DE2750003A1 - Verfahren zum in-beruehrung-bringen von phasen - Google Patents

Verfahren zum in-beruehrung-bringen von phasen

Info

Publication number
DE2750003A1
DE2750003A1 DE19772750003 DE2750003A DE2750003A1 DE 2750003 A1 DE2750003 A1 DE 2750003A1 DE 19772750003 DE19772750003 DE 19772750003 DE 2750003 A DE2750003 A DE 2750003A DE 2750003 A1 DE2750003 A1 DE 2750003A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
product
cell
fluid
cells
section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19772750003
Other languages
English (en)
Other versions
DE2750003C2 (de
Inventor
Jean-Louis Baxerres
Henri Gibert
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bpifrance Financement SA
Original Assignee
Agence National de Valorisation de la Recherche ANVAR
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Agence National de Valorisation de la Recherche ANVAR filed Critical Agence National de Valorisation de la Recherche ANVAR
Publication of DE2750003A1 publication Critical patent/DE2750003A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2750003C2 publication Critical patent/DE2750003C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L3/00—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
    • A23L3/16—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by heating loose unpacked materials
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L3/00—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
    • A23L3/16—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by heating loose unpacked materials
    • A23L3/18—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by heating loose unpacked materials while they are progressively transported through the apparatus
    • A23L3/185—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by heating loose unpacked materials while they are progressively transported through the apparatus in solid state
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/40—Mixers using gas or liquid agitation, e.g. with air supply tubes
    • 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
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/08—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with moving particles
    • B01J8/14—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with moving particles moving in free vortex flow apparatus
    • 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
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/24—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
    • B01J8/26—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with two or more fluidised beds, e.g. reactor and regeneration installations
    • B01J8/28—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with two or more fluidised beds, e.g. reactor and regeneration installations the one above the other
    • 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
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/24—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
    • B01J8/38—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with fluidised bed containing a rotatable device or being subject to rotation or to a circulatory movement, i.e. leaving a vessel and subsequently re-entering it
    • B01J8/384—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with fluidised bed containing a rotatable device or being subject to rotation or to a circulatory movement, i.e. leaving a vessel and subsequently re-entering it being subject to a circulatory movement only
    • B01J8/386—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with fluidised bed containing a rotatable device or being subject to rotation or to a circulatory movement, i.e. leaving a vessel and subsequently re-entering it being subject to a circulatory movement only internally, i.e. the particles rotate within the vessel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/02—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air
    • F26B3/06—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour flowing through the materials or objects to be dried
    • F26B3/08—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour flowing through the materials or objects to be dried so as to loosen them, e.g. to form a fluidised bed
    • F26B3/092—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour flowing through the materials or objects to be dried so as to loosen them, e.g. to form a fluidised bed agitating the fluidised bed, e.g. by vibrating or pulsating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28C—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA COME INTO DIRECT CONTACT WITHOUT CHEMICAL INTERACTION
    • F28C3/00—Other direct-contact heat-exchange apparatus
    • F28C3/10—Other direct-contact heat-exchange apparatus one heat-exchange medium at least being a fluent solid, e.g. a particulate material
    • F28C3/12—Other direct-contact heat-exchange apparatus one heat-exchange medium at least being a fluent solid, e.g. a particulate material the heat-exchange medium being a particulate material and a gas, vapour, or liquid
    • F28C3/16—Other direct-contact heat-exchange apparatus one heat-exchange medium at least being a fluent solid, e.g. a particulate material the heat-exchange medium being a particulate material and a gas, vapour, or liquid the particulate material forming a bed, e.g. fluidised, on vibratory sieves

