DE572604C

DE572604C - Vacuum dryer

Info

Publication number: DE572604C
Application number: DEU11534D
Authority: DE
Inventors: Pierre Huchet
Original assignee: Roussel Uclaf SA
Current assignee: Sanofi Aventis France
Priority date: 1931-08-11
Filing date: 1931-11-18
Publication date: 1933-03-18

Description

Vakuumtrockner Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum schnellen und schonenden Trocknen von Stoffen aller Art im Vakuum bei Anwendung konstanter und vorzugsweise niedriger Temperaturen.Vacuum dryer The invention relates to a device for rapid and gentle drying of all kinds of materials in a vacuum with constant use and preferably lower temperatures.

Gemäß der Erfindung vereinigt man die an sich bekannten Vakuumtrockner mit Heizkörpern, in denen die in einer Flüssigkeit oder Lösung bei der Kristallisation oder Erstarrung frei werdende Wärme nutzbar gemacht wird. Die wärmeerzeugende Flüssigkeit oder Lösung befindet sich dabei in einem abgeschlossenen Behälter, welcher der Einwirkung des Vakuums nicht unterworfen ist.According to the invention, the vacuum dryers known per se are combined with radiators in which those in a liquid or solution during crystallization or solidification, the heat released is made usable. The heat generating liquid or solution is in a closed container, which is exposed to the action is not subject to vacuum.

Es ist bekannt, zum Zwecke der schonenden Trocknung ein Vakuum zu verwenden und die zur Aufrechterhaltung der Verdampfung nötige Wärme durch andere Mittel, z. B. heiße Gase öder Dämpfe, auf indirektem Wege zuzuführen. Bei diesen bekannten Verfahren besteht jedoch entweder die Gefahr einer Überhitzung oder einer ungleichmäßigen Wärmeübertragung, indem z. B. sich kondensierende Dämpfe als Flüssigkeit auf den den zu trocknenden Stoff tragenden Flächen niedergeschlagen werden und so eine wenn auch dünne Schicht bilden, welche den Wärmedurchgang erschwert und es unmöglich macht, die wahre Trocknungstemperatur genau zu bestimmen. Bei der Trocknung sehr wärmeempfindlicher Stoffe muß einerseits eine oft erhebliche Wärmemenge zugeführt werden, um eine möglichst schnelle Trocknung zu bewirken, andererseits darf trotz der zugeführten großen Wärmemenge die Temperatur des Trockengutes eine oft sehr niedrig liegende Grenze nicht überschreiten.It is known to apply a vacuum for the purpose of gentle drying and the heat needed to maintain evaporation from others Means, e.g. B. hot gases or vapors to be supplied indirectly. With these known methods, however, there is either the risk of overheating or one uneven heat transfer, e.g. B. condensing vapors as a liquid be deposited on the surfaces carrying the fabric to be dried and so on form an albeit thin layer, which makes it difficult for heat to pass through and it makes it impossible to precisely determine the true drying temperature. When drying On the one hand, very heat-sensitive substances often have to be supplied with a considerable amount of heat in order to achieve the fastest possible drying, on the other hand, despite the large amount of heat supplied, the temperature of the material to be dried is often very high Do not exceed the low limit.

Erfindungsgemäß wird dies erreicht durch ein System von Wärmespeichern, die es gestatten, eine iecht erhebliche Wärmemenge bei praktisch konstanter und niedriger Temperatur zu erzeugen und zu übertragen, ohne daß die Gefahr besteht, die kritische Temperatur für das noch feuchte und im Trocknen begriffene oder für das bereits getrocknete Gut zu überschreiten.According to the invention, this is achieved by a system of heat accumulators, which allow a really considerable amount of heat at a practically constant and to generate and transmit at a low temperature without the risk of the critical temperature for the still damp and drying or for to exceed the already dried good.

