DE2245495A1 - PROCESS AND EQUIPMENT FOR DRYING SUBSTANCES IN THE FORM OF SOLUTIONS, MELTS, SUSPENSIONS, PASTS OR POWDERS IN A DRYING MEDIUM FLOW - Google Patents

PROCESS AND EQUIPMENT FOR DRYING SUBSTANCES IN THE FORM OF SOLUTIONS, MELTS, SUSPENSIONS, PASTS OR POWDERS IN A DRYING MEDIUM FLOW

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DE2245495A1 DE19722245495 DE2245495A DE2245495A1 DE 2245495 A1 DE2245495 A1 DE 2245495A1 DE 19722245495 DE19722245495 DE 19722245495 DE 2245495 A DE2245495 A DE 2245495A DE 2245495 A1 DE2245495 A1 DE 2245495A1
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Description

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233-19.392Ρ(19.393H) 15. 9. 1972233-19.392Ρ (19.393H) September 15, 1972

Vfrzkumnfr ustav chemickfrch zarizeni Brno, Brno-Kralovo Pole (CSSR) Vfrzkumnfr ustav chemickfrch zarizeni Brno, Brno-Kralovo Pol e (CSSR)

Verfahren und Einrichtung zum Trocknen vonMethod and device for drying

Stoffen in Form von Lösungen, Schmelzen, Suspensionen, Pasten oder Pulvern in einem TrocknungsmediumstromSubstances in the form of solutions, melts, suspensions, pastes or powders in one Drying medium flow

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zum Trocknen von in Form von Lösungen, Suspensionen, Schmelzen, Pasten oder Pulvern zugeführten Stoffen in der Schwebe in einem Trocknungsmediumstrom.The invention relates to a method and a device for drying substances supplied in the form of solutions, suspensions, melts, pastes or powders in suspension in a drying medium flow.

Zum Trocknen von flüssigen Stoffen, welche in den Trocknungsprozeß in Form von Lösungen, Suspensionen und Schmelzen eintreten, wurde bisher vor allem ein Verfahren benutzt, bei welchem die Flüssigkeit in den Strom eines Trocknungsmediums mittels spezieller Zerstäubungselemente,For drying of liquid substances, which in the drying process in the form of solutions, suspensions and Melting occur, a method has been used in which the liquid in the stream of a Drying medium by means of special atomizing elements,

233-(S 7684)-Tp-r (9)233- (S 7684) -Tp-r (9)

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ζ. B. Düsen, rotierender Scheiben usw. zerstäubt wurde. Dieses Verfahren wird in den sogenannten Zerstäubungetrocknern durchgeführt, wo die zerstäubten Teilchen des fertiggetrockneten Stoffes im Trocknungsmediumstrom sedimentieren. Die Hauptnachteile dieser Einrichtungen sind die großen Abmessungen der Trocknungskammer, die komplizierte Zerstäubungseinrichtung und die Schwierigkeiten bei der Abführung des fertiggetrockneten, auf dem Boden und an den Wänden der Trocknungskammer sedimentierten Produktes.ζ. B. nozzles, rotating disks, etc. was atomized. This process is carried out in what are known as atomization dryers, where the atomized particles of the completely dried substance sediment in the drying medium flow. The main disadvantages of these devices are the large dimensions of the drying chamber, the complicated atomization device and the difficulties in removal of the completely dried product that has sedimented on the floor and on the walls of the drying chamber.

Pastenartige Materialien werden in der Regel durch Aufstreichen auf die erwärmten Flächen der sogenannten Zylindertrockner oder nach Verformung in granulierte Teilchen von verschiedener Form auf Bandtrocknerbänder getrocknet. Die Nachteile dieser beiden Typen von Trοcknungseinrichtungen bestehen in einem geringen Wirkungsgrad der zugeführten Wärme, in einer komplizierten Maschinenausstattung und in einem verhältnismäßig großen Flächen- bzw. Raumbedarf.Paste-like materials are usually made by Spread on the heated surfaces of the so-called cylinder dryer or, after shaping into granulated particles of various shapes, dried on belt dryer belts. The disadvantages of these two types of drying devices consist in a low efficiency of the supplied heat, in a complicated machine equipment and in a relatively large area or Space requirements.

