DK146487B - Fremgangsmaade til fremstilling af et poroest agglomerat ved toerring af medier, der indeholder vaeske og faste komponenter, og apparat til udoevelse af fremgangsmaaden - Google Patents

Fremgangsmaade til fremstilling af et poroest agglomerat ved toerring af medier, der indeholder vaeske og faste komponenter, og apparat til udoevelse af fremgangsmaaden Download PDF

Info

Publication number
DK146487B
DK146487B DK276767A DK276767A DK146487B DK 146487 B DK146487 B DK 146487B DK 276767 A DK276767 A DK 276767A DK 276767 A DK276767 A DK 276767A DK 146487 B DK146487 B DK 146487B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
drying
air
collecting means
network
liquid
Prior art date
Application number
DK276767A
Other languages
English (en)
Other versions
DK146487C (da
Inventor
Reginald Eson Meade
Original Assignee
Dec Int
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dec Int filed Critical Dec Int
Publication of DK146487B publication Critical patent/DK146487B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK146487C publication Critical patent/DK146487C/da

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/02Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air
    • F26B3/10Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour carrying the materials or objects to be dried with it
    • F26B3/12Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour carrying the materials or objects to be dried with it in the form of a spray, i.e. sprayed or dispersed emulsions or suspensions
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23PSHAPING OR WORKING OF FOODSTUFFS, NOT FULLY COVERED BY A SINGLE OTHER SUBCLASS
    • A23P30/00Shaping or working of foodstuffs characterised by the process or apparatus
    • A23P30/40Foaming or whipping
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D1/00Evaporating
    • B01D1/16Evaporating by spraying
    • B01D1/18Evaporating by spraying to obtain dry solids
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S159/00Concentrating evaporators
    • Y10S159/28Porous member

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)
  • Dairy Products (AREA)
  • Freezing, Cooling And Drying Of Foods (AREA)