Die Erfindung bedient sich der physikalischen Eigenschaft vieler Flüssigkeiten oder Lösungen, bei der Kristallisation oder Erstarrung eine erhebliche Wärmemenge bei konstanter Temperatur zu entwickeln. Solche Flüssigkeiten sind beispielsweise Wasser, Essigsäure, wässerige Lösungen von Acetaten, wie Natriumacetat, von Nitraten, wie Kalziumnitrat, und viele mehr.The invention makes use of the physical properties of many liquids or solutions, a considerable amount of heat during crystallization or solidification to develop at constant temperature. Such liquids are for example Water, acetic acid, aqueous solutions of acetates, such as sodium acetate, of nitrates, like calcium nitrate, and many more.

Es ist bereits bekannt, diese physikalische Erscheinung -zu benutzen, um eine bestimmte Wärmemenge zu gewinnen, die zur Wiedererhitzung von Stoffen dient, um sie auf einer bestimmten Temperatur zu erhalten. Die Neuerung benutzt jedoch diese Erscheinung nicht nur zur Erhitzung, sondern verbindet damit die Trocknung und verwendet im besonderen die Wirkung der Wärme, welche durch den in Frage stehenden Vorgang erhalten wird, auf den zu trocknenden Körper zusammen mit der Wirkung des Vakuums, welches diesen Körper umgibt. Zur Ausführung der Erfindung ist ein Vakuumtrockner mit eingebauten Heizplatten zur Aufnahme des Trockengutes vorgesehen. Die Heizplatten sind als geschlossene Hohlkörper ausgebildet und mit konzentrierten Salzlösungen gefüllt. Diese werden vor Inbetriebsetzung des Trockners auf eine oberhalb des Kristallisationspunktes liegende Temperatur erwärmt und erzeugen während des Trockenvorganges bei der Abkühlung durch Auskristallisation der Salze eine konstante Temperatur. Nach einer besonderen Ausführungsform weiden die Heizplatten schalenförmig ausgebildet.It is already known to use this physical phenomenon to gain a certain amount of heat, which is used to reheat materials, to get them on a particular Maintain temperature. The innovation however, uses this phenomenon not only for heating, but connects with it the drying and uses in particular the effect of the heat, which by the The process in question is obtained on the body to be dried with the effect of the vacuum that surrounds this body. To carry out the invention is a vacuum dryer with built-in heating plates for receiving the dry goods intended. The heating plates are designed as closed hollow bodies and with concentrated salt solutions. These are set before the dryer is started up heated to a temperature above the crystallization point and generate during the drying process during cooling due to the crystallization of the salts a constant temperature. According to a special embodiment, the heating plates graze cup-shaped.

Ein Ausführungsbeispiel für die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es ist: Fig. i ein Längsschnitt, Fig. 2 ein Querschnitt durch den Trockner. In einem luftdicht abgeschlossenen Behälter i, welcher durch die Leitung 2 mit einer Luftpumpe zwecks Evakuierung verbunden ist und welcher Tragbleche 3 aufweist, werden durch den Deckel io die Schalen q. auf die Tragbleche geschoben. Diese Schalen bestehen aus einem die Wärme gut leitenden und chemisch widerstandsfähigen Metall, z. B. Kupfer, Nickel oder Silber, und besitzen am oberen Rande eine vorspringende Luftkammer 6. Sie werden vor Einfüllung der Flüssigkeit durch die mittels der Verschlußschraube 8 verschließbare Einfüllöffnung auf eine Temperatur vorgewärmt, die etwas über der Kristallisations-' bzw. Erstarrungstemperatur liegt. Das zu trocknende Gut 9 lagert in dünner Schicht auf der oberen Fläche 5 der Schalen, welche also die eigentliche Trockenplatte bildet. Die Menge des Trockengutes muß natürlich im Einklang stehen mit der durch die Flüssigkeit entwickelten Wärmemenge, so daß diese zur völligen Trocknung des zu trocknenden Gutes'ausreicht.An embodiment of the device according to the invention is shown in the drawing. It is: FIG. 1 a longitudinal section, FIG. 2 a cross section through the dryer. In an airtight container i, which through the line 2 is connected to an air pump for the purpose of evacuation and which support plates 3, the shells q are through the lid io. pushed onto the support plates. These shells consist of a well-conductive and chemically resistant material Metal, e.g. B. copper, nickel or silver, and have a protruding at the top Air chamber 6. You are before filling the liquid through the means of the screw plug 8 closable filling opening preheated to a temperature slightly above the Crystallization 'or solidification temperature is. The good 9 to be dried is stored in a thin layer on the upper surface 5 of the bowls, which is the actual Forms dry plate. The amount of dry material must of course be consistent with the amount of heat developed by the liquid, so that it becomes complete Drying of the goods to be dried 'is sufficient.