Überdies werden bei allen oben angeführten Materialgruppen auch ein Verfahren und eine Einrichtung benutzt, bei welchen das getrocknete Material mittels eines Trocknungsmediums tr omes in die Schwebe versetzt wird· Zu diesen Verfahrensarten gehört vor allem das Trocknen in StrBwingetrocknern, welches hauptsächlich für das Trocknen v©» feuchten pulverartigen Stoffen benützt wird» Zu den Nachteilen der Strömungstrockner gehören jedoch deren große Abmessungen, d. h. die Länge oder Höhe der Trocknung«einrichtung, weiter ein großer Trocknungsmediumverbrauch und Schwierigkeiten bei der Zerstreuung der feuchten Pulver ±m Strom des Trocknungsgases.In addition, a method and a device are used for all of the above-mentioned groups of materials in which the dried material is suspended by means of a drying medium flow. »is used wet powder-like substances of the disadvantages of the flow dryer, however, are their large dimensions, the length or height that means the drying", further, a large drying medium consumption and difficulties m in the dispersion of the moist powder ± flow of the drying gas.

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Eine weitere Schwebetrocknungsart ist das ,Trocknen in fluider Schicht, welche sowohl für das Trocknen von Lösungen und Suspensionen' als auch für das Trocknen von pasten- und pulverartigen Stoffen benützt wird.Another type of flotation drying is drying in a fluid layer, which is used both for drying solutions and suspensions and for drying paste and powder-like substances are used.

Beim Trocknen von Lösungen und Suspensionen wird der ' getrocknete Stoff mittels einer Zerstäubungseinrichtung entweder in die fluidisierte Schicht schon fertiggetrockneter Teilchen oder in eine Schicht inerten Materials eingespritzt. Die nach diesem Prinzip arbeitenden Einrichtungen ergeben auch bei kleinem Volumen verhältnismäßig hohe Leistungen und weisen einen hohen Värmeausnützungsgrad auf. Deren Nachteil ist aber, daß die Bedingung einer perfekten Zerstreuung des zu trocknenden Stoffes mittels leistungsfähiger Zerstäubungseinrichtungen erfüllt werden muß und daß die fluidisierte Schicht eine Neigung zur Überflutung aufweist.When drying solutions and suspensions, the 'dried substance is applied by means of an atomization device injected either into the fluidized layer of already dried particles or into a layer of inert material. The devices working according to this principle result in relatively high ones even with a small volume Performances and show a high degree of heat utilization. Their disadvantage, however, is that the condition of a perfect Dispersion of the substance to be dried must be fulfilled by means of powerful atomization devices and that the fluidized layer has a tendency to flood having.

In einer ähnlichen Weise werden in der Fluidschicht auch Pasten getrocknet. Es wurde zum Beispiel ein Verfahren vorgeschlagen und geprüft, bei welchem die feuchten granulierten Teilchen des verarbeiteten Materials bzw« Pastentröpfchen in die Schicht der schon fertiggetrockneten granulierten Teilchen dosiert werden. Es zeigte sich jedoch, daß diese Trocknungsart in der fluidisierten Schicht von unerwünschter Sinterung und vom Agglomerieren der granulierten Teilchen in der Trocknungskammer begleitet ist. In a similar manner, in the fluid layer also pastes dried. For example, a method has been proposed and tested in which the moist granulated particles of the processed material or paste droplets in the layer of the already completely dried granulated particles are dosed. It was found, however, that this type of drying in the fluidized bed is accompanied by undesirable sintering and agglomeration of the granulated particles in the drying chamber.

Beim Trocknen von feinen feuchten Pulvern in der Fluidschicht stellt wieder das Hauptproblem die Erhaltung einer genügend gleichmäßigen Fluidschicht dar, weil diese Pulver schlecht fluidisieren, eine Neigung zur Kanalbildung be-When drying fine moist powders in the fluid layer again poses the main problem of maintaining a a sufficiently uniform layer of fluid, because these powders fluidize poorly, a tendency to channel formation

40981^0605- :40981 ^ 0605-:

sitzen und ebenfalls Agglomerate bilden. Bin weiterer Nachteil sind die verhältnismäßig kleinen Geschwindigkeiten des Trocknungsmediums, auf welche man sich in diesem Fall beschränken muß. sit and also form agglomerates. I'm another disadvantage are the relatively low speeds of the drying medium, to which one must limit oneself in this case.

Für die Trocknung von feinen Pulvern in dei Schwebe wurde auch ein Trocknungsverfahren in einer Sprudelschicht vorgeschlagen. Bei diesem Verfahren wird das 'feü.ehte Pulver in der Stromrichtung oder seitlich in die Sprudelschicht des schon fertiggetrockneten Materials dosiert« Das Produkt wird als Überfall von der Schicht abgenommen. Der Vorteil dieses Verfahrens ist eine hohe Prozeßintensität, welche mit den hohen Geschwindigkeiten des Trocknungsmediums zusammenhängt.For drying fine powders in suspension also became a drying process in a fizzy layer suggested. In this process, the wet powder in the direction of the current or laterally in the bubble layer of the already completely dried material is dosed «The product is picked up as a hold-up from the shift. The advantage of this method is a high process intensity, which related to the high velocities of the drying medium.