Description

\JP.
(19) DANMARK
f(i2) FREMLÆGGELSESSKRIF I
DIREKTORATET FOR
PATENT- OG VAREMÆRKEVÆSENET ^ (21) Patentansøgning nr.: 2767/67 (£ (22) Indleveringsdag: 26 ma] 1967 (41) Aim. tilgængelig: 01 Jul 1968 (44) Fremlagt: 17 okt 1983 (86) International ansøgning nr.:-(30) Prioritet: 26 maj 1966 US 553101 i (71) Ansøger: ‘DEC INTERNATIONAL INC.; Madison, US. , (72) Opfinder: Reginald Eson ‘Meade; US.
(74) Fuldmægtig: Firmaet Chas. Hude 1 (54) Freuigangsmåde til fremstilling af et porøst agglomerat ved tørring af medier, der indeholder væske og faste komponenter, og apparat til udøvelse af fremgangsmåden
Opfindelsen angår en fremgangsmåde af den i indledn: | angivne art.
Fra fransk patent nr. 1.385.371 er det kendt at ledt ;t- strøm opad igennem en perforeret skærm og op gennem Q som bevæger sig ned mod skærmen i modstrøm mod lufte
O
t
D
Ϊ 1 t 3 2 146487 har deres laveste fugtighed og deres højeste temperatur, når de rammer skærmen. Ved dette arrangement transporteres partiklerne blot hen til aflejring på skærmen ved hjælp af tyngdekraften, som overstiger kraftpåvirkningen fra den opstigende luftstrøm, som derfor må være forholdsvis langsom for at hindre dannelse af revner eller større huller i materialet, der aflejres på gitteret.
Hverken ved denne metode eller ved den metode, der kendes fra beskrivelsen til tysk patent nr. 1.085.468 er det muligt at påvirke strukturdannelsen i det tørrede agglomerat ved på simpel måde at regulere tørringsgraden. Ved den sidstnævnte metode kan forstøvede partikler aflejres på en porøs plade, men den tørrende luft kan ikke passere gennem det aflejrede partikellag, men kan kun tørre produktet ved periferien.
Ved den foreliggende opfindelse er tilvejebragt en fremgangsmåde og et apparat, hvormed man ved hjælp af simple midler, såsom ændring af temperatur- og trykforhold har mulighed for at ændre tørringsgraden af de dispergerede dråber og derved påvirke strukturen af det færdige agglomerat, således at der opnås et ensartet produkt.
Dette opnås ved at anvende den i krav l's kendetegnende del anviste fremgangsmåde.
Den tørrende, opvarmede luft leder de dispergerede smådråber hen mod opsamlingsorganet og ved styring af trykfaldet, som angivet i kravet, bindes dråberne således sammen og hæfter således til opsamlingsorganet, at de danner en porøs måtte af kniplingslignende struktur, gennem hvilken luften fortsat kan passere, efterhånden som aflejringen af de efterfølgende partikler finder sted. De allerede aflejrede partikler filtrerer luftstrømmen med de efterfølgende partikler, således at støvdannelsen og varmetabet i forhold til kendte metoder reduceres, og virkningsgraden af tørringen forøges, antagelig først og fremmest på grund af den forøgede fordampning, der skyldes den større strømningshastighed af luften mellem partiklerne. Denne fordeling af luftstrømmen ind mellem partiklerne giver også en meget ensartet tørring af produktet og gør det muligt at arbejde med lavere temperaturer af tørreluften end hidtil.
3 :87
Ifølge opfindelsen ledes, som anført i krav 2, hele den i ' atmosfære gennem det porøse opsamlingsorgan, hvorved man : simpleste apparatkonstruktion, samtidig med at tørrelufte effektivt. ;
Krav 3 angiver en bekvem metode til fordeling af væskedrå den tørrende atmosfære, og ved det i krav 4 omhandlede ti i ges kontinuerligt en frisk opsamlingsflade til modtagelse I- vis tørrede små dråber.
Fremgangsmåden ifølge opfindelsen igangsættes fortrinsvis i i krav 5, hvorved man kan forhindrer,at partiklerne passe opsamlingsorganet, uden at dannelsen af måtten af sammenh. !*- tikler straks påbegyndes, hvorved der kan opstå mødigt m spild.
Ved som beskrevet i krav 6 at føre netværket, der danner · organ, til en kølendede zone, kan agglomeratets struktur : og agglomerater af en ønsket, forholdsvis lille størrelse »t fremstilles ved den i krav 7 beskrevne metode. Krav 8 omhi !|· nu en hensigtsmæssig udførelsesform for fremgangsmåden if? findelsen til fordeling af materialet, der skal agglomerei tørrende atmosfære, og krav 9 og 10 angiver metoder, hvorr : kan opnå den ønskede tørringsgrad.
Apparatet ifølge opfindelsen til udøvelse af fremgangsmåde den i indledningen til krav 11 angivne art og er ejendomme det i krav 11's kendetegnende del anførte. I dette apparai tiklerne af luftstrømmen hen mod opsamlingsorganets overfj les at trykfaldet over opsamlingsorganet og dermed luftens sti hastighed frit kan reguleres efter behov uden risiko for, i lerne ikke aflejres på det tilsigtede sted. i
Krav 12 og 13 angiver hensigtsmæssige udførelsesformer for is- organet, og krav 14 anviser et apparat ifølge opfindelsen, ! velegnet til kontinuerlig fremstilling af agglomeratet. i i I den i krav 15 beskrevne udførelsesform for apparatet ifø ! delsen sker der en fuldstændig udnyttelse af materialet vei i kulation,og ved at udforme apparatet som angivet i krav 16 &s, 4 146487 at der bekvemt kan anbringes en belægning af partikler på opsamlingsorganet, før agglomereringen påbegyndes.
Opfindelsen forklares nærmere i det følgende under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 er et arbejdsdiagram, der viser trinene i en foretrukken udførelsesform for fremgangsmåden ifølge opfindelsen, fig. 2 er et diagram, der viser fremgangsmåden anvendt ifølge en udførelsesform for fremgangsmåden ifølge opfindelsen, fig. 3 i perspektiv viser udseendet af et stykke forstøvningstørret materiale, efter at det er blevet udtaget fra trådnettet på fig. 2, fig. 4 i perspektiv viser udseendet af en anden type forstøvningstørret materiale, efter at det er blevet udtaget fra trådnettet på fig. 2, fig. 5 er et delsnit i et apparat, som anvendes til udførelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen, fig. 6 er et tværsnit efter linien 6-6 på fig. 5, fig. 7 er et stærkt forstørret delsnit i huset for opsamlingstrådnet-tet,- og fig. 8 er. et delsnit af en anden udførelsesform for apparatet ifølge opfindelsen.
Fremgangsmåden ifølge opfindelsen vil nu blive kort beskrevet under henvisning til fig. 1.
Processen begynder med et flydende medium, som skal indtørres, og som er sammensat af en væske, der indeholder deri enten opløst eller op-slæmmet fast stof som udgangsmateriale. Eksempler på sådanne udgangsmaterialer er grøntsags- og frugtsafter, mælk, kemiske opløsninger, f.eks. vandige eller ikke-polære opløsninger af et af en række forskellige stoffer, såsom rene grundstoffer, salte, harpikser, og generelt en opløsning, opslæmning eller suspension af ethvert stof, som kan indtørres ved at fjerne et opløsningsmiddel eller en suspenderen- 5 146487 de væske. Et supplerende udgangsmiddel består af en luftformig tørrende atmosfære. Den tørrende atmosfære vil normalt være atmosfærisk luft, der er opvarmet til væsentligt over stuetemperatur eller af atmosfærisk luft med en relativ lav fugtighedsgrad eller af opvarmet atmosfærisk luft med en relativ lav fugtighedsgrad. Den fugtighed, der findes i den tørrende atmosfære, er væsentlig under dennes mætningspunkt. (Med udtrykket "tørrende atmosfære", som det bruges her, medens der er en. luftart under sådanne betingelser med hensyn til temperatur, tryk og fugtighedsindhold, at den kan absorbere en væsentlig væskemængde fra det flydende medium, som skal indtørres).
Fremgangsmådens første trin består i at dispergere det flydende medium, som skal tørres ind i den tørrende atmosfære som små dråber, der er små nok til,at væskedråbernes flydende komponent let fordelm-per. Til de fleste praktiske anvendelser af opfindelsen foretrækkes det, at de små dråber, svarer til de, der frembringes i de i handelen værende forstøvningstørrere. Generelt gælder, at jo mindre dråbernes diameter er og de øvrige betingelser er ens, jo hurtigere fjernes fugtigheden, når alle andre ting er ens.
I det næste trin ledes den tørrende atmosfære sammen med de medførte små dråber, fra hvilke fugtigheden fjernes, imod et gennemhullet opsamlingsorgan. Medens partiklernes overflader stadig er klæbrige, men ikke indeholder tilstrækkelig væske til, at de kan hænge sammen og danne et relativt uigennemtrængeligt kontinuert materiale, passerer den tørrende atmosfære gennem det gennerrihullede opsamlingsorgan, og de suspenderede partikler opsamles på opsamlingsorganet og på de tidligere opsamlede partikler eller på begge dele.
Med udtrykkene "vokse eller hænge sammen" menes, at partiklerne flyder eller smelter sammen, så de danner et relativ fast eller kontinuert, mindre gennemtrængeligt materiale, hvori de enkelte partikler ikke klart kan skelnes uden forstørrelse, og hvori mellemrummene imellem dem er relativt små, (hvis de er der i det hele taget), sammenlignet med partiklernes størrelse.
Partiklerne er således bragt sammen, så de berører hinanden, medens overfladerne er klæbrige, og der dannes bindinger ved berøringspunkterne mellem partiklerne, så der dannes en relativt meget porøst knip-lingsagtigt måtte, hvoraf en væsentlig del af det således dannede agglomerat består af indbyrdes i åben forbindelse stående rum eller 6 146487 porer mellem de hinanden berørende og indbyrdes forbundne partikler.
Partiklernes evne til at danne bindinger (smelter sammen) vil naturligvis afhænge af selve stoffets natur, men vil yderligere i høj grad afhænge af to andre driftsbetingelser, nemlig partiklernes temperatur på det tidspunkt, hvor de rammer overfladen af det opsamlede stof, og deres, fugtindhold. Således vil ved konstant temperatur et større fugtindhold frembringe en større sammensmeltning. For mange produkter gælder, at sammensmeltningen under et vis fugtindhold vil være tilstrækkelig. Når temperaturen forøges, kræves der generelt mindre fugt til, at sammensmeltningen finder sted. Disse generelle betragtninger vil variere afhængigt af de enkelte produkter.
