DE69907749T2 - Seitenaustragvorrichtung für ein fliessbettverfahren und verfahren dazu - Google Patents

Seitenaustragvorrichtung für ein fliessbettverfahren und verfahren dazu Download PDF

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2/00Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic
    • B01J2/16Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic by suspending the powder material in a gas, e.g. in fluidised beds or as a falling curtain
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    • B01J8/18Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/24Chemical 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

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Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Diese Erfindung betrifft allgemein ein Fließbett-Prozessiersystem, und insbesondere betrifft sie eine seitliche Abführanordnung für ein Fließbett-Prozessiersystem.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Fließbettsyteme und Verfahren können in einer Vielzahl unterschiedlicher Anwendungen eingesetzt werden. Zum Beispiel können Fließbett-Prozessiersysteme- und -verfahren zum Trocknen nasser Teilchen zur weiteren Prozessierung oder Abführung verwendet werden. Fließbett-Prozessiersysteme und -verfahren können auch zur Beschichtung von Teilchen durch den gleichmäßigen Aufbau identifizierbarer Schichten über einen identifizierten Kern eingesetzt werden. Weiterhin können Fließbett-Prozessiersysteme und -verfahren zur Granulierung von Teilchen zu größeren Aggregaten eingesetzt werden, in welchen die ursprünglichen Teilchen immer noch in den Aggregaten identifiziert werden können.
  • In Fließbett-Prozessiersystemen und -verfahren werden zu prozessierende Teilchen in eine Produktkammer geladen und werden anschließend in eine Expansionskammer gewirbelt. Wenn die Teilchen beschichtet oder granuliert werden sollen, wird eine Lösung auf die Teilchen gesprüht. Mit der Lösung werden entweder Schichten auf die Teilchen beschichtet oder die Teilchen beginnen sich zusammenzuballen unter Bildung größerer Teilchen. Die Teilchen trocknen, wenn sie in der Expansionskammer herabfallen und danach wieder zurück nach oben geblasen werden. Dieser Auf-und Ab-Prozess hält an, bis die Prozessierung beendet ist, und danach werden die Teilchen aus der Produktkammer abgeführt. Unterschiedliche Systeme und Verfahren wurden zur Abführung von Teilchen entwickelt, doch hat jedes seine eigenen Grenzen.
  • Zum Beispiel verwenden einige Systeme, wie das in dem US-Patent Nr. 4 354 450 von Nagahama et al. beschriebene, welches hierin durch den Bezug eingeschlossen ist, ein Abführrohr in der Nähe des unteren Endes des Fließbett-Prozessiersystems. Obwohl diese Abführrohre funktionie ren, sind die Auslasspassagen, die sie vorsehen, zu klein, um Teilchen aus dem Behälter des Fließbett-Prozessiersystems rasch zu entfernen. Als eine Folge davon verringert der erhöhte Zeitbedarf für das Abführen der Teilchen den Gesamtproduktionsdurchsatz des Fließbett-Prozessiersystems. Die geringe Größe für diese Abführrohre macht diese auch anfälliger für ein Verstopfen und führt somit sogar zu noch mehr Stillstandszeit.
  • Andere Systeme, wie das in dem US-Patent Nr. 5 115 578 von Basten beschriebene, welches hierin durch den Bezug eingeschlossen ist, besitzen ein Gebläsesystem mit einem Boden-Fluidifizierungssieb, das auf einer Bodenöffnung eines Behälters aufliegt. Das Bodensieb trägt Produkt in dem Behälter und kann vom Boden weg abgesenkt werden, um die Abführung des Produkts zu ermöglichen. Obwohl dieses System funktioniert, besitzt es eine Reihe von Nachteilen. Zum Beispiel kann das Gewicht des auf dem Bodensieb ruhenden Produkts ziemlich groß sein. Die Folge ist, dass diese Systeme große und teure Lift- bzw. Hebeanordnungen benötigen, um das Bodensieb und das Gebläse von dem Behälter weg anzuheben und abzusenken. Diese Bedenken in Bezug auf das Gewicht begrenzen die Produktmenge, die in den Behälter für die Fließbettprozessierung geladen werden, und begrenzen auf diese Weise den Gesamtproduktionsdurchsatz. Ein weiteres Problem ist, dass infolge des großen Gewichts auf dem Bodensieb es mit der Zeit gegenüber der Öffnung im Boden des Behälters verschoben wird, was zu einem unerwünschten Versickern und Blockieren kommt.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Ein Fließbett-Prozessiersystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schließt eine Produktkammer, ein Fluidzuführsystem und ein Abführtor ein. Die Produktkammer weist eine offene Oberseite und einen offenen Boden auf und das Fluidzuführsystem besitzt einen Auslass, der so positioniert ist, um ein erstes Fluid in die Produktkammer zu leiten. Der Auslass des Fluidzuführsystems ist räumlich von dem offenen Boden der Produktkammer getrennt, um eine Abführöffnung zu definieren, die sich im Wesentlichen um den offenen Boden der Produktkammer und den Auslass des Fluidzuführsystems erstreckt. Das Abführtor ist in eine die Abführöffnung bedeckende erste Position und eine die Abführöffnung freilegende zweite Position beweglich.
