DK149583B - Apparat til fluidiseringstoerring, navnlig til samtidig toerring og disintegrering af et pastaformigt materiale - Google Patents

Description

U9533 o

Den foreliggende opfindelse angår et apparat til fluidiseringstørring, navnlig til samtidig tørring og disintegrering af et pastaformigt materiale, og med et cylindrisk tørrekammer med en dermed fast forbundet konisk bund og en 5 koaksialt i tørrekammeret anbragt roterende omrører, hvis skovle er parallelle med den koniske bund, og organer til tilførsel af materialet, der skal tørres, samt åbninger til til- og fraførsel af fluidiserings- og tørremedium og til fraførsel af det tørrede produkt.

10 Fra DK-FS 130.338 kendes et apparat til frembrin gelse af et roterende svævelag og hovedsagelig af den indledningsvis nævnte art, idet bunden i dette apparat er indsnævret konisk nedefter, og fluidiseringsmediet indføres nedefra gennem en spalte mellem væggen i den koniske bund og en ro-15 terende skive, der bærer omrørerskovlene. Det er i fremlæggelsesskriftet udtrykkelig nævnt, at apparatet gør det muligt at anvende fluidiseringsteknik bl.a. ved behandlingsfremgangsmåder for pastaer.

Ved tørring af pastaformige materialer i et så-2o dant kendt apparat vil der allerede ved disses indføring i tørrekammeret ske en vis opdeling af materialet i større og mindre fugtige partikler, hvoraf de større partikler fortrinsvis vil søge ned i den nederste del af det fluidiserede lag i den kegleformede bund, hvor tørreluftens hastighed på 25 grund af bundens form er størst. Herved sker der dels en kraftig tørring af overfladen af disse partikler, dels sker der ved sammenstødet mellem partiklerne og de roterende skovle en disintegrering af partiklerne.

Ved det nævnte apparat er denne proces dog ret 30 ufuldkommen, idet tørreluften som nævnt indføres gennem en spalte mellem omrørerskiven og væggen i bunden, således at partiklerne er tilbøjelige til at samle sig nær midten af den koniske bund og lejre sig på skiven nær dennes omdrejningsakse .

35 Ved en videreudvikling af et sådant apparat har man til tørring af pastaformige materialer anvendt et tørrekammer med en i det væsentlige plan bund og en omrører, hvis

O

2 149583 skovle forløber parallelt med tørrekammerets akse, idet tørreluften indføres i kammeret gennem en rakke lodrette spalter ved bunden af kammeret fordelt langs dettes omkreds. Også ved denne konstruktion er de større, fugtige partikler tilbøje-5 lige til at lejre sig på bunden af tørrekammeret nær dettes akse. En noget lignende konstruktion er omhandlet i DE-OS 28 53 913, der omhandler et apparat til tørring af syntetiske tekstilfibre, hvor tørreluften føres tangentielt ind i tørrekammeret ved den ene side af en nedad hvælvet bund, over 10 hvilken der er anbragt en omrører.

’ Endelig kendes fra US-PS 2.761.769 et apparat til fluidiseret katalyse, hvor man i et cylindrisk kammer har en roterende, opad konisk, perforeret bund, gennem hvis perforeringer fluidiseringsmediet tilføres. Ved denne kon-15 struktion opnår man ganske vist, at materialet ikke vil udvise nogen tilbøjelighed til at samle sig eller lejre sig ved kammerets akse, men dette apparat er ganske uegnet til samtidig tørring og disintegrering af pastaformige materialer, idet der ikke deri forekommer forhold, der vil kunne 20 bevirke en disintegrering af de større partikler.

Formålet for den foreliggende opfindelse er at tilvejebringe et apparat af den indledningsvis anførte art, som er specielt egnet til samtidig tørring og disintegrering af pastaformige materialer, og hvori man opnår en særlig 25 kraftig bevægelse af de tungeste og fugtigste partikler samtidig med, at man undgår, at partiklerne samler sig eller aflejres nær tørrekammerets akse.

Dette opnås ifølge opfindelsen ved, at bunden forløber konisk tilspidsende opad inden i kammeret, og at til-30 førselsåbningen for fluidiserings- og tørremediet er en i hovedsagen rundtgående spalte mellem den koniske bund og kammerets cylindriske væg, og som fra en ringformet fordeler for fluidiserings- og tørremediet fører ind i kammeret.

Ved denne udformning af apparatet vil de tunge-35 ste og fugtigste partikler være tilbøjelige til at søge ned til den snævreste del af det ringformede mellemrum mellem kammerets cylindriske væg og den koniske bund, hvor hastig-

O

3 U9583 heden og temperaturen af fluidiserings- og tørremediet er størst. Herved meddeles disse partikler en kraftig bevægelse samtidig med, at der sker en hurtig tørring af deres overflader, som ved indbyrdes sammenstød mellem partiklerne og 5 mellem disse og omrørerens skovle stødes af, således at der sker en effektiv disintegrering. Der vil ikke være nogen tilbøjelighed hos de fluidiserede partikler til at samle sig nær tørrekammerets akse eller lejre sig på bunden, dels fordi dennes opad koniske facon modvirker en sådan aflejring, 10 og dels fordi omrørerens skovle i givet fald ville fjerne eventuelt aflejrede partikler.

Af denne grund foretrækkes det også, at omrørerens skovle er anbragt i forholdsvis lille afstand fra den koniske bund.

15 Ved en udførelsesform for apparatet ifølge op findelsen har det cylindriske tørrekammer og den ringformede fordeler en fælles væg, der er varmeisoleret på den mod fordeleren vendende side. Disse foranstaltninger muliggør en konstruktionsmæssig enkel opbygning af apparatet samtidig 20 med, at man undgår, at indersiden af den fælles væg af det til fordeleren tilførte, varme fluidiserings- og tørremedium meddeles en så høj temperatur, at det giver anledning til påbagning af delvis fugtige partikler på denne del af tørrekammerets væg.