Når smådråberne passerer gennem tørreren under tørringsprocessen, vil hver lille dråbes temperatur begrænses af dets fugtindhold og af den tørrende luftarts dugpunktstemperatur, som typisk f.eks. kan ligge mellem 51° og 55°C.
De fænomener, som indtræffer under en fase med faldende hastighed beskrives nedenfor. Når partiklerne først er udfældet på opsamlingsnetværket, vil der ske en pludselig ændring i forholdet mellem partiklerne og den omgivende atmosfæriske luft, der vil begynde at strømme over og cm partiklerne og igennem de små mikroporøse mellemrum mellem partiklerne i agglomeratet. Under denne strømning vil fugten fjernes meget hurtigere fra partiklerne. Fjernelsen af de sidste spor af fugtighed, som kan fjernes, fortsætter ved en karakteristisk lav hastighed. Dette omtales som regel som "den faldende hastigheds tørringsperiode". Efter at partiklernes bevægelse er standset ved udfældning på netværket,sker der ved fremgangsmåden ifølge nærværende opfindelse en kendelig forøgelse i den tørrende luftartshastighed i forhold til partiklerne. Dette er mere effektivt til at fjerne de sidste spor af den fugtighed, som kan fjernes, end det opnås under den faldende hastigheds fase ved en tørring af den type, hvori partiklerne blandes i den tørrende luftart, som således bevæger sig med en kendeligt lavere hastighed i forhold til partiklerne.
Den tørrende atmosfærestrømning forbi de sammenhængende partikler fortsætter, indtil restfugten eller anden væske, som er til stede på overfladen af partiklerne, er fjernet, og partiklerne bliver herved bundet fast til hinanden ved deres berøringspunkter. På denne måde opbygges et agglomerat af indbyrdes forbundne partikler på det 7 146487 gennemhullede opsamlingsorgan med den tørrende atmosfære strømmende igennem ophobningen til at tørre den, og hvor de partikler, der er udfældet på det gennemhullede opsamlingsorgan,fungerer som et middel til at opsamle friskt udfældede partikler. Når forstøvningen er afsluttet, og sammenvoksningen af stof på det gennemhullede opsamlingsorgan er tørret til den ønskede fugtighedsgrad, kan det fjernes derfra på en vilkårlig egnet måde.
Man fandt det ganske overraskende, at partiklerne ikke passerer igennem det gennemhullede opsamlingsorgan, men i stedet opsamles i en gennemhullet selvbærende måtte. Måtten omfatter side-, under- og overflader og har en relativ stor størrelse i forhold til de partikler, den er sammensat af, og porerne mellem partiklerne samvirker med hinanden til dannelse af kanaler, som strækker sig fra måttens over- eller indstrømningsflade til under-eller udstrømningsfladen Underfladen er anbragt umiddelbart op til det gennemhullede opsamlingsorgan. Måtten er generelt flere cm bred og lang, f.eks. 5 til 8 cm. Måttens tykkelse bør mindst være lig et større antal af tørrede partiklers samlede tykkelse, men vil ofte være på adskillige centimeter .Denne tørring har et antal højst enestående og fordelagtige fordele. De vigtigste fordele er: For det første filtreres de luftbårne partikler fra det tørrende medium ved hjælp af allerede i måtten udfældede partikler. Herved reduceres og i nogle tilfælde elimineres behovet for hjælpefiltre i den udstrømmende tørrende luft.
Da dette fænomen hidtil ikke har været kendt under tørringen, omtales det som "autofiltrering". For det andet kan der opnås en større tørringsvirkningsgrad end hidtil muligt. Medens den nøjagtige årsag til dette resultat ikke kendes med sikkerhed, formenes det, at det dels skyldes den accelererede fordampning på grund af strømningen af det tørrende medium omkring og imellem partiklerne, som er blevet udfældet på måtten og dels den forøgede drivkraft tværs over grænsefladen mellem det faste og det luftformige stof. For det tredje opnås et i forhold til tidligere tørrere produkt ved processen ifølge opfindelsen på grund af den længere tid, som stoffet udsættes for den tørrende atmosfære. For det fjerde kan man ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen opnå en reduktion af den uønskede opsamling af stoffet på tørrerens vægge. Dette tillader, at fremgangsmåden ifølge opfindelsen anvendes til produkter, som det hidtil var vanskeligt eller umuligt at tørre ved almindelige kendte forstøvningstørrefremgangsmåder. Den forøger også produktets kvalitet, da der sker en mindre ødelæggelse på grund af varme. For det femte tilvejebringes det 8 146487 produkt, som tørres, når det er i en praktisk talt tør tilstand, i en form, som kan overføres fra den tørrende zone til en eller flere tilsluttende zoner, hvor yderligere behandling kan udføres. Por det sjette tilvejebringer fremgangsmåden ifølge opfindelsen produktet i en ny fysisk form (en porøs selvbærende måtte, som om ønsket kan behandles yderligere til frembringelse af produkter, som har fordelagtige egenskaber).
Der1henvises til 2, 3 og 4. I fig. 2 ses en stationær beholder 20, som i dette tilfælde danner en del af en vandret forløbende kanal Et luftformigt suspenderende stof, såsom opvarmet atmosfærisk luft 22rtvinges gennem kanalen fra venstre til højre og gennem et netværk 24, som er anbragt, så det strækker sig over hele tværsnitsarealet af kanalen 24, således at hele den opvarmede luft 22 skal strømme igennem. Foran netværket 24 er der set i forhold til luftstrømmen anbragt en dyse 26 til at frembringe en forstøvning 28 af det flydende stof, som skal tørres. Stoffet som tørres, opsamles som en måtte med mange huller eller på et agglomerat 30.
Tykkelsen af dette agglomerat på netværket vil variere. Man har ved brug af et lodret stationært netværk fundet, at tykkelsen af stof ophobet på den nederste del af skærmen sommetider vil være meget større end ved toppen, f.eks. var i et tilfælde tykkelsen af det stof, som blev ophobet på et lodret netværk, 1,2 cm tyk i toppen og 7,5 cm tyk ved bunden.
Udseendet af det agglomerat 30, som dannes på netværket 24, er vist i fig.
3 og 4. Den overflade 30a, som vender ind imod netværket 24,har form efter netværkets overflade. Hvis stoffet er relativt klæbrigt på det tidspunkt, hvor det bliver udfældet, vil man finde tydelige striber og kanaler 30b vinkelret på overfladen 30a, se fig. 4. Hvis stoffet indeholder mindre fugtighed eller kun er let klæbrigt, vil det have en irregulær overflade med ingen tydelige striber éLler mærker, se fig. 3.
Det vigtige ved fremgangsmåden skal nu omtales. For det første kan man anvende flere forskellige væsker, som indeholder et fast stof.
Medens væsken normalt består af vand, kan den også indeholde en ikke-polær væske, såsom et organisk opløsningsmiddel. Når det materiale, som skal tørres, består af et fødevareprodukt, såsom en bageriblanding, en grøntsags- eller frugtjuice eller mælk eller et mejeripro- 9 U6487 dukt, vil suspensionsvæsken normalt være vand. Når der tørres kemiske stoffer, kan der anvendes et ikke-polært organisk opløsningsmiddel, såsom flydende hydrocarboner eller andre petroleumsderivater, et aldehyd, keton eller et andet kendt opløsningsmiddel.
Det i væsken indeholdte faste stof kan være ethvert af et stort antal af partikelformede uopløselige eller opløselige stoffer, som kan indtørres. Det kan f.eks. omfatte opløste faste stoffer, som er tilstede som en egentlig opløsning, såvel som kolloidale og ikke-kolloidale suspensioner af uopløselige stoffer. Udtrykket "faste stoffer", som det her bruges, omfatter også suspenderede stoffer, som sommetider forekommer som en væske f.eks. fedt i tilfælde, hvor der er tale om mejeriprodukter.
Det faste stof, som indtørres, kan bestå af et enkelt kemisk rent stof eller af en blanding. Den må imidlertid omfatte en komponent af et ikke-flygtigt stof, som bliver klæbrigt eller klæbende på et eller andet tidspunkt under fjernelsen af væsken. Dette vil naturligvis omfatte stoffer, som ikke normalt betragtes som klæbrige i den forstand, at de klæber til fingrene. Udtrykket "klæbrig", som det bruges her, betyder, at det er i stand til at danne adhæsive forbindelser mellem partikler af tilstrækkelig styrke til at holde en stofmasse sammen, så der frembringes et porøst medium, som tilla·*1 der passage af en luftart.
Den tørrende atmosfære vil normalt bestå af opvarmet atmosfærisk luft med et relativt lavt fugtindhold, men den kan også bestå af andre luftarter, såsom nitrogen, carbondioksyd, vanddamp eller lignende. Hvis der anvendes organiske opløsningsmidler til suspension af de faste stoffer, foretrækkes en inaktiv atmosfære for at forhindre farlige virkninger. Til den tørrende atmosfære kan enhver passende temperatur benyttes. Almindeligvis kan man benytte tørringstemperaturer som i de hidtidige typer forstøvningstørring. Luftens temperatur skal være høj nok til,at den tørrende atmosfære kan indeholde en væsentlig mængde af den væske eller det opløsningsmiddel, som fordamper, men bør ikke være så høj, at der sker en kemisk dekomponering eller nedbrydning af de stoffer, som indtørres. Yderligere må den ikke blive så høj, at den smelter det indtørrede stof, som opsamles på det gen-nemhullede opsamlingsorgan. F.eks. kan temperaturen være op til 540°C. Når der er tale om fødevarestoffer, er det normale område fra c. 37°C til ca. 260°C.
10 146487 I nogle nedenfor omtalte udførelsesformer af opfindelsen kan der anvendes mere end én tørrende atmosfære. Først en luftart med relativ høj. temperatur for hurtigt at fordampe den fugt eller de andre opløsningsmidler, som er tilstede i det stof, som skal indtørres, og for det andet en relativ køligere luftart til hurtig at fjerne rest-varmen fra det stof, som er opsamlet på det opsamlende netværk for at fjerne enhver blød deformerbar eller plastisk karakter fra agglo-meratet på netværket, så den omdannes til et relativt hårdt, skørt og let smuldrende stof, som kan behandles uden at det hænger fast på de udsatte dele af det udstyr, som det berører. På denne måde fjernes eventuel resterende overfladeklaebrighed, og stoffet omdannes til et relativt stabilt materiale, som let kan behandles.
