DE2628948A1 - Verfahren zum dehydrieren und trocknen feinkoerniger produkte sowie vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens - Google Patents
Verfahren zum dehydrieren und trocknen feinkoerniger produkte sowie vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrensInfo
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Description
DR. BERG DIPL.-ING. STAPF DIPL.-ING. SCHWABE DR. DR. SANDMAIR Z D Z O C) H Q
PATENTANWÄLTE
8 MÜNCHEN 86, POSTFACH 86 02 45
8 MÜNCHEN 86, POSTFACH 86 02 45
Anwaltsakte 27 176 2£L JUPf11976
MYRENS VERKSTED A/S
Oslo 4, Norwegen
Oslo 4, Norwegen
Verfahren zum Dehydrieren und Trocknen feinkörniger Produkte sowie Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Dehydrieren und Trocknen feinkörniger Produkte, die ursprünglich in Form
einer Trübe vorliegen, durch fortlaufendes Dehydrieren bzw. Entwässern in einem Filter und nachfolgendes Trocknen in einem
Trockenzylinder.
Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zur Verwendung
für die Durchführung des Verfahrens.
Das Verfahren und die Vorrichtung sind in erster Linie dazu bestimmt, für Produkte verwendet zu werden, die mit Wasser vermischt
sind. Die Erfindung ist allerdings auch in Fällen anwendbar, wo die Flüssigkeit nicht Wasser, sondern ein Lösungsmittel
t H)SQ) Q8 82 72 8 München 80, MaucrkirchersiralJe 45 Banken: Bayerische Vereinsbank München 453100
■J87043 Telegramme: BERGSTAPf-PATENT München Hypo-Bank München 3890002624
•»83310 TELEX: 0524560 BERG d Postscheck München 65343-808
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- 2 oder dergleichen ist.
Die Dehydrierung feinkörniger Produkte wird heutzutage üblicherweise
mittels eines Filtervorgangs durchgeführt, der von einem Trockenvorgang gefolgt wird. Für diese beiden Verfahrensstufen
können eine Anzahl verschiedener Arten von Anlagenteilen verwendet werden, so daß ein maximaler Wirkungsgrad dann gewonnen
wird,wenn man über Investitionskosten und Betriebsausgaben
Überlegungen anstellt.
Es gibt eine Anzahl verschiedener Filtertypen, von denen der Filter mit kontinuierlichem Unterdruck meistens verwendet wird.
Hier ist allerdings der größte Druckunterschied auf weniger als 1 ata begrenzt und die Temperatur des Filterkuchens wird
ebenso begrenzt, um die Ausbildung von Dampf im Filterkuchen zu vermeiden. Diese Nachteile können vermieden werden, wenn
ein Druckfilter verwendet wird. Derartige Filter können sowohl für unterbrochenen als auch für kontinuierlichen Betrieb verwendet
werden. Der Vorteil beim Druckfilter liegt darin, daß der Druckunterschied oberhalb des Filterkuchens in Vergleich
mit einem Vakuumfilter beträchtlich gesteigert werden kann. Zur gleichen Zeit kann ohne Einschränkung eine höhere Temperatur
am Filterkuchen verwendet werden. Es wird sogar Dampf zum Durchblasen durch den Filterkuchen verwendet, so daß der
verbleibende Wassergehalt beträchtlich verringert werden kann. Die Schwierigkeit mit einem kontinuierlichen Druckfilter liegt
allerdings darin, daß der Filterkuchen aus dem Drucksystem
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entfernt bzw. ausgespült werden muß.
Die üblichen Trockenvorrichtungen verwenden gewöhnlicherweise große Mengen von Luft in Kontakt mit dem Trockenmaterial, und
es wird im allgemeinen unterstellt, daß es notwendig ist, Luft zum Wegtragen des Wasserdampfes zu verwenden, der sich während
der Trockendauer bildet. Die Nachteile bei den herkömmlichen Trockenvorrichtungen bestehen in einem Energieverbrauch, der
größer ist als das theoretische Minimum, und zusätzlich in beträchtlichen Schwierigkeiten bei der Reinigung der großen Menge
Abgases. Bei den gesteigerten Energiekosten und bei ständig wachsenden Bestimmungen hinsichtlich des Umweltschutzes wurde
die Wichtigkeit der festgestellten Nachteile noch größer als vorher.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, die oben erwähnten Schwierigkeiten sowohl beim Filtern als auch beim Trocknen
zu vermeiden, und ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum kombinierten Filtern und Trocknen vorzusehen, wobei die Emission
von verschmutzenden Abgasen völlig unterbunden wird, und wobei zur gleichen Zeit der Energieverbrauch verringert wird.