  • Ein Fließbett-Prozessiersystem gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schließt eine Produktkammer und ein Abführtor ein. Die Produktkammer besitzt eine offe ne Oberseite, einen offenen Boden und mindestens eine Abführöffnung in der Nähe des offenen Bodens, welche sich im Wesentlichen um die Produktkammer herum erstreckt. Das Abführtor ist zu einer die Abführöffnung bedeckenden ersten Position und zu einer zweiten Position in Richtung der offenen Oberseite der Produktkammer beweglich, welche die Abführöffnung freilegt.
  • Ein Verfahren für die Fließbett-Prozessierung von Teilchen in einer Produktkammer mit einer offenen Oberseite und einem offenen Boden und einem Fluidzuführsystem mit einem so positionierten Auslass, um ein Fluid in die Produktkammer gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu leiten, schließt auch mehrere Schritte ein. Zuerst wird ein Abführtor zu einer ersten Position bewegt, um eine Abführöffnung zu bedecken, welche sich im Wesentlichen um und zwischen dem offenen Boden der Produktkammer und dem Auslass des Fluidzuführsystems erstreckt. Als Nächstes werden die Teilchen prozessiert und danach wird das Abführtor zu einer zweiten Position bewegt, um die Abführöffnung freizulegen und das Abführen der Teilchen aus der Produktkammer zu ermöglichen.
  • Ein Verfahren für die Fließbett-Prozessierung von Teilchen in einer Produktkammer mit einer offenen Oberseite und einem offenen Boden und einem Fluidzuführsystem mit einem so positionierten Auslass, um ein Fluid in die Produktkammer gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu leiten, schließt auch mehrere Schritte ein. Zuerst wird ein Abführtor zu einer ersten Position bewegt, welche sich in der Produktkammer befindet und im Wesentlichen um diese herum erstreckt. Als Nächstes werden die Teilchen prozessiert und danach wird das Abführtor zu einer zweiten Position bewegt, um die Abführöffnung freizulegen und das Abführen der Teilchen aus der Produktkammer zu ermöglichen.
  • Die vorliegende Erfindung stellt eine Reihe von Vorteilen bereit, darin eingeschlossen das Vorsehen eines schnellen und einfachen Wegs, um Teilchen aus der Produktkammer abzuführen. Die Abführöffnung ist groß genug, so dass sie selten, wenn überhaupt, verstopft. Weiterhin wird mit der größeren Abführöffnung der Gesamtproduktionsdurchsatz des Fließbett-Prozessiersystems verbessert, weil die Produktkammer die Teilchen rasch und leicht abführen kann und nachgefüllt werden kann, um mehr Teilchen zu prozessieren. Ferner ist das Abführtor einfach und billig zu installieren, und da weniger Gewicht auf das Abführtor drückt, wird es nicht so leicht verstopft.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die 1 ist eine Querschnittsseitenansicht eines Fließbett-Prozessiersystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • die 2A ist eine Querschnittsseitenansicht der Produktkammer mit dem Abführtor in geschlossener Position;
  • die 2B ist eine Querschnittsseitenansicht der Produktkammer mit dem Abführtor in einer offenen Position;
  • die 3 ist eine Draufsicht im Querschnitt der Produktkammer;
  • die 4A ist eine Querschnittsseitenansicht der Produktkammer mit einer seitlichen Abführanordnung, welche das Abführtor in einer geschlossenen Position einschließt;
  • die 4B ist eine Querschnittsseitenansicht eines Teils der Produktkammer, wobei ein Teil der seitlichen Abführanordnung das Abführtor in einer offenen Position einschließt.