Det gennemhullede opsamlingsorgan har åbninger, som i de fleste tilfælde vil have en mange gange større diameter end selve partiklerne. Således kan man f.eks., når man forstøvningstørrer fødevarer, pas-sende anvende et trådnet med 2,5 til over hundrede åbninger pr. cm .
Når det første stof passerer gennem tørringsapparatet ved fremstillingens begyndelse, vil kun en brøkdel af det blive opsamlet på de tråde, af hvilke netværket er opbygget. Stoffet vil hurtigt begynde at bygge et agglomerat op på trådnettets tråde, indtil de oprindelige åbninger i netværket er fuldstændig lukkede. Når dette sker, vil det opsamlede stof på netværket virke som dets egen opsamlende og bærende medium.
Det er vigtigt, at partiklernes overflader er klæbrige, når de rammer netværket eller overfladen af det ophobede materiale. Hvis de er fuldstændig indtørrede og ikke klæbrige, vil de enten passere fuldstændig igennem netværket eller vil have tendens til at pakke netværket og fuldstændig blokere enhver strøm af tørrende atmosfære gennem netværket, hvilket selvfølgeligt er uønsket. Hvis partiklernes overflader forblev klæbrige, når de kom i berøring med hinanden på det gennemhullede opsamlende netværks overflade, viste det sig, at de blev bundet til hinanden i et relativt åbent netværk og vil danne tilstrækkelig store mellemrum mellem sig til at tillade en tilstrækkelig luftstrømningshastighed gennem netværket og agglomeratet.
Men der bør ikke være så meget væske til stede, at partiklerne har tendens til at forene sig og flyde fra netværket eller til at danne en i det væsentlige fast masse på dette. Partiklernes klæbrighed afhænger af adskillige faktorer omfattende stoffets art, mængden af den oprindelige tilstedeværende fugt den tørrende atmosfæres tryk, tempe 11 146487 ratur og fugtindhold, størrelsen og koncentrationen af de forstøvede partikler og afstanden af dysen fra det opsamlende netværk. Variationen i resultatet kan kontrolleres ved at bevæge dysen frem mod eller bort fra netværket.
I fig. 5, 6 og 7 ses en udførelsesform for et tørreapparat ifølge opfindelsen. Som vist er der et tørrekammer eller en beholder 40 med for- og bagvægge 42 og 44 og med i hovedsagen cylindriske sidevægge 46, der går over i nedadgående og imod centrum hældende vægdele 46a og 46b forbundet ved en halvcylindrisk rende 48, i hvilken er monteret en snegl 50, som drives ved hjælp af en passende motor 52. Sneglen 50 vil, når den drejes den rigtige vej, transportere tørret stof, som falder ned til apparatets bund, mod højre, som set i fig. 5, til en samletragt 54, som via en kanal 56 er forbundet til en lagerbeholder 58. Sneglen 50 er beregnet til at opsamle alt stof, som udfældes på beholderen 40's vægge, og som derefter løsnes fra væggene og falder ned ad de skrå overflader 46a og 46b. En del af stoffet vil samles på det gennemhullede opsamlingsorgan, som beskrives nedenfor. Beholderen 40 kan understøttes på enhver passende måde, f.eks. ved hjælp af rørformede understøtningsorganer 60 som på enhver passende måde, f.eks. ved svejsning, er forbundet med kammeret 40.
I væggen 44 er der anbragt en indløbskanal 62 for tørreluft, hvilken kanal 62 er forbundet med en kanal 64, som strækker sig lodret og er forbundet med udløbet fra en luftvarmer 66 af en vilkårlig kendt konstruktion, såsom en gasbrænder. Luften tilføres luftvarmeren 66 fra atmosfæren ved hjælp af en blæser 68. Anbragt koncentrisk inden i luftindløbskanalen 62 er der en forstøvningsdyse 70, som er forbundet gennem et rør 72 med en pumpe 74, som fra en lagertank 76 tilfører den væske, som skal indtørres. Det flydende stof, som skal tørres, kommer ud af dysen 70 i form af en fin forstøvning 78. De forstøvede partikler føres ind i den opvarmede tørreluft fra venstre mod højre, se fig. 5, mod et opsamlingsorgan 80.
Opsamlingsorganet 80 vist i fig. 7 består af en konisk kanal eller tragt 82 og et par af tråd fremstillede opsamlingsnetværk 84 og 86, der strækker sig tværs over tragten 82 og er anbragt parallelt i nogen afstand fra hinanden. Netværkene 84 og 86 kan understøttes på enhver egnet måde. F.eks. kan de holdes i stilling ved at montere netværket 86 mellem den yderste ende af tragten 88 og et kvadratisk afstandsstykke 90 og netværket 84 mellem afstandsstykket 90 og en 12 146487 kort kanalsektion 92. Bolte eller andre passende fastgøringsmidler kan anvendes til at fastgøre kanalsektionen 92 til afstandsstykket 90 og afstandsstykket 90 til tragten 82's yderste ende. Hele opsamlingsorganet 80 er monteret på en plade 94, som er fastgjort til den øverste ende af beholderen 40 på beslag 96 og 98.
Som vist i fig. 7 dannes der en måtte 100 af den ovenfor beskrevne type på den udvendige eller centrale overflade af det første opsam-lende netværk 84. Netværket 86 er ikke nødvendigt for korrekt virkemåde, men er medtaget som et opbakningsnetværk ved start. Måtten 100 vil være meget åben og have kanaler, som strækker sig fra beholderen 40-3 til tragten 82's indre således, at en.væsentlig del af den opvarmede tørre luft, som passerer gennem kanalsektionen 92, passerer gennem måtten 100 og derved yderligere tørrer denne, efter at den er blevet aflejret. Den del af den tørrende luft, som ikke passerer gennem netværket, ledes ud gennem et udløb 102 (fig. 5). Almindeligvis vil den udledte luft, som passerer gennem udløbet 102, medføre en lille mængde partikelformet stof og ledes følgelig gennem en egnet filtermekanisme, f.eks. en kombination af en cyclonudskiller og et textil-filter. Til tragten 82's udløbsende er der forbundet en kanal 104, hvortil der er fastgjort en strømstyreventil 106 og en udstødningsblæser 108 til at nedsætte trykket i kanalen 104 og tragten 82. Udstødningsblæseren 108 kan drives på enhver egnet måde som f.eks. ved hjælp af en motor 110.
Virkemåden for apparatet vist i fig. 5, 6 og 7 er som følger. Først startes luftvarmeren 66 og blæseren 68, hvorved opvarmet luft strømmer ind i beholderen 40 gennem indløbskanalen 62. Væsken, som skal indtørres, føres nu ind gennem dysen 70. Samtidig startes motoren 110 med ventilen 106 "åben", hvorved der opstår et undertryk i kanalen 104 og tragten 82. Dette tilsammen medfører, at en strøm af opvarmet luft strømmer gennem netværkene 84 og 86, se fig. 7. Når processen fortsætter, frembringes efterhånden en udfældning 100 af et porøst produkt på den udvendige eller centrale overflade af netværket 84.
Efter dannelsen af udfældningen 100 tilføres lidt eller slet intet stof til det stof 112, der er udfældet på netværket 86, da den måtte, der allerede er dannet på netværket 84, virker som sit egen filter og derfor effektivt fjerner alt indblandet partikelformet stof fra luftstrømmen, der strømmer gennem netværket 84. Da åbningerne i netværket 84.er meget større end åbningerne mellem de fint opdelte luftindblandede partikler, der rammer netværket 84, vil imidlertid en 13 146487 lille mængde stof ramme netværket 86 ved processens start. Så snart åbningerne i netværket 84 er dækket af partiklerne i måtten 100, afbrydes aflejringen af stof på netværket 86 således. I et apparat af den på fig. 5, 6 og 7 beskrevne type, som anvendes til indtørring af en kageblanding, som primært indeholder fedtstof, mel og sukker, o blev der som første netværk anvendt et, der havde ca. 2,5 cm åbninger, og som havde mere end 70% åbent areal, og som andet eller op-bakningsnetværk et, der havde ca. 1,5 cm åbninger. Medens der på det første netværk opsamledes ca. 3,8 cm stof, var der aflejret mindre end 3 mm stof på det andet netværk, og dette stof blev udfældet under de første 5 sek. drift. Når sukker indtørres med en luftstrøm på 50-200 m/sek. gennem tørreren og en lufttemperatur på 160°C ved tørrerens indløb blev der opnået gode resultater ved at placere dysen fra ca. 2,7 til 3,0 m fra netværket. Ved kortere afstande på 1,5 til 1,8 m var partiklerne våde og havde tendens til at flyde sammen. Ved større afstande var partiklerne utilstrækkeligt klæbrige og havde tendens til at pakke eller passere igennem netværket.
I fig. 8 ses en anden udførelsesform for opfindelsen. Dette apparat har en beholder, f.eks. et lodret anbragt kammer 120, som er forbundet gennem en indgangsåbning 123 til en tilførselskanal 122 og en luftvarmer 124, som videre står i forbindelse med en kanal 126 med et spjæld 128, hvortil luft tilføres fra en blæser 130. I kammeret 120's øverste ende sidder koncentrisk monteret en dyse 132 i forbindelse med en tilførselskanal 134 med et flydende stof, som skal indtørres. Om ønsket, kan gennem kanalen 124 strømmende væske luftes, eller man medfører en hvilken som helst egnet luft for at lette tørringsprocessen og nedsætte stoffets tæthed. Væsken tilføres fra en lagertank 136 under tryk ved hjælp af en pumpe 138. Væsken, som forstøves fra dysen 132, er til at begynde med til stede i form af våde smådråber 140. Disse smådråber blandes i den opvarmede luft, der strømmer ned fra kanalen 122. Når partiklerne strømmer nedad, rammer de et bevægeligt gennemhullet opsamlingsorgan eller netværk 144, der er udspændt over et par horisontalt anbragte valser 146 og 148, idet den første drives ved hjælp af en drivrem 150, som er forbundet til en gearkasse 152, som igen drives af en rem trukket af en motor 154. Remmen 150 kan bestå af en række forskellige materialer, som f.eks. et vævet ståltrådsnet eller en perforeret metalplade. Et stort antal andre opsamlingsorganer vil være nærliggende for fagfolk.