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Description

Verfahren zum In-Berührung-Bringen von Phasen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum In-Berührung-Bringen von Phasen, bei dem eine oder mehrere Phasen, die jeweils durch ein festes Produkt gebildet werden, im zerkleinerten Zustand in Form von großen Teilchen vorliegen, in einer durch ein Fluid gebildeten Phase in Suspension und natürliche Zirkulation gebracht werden.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens und auch besondere Anwendungen, etwa die Herstellung von gleichmäßigen Gemischen von Produkten im zerkleinerten Zustand, oder im Gegensatz hierzu die Trennung von Produkten im zerkleinerten Zustand mit unterschiedlicher Dichte, das Zerreiben eines Produkts im zerkleinerten Zustand, die Wärmebehandlung und ganz allgemein die Vorgänge, die Material-, Wärme- und Bewegungsübergänge in Gang bringen.
Man ist gegenwärtig in der Lage, Produkte im zerkleinerten Zustand zu fluidisieren, die in Form von kleinen Teilchen miteiner Körnung von unter etwa 2 mm vorliegen. Die Fluidisierung besteht im In-Suspension-BrIngen von Teilchen dadurch, daß das Bett aus zerkleinertem Produkt durch ein Fluid durchquert wird, dessen Geschwindigkeit größer als die minimale Fluidisierungsgeschwindigkeit Vm~ ist, die das Produkt im zerkleinerten Zustand charakterisiert. Wenn die Geschwindigkeit des Fluids diesen Wert übersteigt, bläst sich die Produktschicht auf und werden die Teilchen unaufhörlichen und ungeordneten Bewegungen unterworfen. Die Schicht nimmt dann Eigenschaften an, die denjenigen einer Flüssigkeit gleichen, und kann der Sitz von
809821/0705
insbesondere thermischen Austauschvorgängen sein, die mit dem Fluid außergewöhnlich wirksam sind: Diese Erscheinung wird in einer großen Anzahl von industriellen Anwendungen mit Nutzen angewendet.
Nun ist man aber bis heute nicht in der Lage, große Teilchen zu fluidisieren, deren Körnung etwa 2 bis 3 mm übersteigt. Die ausgeführten Versuche zeigen in diesem Fall, daß eine Bildung von "Fluidkolben" vorliegt, die in der Schicht periodisch unter Anhebung dieser Schicht insgesamt ansteigen. Es findet keine tatsächliche innige Berührung zwischen dem Fluid und den Teilchen statt, und es gehen somit die spezifischen Vorteile der Fluidisierung verloren.
Zur Beseitigung dieser Schwierigkeit wurden bisher zwei Lösungen angeboten. Diese Lösungen ermöglichen das Inberührungbringen einer festen Phase im zerkleinerten Zustand mit einer gasförmigen Phase, ohne daß es sich aber um eine eigentliche Fluidisierung handelt. Die erste Lösung besteht in der Anordnung des Produkts in einer Schicht sehr geringer Dicke mit einer Höhe, die höchstens gleich dem Dreifachen der Abmessung eines Korns ist. Diese Lösung ist sehr mühsam, da sie für eine gegebene Produktmasse sehr große Vorrichtungsflächen und infolgedessen erhöhte Fluiddurchsätze erfordert. Überdies sind die Austauschvorgänge schlechter als im Fall der Fluidisierung, da eine sehr geringe waagerechte Diffusion der Teilchen beobachtet wird.
Die zweite Lösung besteht in der Verwendung von "Schichten mit Strahl", die dadurch erhalten werden, daß in der Mitte der Schicht eine Fluidbahn mit praktisch konstantem Querschnitt erzeugt wird, in der die Teilchen in verdünnter Phase mit großer Geschwindigkeit ansteigen. Nach dem Auswerfen über die Fluidbahn hinaus steigen sie dann in dichter Phase längs den Wänden ab. Jedenfalls lösen die Schichten mit Strahl das Problem nicht auf zufriedenstellende Weise und weisen die folgenden Nachteile
809821 /070B
auf: schlechter Austausch innerhalb der Schicht aufgrund deren Ungleichmäßigkeit (Vorliegen €*iner dichten und einer verdünnten Phase) und schlechte Ausnutzung des Fluias, von dem ein Teil an der Spitze der Fluidbahn entweicht, ohne mit den Teilchen tatsächlich in berührung gekonmen zu sein.
üie FR-PS 1 363 939 und die DT-PS 53O 977 boschreiben Vorrichtungen, die Analogien mit den zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung verwendeten Vorrichtungen aufweisen. Die Verfahren zur Anwendung dieser Vorrichtungen weichen vom Verfahren nach der Erfindung stark ab und ermöglichen keine Erzeugung eines einem Fluidisierungsbett gleichwertigen Betts.
Die FR-PS 1 363 939 beschreibt ein Verfahren, das darin besteht, feine Teilchen mit einer Körnung von unter 5O Mikron durch Schwerkraft von oben nach unten in einem Gasstrom zirkulieren zu lassen, der mit sehr hohen Geschwindigkeiten gegenüber der Geschwindigkeit des pneumatischen Transports der 4O-fach größeren Teilchen strömt. Die feinen Teilchen werden durch das Gas gemäß einer Zyklonbewegung mitgenommen und gegen geneigte Wände geschleudert, entlang welchen sie nach unten gleiten. Auf diese Weise wird in der Mitte der Zyklone eine verdünnte Phase und längs der Wände eine dichte Phase erhalten. Die Güte der Berührung zwischen den Teilchen und dem Fluid ist sehr mittelmäßig. Überdies ist es unter diesen Bedingungen nicht möglich, ohne Speisung und Entnalune einen stationären Betrieb durchzuführen, da die Teilchen sich schnell am unteren Teil der Vorrichtung anhäufen.
Die DT-PS 5 30 977 beschreibt eine Vorrichtung, bei der ein Feststoff in zerkleinertem Zustana durch Schwerkraft von einer Stufe zur anderen herabfällt, während zur Trocknung ein Gas durch das Unterteil mit geringer Geschwindigkeit zugeführt wird. Die geneigten Stufen arbeiten als Ablenkungen, die das Herabfallen der Teilchen verlängern, um die Berührungszeit mit dem Fluid zu erhöhen. Es liegt keine Erzeugung eines Betts vor,
809821/0705
das einem Fluidisierungsbett gleichwertig ist. Dieses Verfahren zieht keinen Nutzen aus der durch diese Fluidisierungsbetten gelieferte Berührungsgüte, überdies ist ein stationärer Betrieb ohne Speisung und Entnahme bei den dort definierten Bedingungen unmöglich.
