FI113629B - Menetelmä ja laitteisto fysikaalisten ja kemiallisten prosessien suorittamiseksi - Google Patents

Description

113629

Menetelmä ja laitteisto fysikaalisten ja kemiallisten prosessien suorittamiseksi

Esillä olevan keksintö koskee patenttivaatimuksen 1 johdannon mukaista menetelmää fysikaalisten ja/tai kemiallisten prosessien suorittamiseksi iskusekoittimessa.

5 Tällaisen menetelmän mukaan prosessit suoritetaan fluiditilassa laiteyhdistelmällä, joka muodostuu moniroottorikoneikosta ja sen ulkopuolisista laitteista.

Keksintö koskee myös patenttivaatimuksen 7 johdannon mukaista laitteistoa.

10 iskusekoittimia on käytetty mm. kiinteiden aineiden liettoon, kiinteiden, nestemäisten ja kaasumaisten aineiden kemialliseen prosessointiin, lietteiden kuivatukseen sekä kaasujen pesuun. Iskusekoittimet voivat olla varustettuja kahdella tai useammalla pyörivällä roottorikehällä. Esimerkkinä tekniikan tason ratkaisuista mainittakoon julkaisuissa Fl 15 71588 ja Fl 9439914 sekä US 5 813 758, CH 372 537 ja GB 783 712 esitetyt laitteet.

Tyypillisissä nykyisissä moniroottorisekoittajissa pulveri tulee ruuvi- tai hihna-annostelijasta ja ennen sekoittajaan tuontia siihen suihkutetaan vettä. Roottorisekoittajan ensimmäiset siipikehät hajottavat pulveripaakut, minkä jälkeen sekoittaminen alkaa.

20

Tunnettuihin ratkaisuihin liittyy huomattavia epäkohtia. Niinpä nykyisissä roottorisekoitti-missa on roottoriston ympärillä pesä, jossa on purkuaukko. Pesän ja uloimman roottorin välys on vain 2-10 mm, mikä aiheuttaa kitkaa etenkin diletanteilla aineilla. Kitkan osuus on saattanut lisätä tehontarvetta jopa 50 %.

! : 25

Purkuaukollisessa roottorisekoittajassa partikkelit ovat saaneet erilaisen viipymäajan ja käsittelyn sen mukaan, onko partikkeli tullut ulos uloimmalta roottorikehältä purkuaukon kohdalla vai juuri sen jälkeen, jolloin partikkeli joutuu viipymään pesässä roottorin kierroksen ajan suurien leikkausvoimien alaisena.

: 30 ' ’ Eri suuntiin pyörivien, noin 40 - 50 mm:n siipikehien siipien väli on 2 - 3 mm, jolloin ,: siipien jättöpää toimii vain noin 20 mm:n matkalta filmin muodostajana. Siiven etuosa ei : oleellisesti osallistu koko sekoitustapahtumaan.

* » 113629 2

Kuten yllä todettiin, laitteita on käytetty kemialliseen prosessointiin, josta esimerkkinä voidaan mainita karbonointi.

Karbonoitaessa kalsiumhydroksidia fluidissa roottorisekoittajassa tai sekoittajayhdistel-5 mässä on haittana fluidin muuttuminen pääosin lietteeksi sekoituspesän ulkokehällä ennen kuin se pääsee poistumaan kehän poistoaukosta ulos. Samoin käsiteltävät partikkelit viipyvät sekoitustilassa eripituiset ajat. Viipymäero vaihtelee jopa 70 %:!la sen mukaan, pääseekö partikkeli uloimmalta siipikehältä suoraan poistoaukkoon vai joutuuko se kiertämään koko sekoitustilan kehän mitan.

10

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on poistaa tunnettuun tekniikkaan liittyvät epäkohdat ja saada aikaan aivan uudenlainen ratkaisu fyskaalisten ja/tai kemiallisten prosessien toteuttamiseksi iskusekoittimessa.