Ein analoges Verfahren wurde auch für das Trocknen von pastenartigen Stoffen überprüft und benutzt. Di· feuchten granulierten Teilchen bzw. Pastentropfen werden bei diesem Verfahren ebenfalls in die Sprudelschicht der schon fertiggetrockneten granulierten Teilchen dosiertt und das fertiggetrocknete Produkt wird als Überfall von der Schicht abgenommen. Eine unentbehrliche Bedingung für diese Art der Pastentrocknung in der Schwebe ist jedoch, daß die fertiggetrockneten granulierten Teilchen nicht zerfallen dürfen.An analogous process has also been tested and used for drying paste-like substances. Di · wet granulated particles or droplets paste are dosed with this method also in the froth layer of the already finished dried granulated particles t and the finished dried product is removed as a case of the layer. An indispensable condition for this type of paste drying in suspension is, however, that the completely dried granulated particles must not disintegrate.

Für die Trocknung aller oben angeführten Stofftypen in der Schwebe wurde eine Einrichtung vorgeschlagen und überprüft, in welcher die Suspension der festen Teilchen im gasförmigen Trocknungsmedium mittels eines rotierenden mechanischen Rührwerkes gebildet und erhalten wird. Die Benützung rotierender Elemente an sich stellt jedoch immer gewisse Nachteile dar, weil sie erhöhte Ansprüche an die'A For drying all types of fabrics listed above in A device was proposed and examined in the levitation, in which the suspension of the solid particles in the gaseous Drying medium is formed and obtained by means of a rotating mechanical stirrer. However, the use of rotating elements itself always has certain disadvantages, because it places increased demands on the'A

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Stellungsgenauigkeit, an die genaue Einstellung dieser Elemente sowie auch an den Energieverbrauch stellt« Weitere Nachteile sind Arbeitsbereichsänderungen bei der Vergrößerung der Einrichtung. ; ; Positioning accuracy, the exact setting of these elements as well as the energy consumption are important «Further disadvantages are changes in the working area when the facility is enlarged. ; ;

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, womit bei relativ geringem Raumbedarf ein besserer Wärmewirkungsgrad als bisher erhältlich ist und auch sehr schwierig zu verarbeitende Stoffe ohne die Gefahr unerwünschter Agglomerierung und sich daraus ergebender Störungen einwandfrei getrocknet werden können.The invention is based on the object of creating a method and a device of the type mentioned above, with which a better thermal efficiency than before is available with a relatively small space requirement and also very difficult Materials to be processed without the risk of undesired agglomeration and the resulting disruptions can be dried.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß hinsichtlich des Verfahrens dadurch gelöst, daß der zu trocknende Stoff kontinuierlich von oben auf den Gipfel einer Sprudelschicht von Teilchen aus inertem Material zugeführt wird.This object is achieved according to the invention with regard to the method in that the substance to be dried is continuous is fed from above to the summit of a bubbling layer of particles of inert material.

Die Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, die aus einem geschlossenen, in der unteren Hälfte mit einem Einbau versehenen Gefäß besteht, wobei der Einbau den Innenraum des Gefäßes in eine untere Verteilungskammer mit der Zuführung des Trocknungsmediums und in eine obere Trocknungskammer mit der Abführung des Trocknungsmediums und des fertiggetrockneten Stoffes teilt, weist erfindungsgemäß das Kennzeichen auf, daß der Einbau als ein aus sich konisch nach oben erweiternden Zellen bestehender Rost ausgebildet ist, deren Boden für das Trocknungsmedium durchlässig ist und welche mit Teilchen aus inertem Material ausgefüllt sind, und daß über dem Einbau oberhalb der Gipfel der Sprudelschicht aus inertem Material in der oberen Kammer des Gefäßes ein Verteiler des zu trocknenden Stoffes angeordnet ist.The device for carrying out this procedure, consisting of a closed, in the lower half with a Installation provided vessel consists, the installation of the interior of the vessel in a lower distribution chamber with the supply of the drying medium and into an upper drying chamber with the discharge of the drying medium and the Finished dried substance shares, according to the invention has the Indicates that the installation is designed as a grate consisting of cells that expand conically upwards is whose bottom is permeable to the drying medium and which is filled with particles of inert material are, and that above the installation above the summit of the bubble layer A distributor of the substance to be dried is arranged from inert material in the upper chamber of the vessel is.

