbelbett 30 wird durch einen Druckmesser 34 und der Gasdruck in der Kammer 2 durch einen Druckmesser 36 angezeigt. Feuchtes Gas wird über die Gasauslaßvorrichtung 38 aus der oberen Trocknungskammer 4 entfernt. Der mit der Gasauelaßvorrichtung 38 in Verbindung stehende Zylinder 40, der sich in die Trocknungekammer 4 erstreckt, ist eine fakultative Einrichtung, mit der verhindert werden soll, daß Feststoffe, die durch die 3inlaSvorrichtung 24 in die Trocknungskammer 4 eintreten, in die Gasauelaßvorrichtung 38 gelangen· Der Einlaß 24 ist, wie in Pig. 2 geseigt, vorzugsweise tangential zur '/and 6 der Trocknungskammer 4 angeordnet· Durch diese Anordnung wird nicht nur die Gefahr eines Austretens von festen Teilchen durch den Auslaß 38 auf ein Minimum verringert, sondern auch eine

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mehr allmähliche Einführung von benetiafen festen Teilchen in den Raum des Wirbelbettes 30 bewirkt, da die benetzten Teilchen mehr auf einer spiralförmigen Bahn ale in einer geraden Bahn zu dem Wirbelbett 30 absinken· Ferner bringt das den susätzliohen Vorteil mit sich, daß die benetzten festen Teilchen schon etwas getrocknet werden, während sie sich nach unten bewegen·

Die Draufsichten der Figuren 2 und 3 zeigen die Anordnung der Entnahmevorrichtung 18 für getrocknete Feststoffe zuaaminen mit einigen, jedoch nicht allen, der Glocken· boden 16,

Bin einseiner in der Verteilerplafie 8 angebrachter Glockenboden 16 ist in Fig« 4 und 5 mit seinen Einzelheiten gezeigt· Der Glockenboden 16 kann in zwei Haupt-

/und teil· zerlegt werden, die allgemein als Basis 42 Kappe 44 bezeichnet werden können· Die Basis besteht im wesentlichen aus einem 3odenflansch 46, der einen vertikalen, zylindrischen sich nach oben durch die Verteilerplatte 8 erstreckenden Teil 48 trägt. Der zylindrische Teil 48 dient als Dam» und verhindert, 6mS Harz in die Kammer 2 gelangen kann· Die Kappe 44» die im wesentlichen aus einem zylindrischen Teil 50 bestellte der oben durch einen Kegel 52 umschlossen wird» ist

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oberhalb der Basis 42 angeordnet und umgibt sie. Die untere Peripherie dea Kegels 50 weist eine Anzahl von öffnungen 54 ("slit openings") auf, die als Austritteöffnungen für den Strom von heiflem Gas aus der Kammer 2 in die Trocknungskammer 4 und zum Wirbelbett 30 dienen. Größe und Zahl dieser öffnungen werden durch das Volumen des durchBulassenden Gases bestimmt, um ein Druckgefälle von etwa 2,5 cm wasser,und vorzugsweise etwa 12 bis 38 cm Vasser, zu schaffen. Die nicht mit öffnungen versehenen Teile 56 der unteren Peripherie des Zylinders 50 sind mit der Oberseite der Metallplatte 12 der Verteilerplatte 8 in festem Kontakt. Die Kappe 44 und die Bnaie 42 werden durch den Druck einer Feder 58 Kue&mmengehalten, die durch eine Unterlegscheibe 60 und einen durch einen Schaft 64 gehenden Stift 62 gegen die Basis 42 gedrückt wird, wobei der Schaft 64 axial durch di· Basis 42 und die Kappe 44 hindurchgeht und mit seinem obersten Ende mit dem Kegel 52 der Kappe 44 integral verbunden und durch -vier Flansche 66, die integral am Kegel 52 angebracht sind, darin abgeatütst wird. Zur Herstellung der oberen Platte 12 und äer Verteilerplatte 8 wird vorzugsweise ein Metall, κ.B. rostfreier Stahl,