Som vist dannes der et stofagglomerat 160 på dei gennemhullede rem 14 146487 150's opadvendende overflade. Luften, der strømmer ind i kammeret 120 fra kanalen 122, strømmer gennem dette stofagglomerat 160, som angivet ved pilene, og ind i et rum 162 under netværket og blæses ud gennem en kanal 164. Det gennemhullede netværk 144 bevæges således, at dets øvre del bevæger sig mod højre, se fig. 8, idet det transporterer den agglomererede måtte på dets opadvendende side ind i et andet kammer 166 gennem en åbning 168 til formål, som herefter skal beskrives. Kanalen 164 er forbundet til en udstødningsblæser 170, der trækkes af en gearkasse 172 og en motor 174. Fra blæseren 170 passerer luften igennem et egnet spjæld 176, der ligesom spjældet 128 kan være åbent eller lukket afhængig af driftbetingelserne. Kammeret 166 er forbundet til en indgangskanal 180, som er tilsluttet en luftkøler 182 af en vilkårlig egnet kendt konstruktion. Før luften kommer ind i luftkøleren 182, strømmer den gennem et egnet filter 184. På den modsatte side af netværket 144 fra kammeret 166 er et kammer 186, som er forbundet med en udføringskanal 190 til en blæser 192, som trækkes ved hjælp af motoren 194 og gearkassen 196. Luften der strømmer gennem blæseren 192, udstødes gennem et spjæld 198. Det gennemhullede opsamlingsorgan 144 og valserne er monterede i et kammer 210. Ved den nedre ende af kammeret 210 er anbragt en afstryger-kniv 212 til at skrabe ethvert resterende stof af den gennemhullede rem 150, før remmen returnerer ind til indføringsenden af kammeret 120. Måtten kan fjernes ved enhver anden passende metode, f.eks. ved et luftstød.
Under driften vil det agglomererede stof, når det gennemhullede opsamlingsorgan 144 bevæger sig over valsen 148, knække i stykker 200, som falder ned i en opsamlingstragt 204. Der kan være en passende sigte til at adskille og sortere i forskellige Ønskede partikelstørrelser og udledning gennem et par kanaler 206 og 208 svarende til størrelsen. Et vilkårligt egnet apparat til at formindske de udskilte brudstykker kan anvendes, når man ønsker at reducere brudstykkerne til den ønskede størrelse.
En luftstrømsregulator (ikke vist) kan anbringes på toppen af kammeret 120 til at tilvejebringe en jævnt fordelt laminar luftstrømning tværs over kammeret 120's fulde bredde. Den kan bestå af en rist sammensat af et antal, tæt ved hinanden anbragte, parallelle, lodret orienterede finner. Da turbulencen i kammeret 120 er reduceret, reduceres i kanterne fordelte udfældninger af indtørret stof på apparatets vægge væ- 15 146487 sentligt. Det ses, at fremgangsmåden ifølge opfindelsen har tilvejebragt en forstøvningsstørrer uden indsnævringer i luftstrømmen mellem forstøvningsdysen og det sted, hvor den tørrende luft strømmer ud fra tørrekammeret.
Ifølge en anden ændret udførelsesform ifølge opfindelsen anvendes et supplerende tørringsorgan bestående af en mikrobølgevarmer af en vilkårlig velkendt markedsført type. Mikrobølgevarmeren monteres passende, så den opvarmer den del af måtten, der er inden i enten kammeret 120 eller kammeret 166 (fig. 8), og hjælper derved med til at fjerne restfugten fra måtten. Når elektromagnetisk bølgeenergi fra mikrobølgevarmeren overføres til vandmolekylerne, vil deres forøgede energi fremme fordampningen, og så snart vandet er omdannet til dampfase, fjernes det af en strøm af en luftart, f.eks. atmosfærisk luft, der strømmer igennem måtten fra kammeret 166 til kammeret 186.
Det vil forstås, at den gennemhullede endeløse bøjelige rem 144 kan erstattes med en fast gennemhullet tromle, der er monteret roter-bart og placeret til at modtage det partikelformede stof på en del af dens overflade. Om ønsket kan væggene i kammeret 120 ligeledes dækkes med gennemhullede netværk, der bevæger sig svarende til netværket 144, til opsamling af stof, som ellers ville blive afsat på væggene. Stof opsamlet på sådanne netværk kan fjernes ved passende skrabeknive og derved falde ned på netværket 144.
Por at forhindre partikelformet stof i at passere gennem det aflejringsfri netværk 144, når det kommer ind i den venstre side af kammeret 120, er det ønskeligt at frembringe et forberedende dæklag på dets opadvendende overflade. Dette gøres passende ved at placere en fast plade (f.eks. metalplade (ikke vist)) neden under og lige op til de første centimeter af netværket, som kommer ind i kammeret.
På denne således blokerede del af netværket dannes der en aflejring af partikler, som vil tjene som et filter til de senere aflejrede partikler.
Der kan træffes forskellige forholdsregler for at hindre de uønskede stofaflejringer på tørrerens væg. F.eks. kan tørrerens vægge dækkes med et stof med ringe vedhængning, hvilket sommetider omtales som en frigørelsesbelægning. Denne belægning skal naturligvis være forenelig med det stof, som fremstilles, og i tilfælde af,at stoffet er en fødevare, må den ikke være giftig. Et egnet stof, som kan nævnes 16 146487 som eksempel, er en acetyleret monoglycerid. En anden mulighed er at anbringe en gennemhullet eller jalousiformet foring i tørrekammeret, og at lade en luftart strømme fra rummet mellem foringen og kammerets ydre del gennem hullerne eller jalousiet, og ind i tørrerens indre, hvorved man forhindrer de suspenderede partikler i at ramme mod væggene. Andre metoder til at forhindre partiklernes aflejring på væggen i tørreren vil være indlysende for fagfolk.
I nogle tilfælde har det vist sig,at måtten, som dannes ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, indeholder relativt fine partikler, som er opsamlet ved autofiltrationen fra det luftformige tørringsmedium, når mediet passerer igennem agglomeratet. Disse fine partikler kan være adhæsivt bundet til måtten, men i nogle tilfælde er de på grund af deres relativt lave fugtindhold udelukkende fastholdt mekanisk i agglomeratet. Yderligere kan et tørt pulverformet stof indføres i tørrekammeret og blandes op med de dispergerede luftopblan-dede væskepartikler og opsamles ved autofiltration på måtten af ag-glomereret stof. Det pulverformede stof kan have enten samme eller en anden sammensætning end de væskeformede partikler.
Opfindelsen vil blive forstået bedre under henvisning til de følgende eksempler, som illustrerer fremstillingen af specielle produkter i overensstemmelse med opfindelsen.
Eksemlel 1.
En gul kageblanding blev fremstillet og indtørret i overensstemmelse med fremgangsmåden ifølge opfindelsen under anvendelse af et apparat stort set svarende til det i fig. 5, 6 og 7 viste. Blandingen bestod af 54 dele mel, 29 dele sakkarose, 14 dele fedtstof omfattende både klaret og emulgeringsstoffer og 3% fugt,alt efter vægt. Til den tørre blanding sattes vand for at frembringe en suspension, der bestod af 44,2% faste stoffer. Blandingen blev udført i en high-speed mikser, og atmosfærisk luft blev indblandet i fødestrømmen under et tryk på 267 kp/cm . Den resulterende gennemluftede blanding havde en masse- 3 fylde på 0,85 g/cm , og når den iblandede luft blev fjernet fra blandingen, var massefylden 1,15 g/cm^. Viskositeten for den luftblandede suspension ved 40,6°C var 1200 Cp. Den resulterende suspension blev 3 opvarmet og tilført forstøvningsdysen under et tryk på 246 kg/cm , idet temperaturen ved dysen var 40°C. Den tørre temperatur for tørreluften, som blev tilført tørreren, blev holdt mellem 157°C og 163°C, 17 146487 og den våde temperatur var mindre end 43,3°C. Luften, som udstødtes gennem kanalen 102 (fig. 5), havde en temperatur mellem ca. 87° og 94°C. Luften, som udstødtes gennem kanalen 102, havde et dugpunkt på ca. 34,4°C. Mængden af luft, der indførtes, blev ved indførings- 3 åbningen anslået til ca. 2,104 cm /min. Det porøse opsamlende net-værk 84 havde et areal på 0,18 m og bestod af et vævet rustfrit stålnet dannet af 3,8 mm rund tråd med 10 masker per 25,4 mm. Afstanden fra netværket til dysen var 2,82 cm.
I den første arbejdsgang aflejredes på det opsamlende netværk et tørt sprødt, meget porøst agglomerat med et fugtindhold ved udtagningen på 2,3 vægt% fugt. Til sammenligning havde det stof, som blev opsamlet fra de indre vægge på tørreren, et fugtindhold på 2,6 vægt%.
En anden arbejdsgang blev gennemført ved en noget lavere udgangstemperatur. Ved denne arbejdsgang fik man et produkt på det opsamlende netværk, der havde et fugtindhold på 3,6 vægt%. Det stof, som blev opsamlet på tørrerens væg havde et fugtighedsindhold på 4,2 vægt%.
I den tredie arbejdsgang fik man et produkt på netværket, der havde et fugtindhold på 1,4 vægt%. Det tilsvarende produkt, der tilvejebragtes på den indvendige væg i tørreren, havde et fugtindhold på 3,6 vægt%. Ved alle disse tre arbejdsgange var det produkt, som fremkom på netværket, et meget porøst og skørt agglomerat eller en måtte, der bestod af et stort antal mikroskopiske kugleformede partikler, der var bundet sammen ved deres berøringspunkter, og som havde et stort antal af forbindelseskanaler, som strakte sig igennem det fra den frie overflade og op til netværket, og som havde forbindelse videre gennem netværket med den del af tørreren, som var på den modsatte side af netværket. Produktet var tørt at føle på og kunne let blive enten knækket eller på anden måde opdelt i stykker af den krævede størrelse eller, hvis det var krævet, blive reduceret til et fint pulver.
Eksempel 2.