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Die Einbauzellen können dabei als abgestumpfte Pyramiden oder Kegel mit unten angeordneter kleinerer Grundfläche und mit einem mehr als 12° großen Scheitelwinkel oder als Längströge mit Trapezquerschnitt mit unten ange ordneten kleineren Grundflächen und mit > großen Scheitelwinkel ausgeführt werden.The built-in cells can be designed as truncated pyramids or cones with a smaller base area at the bottom and with a vertex angle of more than 12 ° or as longitudinal troughs with a trapezoidal cross-section with smaller bases arranged below and with a > large vertex angle.

ordneten kleineren Grundflächen und mit einem mehr als 12arranged smaller areas and with a more than 12

Der ganze Einbau ist vorzugsweise entweder selbsttragend ausgeführt oder auf einer Trennwand angeordnet, wel che für das Trocknungsmedium durchlässig ist und zugleich den Boden der Einbauzellen bildet.The entire installation is preferably either designed to be self-supporting or arranged on a partition wall which is permeable to the drying medium and at the same time forms the bottom of the installation cells.

Die inerte Sprudelschicht stellt ein System fester Teil chen im Fluidstrom dar, in welchem die Berührung der festen und der fluiden Phase zustandekommt. Sie ist im wesentlichen eine Kombination der dünnflüssigen oder pneumatischen Phase einer fluiden Schicht, mit einer Schicht festen Materials, welche unter Wirkung der Gravitationskräfte beweglich ist. Das strömende Fluidisierungsmedium, in der Regel ein Gas, wird in die Schicht der festen Teilchen durch eine öffnung in der unteren Kammer der Einrichtung eingeführt, wobei absichtlich Bedingungen geschaffen werden, bei denen keine gleichmäßige Verteilung des Gases über den ganzen Querschnitt der Einrichtung erzielt wird. Infolgedessen wird in der Mitte der Sprudelschicht ein Kanal gebildet, in welchem die festen Teilchen vom Gasstrom nach oben getragen werden. In dem oberen Kanalteil fallen die Teilchen auf die äußere Seite über und bilden eine bewegliche Schicht, deren Querschnitt kreisringförmig ist. Diese Schicht sinkt unter dem Einfluß der Schwerkraft nach unten, wobei die festen Teilchen wieder sukzessiv in den Gasstrom im Zentralkanal gelangen, so daß die festen Teilchen fortwährend The inert bubble layer is a system of solid particles in the fluid stream, in which the solid and fluid phases come into contact. It is essentially a combination of the thin or pneumatic phase of a fluid layer with a layer of solid material which is movable under the action of gravitational forces. The flowing fluidizing medium, usually a gas, is introduced into the layer of solid particles through an opening in the lower chamber of the device, intentionally creating conditions in which the gas is not evenly distributed over the entire cross-section of the device. As a result, a channel is formed in the center of the effervescent layer, in which the solid particles are carried upwards by the gas flow. In the upper part of the channel, the particles fall over to the outer side and form a movable layer, the cross-section of which is circular. This layer sinks down under the influence of gravity, the solid particles gradually getting back into the gas flow in the central channel, so that the solid particles continue

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zirkulieren. Der Hohlraumgehalt der Schicht und der Charakter der Bewegung der Teilchen.im Zentralkanal· sind ähnlich wie beim pneumatischen Transport, während die äußere absteigende Schicht eine Analogie einer unter Wirkung der Gravitationskräfte beweglichen Schicht ("moving bed") darstellt.circulate. The void content of the layer and the character the movement of the particles. in the central channel · are similar to the pneumatic transport, while the outer descending Layer represents an analogy of a layer that is movable under the action of gravitational forces ("moving bed").

In das von inerten festen Teilchen und von einem Strom des Trocknungsmediums gebildete System wird nun nach dem erfindungsgemäßen Verfahren der zu trocknende Stoff auf den Gipfel der "Fontäne" in die Mitte des Zentralkanals eingeführt. Durch die Stöße der sich bewegenden festen Teilchen des inerten Stoffes wird auch ein zusammenhängender Flüssigkeitsstrom schnell zerstreut, so daß es nicht notwendig ist, Lösungen oder Flüssigkeitssuspensionen in die Schicht zu zerspritzen. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können vorteilhaft auch stark verdünnte Lösungen und Suspensionen getrocknet werden, weil in der sprudelnden, auf dem inerten Träger gebildeten Schicht außerordentlich hohe Werte des spezifischen Verdampfungsvermögens erreicht werden.In the system formed by inert solid particles and a stream of the drying medium is now after method according to the invention on the fabric to be dried introduced the summit of the "fountain" in the middle of the central channel. By the bumps of the moving solid Particles of the inert substance will also quickly disperse a coherent stream of liquid, so it does not it is necessary to spray solutions or liquid suspensions into the layer. According to the method according to the invention can also be used to dry very dilute solutions and suspensions, because in the bubbly, The layer formed on the inert support has extremely high values of the specific evaporation capacity can be achieved.