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verwendet, was jedoch nicht von entscheidender Bedeutung ist· Bei der Herstellung der unteren Jsola-

tionsplatte 20 kommt es nicht eehr auf die Verwendung eines bestimmten Werkstoffes an, und es kann z.B. Sperrholz, Asbest, Transite, Polystyrolschaum oder Polyurethanschaum verwendet werden. Auch die Wahl des Materials für die Herstellung der Glockenboden 16 ist nicht von Bedeutung, vorzugsweise wird jedoch ein nicht korrodierender, hitzebeständiger, leicht verformbarer Werkstoff verwendet, der ein schlechter Wärmeleiter ist. Ss hat sich als vorteilhaft erwiesen, glasgefülltes Teflon (Tetrafluoräthylen-Polymerisate) oder ähnliche.fluorierte Kohlenwaeserstoffpolymerisate für den Glockenboden 16 zu verwenden·

Durch die Anordnung der Teile in der Verteilerplatte kann ein heißes Trocknungegas verwendet werden, das auf eine beträchtlich über der Zerfalle-* oder Erweichungstemperatur von Vinylchloridharaen liegence Temperatur erhitzt werden kann, da die obere Platte 12 der Verteilerplatte 8 durch die latente Verdampfung der auf den nassen Teilchen befindlichen Heizflüssigkeit gekühlt wird und nicht die Temperatur des in der Kammer 2 befindlichen heißen Gases

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annimmt, weil die untere Platte 14- der Yerteilerplatte 8 isolieiend wirkt. Die Reihe von Öffnungen 54 in den Glockenböden 16 und ihre große Nähe zu der oberen Platte 12 der '^rerteilerplatre 8 bewirkt eine größere Verteilung von heißem Gas als dies bei bekannten Glockenböden erreichbar ist und beschränkt dadurch die Menge der die obere Platte 12 berührenden getrockneten Festkörper auf ein Minimum, wodurch Totpunkte und Staustellen von getrockneten Festkörpern oder polymeren Harzen vermieden werden. Durch die Anordnung der Offnungen 54 wird auch ein wirkungsvolles Mittel zum Herstellen eines Wirbelbettes in der Trocknungskammer 4 geschaffen und die Bildung von Kanälen, Zusammenballungen und andere unerwünschte Wirkungen vermieden,

Uiter Verwendung des vorstehend beschriebenen ^:irbelbett-Trockners wurde ein Verfahren zum Trocknen nas-er in diesem Trockner wirbelbarer Peststoffe entwickelt, das folgende Schritte umfaßt»

A. Dispergieren der nassen Peststoffe in einem Gasstrom,

B. Einführen der dieper^ierten nassen Peststoffe in den oberen Teil der Trocknungskammer 4 durch den Gaseinlaß bei einer Temperatur von -0 bia 100° C.

0. Einführen eines Gases bei einer Temperatur von 50° C bis 200° C in die Kammer 2 in einer ausreichenden Menget

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um ein Bett von F-ststoffen in der Trocknungskammer 4 im Y/irbel zustand zu halten.

D. Abführen des feuchten Gases durch die Gasauelaßvorrichtung 38 und

E· Entfernung der getrockneten Festkörper durch die Feststoff-üntnahmevorrichtung 18 in einer solchen Menge und Geschwindigkeit, daß die Höhe des Wirbelbettes 30 konstant gehalten wird.

Wenn die oben beschriebene Ausrüstung und das Verfahren Bum Trocknen von polymeren Harzen, insbesondere Yinylohloridharzen verwendet werden, kann die Temperatur des in den Gaseinlaß 26 eintretenden Gases in einem Bereich ▼on 50° 0 bis 175° C liegen, die in dem Wirbelbett 30 aufrechterhaltene Temperatur kann zwischen 40° C und 70° C und die Temperatur der durch den "Einlaß 24 in die Troeknunga· kammer 4 eintretenden dispergierten benetzten Fest- toffe kann zwischen 35° C und 120 C liegen· Beim Trocknen von polymeren Harzen, und insbesondere Vinylchloridharzen_f wird in der Kammer 2 vorzugsweise ein Druck von -0,07 bis 0,21 atü und in dem Wirbelbett von -0,14 bis 0,14 aM aufrechterhalten· Gegebenenfalle können jedoch auch Drücke die

*
so hoch wie -0,70 atü sind,verwendet werden.

