PL70462B1 - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
PL70462B1
PL70462B1 PL13742269A PL13742269A PL70462B1 PL 70462 B1 PL70462 B1 PL 70462B1 PL 13742269 A PL13742269 A PL 13742269A PL 13742269 A PL13742269 A PL 13742269A PL 70462 B1 PL70462 B1 PL 70462B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
drying
gas
atomizer
cone
spray
Prior art date
Application number
PL13742269A
Other languages
Polish (pl)
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 filed Critical
Publication of PL70462B1 publication Critical patent/PL70462B1/pl

Links

Landscapes

  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Description

Sposób wspólpradowego rozpryskowego suszenia roztworów i za¬ wiesin przy niskim cisnieniu rozpylania i urzadzenie do stosowa¬ nia tego sposobu Wynalazek dotyczy sposobu wsipólpradowego roz¬ pryskowego suszenia roztworów i zawiesin przy niskim cisnieniu rozpylania i urzadzenia do stoso¬ wania tego sposobu.Jednym z najczesciej stosowanych sposobów cia¬ glego rozdzielania roztworów, mieszanin cial sta¬ lych, emulsji i zawiesin jest rozpryskowe suszenie.Zaleta tego sposobu polega na tym, ze mozna go stosowac przy uzyciu prostych srodków metoda ciagla, oraz ze w wyniku suszenfija rozpryskiwa¬ nego materialu (mzawki cieczy) otrzymiujemy roz¬ proszony uklad ziaren ciala stalego, dzieki cze¬ mu zbedne jest dalsze rozdrabnianie wysuszonej substancji. Wada tego sposobu jest jednak stosun¬ kowo wysokie zuzycie energii, zas w przypadku suszenia materialów wrazliwych na cieplo, uszko¬ dzenia, na skutek suszenia przeciwpradowego, ma¬ terialu suszonego.Najpowszechniej znana jest suszarka rozpylajaca odsrodkowa, skladajaca sie z tarczy rozpylajacej wirujacej na wysokich obrotach, umieszczonej w komorze suszacej, z której to tarczy material rozpylany spada w dól poprzez cieply osrodek su¬ szacy cyrkulujacy ku górze, lub poprzez gaz prze¬ plywajacy z góry ku dolowi, lecz czynnik ten nie jest nigdy we wspólpradzie z wymienionym rozpy¬ lanym materialem. Wada tego urzadzenia do rozpy¬ lania jest to, ze wystepujace wysokie obroty wy¬ magaja zastosowania mechanizmu napedowego o skomplikowanej budowie, narazonego na czeste 10 15 20 30 Z awarie, oraz to, ze tarcza rozpylajaca ulega w krót¬ kim czasie zuzyciu lub zatkaniu, co powoduje czeste przerwy w pracy.Sam proces suszenia wykazuje te ujemna ceche, ze na skutek jego przebiegu przy zasadzie przeciw- pradu, lulb co najmniej przy zasadzie nie zupelnego wspólpradu, wysuszony juz material na skutek szkodliwych zawirowan w wystepujacym czynniku suszacym, znajdujacym sie w wysokiej tempera¬ turze, styka sie powtórnie z tym czynnikiem, co stwarza mozliwosc utleniania i odbarwiania wysu¬ szonego juz materialu, a co za tym idzie, material suszony ulega uszkodzeniom.Znane sa równiez suszarki rozpylajace, do któ¬ rych material doprowadzany jest w postaci roz¬ tworu lub papkowatej -pasty za pomoca cisnienia cieczy lub gazu. Cecha ujemna jest tu jednak znów duze zapotrzebowanie energii i okolicznosc, ze moze tu wystapic w najlepszym przypadku tylko prze¬ plyw krzyzujacy sie materialu rozpylanego (mzaw¬ ki) i czynnika suszacego, co znowu nie gwarantuje, zalbezpieczenia suszonego materialu przed uszkodze¬ niami.Zarówno w rozpylajacej suszarce tarczowej, jak równiez w urzadzeniach rozpylajacych, dzialajacych na zasadzie cisnienia cieczy oraz wirujacej komo¬ ry — koncentracja rozpylanego materialu (mzawki) osiaga w poszczególnych kierunkach suszarki wie¬ lokrotnosc wartosci sredniej. Z tego powodu kon¬ takt materialu z czynnikiem suszacym nie jest do- 70 46270 462 3 statecznie równomierny i intensywny. W wyniku stosunkowo duzych srednich rozmiarów rozpylanych kropelek, co czesciowo spowodowane jest powtór¬ nym ich laczeniem sie w poszczególnych miejscach komory suszacej na skutek wiekszego ich zage¬ szczenia, wymagane byc musza wieksze komory suszace, pozwalajace na wydluzenie czasu przebie¬ gu suszenia.Dalsza wada urzadzen rozpylajacych sprezonym powietrzem polega na tym, ze zimne powietrze rozpylajace utrudnia kontakt materialu rozpylanego (mzawki) z cieplym czynnikiem suszacym.Wszystkie znane urzadzenia maja te sama wspól¬ na ceche, ze nie^jnoze byc w nich spelniony naj¬ bardziej zasadniczy warunek wstepny, zapewniaja¬ cy najkorzystniejszy z punktu widzenia jakosci produktu przebieg suszenia, to znaczy, by rozpyla¬ ny material mial kierunek przeplywu taki sam jak suszacy czynnik. W. takim przypadku, z powodu technicznie niewlasciwego uksztaltowania komory suszacej, nie uwzgledniajacego warunków przeply¬ wu, material suszacy bylby wyniesiony z komory suszacej jeszcze przed wysuszeniem.Celem wynalazku jest usuniecie wymienionych wad, towarzyszacych znanym rozwiazaniom.Przed wynalazkiem postawiono zadanie polega¬ jace na opracowaniu sposobu suszenia i takiego urzadzenia suszacego, w którym przy niewielkim zapotrzebowaniu energii niezbednej do rozpylania, suszenie przebiegac bedzie w sposób najbardziej oszczedny, przy równoczesnym zachowaniu zasady wspólpradu.W czasie wieloletnich prób nad suszeniem /metoda rozpylania stwierdzono, ze podstawowym warun¬ kiem szybkiego, oszczednego i zapewniajacego wy¬ soka jakosc produktu suszenia sa: rozpylacz nisko¬ cisnieniowy o malym zapotrzebowaniu energii, roz¬ pylanie za pomoca cieplego czynnika suszacego, jakim jest gorace powietrze, oraz wlasciwie uksztal¬ towana z punktu widzenia teorii przeplywów ko¬ mora suszaca, zapewniajaca wystepowanie idealne¬ go wspólpradu miedzy materialem rozpylanym (mzawka) a czynnikiem suszacym i wykluczajaca powstawanie pradów powrotnych.Z przekonstruowania znanego rozpylacza cisnie¬ niowego, niskocisnieniowy rozpylacz uzyskano w ten sposób, ze dysze wylotowe powietrza usytuo¬ wano wspólsrodkowo w stosunku do dyszy wylo¬ towej cieczy. Stwierdzono mianowicie, ze w przy¬ padku, gdy blona cieczy o ksztalcie stozka scietego, wychodzaca z pierscieniowego otworu wylotowego dyszy uzyska moment obrotowy (kret) przy równo¬ czesnym przeciwnie zwróconym momencie obroto¬ wym ((przeciwnym krecie) strumienia gazu, wydo¬ bywajacego sie z otworów wylotowych usytuowa¬ nych wewnatrz i na zewnatrz otworu wylotowego cieczy, wtedy wystarcza nawet cisnienie strumienia gazu o wielkosci ód 0,05 do 0,5 atn do rozpylenia blonkd cieczy w kropelki o sredniej wielkosci kro¬ pel od 20 do 200 mikronów. Wielkosc kropel mozna regulowac przez zmiane ilosci rozpylanego gazu i jego cisnienia, w wyniku czego uzyskujemy ma¬ terial osuszony o okreslonej frakcji i równomiernej wielkosci ziarna.Szybko i oszczednie przebiegajace suszenie wspól- pradowe zawdziecza sie w duzym stopniu rozpyla¬ niu goracym czynnikiem suszacym.Szybkosc goracego gazu wychodzacego z dyszy wylotowej rozpylacza wynosi 80 do 300 m/sek, zas 5 szybkosc cieczy wychodzacej z dyszy jest zawsze o jeden do dwóch rzedów wielkosci mniejsza. Duza róznica szybkosci miedzy plynacymi wspólpradowo gazem i ciecza daje w wyniku szybkie suszenie rozpylonego materialu (mzawki) przy równoczes- 10 nym zapewnieniu wysokiej jakosci produktu.Cylindryczne pomieszczenie komory suszacej zamkniete jest od góry i od dolu zakonczeniem stozkowym. Kat rozwarcia górnego zakonczenia stozkowego zgodny jest z katem rozwarcia stozka 15 rozpylajacego. Na miejscu wierzcholka górnego stozka zaproponowano cylindryczna komore wiro¬ wa, do której stycznie wchodzi czynnik suszacy.Zwrot jego wiru jest zgodny z wirem materialu rozpylanego (mzawki), wychodzacego z rozpylacza. 20 W ten sposób w górnym zakonczeniu stozkowym nastepuje wymieszanie sie we wspólpradzle ma¬ terialu rozpylonego goracym strumieniem gazu i wstepnie osuszonego, z czynnikiem suszacym, przy czym zarówno droga, jak i czas wymieszania sa 25 bardzo krótkie.Mieszanina gazu i materialu rozpylonego (mzaw¬ ki) przemieszcza sie w cylindrycznej czesci komory suszacej wzdluz srubowego toru w dól, przy czym rozpylony material ulega dokladnemu wysuszeniu, 30 a czynnik suszacy ochlodzeniu. Na dnie komory suszacej suche ziarenka oddzielaja sie od ochlo¬ dzonego czynnika, zas narastajaca warstwa ziare¬ nek moze byc odprowadzana w srodku stozka, gdzie jego linia plaszcza jest bardziej stroma, niz 35 kat usypu materialu. Cieplo zawarte w czynniku suszacym, wychodzacym z komory suszacej moze byc wykorzystywane za posrednictwem wymienni¬ ka ciepla do wstepnego podgrzewania cieczy.Zgodnie z wynalazkiem powyzsze zadanie spel- 40 nione jest w ten sposób, ze urzadzenie wyposazone jest w niskocisnieniowy rozpylacz, z kanalem do¬ prowadzajacym ciecz usytuowanym wspólsrodkowo z kanalem doprowadzajacym gaz, z których jeden jest wewnatrz kanalu cieczy, a drugi wokól tego 45 kanalu po stronie zewnetrznej, przy czym w kana¬ lach tych znajduje sie uklad lopatkowy uksztalto¬ wany wzdluz linii srubowej, oraz zawiera komore suszaca, zakonczona w swej dolnej czesci stozkiem otwartym ku górze, zas w swej górnej czesci 50 stozkiem otwartymi ku dolowi, przy czym na wierz¬ cholku górnego stozka uksztaltowana jest cylin¬ dryczna komora wirowa, do której przylaczona jest stycznie rura doprowadzajaca goracy gaz, zas kat rozwarcia górnego stozka komory suszacej jest 55 