In der Schicht wird überdies auch eine hohe ^ühr- und Zerkleinerungswirkung erreicht, so daß dieses Verfahren auch die Trocknung sehr schwierig verarbeitbaren Stoffen, z. B. dickflüssigen Pasten, Gelen u. dgl. ermöglicht.In addition, there is a high degree of overturning in the layer Crushing effect achieved, so that this process also drying very difficult to process materials, z. B. thick pastes, gels and the like.

Durch intensive Zirkulation der festen Teilchen von verhältnismäßig großer Masse und durch schnelles Strömen des Trocknungsmediums wird überdies völlig die" Überflutung des Systems als Folge des Agglomerierens und Zusammenklebens der Teilchen verhindert. Durch ständige Reibung der Teilchen gegeneinander und gegen die Gefäßwände lösen sichThe "flooding of the system the particles by intensive circulation of solid particles of relatively large mass and rapid flow of the drying medium, moreover, completely as a result of agglomeration and sticking together of the T s ilchen prevented. By constant rubbing against each other and against the vessel walls dissolve

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ständig vom inerten Träger Teilchen des an dessen Oberfläche haftengebliebenen fertiggetrockneten Stoffes, und die Teilchen werden durch die Bewegung des inerten Materials fortwährend in den Strom des Trocknungsmediums im Zentralkanal transportiert. Dort werden die Teilchen sehr rasch zu Ende getrocknet und gemeinsam mit dem Trocknungemedium in einen Abscheider getragen, aus welchem das fertiggetrocknete Produkt abgenommen wird.constantly from the inert carrier particles of the ready-dried substance adhered to its surface, and the Particles are continuously transported into the flow of the drying medium in the central channel by the movement of the inert material. There the particles get very quickly dried to the end and together with the drying medium carried into a separator, from which the finished dried product is removed.

Mit Rücksicht auf die außerordentlich kurzen Zelten der Berührung des getrockneten Materials mit dem Gasstrom im Zentralkanal entsteht auch bei sehr intensivem Wärmeübergang keine Überhitzung des Materials, weil die Wärme bei nicht weniger intensivem Massenwechsel für die Feuchteabdampfung verbraucht wird. Das Trocknungsmedium überträgt bei dem Durchgang durch die Schicht im Trockner im Bruchteil einer Sekunde eine so große Wärmemenge, daß es eich selbst bis um einige hundert Grad abkühlen kann.Considering the extremely short tents the contact of the dried material with the gas flow in the central channel does not result in overheating of the material, even with very intensive heat transfer, because the heat is consumed for moisture evaporation with no less intensive mass change. The drying medium transfers When passing through the layer in the dryer in a fraction of a second, such a large amount of heat that it is calibrated can even cool down to a few hundred degrees.

Die Erfindung wird anhand zweier schematisch in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele der Einrichtung zum Trocknen von Stoffen in der Schwebe näher erläutert; darin zeigen:The invention is based on two schematically in the Drawing of illustrated embodiments of the device for drying substances in suspension explained in more detail; show in it:

Fig. 1 teilweise die Vorderansicht und teilweise denFig. 1 partially the front view and partially the

senkrechten Längsschnitt der Trocknungseinrichtung, deren Einbau selbsttragend ausgeführt und aus pyramidenstumpfförmigen Zellen gebildet ist}vertical longitudinal section of the drying device, its installation is self-supporting and is made up of frusto-pyramidal cells}

Fig. 2 einige Zellen des Einbaues gemäß Fig. 1 in perspektivischer Sicht}Fig. 2 some cells of the installation according to Fig. 1 in a perspective view}

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Fig. 3 teilweise die Vorderansicht und teilweise den senkrechten Längsschnitt einer anderen Trocknungseinrichtung, deren Einbau ebenfalls selbsttragend konstruiert und aus parallelen Längströgen zusammengestellt ist; und Fig. 3 partly the front view and partly the Vertical longitudinal section of another drying facility, the installation of which is also self-supporting is constructed and composed of parallel longitudinal troughs; and

Fig. h einige Zellen des Einbaues gemäß Fig. 3 in perspektivischer Sicht.FIG. H shows some cells of the installation according to FIG. 3 in a perspective view.