* 140 atü oder so niedrig wie

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Die getrockneten polymeren Harze, insbesondere Vinylchloridharze können mit einem Testatoffgehalt von mindestens 9ö ¥> aus der Produktentnahmevorrichtung 18 gewonnen wer en. Oi_e erhaltenen polymeren Harze haben vorzugsweise einen Peststoffgehalt von mindestens 99 ³^. besonders bevorzugt werden Feetstoffgf^jhalte über 99f8 <£· Es ist selbstverständlich, daß die in Pig* 1 gezeigten Abmessungen nicht von ausschlagehender Bedeutung sind, sondern nach Wunach abgewandelt werden können. Diese Abmessungen sollten jedoch derart sein* daß sie eine durchschnittliche Gasgeschwindigkeit in der Trocknungskammer zulassen, die nicht mehr als etwa 1 1/2 mal größer ist als die turbulente Geschwindigkeit· Weiterhin ist es selbstverständlich, daß der beschriebene Wirbelbett-Trockner, gegebenenfalls abgewandelt wird und auf verschiedene Weise eine ausgeklügeltere Form erhalten kann* So kann z.B. der Gasauslaß 38 mit eines Zykon-Abscheider sum "Entfernen von feinen Feststoffteilchen verbunden sein, die von dem abfließenden Gasstrom mitgenommen werden und aus dem Wirbelbett 30 entweichen* Diese feinen Teilchen können verworfen, zu dem getrockneten Produkt zugefügt oder in den Wirbelbett-Trockner zurückgeführt werden, luft ist av.'ar das billigste verwendbare Gas, wenn die zu trocknenden Stoffe jedoch sauerstoffempfindlich sind, kann ein inertes Gas , wie Stickstoff, Kohlendioxyd, oder gas-

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förmige Kohlenwasserstoffe, wie Äthan oder Propan, oder 30,;ar Ar^on verwendet und durch einen üblichen Gastrockner zurückgeführt werden·

Zu den Feststoffen, die mit besonderem Vorteil in dem erfindungsgemäßen Wirbelbett-Trockner getrocknet werden können_t gehören beispielsweise Erzeugnisse aus Früchten* z.B. Zucker, Kakao, sofortlöslicher Kaffee, Gelatine, Tee, Weinen, Roggen, Getreide-Saatrrut und Hefej Arzneimittel, wie Aspirin, Präparate aus antibiotiachen Kulturen, Zitronensäure und Sulfonamide,

/acetat
Chemikalien, wie Natrium, Ascorbinsäure, Calciumcarbonat, organische Feststoffe und Calciumnitrat, Tetrahydrat sowie synthetische organische Polymerisate, wie Vinylchlorid-Homopolymerieate, Vinylchlorid-Miachpolymerisate und insbeaondere Vlnylchlorid/Vinylacetat-Mischpolymerisate, Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat, Ionenauetauschharze, Polyacrylate, Polymethacrylate, Polyvinylfluorid und Polyvinylidenhalogenide.

Die Dispergierung der nas en Feststoffe in einem Gas bei 22_t bevor eie der Einlaßvorrichtung 24 zugeführt werden_s kann durch

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eine bekannte Torrichtung, wie a.B. eine Käfig-Mühle, einen Turbo-Zerstörer, Venturi, Solidaire (Ws der Strong-Scott Manufacturing Company) unddergleichen erreicht werden·

Obwohl es sur Durchführung des erfindunga^emäBen Terfahrens nicht unbedingt notwendig ist, wird roreuganweise eine Schnelltrocknung durchgeführt, wie sLe bei bekannten frocknungssystemen verwendet wird, bevor die di «per gier ten nassen feststoffe in den erfindungsgemliSen Wirbelbett-Trockner eingeführt werden, um maximale Wirk-Bamkeit dieser Anordnung su erhalten. Der erfindungsgeaafie firbelbett-Trookner wird dann also vorsu* ewelse dort — wo sich sein· Überlegenheit aa meisten seigt, näalloh beim Trocknen benetster feststoffe mit einem feststoffgehalt von mindestens 90 0ew.-*<» natürlich kann der erfindungsgemä8· Wirbelbett-Trockner gegebenen!¹-.Ils auch für dispergierte nass· feststoffe mit irgend eines anderen feststoffgehalt verwendet werden, aber in de» Bereich unter 90 £ arbeiten manche bekannte Trockner gans lufrledenatellend.

