DE3047171C2

DE3047171C2 - Stromtrockner zum Trocknen von Feststoffen

Info

Publication number: DE3047171C2
Application number: DE19803047171
Authority: DE
Inventors: Rainer 6737 Böhl Brunner; Wolfgang 6703 Limburgerhof Mangold
Original assignee: H. Orth GmbH, 6737 Böhl-Iggelheim
Current assignee: Hermann Waldner GmbH and Co KG
Priority date: 1980-12-15
Filing date: 1980-12-15
Publication date: 1983-08-11
Also published as: DE3047171A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Stromtrockner zum Trocknen von Feststoffen mit einem einen Deckel aufweisenden gasdichten Behälter, einem Steigrohr, welches das Gut in den Behälteroberteil fördert, einer Abgas-Filtervorrichtung, sowie einer Vorrichtung zur Entnahme des getrockneten Gutes.

Stoffe, die sich pneumatisch fördern lassen, können während des Transports getrocknet werden, indem man das Förder- oder Trägergas so weit erwärmt, daß es als Trocknungsmittel wirkt Einfache Trockner für diese Arbeitsweise bestehen aus einem senkrechten Steigrohr, in welchem körnige oder zerkleinerte Stoffe in einem Luft- oder Gasstrom schweben.

Die Trocknung dauert nur wenige Sekunden, so daß nur feinkörnige Produkte, bei denen ein schneller Wärme- und Stoffaustausch stattfindet, oder grobkörnige Produkte, denen nur Haftwasser entzogen werden soll, mit derartigen einfachen Trocknern getrocknet werden können.

Stromtrockner arbeiten im Gleichstrom. Das eingebrachte Feuchtgut kommt mit den heißen Trocknungsgasen in Berührung, Stoff- und Wärmeaustauschbedingungen sind wegen der allseitigen Umspülung der Trockengutteilchen mit dem Trocknungsgas günstig. Das Gut behält die Kühlgrenztemperatur, solange Oberflächenverdunstung vorherrscht Erst wenn sie beendet ist beginnt die Erwärmung der Trockengutteilchen. Die Erwärmung ist aber begrenzt weil der Gasstrom zu diesem Zeitpunkt durch die Wasserverdampfung bereits abgekühlt ist Aus diesem Grund und wegen der geringen Verweilzeit des Gutes im Trockner lassen sich selbst temperaturempfindliche Güter mit hohen Gaseintrittstemperaturen trocknen, ohne Schaden zu leiden.

Ob ein Produkt in einem Stromtrockner getrocknet werden kann und welche Art eines Stromtrockners gegebenenfalls für das betreffende Produkt geeignet ist, hängt nicht lediglich von der chemischen Konstitution des jeweiligen Produktes ab, sondern weitgehend von anderen Faktoren:

a) von der Art der Bindung der Feuchtigkeit im

Trocknungsgut;
b) von der Korngröße des Trockenproduktes.

Die bekannten Zweistufen-Stromtrockner weisen mehrere Nachteile auf. Sie sind relativ groß und können aufgrund ihrer Länge nur unter großem Aufwand gereinigt werden. Außerordentlich schwierig zugänglich sind insbesondere im Innern der Trockner liegende Bereiche. Ein wesentlich kompakter gebauter Stromtrockner zum Trocknen von Feststoffen ist in der DE-PS 8 48 926 gezeigt, der einen gasdichten Behälter mit Deckel, ein Steigrohr, welches das Gut in den Behälteroberteil fördert, eine Abgas-Filtervorrichtung und eine Vorrichtung zur Entnahme des getrockneten Gutes aufweist. Auch dieser Trockner benötigt jedoch außerhalb angeordnete Filtervorrichtungen und ist nur äußerst schwer zu zerlegen und zu reinigen. Gerade die sorgfältige Reinigung der Trockner und die Verhinderung der Verunreinigung des Trockengutes sind für ganze Industriezweige, wie beispielsweise die chemische Industrie, insbesondere die Pharmaindustrie, unabdingbare Voraussetzungen.

Ausgehend vom obengenannten Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen

ho Stromtrockner zu zeigen, welcher wesentlich kompakter gebaut ist als die bekannten Trockner, bei dem Trocknung, Nachtrocknung und Staubabscheidung in einem Gehäuse erfolgen und dessen Innenteile leicht zugänglich sind, so daß alle Teile leicht gereinigt werden

b5 können.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch Schaffung eines Trockners der eingangs beschriebenen Art gelöst, der dadurch gekennzeichnet ist, daß das

Steigrohr durch die Seitenwand des unteren Teils eines zylindrischen Trockenbehälters in diesen eintritt, in dessen Zentrum nach oben geführt und am oberen Ende des Behälters in einer abwärts an der Behälterinnenwand entlanggeführte Wendel übergeht, die unterhalb der im oberen Teil des Trocknerbehälters angeordneten Filtervorrichtung in den Innenraum des Trockenbehälters mündet.