Die Einrichtung gemäß Fig. 1 und 2 wird von einem geschlossenen Gefäß 1 gebildet, welches in der unteren Hälfte mit einem Öffnungen für den Durchgang des Trocknungsmediums aufweisenden und von oben mit Teilchen inerten Materials 5» z. B. mit Glas-, Korund- und ähnlichen Teilchen gefüllten Einbau 2 versehen ist. Der Einbau 2 teilt den inneren Raum des Gefäßes 1 in eine untere Verteilungskammer 3 und in eine obere Trocknungskammer 4. In die untere Kammer 3 mündet ein Stutzen 8 für die Zuführung des Trocknungsmediums ein, und an der Spitze der oberen Kammer 4 ist ein Stutzen 9 für die Abführung des Trocknungsmediums gemeinsam mit dem fertiggetrockneten Stoff ausgebildet. Der getrocknete Stoff wird der oberen Kammer h mittels einer Rohrleitung 6 zugeführt und von einem Verteiler 7 gleichmäßig auf der ganzen Fläche des Einbaues 2, und zwar oberhalb der Gipfel der Sprudelschicht des inerten Materials 5 verteilt, welche über dem Einbau 2 während des Betriebs der Einrichtung gebildet wird. Die Konstruktion des Verteilers 7 ist einerseits der Ausbildung des Einbaues und andererseits der Konsistenz des zu trocknenden Stoffes, welchen der Verteiler verteilen soll, angepaßt« Das fertiggetrocknete Produkt wird gemeinsam mit dem Trocknungsmedium in Form eines trokkenen Pulver» durch den Austrittsstutzen 9 in einen nichtThe device according to FIGS. 1 and 2 is formed by a closed vessel 1, which has in the lower half an opening for the passage of the drying medium and from above with particles inert material 5 »z. B. with glass, corundum and similar particles filled installation 2 is provided. The installation 2 divides the inner space of the vessel 1 into a lower distribution chamber 3 and an upper drying chamber 4. A nozzle 8 for the supply of the drying medium opens into the lower chamber 3, and a nozzle 9 is at the top of the upper chamber 4 designed for the discharge of the drying medium together with the finished dried substance. The dried substance is fed to the upper chamber h by means of a pipe 6 and is evenly distributed by a distributor 7 over the entire surface of the installation 2, above the peaks of the effervescent layer of the inert material 5, which over the installation 2 during operation of the device is formed. The construction of the distributor 7 is adapted on the one hand to the design of the installation and on the other hand to the consistency of the substance to be dried, which the distributor is to distribute

eingezeichneten Abscheider oder in mehrere Abscheider abgeführt, aus denen es abgenommen wird.shown separator or discharged into several separators, from which it is removed.

In der Einrichtung gemäß Fig. 1 ist der Einbau 2 aus Zellen zusammengestellt, welche die Form sechsseitiger Pyramidenstümpfe 10 haben, wobei die kleinere Basis derselben unten angeordnet ist (Fig. 2). Die einzelnen Zellen 10, deren Pyramidenstumpfform auch eine andere Seitenzahl als sechs haben kann, sind unten mit Öffnungen versehen, welche von einem Gitter- oder Siebboden 13 geschlossen sind* Der Scheitelwinkel der eingeschriebenen hypothetischen Pyramiden wird in der Regel größer als 12° gewählt. In the device according to FIG. 1, the installation 2 is composed of cells which have the shape of six-sided truncated pyramids 10, the smaller base of which is arranged below (Fig. 2). The individual cells 10, whose truncated pyramid shape also has a different page number than can have six are provided with openings at the bottom, which are closed by a grid or sieve bottom 13 * The The vertex angle of the inscribed hypothetical pyramids is generally chosen to be greater than 12 °.

In der Einrichtung gemäß Fig. 3 ist der Einbau 2 aus länglichen parallelen Trögen 11 zusammengestellt, welche im Querschnitt die Form eines Trapezes mit unten angeordneter kleinerer Basis haben, wobei die Trapezseiten gerneinsan in der Regel wieder einen mehr als 12 großen Winkel ß bilden (Fig. 4). Der Boden 12 der Tröge 11 ist ebenfalls als ein Gitter ausgeführt, welches zwar für das Trocknungsmedium durchlässig ist, aber den Durchfall des inerten Materials 5 nicht erlaubt. Der Austrittsstutzen 9 ist an der oberen Kammer k hier unterhalb der Rohrleitung 6 und des Verteilers 7 angebracht.In the device according to FIG. 3, the installation 2 is composed of elongated parallel troughs 11, which in cross section have the shape of a trapezoid with a smaller base arranged below, the sides of the trapezoid usually again forming an angle β larger than 12 (Fig . 4). The bottom 12 of the troughs 11 is also designed as a grid which, although permeable to the drying medium, does not allow the inert material 5 to fall through. The outlet connection 9 is attached to the upper chamber k below the pipeline 6 and the distributor 7 here.