25 En særlig konstruktionsmæssig fordel frembyder den opad koniske bund, når der er tale om tørring af materialer, som under tørringsprocessen kan give anledning til eksplosionsagtige reaktioner i tørrekammeret, hvorved der i tørrekammeret kan opstå kortvarige høje tryk, idet bundens 30 facon gør den velegnet til uden særlige afstivninger eller understøtninger at modstå sådanne pludselige trykstigninger.

Opfindelsen skal i det følgende beskrives nærmere, idet der henvises til tegningen, som skematisk viser et lodret aksialsnit gennem et apparat ifølge opfindelsen.

35 Apparatet består af et tørrekammer 1 med en cy lindrisk væg 2 og en opadtil konisk tilspidsende bund 3. Den nederste del af den cylindriske væg 2 er omgivet af en ring- 149583 4 formet fordeler 4 for fluidiserings- og tørremediet, f.eks. opvarmet luft, som tilføres fordeleren 4 gennem en tangentialt tilført ledning 4a. Mellem den koniske bund 3 og kammeret 1' s cylindriske væg 2 findes en i hovedsagen rundtgående spalte 5 5, som fører fra fordeleren 4 ind i det indre af kammeret 1. Under bunden 3 er anbragt et roterende drivorgan 6, hvis aksel 7 er placeret koaksialt i kammeret 1 og ført gennem et leje 8 ved toppen af den koniske bund 3. På akselen 7 er fastgjort et nav 9, der bærer et antal omrørerskovle 10, 10 som forløber parallelt med og i forholdvis lille afstand fra oversiden af den koniske bund 3. Et stykke over navet 9 er på akselen 7 anbragt et yderligere nav 11, hvorfra der udgår et antal arme 12, der bærer knive 13, som kan rotere tæt op ad indersiden af den cylindriske væg 2. Ud for knivene 15 13 og dækket af disses bevægelsesbane findes et tilførsels organ for pastaformigt materiale i form af et rør 14 med en snekketransportør 15. Foroven i kammeret 1 findes en afgangsåbning for fluidiserings- og tørremediet og for det tørrede, disintegrerede produkt i form af en tangentialt tilsluttet rørledning 16. Endelig er den del af den cylindriske væg 2, som er fælles for kammeret 1 og den ringformede fordeler 4, på den mod fordeleren 4 vendende side isoleret med et lag 17 af varmeisolerende materiale.

Virkemåden af apparatet er følgende: 25 Det pastaformige materiale, som skal tørres og disintegreres, tilføres tørrekammeret 1 gennem røret 14 ved hjælp af snekketransportøren 15. Ved udgangen fra røret 14 afskæres det pastaformige materiale af knivene 13, hvoraf der på tegningen er vist to, men hvor der naturligvis efter be-30 hov kan være tilvejebragt et større antal. Herved sker der en første opdeling eller disintegrering af det pastaformige materiale i større og mindre partikler, som på grund af tyngdekraften falder nedad i kammeret mod bunden 3. Da hastigheden af fluidiserings- og tørremediet, som stømmer ind 35 i tørrekammeret 1, er størst i umiddelbar nærhed af spalten 5 og aftager opad i kammeret 1 efterhånden som mediet breder sig over det ringformede mellemrum mellem bunden 3 og den cy- 5

O

149583 lindriske væg 2, vil de største partikler af det pastaformige materiale falde dybest ned i dette mellemrum, indtil de holdes svævende i fluidiseringsmediet samtidig med, at de meddeles en kraftig bevægelse og udsættes for en kraftig tørring 5 af overfladen fra fluidiserings- og tørremediet, der. her har sin højeste temperatur. På grund af partiklernes kraftige bevægelse i dette område støder de hyppigt mod hinanden, ligesom de også rammes af omrørerens skovle.10, hvilket bevirker, at det tørre overfladelag stødes af, således at der sker en dis-10 integrering af disse partikler, hvorefter de mindre partikeldele af fluidiseringsmediet føres højere opad i kammeret 1 for efter endelig tørring af forlade dette gennem røret 16. Partikler, som falder ned på bunden 3 vil dels på grund af dennes koniske facon og dels på grund af virkningen af om-15 rørerskovlene 10 blive forhindret i at lejre sig på bunden 3 og opbygge et lag på denne. Derfor foretrækkes det også, at skovlene 10 bevæger sig over bunden 3 i lille afstand fra denne. For at forhindre at fugtige partikler bager fast på den del af den cylindriske væg 2, som er fælles for kam-20 meret 1 og den ringformede fordeler 4, og danner en fastsiddende belægning herpå, er denne del af væggen på den mod fordeleren 4 vendende side isoleret med et varmeisolerende lag 17, som forhindrer, at denne del af væggen 2 opvarmes kraftigt af det meget varme fluidiserings- og tørremedium, der 25 tilføres fordeleren 4.

Forskellige modifikationer af apparatet er mulige indenfor opfindelsens rammer. Da fluidiserings-og tørremediet tilføres den ringformede fordeler 4 gennem den tangentialt rettede tilførselsledning 4a, kan der i 30 fordeleren 4 ved spalten 5 være tilvejebragt ledeskovle som ændrer strømningsretningen for mediet. Ligeledes kan der i den øvre del af tørrekammeret 1 være tilvejebragt ledeskærme og afbøjningsplader, som det er velkendt indenfor området.

Endelig kan tilførslen og den første disintegrering af det 35 pastaformige materiale ske med andre midler end de beskrevne.