Nach Einbringen der gefüllten Schalen wird die Kammer durch den Deckel io luftdicht abgeschlossen und unter Vakuum gesetzt. Hierbei findet die Verdampfung statt, und die Temperatur der vorher erwärmten Trockenplatten sinkt bis auf die Kristallisationstemperatur. Von diesem Augenblick an beginnt unter Beibehaltung einer völlig gleichmäßigen Temperatur die Übertragung der Kristallisations-bzw. Erstarrungswäxme, wobei der Inhalt der Schalen als Wärmespeicher wirkt.After inserting the filled bowls, the chamber is opened by the lid io hermetically sealed and placed under vacuum. This is where the evaporation takes place instead, and the temperature of the previously heated drying plates drops to the Crystallization temperature. From that moment on it starts keeping a completely uniform temperature, the transfer of the crystallization or. Solidification waxes, whereby the contents of the bowls act as a heat store.

Je höher das Vakuum ist, um so niedriger ist die Verdampfungstemperatur; diese kann bei der Trocknung wasserhaltiger Stoffe unter o ° liegen, wenn das Vakuum unter 5 mm Quecksilber sinkt.The higher the vacuum, the lower the evaporation temperature; When drying water-containing substances, this can be below 0 ° if the vacuum drops below 5 mm of mercury.

Es ist klar, daß die gegebene Ausführungsform in verschiedenster Weise abgeändert werden kann.It is clear that the given embodiment in various ways can be modified.

Das Verfahren der Erfindung ist besonders geeignet für die Trocknung aller Stoffe, die sich schon bei verhältnismäßig niedriger Temperatur zersetzen, umwandeln oder ihre ursprünglichen Eigenschaften verlieren, wie z. B. tierische Organe und Organextrakte für phaimazeutische oder medizinische Zwecke, Nahrungsmittel, Explosivstoffe, leicht zersetzliche Farbstoffe oder Zwischenprodukte, wie z. B. Diazoniumsalze, die sich schon über 25 'zersetzen.The method of the invention is particularly suitable for drying all substances that decompose, transform or lose their original properties at a relatively low temperature, such as. B. animal organs and organ extracts for phaimazeutische or medical purposes, food, explosives, easily decomposable dyes or intermediates, such as. B. diazonium salts, which decompose over 25 '.

Es ist ein besonderer Vorzug des Verfahrens der Erfindung, daß eine bestimmte, genau eillstellbare Temperatur unter keinen Umständen überschritten «erden kann, und daß hierzu keinerlei Überwachung oder Regelung notwendig ist; es ist ein weiterer Vorzug, daß eine sehr schnelle und wirksame Erzeugung und Übertragung der Wärme stattfindet, da die sich bildenden festen Kristalle meistens auf den Boden des Hohlraums der Schalen fallen und die wärmeübertragende eigentliche Trockenplatte 5 stets in Berührung mit der Flüssigkeit ist, deren Temperatur gleichmäßig bleibt.It is a particular advantage of the method of the invention that a a certain, precisely adjustable temperature must not be exceeded under any circumstances can, and that no monitoring or regulation is necessary for this; It is a Another advantage that a very fast and efficient generation and transmission of the Heat takes place as the solid crystals that form mostly hit the ground the cavity of the trays and the heat transferring actual drying plate 5 is always in contact with the liquid, the temperature of which remains constant.

Claims

PATrrrTANsrrüci: ir; i. Vacuum dryer with built-in heating plates for receiving the dry material, characterized in that the as closed Hollow body-shaped heating plates are filled with concentrated salt solutions, which before starting up the dryer to one above the crystallization point lying temperature and during the drying process when cooling generate a constant temperature by crystallizing the salts.

2. Vacuum dryer according to claim i, characterized in that the heating plates are shell-shaped are.