DE1904326C3 - Prillturm - Google Patents
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- DE1904326C3 DE1904326C3 DE19691904326 DE1904326A DE1904326C3 DE 1904326 C3 DE1904326 C3 DE 1904326C3 DE 19691904326 DE19691904326 DE 19691904326 DE 1904326 A DE1904326 A DE 1904326A DE 1904326 C3 DE1904326 C3 DE 1904326C3
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2/00—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic
- B01J2/02—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic by dividing the liquid material into drops, e.g. by spraying, and solidifying the drops
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Description
Das Prillverfahren ist eine bekannte technische Methode, um granulierte Produkte aus Schmelzen
und konzentrierten Lösungen herzustellen. Spritzdüsen zerteilen die zugeführte Flüssigkeit in Tropfen,
die durch ein gasförmiges Medium, meist Luft, fallen und dabei so abgekühlt werden, daß sie zu
Körnern erstarren. Wenn das zugeführte Material eine Lösung ist, wird der Erstarrungsvorgang von
teilweiser oder gänzlicher Eindampfung begleitet.
Die Prilltechnik findet großindustrielle Anwendung
bei der Herstellung unter anderem von Harnstoff- und Ammoniumnitratprilk, aber auch anderer
Stoffe, weiche die Form von Schmelzen und konzentrierten
Lösungen haben, insbesondere derjenigen, die Wasser als Lösungsmittel haben.
Im Prinzip besteht eine Prillanlage aus einem hohen Turm, der einen Prillschacht enthält. Spritzdüsenvornchtungen
sind oben in dem Schacht vor gesehen, und die gebildeten Tropfen werden von
dem NÜhlenden Luftstrom getroffen, der vom Boden oder von der Nähe des Bodens des Schachts eingeführt
wird. Damit die Tropfen während ihres Falls genügend Zeit haben, um zu Prills erstarren zn können,
muß der Schacht eine beträchtliche Länge haben. Als Beispiel kann erwähnt werden, daß
Düngemittel-Ammoniumnitratprills in Türmen hergestellt werden, die oft höher als 100 m sind. Früher
hat man die Pnlltürme aus Ziegeln gebaut, später wurden diese Türme aus Eisenbeton gebaut. Bei den
großen Turmhöhen sind jedoch solche Anlagen sehr schwer und kostspielig
Insbesondere wenn die Tätigkeit der Spritzdüsen gestört ist. belegen sich die Schachtwände mit festen
Ablagerungen aus dem Material, das geprillt wird. Diese Ablagerungen stören das Strömungsbild in
dem Schacht, da sie an den Betonwänden anhaften, so daß es notwendig wird, den Betrieb zu unterbrechen,
um die Schachtwände mit Wasser zu reinigen. Salzlösungen, die dabei entstehen, haben
auf die Schachtwände korrodierende Wirkung. Um die Haftung der Ablagerungen zu vermindern und
die Korrosionsbildung zu vermeiden, ist es in der Praxis üblich, die Schachtwände mit Metallen zu verkleiden,
wie z. B. mit rostfreiem Stahl oder mit Aluminium. Wände mit solchen Verkleidungen sind
auch bei anderen tragenden Konstruktionen als denjenigen aus B-iton angewendet woiden. Auch ist es
aus der deutschen Auslegeschrift 1 ) 34 204 sowie aus einem Prospekt der Firma Metallisator Betrieb,
Hamburg-Altona, 1963, bekannt, Trommeln, Teller
und andere Behälter mit einem Überzug aus Kunststoffen auszukleiden. Dabei wird beispielsweise eine
Stahlinnenfläche mit porös gemanntem Material aus Kunstharz ausgekleidet, das direkt an der inneren
Stahlfläche der Pelletisiertrommel haftet.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die oben angegebenen Fachteile bei Prilltürmen bisher
bekannten Typs vermieden.
Der erfindungsgemäße Prillturm ißt dadurch gekennzeichnet, daß er aus einer Rahmenkonstruktion
mit darin eingespannten Schachtwänden aus Kunststoffolien oder kunststoffbeschichteten Geweben be-
S steht.
Erfindungsgemäß werden also die Schachtwände aus flexiblen, nicht näßbaren korrosionsbeständigen
Materialien niedriger Wärmeleitfähigkeit hergestellt. Als Kunststoff kann beispielsweise Polyäthylen,
ίο chlorosulfoniertes Polyäthylen und Polyvinylchlorid
und als Gewebe Nylon genannt werden.
Das erfindungsgemäße Material kann für die Verkleidung von Schachtwänden in üblichen Prilitürmen
verwendet werden. Es ist auch für Zwischcnwände in den Türmen geeignet, durch die solche
Pnlltürme in mehrere Schächte aufgeteilt werden. Ein Beispiel des Prillturms der Erfindung wird in
der Zeichnung schematisch veranschaulicht.
Aus einem mit Polyvinylchlorid belegten Nylon-
xo gewebe 2 werden die Schachtwände so gebildet, daß das Gewebe in einem Fachwerk 1 mit rechteckigem
Horizontalschnitt eingespannt ist. Das Gewebe ist an der oberen Kante des Fachwerks und an bestimmten
Stellen entlang der Seiten so befestigt, daß es seine
as Flexibilität beibehält. Das Befestigen kann vorzugsweise
rni: einer Anzahl straff gespannter Drähte aus rostfestem Material erfolgen, wobei die Drähte an
der oberen und unteren Kante des Fachwerks befestigt sind und das flexible Material gegen die
Ecken und Seiten des Fachwerks pressen. Im unteren Ende des Schachts sind ein Transportband 3 für die
fertigen Prills vorgesehen und zwei schräggestellte Seitenwände 4 und 5 mit Gitter für das Einsaugen
und/oder Einblasen von Luft. Oberhalb des Schachts sind eine oder mehrere Spritzdüsen 6 angebracht mit
Zuführungsleitungen für die Schmelze oder Lösung, die geprillt werden soll. Die Spritzdüsen sind in
einem mit Dach versehenen Ausbau 7 untergebracht, der ferner Luftge'oläse 8 enthält, welche die Luft
durch den Schacht drucken.