Der blev gennemført en anden arbejdsgang som det i eksempel 1 nævnte med den samme kageblanding når undtages, at der ikke blev tilladt nogen luft at strømme gennem det porøse opsamlende netværk, idet der placeredes en metalplade lige op til og stødende op til netværkets nedadvendende overflade. Der opbyggedes således et dæklag af stof 18 146487 på netværket, hvorigennem der ikke strømmede nogen luft. Under denne arbejdsgang var fugtindholdet af det stof, som blev opsamlet på væggene i tørreren, 1γ8 vægt%, medens fugtindholdet i det stof, som blev opsamlet på det forseglede netværk, var 2,9 vægt%. Da fugtindholdet af det stof, der er opsamlet på netværket, er næsten to gange fugtindholdet af det stof, som var opsamlet på væggene i tørreren, ses ved sammenligning med eksempel 4, at fugtindholdet i stoffet på netværket vil være væsentlig mindre snarere end større end fugtindholdet af det stof, som får lov at samles på apparatets væg, når man lader luft strømme igennem agglomeratet. Dette viser den virkningsgrad, hvormed man ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan indtørre stoffer.
Eksempel 3.
En mel-vand opslæmning blev indtørret på hovedsagelig samme måde som nævnt i eksempel 1 når undtages, at man anvendte mel i stedet for kage-blanding. I dette tilfælde var luftens temperatur ved indføringen 163°C. Temperaturen af den luft, som strømmede ud gennem kanalen 102, var ca. 85°C. I løbet af arbejdsgangen opsamledes et stærkt porøst skørt agglomerat på det porøse netværk. Agglomeratets fugtindhold var 5,6 vægt%. Til sammenligning var fugtindholdet for det stof, som blev opsamlet på væggene i tørreren,11,2 vægt%.
I en anden arbejdsgang med en lufttemperatur ved indløbet ændret til 166°C, og hvor temperaturen for den tørrende luftart, der strømmer gennem kanalen 102, var 68°C, var fugtighedsgraden for det resulterende agglomerat, der blev opsamlet på netværket, 6,3 vægt%. Til sammenligning var fugtighedsgraden for det stof, der blev opsamlet på de indvendige vægge af tørreren 29,7 vægt%.
Eksempel 4.
En opslæmning blev lavet af en blanding, der bestod af 40% magre tørmælksfaststoffer og 60% vand. Den resulterende blanding blev forstøvet ind i tørreren på den måde, som er beskrevet i forbindelse med eksempel 1, ved en temperatur for den luft, der forlod tørreren gennem kanal 102, af størrelsesordenen på onkring 65°C. Et tørt, porøst agglomerat, der havde en skør karakter og som omfattede en masse mikroskopiske porer, der strakte sig mellem de sammenhængende partikler, blev opsamlet på det porøse netværk. Det resulterende agglo- 19 146487 merat havde et fugtindhold på 5f7 vægt%. Stoffet, som blev opsamlet på væggene i tørreren, havde et fugtindhold på 7,3 vægt%.
En anden arbejdsgang blev gennemført med det samme stof, men med et indhold af faste stoffer på 50 vægt%. I dette tilfælde var temperaturen for den luft, der passerede igennem kanalen 102, på ca. 67,2°C. Fugtindholdet i det stof, der blev opsamlet på netværket, var 4,4 vægt%. Fugtindholdet i det stof, der blev opsamlet på væggene i tørreren, var 7,5 vægt%. Opløseligheden, bestemt på sædvanlig måde for den koncentrerede skummetmælk, der blev anvendt til frembringelse af prøven og på den indtørrede prøve, angav, at opløseligheden for den indtørrede prøve fra netværket ikke var forringet.
Eksempel 5.
Der fremstilledes en overmættet opløsning af lactose med en lille del af lactosen til stede i krystallinsk form i opslæmningen. Den mættede opløsning blev ført gennem forstøvningsdysen ind i tørreren på den måde, som er beskrevet i eksempel 1 når undtages, at den indførte luft blev reguleret, så man holdt den luft, der passerede ud gennem kanalen 102, på en temperatur på 54,4°C. Et stærkt porøst, skørt agglomerat blev opsamlet på netværket med et fugtindhold på 4,2 vægt%. Fugtindholdet af det stof, som blev opsamlet på væggene i tørreren, var 3,6 vægt%.
I en anden arbejdsgang forstøvedes en fortyndet opløsning af lactose ind i tørrekammeret på den måde, som blev beskrevet i forbindelse med fig. 1, med den tørrende luft holdt på en temperatur, der var tilstrækkelig til at holde den luft, der passerede igennem kanalen 102, på 87,8°C. Det resulterende porøse agglomerat, som blev opsamlet på netværket, havde et fugtindhold på 1,2 vægt%. Fugtindholdet af det stof, som blev opsamlet på væggene i tørreren, var 1,4 vægt%.
Det højere fugtindhold i det produkt, der blev opsamlet i den første arbejdsgang, indicerer formentlig nærværelsen af lactosen i den mono-hydratiske form, i hvilken der er et molekyle vand for hvert molekyle lactose. Det faktum,at fugtindholdet af det produkt, der fremkom i den anden arbejdsgang, var mindre end det, der blev opsamlet på væggen i tørreren, indicerer formentlig nærværelsen af lactosen i den amorfe form. De resultater, der blev opnået i disse to arbejdsgange, viser fremgangsmådens virkningsgrad med hensyn til at regulere egenskaberne for slutproduktet og fremgangsmådens evne til at 20 146487 frembringe enten amorf lactose eller lactose i den monohydratiske form ved at variere processens betingelser.
Fremgangsmåden, som den anvendes til agglomeration (dannelse af klumper) af tørret pulver, skal nu beskrives. Ved denne anvendelse af fremgangsmåden udelukkes det dispergerende middel, da der ikke er nogen væskesuspension, der skal indtørres. Agglomereringen begyndes med et pulverformet fast stof, der som en af komponenterne omfatter et stof, der udvikler en vis grad af overfladeklæbrighed eller vedhængningskraft, når det opvarmes, eller når det udsættes for en væske, der her vil blive omtalt som "en aktiverende væske". Eksempler på sådanne faste stoffer er fødevarer, f.eks. indtørrede pulveriserede grøntsags- og frugtsafter, mælk, sukker, mel eller pulveriserede kemikalier, ethvert af et stort antal af stoffer, såsom rene grundstoffer, salte, harpikser og i almindelighed et pulveriseret stof, som, når det udsættes for en væske, vil blive klæbrigt nok til at bindes sammen. Et andet udgangsstof består af den aktiverende væske. Medens dette normalt drejer sig om vand, kan det også bestå af andre polære eller ikke-polære væsker afhængig af det stof, som skal agglomereres. Endnu en udgangsbetingelse omfatter en luftformig tørrende atmosfære. Den tørrende atmosfære vil normalt bestå af atmosfærisk luft opvarmet over stuetemperatur og med et fugtindhold væsentlig under dets mætningspunkt. Udtrykket tørrende atmosfære, som brugt her, betyder en atmosfære med sådanne betingelser med hensyn til temperatur, tryk og fugtindhold, at den kan indeholde en væsentlig mængde af den aktiverende væske.
Som et første trin i processen suspenderes det faste stof, som skal tørres, i den tørrende atmosfære ved at indføre den i apparatet ved en luftstrøm. Den aktiverende væske føres også ind i den tørrende atmosfære som små dråber, der er små nok til, at de små dråbers væskeandel let berører og blander sig med de faste stoffer. Til de mest praktiske anvendelser for fremgangsmåden ifølge opfindelsen må det foretrækkes, at de små dråber har en mindre diameter end ca. 150 mikron. Almindeligvis gælder det, at jo mindre de små dråbers diameter er, alt andet lige desto hurtigere fjernes fugten.
Derefter føres den tørrende atmosfære sammen med det suspenderende fugtige partikelformede stof igennem et gennemhullet opsamlingsorgan.
Når den tørrende atmosfære passerer gennem opsamlingsorganet, opsamles det suspenderede partikelformede stof på opsamlingsorganet såvel 21 146487 som på det partikelformede stof, som allerede er blevet aflejret på opsamlingsorganet, da partiklernes overflader stadig er klæbrige, men ikke indeholder tilstrækkelig væske til, at de kan vokse sammen og danne et relativt fast stof. Udtrykket "vokse sammen", som det bruges her, betyder, at partiklerne flyder eller smelter sammen til dannelse af et relativt fast, hårdt stof, hvori de enkelte partikler ikke klart kan erkendes, og hvori mellemrummene mellem dem er relativt små, i forhold til partiklernes størrelse, hvis de overhovedet er der. Partiklerne føres således sammen, at de berører hinanden, medens deres overflader endnu er klæbrige, således at der dannes bindinger imellem partiklernes berøringspunkter til frembringelse af et forholdsvist stærkt porøst kniplingsagtigt netværk, i hvilket en ret høj procentdel af agglomeratet, der således er dannet, består af tomme rum mellem de hinanden berørende og forbundne partikler. Strømningen af tørrende atmosfære gennem de forbundne partikler fortsætter indtil den resterende fugt eller anden væske, der er til stede på partiklernes overflade er fjernet, og partiklerne derved er fast forbundet til hinanden ved deres berøringspunkter. På denne måde opbygges en udfældning af sammenvoksede partikler in situ på opsamlingsorganet med den tørrende atmosfære strømmende igennem udfældningen for at tørre den. De partikler, som er blevet udfældet på opsamlingsorganet, tjener som organer til opsamling af frisk udfældede partikler. Når partikler er opsamlet og agglomereret in situ som beskrevet, viste det sig, at man forhindrede en tæt pakket eller blind tilstand af opsamlingsnetværket, og følgelig strømmer den tørrende atmosfære fortsat uden afbrydelse gennem og omkring det stof, som er udfældet på netværket. Når agglomereringen er afsluttet, og den måtte, der er dannet på netværket, er fuldstændig tørret, kan den fjernes fra netværket på enhver egnet måde. Den kan så med fordel brydes til at danne agglomeratstykker af en forud bestemt størrelse, ofte med en diameter på mellem 0,79 og 6,4 mm. Dette kan udføres ved at måtten passerer igennem egnede dimensioneringsvalser (ikke viste). Klumperne eller agglomeraterne har hyppigt en diameter mellem 6,4 mm og 4,2 mm. Agglomeraterne kan dimensioneres ved sortering eller ved passage gennem reduktionsvalser.
Apparatet, der anvendes til agglomeration, kan være identisk med det, der er beskrevet ovenover i forbindelse med fig. 8.
De store stykker af agglomereret stof, som fjernes fra netværket, vil før størrelsesreduktion være mærket af netværkets overflade. Hvis

