NO324639B1 - Framgangsmate og apparat for torking av rennbare masser - Google Patents

Abstract

Framgangsmåte for tørking av rennbar masse ved oppvarming av massen på tallerkener anbragt i en stabel av tallerkenenheter i en lukket beholder Denne blir satt under undertrykk og det blir tilført varmeenergi til de enkelte tallerkenene for kontakttørking Etter stillestående tørking blir massen maskinelt opprevet og ført fra en tallerkenenhet via den underliggende til et uttak Et apparat for gjennomføring av denne framgangsmåten har en stabel tallerkenenheter 34 - 40 plassert i en lukket beholder I I Hver tallerkenenhet har en tørketallerken 41 med et varmeelement 44 Den lukkete beholderen er forbundet med ei vakuumpumpe 32 Et tilførselsrør tilfører masse som skal tørkes inn over den øverste tallerkenenheten 40, eventuelt med fordeling over alle tallerkenene Tørketallerkenene 41 er sirkelformete og er tilordnet et roterbart, motordrevet skovlorgan 51, som ved drift river opp tørket masse og transporterer den ut av hver tallerkenenhet 34 - 40 og over på en underliggende tallerkenenhet eller ut av stabelen av tallerkenenheter.

Description

Framgangsmåte og apparat for tørking av rennbare masser

Oppfinnelsen gjelder en framgangsmåte som angitt i innledningen til patentkrav 1, for batchvis avdamping av væske fra rennbare masser, samt et apparat for å gjennomføre denne framgangsmåten.

Med "rennbar masse" menes i denne sammenhengen enhver væskeblanding eller slamblanding som inneholder overskudd av en væske, særlig vann, hvor det er ønskelig å foreta avdamping av hele eller deler av denne væska.

Bakgrunn

I ei rekke forskjellige sammenhenger er det behov for å fjerne væske fra væskeholdige masser, for eksempel for avdamping av vann fra boreslam.

Det er kjent konveksjonstørker hvor massen som skal tørkes føres kontinuerlig fra etasje til etasje i en karusell, med gjennomstrømning av varm gass, for eksempel luft. Slike prosesser og utstyr brukes fortrinnsvis for masser som er partikkeformet og hvor tørkingen kan skje med gassgjennomstrømning.

Det er også kjent kontakttørker, hvor massen føres kontinuerlig fra etasje til etasje i en stabel av tallerkenenheter, hvor hver tallerken varmes opp. Forutsetningen for at denne skal virke er at massen kan renne fritt og ikke henger seg fast i tallerkenflatene. Denne tørkemåten er derfor uegnet for forskjellige slam.

Det er videre kjent å tørke masse på oppvarmete brett under vakuum. Prosessen kan brukes for forskjellige masser, men kapasiteten ved denne form for diskontinuerlig drift har vært for lav til de fleste former for industriell tørking, medregnet tørking av rester fra oljeindustrien.

Fra britisk patentskrift 1 349 466 ( Leybold-Heraeus, 1974) og US-patentskrift 4,970,806 (Hederer m.fl. 1990) er det kjent tørkeapparater med tallerkenstabler. Men disse er basert på kontinuerlig gjennomløp, og de har ikke vært tilrettelagt for uttak av tørket masse ved batchvis drift.

Formål

Hovedformålet med oppfinnelsen er å komme fram til en framgangsmåte og et apparat som kan gjennomføre batchvis kontakttørking, fortrinnsvis under vakuum, med større kapasitet enn ved kjent teknikk på dette området.

Det er et særlig formål å skape et apparat som kan bygges opp av moduler med mulighet for tilpassing til ulike kapasitetsbehov.

Oppfinnelsen

Framgangsmåten i samsvar med oppfinnelsen er angitt i patentkrav 1. Denne gjør det mulig å øke kapasiteten for en gitt apparatstørrelse betydelig i forhold til kjent teknikk, samtidig som det kan brukes vesentlig enklere utstyr enn ved kjente kontakttørker med kontinuerlig drift. I patentkrav 2 er det angitt gunstige detaljer ved denne framgangsmåten.

Et apparat i samsvar med oppfinnelsen for å gjennomføre denne framgangsmåten er angitt i patentkrav 3. Dette apparatet er enkelt oppbygget og har stor kapasitet i forhold til omfanget.

En viktig fordel er at det lett kan tilpasses med standarddeler til forskjellige kapasiteter. Det vil også være egnet for masser som er vanskelig å tørke i kontinuerlige prosesser.

I patentkrav 4 til 7 er det angitt særlig fordelaktige detaljer ved dette apparatet. Dette er beskrevet nærmere i den etterfølgende eksempelbeskrivelsen.