Nachstehend ist zur besseren Anschaulichkeit ein Beispiel der Durchführung des erfindungsgemäßen Trοcknungsverfahrene in einer Sprudelschicht inerten Materials angeführt.For the sake of clarity, an example of the implementation of the drying method according to the invention is given below listed in a bubble layer of inert material.

In einer kleinen Betriebseinrichtung, deren Einbau eine einzige Kegelβtumpfzelle bildete und deren Trocknungskammer die Form eines einen Meter hohen und einen Durchfluß-In a small factory, the installation of which formed a single truncated cone cell and its drying chamber the shape of a meter high and a flow

A0 98 14/0 605A0 98 14/0 605

ο
querschnitt von ungefähr 3 dm aufweisenden Zylinders hatte, wurde eine kolloide Lösung, und zwar SiIi ziumdi oxydhydros'ol mit einem Eintrittstrockenrückstand von 3 Gew.-^ getrocknet. Die Trocknung verlief bei einer Temperatur der Schicht des inerten Materials von 70 - 80 C und einer Eintrittstemperatur von Luft als Trocknungsmedium von bis zu 300 C. Die SiO„-Lösung wurde von oben durch eine Rohrleitung auf den Gipfel der "strahlenden" Sprudelschicht des inerten Materials zugeführt, und das fertiggetrocknete Produkt wurde in einem Zyklonabscheider eingefangen. Das fertiggetrocknete Produkt bildete ein lockeres Pulver mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 15 Gew.-^. Die Leistung der Einrichtung bei ununterbrochenem Betrieb war 25 - 30 kp abgedampften Wassers pro Stunde. Der Bedarf an Trocknungsluft war 180 bis 200 NmVpro Stunde.
ο
had a cross-section of about 3 dm cylinder , a colloidal solution, namely SiIi ziumdi oxydhydros'ol with an entry dry residue of 3 wt .- ^ was dried. The drying took place at a temperature of the layer of the inert material of 70-80 C and an inlet temperature of air as the drying medium of up to 300 C. The SiO "solution was from above through a pipe to the summit of the" radiant "bubble layer of the inert Material fed, and the finished dried product was caught in a cyclone separator. The finished dried product formed a loose powder with a moisture content of 15 wt .- ^. The performance of the device in uninterrupted operation was 25-30 kp evaporated water per hour. The need for drying air was 180 to 200 NmV per hour.

Unter ähnlichen Bedingungen und mit ähnlichen Ergebnissen wurde auch die Trocknung eines Gels durchgeführt, welches vorher in einem Verdampfer behandelt wurde und einen höheren Eintrittstrockenrücketand, d. h. durchschnittlich 18 Gew.-^, aufwies.The drying of a gel was also carried out under similar conditions and with similar results, which has previously been treated in an evaporator and has a higher inlet dry residue, d. H. an average of 18% by weight.

Die Hauptvorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens und der Einrichtung zur Stofftrocknung in einer Sprudelschicht inerten Materials liegen vor allem in der Möglichkeit, Materialien zu verarbeiten, weiche bisher in der Schwebe nicht getrocknet werden konnten, weiter in großen Leistungen und in der großen Menge abgedampften Wassers pro Zeiteinheit, und zwar auch bei weit kleineren Abmessungen der Einrichtung, und schließlich im hohen Ausnutzungsgrad des Trocknungsmediums, welcher sich aus der Möglichkeit der Verwendung eines Trocknungsmediums von hoher Tempera-The main advantages of the method according to the invention and the device for fabric drying in a bubble layer of inert material are mainly in the ability to process materials that were previously in the soft Suspended could not be dried, further in great performances and in the large amount of evaporated water per Unit of time, even with much smaller dimensions of the device, and finally with a high degree of utilization of the drying medium, which results from the possibility the use of a drying medium of high temperature

4098U/Ö6Q5' ■4098U / Ö6Q5 '■

tür bei Bewahrung einer niedrigen Trocknungetemperatur ergibt. door if a low drying temperature is maintained.

Zu den weiteren Vorteilen gehören der verhältnismäßig kleine Trocknungsmediumbedarf, die Möglichkeit der Einführung von flüssigen Stoffen in die Schicht des inerten Materials ohne besondere Zerstäubungseinrichtungen, die konstruktive Einfachheit der Trocknungseinrichtung, welche
keine rotierenden mechanischen Elemente besitzt, und die
einfache Regulation und Automatisierung des Trocknungeprozesses.
Further advantages include the relatively small drying medium requirement, the possibility of introducing liquid substances into the layer of the inert material without special atomization devices, the structural simplicity of the drying device, which
has no rotating mechanical elements, and the
easy regulation and automation of the drying process.

