Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 30.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 10.02.1975 75286 KI. 823,25/10 MKP F26b 17/10 UlSUOTEKA Twórcywynalazku: Marian Koldon, Andrzej Styczynski, Zbigniew Zubr, Jan Wojdaszka Uprawniony z patentu tymczasowego: Biuro Projektów Przemyslu Organicznego, Warszawa (Polska) Instalacja dwustopniowej suszarki pneumatycznej z ukladem chlodzacym i mielacyr /m Przedmiotem wynalazku jest instalacja dwustopniowej suszarki pneumatycznej z ukladem chlodzacym i mielacym wyposazona* w pneumatyczny, centryczny sposób wprowadzania materialu do suszarki za pomoca powietrza o dowolnie regulowanej temperaturze, przy czym metalowy przewód materialowy wewnatrz suszarki posiada podwójne scianki, miedzy którymi przeplywa zimne powietrze.W porównaniu z powszechnie stosowanymi suszarkami pneumatycznymi, suszarka wedlug wynalazku rózni sre nowymi rozwiazaniami nastepujacych elementów: dotychczasowe rozwiazania przewiduja w zasadzie wprowa¬ dzenie materialu za pomoca slimaka wchodzacego do suszarki. Ma to te niedogodnosc, ze slimak przy wiekszosci materialów powoduje ich zbrylenie, co utrudnia proces suszenia.Wedlug wynalazku material podawany jest slimakiem do wentylatora. Wentylator zasysa powietrze rurociagiem, przy czym przez odpowiednie ustawienie przepustnic mozna dowolnie regulowac temperature powietrza zaleznie od wlasciwosci materialu. Material w postaci rozdrobnionych lopatkami wentylatora czastek unoszonych powietrzem, dzieki czemu znacznie ulatwiony i przyspieszony jest proces suszenia, wprowadzony jest centryczna rura do wnetrza suszarki. Poniewaz wiele materialów ma wlasciwosci przywierania do goracych powierzchni metalowych, przewód wedlug wynalazku posiada naokolo kanal powietrzny, przez który przeply¬ wa zasysane z zewnatrz zimne powietrze, dzieki czemu wewnetrzne scianki przewodu sa chlodne.Ilosc zasysanego powietrza mozna regulowac przez odpowiednio ustalone podcisnienie wewnatrz suszarki za pomoca wentylatorów. W dotychczasowych rozwiazaniach sprawa ewentualnego pobierania próbek po poszczególnych stopniach suszenia jest praktycznie nie rozwiazana. W suszarce wedlug wynalazku po kazdym ropniu suszenia w zasobnikach zamontowane sa specjalne urzadzenia dzieki którym mozna w kazdej chwili w czasie ruchu suszarki bez zadnych zaklócen w jej pracy pobierac drobna ilosc próbek materialu. W suszarce wedlug wynalazku zastosowano uklad chlodzacy, co ma duze znaczenie zwlaszcza przy koniecznosci ponad- krytycznego suszenia to jest wtedy kiedy temperatura suszonego materialu w koncowej fazie znacznie wzrasta.Jesli material bezposrednio po suszeniu ma byc podany jeszcze mieleniu, które jak wiadomo powoduje dalsze zwiekszenie temperatury, zastosowanie ukladu chlodzacego ^la wielu materialów ma zasadnicze znaczenie.2 75 286 Opis instalacji suszarki. Dwustopniowa suszarka pneumatyczna z ukladem chlodzacym sklada sie z nastepuja¬ cych zasadniczych zespolów: Suszarki I-go stopnia, suszarki II-go stopnia, ukladu chlodzacego i zespolu odbiorczego.Zespól suszarki I-go stopnia sklada sie z wentylatora nadmuchowego poz. 1 z przepustnica regulacyjna pcz. 2, dwustopniowej nagrzewnicy parowo-kondensatowej poz. 3, przewodu laczacego nagrzewnice z suszarka