Eksempel

Oppfinnelsen vil nedenfor bli beskrevet nærmere under henvisning til tegningen, hvor Figur 1 viser et gjennomskåret sideriss av en utførelsesform av en tørkeanordning i samsvar med oppfinnelsen, med sju etasjer,

Figur 2 viser et plan riss ovenfra av tørkeanordningen i figur 1,

Figur 3 viser et perspektivriss av en tallerken med skraperotorfor tørkeanordningen i Figur 1, mens Figur 4 viser et gjennomskåret sideriss av en tørketallerken som vist i Figur 2.

Tørkeanordningen i Figur 1 omfatter en sylindrisk, lukket beholder 11 som er anbragt med vertikal akse på tre bein 12, der to er vist. Beholderen 11 omfatter en rørformet hoveddel 13 med en ringflens 14 og 15, henholdsvis nede og oppe, en traktformete bunndel 16 som er festet med bolter til den nedre ringflensen 14 og en kuppelformet lokk 17 som er festet med bolter til den øvre ringflensen 15. Ved underkanten av den traktformete bunndelen 16 er det plassert en ventil 18 ved overgangen til en utmatingsskrue 19.

I beholderen 11 er det anbragt et sentralt, aksialt rør 20 som ved den nedre enden hviler på en plugg 21 som det kan gli opp og ned på og ved den øvre enden 22 som danner sleide i et føringsrør23 som henger ned fra lokkets 17 topp. Den øvre enden 22 av røret 20 er forlenget oppover med ei aktiverings- og drivstang 24 som går gjennom et girhus 25 på toppen av lokket 17, med aksialt forskyvbart inngrep med en drivmekanisme 26 drevet av en motor 27. Over girhuset 25 er drivstanga 24 leddforbundet med en aktiveringsarm 28. Aktiveringsarmen 28 er ved en ende forankret med et ledd 29 til ei ribbe 30 på lokket 17. Ved den andre enden er aktiveringsarmen 28 i inngrep med en linærmotor 31, for eksempel en luftsylinder med stempel, for bevegelse av det aksiale røret 20 opp og ned. Hensikten med dette vil bli beskrevet nedenfor.

På lokket 17 er det også plassert en luftdrevet ejektor 32 med et sugerør 33 som strekker seg ned under lokket.

Langs det sentrale røret 20 er det stablet sju tallerkenenheter 34 - 40 som er vist nærmere i Figur 3 og 4. Tallerkenenhetene 34 - 40 omfatter hver en tørketallerken 41 med en kant 42 som skrår utover. Sentralt er det plassert ei hylse 43 som rager opp fra bunnen på høyde med kanten 42.

Under tørketallerkens 41 bunn er det anordnet en lukket dobbeltbunn 44 med et tilførselsrør 45 for damp.

Fordelt langs omkretsen er det anordnet fire braketter 46 med et spor 47 inn fra kanten, som kan brukes for å låse tallerkenenhetene 34 - 40 mot vridning.

I hylsa 43 er det anordnet ei kappe 48 som strekker seg med kanten over kanten på hylsa, og som har et nedre utvidet skjørt 49 som dekker over enden til hylsa 43 på en underliggende tallerkenenhet. Kappa 48 henger under rotorarmen 51 som vil bli beskrevet nedenfor.

Innafor kappa 48 er det plassert ei bærehylse 50 uten kontakt med tallerkenenheten, som bærer en tosidig rotorarm 51 som strekker seg tvers over tallerkenenheten. Hylsa 50 er tilpasset diameteren på det sentrale røret 20, slik at det kan festes til dette. Ved rotasjon av røret 20 vil hylsa 50 og rotorarmene 51 på tallerkenenhetene 34 - 40 dreies med og ved løfting av den sentrale akselen 20 med aktiveringsarmen 28 vil rotorarmene 51 løftes opp fra tørketallerkenens bunn.

Rotorarmen 51, som er vist mer detaljert i Figur 3 og 4, har et plateåk 52 med ei radial forsterkningsribbe 53 og skrå stigende ender 54. Ved bærehylsa 50 er det anordnet en ringformet krage 55. Under rotorarmen 51 og som en integrert del av den er det på begge armer festet ei rekke plateformete skovler 56, fem på hver side. Skovlene 56 danner en slik vinkel med rotoraksen, at de ved rotasjon får en skrapeeffekt.

For fylling av masse på tørkeanordningen er det i lokket 17 anordnet et tilførselsrør 57. Dette kan være tilkoblet ei mateledning med pumpe eller fritt fall fra en silo. Når masse slippes ned på den øverste tallerkenenheten 40 i stabelen, vil denne fylles og masse vil renne over kanten på den indre hylsa 43 og derfra videre nedover inntil alle tallerkenenhetene er fylt opp. Ved en alternativ utførelsesform blir den tilførte massen fordelt på tallerkenenhetene.