Aufgabe der Erfindung ist die Beseitigung der Unzulänglichkeiten der bisherigen Fluidisierungsverfahren für den Fall von großen Teilchen, deren Körnung wenigstens gleich der Größenordnung von 1 nun ist.
Ein Ziel der Erfindung besteht insbesondere darin, ein oder mehrere feste Produkte im zerkleinerten Zustand und in Form von großen Teilchen in Suspension und natürliche Zirkulation zu bringen, im Hinblick auf die Herbeiführung einer innigen Berührung zwischen den Phasen und der Gewinnung der üblichen Vorteile der Fluidisierung in verschiedenen industriellen Bereichen.
Ein weiteres Ziel besteht in der Ermöglichung eines stationären Betrieb während einer nicht beschränkten Zeitdauer, in deren Verlauf die großen Teilchen iiu Fluid mit einer beinahe gleichmäßigen Dichte suspendiert bleiben.
Ein weiteres Ziel besteht je nach der Anwendung in der Ermöglichung einer Wahl des Zirkulationssinns der Teilchens gegenüber dem Fluid, und zwar als Gleichstromzirkulation sowie Gegenstromzirkulation.
Dies wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der eingangs angegebenen Art erreicht:
durch Verwendung eines Gehäuses, das an seiner Basis mit einem Fluidverteiler versehen ist und wenigstens ein Zirkulations-Zelle genanntes elementares Abteil enthält, wobei diese Zelle durch eine Leitung mit einem Querschnitt S gebildet wird,
809821/0705
und das Abteil an seiner Basis wenigstens ein Hindernis aufweist, das gegenüber der Achse der Leitung asymmetrisch angeordnet ist und dessen Oberseite gegenüber der Waagerechten unter einem Viinkel <* geneigt ist, der wenigstens gleich den; Schüttwinkel des zerkleinerten Produkts ist, wobei das Hindernis oder die Hinüernisse jeder Zelle an der Basis einen freien Linlaßquerschnitt s in der Größe von 0,12 ^ | ^ 0,60 für das Fluid bilden,
durch Speisung jeder Zelle mit einer Menge an zerkleinertem Produkt in der Weise, daß die Höhe h des Produkts im Ruhezustand in der Zelle höchstens gleich einem begrenzten Wert von stark angenähert in der Größenordnung der Höhe H des Hindernisses ist, und
durch Speisung jeder Zelle mit Fluid durch ihren freien Einlaßquerschnitt s mit einem Durchsatz in der Weise, daß die Geschwindigkeit V des Fluids in Höhe des Querschnitts S wenigstens gleich der das Produkt charakterisierenden minimalen Fluidisierungsgeschwindigkeit V. und kleiner als die Geschwindigkeit V des pneumatischen Transports der großen Teilchen des Produkts durch das Fluid ist.
Zur Erleichterung des Verständnisses des oben definierten Verfahrens ist in Fig. 1 im Querschnitt schematisch eine elementare Zelle im Verlauf ihrer Funktion dargestellt. Oberhalb eines Verteilers 1 kommt der Fluiddurchsatz an. Eine Leitung 2 mit einem Querschnitt S bildet die Zelle, an deren Basis ein Hindernis 3 an einer Seite der Leitung angeordnet ist, wobei eine Oberseite des Hindernisses unter einem Winkel O gegenüber der Waagerechten geneigt ist. Die Teilchen 4 haben eine Körnung von über 1 mm.
Wenn der Durchsatz an Fluid einen Wert in der Weise erreicht, daß seine Geschwindigkeit V in der Leitung 2 mit dem Querschnitt S größer als V f wird, jedoch kleiner als die Geschwindig-
809821/0705
keit V bleibt, ist festzustellen, daß die Teilchen in Richtung des Pfeils R eine Wirbelbewegung ausführen. Diese Bewegung ergibt sich: einerseits aus einer pneumatischen Mitnahmewirkung in der Zone ab bei einer Herabsetzung der Geschwindigkeit der Teilchen nach Maßgabe des Ansteigens (da die Geschwindigkeit des Fluids sich ihrerseits vermindert aufgrund der Querschnittserweiterung in höhe des Hindernisses vom Einlaßquerschnitt bis zum Querschnitt S), andererseits aus einer Erscheinung des ZurUckfallens der Teilchen in der über dem Hindernis beweglichen Zone bc aufgrund der weiter herabgesetzten Tragwirkung des Fluids.
Man erhält auf diese Weise ein Bett, das einem Fluidisierungsbett gleichwertig ist, indem jedes Teilchen sich innerhalb des Fluids im dynamischen Gleichgewicht befindet und in diesem Fluid schwimmt, bei einer beinahe gleichmäßigen Teilchendichte.
Die Geschwindigkeitsbedingungen sind zur Erzielung dieses Ergebnisses wesentlich. Eine Geschwindigkeit, die kleiner als die minimale Fluidisierungsgeschwindigkeit V- ist, erzeugt keinerlei Zirkulation, wobei die Teilchen unter der Wirkung ihres Gewichts einfach zum Unterteil der Zelle fallen, ohne aus den verschiedenen Vorteilen der Fluidisierung Nutzen zu ziehen, die weiter unten entwickelt werden. Im Fall einer Geschwindigkeit, die größer als die Geschwindigkeit V. des pneumatischen Transports ist, erscheint eine Instabilitätserscheinung, bei der die Teilchen in verdünnter Phase aus der Zelle hinaus mitgenommen werden.
Die minimale Fluidisierungsgeschwindigkeit V- und die Geschwindigkeit V. des pneumatischen Transports eines zerkleinerten Produkts sind charakteristische Parameter dieses Produkts, die dem Fachmann für den größten Teil der üblichen Produkte bekannt sind. Somit liegt bei einem zerkleinerten Körper in
809821/0705
Form von großen kugelförmigen Teilchen die Geschwindigkeit V. des pneumatischen Transports in der Größenordnung des Neunfachen seiner minimalen Fluidisierungsgeschwindigkeit V f.
Der Fluiddurchsatz wird vorzugsweise so eingestellt, daß seine Geschwindigkeit V in Höhe des Querschnitts S zwischen 1,5 V f und 2,5 ν, liegt. Die Versuche hatten gezeigt, daß in diesem optimalen Intervall die Wirbelbewegung der Teilchen unter guten Bedingungen erfolgte und stabil blieb, ohne die Gefahr des Auftretens der Erscheinung der "Kolbenbildung".
Jenseits der oberen Grenze dieses Intervalls beginnt die Erscheinung der Kolbenbildung aufzutreten und bringt eine gewisse Instabilität der oberen Grenzschicht der Schicht mit sich, wobei die Rotationsbewegung der Teilchen durch ihre vielfachen Stöße an den Wänden der Zelle ein wenig gebremst wird.