15 Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että prosessoitava tuote, pulveri tai liete käsitellään roottoritilan syklisen fluidin lisäksi poisto ja/tai tulo puolella fluiditilassa. Moniroottoritilan sekoitusosaan tuodaan prosessoitava pulveri fluidina ja siihen sumutetaan neste.

Laitteistona käytetään moniroottorikoneistoa, josta on poistettu roottoreita välittömästi 20 ympäröivä pesä ainakin osittain, edullisesti kokonaan. Tällöin sekoittimeen johdettava materiaali voidaan poistaa sekoittimen kehältä monesta kohtaa tai edullisesti koko kehältä. Poisto on jatkuvaa ja jokaista osaa materiaalista on käsitelty samalla tavalla. Laite toimii tällöin eräänlaisena spray-kuivaimena, jossa on siivet. Ratkaisun avulla tuotteesta saadaan varsin homogeeninen.

: ‘ 25 ·· : Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle menetelmälle on pääasiallisesti tunnus- • · : ^ omaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.

·' Keksinnön mukaiselle laitteistolle on puolestaan tunnusomaista se, mikä on esitetty pa- ··* 30 tenttivaatimuksen 7 tunnusmerkkiosassa.

' ··’ Esillä olevalla keksinnöllä saavutetaan huomattavia etuja. Niinpä menetelmällä poistetaan ··** nämä haitat sekä saadaan aikaan tehokkaampi karbonointitulos, kun kalsiumhydroksidi, . vesi ja C02 -fluidi jatkaa reaktiota ulkoisessa tilassa ja syntyvän reaktiolämmön vaikutuk- : · 35 sesta vesi osin höyrystyy ja hajottaa pisarat kasvattaen reaktiopinta-alaa. Lisäksi keksin- 3 113629 nön mukainen menetelmä mahdollistaa suuremman hiilidioksidikierron roottoristossa sekä lisäkaasun syötön ohjauskaasuna, mikä nopeuttaa reaktiota, koska lisähiilidioksidilla saadaan syrjäytetyksi prosessissa syntyvää vesihöyryä.

5 Keksinnön mukaisessa siipikonstruktiossa siipikehän siivet on kavennettu teholliseen leveyteen esim. noin 20 mm (eli noin puolet siitä, mitä tavanomaisissa sekoittimissa) ja sii-piväli on noin 10-20 mm. Siipivälissä pääsee syntymään turbulenssi joka atrition avulla hajottaa pulveriaklomeraatteja. Seurauksena sekoitettavan tuotteen homogeenisuuden paraneminen ja tehon tarpeen pieneneminen noin 10-20 % 10

Yhteenvedon omaisesti voidaan vielä esittää seuraavat keksinnön edut: 1 .Fluiditilan säilyttäminen siirron , prosessoinnin ja jälkiprosessoinnin ajan mahdollistaa täydellisemmän prosessoinnin.

15 2.Uloimmalta kehältä prosessoidun tuotteen poisto koko kehän mitalta antaa homogeeni-semman tuotteen koska prosessiaika partikkelitasolla on lähes sama.

3.Prosessoidun tuotteen poistuminen uloimman roottorin koko kehän mitalta mahdollistaa suuret materiaalivirrat pienemmällä energian tarpeella kuin perinteisillä poistoaukollisilla sekoittimilla.

20 4. Eksotermisessa reaktiossa prosessin jatkuminen roottorikäsittelyn jälkeen hajottaa flui- dikaasussa olevia pisaroita syntyvän höyrynpaineen avulla ja mahdollistaa fluidikaasun ja partikkelien välisen reaktion jatkumisen.

5.Prosessoitavan aineen kuiva-ainepitoisuutta voidaan säätää suhteellisen suurissa rajoissa fluidikaasun ja suihkunohjauskaasun lämpötilalla , määrällä ja vaikutusajalla.

: ' · 25 6.Menetelmässä voidaan prosessointi tehdä tarvittaessa helposti ali-tai ylipaineessa.

7.Perinteisissä sekoittimissa joskus esiintyvä pölyäminen jälkisekoittimessa poistuu koska liete purkautuu uloimmalta roottorikehältä ulkoiseen tilaan jossa on vesisumua.