poz. 4, suszarki pneumatycznej I-go stopnia poz. 5 posiadajacej w dolnej czesci króciec wysypowy poz. 56 z siatka poz. 57, przewodu poz. 6 laczacego suszarke z cyklonem, cyklonu odbierajacego podsuszony material poz. 7, zasobnika zsypowego, poz. 8 sluzy zamykajacej zasobnik pod cyklonem poz. 9 urzadzenia do pobierania próbek poz. 10 z zasobnika zsypowego, wentylatora wyciagowego poz. II z przepustnica regulacyjna poz. 12, przewodu wylotowego poz. 13, slimaka poz. 14 podajacego wilgotny material do wentylatora wrzutowego poz. 15 z rura wrzutowa poz. 16 wprowadzona do suszarki, oraz przewodu poz. 17 doprowadzajacego powietrze do wentylatora wrzutowego z przepustnicami regulacyjnymi poz. 18 goracego powietrza i 62 zimnego powietrza.Zespól suszarki II stopnia sklada sie z wentylatora nadmuchowego poz. 19 z przepustnica regulacyjna poz. 20, nagrzewnicy dwustopniowej parowo-kondensatowej poz. 21, przewodu laczacego nagrzewnice z suszarka poz. 22, suszarki pneumatycznej II-go stopnia poz. 23 posiadajacej w dolnej czesci króciec wysypowy poz. 58 z siatka poz 59, przewodu poz. 24 laczacego suszarke z cyklonem, cyklonu odbierajacego wysuszony material poz. 25, zasobnika zsypowego poz26, sluzy zamykajacej zasobnik pod cyklonem poz. 27, urzadzenia do pobierania próbek poz. 28 z zasobnika zsypowego, wentylatora wyciagowego poz. 29, przewodu wylotowego poz. 30 z przepustnica regulacyjna poz. 31, przewodu recyrkulacyjnego poz. 32 do suszarki I-go stopnia z prze¬ pustnica regulacyjna poz. 33, wentylatora wrzutowego podsuszonego materialu poz. 34 z rura wrzutowa poz. 35 wprowadzona do suszarki, przewodu transportowego poz. 36 materialu z suszarki I-go stopnia, przewodu poz. 37 pobierajacego gorace powietrze do transportu materialu z przepustnica regulacyjna poz. 38.Uklad chlodzacy sklada sie z I-czesci chlodnicy poz. 39 z przepustnica regulacyjna poz. 40, wentylatora transportujacego poz. 41 II-giej czesci chlodnicy, poz. 42, przewodu poz. 43 laczacego chlodnice z cyklonem, cyklonu odbierajacego ochlodzony material poz. 44, ze sluzy zamykajacej poz. 45, przewodu poz. 46 laczacego cyklon z filtrem odpylajacym, filtra workowego poz. 47, wentylatora wyciagowego poz. 48 z przepustnica regu¬ lacyjna poz. 49.Zespól odbiorczy sklada sie z mlynka mielacego poz. 50 z filtrem workowym poz. 51, zsypu poz. 52, sluzy zamykajacej uklad mielacy poz. 53, przewodu zsypowego poz. 54 i zasobnika gotowego produktu poz. 55 z ukladem wazacym poz. 63.Opis dzialania. Zespól suszarki I-go stopnia. Powietrze zasysane jest przez wentylator poz. 1 i ogrzewa sie w nagrzewnicy poz. 3. Nagrzewnica sklada sie z segmentów parowych i kondensatowych. Para doprowadzana jest do czesci parowej nagrzewnicy skad po skropleniu przechodzi do czesci kondensatowej, w ten sposób uzyskuje sie wykorzystanie ciepla zawartego w kondensacie. Znaczenie tego rozwiazania jest tym wieksze im wyzsze stosuje sie parametry pary grzewczej. Przykladowo podaje sie ze przy uzyciu pary p = 12 atn z kondensatu mozna uzyskac cieplo w ilosci 25% ciepla skraplajacej sie pary.Ilosc pary regulowana jest automatycznie w zaleznosci od temperatury. W przypadku koniecznosci stosowania wyzszych temperatur suszenia, przekraczajacych uzasadnione ekonomicznie mozliwosci cieplne