wiekszy, niz kat stozka rozpylania, a linia plasz¬ cza dolnego stozka jest bardziej stroma, niz kat usypu produktu suszenia. Cisnienie gazu doprowa¬ dzanego do wewnetrznego i zewnetrznego kanalu rozpylacza znajduje sie w przedziale miedzy 0,05 eo atn i 0,5 atn, zas jego temperatura równa jest tem¬ peraturze czynnika suszacego.Dalsza znamienna cecha urzadzenia wedlug wy¬ nalazku jest to, ze linie srubowe ukladu lopatko¬ wego w wewnetrznym i zewnetrznym kanale do- prowadzajacym gaz do rozpylacza posiadaja taki70462 sam zwrot*oraz wielkosc Skoku i celowo obie sa lewozwojne; podczas gdy linia srubowa ukladu lo¬ patkowego w kanale doprowadzajacym ciecz jest, w przeciwienstwie do wyzej wymienionych, pra- wozwójna.Istota procesu proponowanego przez wynalazek polega na tym, ze rozpylanie nastepuje w wyniku wyplywu goracego @azu z dysz rozpylacza przy szybkosci 80 do 300 im/sek, ze wyplywajacy z roz¬ pylacza gaz uzyskuje moment obrotowy (kret), ze goracy gaz suszacy wprowadzony zostaje stycznde do komory wirowej bedacej w oisi komory suszacej, w której umieszczony jest równiez rozpylacz, przy czym kret tego gazu suszacego jest zgodny z kre¬ tem materialu rozpylanego (mzawki).Przyklad zastosowania urzadzenia wedlug wy¬ nalazku, dla przypadku suszenia papkowatej pasty srodka pioracego wyjasniony jest na podstawie opisu sposobu pracy urzadzenia, bedacego przykla¬ dowym rozwiazaniem wynalazku, które to urzadze¬ nie przedstawione jest na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia rozpylacz w przekroju piono¬ wym, fig. 2 — urzadzenie wedlug wynalazku w przekroju pionowym, fig 3 — urzadzenie w wi¬ doku z góry.W przedstawionym przykladowym rozwiazaniu konstrukcyjnym rozpylacz zawiera trzy wspólosio¬ we usytuowane kanaly: wewnetrzny kanal dopro¬ wadzajacy gaz 1, otaczajacy go kanal doprowadza¬ jacy ciecz lub paste 2, i otaczajacy oba wyzej wymienione kanaly gazowy kanal 3. W poblizu dyszy wylotowej 4 wewnetrznego kanalu gazowego 1 usytuowany jesit element srubowy (lopatka) 5, którego lewoskretne powierzchnie srubowe prze¬ twarzaja wychodzacy wewnetrzny strumien gazu w lewostretny wir powietrzny.W poblizu dyszy wylotowej 6 kanalu doprowa¬ dzajacego ciecz 2 usytuowany jest zestaw lopatek 7 o prawoskretnych powierzchniach srubowych po¬ wodujacy zawirowanie wychodzacej Iblony cieczy majacej ksztalt stozka scietego w ten sposób, ze kierunek wirowania widziany od strony rozpylacza jest zgodny z kierunkiem ruchu wskazówek zegara.Zewnetrzny kanal 3 doprowadzajacy gaz dostar¬ cza wiekszosc, to znaczy okolo 80—95% gazu roz¬ pylajacego i posiada odpowiednio do tego stosun¬ kowo duzy przekrój poprzeczny. W kanale gazowym 3 usytuowane sa lopatki 8, których lewo- skretny skok linii srubowej jest w poblizu krawe¬ dzi 9 stosunkowo duzy i maleje stopniowo w kie¬ runku krawedzi 10. W celu zapewnienia równo¬ miernego rodzialu wirujacego gazu, wprawionego w ruch wirowy przez wieniec lopatek 8 zastoso¬ wano wzdluz obwodu uklad zaluzjowy 11, którego plytki posiadaja takie same ukosne ustawienie, jak powierzchnia lopatki 8 w poblizu krawedzi 10.W poblizu dyszy wylotowej 12 zewnetrznego ka¬ nalu gazowego 3 szybkosc przeplywu gazu wynosi 100—400 m/sek, zas szybkosc styczna wiru gazo¬ wego opuszczajacego otwór dyszy 12 lezy w prze¬ dziale 80—300 m/sek. Dysza wylotowa 12 zewne¬ trznego kanalu gazowego 3 umieszczona jest w odleglosci 5 do 40 mm przed plaszczyzna dyszy wylotowej igazu 4 i dyszy wylotowej cieczy 6.Oieply gaz dostarczany jest do zewnetrznego ka¬ nalu gazowego 3 przez stycznie polaczona rure 1S pod cisnieniem 0,05 ain do 0,5 atn. Dzieki temu gaz wchodzi do zewnetrznego kanalu gazowego 3 posiadajac juz kret Odgaleziona od rury 13 rura 5 14 odprowadza czesc strumienia gazu do wewne¬ trznego kanalu gazowego 1. Króciec 15 doprowadza ciecz przeznaczona do wysuszenia. Pomiedzy ka¬ nalem cieczy 2 i zewnetrznym kanalem gazowym 3 znajduje sie izolacja cieplna 10, która ma za za- io danie uniemozliwic wysuszenie papkowatej pasty w czasie krótkich przerw w pracy urzadzenia. 