"· 8.Ulkoisen tilan alaosalla voidaan korvata Netossa käytetty erillinen jälkisekoitinsäiliö.

:9.Roottorijärjestelmän tarvitsema tehontarve alenee kun kitka roottoripesän ja uloimman 30 roottorin väliltä poistuu.

10.Roottorisiiven leveyden rajoittaminen teoreettiseen leveyteen ja siipivälin kasvattami- i * t nen turbulenssiosuuden lisäämiseksi vähentää tehon tarvetta.

» I

11Moniroottoristen laitteistojen aiheuttaman äänen eristys on ollut erittäin hankalaa, kek-; sinnön mukaisessa konstruktiossa se on yksinkertaista koska sekoitus tapahtuu hyvin 35 suljetussa tilassa.

I * · » I · · , » · • · 113629 4 12. Peräkkäisiä roottoreita on mahdollista lisätä tai vähentää kun roottoripesä ei rajoita halkaijan muutosta.

13. Fluidissa tuotua kuiva-ainetta voidaan lisätä tasaisesti jo valmiiseen lietteeseen.

14. Dispergointiaineet ovat pitkäketjuisia polymeerejä ja pilkkoutuvat helposti roottoreiden 5 rajussa käsittelyssä, nyt dispergointiaine voidaan tuoda ohjauskaasuun sumutettuna roottorista tulevaan fluidiin.

15. Keksintöön liittyvällä pneumaattisella pulverin siirrolla mahdollistetaan sekoittimen vapaa sijoittelu esim. liettämössä ,kun aikaisemmin sijoittelua on rajoittanut ruuvi-hihna ym. mekaaniset syöttölaitteet. Joissakin tapauksissa voidaan sekoitin asentaa suoraan va- 10 rastosäiliön yläosan.

16. Keksintöön liittyvällä pneumaattisella pulverin siirrolla tehostetaan sekoitusta koska kuljetus rikkoo pulverissa olevat paakut jo kuljetuksen aikana kun ne muuten hajoaisivat vasta ensimmäisillä kehillä lisäksi fluidikuljetus helpottaa veden syöttöä ja tasaista jakautumista pulverin sisään ennen roottorisekoitusta.

15 17.Roottorin akseli voi olla vaaka tai pystyakselinen tai jokin välimuoto riippuen käyttötar peesta. Keksintöön liittyvällä pneumaattisella pulverin siirrolla mahdollistetaan roottorin vapaa toiminta-asento esimerkiksi syöttö altapäin myös pulvereilla.

18.Fluidina tuotu pulveri ei aiheuta veden roiskumista sumutustilassa josta seuraa syöttötilan tahriintumista ja tukkeutumista.

20 19.Tiivistysongelmat poistuvat roottoriston ja pesän väliltä.

20.Yksinkertainen rakenne etenkin roottori/staattori rakenteena

Keksintöä ryhdytään seuraavassa lähemmin tarkastelemaan yksityiskohtaisen selityksen avulla oheisiin piirustuksiin viitaten.

: ‘ ' 25 ., : Kuviossa 1 on esitetty halkileikattuna sivukuvantona keksinnön mukaisen sekoituslait- ,, . teiston ensimmäisen sovellutusmuodon periaatteellinen rakenne, ’’ ' kuviossa 2 on esitetty halkileikattuna sivukuvantona keksinnön mukaisen iskusekoittajan : 1 edullinen sovellutusmuoto, - » : 30 kuviossa 3a on esitetty sekoittajan siivistä saatavan fluidin reaktio, kuviossa 3b on esitetty edellisen kuvion yksityiskohta,