Es ist zu beobachten, daß das Verhältnis ■= ebenfalls bestimmend für die Erzielung eines stabilen Wirbels mit inniger Berührung der Phasen ist. Unterhalb eines Werts von etwa ^ = 0,12 hat das Fluid in Höhe des Hindernisses eine zu hohe Geschwindigkeit und bildet eine Bahn, in der cer Feststoff in verdünnter Phase transportiert wird. Es liegt das Verhalten einer "Schicht mit Strahl" vor mit den oben angegebenen Nachteilen. Jenseits eines Werts von etwa O,6O ist die Wirkung des Hindernisses zu gering zur Bildung eines Wirbels, wobei man wieder auf die bisherigen Probleme der Fluidisierung von großen Teilchen stößt.
Überdies haben die Beobachtungen ebenfalls gezeigt, daß die Wirbelbewegung sich nicht aufbauen konnte, wenn die Menge an Produkten in den Zellen zu grüß war. In der Praxis ist es daher zweckmäßig, die Produkthöhe (gedacht in der Zelle im Ruhezustand) auf die Höhe U des Hindernisses zu beschränken zur Erzielung eines guten Ergebnisses.
809821/0705
überdies wird gemäß dem Verfahren nach der Erfindung der Neigungswinkel CX des Hindernisses auf einen Wert eingestellt, der größer als der Schüttwinkel des Produkts ist. Diese Anordnung beseitigt jegliche Gefahr der Anhäufung von Teilchen am Ort des Hindernisses.
Die das Verfahren charakterisierenden verschiedenen Werte der oben angegebenen Parameter wurden auf experimentelle Weise erhalten und müssen selbstverständlich als Annäherungen angesehen werden. Das Verfahren nach der Erfindung ermöglicht im Fall von großen Teilchen die Rückgewinnung aller Vorteile der Fluidisierang und insbesondere:
einen hervorragenden Wärme- ocier Materialübergangskoeffizienten zwischen dem Fluid una den Teilchen aufgrund der intensiven Turbulenz, die in der Mitte der Schicht und in deren Gesamtheit herrscht;
ein In-Suspension-Lsringen aller Teilchen der Schicht ohne dichte oder feste Zone.
Diese letztere Ligenschaft wurde im Versuch durch Aufzeichnung des Druckabfalls bestätigt, den das Fluid durch die Teilchenschicht erfahren hatte. Wie im Fall der Fluidisierungserscheinung ist dieser Druckabfall gleich dem Teilchengewicht je Querschnittseinheit der Zelle (im Gegensatz hierzu ist im Fall der "Schichten mit Strahl" der vom Fluid erfahrene Druckabfall weit geringer als das Teilchengewicht je Querschnittseinheit der Säule, was zeigt, daß nicht alle Teilchen in Suspension versetzt wurden).
Überdies werden gemäß einem Merkmal des Verfahrens vorzugsweise Zellen verwendet, deren Abmessungen in den drei Achsen jeweils wenigstens gleich dem Zehnfachen der mittleren Körnung des zerkleinerten Produkts sind. Auf diese Weise wird die Wand-
809821/0705
wirkung begrenzt, die die Wirbelbewegung der Teilchen bremst.
Zum In-Suspension- und In-zirkulation-Versetzen von Produkten, deren Schüttwinkel unter 45° liegt, wird das Verhältnis § des freien Querschnitts zum Querschnitt der Zelle vorteilhaft auf einen Wert von etwa 1/2 eingestellt, wobei der Neigungswinkel ft des Hindernisses in der Größenordnung von 45° liegt. Die Zelle weist auf diese Weise eine Geometrie auf, die für die Bildung einer stabilen Wirbelbewegung besonders günstig ist.
Die oben angegebenen Vorteile ermöglichen die Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung in zahlreichen Anwendungsfällen, in denen Produkte im zerkleinerten Zustand in Form von großen Teilchen auftreten. Der Querschnitt jeder Zelle kann in Abhängigkeit von der in Betracht gezogenen Anwendung verschiedene Formen aufweisen, und zwar eine zylindrische Form mit einem Hindernis, das die Form eines zylindrischen Keils hat, eine Form eines Parallelflachs mit einem Hindernis, das die Form eines geraden Prismas aufweistr eine ringförmige Form mit einem Hindernis, das die Form eines kreisförmigen Keils hat usw.
Möglich ist die Verwendung eines Gehäuses mit einer einzigen Zirkulationszelle oder im Gegensatz hierzu eines Gehäuses mit mehreren Zellen. Im letzteren Fall können die Zellen zur Bildung einer senkrechten Säule Übereinander liegen, wobei das Fluid aufeinanderfolgend von der einen Zelle zur anderen und von der unteren bis zur oberen Zelle strömt.
Die Zellen können ebenfalls nebeneinander auf derselben Höhe angeordnet und im Nebenstrom mit Fluid gespeist werden.
Es ist ebenfalls möglich, diese beiden Anordnungen zu kombinieren zur Erzielung eines Gehäuses mit mehreren Stockwerken, von denen jedes durch mehrere nebeneinanderliegende Zellen gebildet wird.
809821/0705
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt:
Fig. 1 einen schematischen Querschnitt einer elementaren Zelle;
Fig. 2 einen schematischen Querschnitt einer Säule mit mehreren übereinanderliegenden Zellen;
Fig. 3 und 4 zwei Möglichkeiten der kontinuierlichen Verwendung dieser Säule;
Fig. 5 eine teilweise weggebrochene Schrägansicht eines Gehäuses mit mehreren nebeneinanderllegenden Zellen;
Fig. 6 einen schematischen Querschnitt eines weiteren Gehäuses mit mehreren nebeneinanderliegenden Zellen;
Fig. 7 eine Möglichkeit der kontinuierlichen Verwendung des Gehäuses von Fig. 6;
Fig. 8 einen schematischen Querschnitt eines Gehäuses mit mehreren übereinander- und nebeneinanderllegenden Zellen.
Eine in Fig. 2 gezeigte Säule besteht aus mehreren aufeinandergelegten Zirkulationszellen 5a, 5b, 5c. Jede Zelle weist ein einziges Hindernis 6a, 6b, 6c usw. auf, das an einer Seite der Achse der Zelle asymmetrisch angeordnet ist und sich bis zu deren Seitenwand erstreckt. Die Säule kann zylindrisch sein, wobei in diesem Fall das Hindernis durch einen zylindrischen Keil oder auch In Form eines Parallelflachs gebildet wird. In diesem Fall besteht das Hindernis aus einem geraden Prisma, das sich von einem Ende zum anderen des Hindernisses erstreckt. Die Hindernisse der verschiedenen Zellen sind so gegeneinander versetzt angeordnet, daß die Wirbelbewegungen der Teilchen in zwei aneinanderstoßenden Zellen sich im entgegengesetzten