Q Andere neu· Merkmal· des erflndungsgemäfen Wirbelbett-Trockner·

öd sind t

ω (1) Die Yerwendttnf der isoliert·» Terteilerplatte Θ, ^ woduroh verhindert wird, «ml dl· ober· Metallplatt· 12 mim ο Temperatur «·· durch dl· Einlatverrichtmmf 26

«. 18 -

(2) Dia Verwendung einer Vorrlohtung 28 ams legeln der Temperatur,die verhindert® iaS da» duroh dea Binlaf 2S einströmende Gaa die Temperatur Sea trookfisadan Haraea in dem Wirbelbett so weit erhöht« ümä sie tiler ®ein®a Serfall- hsw* Erweichungspunkt liegt.

(3) Die Verwendung der
eine optimal®

(4) Die Verwendung der SmtJuIia«¥Ofi°S©Muis 18 für das Produkt» die dureh dem Flteelgkoi-Iaepiesiifti 32 wird» der i» Wirbel bett 30 ein» loiustamt· WSiM erhält·

(5) Die in der Terteilerplatte S ia ein·? Bben* mit der B tallflftohe 12 angebracht« frednktentoaaiBe^orrielitwnß» t® die verhindert» iai eiok getrcickaatse Ιαμ sä* fiat«* pwiltten an»®Ji»t®lt i»Ä iityett die feiifealiasfftron

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unhandlichen Schraubenkratzern (screw scraper)

ι überflüssig Yird. ^l

Dua Material, aue dem rl ie obere Trocknungskammer 4 und din untere Kammer 2 des Wirbelbttt-Trockners der Pig· 1 beateh*, ist nicht von ausschlaggebender Bedeutung! es können für solche Trockner übliche Metallegierungen verwendet werden·

Nachstehend wird die Erfindung anhand τοη Beispielen näher erläutert, wobei alle Mengen- und Prosentangaben Gew.-Teile b«w. Gew«-°6 sind, soweit es nicht anders annexeben 1st·

Beispiel 1

Mit Wasser benotete Vinylchloridmischpolymerisat-Teilchen mit einer logarithmisch« Tiskositäteeahl τοη etwa 0,90 bei Messung mit eintr 0,2 Jtigen Losung

in Cyclohexanon bei 30 C (70 Gew.-jC feetetoff) wurden in Luft dispergiert und in eine» Solidaire-Trockner \ mit einer Lufteinlafltemperatur τοη 160° O in Sohnelltrockenverfahren getroekntt und alt einer ueechwiadigkeit τοη 181 a⁵/»*» und bei einer fea**eratur τοη 50° 0 in die Binlaßvorrichtting 24 eines Wirbelbett-trockner«

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gemäß Fig« 1 eingeführt, der einen Durchmesser a m 4,27 ra, einen Durchmesser b « 3,66 m, d « 1,83b» e * 0,61 m und f * 1,22 m hatte· Luft mit einer Temperatur τοη 150° C und einem Feuchtigkeitsgehalt Ton 0,023 kg /asπer pro kg trockne Luft wurde durch die Oaeeinlaßrorrichtung 26 in die Kammer 2 eingeführt· Durch die Yerteilerplatte 0 und die Glockenboden 16 in die Trocknungskammer 4 strömend« bildete diese Luft ein Wirbelbett und gelangte bei einer Temperatur Ton etwa 60° C durch die GasauelaßTorrichtung 58 nach außen, wobei die Tinylchloridhomopolymeriaat« Teilchen durch die EinlaftTorrichtung 24 eintraten·

Das getrocknete polymere Vinylchloridhars fiel an der Entnahmeeinrichtung 18 in einer Menge τοη 2,495 kg/h und einem Feststoff gehalt τοη 99*5 $> an.