Claims (15)

22 146487 stoffet er relativt klæbrigt på det tidspunkt, hvor det aflejres, vil der findes tydelige striber og kanaler vinkelret på de indad- og ud-advendende overflader. Hvis de agglomererede partikler, som det er almindeligt, indeholder mindre fugtighed og kun er let klæbrige, vil de have en uregelmæssig overflade uden indvendige striber og mærker, som er synlige, når man brækker stykker af. Ved agglomerationen af pulverformet materiale kan der anvendes et stort antal af forskellige aktiverende væsker. Medens væsken normalt vil være vand, kan den også bestå af en ikke-polær væske, såsom et organisk opløsningsmiddel. Hvor det stof, som skal agglomereres, er et fødevareprodukt, som f.eks. en bageblanding, tørrede grøntsags- eller frugtsafter eller tørmælk, vil den aktiverende væske normalt være vand. Hvor der skal behandles kemiske stoffer, kan der anvendes et ikke-polært organisk opløsningsmiddel, såsom en hydrocarbonvæske, f.eks. et petroleumsderivat, en aldehyd, en keton eller et andet opløsningsmiddel af kendt art. Det pulverformede faste stof kan omfatte et stort antal af forskellige partikelformede uopløselige eller opløselige stoffer, som kan indtørres. Det kan f.eks. dreje sig om opløste faste stoffer, som danner egentlige opløsninger, kolloidale eller ikke-kolloidale suspensioner. Udtrykket faste stoffer, som det bruges her, omfatter også suspenderede materialer sommetider eksisterende som en væske, f.eks. pulverformet fedtstof, når det drejer sig om mejeriprodukter. Påtentkrav.
1. Fremgangsmåde til fremstilling af et porøst agglomerat ved tørring af medier, der indeholder væske og faste komponenter, og ved hvilken der tilvejebringes en tørrende atmosfære, hvori små dråber af væsken dispergeres, og i det mindste en del af den tørrende atmosfære og de dispergerede dråber ledes mod et gennemhullet opsamlingsorgan, kendetegnet ved, at der frembringes et så stort trykfald over opsamlingsorganet, at tørringen sker i en sådan grad, at de små dråber på det tidspunkt, hvor de når hen til opsamlingsorganet, har så klæbrige overflader, at partiklerne vil hænge sammen ved deres berøringspunkter og danne en porøs måtte, gennem 23 146487 hvilken den tørrende atmosfære kan passere, hvorhos den tørrende atmosfære fortsat ledes gennem den dannede måtte, indtil denne har et fugtighedsindhold på mindre end ca. 10%, hvorefter den fjernes fra opsamlingsorganet.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at hele den tørrende atmosfære passerer igennem det porøse opsamlingsorgan.
3. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at de små dråber af den nævnte væske dispergeres ved, at de nævnte smådrå-ber forstøves ind i den tørrende atmosfære.
4. Fremgangsmåde ifølge krav 1, ved hvilken der som opsamlingsorgan anvendes et netværk, kendetegnet ved, at netværket bevæges under passagen af den tørrende atmosfære, og at måtten kontinuert fjernes fra netværket.
5. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der ved begyndelsen af tørringsprocessen anbringes et foreløbigt beklædningslag på det opsamlende organ til forhindring af passage af partikler gennem det, hvilket beklædningslag består af et antal partikler fon*· bundet indbyrdes ved deres berøringspunkter, og har et stort antal af porer, der strækker sig igennem det.
6. Fremgangsmåde ifølge krav 4, kendetegnet ved, at måtten på netværket bevæges hen i en kølende zone.
7. Fremgangsmåde ifølge krav 1-6, kendetegnet ved, at måtten findeles til den ønskede finhedsgrad lige efter, at den er fjernet fra det opsamlende organ.
8. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at pulveriserede faste stoffer, som skal agglomereres, suspenderes i den tørrende atmosfære, og udsættes for en aktiverende væske.
9. Fremgangsmåde ifølge krav 8, kendetegnet ved, at en relativ kølig tør luft ledes igennem agglomeratet på det opsamlende organ, indtil dette føles i det væsentlige tørt ved berøring. 24 146487
10. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at måtten udsættes for en elektromagnetisk mikrobølgestråling, som er tilstrækkelig til at fordampe en kendelig del af den væske, som er til stede i måtten.
11. Forstøvningstørreapparat til udøvelse af fremgangsmåden ifølge krav 1 og med en forsyningskanal for væske, et dispergeringsorgan forbundet til kanalen til opdeling af væsken i et stort antal af små luftsuspenderede dråber, en beholder, der omgiver dispergeringsorga-net, og som er beregnet til at optage den tørrende luft og at holde den nævnte luft i berøring med smådråberne, en forsyningskilde for en tørrende luft, som er forbundet med beholderen, og en blæser til at drive den tørrende luft fra forsyningskilden gennem beholderen, og ud gennem en afgangsåbning fra denne, kendetegnet ved, at et gennemhullet opsamlingsorgan (24, 84, 144) er anbragt inden i beholderen over i det mindste en væsentlig del af gennemstrømningsarealet mellem afgangsåbningen (104, 164) og forsyningskilden (64, 164. for tørrende luft, således at i det mindste en del af den tørrende luft, i hvilken smådråberne er suspenderede, passerer gennem opsamlingsorganet, og således at strømmen af tørrende luft gennem beholderen leder de luftsuspenderede smådråber til opsamlingsorganets overflade til dannelse af en stærk porøs måtte på denne.
12. Apparat ifølge krav 11, kendetegnet ved, at det gennemhullede opsamlingsorgan dannes af et netværk (24) af tråd.
13. Apparat ifølge krav 11 , kendetegnet ved, at det gennemhullede opsamlingsorgan består af en perforeret plade.
14. Apparat ifølge krav 11, kendetegnet ved, at opsamlingsorganet består af et endeløst bånd (144), der trækkes kontinuerligt fra en drivmekanisme (146, 152), således at efter hinanden følgende dele af båndet føres ind mellem forsyningskilden (126) for tørrende luft og afgangsåbningen (164).
15· Apparat ifølge krav 11, kendetegnet ved, at der til frembringelse af en forudgående beklædning af opsamlingsorganet fin-
DK276767A 1966-05-26 1967-05-26 Fremgangsmaade til fremstilling af et poroest agglomerat ved toerring af medier, der indeholder vaeske og faste komponenter, og apparat til udoevelse af fremgangsmaaden DK146487C (da)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US55310166A 1966-05-26 1966-05-26
US55310166 1966-05-26
US17053571A 1971-08-10 1971-08-10
US17053571 1971-08-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DK146487B true DK146487B (da) 1983-10-17
DK146487C DK146487C (da) 1984-03-19