90 do 95% kropelek wychodzacego z rozpylacza ma¬ terialu rozpylanego (mzawki) posiada wielkosc po¬ nizej 100 mikronów, 40 do 60% ponizej 50 mi- 15 kranów.Komore suszaca stanowi beben 17, zamkniety od góry stozkiem 18, zas od dolu stozkiem 19. Górny stozek 18 rozszerzony jest u swego górnego konca i tworzy cylindryczna komore wirowa 20, w srodku 20 której umiejscowiony jest rozpylacz 21 przedsta¬ wiony na fig. 1. Kat rozwarcia górnego stozka 18 jest wiekszy o 10° od kata rozwarcia Brozka rozpy¬ lania 22, wychodzacego z rozpylacza. Doprowadzo¬ ny rura 23 gazowy goracy czynnik suszacy wchodzi 25 stycznie do komory wirowej 20 i wprawiony zosta¬ je w ruch wirowy, o kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, to znaczy patrzac od góry, ten ruch wirowy jest zgodny co do kierunku z ruchem wirowym stozka rozpylania. Wirujacy 30 czynnik suszacy przemieszcza sie w dól po torze srubowym wzdluz scian górnego stozka 18, a na¬ stepnie bebna 17, mieszajac sie przy tym w ideal¬ nym wspólpradzie ze stozkiem rozpylania 22.Z chwila dojscia czynnika suszacego z zawartym 35 w nim materialem rozpylanym do dolnego stozka 19, material rozpylany (mzawka) jest juz calkowi¬ cie wysuszony, zas czynnik suszacy tak dalece oziebiony, ze cieplo juz nie moze wywierac szkod¬ liwego wplywu na produkt suszenia. Linia plaszcza 40 dolnego stozka 19 jest Ibardziej stroma, niz kat usypu wysuszonej haldy ziaren co uniemozliwia osadzanie sie produktu na sciance stozka. . Dolny stozek 19 zakonczony jest rura wylotowa 25, zam¬ knieta dozownikiem komorowym 24. Ochlodzony 45 czynnik suszacy opuszcza komore suszaca rura wyjsciowa 26.Przyklad: do suszarki o srednicy 2,5 m i pojemnosci 20 m3 rozpylacz 21 dostarcza 324 kg/h pasty srodka pioracego, w której zawartosc suchej 50 substancji stanowi 38% ciezaru. Jako srodek roz¬ pylajacy stosuje sie 390 Nm3/h goracego powietrza o temperaturze 232°C i cisnieniu 0,24 atn. Srednia wielkosc wychodzacych z rozpylacza kropelek ma¬ terialu rozpylanego (mzawki) wynosi 70 mikronów. 55 Rura 23 dostarczane jest 1780 Nm3/h mieszaniny powietrza i spalin ogrzanej do 258°C przez bezpo¬ srednie palenisko opalane ropa, która to miesza¬ nina wprowadzona zostoaje do komory wirowej.Z ^suszarki otrzymuje sie w ciajgu godziny li24 kg 60 wewnatrz pustych ziarenek o temperaturze 85°C i o zawartosci wilgoci 0,3% ciezaru. Ciezar odpa¬ rowanej w ciagu godziny wody wynosi 200 kg.Jednostkowe zuzycie ciepla w czasie suszenia w odniesieniu do pasty srodka pioracego wynosi 65 469 Kcal/kg, w ciagu godziny, w odniesieniu do70 462 produktu suszenia 1201 Kcal/kg, zas w odniesieniu do wyparowanej wody 770 Kcal/kg.Cieplny wspólczynnik sprawnosci suszenia, w od¬ niesieniu do gazu przy temperaturze otoczenia —28°C wynosi: (253—85) : (253—28) - 75%. Cieplny wspólczynnik sprawnosci odparowywania wody, w odniesieniu do gazu, przy adiabatycznej tempe¬ raturze nasycenia 46°C, odpowiadajacej temperatu¬ rze wejscia, wynosi: (253—85) : (253—46) = 81,5% Dosc wyparowanej wody w ciagu jednej godziny, w 1 m* komory suszacej wynosi 10 kg. PL PLThe invention relates to a method of co-spray drying solutions and slurries at a low spray pressure and an apparatus for using the method. The invention relates to a method of co-spray drying solutions and suspensions at a low spray pressure and an apparatus for using this method. The continuous separation of solutions, mixtures of solids, emulsions and suspensions is spray drying. The advantage of this method is that it can be used continuously by simple means and that it dries out the sprayed material (drizzle) we obtain a dispersed arrangement of grains of the solid, which makes further grinding of the dried substance unnecessary. The disadvantage of this method, however, is the relatively high energy consumption, and in the case of drying heat-sensitive materials, damage due to countercurrent drying of the material to be dried. Most commonly known is a centrifugal spray dryer, consisting of a spinning spray disk on high rotation, placed in the drying chamber, from which the spray material falls down through the warm drying medium circulating upwards, or through the gas flowing from the top to the bottom, but this factor is never in line with said spray material. The disadvantage of this spraying device is that the high speed present requires the use of a drive mechanism of a complex structure, subject to frequent breakdowns, and that the spraying disc becomes worn or clogged in a short time. which causes frequent breaks in work. The drying process itself has a negative characteristic that due to its course under the counter-current principle, or at least not completely co-current, the material is already dried as a result of harmful turbulences in the drying agent present in high temperature, it comes into contact with this factor again, which creates the possibility of oxidation and discoloration of the already dried material, and thus the dried material is damaged. Spray dryers are also known, to which the material is fed in the form of solution or pasty-paste by liquid or