809821/0705
Sinn aufbauen. Beim Beispiel versperren die Hindernisse den halben Querschnitt der Säule und ist ihre Oberseite gegenüber der Waagerechten unter 45° geneigt.
An der Basis der Säule bildet ein Gitter 7 einen Fluidverteiler und verhindert den Durchtritt von festen Produktteilchen in einen Kanal 8, durch den ein Fluid, z.B. Luft, mit einem Durchsatz so ankommt, daß die Geschwindigkeit des Fluids in Höhe des Strömungsquerschnitts jeder Zelle die Größenordnung von 2 V f trägt. Um ohne unmittelbare pneumatische Transportwirkung unü ohne "Kolbenwirkung" den Teilchen eine Verteilung in den Zellen zu ermöglichen, liegt die Höhe t jeder Zelle von ihrem Einlaßquerschnitt bis zum Querschnitt der darüberliegenden Säule etwa zwischen der Höhe H ihres Hindernisses und einem begrenzten Wert in der Größenordnung von 2D (wobei D die kleinste Abmessung der Säule in einer waagerechten Schnittebene ist: Durchmesser oder Breite). Ein Wert V. in 6er Größenordnung von 1,2 bis 1,5D ergibt hervorragende Ergebnisse. Die Abmessung D wird größer als das Zehnfache der mittleren Körnung der zu behandelnden Teilchen vorgesehen.
Die oben beschriebene Säule mit übereinanderliegenden Stockwerken kann jedesmal dann vorteilhaft angewendet werden, wenn eine maximale Verminderung der Fluidmenge gewünscht wird, die zum In-Suspension- und in-Zirkulation-Versetzen des festen Produkts oder jedesmal erforderlich ist, wenn man sucht, einen besseren Vorteil aus dem Fluiddurchsatz zu ziehen (maximale Absenkung der Temperatur des Fluids bei Wärmetauschvorgängen, bei unter Druck erfolgendem Abziehen eines Bestandteils bei Trennvorgängen usw.). Diese Anordnung ist auf der Ebene der Energiekosten optimal.
Diese Säule kann zum kontinuierlichen Arbeiten gebracht werden und kann ebensogut bei einer Bewegung von Fluid und Feststoffteilchen im Gegenstrom wie auch bei einer Bewegung im Gleichstrom Anwendung finden.
809821/0705
Fig. 3 zeigt schematisch eine Anlage, bei der die Bewegung im Gleichstrom erfolgt. Die Speisung der Zellen erfolgt durch kontinuierliches Einspritzen des zerkleinerten Produkts in die untere Zelle 5a oberhalb ihres Hindernisses 6a und nach und nach durch Transport von einer Zelle zur darüberliegenden Zelle.
Somit nimmt das Produkt in der Zelle des Unterteils eine Wirbelbewegung an und es bildet sich ein statistischer Verlauf der Teilchen zu den oberen Zellen hin.
Das Produkt kann nach der Behandlung in der oberen Zelle kontinuierlich abgezogen werden.
Beim Beispiel von Fig. 3 erfolgt die Speisung ausgehend von einem Fülltrichter 9 mit einem Dosierventil 10, wobei das Abziehen durch überfließen am Kopf der oberen Zelle in eine Leitung 11 erfolgt. Das Fluid wird durch ein Uberdruckgebläse mit geeignetem Durchsatz gefördert. Dieser Durchsatz wird durch eine Messung des Druckabfalls in einer Venturidüse 13 gemessen. Für den Fall eines Wärmeaustausche zwischen dem Fluid und den Teilchen sind Thermometer 14 und 15 beim Eintritt und Austritt des Fluids angeordnet und ermöglichen die Kenntnis der ausgetauschten Wärmemenge. Die Leistung kann durch eine Einstellung des Fluiddurchsatzes auf die oben angegebenen Werte und durch Einstellung des Durchsatzes an zerkleinertem und eingespritztem Produkt optimiert werden.
Die experimentellen Beobachtungen ermöglichten die Feststellung, daß die Verweilzeit des Produkts in der Säule umso besser gesteuert wird je größer die Anzahl der Stockwerke ist. Die Streuung der Verweilzeit der Teilchen um einen mittleren Wert ist umso geringer als die Anzahl der Stockwerke größer ist. Dieser mittlere Wert ist etwa gleich dem Verhältnis des Gesamtvolumens der Schicht zum volumetrischen Speisungsdurchsatz
809821/0705
an festem Produkt.
Fig. 4 zeigt schematisch eine Anlage, bei der die Bewegung der Teilchen im Gegenstrom gegenüber dem Fluid erfolgt. Die Speisung der Zellen mit zerkleinertem Produkt erfolgt durch kontinuierliches Einspritzen des Produkts in die obere Zelle an der Stelle deren Hindernisses (Fülltrichter 16) und nach und nach durch Schwerkraft von einer Zelle zur darunterliegenden Zelle.
In gewissen Trennanwendungen von zerkleinerten Produkten (die weiter oben erwähnt wurden) kann am Kopf der Säule ein Zyklon 18 vorgesehen werden zur Zurückgewinnung der Teilchen geringerer Dichte.
Überdies zeigen die Fig. 5 und 6 beispielsweise zwei Varianten von Gehäusen mit nebeneinander angeordneten Zellen 19a, 19b, 19c usw. oder 2Oa, 20b, 2Oc usw. Diese Zellen werden mit Fluid im Nebenstrom über einen Verteiler 21 oder 22 durch ihren etwa auf derselben Höhe gelegenen Einlaßquerschnitt gespeist.
Bei der in Fig. 5 schematisch dargestellten Variante bestehen die Hindernisse 23 der Zellen aus einem geraden Prisma, das sich über die ganze Länge der großen Abmessung des Gehäuses erstreckt.
Bei der in Fig. 6 schematisch dargestellten Variante bestehen die Hindernisse 24 aus mehreren geraden Prismen, die in den verschiedenen Zellen parallel zueinander angeordnet sind. In einer weiteren Variante können die Hindernisse wahlweise Rücken an Rücken angeordnet sein, überdies können die verschiedenen Anordnungen auf einem Stockwerk kombiniert werden zur Erzielung eines Gehäuses, das sich waagerecht in zwei zueinander senkrechten Richtungen erstreckt.
Bei jeder der beiden schematisch dargestellten Anordnungen wurden die Wirbelbewegungen der Teilchen bei den entsprechenden Figuren
809821/0705
uurch einen Pfoil symbolisch cargestellt. Um den Teilchen eine Verteilung in den Zellen durch Überlaufen von einer Zelle zur anderen zu ermöglichen, haben die Trennwände, etwa 25 oder 26, eine Hohe h , die zwischen der Höhe H der Hindernisse und einem begrenzten Wert in der Größenordnung von 2ü liegt (wobei D die kleinste Abmessung der Zelle in einer waagerechten Schnittebene ist) .