  • Ausführliche Beschreibung
  • Ein Fließbett-Prozessiersystem 10, wie eine Beschichtungsvorrichtung, ein Granulator oder Trockner, mit der seitlichen Abführanordnung 11 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in 1 veranschaulicht. Das Fließbett-Prozessiersystem 10 schließt eine Produktkammer 14, ein Fluidzuführsystem 16, eine Abführöffnung 18 und das Abführtor 12 ein. Die vorliegende Erfindung sieht eine Reihe von Vorteilen vor, darin eingeschlossen die Vorsehung eines schnellen und einfachen Weges, um Teilchen aus der Produktkammer 14 abzuführen, wobei der Gesamtproduktionsdurchsatz des Fließbett-Prozessiersystems 10 erhöht wird, und die Vorsehung einer seitlichen Abführanordnung 11, welche einfach und billig zu installieren ist und während des Einsatzes nicht so leicht verschoben bzw. falsch ausgerichtet wird.
  • Bezug nehmend auf die 1, 2A, 2B und 4A besitzt die Produktkammer 14 eine offene Oberseite 20 und einen offenen Boden 22 und wird zur Zurückhaltung der Teilchen P verwendet, die in dem Fließbett-Prozessiersystem 10 prozessiert wurden. Das Prozessieren der Teilchen kann das Beschichten, die Granulation oder das Trocknen einschließen. In dieser speziellen Ausführungsform weist die Produktkammer 14 eine Trichterform auf, die von der offenen Oberseite 20 nach unten und nach innen abfällt bzw. abgeschrägt ist, obwohl die Produktkammer 14 andere Gestalten haben könnte, wie eine teilweise Pyramidenform, und je nach Bedarf oder Wunsch gerade oder in andere Richtungen von der offenen Oberseite 20 zu dem offenen Boden 22 hin geneigt sein könnte. Ein Flansch 24 verläuft aus der Produktkammer 14 in der Nähe der offenen Oberseite 20 und wird zur Befestigung der Produktkammer 14 an der Expansionskammer verwendet, obwohl andere Arten von Verbindungselementen verwendet werden können.
  • Bezug nehmend auf die 1 schließt das Fluidzuführsystem 16 ein Gebläse 28 und eine Leitung 30 mit einem Auslass 32 ein, welcher so positioniert ist, um Fluid in die Produktkammer 14 durch den offenen Boden 22 in die durch die Pfeile in 1 angezeigten Richtung zu leiten. In dieser speziellen Ausführungsform ist ein Sieb 34 mit der Leitung 30 über den Auslass 32 hinweg verbunden, obwohl das Sieb 34 mit einer anderen Stelle verbunden sein könnte, wie der Produktkammer 14 über die offene Bodenöffnung 22 hinweg. Das Sieb 34 besitzt eine geeignete Maschengröße, um die Teilchen P zu tragen. Das Fluidzuführsystem 16 kann auch eine Heizeinrichtung 36 einschließen, die zur Erwärmung des Fluids auf eine geeignete Temperatur zum Prozessieren der Teilchen P eingesetzt wird. In dieser speziellen Ausführungsform ist das durch das Fluidzuführsystem zugeführte Fluid Luft, obwohl andere Fluidtypen je nach Bedarf oder Wunsch verwendet werden können.
  • Bezug nehmend auf die 1, 2A und 2B ist eine Abführöffnung 18 zwischen dem Auslass 32 der Leitung 30 für das Fluidzuführsystem 16 und dem offenen Boden 22 der Produktkammer 14 definiert und erstreckt sich im Wesentlichen um diese. Die Abführöffnung 18 sorgt für die Passage der Teilchen P, um rasch von praktisch allen Seiten der Produktkammer 14 abgeführt zu werden. Obwohl in dieser speziellen Ausführungsform die Abführöffnung 18 sich zwischen dem Auslass 32 der Leitung 30 und dem offenen Boden 22 der Produktkammer 14 befindet, könnte die Abführöffnung 18 an anderer Stelle angeordnet sein, wie in der Produktkammer 14 in der Nähe des offenen Bodens 22. Wenn die Abführöffnung 18 sich in der Produktkammer 14 befindet, kann die Produktkammer 14 in der Nähe des offenen Bodens 22 mit dem Auslass 32 von der Leitung 30 für das Fluidzuführsystem 16 und dem Sieb 34 mit der Produktkammer 14 über den offenen Boden 22, und nicht über den Auslass 32 von der Leitung 30, verbunden werden. Obwohl weiterhin in dieser speziellen Ausführungsform eine Abführöffnung 18 gezeigt ist, könnte das Fließbett-Prozessiersystem 10 mehrfache Abführöffnungen 18 aufweisen, solange die mehrfachen Abführöffnungen 18 sich im Wesentlichen um die Produktkammer 14 herum erstrecken.
