DE948497C - Kontinuierlich arbeitende Zentrifuge mit einer nachgeschalteten heissgas- oder heissdampfbetriebenen Trockeneinrichtung - Google Patents

Description

• Kontinuierlich arbeitende Zentrifuge mit einer nachgeschalteten heißgas- oder heißdampfbetriebenen Trockeneinrichtung. Die Erfindung bezieht sich auf eine kontinuierlich arbeitende Zentrifuge, insbesondere eine Schubzentrifuge, mit einer nachgeschalteten heißgas-oder heißdampfbetriebenen sowie ein Gebläse aufweisenden Trockeneinrichtung zum Nachtrocknen des Schleuderfestgutes.
• Es ist bereits bekannt, zum Nachtrocknen von Schleudergutfeststoffen, insbesondere solcher körniger oder kristalliner Art, im Anschluß an die Siebtrommel der Zentrifuge heißgas- oder heißdampfbetriebene sowie thermisch arbeitende Trockeneinrichtungen vorzusehen. Diese Trockeneinrichtungen bestehen aus 'feststehenden langen zylindrischen und geneigten oder waagerecht gelagerten kegelförmigen Vollmänteln, an deren höherliegendem bzw. engerem Ende der in der Zentrifuge entwässerte, jedoch noch feuchte Schleudergutfeststoff mittels einer Transporteinrichtung, z. B. einer Schnecke, Rutsche oder einem Förderband, eingetragen wird. Mittels eines durch ein Gebläse in dieses Ende eingeblasenen Heiß gasen, z. B. aufgeheizte Luft oder überhitzter Dampf, wird hierauf das Festgut durch dien Trockenraum der Trockeneinrichtung zum erweiterten Mantelende gefördert und dabei nachgetrocknet, um die beim Schleudern im Festgut verbliebene Restfeuchtigkeit zu entfernen. Diese bekannten Trockeneinrichtungen erfordern jedoch einen erheblichen Platzbedarf, an dem es in der chemischen Industrie häufig mangelt, und einen zusätzlichen Energiebedarf für den- Guftransport sowie beträchtliche Anlagekosten für die Transporteinrichtung, die Trockeneinrichtung und das Gebläseaggregat.
• Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine heißgas- oder heiß#dampfbetriebene Trockeneinrichtung zum Nachtrocknen der ausgeschleuderten Schleudergutfeststoffe im Anschluß an eine kontinuierlich arbeitende Zentrifuge, beispielsweise eine - mit einem Siebmantel versehene Schub-, Schnecken- oder Vollmantelzentrifuge, zu schaffen, die einen geringen Plätzbed@arf hat, keine zusätzlichen Transporteinrichtungen erfordert sowie ein besonderes Gebläseaggregat entbehrlich macht.
• Nach der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Trockeneinrichtung zwischen dem Austragende der Zentrifugentrom@m@el und dem Auffanggehäuse für dieFeststoffe angeordnet wird und die zum Fördern des Heißgases bzw. ßlamipfes sowie der Feststoffe durch die Trockeneinrichtung vorgesehenen Gebläses-chaufeln auf dem Mantel der Zentrifugentrommel im Bereich ides Austragendes angeordnet sind.
• DerVorteil der nach derErfirvdungausgebildeten Trockeneinrichtung ist darin zu sehen, daß das Schleudern und Nachtrocknen in einem einzigen Arbeitsgang erfolgt und die eine Einheit bildende Zentrifuge und Trockeneinrichtung praktisch gasdicht ausführbar ist, wodurch nicht nur Bedlenungs-, Wartungs- und Energiekosten eingespart, sondern .auch Heißgas-, Heißdampf- und Wärmeverluste vermeidbar sind.
• In der Zeichnung, sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt Abb: i eine Schubzentrifuge mit einer zwischen dem Austragende der Siebtrommel und dem AuffangraumfürdieFeststoffeangeordneten, einekegelförmnge Trockenkammer aufweisenden Trockeneinrichtung, Abb.2 eine' Schubzentrifuge mit einer nach Abb. i angeordneten, jedoch eine trichterförmige Trockenkammer aufweisenden Trockeneinrichtung und einer Rückführungsvorrichtung für das Heißgas bzw. den Heißdampf.