Beispiel 2

Da· Tsrfahren nach Beispiel 1 wurde mit folgenden Modifikationen durchgeführte

A* Bin Tinylchlorid/Vinylacetat-Mieohpolyaerieat mit 15 Gew.-«', darin aiechpolreerisiert·« Tinjrlacetat und einer logarithaieohen Tiskositätssahl tob etwa 0,49 bsi Messung «it einer 0,2 ^igen LSsung in Cyclohexanon bei 90° 0 «nt einer durohsshnittlichen TsilahsngröBs warn

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110 /U wurde anstelle dea Yinylchlorid-Homopolymerieate von Beispiel 1 verwendet·

B. Der Peatatoffgehalt des in den Solidaire Trockner eintretenden dispergieren Mischpolymerisats betrug 88 Gew.-^,

C. Die Temperatur der in den Solidaire-Trockner eingeführten Luft betrug 120° C.

D. Die Temperatur der in die Einlaßvorrichtung 26 des Wirbelbett-Trocknera der Fig. 1 eintretenden luft betrug 100° C.

B· Die Temperatur der durch die Auslasvorrichtung 38 austretenden luft betrug 50° 0·

?. Ό3.8 an der ?eststoffentnahmevorrichtung 18 getrocknete Mischpolymerisat hatte einen Teatatoffgehalt von 99_f0 Sew.-f5

6« Dae getrooknete Mischpolymerisat wurde in einer Menge von etwa 2 725 kg pro Stunde erhalten»

Beispiele 3 bis 12

Bei einer Wiederholung des Verfahrene nach Beispiel

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1 8 O 9 A 1 3"

bei der als dispergierter Feststoff anstelle von dem Vinylchlorid-HomOiJolyraeriaat, Zucker, Aspirin, Ascorbinsäure, Zitronensäure, Natriumacetat, Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat, ein saures Ionenauetauücherharz, PoIymethylmethacrylat und Polyvinylidenchlorid verwendet wur'le, wurden getrocknete Produkte mit einem ähnlichen "Pestetoffgohalt erhalten.

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Claims

Vt ^!|ll-lii geändert werden

Patentansprüche

i\ Trocknun,:s-vor richtung auf der Grundlage eines Fließbzw. v"irbelLettes_t dadurch gekennzeichnet, daß

(a) eine untere Kammer (2)

(b) eine obere Trocknungskammer (4)_t

(c) eine zwischen der unteren Kararaer (2) und der Trocknungskamner (4) angeordnete mit Löchern versehene Verteilerplatte (8), die in der Hauptsache

(1) einen oberen Teil (12) aus Metall,

(2) einen oberen Teil (14) aus Isoliermaterial,

(3) in jeder Lochung der Verteilerplatte bis auf eine angebrachte Glockenboden (16) mit einer Vielsahl von an deren unterer Peripherie nahe dem oberen Iletallteil (12) der Verteilerplatte (8) angeordneten und mit der unteren Kammer durch sie in Verbindung stehenden öffnungen (54) und

(4) eine in einer Lochung der Verteilerplatte angebrachte Abführvorrichtung (18) für das getrocknete Produkt, deren eine öffnung mit des oberen Teil der Verteilerplatte (8) abschließt und deren öffnung ait einer ProdukteamraelYorriohtung außerhalb des Trockners in Verbindung steht, aufweist,

(d) eine mit der oberen Tröcknungakasjier (O in Verbindung stehende Bindevorrichtung (24) für diepergiertt benetete feststoffe,

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_BJkD

— 2. —

(e) eine Tiit aer unteren Kammer in Verbindung stehende GaseinlaQvorrichtung (26),

(f) eine mit dem obers ton Teil der oberen Trocknungskammer in Verbindung stehende Gasauslaßvorrichtung (38),

(g) eino "teuervor· ichtung für die Regelung der Entnahme^eachwindigkeit der getrockneten Feststoffe, um oine konstante Höhe den aich in dem unteren Teil der Trocknungskammer (4) nahe den Metallgießen der Verteilerjjlat*;e befindlichen Wirbelbettes aufrecht zu erhalten,