Dies wird durch ein Verfahren der eingangs genannten Gattung bewirkt, das durch den Inhalt der Ansprüche gekennzeichnet ist.
Die Erfindung bezieht sich ebenso auf eine Vorrichtung gemäß der Vorrichtungsansprüche·
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Der Abdampf vom Trocknungsvorgang wird zum Filter geleitet und
ergibt den Druckunterschied über dem Filtertuch zu gleichen Zeit, wenn der Dampf durch den Filterkuchen tritt. Der Abdampf
wird hierbei von Staub gereinigt, der dem Verfahren rückgeführt wird, und der Abdampf wärmt den Filterkuchen derart auf, daß
die Viskosität der Flüssigkeit verringert wird. Dies ergibt einen geringeren Wassergehalt im Filterkuchen. Der Dampf, der
durch den Filter tritt, wird der eintretenden Trübe zugeleitet und kondensiert hierin. Der Filterkuchen wird in herkömmlicher
Weise direkt in den Trockner hinuntergeleitet, da der derselbe Druck in den beiden Vorrichtungsbestandteilen vorliegt.
Indem der Abdampf vom Trockner durch den Filterkuchen gedrückt wird, wird der Abdampf gereinigt,und der Staub wird im Filterkuchen
zurückgehalten. Somit wird ein verschmutzungsfreies Trocknungsverfahren gleichzeitig mit der Rückleitung des Staubes
in das Verfahren erwirkt.
Es ist nachteilig, einen zu großen Anteil des Abdampfes
in direkte Berührung mit der Trübe im Filter kommen zu lassen, da der Dampf dann kondensieren würde« Um diesen Effekt abzuschwächen,
kann Luft beigefügt werden, die oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche im Filter eingeleitet wird.
Der Druck im Trockner/Filter wird sich so einstellen, daß ein Gleichgewichtszustand zwischen dem Dampf und der Dampfmenge,
die durch den Filterkuchen tritt, eingestellt wird. Wenn ein
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höherer Druck gewünscht wird, als der, der zum Aufrechterhalten des Gleichgewichtszustandes zulässig ist, dann kann Druckluft
dem Filter zugeführt werden. Der Filter kann als ein gewöhnlicher Druckfilter mit Atmosphärendruck auf der Unterseite des
Filtertuchs betrieben werden. Es ist ebenso durchaus möglich, eine Vakuumpumpe auf der Saugseite des Filters anzuordnen. Es
wird somit ein größerer Druckunterschied bewirkt, oder ein noch diskutables Ergebnis selbst mit einem verhältnismäßig tiefen
Druck im Trockner/Filter, beispielsweise mit Atmosphärendruck.
Die Vorteile der Erfindung liegen darin, daß im Verhältnis zum Filterkuchen eine erhöhte Filterkapazität gewonnen wird. Die
Verschmutzung wird verhindert und ein wirtschaftliches Heizen wird erzielt, und die Anlage ist außerordentlich selbstregulierend
bzw. stabil. Die Erfindung kann für Produkte verwendet werden, die nicht zu temperaturempfindlich sind. Zusätzlich
muß das Produkt verhältnismäßig feingekörnt sein, um seinen Nutzen vom Filtern zu ziehen.
Die Erfindung wird noch detaillierter im folgenden mittels eines Ausführungsbeispiels dargelegt, das in der Zeichnung dargestellt
ist, die eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Ausführung der Erfindung zeigt.
Das feinkörnige Produkt wird in Form einer Trübe einem Behälter 1 zugeführt, von dem es über eine Zufuhrleitung 2 einer
Filtereinheit 3 zugeleitet wird, wo die Trübe im unteren
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Teil des Gehäuses aufgefangen wird. Der Filter ist ein herkömmlicher
Rotations-Druckfilter mit einem rotierenden Bestandteil
4, um das ein Filtertuch 5 herumgelegt ist;das Filtergut wird über eine Schleuder 6 und nach außen über einen
Förderkanal 7 sowie nach unten in einen Drucktrockner 8 herkömmlicher Art weitergeleitet; der Drucktrockner 8 ist beispielsweise
ein rotierender Kontakttrockner. Das Produkt wird im Trockner 8 getrocknet und über einen Kanal 9 ausgetragen.