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Claims (1)

PatentansprücheClaims 'Λΐ Verfahren zum Trocknen von in Form von Lösungen, Suspensionen, Schmelzen, Pasten oder Pulvern zugeführten Stoffen in der Schwebe in einem Trocknungsmediumstromj dadurch gekennzeichnet , daß der zu trocknende Stoff kontinuierlich von oben auf den Gipfel einer Sprudelschicht von Teilchen aus inertem Material zugeführt wird. Λΐ Method for drying substances supplied in the form of solutions, suspensions, melts, pastes or powders in suspension in a drying medium flow, characterized in that the substance to be dried is continuously fed from above to the top of a bubbling layer of particles of inert material. 2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, welche aus einem geschlossenen, in der unteren Hälfte mit einem Einbau versehenen Gefäß besteht, wobei der Einbau den Innenraum des Gefäßes in eine untere Verteilungskammer mit der Zuführung des Trocknungsmediums und in eine obere Trocknungskammer mit der Abführung des Trocknungsmediums und des fertiggetrockneten Stoffes teilt, dadurch gekennzeichnet , daß der Einbau (2) als ein aus sich konisch nach oben erweiternden Zellen (10, 11) bestehender Rost ausgebildet ist, deren Boden (12, 13) für das Trocknungemedium durchlässig ist und welche mit Teilchen aus inertem Material (5) ausgefüllt sind, und daß über dem Einbau (2) oberhalb der Gipfel der Sprudelschicht aus inertem Material (5) in der oberen Kammer (k) des Gefäßes (i) ein Verteiler (7) des zu trocknenden Stoffes angeordnet ist.2. Device for performing the method according to claim 1, which consists of a closed, in the lower half provided with a built-in vessel, the installation of the interior of the vessel in a lower distribution chamber with the supply of the drying medium and in an upper drying chamber with the Discharge of the drying medium and the completely dried substance, characterized in that the installation (2) is designed as a grate consisting of cells (10, 11) widening conically upwards, the bottom (12, 13) of which is permeable to the drying medium and which are filled with particles of inert material (5), and that above the installation (2) above the summit of the bubble layer of inert material (5) in the upper chamber (k) of the vessel (i) a distributor (7) of the to drying fabric is arranged. 3· Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,, daß die Zellen des Einbaues (2) als abgestumpfte Pyramiden (1O) oder Kegel mit unten angeordneter kleinerer Grund-3 · Device according to claim 2, characterized in that, that the cells of the installation (2) as truncated pyramids (1O) or cone with a smaller base at the bottom 409814/0605409814/0605 fläche (Boden 13) und mit einem mehr als 12° großen Scheitelwinkel ausgeführt sind.surface (floor 13) and with a vertex angle of more than 12 ° are executed. k. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellen des Einbaues (2) als Längströge (11) mit Trapezquerschnitt mit unten angeordneten kleineren Grundflächen (Böden 12) und mit einem mehr als 12 großen Scheitelwinkel (ß) ausgeführt sind. k. Device according to claim 2, characterized in that the cells of the built-in (2) are designed as longitudinal troughs (11) with a trapezoidal cross-section with smaller base areas (floors 12) arranged below and with an apex angle (ß) larger than 12. 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Einbau (2) selbsttragend ausgeführt ist.5. Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the installation (2) is designed to be self-supporting is. 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis k, dadurch gekennzeichnet, daß der Einbau (2) auf einer Trennwand angeordnet ist, welche für das Trocknungsmedium durchlässig ist und zugleich den Boden der Zellen (1O, 11) des Einbaues bildet.6. Device according to one of claims 2 to k, characterized in that the installation (2) is arranged on a partition which is permeable to the drying medium and at the same time forms the bottom of the cells (1O, 11) of the installation. 4098U/06G54098U / 06G5 LeerseiteBlank page
DE19722245495 1972-09-15 Method and device for drying solutions, suspensions, molten salts, pastes or powders in a bubble layer Expired DE2245495C3 (en)

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GB4372372A GB1407833A (en) 1972-09-21 1972-09-21 Process and apparatus for drying materials in the form of solutions melts suspensions pastes or powders in a flow of gaseous drying medium

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2245495A1 true DE2245495A1 (en) 1974-04-04
DE2245495B2 DE2245495B2 (en) 1975-10-23
DE2245495C3 DE2245495C3 (en) 1976-08-12

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0379657A1 (en) * 1989-01-27 1990-08-01 Sulzer-Escher Wyss Gmbh Sludge drying process
WO1992005393A1 (en) * 1990-09-18 1992-04-02 Uet Umwelt- Und Energietechnik Gmbh Process and device for drying solid materials in an indirectly heated fluidized bed

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Publication number Publication date
CH551797A (en) 1974-07-31
DE2245495B2 (en) 1975-10-23
GB1407833A (en) 1975-09-24

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