üie oben beschriebenen Gehäuse, insbesondere das in Fig. 6 scheinatisch dargestellte Gehäuse, können dazu gebracht werden, kontinuierlich zu arbeiten, wobei die Bewegung der Teilchen von den an einer Seite gelegenen Zellen zu den an der gegenüberliegenden Seite gelegenen Zellen erfolgt.
Fig. 7 zeigt scheinatisch eine Anlage, bei der die Bewegung von links nach rechts erfolgt. Die Speisung der Zellen mit zerkleinertem Produkt erfolgt durch kontinuierliches Einspritzen des Produkts in wenigstens eine Zelle an einer Seite des Gehäuses und nach und nach durch überlaufen über Trennwände der Zellen. Das zerkleinerte Produkt wird kontinuierlich in wenigstens einer Zelle abgezogen, die an der der Speisezelle gegenüberliegenden Seite gelegen ist. Die Speisung und das Abziehen können durch Elemente der oben beschriebenen Bauart erfolgen.
Die Speisung mit Fluid erfolgt durch Verteiler 221, die in Höhe der Einlaßquerschnitte der Zellen gelegen sind und sich zur Einführung eines Druckverlusts eignen, der weit über einem Schwellwert liegt, der dem Teilchengewicht je Querschnittseinheit einer gefüllten Zelle entspricht. Auf diese Weise wird zu Beginn des Vorgangs die Entwicklung von bevorzugten Fluiddurchtritten in den noch nicht gefüllten Zellen vermindert. Überdies garantiert ein solcher Verteiler eine bessere Betriebsstabilität der Gesamtheit von Zellen im Verlauf des Verfahrens.
überdies zeigt Fig. 8 schematisch ein Gehäuse mit mehreren den
809821/0705
bereits beschriebenen ähnlichen Zirkulationszellen, die in einer räumlichen Anordnung gleichzeitig übereinander- und nebene inander1iegen.
Im folgenden sind beispielsweise mehrere Anwendungen angegeben. Die zerkleinerten Produkte sind in allen Fällen Produkte, die nur in Form von großen Teilchen mit einer Körnung von wenigstens 1 mm vorliegen.
Beispiel 1
Das Verfahren kann zur herstellung eines gleichmäßigen Gemische wenigstens zweier von Natur aus unterschiedlicher Produkte durchgeführt werden.
Der Fluiddurchsatz wird dann in der Weise auf einen Wert eingestellt, daß seine Geschwindigkeit V Im Querschnitt S der Zellen kleiner als die Geschwindigkeit des pneumatischen Transports aller Produkte bleibt. Auf diese Weise wird ein vollständiges Gemisch von Teilchen der verschiedenen Produkte erhalten, selbst wenn diese physikalisch unterschiedliche Eigenschaften (Durchmesser, Form usw.) haben.
Beispiel 2
Das Verfahren kann ebenfalls n.it zwei Produkten unterschiedlicher Dichte mit dem Ziel ihrer Trennung durchgeführt werden.
Der Fluiddurchsatz wird dann in der Weise auf einen Wort eingestellt, daß seine Geschwindigkeit V im Querschnitt S der Zellen größer als die Geschwindigkeit des pneumatischen Transports eines Produkts und kleiner als die Mitnahmegeschwindigkeit des anderen Produkts ist. Das erste Produkt wird vom Fluid allmählich mitgenommen, während das andere Produkt in den Zollen in Wirbelbewegung bleibt.
809821/0705
Beispiel 3
Das Verfahren wird ebenfalls zur Erzeugung eines Zerreibens eines Produkts in zerkleinertem Zustand durchgeführt.
Gemäß einer ersten Art der Durchführung sind die Wände der Zellen mit einem abschleifenden Belag ausgekleidet, der das Zerreiben der Teilchen durch aufeinanderfolgende Stöße an diesen Wänden erzeugt.
Gemäß einer weiteren Durchführungsart ist dem zu behandelnden Produkt ein abschleifendes Produkt im zerkleinerten Zustand beigemengt im Hinblick auf die Erzeugung des Zerreibens durch Stöße der Teilchen untereinander.
Beispiel 4
Das Verfahren kann ebenfalls durchgeführt werden zur Ausführung einer Wärmebehandlung eines Produkts im zerkleinerten Zustand, wobei das Fluid zur Durchführung dieser Behandlung auf eine geeignete Temperatur gebracht wird.
Im Bereich der Lebensniittelinc ustrie kann diese Wärmebehandlung ein Tiefkühlen, Kochen, Backen, Sterilisieren, Grillen usw. sein.
Im folgenden werden die Betriebsmerkmale einer Steueranlage für den Fall des Kochens von kleinen Erbsen gegeben. Das Fluid besteht aus einera Gasgemisch aus Luft una Dampf, das zur Erzielung einer Temperatur in der Größenordnung von 85 C dosiert wird. Die behandelten kleinen Erbsen haben eine Körnung von 6 bis 10 mm.
Die Betriebsmerkmale sind für eine Säule mit einer einzigen Zelle von 10 cmm Durchmesser und 25 cm höhe die folgenden:
Behandlunqsleistung: 6 kg/h
Dampfverbrauch: 1 kg/h
80982 1 /0705
Förderdruck des Luftkompressors: 0,5 Bar.
UIe spezifischen Vorteile des Verfahrens sind die folgenden: Gleichmäßigkeit der Behandlung von Körnern unabhängig von der Körnung im oben angegebenen Bereich, gute Betriebsleistung verliehen mit bisherigen Verfahren aufgrund des hervorragenden Wärmeübergangs zwischen dem Fluid und den Körnern, kontinuierliche Betriebsmöglichkeit, jegliche Änderung der Struktur der Körner, Möglichkeit der Absenkung der Betriebstemperatur gegenüber der Temperatur der bisherigen Verfahren, Herabsetzung der Menge an flüssigen Abgängen.
Beispiel 5
Das Verfahren kann ebenfalls durchgeführt werden zur Ausführung von gleichzeitigen Material- und Wärmeübergangsvorgängen. Das Trocknen von festen oder sogar flüssigen Produkten ist dabei ein typisches Beispiel. An Reisproben durchgeführte Trocknungsversuche haben gezeigt, daß außer der Herabsetzung der Betriebstemperatur und der Behändlung8zeit gegenüber bisherigen Techniken dieses Verfahren die Bildung von Zusammenballungen aufgrund von Verklebungen der Körner untereinander vermeidet.
Es kann ebenfalls das Trocknen von flüssigen oder halbflüssigen (Milch, Schmutz usw.) Produkten in Betracht gezogen, die unmittelbar in die Mitte einer aus reaktionsträgen Teilchen gebildeten Schicht eingespritzt werden.
809821/0705
Le e rs e i t