Beim Beginn des Verfahrensablaufs und in Fällen, in denen eine
zusatzlieheZufuhr von Frischdampf wünschenswert ist, wird über
das Rohr 10 Dampf zugeführt.
Der Abdampf aus dem Trockner, der hauptsächlich aus Wasserdampf besteht, der Staub enthält, wird aus dem Trockner an der
Stelle 11 ausgeleitet und wird über ein Rohr 12 zum Filter zurückgeleitet, wo er an der Druckseite des Filters an der
Stelle 13 eingeleitet wird. Da der Abdampf an der Druckseite des Filters zugeführt wird, wird er durch den Filterkuchen
gedrückt und von Staub gereinigt, der im Kuchen zurückgehalten wird. Ein verschmutzungsfreies bzw. umweltverschmutzungsfreies
Trocknungsverfahren wird hierbei damit erzeilt, daß der Staub dem Verfahrensablauf zugeführt wird.
Damit ein nicht zu großer Anteil des Abdampfes in direkten Kontakt mit der Trübe im Filter kommt, da der Dampf nämlich
hierbei kondensieren würde, kann Luft oberhalb des Flüssigkeitsspiegels im Filter durch ein Rohr 14 zugeführt werden.
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Spülwasser kann in herkömmlicher Weise, wie durch das Rohr angezeigt, zugeführt werden.
Der Druck in der Anlage wird sich selbst derart einstellen, daß ein Gleichgewicht zwischen dem Dampf, der im Trockner erzeugt
wird und der Dampfmenge, die durch den Filterkuchen tritt, aufrechterhalten wird. Wird ein höherer Druck gewünscht,
als der, der erforderlich ist, um dieses Gleichgewicht aufrechtzuerhalten, kann auch zusätzliche Druckluft durch das
Rohr 14 zugeführt werden. Wird ein größerer Druckunterschied über den Filter hinweg gewünscht, besteht dort auch eine Möglichkeit,
eine Vakuumpumpe auf der Niederdruckseite des Filters anzuordnen.
Sowohl der Filter als auch der Trockner·wirken darüber hinaus
in einer herkömmlichen Weise.
Es ist ebenso durchaus möglich, andere bekannte Ausführungsformen
von Filtermedien und von Einrichtungen zum Entfernen des Filterkuchens zu verwenden. Andere Filterarten, wie beispielsweise
Scheibenfilter, können ebenso im Rahmen der Erfindung verwendet werden.
- Ansprüche -
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Claims (7)
- 26289A8- 8 Ansprüchey Verfahren zum Dehydrieren und Trocknen feinkörnigerProdukte, die in Form einer Trübe vorliegen, durch fortlaufendes bzw. chargenweises Dehydrieren in einem Filter,gefolgt von einem Trocknungsvorgang in einem Trockenzylinder, dadurch gekennzeichnet, daß der Filtervorgang unter einem Druck erfolgt, der mittels des Abdampfs aus dem Trockner erzielt wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Filterkuchen unmittelbar dem Trockner zugeführt wird.
- 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Filter oberhalb des Flüssigkeitsspiegels Zusatzluft zugeführt wird.
- 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Filter Druckluft zugeführt wird.
- 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Austrittsseite des Filters ein Unterdruck derart vorgesehen wird, daß Drücke bis auf Atmosphärendruck herunter im Trockner/FiIter verwendet werden können.
- 6. Vorrichtung zu Verwendung beim Dehydrieren und Trocknen feinkörniger Produkte anhand des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit einem Kontakttrockner, gekennzeichnet durch eine709809/0709_ 9 —Dampfleitung (12) vom Trockner (8) zur Druckseite des Filters (3) und eine offene Förderverbindung (7) für den Filterkuchen, die im Filter (3) zum Trockner (8) vorgesehen ist, so daß im Filter (3) und im Trockner (8) ein im allgemeinen konstanter Druck aufrechterhalten wird.
- 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Filter (3) ein rotierender Druckfilter ist.7 0 9809/0709Leerseite
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