  • Einer der Vorteile der vorliegenden Erfindung ist, dass dadurch, dass die Abführöffnung 18 sich um die Produktkammer 14 erstreckt, die Teilchen P in der Produktkammer 14 leicht und rasch abgeführt werden können. Als eine Folge hiervon lässt sich der Produktionsdurchsatz des Fließbett-Prozessiersystems 10 steigern, weil die Produktkammer 14 neu beladen werden kann, um die nächste Fließbettprozessierung wiederum noch schneller als mit bisherigen Systemen zu starten.
  • Bezug nehmend auf die 1 ist eine Sammelkammer 38 mit der Produktkammer 14 verbunden und ist um die Abführöffnung 18 angeordnet. Die Sammelkammer 38 nimmt die Teilchen P aus der Produktkammer 14 auf, wenn die Abführöffnung 18 geöffnet wird.
  • Bezug nehmend auf die 1, 2A, 2B, 4A und 4B schließt die seitliche Abführanordnung 11 ein Abführtor 12, welches an der Innenseite der Produktkammer 14 montiert ist, und eine Liftanordnung 40 ein, die das Abführtor 12 zu einer ersten die Abführöffnung 18 abdeckenden Position, zu einer zweiten die Abführöffnung 18 freilegenden Position und zu Zwischenpositionen, die teilweise die Abführöffnung 18 freilegen, und die Regulierung der Abführrate der Teilchen P ermöglichen, bewegen kann. Obwohl in dieser speziellen Ausführungsform das Abführtor 12 sich an der Innenseite der Produktkammer 14 befindet, kann das Abführtor 12 an anderen Stellen angebracht werden, wie an der Außenseite der Produktkammer 14, solange das Abführtor 12 zu den ersten, zweiten und Zwischenpositionen bewegt werden kann. Das Abführtor 12 in dieser speziellen Ausführungsform besitzt eine trichter- oder ringförmige Gestalt, die etwas kleiner ist als die Produktkammer 14, aber die gleiche Gestalt wie diese besitzt, obwohl das Abführtor 12 andere Gestalten haben könnte, solange es bewegt werden kann, um die Abführöffnung 18 zu bedecken und freizulegen. Weiterhin kann das Abführtor 12 mehr als einen Abschnitt umfassen.
  • Bezug nehmend auf die 4A und 4B schließt in dieser speziellen Ausführungsform die Liftanordnung 40 eine Konsole bzw. Schelle 41 und einen Hebezylinder 43 mit einem Kolben 45 ein. Die Konsole 41 ist mit dem Abführtor 12 und mit einem Ende des Kolbens 45 verbunden. Der Kolben 45 ist für die Bewegung in den und aus dem Hebezylinder 43 montiert. Der Hebezylinder 43 ist an der Außenseite der Produktkammer 14 befestigt. In dieser speziellen Ausfüh rungsform bewegt sich, wenn der Kolben 45 aus dem Hebezylinder 43 ausgefahren wird, die Konsole 41 nach unten und senkt dadurch das Abführtor 12 über der Abführöffnung 18 ab. Wenn der Kolben 45 in den Hebezylinder 43 zurückgezogen wird, bewegt sich die Konsole nach oben und hebt das Abführtor 12 an, um die Abführöffnung 18 freizulegen. Der Grad, in welchem das Abführtor 12 angehoben oder gesenkt wird, kann zur Regulierung der Abführrate der Teilchen P verwendet werden. Die Teile und die Wirkungsweise von Hebezylindern und ihre Regeleinrichtungen sind Fachleuten auf dem Gebiet wohlbekannt und werden somit hier nicht beschrieben. Obwohl lediglich eine Liftanordnung 40 gezeigt ist, kann das Abführtor 12 so viele Liftanordnungen 40 wie nötig aufweisen, um das Abführtor 12 gleichmäßig anzuheben und zu senken. Weiterhin kann, obwohl ein spezielles Beispiel einer Liftanordnung 40 veranschaulicht ist, jeglicher Typ einer Liftanordnung 40, welche das Abführtor 12 anheben und senken kann, verwendet werden.
  • Einer der Vorteile der vorliegenden Erfindung ist, dass das Gesamtgewicht der Teilchen P nicht auf dem Abführtor 12 lastet. Stattdessen "schneidet" das Abführtor 12 einfach durch einen Teil der Teilchen P entlang der Seite der Produktkammer 14. Als eine Folge kann eine viel kleinere und nicht so teure Liftanordnung 40 verwendet werden. Weiterhin können mit der vorliegenden Erfindung mehr Teilchen P in die Produktkammer 14 zum Prozessieren geladen werden, was den Gesamtproduktionsdurchsatz des Systems 10 erhöht, weil wiederum das volle Gewicht der Teilchen P nicht auf dem Abführtor 12 lastet. Kleine und billige Liftanordnungen 40 können zum Bewegen des Abführtors 12 selbst bei der maximalen Kapazität für die Teilchen P in der Produktkammer 14 verwendet werden.