• Eine Schubzentrifuge, die in bekannter Weise aus einer waagerecht gelagerten perforierten Zentrifugentrommel i. einem 'hin- und herbe-,vegten Schubboden 2, einem von einem Einlauftrichter 3 umgebenen Einlauf rohr d. sowie einem zum Auffangen der aus dem Sc hleudergut ausgeschleuderten Flüssigkeit dienenden Auffanggehäuse 5 besteht, ist mit einer thermischen Trockeneinrichtung für den ausgeschleuderten Feststoff des Schleudergutes versehen, deren den Trockenraum bildender Mantel 6 zwischen dem Austragende 7 der Zentrifugentrommel i und dem Auffangraum 8 für das Festgut angeordnet ist. Wie Abb. i zeigt, weist der Mante,16 an seinem Ansdhlußende an die Zentrifugentrommel i einen etwa demAußendurchmesser dieser Trommel entsprechenden Innenfdurchmesser auf und erweitert .sich kegelförmig zuni Anschlußende an denn Auffangraum 8 für die Feststoffe. Der Mante16 ist mit vielen gleichmäßig über den "Mantelumfang verteilten und zur Anpassung an die Schleudergutbe-wegung spiralförmig angeordneten sowie zur Mantelachse parallelen Durchbrechungen 9 versehen. Er wird auf seiner ganzen Länge von einem zylindri-sdhen Gehäuse io umschlossen, dessen Innendurchmesser etwa dem größten Außendurchmesser des Mantels 6 entspDicht und dessen dem Auffangraum 8 für die Feststoffe zugekehrtes Ende an dies weite Ende des Mantels 6 gasdicht angeschlossen ist. Auf dem Außenmantel der Zentrifugentrommel i sitzen im Bereich des Austragendes 7 mehrere in einen oder mehreren Schaufelkränzen angeordnete Gebläseschaufeln i i, deren radiale Länge dem Abstand zwischen dem Außenmantel der Zentrifügentrommel i und der Innenfläche des Gehäuses io entspnicht, so daß sie den Ringspalt"i2 zwischen der Zentrifugentrommel i und dem Gehäuse io ausfüllen. Auf dem Gehäuse io ist ein dieses umschließender Ringraum 13 U-förmigen Querschnittes mit seiner den einen Schenkel bildenden Fläche abgestützt. Das Innere des Ringraumes 13 ist,durch eine zylindrische, einen Albstand von der runden Stirnwand aufweisende, konzentrisch angeordnete Trennwand 1q. unterteilt. An der der Öffnung 15 des Ringraumes 13 zugekehrten Stirnfläche der Trennwand 1q. ist ein hohlwulstartiger Ringflansch 16 mit seinem äußeren Flanschrand angeschlossen, während dessen,innererFlanschrand den Trommelmantel mit geringem Abstand von diesem wie auch vom Schaufelkranz umgibt. Durch diese Ausbildung entsteht ein S-förmiger Ringkanal, dessen äußere Windungen einen elektrisch oder von einem Heizgas beheizten Wärmeaustauscher 17 zum Aufheizen der von den Gebläseschaufeln ii angesaugten Außenluft enthalten. Die angesaugte Heißluft wird unter der Wirkung der Gebläseschaufeln i i in dien zwischen dem Gehäuse io und dem Mantel 6 liegenden Ringraum 18 gedrückt und durchströmt nach dem Durchtritt durch die Durchbrechungen 9 .den Innenraum i9 des Mantels in Richtung zum Auffangraum 8 für die Feststoffe, wobei sie @die vom Schubfboden 2 aus dem Schleuderraum der Trommel i ausgestoßenen Feststoffe durch den Trockenraum des Mantels 6 in den Auffangraum 8 fördert und dabei trocknet. Die Förderung der Feststoffe wird .durch eine geneigte Lagerung oder eine kegelige Formgebung des Mantels 6 begünstigt. Die Förderwirkung der Heißluft kann durch die Anordnung, eines birnenförmigen, mit der Spitze zum Auffangraum 8 für die Feststoffe gerichteten Einsatzkörpers 2o im Bereich des Austragendes 7 der Siebtrommel verstärkt werden.