> I

kuviossa 4 on esitetty halkileikattuna sivukuvantona keksinnön mukaisen sekoituslaitteis- · » » ton toisen sovellutusmuodon periaatteellinen rakenne, joka eroo kuviossa 1 esitetystä rakenteesta siten, että säiliön pohjaosa on kartiomainen, » I » > 1 1 • · » · » 5 113629 kuviossa 5 on esitetty halkileikattuna sivukuvantona liettolaitteisto, joka käsittää keksinnön ensimmäisen sovellutusmuodon mukaisen rakenteen, johon on yhdistetty kuivan jauheen syöttölaitteisto sekä erilliset syöttökanavat eri aineille (kaasut, nesteet ja kiinteät aineet), ja 5 kuviossa 6 on esitetty halkileikattuna sivukuvantona keksinnön mukaisen sekoituslaitteis-ton kolmannen sovellutusmuodon periaatteellinen rakenne, joka eroaa kuviossa 1 esitetystä rakenteesta pääosin sikäli, että sekoitettavat aineet syötetään ylhäältäpäin sekoitti-meen.

10 Piirustuksissa käytetään seuraavia viitenumerolta.

IFIuidisiirtolaitteisto 1.1 Pneumaattinen siirto 1.2 Siirtokaasun lämpötilan säätö 15 1.3 Fluidikaasun ja pulverin säätö 1.4 Mahdollisten lisäaineiden annostelu 1.5 Pulverin säätö 2. Moniroottorikoneikko 20 2.1 Roottorikehät 2.2 Roottorisiipi 2.3 Pulverin sisääntulotila 2.4 Voimansiirto 3. Roottorithan ulkoinen tila 25 4.Suihkun ohjaaja 5. Pisaraluokitus 6. Lietteen poisto 7. Pulverin poisto 8. Säiliö 30 ♦ . Esillä olevan keksinnön mukainen laiteyhdistelmä käsittää moniroottorikoneikon 2, joka on sijoitettu säiliöön 8. Moniroottorikoneikko 2 oheislaitteineen muodostaa moniroottorilait-teiston. Yhdistelmä mahdollistaafluiditilan käytön koko moniroottorilaitteistossa. Moni- | * . ·. roottorikoneikon roottoreissa 2.1, 2.2 on syklinen fluidi-filmi tila ja uloimman roottorikehän ·. 35 ulkopuolella on vapaa fluiditila.

··, Erona tunnettuihin sekoittimiin, esillä olevassa koneikossa ei ole pesää, joka ympäröi Λ t · ··. roottoristoa. Tavanomaisissa iskusekoittimissa sekoittimen sisäseinämä sijaitsee noin 1 - i t · *, 10 mm:n päässä uloimman sekoitinkehän ulkoreunasta. Pesän seinämään on tällöin » · 40 muodostettu poistoaukko. Keksinnön mukaisessa laitteessa poistoaukkoja ei sinänsä ole (keksintö voidaan kuitenkin myös toteuttaa käyttämällä pesärakennetta, jossa on lukuisia I I · • · 113629 6 poistoaukkoja tasaisesti jakautuneina pesän seinämän kehälle). Koneistoa ympäröi säiliö 8, jonka sisäseinämä on kuitenkin niin kaukana roottoreista, että alla kuvattavan kaasuvirtauksen avulla voidaan estää käsitellyn materiaalin iskeytyminen seinämää vasten. Tyypillisesti säiliön sisäseinämän ja roottorien ulkokehän välinen etäisyys on 5 ainakin 50 mm, edullisesti ainakin 100 mm.

Roottorisiipikehien 2.1 etäisyydet säteensuunnassa ovat 0,1-5 mm ja siipien 2.2 etäisyydet säteensuunnassa 10-40 mm.

10 Roottorien pyörimisnopeus on yleensä noin 100 -10.000 rpm, edullisesti noin 500 - 5.000 rpm, ja kehänopeus on ainakin noin 50 m/s. Laitteiston sisällä vallitsee ylipaine. Se on sopivimmin noin 2- 50 bar, edullisesti noin 5- 20 bar, tyypillisesti noin 10 bar. Materiaalin ulostulonopeus on noin 10- 500 m/s, tyypillisesti noin 20 - 300 m/s, edullisesti noin 30 -150 m/s.