Claims (20)

  1. DIPl. ING. R. BEETZ SEN. - DIPL-ING. K. LAMPRECHT
    DR.-ING. R. BEETZ JR. ■ RA DiPL-PHYS. U. KEIDRICH 27 500 0 3
    DR. ING. W. TIMPE - DIPL-ING. J. SIEGFRIED v *
    StiinsdoiMiae· 10 - HM MtadMl 22
    P7 . 1J1 "5; Γι. NOV. 'Y7'7
    U. V. i\. H. .'A^fTiJf- Nationale de Valor1 ir.fit lor; a;. La Recherche) N ul liy-ci::1-,;· inc, Frankreich
    Ansprüche
    rl^ Verfahren zum In-Berührung-Bringen von Phasen, bei dem wenigstens eine Phase in Form eines festen Produkts in zerkleinertem Zustand vorliegt, mit einem Gehäuse, das an seiner Basis mit einem Fluidverteiler versehen ist und wenigstens ein elementares Abteil enthält, das durch eine Leitung mit dem Querschnitt S gebildet wird und an seiner Basis wenigstens ein Hindernis aufweist, das gegenüber der Achse der Leitung asymmetrisch angeordnet ist, wobei jedes Abteil mit einer Menge an zerkleinertem Produkt und mit aufsteigendem Fluid gespeist wird,
    dadurch gekennzeichnet , daß das Produkt in Form von großen Teilchen mit einer Körnung von unter 1 mm vorliegt, wobei das Verfahren darin besteht, daß die großen Teilchen in jedem Abteil in Suspension und in Wirbelbewegung versetzt werden:
    durch Verwendung eines Abteils oder von Abteilen, genannt Zirkulations-Zellen, mit einem oder mehreren Hindernissen, von denen jedes gegenüber der Waagerechten unter
    097-(BE 724/Cas 21)
    809821/070B
    einem Winkel CA geneigt ist, der wenigstens gleich dem Schüttwinkel des zerkleinerten Produkts ist, wobei das Hindernis oder die ilindernisse jeder Zelle an deren Basis einen freien Einlaßquerschnitt s in der Größe von 0,12 $ ·§ < 0,60 für das Fluid bilden,
    durch Speisung jeder Zelle mit einer Menge an zerkleinertem Produkt in der Weise, daß die Höhe h des Produkts im Ruhezustand in der Zelle höchstens gleich einem begrenzten Wert von stark angenähert in der Größenordnung der Höhe H des Hindernisses ist, und
    durch Speisung jeder Zelle mit Fluid durch ihren freien Linlaßquerschnitt s mit einem Durchsatz in der Weise, daß die Geschwindigkeit V des Fluids in Höhe des Querschnitts S wenigstens gleich der das Produkt charakterisierenden minimalen Fluidisierungsgeschwindigkeit V - und kleiner als die Geschwindigkeit V. des pneumatischen Transports der großen Teilchen des Produkts durch das Fluid ist.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Fluiddurchsatz in jeder Zelle in der Weise eingestellt wird, daß die Geschwindigkeit V des Fluids in Hohe des Querschnitts S zwischen 1,5 Vmf und 2,5 V liegt.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet
    durch Verwendung von Zellen, deren Abmessungen in den drei Achsen jeweils wenigstens gleich dem Zehnfachen der mittleren Körnung des zerkleinerten Produkts sind.
  4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 zum in Suspension und natürliche Zirkulation Versetzen eines Produkts, dessen Schüttwinkel kleiner als 45° ist, gekennzeichnet
    durch Verwendung von Zellen, deren Verhältnis -| des
    809821/0705
    freien Einlaßquerschnitts zum Querschnitt der Zelle auf einen Wert von etwa 1/2 eingestellt wird, wobei der Neigungswinkel ü( jedes Hindernisses in der Größenordnung von 45° liegt.
  5. 5. Verfahren nach einem cer Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet
    durch Verwendung von Zellen mit jeweils einem einzigen hindernis, das an einer Seite der Achse der Zelle angeordnet ist und sich bis zur Wand eier Zelle erstreckt.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, gekennzeichnet
    durch Verwendung von Zellen, deren Höhe H vom Einlaßquerschnitt der betrachteten Zelle bis zum Querschnitt der Zelle etwa zwischen der Höhe H ihres Hindernisses und einem begrenzten Wert in der Größenordnung von 2D liegt, wobei D die kleinste Abmessung der Säule in einer waagerechten Schnittebene ist.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 5 unter Verwendung einer Säule mit mehreren übereinander angeordneten Zirkulations-Zellen in der Weise, daß deren Hindernisse in einer gegeneinander versetzten Folge angeordnet sind, in der das Produkt dazu gebracht wird, sich in Gleichstrom mit dem Fluid in der Säule zu bewegen,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Speisung der Zellen mit zerkleinertem Produkt durch kontinuierliches Einspritzen des Produkts in die untere Zelle unterhalb des Hindernisses dieser Zelle und nach und nach durch Transport von einer Zelle zur darüberliegenden Zelle erfolgt, wobei das zerkleinerte Produkt in der obersten Zelle kontinuierlich abgezogen wird.
  8. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet
    durch Verwendung eines sich waagerecht erstreckenden
    809821/0705
    Gehäuses mit mehreren gleichartigen Zirkulations-Zellen, die aneinandergrenzend angeordnet sind unci parallel mit Fluid durch ihren etwa in derselben Höhe gelegenen Einlaßquerschnitt gespeist werden.
  9. 9. Verfahren nach Anspruch 8,
    gekennzeichnet
    durch Verwendung eines Gehäuses, in dem die Zellen durch Wände mit einer Höhe II ^ getrennt sind, die zwischen der Höhe Ii der Hindernisse und einem begrenzten Wert in der Größenordnung von 2D liegt, wobei D die kleinste Abmessung einer Zelle in einer waagerechten Schnittebene ist.
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem das Produkt dazu gebracht wird, sich im Gehäuse von einer Seite zur gegenüberliegenden Seite zu bewegen,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Speisung der Zellen mit zerkleinertem Produkt erfolgt durch kontinuierliches Einspritzen des Produkts in wenigstens eine auf einer Seite des Gehäuses gelegene Zelle und nach und nach durch Überlaufen über die Trennwände der Zellen, wobei das zerkleinerte Produkt kontinuierlich in wenigstens einer Zelle abgezogen wird, die an der der Speisezelle gegenüberliegenden Seite gelegen ist, und wobei die Speisung mit Fluid durch Verteiler erfolgt, die in Höhe der Einlaßquerschnitte der Zellen gelegen sind und sich zur Einführung eines Druckabfalls eignen, der größer als ein Schwellwert ist, der dem Teilchengewicht je Querschnittseinheit einer gefüllten Zelle entspricht.
  11. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet
    durch Verwendung eines Gehäuses mit mehreren gleichartigen Zirkulations-Zellen, die gleichzeitig gemäß dem Verfahren nach Anspruch 6 oder 7 übereinander angeordnet und gemäß dem Verfahren nach Anspruch 6, 9 oder 10 nebeneinander angeordnet sind.
    809821/0705
  12. 12. Verfahren nach einem eier Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
    daß es durchgeführt wird zur Herstellung eines gleichmäßigen Gemischs wenigstens zweier von Natur aus unterschiedlicher Produkte, wobei der Fluiddurchsatz auf einen Wert in der Weise eingestellt wird, daß seine Geschwindigkeit V im Querschnitt S der Zellen kleiner als die Geschwindigkeit des pneumatischen Transports der Teilchen aller Produkte bleibt.
  13. 13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
    daß es mit zwei Produkten unterschiedlicher Dichte im Hinblick auf deren Trennung durchgeführt wird, wobei eier Fluiddurchsatz auf einen Wert in der Weise eingestellt wird, daß seine Geschwindigkeit V im Querschnitt S der Zellen größer als die Geschwindigkeit des pneumatischen Transports eines Produkts und kleiner als die Transportgeschwindigkeit des anderen Produkts ist.
  14. 14. Verfahren nach einem cer Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
    daß es durchgeführt wird zur Herbeiführung eines Zerreibens eines Produkts im zerkleinerten Zustand.
  15. 15. Verfahren nach Anspruch 14,
    gekennzeichnet
    durch Verwendung von Zellen, deren Wände mit einem abschleifenden überzug verkleidet sind, der das Zerreiben des Produkts im zerkleinerten Zustand durch aufeinanderfolgende Stöße auf diese Wände erzeugt.
  16. 16. Verfahren nach Anspruch 14,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß ein abschleifendes Produkt im zerkleinerten Zustand mit einem zu behandelnden Produkt gemischt wird im Hinblick
    809821/0705
    auf die Erzeugung des Zerreibens durch gegenseitiges Aufprallen der Teilchen.
  17. 17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
    daß es durchgeführt wird zur Ausführung einer Wärmebehandlung eines Produkts im zerkleinerten Zustand, wobei das Fluid zur Durchführung dieser Behandlung auf eine geeignete Temperatur gebracht wird.
  18. 18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
    daß es durchgeführt wird zur Ausführung von gleichzeitigen Material- und Wärmeübergängen zwischen einem Produkt im zerkleinerten Zustand und einem Fluid, insbesondere zur Trocknung des Produkts.
  19. 19. Gehäuse mit mehreren nebeneinander angeordneten Abteilen,
    gekennzeichnet
    üurch mehrere Zirkulations-Zellen, die einen in den Ansprüchen 1, 3, 4 oder 5 cefinierten Aufbau aufweisen und aneinander angrenzend angeordnet sind zur Durchführung ues Verfahrens nach einem aer Ansprüche 8, 9 oder 10.
  20. 20. Gehäuse mit mehreren Stockwerken und mehreren nebeneinander angeordneten Abteilen,
    gekennzeichnet
    durch mehrere Zirkulations-Zellen mit einem Aufbau, wie er in einem der Ansprüche 1, 3, 4 oder 5 definiert ist, una zwar gleichzeitig übereinander und nebeneinander angeordnet zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 11.
    809821/0705
DE19772750003 1976-11-17 1977-11-08 Verfahren zum in-beruehrung-bringen von phasen Granted DE2750003A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7634846A FR2371227A1 (fr) 1976-11-17 1976-11-17 Procede de mise en contact de phases avec mise en suspension et en circulation naturelle d'au moins un produit solide a l'etat divise dans un fluide, et appareillage de mise en oeuvre