• WieAbb.2 zeigt, kann derMante16 desTrockenraumes auch trichterförmig ausgebildet werden. Zum Zuführendes Heißgases in den Mantelinnenraum ist der Mante16 nicht .durchlocht, sondern der Durchmesser des an das Austragende-7 der Zentrifugentrommel i anschließenden Trichterenden um die doppelte radiale Höhe der Gebläseschaufeln i i größer als der Außendurchmesser der Zentrifugentrommel i, wodurch eine ringförmige Eintrittöffnung für das Heißgas entsteht. In diesem Spalt sind -die Gebläseschaufeln i i auf dem Trommelmantel angeordnet, um das Heißgas unmittelbar in den als Trockenraum dienenden Innenraum des Mantels 6 zu fördern. Das freie Ende des Trichterrohres 21 ist an dem Auffangraum 8 für die Feststoffe angeschlossen. Diese Ausbildung des Mantels 6 hat ,den Vorteil, daß das vom Schubboden 2 aus dem Schleuderraum der Zentrifugentrommel i ausgestoßene Schleuderfestgut bei der Förderung zum Auffangraum 8 für die Feststoffe durch das Heißgas im Innenraum des trichterförmigen Mantels 6 stark durchwirb elt wind, bevor es diesen durch das verhältnismäßig enge Tricht.errohr 21 verläßt, so daß eine intensive Einwirkung des Heißgäses auf das Schleudergut und somit eine durchgreifende Trocknung desselben erzielt wird. Der Mantel 6 ist von einem zylindrischen Gehäuse io umschlossen, @.dessen Innendurchmesser um etwa die vierfache radiale Höhe der Gebläseschaufeln i i größer als der Außendurchmesser der Zentrifugentrom:mel i ist. An das der Zentrifugentrommel i zugekehrte Gehäuseende ist ein hohlwulstartiger Ringflansch 16 mit seinem äußeren Flanschrand angeordnet, während der innere Flanschrand den Trommelmantel in geringem Abstand von den Gebläseschaufeln i i umschließt. Die dem Ringflansch 16 gegenüberliegende Stirnseite des Gehäuses io ist durch eine an das Trichterrohr 21 angeschlossene Stirnwand abgeschlossen. In dieser können im Bereich des Trichterrohres 21 Eintrittöffnungen für die Außenluft vorgesehen sein. Der Ringraum 18 zwischen dem Mantel 6 und dem Gehäuse io enthält den elektrisch oder gasbeheizten Wärmeaustauscheri7 zumAufheizen des Heißgases. Die .durch .die in der Zeichnung nicht dargestellten Eintrittöffnungen der Stirnwand des Gehäuses io in den Ringraum i8 eintretende und durch die Gebläseschaufeln i i angesaugte Luft wird beim Durchströmen der Heizschlangenwindungen des Wärmeaustauschers 17 aufgeheizt und nach einer Umlenkung im rohrwulstartigen Ringflansch 16 durch die Gebläseschasufeln i i in den Mantelinnenraum geblasen. Um das Heißgas nach dem Durchströmen der Trockeneinrichtung "nieder verwenden zu können, ist im Auffangraum8 für die Feststoffe ein kegelig zum freien Ende erweiterter Rohrstutzen 22 angeordnet, dessen dem erweiterten Ende gegenüberliegendes und durch die Decke des Auffangraumes 8 geführtes Ende mit dem in Richtung der Heißgasströmung vor dem Wärmeaustauscher 17 liegenden. Teil des Ringraumes 18 des Gehäuses io durch eine RohrleitUng 23 zur Rückleitung des Heißgases verbunden ist. Hierdurch wird ein Kreislauf ödes Heißgases erzielt und. werden Verluste desselben weitgehend vermieden. DieseAusbildung hat besondere Bedeutung für die Verwendung von wertvollen Schutz- oder Behandlungsgasen als Heißgase. An Stelle des Heißgases, beispielsweise Luft, kann auch überhitzter Dampf, beispielsweise Wasserdampf, oder ein zur chemischen Einwirkung auf das Schleudergut dienender überhitzterDampf verwendet werden. Um die Fördergeschwindigkeit des Heißgases bzw. -dampfes der Beschaffenheit des Schleudergutes anpassen zu können, ist im Strömungsweg des Trockenmediums, z. B. im Innenraum des Mantels 6, unmittelbar hinter den Gebläseschaufeln i i eine aus ringsektorförmigen Drosselklappen bestehende und von außen einstellbare Regelvorrichtung 2.4 vorgesehen.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Kontinuierlich arbeitende Zentrifuge, insbesondere Schubzentrifuge, mit einer nachgeschalteten heiß.gas- oder heißdampfbetriebenen sowie einGebläse aufweisendenTrockeneinrichtung zum Nachtrocknen des Schlewd'erfestgutes, dadurch gekennzeichnet, daß die Trockeneinrichtung zwischen dem Austragende (7) der Zentrifugentrommel (i)" und dem Auffanggehäuse (8) für die Feststoffe angeordnet ist und die zum Fördern des Heißgases bzw. -dampfes sowie der Feststoffe durch die Trockeneinrichtung vorgesehenen Gebläseschaufeln (i i) auf dem Mantel der Zentrifugentrommel im Bereich des Austragendes angeordnet sind.