Family

ID=26866196

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK276767A DK146487C (da) 1966-05-26 1967-05-26 Fremgangsmaade til fremstilling af et poroest agglomerat ved toerring af medier, der indeholder vaeske og faste komponenter, og apparat til udoevelse af fremgangsmaaden

Country Status (15)

Country Link
US (2) US3520066A (da)
AT (1) AT296228B (da)
BE (1) BE699110A (da)
CA (1) CA933085A (da)
CH (1) CH476959A (da)
DE (1) DE1729439B2 (da)
DK (1) DK146487C (da)
ES (1) ES341002A1 (da)
FI (1) FI50207C (da)
GB (1) GB1135503A (da)
IL (1) IL28016A (da)
LU (1) LU53737A1 (da)
NL (1) NL6707296A (da)
NO (1) NO127260B (da)
SE (1) SE344885B (da)

Families Citing this family (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE29647E (en) * 1968-11-26 1978-05-30 W. R. Grace & Co. Dried sucrose-containing products from separate feeds
US3754378A (en) * 1971-09-08 1973-08-28 Pillsbury Co Apparatus for removing dust from an air stream
FR2396250A1 (fr) * 1977-07-01 1979-01-26 Rhone Poulenc Ind Nouveau procede pour le traitement de matieres thermosensibles
USRE32725E (en) * 1978-12-26 1988-08-02 Central Soya Company, Inc. Water-soluble vegetable protein aggregates
US4401445A (en) * 1981-03-17 1983-08-30 Jesse Browning Method for converting a liquid paint spray booth to a powder paint spray booth
DE3137565A1 (de) * 1981-09-22 1983-03-31 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren und vorrichtung zum erzeugen grober, staubarmer granulate durch spruehtrocknen von feststoffen
US4568365A (en) * 1982-10-13 1986-02-04 Solar Turbines Incorporated Methods of removing contaminants from heated gases
US4504451A (en) * 1983-07-14 1985-03-12 Dec International, Inc. Dry scrubbing oxides and particulate contaminants from hot gases
DK158388D0 (da) * 1988-03-23 1988-03-23 Damrow Co Inc Fremgangsmaade og apparat til forstoevningstoerring af vaesker
DK489688D0 (da) * 1988-09-02 1988-09-02 Damrow Co Inc Forstoevningstoerreapparat
NL9000497A (nl) * 1990-03-02 1991-10-01 Wouter Slob Werkwijze en inrichting voor het na verstuiving drogen van vloeistofconcentraten tot poeders.
JP3585654B2 (ja) * 1996-07-11 2004-11-04 株式会社パウダリングジャパン 2段乾燥式スプレードライヤー装置
US6151798A (en) * 1996-09-03 2000-11-28 Niro A/S Process and apparatus for spray drying or spray cooling
US6539645B2 (en) 2001-01-09 2003-04-01 Mark Savarese Drying apparatus and methods
JP4118194B2 (ja) * 2003-06-02 2008-07-16 横河電機株式会社 洗浄装置
JP4637178B2 (ja) * 2004-09-21 2011-02-23 ヴィヴェス,ホアン イグレシアス 赤外線を用いた粉末材料の造粒及び/又は乾燥方法及び装置
US7749545B2 (en) * 2005-03-18 2010-07-06 Sakura Properties, Llc Fucoidan compositions and methods for dietary and nutritional supplements
US20060210515A1 (en) * 2005-03-18 2006-09-21 Mower Thomas E Hair growth formula
US20060210692A1 (en) * 2005-03-18 2006-09-21 Mower Thomas E Baby food composition
US20060210496A1 (en) * 2005-03-18 2006-09-21 Mower Thomas E Compositions for skin protection from ultraviolet damage
US20060210514A1 (en) * 2005-03-18 2006-09-21 Mower Thomas E Skin protection and moisturizing compositions and method of making the same
US7776365B2 (en) * 2005-03-18 2010-08-17 Sakura Properties, Llc Article with skin protecting and moisturizing compound
US20060210688A1 (en) * 2005-03-18 2006-09-21 Mower Thomas E Dehydrated sports drink powder
US20060210697A1 (en) * 2005-03-18 2006-09-21 Mower Thomas E Infant formula composition
US20070020358A1 (en) * 2005-03-18 2007-01-25 Mower Thomas E Sports drink concentrate
US7666448B2 (en) * 2005-03-18 2010-02-23 Sakura Properties, Llc Skin cleansing article
US7357849B2 (en) * 2005-09-01 2008-04-15 Watervap, Llc Method and system for separating solids from liquids
US20070045099A1 (en) * 2005-09-01 2007-03-01 Watervap, Llc Method and system for seaparating solids from liquids
CA2594220C (en) * 2007-06-15 2008-11-18 Joao Pascoa Fernandes Moisture removal system
US20090020481A1 (en) * 2007-07-20 2009-01-22 Bailie Robert E Method and system for treating feedwater
US8075740B2 (en) * 2007-07-20 2011-12-13 Aht Solutions, Llc Method and system for treating feedwater
CN104959087B (zh) 2010-04-09 2017-08-15 帕西拉制药有限公司 用于配制大直径合成膜囊泡的方法
US8939388B1 (en) 2010-09-27 2015-01-27 ZoomEssence, Inc. Methods and apparatus for low heat spray drying
US9332776B1 (en) 2010-09-27 2016-05-10 ZoomEssence, Inc. Methods and apparatus for low heat spray drying
US20130022728A1 (en) * 2011-03-04 2013-01-24 International Flavor & Fragrances Inc. Spray-Dried Compositions Capable of Retaining Volatile Compounds and Methods of Producing the Same
CA2829036A1 (en) 2011-03-04 2012-09-13 International Flavors & Fragrances Inc. Spray-dried compositions capable of retaining volatile compounds and methods of producing the same
WO2012146244A1 (en) * 2011-04-28 2012-11-01 Gea Process Engineering A/S Drying plant comprising a hammering device, and method of operating the drying plant
CN102860557B (zh) * 2011-07-07 2015-12-02 雀巢公司 颗粒状速溶型固体饮料
EP2977369A1 (en) * 2014-07-24 2016-01-27 Bracco Imaging SPA Preparation of a solid form of gadobenate dimeglumine
US10544539B2 (en) * 2017-02-27 2020-01-28 Whirlpool Corporation Heat exchanger filter for self lint cleaning system in dryer appliance
US10486173B2 (en) 2017-08-04 2019-11-26 ZoomEssence, Inc. Ultrahigh efficiency spray drying apparatus and process
BR112020002403A2 (pt) 2017-08-04 2020-07-28 ZoomEssence, Inc. método de processamento de uma composição líquida secável por pulverização, sistemas de secagem por pulverização e processo para a produção de um material seco por pulverização
US9861945B1 (en) 2017-08-04 2018-01-09 ZoomEssence, Inc. Ultrahigh efficiency spray drying apparatus and process
US9993787B1 (en) 2017-08-04 2018-06-12 ZoomEssence, Inc. Ultrahigh efficiency spray drying apparatus and process
US10155234B1 (en) 2017-08-04 2018-12-18 ZoomEssence, Inc. Ultrahigh efficiency spray drying apparatus and process
US10569244B2 (en) 2018-04-28 2020-02-25 ZoomEssence, Inc. Low temperature spray drying of carrier-free compositions
EP3948126B1 (en) * 2019-03-25 2023-06-28 GEA Process Engineering A/S A spray drying apparatus with a plenum chamber below a perforated bottom of a spray drying chamber
DE102019116770A1 (de) * 2019-06-21 2020-12-24 Lübbers Anlagen- und Umwelttechnik GmbH Sprühtrocknungsvorrichtung zum Trocknen eines zu trocknenden Gutes, Verfahren zum Sprühtrocknen und getrocknetes Produkt
CN113230680B (zh) * 2021-05-13 2022-12-23 新疆国统管道股份有限公司 一种高性能混凝土缓凝剂制备系统及制备方法
WO2024105589A1 (en) * 2022-11-16 2024-05-23 Aethera Biotech S.R.L. Biomass drying system and process

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB185725A (en) * 1922-08-04 1924-01-04 Enpei Nishina A new or improved method of drying and solidifying articles of food
US1871978A (en) * 1928-01-14 1932-08-16 William M Frost Insect electrocutor
US1942868A (en) * 1932-04-16 1934-01-09 John E Mitchell Method of and apparatus for drying cotton
US2085691A (en) * 1935-02-11 1937-06-29 Emery Industries Inc Process of making a detergent
US2350934A (en) * 1941-02-28 1944-06-06 Schutte August Henry Liquid-solid separation
US2652152A (en) * 1949-06-09 1953-09-15 Charles A Frankenhoff Filtration method
US2614134A (en) * 1950-06-21 1952-10-14 Standard Oil Dev Co Purification of crystalline substances
US2730933A (en) * 1953-06-04 1956-01-17 William G Reynolds Method and apparatus for the manufacture of sheet material from solid particles suspended in liquid media
US3129131A (en) * 1960-10-27 1964-04-14 C E Rogers Company Spray drying apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
US3741273A (en) 1973-06-26
CA933085A (en) 1973-09-04
SE344885B (da) 1972-05-08
IL28016A (en) 1970-08-19
NL6707296A (da) 1967-11-27
DE1729439A1 (de) 1971-07-01
DE1729439B2 (de) 1976-10-07
US3520066A (en) 1970-07-14
LU53737A1 (da) 1967-07-24
GB1135503A (en) 1968-12-04
FI50207C (fi) 1976-01-12
AT296228B (de) 1972-02-10
BE699110A (da) 1967-11-03
NO127260B (da) 1973-05-28
DK146487C (da) 1984-03-19
ES341002A1 (es) 1968-09-01
FI50207B (da) 1975-09-30
CH476959A (de) 1969-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK146487B (da) Fremgangsmaade til fremstilling af et poroest agglomerat ved toerring af medier, der indeholder vaeske og faste komponenter, og apparat til udoevelse af fremgangsmaaden
NO168307B (no) Fremgangsmaate for fremstilling av en polymerisasjonsaktivpolymer
US3615723A (en) Spray-drying apparatus
US2835586A (en) Dried milk product and method of making same
KR940008383B1 (ko) 입상물의 응집 방법 및 장치
CA2926016C (en) Method and apparatus for extracting botanical oils
US4591324A (en) Granulating apparatus
US9248455B2 (en) Filter melting method for separating mixtures
US3675393A (en) Dust collecting process
US3720253A (en) Egg white spray drying apparatus and method
JP2567088B2 (ja) 水溶性粒状物質を凝集させるための方法
JPS6040790B2 (ja) 多目的粉体処理用基本装置
US4062641A (en) Agglomeration unit
US2897084A (en) Coffee product and method of manufacture
WO1986006746A1 (en) Method and apparatus for removing volatiles from or dehydrating liquid products
JPH0638680A (ja) 乾燥粒子を湿潤、溶解させる装置および方法
US3471603A (en) Agglomerating process
DE1567310C3 (de) Verfahren zur Herstellung eines leicht in Wasser löslichen, hauptsächlich aus Laktose bestehenden trockenen, rieselfähigen Produktes
US3251291A (en) Agglomerating apparatus for powdered food solids or the like
KR940005946B1 (ko) 응집방법 및 장치
US5139612A (en) Spray drying apparatus
JPH0699057A (ja) 粒状物質と液体の接触装置
EP3124110A1 (en) A process and spray drying apparatus for spray drying products
US3313629A (en) Agglomerating process for powdered food solids or the like
JPH057484A (ja) 粉末食品を凝集する装置及び方法