15

Moniroottorikoneikon siipien välisessä tilassa syntyy turbulenssi ja siipien pinnassa filmi, kuten kuviossa 3A on esitetty.

Materiaalin sisääntulotiessä 2.3 muodostetaan fluidi, joka sisältää moniroottorikoneikossa 20 prosessoitavat aineet. Kyseiseen tilaan voidaan sumuttaa prosessoitava liete fluidikaasuun tai fluidiin, joka sisältää pulveria. On myös mahdollista tuoda sisääntulotilaan pulveri, vesi ja kaasu (ks. kuvio 5). Moniroottoritilan sekoitusosaan I · . tuotava fluidikaasu voi esim. osallistua prosessiin joko kemiallisesti tai lämmön avulla.

· " : 25 Prosessoitava tuote, pulveri tai liete voidaan käsitellä roottoritilan syklisen fluidin lisäksi poisto- ja/tai tulopuolella fluiditilassa.

» ·

Syklinen fluidi-filmi tila muodostetaan roottorikehissä ja fluiditila jatkuu uloimman roottorin ulkopuolella (ks. kuvio 3A). Sekoitusosasta fluidi siirtyy roottorien sykliseen fluidi-filmi 30 tilaan, ja lopuksi ulos fluiditilassa ulommaisen roottorin koko kehän matkalta.

,: Koneiston roottorit on sopivimmin sovitettu pyörimään oleellisesi pystysuuntaisen > keskiakselin ympäri vaakatasossa. Koneistoa voidaan kuitenkin kääntää siten, että : roottorien keskiakseli muodostaa halutun, esim. 1 - 99 asteen, kulman pystytason kanssa.

35 113629 7

Keksinnön edullisen sovellutusmuodon mukaan, jossa keskiakseli on pystytason suuntainen, syötettävät lähtöaineet voidaan tuoda sekoittajaan alhaaltapäin. On kuitenkin mahdollista syöttää ne sinänsä tunnetulla tavalla ylhäältä.

5 Moniroottorikoneikon uloimmasta kehästä purkautuvaan suihkuun suunnataan suihkun ohjaavasta 4 ohjauskaasusuihku. Kaasuna voidaan esimerkiksi käyttää ilmaa tai typpeä tai jotain muuta inerttikaasua. Suihku, johon ohjauskaasu on suunnattu, hajoaa hajoaa edullisesti partikkelipisarakoon mukaan ja suihku jaetaan pisaranerottimella 5. Ohjaus-kaasu voi sisältää prosessiin vaikuttavia aineita tai ohjauskaasun lämpötilalla tai relatiivi-10 sella kosteudella vaikutetaan prosessin kulkuun.

Edellä kuvattua laitteistoa voidaan käyttää siten, että laitteiston sisäinen paine poikkeaa ulkoisesta paineesta.

15 Fluidikaasu poistetaan lietepinnan läheisyydestä. Pulverimainen tuote ja fluidikaasu poistetaan sopivimmin sykloniin ja pulverierottimeen. Näitä ei ole kuvioissa erikseen esitetty.

Esimerkkejä keksinnön käytöstä 20

Kalkin sammutus prosessointilaitteessa yhtälön Ca0+H,0 —> Ca(OH), mukaisesti.

Esijauhettu kalsiumoksidi tuodaan kaasuun sekoitettuna fluidina moniroottori prosessointi : ' 25 laitteen sisääntulotilaan jossa fluidiin suihkutetaan vettä. Roottoreissa tapahtuu siipien * pinnassa filmin muodostus ja siiven jättöreunalla pisaran muodostus siipien väliseen tur- ,, ,* bulenssiosaan toistuen niin monta kertaa kuin siipikehiä on. Uloimmalta roottorilta jo pää- ' · ’ osin reagoinut kalsiumoksidipitoinen liete jatkaa reaktiota jälkifluiditilassa. Suihkunohjaus- * .* kaasu sisältää sumumaista vettä ja mahdollisesti dispergointi ym.lisäaineita. Sumun * 30 muuttuminen höyryksi poistaa tehokkaasti prosessilämpöä. Höyry kulkeutuu pois fluidi- kaasun mukana.