Der Trockner besteht vorzugsweise aus Edelstahl mit geschliffener oder polierter Oberfläche, in jedem Fall _]0 aus einem sehr korrosionsbeständigen Material mit glatter oder polierter Oberfläche.

In einer bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes besteht d>e Filtervorrichtung aus mehreren Schlauchfiltereinsätzen, die um den zentralen, aufsteigenden Teil des Steigrohres konzentrisch im Behälterfreiraum angeordnet sind und an einer abnehmbaren Behälterdecke befestigt sind. Die Filterschläuche bestehen vorzugsweise aus Polyester-Nadelfilzen. Sie sind auf Stützkörbe aufgezogen, so daß sie bei Bedarf gereinigt werden können, z. B. durch Einblasen von Luft in die Stützkörbe.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist im unteren Teil des Trocknerbehälters ein Wirbelbett und ein Gutaustragsschacht mit einem Stauschieber und einer Ausfallklappe angeordnet

Vorzugsweise ist der Deckel schwenkbar gelagert, die Schlauchfiltereinsätze sind als Paket zusammen mit einem Innenzylinder und der Behälterdecke nach oben herausziehbar angeordnet und die Wirbelgaskammer ist vom Trocknergehäuse abnehmbar gestaltet

Vorteilhafterweise hat die im Behälter abwärts führende Trocknerwendel rechteckigen Querschnitt und ist zwischen der Wand des Behälters und dem Innenzylinder angeordnet j5

Vorzugsweise wird die Innenwand der Wendel vom Zylinder und die Außenwand der Wendel von der Innenwand des Behälters gebildet und die Wendel ist am Zylinder befestigt und kann mit diesem aus dem Behälter Herausgenommen werden, so daß sie von außen frei zugänglich ist.

Bei einer anderen Ausführungsform wird die Außenwand der Wendel auch von der Innenwand des Behälters gebildet, wobei aber die Wendel fest mit dieser verbunden ist. Auch hier w'rd die Innenwand der Wendel vom Zylinder gebildet, so daß bei herausgenommenem Zylinder der Kanal der Wendel vom Innenraum des Behälters her frei zugänglich ist.

In Fig. 1 ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trockners dargestellt. Er besteht aus einem gasdichten, runden Trocknerbehälter 2, in welchem Eingang 1 für den Naßgutstrom, ein Steigrohr 3 und eine Wendel 5 mit rechteckigem Querschnitt angeordnet sind. Gleichzeitig befindet sich in dem Behälter 2 ein Filtereinsatz mit mehreren Schlauchfiltern 6 zur Entstaubung. Im unteren Teil des Trocknerbehälters 2 sind ein Wirbelbett 7 und ein Gutaustragsschacht 17 mit einem Stauschieber 12 und einer Ausfallklappe 13 angeordnet. Im Fuß des Trockners befindet sich eine Wirbelgaskammer 15, die auf der Höhe des Wirbelbo so dens 7 mit dem Trocknerbehälter 2 lösbar verbunden ist, vorzugsweise durch Verflanschung (Flansche 26 und 27). Der Wirbelboden 7 wird vorzugsweise von den gleichen Flanschen gehalten, welche die Wirbelgaskammer 15 und den Trocknerbchälter 2 verbinden.

Das Steigrohr 3 geht im oberein Bereich in einen Rohrbogen 4 über, der dicht unter der Behälterdecke 10 in die abwärts führende Wendel 5 übergeht. Der Rohrbogen 4 und das Steigrohr 3 sind im Bereich einer Trennstelle 19 ineinander geschoben (dichter Gleäsitz). Der Rohrbogen 4 ist durch Stege (z. B. Steg 23) mit der Behälterdecke 10 verbunden, so daß beim Abheben der Behälterdecke 10 oder beim Herausziehen des Innenzylinders 16 mit der Behälterdecke 10 der Rohrbogen 4 vom Steigrohr 3 abgezogen werden kann.

Der Rohrbogen 4 kann auch einen separat abnehmbaren Wandabschnitt 22 aufweisen, der über Stege 24 und 25 mit einer Verschlußplatte 26 in der Behälterdecke 10 verbunden ist

In der Reingaskammer 18 über der Behälterdecke 10 sind Preßluftdüsen 21 über den Stutzen 8 der Schlauchfiltereinsätze 6 angebracht Aus einem Preßluftbehälter 20 führt eine Preßluftleitung zu den Düsen 21. Durch Einblasen von Preßluft können die Schlauchfiltereinsätze 6 gereinigt werden. Vorteilhaft sind die Düsen 21 als Ringspaltinjektoren ausgebildet, die einen spirally verlaufenden nach innen enger werdenden Spalt aufweisen, wobei in diesem FaIk vorteilhafterweise der Stutzen 8 als Venturidüse ausgebildet ist

Die Filtereinsätze 6 können einzeln oder als geschlossener Satz aus dem Behälter 2 herausgenommen werden. Sie können auch zusammen mit dem Inronzylinder 16, dem Rohrbogen 4 und der Wendel 5 aus dem Behälter 2 herausgenommen werden. Wenn die Wendel 5 zusammen mit dem Innenzylinder 16 aus dem Behälter 2 herausgenommen worden ist, ist die Wendel 5 von außen frei zugänglich, da in diesem demontierten Zustand die Außenwand fehlt, die von der Innenwand des Behälters 2 gebildet wird.

Umgekehrt kann die Wendel 5 auch fest mit der Wand des Behälters 2 verbunden sein und der Zylinder 16 die dicht sitzende Innenwand der Wendel 5 bilden, so daß bei herausgenommenem Inrienzylinder 16 die Wendel 5 vom Inneren des Behäiters 2 her frei zugänglich ist.

In F i g. 2 ist der erfindungsgemäße Trockner in der Aufsicht ohne Deckel dargestellt Man erkennt den Verlauf der Wendel 5 und die Anordnung der riltereinsätze 6 und der Belüftungsstutzen 8. Auch die Verschlußplatte 26 mit der Tür 22 im Rohrbogen 4 ist erkennbar.

Fig.3 zeigt eine seitliche Außemuisicht des erfindungsgemäßen Trockners, um 90° gedreht gegenüber der Darstellung der Fig. 1. Der Deckel 14 wird von einem schwenkbaren Halter 27 auf eine Dichtung der Reingaskammer 18 gepreßt, letztere ist über Flansche dicht mit dem Behälter 2 verbunden. Dargestellt sind auch die Flansche 26 und 27, welche einerseits den Wirbelboden 7 halten und andererseits den Behäher 2 mit der Wirbelkammer 15 verbinden. Die Hebel zur Betätigung des Stauschiebers 12 und der Ausfallklappe 13 sind ebenfalls dargestellt.

Heißgas- und Naßgutstrom werden durch den Eintrittsstutzen 1 in den Trocknerbehälter 2 gesaugt. Im Steigrohr 3 wird das Gut bis zur Behälterdecke gefördert und in der rechteckigen Wendel 5 nach unten geführt. Unterhalb der Filtereinsätze 6 mündet die abwärts laufende Wendel in den Behälter 2. Das Gut fällt ab und sammelt sich auf dem Wirbelbett 7 an. Das mit Feuchtigkeit beladene Abgas wird durch Filter, bestehend aus konzentrisch angeordneten Schlauchfiltereinsätzen 6, ' om S'aub befreit und tritt aus der Reingaskammer 18 durch einen Stutzen 9 zur Weiterleitung in einen Kondensator aus. Die Abreinigung der Schläuche erfolgt nach dem Jet-Prinzip durch komprimiertes Gas. Die Nachtrorknnna cpt^t mit H»_m

Einleiten des vorgewärmten Wirbelgases durch Stutzen 11 ein. Das Gut wird bei vorgegebener Schichthöhe mittels eines Stauschiebers 12 fluidisiert. Das Abgas entweicht auf dem gleichen Weg über die Filter 6 und die Reingaskammer 9. Das Gut wird durch Anheben des ■> Stauschiebers 12 von außen abgelassen und gelangt durch die Ausfallklappe 13 in einen Trockengutbunker.

Der Trockner kann in einem geschlossenen Kreisgasbetrieb arbeiten, in den auch eine Trennmaschine integriert sein kann. In diesem Fall erfolgt die Einspeisung in den Trockner durch Abschälen des Filterkuchens und Absaugen des Haufwerks.

In gleicher beschriebener Weise arbeitet der Trockner auch mit Luft in offener Bauweise mit Reingasausblas.

Der erfindungsgemäße Trockner kann zur Trocknung der unterschiedlichsten Feststoffe eingesetzt werden. Dazu zählen Mineralien und Kunststoffe mit sehr hohen Anfangsfeuchten, anorganische und organische Produkte, Nahrungsmittel, Futtermittel usw. Er eignet sich insbesondere zum Trocknen organischer Zwischenprodukte, die in feuchtem Zustand aus Filterpressen und Zentrifugen als Filter- bzw. Zentrifugenrückstand gewonnen werden. Aufgrund der guten Zugänglichkeit der Einzelteile kommt er den Bedürfnissen der pharmazeutischen Industrie bei der Herstellung und Trocknung von Wirkstoffen in besonderem Maße entgegen. Da alle Teile vollständig gereinigt werden können, wird somit auch den Goods-Manufacturing-Vorschriften der Pharmaindustrie entsprochen.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Trockners liegt in der kompakten Bauweise, die es ermöglicht, die einzelnen Maßnahmen der Trocknung, Nachtrocknung und Staubabscheidung in einem Gehäuse unter geringer Platzbeanspruchung durchzuführen.

Der Trockner mit Filter und Wirbelbett ist eine außen und innen glatte Kompakteinheit, die zu Reinigungszwecken zerlegbar ist und an allen Stellen zugänglich wird. Er ist an die Heißgasversorgung und an die Abgaskühlung anzuschließen. Die Produkteintragung erfolgt über ein Dosier- und Kapselwerk oder durch eine direkte Absaugung aus einer in der Regel vorgeschalteten Trennmaschine.

Eine gesamte Trocknungsanlage besteht im wesentlichen aus zwei Apparateblöcken, dem erfindungsgemäßen kompakten Trockner selbst und den Gasaggregaten, wie Ventilator, Erhitzer, Kondensator mit Steuerung. Beide Blöcke sind transportabel und können an verschiedenen Orten Trocknungsaufgaben leisten.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Stromtrockner zum Trocknen von Feststoffen mit einem einen Deckel aufweisenden gasdichten Behälter, einem Steigrohr, welches das Gut in den Behälteroberteil fördert, einer Abgas-Filtervorrichtung, sowie einer Vorrichtung zur Entnahme des getrockneten Gutes, dadurch gekennzeichnet, daß das Steigrohr (3) durch die Seitenwand des unteren Teiles eines zylindrischen Trocknerbehälters (2) in diesen eintritt, in dessen Zentrum nach oben geführt und am oberen Ende des Behälters (2) in einer abwärts an der Behälterinnenwand entlanggeführte Wendel (5) übergeht, die unterhalb der im oberen Teil des Trocknerbehälters (2) angeordneten Filtervorrichtung in den Innenraum des Trocknerbehälters (2) mündet.

2. Stromtrockner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtervorrichtung aus mehreren Schlauchfiltereinsätzen (6) besteht, die um den zentral»=;?, aufsteigenden Teil des Steigrohres (3) konzentrisch im Behälterfreiraum angeordnet und an einer abnehmbaren Behälterdecke (10) befestigt sind.

3. Stromtrockner nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im unteren Teil des Trocknerbehälters (2) ein Wirbelbett (7) und ein Gutaustragsschacht (17) mit einem Stauschieber (12) und einer Ausfallklappe (13) angeordnet sind.

4. Stromtrockner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlauchfiltereinsätze (6) als Paket zusammen mit einem Innercylinder (IG) und der Behälterdecke (10) nach oben herausziehbar angeordnet sind, wobei der Deckel (14) schwenkbar gelage:. ist, und daß im unteren Teil des Behälters (2) eine abnehmbare Wirbelgaskammer (15) angebracht ist.

5. Stromtrockner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die im Behälter (2) abwärts führende Trocknerwendel (5) rechteckigen Querschnitt hat und zwischen der Wand des Behälters (2) und einem Innenzylinder (16) angeordnet ist.

6. Stromtrockner nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwand der Wendel (5) vom Innenzylinder (16), die Außenwand der Wendel (5) von der Innenwand des Behälters (2) gebildet, die Wendel (5) am Zylinder (16) befestigt und mit diesem aus dem Behälter (2) herausgenommen werden kann.

7. Stromtrockner nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwand der Wendel (5) von der Wand des Behälters (2) gebildet wird, die Wendel fest mit dieser verbunden ist, die Innenwand der Wendel vom Zylinder (16) gebildet wird, so daß bei herausgenommenem Zylinder (16) der Kanal der Wendel (5) an der Innenwand des Behälters (2) frei zugänglich ist.