  • Bezug nehmend auf die 3 und 4A in dieser speziellen Ausführungsform schließt das System 10 auch eine Vielzahl an optionalen seitlichen Jets 47 ein. Die seitlichen Jets 47 sind um die Außenseite der Produktkammer 14 und in der Nähe der Abführöffnung positioniert, um ein Fluid, wie Luft, in Richtung der Abführöffnung 18 zu leiten. Die Komponenten der seitlichen Jets zusammen mit ihrer Zuführkomponenten, wie ein Fluidzuführsystem, bei dem ein Fluidreservoir mit jedem der seitlichen Jets 47 verbunden ist, und Regeleinrichtungen für das Fluidzuführsystem und die seitlichen Jets 47 sind Fachleuten auf dem Gebiet allgemein bekannt und werden daher an dieser Stelle nicht ausführlich beschrieben. In dieser speziellen Ausführungsform besitzt das System 10 zwölf seitliche Jets 47, die sich teilweise um die Produktkammer 14 erstrecken, obwohl die Anzahl der seitlichen Jets 47 und ihre Position je nach Bedarf oder Wunsch variieren können. Wenn das Abführtor 12 angehoben wird, wird eine Öffnung 49 in der Konsole 41 mit dem Auslass des seitlichen Jets 47 ausgerichtet, um Fluid vom seitlichen Jet nach unten in Richtung der Abführöffnung 18 blasen zu lassen und das Führen der Abfuhr der Teilchen P nach unten zu der Sammelkammer 38 zu unterstützen.
  • Wieder auf 1 Bezug nehmend, besitzt die Expansionskammer 26 einen offenen Boden 44, welcher mit der Produktkammer 14 um die offene Oberseite 20 verbunden ist. In dieser speziellen Ausführungsform besitzt die Expansionskammer 26 einen Flansch 46, welcher sich um die Expansionskammer 26 erstreckt und an der Flansch 24 der Produktkammer 14 mit den Bolzen 48 oder anderen Sicherungsvorrichtungen befestigt ist. Die Expansionskammer 26 schließt auch eine optionale Sprühpistole 50 mit einer Sprühdüse 52 ein, die über eine Leitung 54 mit einem Reservoir 56 für Fluid oder Lösung, wie einer Bindemittellösung wie Wasser oder ein organisches Lösungsmittel oder eine Beschichtungslösung, verbunden ist. Die Sprühdüse 52 ist so positioniert, dass Fluid zurück nach unten in Richtung Produktkammer 14 und weiter auf die Teilchen P gesprüht wird, welche in die Expansionskammer 26 von der Produktkammer 14 durch das Fluidzuführsystem 16 gewirbelt wurden. Obwohl nur eine Sprühpistole 50 mit einer Sprühdüse 52 gezeigt ist, kann das Fließbett-Prozessiersystem 10 mehrere Sprühpistolen mit mehrfachen Düsen oder ohne Sprühpistolen je nach Bedarf oder Wunsch aufweisen.
  • Ein Filter 58 kann quer über die offene Oberseite 60 der Expansionskammer 26 verbunden sein. Der Filter 58 wird zum Herausfiltrieren von fluidifizierten Teilchen P in der Luft eingesetzt, bevor die Luft über eine offene Oberseite 60 der Expansionskammer 26 abgeführt wird. Ein Bewegungsmechanismus (nicht gezeigt) kann mit dem Filter 58 verbunden sein, um periodisch den Filter 58 zu schütteln, um eingefangene Teilchen P nach unten zurück zu der Expansionskammer 26 und der Produktkammer 14 hin abzuführen.
  • Bezug nehmend auf die 1, 2A, 2B, 3, 4A und 4B wird ein Verfahren für die Fließbettprozessierung der Teilchen P erläutert. Zuerst wird das Abführtor 12 zu der ersten Position bewegt, um die Abführöffnung 18 mit Hilfe einer Liftanordnung 40 zu bedecken. In diesem speziellen Beispiel wird der Kolben 45 aus dem Hebezylinder 43 ausgefahren, um die Konsole 41 abzusenken, die das Abführtor 12 absenkt. Ein Abführtor 12 verschließt die Abführöffnung 18, die Teilchen P oder anderes Material, das verarbeitet wird, z. B. beschichtet, agglomeriert oder getrocknet wird, werden in die Produktkammer 14 geladen. Die Teilchen P ruhen auf dem Sieb 34, entlang der Innenoberfläche des Abführtors 12 und können an der Innenoberfläche der Produktkammer 14 je nach der Menge der Teilchen P, die in die Produktkammer 14 geladen werden, anliegen. Wiederum ist einer der Vorteile der vorliegenden Erfindung die Verwendung eines Abführtors 12, welches durch die Teilchen P schneiden kann, wenn es bewegt wird, und nicht die Verwendung eines Bodensiebs, welches abgesenkt werden muss, um die Teilchen P abzuführen, und das volle Gewicht der Teilchen P tragen können muss. Als ein Resultat, da das Gewicht der Teilchen P kein Anliegen der vorliegenden Erfindung ist, können mehr Teilchen P in die Produktkammer 14 zur Prozessierung als zuvor geladen werden.