* · » $ - i · ',Kuvauksen mukaisella prosessilla saadaan erittäin hienojakoista alle 10 pm kalsiumhyd-> ; roksidia.

I | ·

Iti I · I · I I · * I t » I » · » i |M { · 113629 8

Prosessoinnin jälkeen syntyneen kalsiumhydroksidin annetaan seisoa säiliössä jonkin aikaa reaktion kovalenttisidoksisen osuuden reagoimista varten.

Karbonointi prosessointilaitteessa yhtälön CaO+HX) —> Ca(OH)·, + CO, —> CaCQ, + 5 H,0 mukaisesti

Kalsiumhydroksidi pumpataan sumutussuuttimen läpi prosessointilaitteen sisääntulotilaan jossa sumuun sekoitetaan C02 kaasua. C02-kaasu tai osa siitä voidaan syöttää myös 10 kalsiumhydroksidisuuttimen kautta tehostamaan sumutusta. Roottoreissa tapahtuu siipien pinnassa filmin muodostus ja siiven jättöreunalla pisaran muodostus siipien väliseen tur-bulenssiosaan toistuen niin monta kertaa kuin siipikehiä on. Uloimrmalta roottorilta jo pääosin reagoinut kalsiumhydroksidipitoinen sumumainen liete jatkaa reaktiota jälkifluiditilas-sa.

15

Suihkunohjauskaasu joka on C02 sisältää sumumaista vettä ja mahdollisesti dispergointi ym.lisäaineita.

Täysin tai lähes täysin reagoinut kalsiumhydroksidipitoinen liete ohjataan suihkunohjaus-20 kaasun avulla säiliön pohjalle josta liete pumpataan jatkokäsittelyyn tai varastointiin.

Lietteen kuivatus prosessointilaitteessa .:, Kuivattava liete tuodaan pumppaamalla sekoitustilaan ennen roottoreita olevaan osaan ja 25 sumutetaan suihkun ympärillä olevaan kuumaan kaasuun.

• »· * * • *. Roottorisiipikehät kasvavat ulkokehää kohti ja vastaavasti siiven pintaan tiivistyvä lietekal- /· ·. vo ohenee.Viimeiseltä kehältä ulos sinkoutuva lietefilmi kuroutuu pisaroiksi joiden suuruus riippuu filmin paksuudesta. Filmin paksuus riippuu siivestä ja lietteen pintavoimista. Käy- .···. 30 tännön raja-arvona voidaan pitää 10 - 30 pm jonka jälkeen filmi alkaa kuroutumaan ka- • · _···. peammiksi Tainoiksi.

* · # Ohjauskaasuvirta jatkaa kuivaustapahtumaa ja liete muuttuu pulverimuotoon.

M* ‘ *·* Haluttaessa poistaa suurikokoiset pisarat joista muodostuu suuria pulveriaklomeraatteja : 35 käytetään ohjauskaasun yhteydessä pisaraluokitusta.

113629 9

Kaasun määrä ja lämpötila määräytyy suhteessa kuivattavan lietteen kuiva-ainepitoisuuteen.

Lietteestä haihtuvan veden höyrystymislämpö laskee lämpötilaa ja näin vältytään roottori-5 en lämpötilan noususta yli 100 °C.

Kuivatuksessa voidaan hyödyntää sekoituksesta sekä mahdollisesta eksotermisestä reaktiosta syntynyt lämpö.

10 Esimerkki 1

Roottorin ulkoisen tilan käyttö karbonoinnissa.