gas pressure. The negative feature here, however, is again the high energy demand and the circumstance that, at best, only the flow of the sprayed material (drizzle) and the drying agent can occur, which again does not guarantee that the dried material will be protected against damage. in a disc spray dryer, as well as in spraying devices operating on the principle of liquid pressure and in a rotating chamber - the concentration of the sprayed material (drizzle) in the respective directions of the dryer reaches multiple times the average value. For this reason, the contact of the material with the drying agent is not sufficiently uniform and intense. As a result of the relatively large average size of the spray droplets, which is in part due to their repeated fusing at certain points in the drying chamber due to their greater compaction, larger drying chambers must be required to allow for longer drying times. In compressed air atomizing devices, the cold atomizing air makes it difficult for the spray material (drips) to come into contact with the hot drying agent. All known devices share the same characteristics that they do not need to fulfill the most essential precondition, ensuring the most favorable drying process from the point of view of product quality, that is, that the material to be sprayed has the same flow direction as the drying agent. In such a case, due to a technically improper design of the drying chamber, not taking into account the flow conditions, the drying material would be taken out of the drying chamber before drying. The object of the invention is to eliminate the above-mentioned disadvantages associated with the known solutions. development of a drying method and a drying device in which, with a low demand of energy necessary for spraying, drying will be the most economical, while maintaining the co-current principle. During many years of trials on drying / spraying method, it was found that the basic condition for quick, low-pressure sprayer with low energy consumption, spraying with a hot drying agent, which is hot air, and properly shaped drying chamber flow theory, are economical and ensuring high quality of the drying product. perfect co-current between the sprayed material (drizzle) and the drying agent, and eliminating the formation of back-currents. this liquid. Namely, it has been found that in the event that the cone-shaped fluid film emerging from the nozzle-ring outlet obtains a torque (mole) at the same time opposite rotational (opposite mole) of the gas stream exiting from the outlet openings located inside and out of the liquid outlet opening, then even the pressure of a gas stream of 0.05 to 0.5 atm is sufficient to atomize the liquid composite into droplets having an average droplet size of 20 to 200 microns. The drop size can be adjusted by changing the amount of atomized gas and its pressure, which results in a dried material with a certain fraction and uniform grain size. Quick and economical co-drying is due to a large degree of spraying with the hot drying agent. the hot gas exiting the atomizer outlet nozzle is 80 to 300 m / sec, and the speed of the liquid exiting the nozzle is always one or two rows smaller. The large speed difference between the co-flowing gas and the liquid results in quick drying of the atomized material (drizzle) while ensuring a high quality product. The cylindrical drying chamber is closed at the top and bottom with a conical end. The opening angle of the upper taper corresponds to the opening angle of the spray cone. In place of the top of the upper cone, a cylindrical vortex chamber into which the drying agent enters tangentially is proposed. Its vortex return is consistent with the vortex of the spray material (drizzle) coming out of the nebulizer. In this way, in the upper conical end, the material sprayed with the hot gas stream and the pre-dried material is mixed together with the desiccant, both the route and the mixing time are very short. ki) moves in the cylindrical part of the drying chamber along a helical path downwards, the sprayed material being thoroughly dried and the drying agent being cooled. At the bottom of the drying chamber, the dry grains separate from the cooled medium, and the growing layer of grains can be discharged at the center of the cone, where its mantle line is steeper than the angle of repose of the material. The heat contained in the drying agent exiting the drying chamber can be used by means of a heat exchanger to preheat the liquid. According