(h) eino Steuervorrichtung (28) zum Regeln der Gastemperatur der in der Gaseinlaßvorrichtung (26) befindlichen Oases, wodurch die Temperatur des v/irbelltett s geregelt wird, und

(i) eine Hruckre^ ilungavorricVitung zum Regulieren des Druckes in der unteren Ka iner (2) vorgesehen ist,
2. Trockenvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des unteren etwa 1,83 m

/der Trocknungskammer (4·) hohen Abschnitts etwa 3,66 ra beträft, der des obersten et'.va 1,22 m hohen Abschnittes etwa 4,27 m und der Durchmesser zwischen dem obersten und untersten Abschnitt sich innerhalb einer Gtrecke von etwa 0,61 m um 0,61 m ändert.

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BADORIQtNAL
3· Trockenvorrichtung nach Anspruch 1 bia 2, dadurch gekennzeichnet, daß dao Verhältnis zwischen dem Durchmesser des das Wirbelbett aufnehmenden Abschnitte der Trocknungskammer und dem des oberhalb des Wirbelbetts lie "enden Abschnitte der Trocknungskammer 6 t 7 beträft·
4. Trockenvorrichtung nach Anspruch 1 biB 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Einlußvorrichtung (2-1·) für den dissertierten benetzten Feststoff tangential zum Um/fang der oberen Trocknun :s!cammer angeordnet ist.
5. Trockenvorrichtung naoh Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, datf die Gasauslaßvorrichtung (40) nach unten in die obere Trocknungekammer (4) ragt, wobei ihr äußernter unterer Teil sich ".nterhalb der Einlaßvorrichtung (24) für die benetaten Feststoffe befindet.
6. Verfahren zum Trocknen feuchter fließfähiger bzw· verwirbelbarer Feststoffe in einer Trockenvorrichtung nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, da3 man

(a) die nassen feststoffe in einem Rasstrom diaperg ert*

(b) die dispergieren nassen feststoffe bei einer Temperatur Ton etwa 35 bis 100° C in den oberen Abschnitt

der Trocknungskammer einführt» 9098 33/08 2 0

(c) ein (/as bei einer Temperatur von etwa 50° 0

bis 150° C in einer aolchen föen/ie in die andere Kammer eintfaführt, bei ler ein Bett von Festkörpern im '7irbelzustand gehalten werden,

(d) feuchtes Gas duroh die (r^.saualaSvorrichtung entfernt und

(e) die getrockneten Feststoffe in einer ausreichenden f.fen^e entfernt, um eine konstante Jirbelbetthöhe aufrechtzuerhalten.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, da3 als Pe itstoffe mit Wasser benetzte Yinylchlorid-Polymerisate und nie Gas Luft verwendet wird·
8. Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß das Vinylchloridpolymerisat bis zu einem Peststoffgehalt von 93 bis 99»8 Gew.-*£ getrocknet wird.
9· Verfahren nach Anspruch 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die dispergierten nassen Feststoffe vor der Einführung in die Trockenvorrichtung durch einen Schnelltrockner geführt werden·
10. Verfahren nach Anspruch 6 bis 9» dadurch gekennzeichnet,

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ru

daß die lurchschnittK^.-ir-iohwindigkeit der Vift in der Trocknungskammer oberhalb des Wirbelbett·^ nicht mehr als etwa 1,5 mal größer ist al.-.; die Luft^eachv/indigkeit in dem Wirbelbett·
11. Verfahren nach Anspruch 6 bis 10 dadurch gekennzeichnet, daß daa durch die Cf eauslaßvorrichtung abgeführte feuchte Gas in einen Gyclon-Abacheider eingeführt wird nn-l etwaige Peststof Te in dem naason % .s wiedergewonnen werden.
12. Verf ihren nach Anspruch 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vinylchloridhorno^olyracriaat mit einer Temperatur von iO - 55° C in das Wirbelbett eingeführt und eine 'I'em^eratur der in die untere Kammer einströmenden Luft von 150 bis 160° C angev/endet wird, wobei vorzugsweise der Pestatoffgehalt des erhaltenen getrockneten Homopolymerisate mindestens 99 "' beträgt.

Der Patentanwalt

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