2. 2. Kontinuierlich arbeitende Zentrifuge nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die' Trockeneinrichtung aus einem feststehenden, an das Austragende (7) .der Zentrifugentrommel (i) anschließenden, 'kegelförmig zum Auffanggehäuse (8) für die Feststoffe erweiterten Mantel (6) besteht, der. mit gleichmäßig auf ihm verteilten, zur Mantelachse parallelen Durchbrechungen (9) versahen und von einem zylindrischen Gehäuse (io) umgeben ist, dessen Innendurchmesser dem größten Außendurchmesser des Mantels entspricht und in dessen Ringspalt zwischen der Zentrifugentrommel und der Innenfläche des Mantels (6) die Gebläseschaufeln (ii) vorgesehen sind.
3. 3. Kontinuierlich arbeitende Zentrifuge nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Trockeneinrichtung aus einem koaxial zur Trommelachse angeordneten trichterförmigen Mantel (6) 'besteht, dessen trichterrohrförmiges Ende an das Auffanggehäuse (8) für die Feststoffe angeschlossen ist, während das andere Mantelende den Außenmantel des Austragendes der Zentri.fugentrommel (i) mit einem der radialen Höhe :der Gebläseschaufeln (ii) entsprechenden Abstand umschließt. q..
4. Kontinuierlich arbeitende Zentrifuge nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der trichterförmige Mantel (6) von einem einen Ringraum (13) um diesen bildenden zylindrischen Gehäuse (io) umgeben ist, -dessen eine Stirnwand gasdicht an das Trichterrohr (21) angeschlossen ist, während die andere Stirnwand als ein die Zentrifugentrommel (i) mit geringem Spiel radial umschließender hohlwulstartiger Ringflansch (i6) ausgebildet ist.
5. 5. Kontinuierlich arbeitende Zentrifuge nach den Ansprüchen i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufheizen des zum Trocknen des Schleudergutes vorgesehenen Gases bzw. Dampfes ein Wärmeautstausaher (i7) an die Saugseite des Gebläseschaüfelkranzes ange-@ schlossen ist.
6. 6. Kontinuierlich anbenteniide Zentrifuge nach den Ansprüchen a und 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeaustauscher (i7) in dem Ringraum (i8) zwischen dem trichterförmigen Mantel (6) und dem Gehäuse (io) angeordnet ist.
7. 7. Kontinuierlich arbeitende Zentrifuge nach den Ansprüchen i und 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einströmseite des Wärmeaustauschers (i7) mit der ,höchsten Stelle des Auffangraumes (8) für die Feststoffe zur Rückführurng der Heißgase bzw. -dämpfe durch eine Rohrleitung (23) verbunden und an ihre Mündung im Auffanggehäuse ein zum freien Ende kegelig erweiterter Rohrstutzen (22) angeschlossen ist. B. Kontinuierlich arbeitende Zentrifuge nach .den Ansprüchen i !bis 7, -dadurch gekennzeichnet, daß im Strömungsweg des Heißgases bzw. ,dampfes Regelvorrichtungen (2q.) vorgesehen sind. g. Kontinuierlich arbeitende Zentrifuge nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelvorrichtungen (2q.) als Drosselklappen oder Schieber ausgebildet sind. i o. Kontinuierlich arbeitende Zentrifuge nach den Ansprüchen i bis g, dadurch gekennzeichnet, @daß im Bereich des Austragendes der Zentrifugentrommel (i) ein birn,fenartiger, mit dem spitzen Ende zum Auffangraum (8) . für die Feststoffe gerichteter Einsatzkörper (2o) konzentrisch angeordnet ist. i i. Kontinuierlich arbeitende Zentrifuge nach den Ansprüchen i bis io, dadurch gekennzeichnet, daß dis Gebläseschaufeln (i i) auf der Zentrifugentrommel (i) im Bereich des Austragendes (7) _in mehreren einen Abstand voneinander aufweisenden Schaufelkränzen (ii) angeordnet und dien feststehende, an dem Gehäuse (io) bzw. Mantel (6) befestigte Leitschaufelkränze zugeordnet sind.