Laitteet: 1. 2-roottorisekoittaja , roottoriston ulkohalkaisija 300 mm 15 2. Säiliö, halkaisija 1500 mm korkeus 1700 mm 3. Roottoriston vaippa , halkaisija 420 mm 4. Ca(OH)2:n ja C02:n syöttölaitteet

Koejärjestely: 20 Sekoittaja asennettiin säiliön yläosan sisälle syöttöpuoli alaspäin .Peruskokeessa oli roottorin ympärillä vaippa joka poistettiin vertailukokeessa .muuten kokeen syöttö ym. asetukset olivat samat molemmissa kokeissa. Koetta varten sammutettiin CaO:a niin että siitä saatiin molempiin kokeisiin samanlaista Ca(OH)2:a.Molemmissa kokeissa karbonoi-tua Ca(OH)2:a pumpattiin alussa 10 minuuttia pois ennen näytteen ottoa jotta saavutettiin ' “ t 25 käyttölämpötila.

, , Peruskokeen mittaustulokset:

Ca(OH)2: kuiva-ainepitoisuus 16,2 % 30 Ca(OH)2: n karbonaattipitoisuus 7 % s 1

Ca(OH)2: n lämpö ennen karbonointia 64 °C Ca(OH)2: n lämpö karbonoinnin jälkeen 45 °C '··1 Ca(OH)2: n karbonaattipitoisuus karbonoinnin jälkeen 39 % i · I t · : : : 35 Vertailukokeen mittaustulokset: tl··· • · 113629 10

Ca(OH)2: kuiva-ainepitoisuus 16,2 %

Ca(OH)2: n karbonaattipitoisuus 7 %

Ca(OH)2: n lämpö ennen karbonointia 60 °C 5 Ca(OH)2: n lämpö karbonoinnin jälkeen 50 °C

Ca(OH)2: n karbonaattipitoisuus karbonoinnin jälkeen 74 %

Kuten edellä esitetyistä tiedoista käy ilmi, keksinnön avulla saadaan aikaan huomattavasti tehokkaampi karbonointi. 1 t I I ·

Claims (20)

1. Menetelmä fysikaalisten ja/tai kemiallisten prosessien toteuttamiseksi fluiditilassa laiteyhdistelmällä, joka käsittää säiliöön (8) sijoitetun moniroottorilaitteiston (2), jossa on 5 kaksi tai useampi roottori (2.1, 2.2), jotka muodostavat roottoritilan, tunnettu siitä, että - prosessoitava tuote, pulveri tai liete käsitellään roottoritilassa muodostuvan syklisen fluidi-tilan lisäksi poisto- ja/tai tulopuolella (3, 2.3) fluiditilassa ja - moniroottoritilan sekoitusosaan (2.3) tuodaan prosessoitava pulveri fluidina ja 10 siihen sumutetaan neste.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että moniroottoritilan sekoitusosaan (2.3) tuodaan prosessoitava liete, joka sumutetaan samaan tilaan tuotuun fluidikaasuun. 15

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että moniroottoritilan sekoitusosaan (2.3) tuotava fluidikaasu osallistuu prosessiin joko kemiallisesti tai lämmön avulla.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että moniroottoritilan sekoitusosasta (2.3) fluidi siirtyy roottorien (2.1, 2.2) sykliseen fluidi-filmi • · tilaan, ja lopuksi ulos fluiditilassa ulommaisen roottorin koko kehän matkalta. M t

, ; ' 5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että : 25 roottoritilasta (2.1, 2.2) tangentin suuntaan suihkuavaa fluidia ohjataan ja/tai : : prosessoidaan ulkopuolisella kaasu tai kaasu-sumusuihkeella.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että • · prosessoitu tuote, liete tai pulveri erotetaan fluidikaasusta. 30 .

7. Laitteisto fysikaalisten ja/tai kemiallisten prosessien toteuttamiseksi, joka laitteisto käsittää säiliöön (8) sijoitetun moniroottorilaitteiston (2), jossa on kaksi tai useampi roottori (2.1, 2.2), jotka muodostavat roottoritilan, jolloin moniroottorilaitteistossa voidaan :.: muodostaa fluiditila (2.3) prosessien toteuttamiseksi, tunnettu siitä, että ..: 35 moniroottorilaitteiston roottorit (2.1,2.2) on sovitettu muodostamaan syklisen fluidi-filmi- tilan ja uloimman roottorikehän (2.2) ulkopuolella on vapaa fluiditila (3). 113629

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen moniroottorilaitteisto, tunnettu siitä, että materiaalin sisääntulotilaan (2.3) on muodostettavissa fluidi, joka sisältää laitteistossa prosessoitavat aineet.