  • Nachdem die Teilchen P in die Produktkammer 14 geladen wurden, wird das Fluidzuführsystem 16 in Betrieb genommen, um ein Fluid, wie Luft in diesem speziellen Beispiel, über die Leitung 30 zu den Teilchen P, die auf dem Sieb und der Innenoberfläche des Abführtors 12 ruhen, zuzuführen. Die eingeblasene Luft unterstützt das Vermischen der Teilchen P und ermöglicht das Aufwirbeln einiger der Teilchen P in die Expansionskammer 26. Unterdessen erwärmt die Heizeinrichtung 36 das eingeblasene Fluid auf eine Temperatur, die sich für das Prozessieren der Teilchen P eignet.
  • Als Nächstes, wenn zum Beispiel die Teilchen P beschichtet oder granuliert werden sollen, wird die Sprühpistole 50 in der Expansionskammer 26 in Betrieb gesetzt, um eine Lösung, die in dem Reservoir 56 aufbewahrt wird, aus der Sprühdüse 52 auf die Teilchen P zu sprühen, die fluidifiziert wurden. Die Teilchen P werden bis zu einem Punkt in der Expansionskammer 26 befördert, wo sie mit dem feinen Nebel der Bindemittellösung in Kontakt kommen. Wenn die fluidifizierten Teilchen P befeuchtet werden, beginnen die Teilchen P wieder nach unten zu steigen. Die Teilchen P bewegen sich zum unteren Teil der Expansionskammer 26 aufgrund des erhöhten Gewichts. Die Teilchen P durchlaufen weiter diesen Auf-und-Ab-Prozess, wenn sie getrocknet werden und leichter gemacht werden und danach wieder benetzt werden. Während dieses Vorgangs wird der Filter 58 periodisch geschüttelt, um jegliche Teilchen P, die durch den Filter 58 festgehalten werden, wieder nach unten zurück in Richtung der Expansionskammer 26 und der Produktkammer 14 freizusetzen.
  • Die Sprühpistole 50 sprüht weiter Sprühlösung, bis die Teilchen P auf die gewünschte Größe durch die Beschichtungen oder die Agglomeration vergrößert wurden. An diesem Punkt wird die Sprühpistole 50 abgeschaltet. Das Fluidzuführsystem 16 führt weiter Fluid in die Produktkam mer 14 hoch, um die Teilchen P zu trocknen. Wenn die gewünschte Menge an Feuchtigkeit oder Trockenheit für die Teilchen P erreicht ist, wird das Fluidzuführsystem 16 abgeschaltet. Wenn die Teilchen P lediglich getrocknet werden, steigen die Teilchen P einfach in der Expansionskammer 26 auf und ab, wie oben stehend erläutert, bis sie getrocknet sind ohne einen der oben stehend beschriebenen Schritte bezüglich der Sprühpistole 50.
  • Die Teilchen P sammeln sich in der Produktkammer 14 in der Nähe des Abführtors 12 und der Abführöffnung 18 an. Die Hebeanordnung 40 wird zum Bewegen des Abführtors 12 von der ersten Position zu der zweiten oder einer Zwischenposition verwendet, um zumindest teilweise die Abführöffnung 18 freizulegen oder zu öffnen. Insbesondere wird in diesem speziellen Beispiel der Kolben 45 in den Hebezylinder 43 zurückgezogen, um die Konsole 41 anzuheben, welche das Abführtor 12 anhebt. Die Abführrate kann durch Regulieren des Grades geregelt werden, in dem die Abführöffnung 18 mit dem Abführtor 12 geöffnet wird. Fluid, wie Luft, wird von der Leitung 30 hochgeblasen und auch von den seitlichen Jets 47 hineingeblasen, um die Teilchen durch die Abführöffnung 18 auszuleiten und hinab in die Sammelkammer 38. Da die Abführöffnung 18 sich im Wesentlichen um die Produktkammer 14 erstreckt, können die Teilchen P rasch und leicht aus der Produktkammer 14 entfernt werden. Nachdem alle Teilchen P aus der Produktkammer 14 abgeführt wurden, wird die Liftanordnung 40 eingesetzt, um das Abführtor 12 von der zweiten oder Zwischenposition zu der ersten Position zu bewegen, um die Abführöffnung 18 durch erneutes Ausfahren des Kolbens 45 aus dem Hebezylinder 43 zu bedecken, welcher die Konsole 41 und das Abführtor 12 senkt. Die Produktkammer 14 ist nun bereit für die Aufnahme weiterer Teilchen P, um den nächsten Prozess zu starten.