Bruk

Etter at tørkeanordningen er tilført masse som skal tørkes, tilføres det varmemedium, for eksempel vanndamp, til dobbeltbunnene 44 gjennom tilførselsrørene. Ved drift av ejektoren 32 blir det skapt et undertrykk i beholderen som suger ut avdampet vann fra massen.

Dermed innledes tørkeprosessen i baten drift. Tilførselen av damp gjennomføres med stillestående og hevete rotorarmer51 inntil tørkingen er gjennomført. Deretter senkes rotorarmene 51 ved aktivering av lineærmotoren 31 og settes i rotasjon. Rotasjon av skovlene 56 fører til at tørket masse blir skrapet opp og beveget innover utover mot kanten 42 og over denne. Massebitene vil da falle ned i ringrommet 58 ute ved beholderveggen og samles opp i bunnen for uttransport med utmatingsskruen 19.

Anordningen i samsvar med oppfinnelsen kan brukes for forskjellige former for flytende avfall, så som boremud, oljeholdige væsker, alle typer olje og returolje, avfall fra fiskeforedling og slakterier, avfall fra fiskemærer og rennbare masser som inneholder kjemikalier eller er forurenset. Tørkingen kan ha både gjenvinning og destruksjon som formål.

Modifikasjoner

Tallerkenenhetene kan være utstyrt med andre former for varmeelement enn dobbeltbunnen for damp. Det kan for eksempel brukes rørvarmere eller elektrovarmere eller kombinasjoner av forskjellige varmesystemer. Antallet rotorarmer og skovler kan være lavere eller høyere enn vist i eksemplet.

Apparatet ifølge oppfinnelsen kan med fordel bygges sammen i grupper på flere ens enheter, for eksempel to, som tilføres masse for tørking fra en felles tilførsel, som betjenes av et felles pumpe- og energiaggregat og som avgir tørket masse til en felles avtaker.

Claims (7)

1. Framgangsmåte for batchvis tørking av rennbar masse ved oppvarming av massen på tallerkener anbragt i en stabel av tallerkenenheter i en lukket beholder som blir satt under undertrykk og tilført varmeenergi til de enkelte tallerkenene for kontakttørking, karakterisert ved at massen blir tørket stillestående på tallerkenene og at den etter stillestående tørking blir maskinelt opprevet med et roterende organ og ført fra en tallerkenenhet via den underliggende til uttaket, for tømming av tørketallerkenene før påfyll av ny masse for tørking.

2. Framgangsmåte i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at undertrykket i den lukkete beholderen skapes ved hjelp av ei væske som sirkulerer gjennom en ejektor.

3. Apparat for gjennomføring av framgangsmåte i patentkrav 1, med en stabel sirkelformete tallerkenenheter (34 - 40) plassert i en lukket beholder (11), hvor hver tallerkenenhet har en tørketallerken (41) som har et varmeelement (44), og hvor den lukkete beholderen er forbundet med ei vakuumpumpe (32), med et tilførselsrør (57) for masse som skal tørkes er ført inn over den øverste tallerkenenheten (40) i stabelen av tallerkenenheter, karakterisert ved at tørketallerkenene (41) er tilordnet et roterbart, motordrevet skovlorgan (51), som ved periodevis drift etter fullført tørkeprosess river opp tørket masse og transporterer den ut av hver tallerkenenhet (34 - 40) og over på en underliggende tallerkenenhet eller ut av stabelen av tallerkenenheter, for oppsamling og bortføring fra beholderen (11).

4. Apparat i samsvar med patentkrav 3, karakterisert ved at det sentralt på hver tørketallerken (41) er anordnet en ringformet krage (43) med lavere høyde enn tørketallerkenens ytterkant (42), for overløp av løsrevet, tørket masse.

5. Apparat i samsvar med patentkrav 4, karakterisert ved at det radialt innenfor hver ringformet krage (43) er anordnet en rørformet skjerm (48) med et radialt utvidet nedre skjørt (49), forføring av opprevet masse ned på en underliggende tørketallerken.

6. Apparat i samsvar med et av patentkravene 3 til 5, karakterisert ved- at det sentralt gjennom stabelen av tallerkenenheter (34 - 40) er anordnet en roterbar aksel (20), og - at det over hver tallerkenenhet (34 - 40) er anordnet en rotor (51) med minst en arm, som bærer skovler (56) for oppriving av tørket masse på hver tørketallerken (41) og føring av den opprevne massen inn mot og over kragen (43).

7. Apparat i samsvar med patentkrav 6, karakterisert ved at akselen (20) er aksialt bevegelig med et kraftorgan (31) for å løfte skovlene (56) opp av området for massen som skal tørkes, henholdsvis senke dem ned i mot tallerkenbunnen.