Die Anwendung des Materials nach der Erfindung für Schachtwände in Prilltürmen hat wesentliche
Vorteile:
a) Das flexible Material ist leicht, und daher wira
♦s das Gesamtgewicht bereits vorhandener Türme nur unbedeutend srhöht b-w. kann man mit
Hilfe dieses Materials neue, leichte und billige Türme bauen;
b) das Material kann einfach montiert und ohne besondere Spezialausrüstung so geformt werden,
daß der Schacht den erwünschten Horizontalquerschnitt bekommt;
c) der Horizontalquerschnitt kan einfach veränderbar gemacht werden, z. B. dadurch, daß die
leichten Schachtwände verschiebbar gemacht werden, oder dadurch, daß in dem Turm aus
dem gleichen flexiblen Material Zwischenwände angebracht werden;
Co d) das Material bedarf keines Unterhalts, weil es
von der Schmelze oder Lösung, die geprillt werden seil, oder von ihren mehr verdünnten
wässerigen Lösungen, welche dieselben oder andere Chemikalien enthalten, nicht korrodiert
wird;
e) die Produktionskapazität der Anlage kann auf einfache und billige Weise dadurch erhöht werden,
daß man einen oder mehrere Türme der
gleichen Konstruktion so errichtet, daß eine der
flexiblen Schachtwände für zwei Türme gemeinsam ist.
Beim Betrieb der Prillanlage werden folgende Vorteile erzielt:
f) Die niedrige Wärmeleitfähigkeit des Mpterials
und seine niedrig Obeiflächenspannung gegenüber
der Schmelze oder Lösung, die geprillt werden soll, hat zur Folge, daß die Ablagerungen
auf den Schachtwänden nur sehr schlecht anhaften und daher leicht entfernt werden
können;
g) da das Material flexibel eingespannt ist, können die erwähnten Ablagerungen von den Schachtwänden
durch Schütteln oder Vibration der Wände beseitigt werden, und somit werden Betriebsunterbrechungen
für das Reinigen der Wände mit Wasser und die Bildung von Kristallbrei oder Lösungen am Boden des
Turms vermieden;
h) das Prill verfahren kann mit optimalem Strömungsbild
in dem Schacht durchgeführt werden, weil der Horizontaiquerschnitt des Schachts
ohne Gefahr für Betriebsstörungen oder Betriebsunterbrechungen kleiner gemacht werden
kann;
i) dadurch, daß die Schachtfiächc gemäß Punkt c) verändert werden kann, kann man das Strömungsbild
in dem Schacht variieren, und somit kann man in ein und demselben Prillturm
Körner (Prills) verschiedener Eigenschaften (Größe, Porosität, chemischer Zusammensetzung
usw.) herstellen.
Die Betriebsvorteile, welche beispielsweise un'.er I)
und g) angegeben worden sind, sind ganz besonder
wichlig, wenn die Tiupfen mit Hochdn ekdüsen oder
Zi'iiirifugalspritzdüsen geformt werden, da die Sprilz-
einrichtungen oft aus Scheiben oder perforiertLMi
Zylindern bestehen, die mit verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit lolieren. Solche Spritzvonühtungen
werden gewöhnlich für weniger qualifizierte Produkte, wie z. B. Düngemittel, angewendet.
ίο Wenn man auf eine hohe und gleichmäßige
Qualität hohe Ansprüche stellt, z. B. auf die Prillgröße, Prillgrößenverteilung, Prillform, Feuchtigkeitsgehalt,
Porosität und mechanische Festigkeit, ist es notwendig, alle Betriebsbedingungen konstant und
innerhalb enger Grenzen einzuhalten. In solchem Falle ist die Spritzvorrichtung zweckmäßig eine Düse
mit mehreren öffnungen, die so ausgebildet sind, daß die austretenden Strahlen erst im Abstand von den
Düsenöffnungen in Einzeltropfen aufgelöst werden
so Dies wird dadurch erzielt, daß man den Druck auf die Schmelze oder Lösung, die durch die Düsen gepreßt
werden soll, so reguliert, daß die Schmelze oder die Lösung die Düsenlöcher als kontinuierliche
Strahlen mit einer hauptsächlich laminaren Strömung verlassen und die Strahlen unter Beeinflussung der
Oberflächenspannung auf passendem Niveau in dem Schacht in Tropfen zerlegt werden. Die Kühlluft
wird so reguliert, daß die Tropfen auf niedrigerem Niveau in dem Schacht, in dem sie Kugelform angenommen
haben, zu Prills mit kontrollierter Porosität erstarren. Unter Hinweis auf Punkte h)
und i) oben ist es möglich, in Prilltürmen, die erfindungsgemäße Schächte haben, die idealen Bedingungen
für diesen Abschnitt des Verfahrens zu regulieren, zu kontrollieren und aufrechtzuerhalten.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- «ΜβΙ) 1Patentanspruch:Prillturm, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einer Rahmenkonstruktion mit darin eingespannten Schachtwänden aus Kunststofffolien oder kunststoffbeschichteten Geweben besteht.
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