  • Wie dieses Beispiel veranschaulicht, ist die seitliche Abführanordnung 11 eine einfach und billig zu installierende und einzusetzende Vorrichtung in dem Fließbett-Prozessiersystem 10. Indem die seitliche Abführanordnung 11 und die Abführöffnung 18 sich um die Produktkammer 14 erstrecken unter Vorsehung einer großen Auslasspassage für die Teilchen P, kann die Produktkammer 14 rasch entleert und wieder aufgefüllt werden, um mit dem nächsten Produktionszyklus zu beginnen, welcher zur Erhöhung des Gesamtdurchsatzes des Fließbett-Prozessiersystems 10 beiträgt.
  • Mit dieser Beschreibung des Grundkonzepts der Erfindung wird für Fachleute auf dem Gebiet ziemlich offensichtlich, dass die vorausgehende ausführliche Beschreibung lediglich ein Beispiel sein soll, und keine Einschränkung bedeutet. Verschiedene Veränderungen, Verbesserungen und Modifizierungen werden vorgenommen werden und sind für Fachleute auf dem Gebiet bestimmt, auch wenn dies nicht ausdrücklich hierin angegeben ist. Diese Veränderungen und Modifizierungen sollen hiermit vorgeschlagen werden und liegen innerhalb des Umfangs der Erfindung. Demzufolge ist die Erfindung lediglich durch die nachstehenden Ansprüche und Äquivalente hierzu beschränkt.

Claims (15)

  1. Fließbett-Prozessiersystem, umfassend: eine Produktkammer mit einer offenen Oberseite und einem offenen Boden; ein Fluidzuführsystem mit einem so positionierten Auslass, um ein erstes Fluid in die Produktkammer zu leiten, wobei der Auslass des Fluidzuführsystems räumlich von dem offenen Boden der Produktkammer getrennt ist, um eine Abführöffnung zu definieren, welche sich im Wesentlichen um den offenen Boden der Produktkammer und den Auslass des Fluidzuführsystems erstreckt, wobei das Fluidzuführsystem bezüglich der Produktkammer fixiert ist; eine Produktträgervorrichtung zum Tragen eines Produkts, während zumindest ein Teil des ersten Fluids durch die an dem Auslass des Fluidzuführsystems befestigte Produktträgervorrichtung hindurchgelassen wird; und ein Abführtor, das in eine die Abführöffnung abdeckende erste Position und eine die Abführöffnung freilegende zweite Position beweglich ist.
  2. Fließbett-Prozessiersystem, wie in Anspruch 1 ausgeführt, wobei das Abführtor in der zweiten Position näher an der offenen Oberseite der Produktkammer als in der ersten Position positioniert ist.
  3. Fließbett-Prozessiersystem, umfassend: eine Produktkammer mit einer offenen Oberseite und einem offenen Boden, wobei die Produktkammer mindestens eine Abführöffnung in der Nähe des offenen Bodens besitzt, welcher sich im Wesentlichen um die Produktkammer herum erstreckt; eine Produktträgervorrichtung zum Tragen eines Produkts, während zumindest ein Teil eines Fluids in die Produktkammer hindurchgelassen wird, wobei die Produktträgervorrichtung am offenen Boden der Produktkammer befestigt ist; und ein Abführtor, das mit der Produktkammer verbunden ist, wobei das Abführtor zu einer die Abführöffnung abdeckenden ersten Position und zu einer zweiten Position in Richtung der offenen Oberseite der Produktkammer beweglich ist, welche die Abführöffnung freilegt.
  4. Fließbett-Prozessiersystem wie in Anspruch 3 ausgeführt, wobei die Produktkammer eine Vielzahl an Abführöffnungen aufweist, die sich im Wesentlichen um die Produktkammer erstrecken.
  5. Fließbett-Prozessiersystem, wie in mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4 ausgeführt, wobei das Abführtor in der zweiten Position zumindest teilweise in der Produktkammer positioniert ist.