9. Patenttivaatimuksen 7 tai 8 mukainen moniroottorilaitteisto, tunnettu siitä, että roottorisiipien (2.1, 2.2) kehien etäisyydet säteensuunnassa ovat 0,1 - 5 mm ja siipien etäisyydet säteensuunnassa 10-40 mm.

10. Jonkin patenttivaatimuksen 7-9 mukainen moniroottorilaitteisto, tunnettu siitä, 10 että moniroottorilaitteiston siipien (2.1, 2.2) välisessä tilassa on synnytettävissä turbulenssi ja siipien pinnassa filmi.

11. Jonkin patenttivaatimuksen 7-10 mukainen moniroottorilaitteisto, tunnettu siitä, että moniroottorilaitteiston sisääntulotilaan (2.3) on yhdistetty suutin/suuttimet veden ja/tai 15 lisäaineiden sumuttamiseksi fluiditilassa tulevaan pulveriin.

12. Jonkin patenttivaatimuksen 7-11 mukainen moniroottorilaitteisto, tunnettu siitä, että moniroottorilaitteiston sisääntulotilaan (2.3) on yhdistetty suutin prosessoitavan lietteen sumuttamiseksi fluidikaasuun tai fluidiin joka sisältää pulveria. 20

13. Jonkin patenttivaatimuksen 7-12 mukainen moniroottorilaitteisto, tunnettu siitä, Γ ,. että moniroottorilaitteiston sisääntulotilaan (2.3) on syötettävissä pulveri, vesi ja kaasu syöttöputkien kautta ja syklinen fluidi-filmi tila on muodostettavissa roottorikehissä ja • » ' I fluiditila jatkuu uloimman roottorin ulkopuolella (3). .· : 25 * · ‘ .

14. Jonkin patenttivaatimuksen 7-13 mukainen moniroottorilaitteisto, tunnettu siitä, että moniroottorilaitteiston uloimmasta kehästä (2.2) purkautuvaan suihkuun on suunnattavissa ohjauskaasusuihku (4).

15. Jonkin patenttivaatimuksen 7-14 mukainen moniroottorilaitteisto, tunnettu siitä, että moniroottorikonelaitteistosta tuleva suihku, johon ohjauskaasu on suunnattu, hajoaa partikkelipisarakoon mukaan ja suihku on jaettavissa pisaranerottimella.

16. Jonkin patenttivaatimuksen 7 - 15 mukainen moniroottorilaitteisto, tunnettu siitä, : 35 että ohjauskaasun syöttöputkeen (4) on yhdistetty syöttösuuttimet, joilla kaasuun on syötettävissä prosessiin vaikuttavia aineita. 113629

17. Jonkin patenttivaatimuksen 8-16 mukainen moniroottorilaitteisto, tunnettu siitä, että ohjauskaasun syöttöputkeen (4) on yhdistetty elimet kaasun lämpötilan tai suhteellisen kosteuden säätämiseksi, jolloin ohjauskaasulla voidaan vaikuttaa prosessin 5 kulkuun.

18. Jonkin patenttivaatimuksen 7-17 mukainen moniroottorilaitteisto, tunnettu siitä, että laitteiston sisäinen paine poikkeaa ulkoisesta paineesta.

19. Jonkin patenttivaatimuksen 7-18 mukainen moniroottorilaitteisto, tunnettu siitä, että fluidikaasu on poistettavissa lietepinnan läheisyydestä.

20. Jonkin patenttivaatimuksen 7-19 mukainen moniroottorilaitteisto, tunnettu siitä, että pulverimainen tuote ja fluidikaasu on poistettavissa poistoputken (6) kautta sykloniin 15 ja pulverierottimeen. ^ · • · - · 14 113629