to the invention, this task is accomplished by providing the device with a low-pressure atomizer with a duct downstream. a fluid guide arranged concentrically with the gas supply channel, one of which is inside the liquid channel and the other around this channel on the outside, these channels having a scoop-shaped pattern formed along a helical line and containing a drying chamber, it ends in its lower part with a cone open upwards, and in its upper part with a cone open downwards, with a cylindrical swirl chamber formed on the top of the upper cone, to which a pipe supplying hot gas is tangentially connected, and an opening angle of the upper cone of the drying chamber is 55 greater than the angle of the spray cone, and the line of the lower coat The ego cone is steeper than the repose angle of the drying product. The pressure of the gas supplied to the inner and outer channels of the atomizer is between 0.05 atm and 0.5 atm, and its temperature is equal to the temperature of the drying medium. Another characteristic of the device according to the invention is that the helical lines of the vane in the inner and outer gas feed channels to the atomizer have the same sense * and pitch size and are intentionally both left-handed; whereas the helical line of the paddle system in the liquid supply channel is, unlike the above-mentioned, straightforward. The essence of the process proposed by the invention is that the atomization is due to the hot gas exiting the nozzles of the atomizer at a rate of 80 to 300. im / sec that the gas flowing out of the atomizer obtains a torque (mole), that the hot drying gas is introduced tangentially into the swirl chamber located in the axis of the drying chamber, in which the atomizer is also placed, the mole of this drying gas being in accordance with The example of the application of the device according to the invention, for the drying of the pasty paste of a washing agent, is explained on the basis of the description of the operation of the device, which is an example of the invention, which device is shown in the drawing, in which fig. 1 shows the atomiser in a vertical section, fig. 2 - a device according to the invention in a vertical section, 3 shows the device in a top-down view. In the illustrated design example, the sprayer comprises three coaxial channels: an internal gas supply channel 1, a surrounding liquid or paste channel 2, and surrounding both of the above-mentioned channels gas channel 3. Near the outlet nozzle 4 of the internal gas channel 1 there is a screw element (blade) 5, the left-hand screw surfaces of which transform the outgoing internal gas stream into a left-handed air vortex. Near the outlet nozzle 6, the liquid supply channel 2 is located there is a set of vanes 7 with clockwise helical surfaces causing the outgoing cone-shaped liquid to swirl in such a way that the direction of rotation viewed from the sprayer side is clockwise. The outer gas supply channel 3 supplies the majority, i.e. about 80-95% of the atomizing gas and has accordingly relatively large cross-section. In the gas duct 3 there are vanes 8, the left-hand helical pitch of which is relatively large near edge 9 and gradually decreases towards edge 10. In order to ensure an even distribution of the swirling gas, swirled by A ring of blades 8 is used along the perimeter of a slack device 11, the plates of which have the same oblique orientation as the surface of the blade 8 near the edge 10. Near the outlet nozzle 12 of the external gas duct 3 the gas flow rate is 100-400 m / sec. and the tangential velocity of the gas vortex exiting the orifice of the nozzle 12 is in the range of 80-300 m / sec. The outlet nozzle 12 of the external gas channel 3 is placed 5 to 40 mm in front of the plane of the gas outlet nozzle 4 and the liquid outlet nozzle 6. The warm gas is supplied to the external gas channel 3 through the tangentially connected pipe 1S at a pressure of 0.05 ain to 0.5 atm. As a result, the gas enters the external gas channel 3 having a mole. The pipe 5 which is separated from the pipe 13, discharges a part of the gas stream into the internal gas channel 1. The pipe 15 supplies the liquid to be dried. Thermal insulation 10 is provided between the liquid channel 2 and the external gas channel 3, which is intended to prevent the pasty paste from drying out during short breaks in operation. 90 to 95% of the droplets coming out of the atomizer (drizzle) are less than 100 microns, 40 to 60% less than 50 microns. The drying chamber is a drum 17, closed at the top with a cone 18, and at the bottom with a cone 19. The upper cone 18 is widened at its upper end and forms a cylindrical swirl chamber 20, in the center of which the sprayer 21 shown in FIG. 1 is located. The opening angle of the upper cone 18 is 10 ° greater than the angle of the spray nose. lania 22 emerging from the sprayer. The gaseous hot drying medium supplied to the tube 23 enters tangentially into the swirl chamber 20 and is made to rotate in an anti-clockwise direction, i.e. when viewed from above, this swirling motion is in the direction of the swirling motion. spraying cone. The rotating drying agent moves down the helical path along the walls of the upper cone 18 and then on the drum 17, mixing in perfect harmony with the spray cone 22. As soon as the drying agent reaches the spray material contained therein, to the lower cone 19, the sprayed material (drizzle) is already completely dried, and the drying agent is so chilled that the heat no longer has a detrimental effect on the drying product. The mantle line 40 of the lower cone 19 is steeper than the angle of repose of the dried grains, which prevents the product from settling on the cone wall. . The lower cone 19 ends with an outlet pipe 25, closed with a chamber dispenser 24. The cooled drying agent leaves the drying chamber outlet pipe 26. Example: for a dryer with a diameter of 2.5 m and a capacity of 20 m3, the sprayer 21 delivers 324 kg / h of detergent paste with a dry substance content of 38% of the weight. The spraying agent used was 390 m3 / h of hot air at a temperature of 232 ° C. and a pressure of 0.24 atm. The average size of the atomized droplets (drips) emerging from the nebulizer is 70 microns. 55 Pipe 23 is supplied with 1780 Nm3 / h of air / flue gas mixture heated to 258 ° C by a direct oil-fired furnace, which mixture is introduced into the vortex chamber. From the dryer, 24 kg of 60 inside empty grains with a temperature of 85 ° C and a moisture content of 0.3% by weight. The weight of evaporated water per hour is 200 kg. The unit heat consumption during drying in relation to the detergent paste is 65 469 Kcal / kg, in an hour, in relation to the 70 462 drying product, 1201 Kcal / kg, and in relation to of evaporated water 770 Kcal / kg. The thermal drying efficiency for gas at an ambient temperature of -28 ° C is: (253-85): (253-28) - 75%. The thermal coefficient of water evaporation efficiency, with respect to gas, at an adiabatic saturation temperature of 46 ° C, corresponding to the inlet temperature, is: (253-85): (253-46) = 81.5%. one hour, in 1 m * of drying chamber it is 10 kg. PL PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wspólpradowego rozpryskowego susze¬ nia roztworów i zawiesin przy niskim cisnieniu rozpylania, znamienny tym, ze rozpylanie przepro¬ wadza sie za pomoca goracego gazu wyplywajacego z rozpylacza z predkoscia wyplywu od 80 do 400 m/sek, przy czym wyplywajacy z rozpylacza gaz wprowadza sie w ruch wirujacy (kret), zas goracy gaz suszacy wprowadza sie stycznie do bebna suszacego, mieszczacego rozpylacz przy czym jego ruch wirowy (kret) jest zgodny z ruchem wirowym materialu rozpylanego.1. Claims 1. A method of co-spray drying of solutions and suspensions at a low spray pressure, characterized in that the atomization is carried out by means of hot gas flowing from the atomizer at an outflow rate of 80 to 400 m / sec, whereby the from the atomizer, the gas is introduced into a rotating motion (mole), and the hot drying gas is introduced tangentially into the drying drum housing the atomizer, with its swirling motion (mole) consistent with the swirling motion of the sprayed material. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze do wewnetrznego i zewnetrznego kanalu gazowego rozpylacza wprowadza sie gaz o cisnieniu 0,05 atn 20 25 30 do 0,5 atn i temperaturze równej w przyblizeniu temperaturze czynnika suszacego.2. The method according to claim The method of claim 1, characterized in that a gas having a pressure of 0.05 atm to 0.5 atm and a temperature approximately equal to that of the drying agent is introduced into the inner and outer gas channels of the atomiser. 3. Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug zastrz. 1—2 znamienne tym, ze posiada niskocisnie¬ niowy rozpylacz (21) z kanalem cieczy (2) umiesz¬ czonym miedzy wewnetrznym i zewnetrznym ka¬ nalem gazowym (1, 3) i z rozmieszczonymi w tych kanalach srubowo uksztaltowanymi ukladami lopa- teg (5, 7, 8), oraz beben suszacy (17) zamkniety od góry i od dolu dwoma stozkami {18, 19) zwró¬ conymi swymi podstawami w kierunku bebna, przy czym na wierzcholku górnego stozka (18) uksztaltowana jest cylindryczna komora wirowa (20), do której przylaczona jest stycznie rura do¬ prowadzajaca goracy gaz (23), i w której to komo¬ rze wirowej usytuowany jest rozpylacz (21), przy czym kat rozwarcia górnego stozka (18) jest wiekszy od stozka rozpylania (22), zas linia plasz¬ cza dolnego stozka (19) jest bardziej stroma niz kat usypu produktu suszenia.3. Device for applying the method according to claim 1 - 2, characterized in that it has a low-pressure sprayer (21) with a liquid channel (2) located between the internal and external gas channels (1, 3) and with helically shaped lopathos (5) arranged in these channels. , 7, 8), and the drying drum (17) closed at the top and bottom with two cones (18, 19) turned with their bases towards the drum, while a cylindrical swirl chamber (20) is formed on the top of the upper cone (18). ), to which a hot gas inlet tube (23) is tangentially connected, and in which vortex chamber a sprayer (21) is located, the opening angle of the upper cone (18) being greater than the spray cone (22), and the mantle line of the lower cone (19) is steeper than the angle of repose of the drying product. 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze linie srubowe powierzchni srubowych ukladów lopatek (5, 8), usytuowanych w wewnetrznym i zewnetrznym kanale gazowym (1, 3) rozpylacza (21) posiadaja taki sam zwrot i specjalnie zositaly zaprojektowane jako lewoskretne, podczas gdy w przeciwienstwie do tego linia srubowa powierz¬ chni srubowych ukladu lopatek (7) usytuowanego w kanale cieczy (2) ma przeciwny zwrot, to znaczy jest prawoskretna.KI. 82a,l/03 70 462 MKP F26b 3/12 Fig. 1KI. 82a,l/03 70 462 MKP F26b 3/12 Zaklady Typograficzne Lódz, zam. 106/74 — 110 ei Cena 10 zl PL PL4. Device according to claim 3. A method as claimed in claim 3, characterized in that the helical surfaces of the helical surfaces of the vane arrangements (5, 8) situated in the inner and outer gas ducts (1,3) of the atomizer (21) have the same sense and specially designed to be left-handed, while unlike In this case, the helical line of the helical surfaces of the vane arrangement (7) situated in the liquid channel (2) has the opposite sense, that is, it is clockwise. 82a, l / 03 70 462 MKP F26b 3/12 Fig. 1KI. 82a, l / 03 70 462 MKP F26b 3/12 Zaklady Typograficzne Lódz, res. 106/74 - 110 ei Price PLN 10 PL PL
PL13742269A 1968-12-12 1969-12-09 PL70462B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HUME000434 1968-12-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL70462B1 true PL70462B1 (en) 1974-02-28

Family

ID=10999180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL13742269A PL70462B1 (en) 1968-12-12 1969-12-09

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL70462B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR940008435B1 (en) Dryer and Drying Method
US3621902A (en) Apparatus for spray drying milk or the like
US4213924A (en) Granulation and coating by improved method of heat removal
US4022379A (en) Process for reacting acid and base
JPH1026471A (en) Two stage drying type spray drier equipment
CN111356510B (en) Ultra-efficient spray drying apparatus and method
CN110841316B (en) A spray drying tower
PT97686B (en) Process and device for the treatment of a soluble material in the form of PO
EP0974385A1 (en) Method and device for drying solid suspensions or dissolved solid
PL70462B1 (en)
JPH04504819A (en) mixer
SU1153210A1 (en) Method of drying aqueous solutions of thermoplastic materials
JP2002059037A (en) Spray gun, granular material processing apparatus using the same, and granular material processing method
Kudra et al. Drying of paste-like materials in screw-type spouted-bed and spin-flash dryers
Bhandari Spray drying and powder properties
CN218392280U (en) Anti-sticking wall spray drying tower for particle production
CN211585250U (en) Spray drying tower
US3716020A (en) Apparatus for coating granules with a thin dense layer
RU2650252C1 (en) Vortex evaporation drying chamber
CN219701106U (en) Wall-sticking prevention spray drying device
Kuts et al. Enhancement of spray drying of thermosensitive materials
CS197338B2 (en) Apparatus for low-pressure drying solutions and suspensions by atomizing
CN219630628U (en) Atomizer for spray drying
CN109078345A (en) A kind of atomizing fluid bed dryer
FI113629B (en) Process and plant for carrying out physical and chemical processes