  6. Fließbett-Prozessiersystem, wie in mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5 ausgeführt, wobei die Produktkammer und das Abführtor jeweils eine trichterförmige Gestalt haben.
  7. Fließbett-Prozessiersystem, wie in mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6 ausgeführt, weiterhin umfassend eine Liftanordnung, die mit dem Abführtor verbunden ist, zur Bewegung des Abführtors in die erste und zweite Position.
  8. Fließbett-Prozessiersystem, wie in Anspruch 3 ausgeführt, weiterhin umfassend: ein Fluidzuführsystem, verbunden mit der Produktkammer um den offenen Boden, wobei das Fluidzuführsystem ein erstes Fluid in die Produktkammer bläst.
  9. Fließbett-Prozessiersystem, wie in mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche ausgeführt, weiterhin umfassend: eine mit der Produktkammer und um die Abführöffnung herum verbundene Sammelkammer; und mindestens einen seitlichen Jet, der so positioniert ist, um Fluid in Richtung der Abführöffnung und der Sammelkammer zu leiten.
  10. Fließbett-Prozessiersystem, wie in mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche ausgeführt, weiterhin umfassend: eine Expansionskammer mit einer offenen Oberseite und einem offenen Boden, wobei der offene Boden der Expansionskammer mit der offenen Oberseite der Produktkammer verbunden ist; mindestens eine Sprühpistole mit mindestens einer mit einem Reservoir verbundenen Sprühdüse und die sich in die Expansionskammer erstreckt, wobei die Sprühdüse ein zweites Fluid in die Expansionskammer sprüht; und einen mit der offenen Oberseite der Expansionskammer verbundenen Filter.
  11. Verfahren zur Fließbett-Prozessierung von Teilchen in einem Fließbett-Prozessiersystem mit einer Produktkammer mit einer offenen Oberseite und einem offenen Boden, einem Fluidzuführsystem mit einem so positionierten Auslass, um Fluid in die Produktkammer zu leiten, einer Produktträgervorrichtung zum Tragen eines Produkts, während zumindest ein Teil des Fluids durch die mit dem Auslass des Fluidzuführsystems verbundene Produktträgervorrichtung hindurchgelassen wird, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Bewegen eines Abführtors zu einer ersten Position, die eine Abführöffnung abdeckt, welche sich im Wesentlichen um und zwischen dem offenen Boden der Produktkammer und dem Auslass des Fluidzuführsystems erstreckt, wobei das Fluidzuführsystem bezüglich der Produktkammer eine feste Position beibehält; Prozessieren der Teilchen; und Bewegen des Abführtors zu einer zweiten Position, um die Abführöffnung freizulegen und den Abführ der Teilchen aus der Produktkammer zu ermöglichen, wobei das Fluidzuführsystem bezüglich der Produktkammer eine feste Position beibehält.
  12. Verfahren zur Fließbett-Prozessierung von Teilchen in einem Fließbett-Prozessiersystem mit einer Produktkammer mit einer offenen Oberseite und einem offenen Boden und einem Fluidzuführsystem mit einem so positionierten Auslass, um Fluid in die Produktkammer zu leiten, einer Produktträgervorrichtung zum Tragen eines Produkts, während zumindest ein Teil des Fluids hindurchgelassen wird, wobei die Produktträgervorrichtung mit dem Auslass des Fluidzuführsystems verbunden ist, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Bewegen eines Abführtors zu einer eine Abführöffnung abdeckenden ersten Position, welche sich in der Produktkammer befindet und sich im Wesentlichen um diese herum erstreckt, wobei das Fluidzuführsystem bezüglich der Produktkammer eine feste Position beibehält. Prozessieren der Teilchen; und Bewegen des Abführtors zu einer zweiten Position, um die Abführöffnung freizulegen und den Abführ der vergrößerten Teilchen aus der Produktkammer zu ermöglichen, wobei das Fluidzuführsystem bezüglich der Produktkammer eine feste Position beibehält.
  13. Verfahren, wie in Anspruch 11 oder 12 ausgeführt, wobei der Schritt des Prozessierens der Teilchen folgendes umfasst: Fluidifizieren der Teilchen in der Produktkammer mit dem Fluid aus dem Fluidzuführsystem; und Sprühen einer Lösung auf die fluidifizierten Teilchen.
  14. Verfahren, wie in mindestens einem der Ansprüche 11 bis 13 ausgeführt, wobei das Abführtor sich näher an der offenen Oberseite der Produktkammer in der zweiten Position als in der ersten Position befindet.
  15. Verfahren, wie in Anspruch 11 oder 14 ausgeführt, wobei das Abführtor in der zweiten Position zumindest teilweise in der Produktkammer positioniert ist.
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