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2750003A1 true DE2750003A1 (de) 1978-05-24
DE2750003C2 DE2750003C2 (de) 1988-01-07

Family

ID=9180080

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19772750003 Granted DE2750003A1 (de) 1976-11-17 1977-11-08 Verfahren zum in-beruehrung-bringen von phasen

Country Status (10)

Country Link
US (1) US4165568A (de)
JP (1) JPS6038971B2 (de)
DE (1) DE2750003A1 (de)
DK (1) DK155035C (de)
ES (1) ES464192A1 (de)
FR (1) FR2371227A1 (de)
GB (1) GB1575087A (de)
IT (1) IT1095800B (de)
NL (1) NL7712373A (de)
SE (1) SE432888B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0096245A2 (de) * 1982-06-08 1983-12-21 Bergwerksverband GmbH Wirbelschichtofen

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2460156A1 (fr) * 1979-06-29 1981-01-23 Anvar Procede de mise en contact d'une phase gazeuse, d'au moins une phase liquide et d'au moins une phase solide a l'etat divise
DE3022441A1 (de) * 1980-06-14 1982-01-07 Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen Verfahren und vorrichtung zur einspeisung von brennstoffen in wirbelbettfeuerungen
CA1186564A (en) * 1981-11-03 1985-05-07 Robert D. Stewart Fluidized bed heat exchanger utilizing induced circulation
DE3206259C2 (de) * 1982-02-20 1985-03-21 Union Rheinische Braunkohlen Kraftstoff AG, 5000 Köln Vorrichtung und Verfahren zum Trocknen von pulverförmigen und agglomerierten Feststoffen
US4592722A (en) * 1984-06-08 1986-06-03 Lightweight Processing Co. Process and apparatus for forming lightweight inorganic aggregate
GB8520829D0 (en) * 1985-08-20 1985-09-25 Alfa Laval Cheese Systems Heating of granular &c product
AT386362B (de) * 1986-08-13 1988-08-10 Uralsky Politekhn Inst Schwerkraft-windsichter zum trennen von schuettstoffen
GB2211597B (en) * 1987-10-23 1991-11-27 Torftech Ltd Processes in which matter is subjected to fluid flow
DD277585A3 (de) * 1988-06-02 1990-04-11 Univ Magdeburg Tech Apparat fuer den intensiven gas-dampf-teststoff-kontakt
US5297348A (en) * 1993-03-01 1994-03-29 The French Oil Mill Machinery Company Process and apparatus for efficiently drying wet-milled corn germ and other materials
FI93701C (fi) * 1993-06-11 1995-05-26 Ahlstroem Oy Menetelmä ja laite kuumien kaasujen käsittelemiseksi
US5718873A (en) * 1993-11-16 1998-02-17 Comalco Aluminium Limited Countercurrent gas-solid contacting
AU688812B2 (en) * 1993-11-16 1998-03-19 Comalco Aluminium Limited Countercurrent gas-solid contacting
US6410087B1 (en) * 1999-11-01 2002-06-25 Medical Carbon Research Institute, Llc Deposition of pyrocarbon
US8841495B2 (en) * 2011-04-18 2014-09-23 Gas Technology Institute Bubbling bed catalytic hydropyrolysis process utilizing larger catalyst particles and smaller biomass particles featuring an anti-slugging reactor
WO2013021470A1 (ja) * 2011-08-09 2013-02-14 三菱重工業株式会社 流動層乾燥装置及び流動層乾燥設備
JP5778831B1 (ja) * 2014-03-31 2015-09-16 月島機械株式会社 被処理物の乾燥方法、および横型回転式乾燥機
CN105195007B (zh) * 2015-08-27 2017-09-12 中国科学院过程工程研究所 一种循环流化床反应器内构件及其应用
CH719253A1 (de) * 2021-12-14 2023-06-30 Companyone Ag Röstmodul und Verarbeitungslinie für Naturprodukte.

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE530977C (de) * 1929-09-05 1931-08-03 Charles Moore & Company Ltd Schachttrockner fuer Salz und aehnliche koernige Stoffe
FR1363939A (fr) * 1962-03-22 1964-06-19 Smidth & Co As F L Procédé et appareil pour l'échange de chaleur entre des particules solides et des gaz

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL290527A (de) * 1962-03-22
US3196827A (en) * 1962-11-19 1965-07-27 Wisconsin Alumni Res Found Apparatus for the encapsulation of discrete particles
US4043049A (en) * 1974-03-22 1977-08-23 Hedstroem Bengt Olof Arvid Process and apparatus for flash drying fluffed cellulose pulp
US3964175A (en) * 1974-11-11 1976-06-22 Michael Sivetz Coffee roasting system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE530977C (de) * 1929-09-05 1931-08-03 Charles Moore & Company Ltd Schachttrockner fuer Salz und aehnliche koernige Stoffe
FR1363939A (fr) * 1962-03-22 1964-06-19 Smidth & Co As F L Procédé et appareil pour l'échange de chaleur entre des particules solides et des gaz

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0096245A2 (de) * 1982-06-08 1983-12-21 Bergwerksverband GmbH Wirbelschichtofen
EP0096245A3 (en) * 1982-06-08 1984-01-18 Bergwerksverband Gmbh Fluidized-bed furnace

Also Published As

Publication number Publication date
ES464192A1 (es) 1978-09-01
FR2371227A1 (fr) 1978-06-16
SE432888B (sv) 1984-04-30
JPS5386679A (en) 1978-07-31
GB1575087A (en) 1980-09-17
DK507377A (da) 1978-05-18
DK155035B (da) 1989-01-30
DE2750003C2 (de) 1988-01-07
IT1095800B (it) 1985-08-17
JPS6038971B2 (ja) 1985-09-04
US4165568A (en) 1979-08-28
FR2371227B1 (de) 1982-04-02
NL7712373A (nl) 1978-05-19
DK155035C (da) 1989-06-26
SE7712959L (sv) 1978-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2750003A1 (de) Verfahren zum in-beruehrung-bringen von phasen
DE2538193C2 (de) Düsen einer Vorrichtung zur Gasverteilung für Wirbelschichten
DE3346234C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Trennen von Suspensionen aus Katalysatorteilchen und gasförmigen Kohlenwasserstoffen und zum Abstreifen von Kohlenwasserstoffen von den Katalysatorteilchen
EP0371971B1 (de) Sprudelschichtkammer
EP0163836A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Granulaten
CH452405A (de) Vorrichtung zum Ueberziehen einzelner Teilchen
DE2908136A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von harnstoffkoernchen
DE2552891A1 (de) Wirbelschicht-vorrichtung
DE3043440A1 (de) Granulierverfahren und -vorrichtung
DE60008636T2 (de) Verfahren zur Granulierung von Teilchen
DE10260741A1 (de) Verfahren und Anlage zur Wärmebehandlung von feinkörnigen Feststoffen
DE60216597T2 (de) Wirbelschichtgranulation
WO1996033009A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von granulaten durch wirbelschicht-sprühgranulation
DE1542388B1 (de) Verfahren zur Granulierung von in Form einer Schmelze,Suspension oder Loesung vorliegenden Substanzen
DE3043428A1 (de) Granulierverfahren und -vorrichtung
DE2129186A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Fluidisation von partikelförmigen Materialien
EP0096245B1 (de) Wirbelschichtofen
WO1990008712A1 (de) Schüttgutbehälter mit auslauftrichter
DE2306517B2 (de) Verfahren zum Herstellen von Chlor und Eisenoxid durch Umsetzen von Sauerstoff mit Eisenchlorid in der Dampfphase
DE102007012105A1 (de) Pellets enthaltend pharmazeutische Substanz, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
DE1813931B2 (de) Verfahren zum Herstellen von geschäumten Granulaten oder Perlen aus thermoplastischen Materialien
DE2435891C3 (de) Vorrichtung zur kontinuierlichen Behandlung von festen Stoffen in der Wirbelschicht
DE10326231B4 (de) Verfahren zur Herstellung von Enzym-Granulaten
DE4240576A1 (de) Alkalicyanid-Granulate und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE1023960B (de) Verfahren und Vorrichtung zum Agglomerisieren eines pulverfoermigen Materials

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8125 Change of the main classification

Ipc: B01F 13/02

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee