DE3815683A1

DE3815683A1 - Verfahren zum trocknen von (alpha)-halbhydrat

Info

Publication number: DE3815683A1
Application number: DE19883815683
Authority: DE
Inventors: Horst Dr Ing Bechthold; Friedrich Melchert; Reiner Dipl Ing Romey
Original assignee: Walther and Co AG
Current assignee: Walther and Co AG
Priority date: 1988-05-07
Filing date: 1988-05-07
Publication date: 1989-11-16
Also published as: DE3815683C2

Description

Durch Entzug von Kristallwasser im Autoklaven in Wasserdampfat mosphäre bei 3 bar geht Gips in Halbhydrat, CaSO₄×1/2 H₂O über. Bei der Trocknung des α-Halbhydrates darf das Produkt bei Nor maldruck eine Temperatur von 80°C nicht unterschreiten, weil sonst die Gefahr einer Kristallwasseranlagerung und damit eine erneute Gipsbildung besteht. Etwa durch Temperaturunterschreitung im Trockner rückgebildeter Gips würde bei einer nochmaligen Dehydrati sierung bei ca. 1 bar im Verlauf des Trocknungsprozesses nicht in das gewünschte α-Halbhydrat sondern in α-Halbhydrat übergehen. Es muß daher während der Trocknung eine unerwünschte Temperatur unterschreitung im vorderen Bereich des Trockners verhindert werden.

Das α-Halbhydrat darf auch nicht auf eine Temperatur über 130°C erhitzt werden, da sonst ein unerwünschtes α-III Anhydrit ent stehen würde.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaf fen, mit dem eine schonende Trocknung eines α-Halbhydrates innerhalb enger Temperaturgrenzen erzielt wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein α-Halbhydrat aus einem Autoklaven, mit einer Temperatur von 90 bis 100°C in einen mit Hubschaufeln versehenen Trommeltrockner eingeführt wird, dem ein vorbeladenes, feuchtes Heizgas zugeführt wird, dessen Taupunkt der unteren Grenztemperatur der die Halbhydratbildung aus α-Halbhydrat entspricht, und daß die Geschwindigkeit des Heizgases innerhalb des Trockners so eingestellt wird, daß die Feinstteilchen des zu trocknenden Gutes so schnell ausgetra gen werden, daß sie nicht die obere Grenztemperatur (Anhydrit bildung aus α-Halbhydrat) überschreiten.

Mit diesem Verfahren wird die irreversible chemische und kristal line Umwandlung des zu trocknenden Gutes unterhalb bzw. oberhalb einer bestimmten Temperaturgrenze verhindert.

Die Vorbeladung des Heizgases kann durch Rückführung von Brü den eingestellt werden. Damit wird die Stoffübertragung gewollt in dem Maß verschlechtert, daß eine Abkühlung des α-Halbhydrates unter 80°C mit Sicherheit vermieden wird. Die Brüdenrückführung hat nicht nur den Vorteil der Taupunkteinstellung, sondern ver ringert darüber hinaus den Wärmeaufwand für das Trocknungsverfahren um ca. 25 bis 30%, weil die in den Brüden enthaltene Restwärme menge nicht durch den Kamin abgeführt, sondern dem Prozeß wieder zugeführt wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders für großtechnische Anlagen von Bedeutung. Bisher konnte die Umwandlung von Gips in α-Halbhydrat wegen der hohen Energiekosten wirtschaftlich nicht realisiert werden. Unter dem Gesichtspunkt des Gebots der Wieder verwendung von Abfallstoffen (Abfallbeseitigungsgesetz) kommt der Umwandlung von REA-Gips in α-Halbhydrat eine besondere Bedeu tung zu.

Das aus dem Autoklaven kommende α-Halbhydrat hat in der Regel eine Körnung von 30 bis 50 mm Durchmesser. Es handelt sich hier bei um ein Agglomerat aus Feinstteilchen mit Korndurchmessern von 0,1 bis 1 mm. Die großen Teilchen werden vom Rand her ge trocknet. Dabei wird im Trommeltrockner mit den Hubschaufeln durch die kontinuierliche Umschichtung des Gutes ein Abrieb der getrockneten Schichten erreicht. Dieser Abrieb ist sehr feinkör nig, so daß er wesentlich schneller abtrocknet als das Grobkorn. Zur Vermeidung einer Überhitzung muß das Feinkorn schnellstens aus dem Trockner ausgetragen werden. Zu diesem Zweck wird anstelle der normalen Gasgeschwindigkeit von 1 bis 1,5 m/s hier eine Gasge schwindigkeit in Abhängigkeit der Korngröße des Abriebes von 3,0 bis 7,0 m/s angewandt. Die Feinstteilchen werden nicht nur vor einer Überhitzung geschützt, auch wird eine Bildung zum α-III An hydrit verhindert.

Das erfindungsgemäße Verfahren stellt ein kombiniertes Verfahren dar, wobei das Gut teilweise mittels der Hubschaufeln im Hubbe trieb getrocknet wird und das Zentrum des Trommeltrockners als Strömungstrockner arbeitet, so daß die Feinstteilchen infolge der hohen Heizgasgeschwindigkeit im Strömungsbetrieb getrocknet werden.

Claims

1. Verfahren zur Trocknung von α-Halbhydrat, dadurch gekenn zeichnet, daß ein α-Halbhydrat aus einem Autoklaven mit einer Temperatur von 90 bis 100°C in einen mit Hubschaufeln versehenen Trommeltrockner eingeführt wird, dem ein vorbela denes, feuchtes Heizgas zugeführt wird, dessen Taupunkt der unteren Grenztemperatur der die Hydratbildung aus α-Halbhy drat entspricht, und daß die Geschwindigkeit des Heizgases innerhalb des Trockners so eingestellt wird, daß die Feinst teilchen des zu trocknenden α-Halbhydrates so schnell aus getragen werden, daß sie nicht die obere Grenztemperatur über schreiten.

2. Verfahren nach Anpruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vor beladung des Heizgases durch Rückführung von Brüden einge stellt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Brüden vor der Einführung in den Trommeltrockner entstaubt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ge schwindigkeit des Heizgases zwischen 3,0 und 7,0 m/s eingestellt wird.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die rückgeführte Brüdenmenge in Abhängigkeit vom Taupunkt im Eintritt des Trockners geregelt wird.