pary, nagrzewnice parowe moga byc zastapione innym urzadzeniem do wytworzenia goracego powietrza, np. piecem elektrycznym lub spalinowym. Ogrzane powietrze podawane jest przewodem poz. 4 do dolnej czesci suszarki.Dzieki zastosowaniu dwóch wentylatorów tj. nadmuchowego poz. 1 i wyciagowego poz. 11 oraz przepustnic poz. 2 i 12 mozna uzyskac zadane cisnienie w poszczególnych punktach zespolu suszarki a mianowicie nad¬ cisnienie w przewodzie 4 i lekkie podcisnienie w samej suszarce poz. 5.Wilgotny material dozowany jest slimakiem poz. 14 do wentylatora wrzutowego poz. 15, w którym ulega rozbiciu i w rozdrobnionej postaci w strumieniu transportujacego powietrza wrzucany jest centryczna pionowa rura do suszarki.Aby uniknac stykania sie wilgotnego materialu z goracym metalem rura wsypowa poz. 60 posiada podwójne scianki, miedzy którymi zasysana jest niewielka ilosc powietrza z zewnatrz, które chlodzi wewnetrzna rure wrzutowa.W górnej czesci suszarki umieszczone sa psychrometr i termometr, które wskazuja efekty suszenia.Wspomniane wyzej lekkie podcisnienie w suszarce umozliwia chlodzenie rury wrzutowej a poza tym jest bardzo korzystne z tego wzgledu, ze w przypadku nawet pewnych nieszczelnosci (np. na polaczeniach kolnierzo¬ wych) unika sie z jednej strony pylenia na zewnatrz suszarki a równoczesnie ogranicza do minimum przedosta¬ wanie sie zewnetrznego powietrza dosuszarki. _ Po oddzieleniu sie w cyklonie poz. 7, cala Qc£c ochlodzonego i wilgotnego powietrza usuwana jest do atmosfery. Podsuszony material poprzez zasobnik zsypowy poz. 8 i sluze poz. 9 przechodzi do przewodu75 286 3 poz.36, wktóiym przeplywa gorace powietrze zasysane wentylatorem poz. 34 i wrzucany jest do suszarki poz 23w podobny sposób jak wilgotny material do suszarki I-go stopnia.' Dzieki urzadzeniu do pobierania próbek poz. 10 i 28 mozna w czasie ruchu suszarki w dowolnym czasie pobierac próbki materialu do analizy stopnia wysuszenia.Uklad nawiewno-ogrzewczy zlozony z nagrzewnicy poz. 21, wentylatora poz. 19 i przepustnicy poz. 20 oraz uklad odbiorczy zlozony z cyklonu poz. 25, wentylatora poz. 29 podobne sa do odpowiednich ukladów suszarki I-gostopnia. • i + Powietrze odlotowe z suszarki II-go stopnia mozna w zadanej ilosci zaleznie od jego temperatury i wilgot¬ nosci recyrkulowac tj. kierowac do suszarki I-go stopnia przez odpowiednie zestawienie przepustnic regulacyj¬ nych poz. 31 i33. , .Wysuszony material przechodzi do ukladu chlodzacego skad po oddzieleniu w cyklonie poz. 44 ulega mieleniu i gromadzi sie w zasobniku poz. 55 zakonczonym waga workujaca poz. 63.Uklad chlodzacy ma na celu ochlodzenie materialu po II stopniu suszenia. Przy koniecznosci bowiem suszenia w fazie nadkrytycznej temperatura materialu mocno wzrasta. Poniewaz w czasie mielenia zwlaszcza przy wysokich stopniach rozdrobnienia temperatura podnosi sie zatem przy wielu materialach zarówno ze wzgledów technologicznych jak i BHP zachodzi koniecznosc ochlodzenia materialu przed mieleniem. Nalezy tu zaznaczyc, ze jak praktyka wykazala, nawet materialy higroskopijne w sposób minimalny zwiekszaja swoja wilgotnosc przy chlodzeniu powietrzem, a za to temperatura ich wyraznie sie zmniejsza. Wszystkie wchodzace w sklad instalacji suszarki, ukladu chlodzacego i mielacego urzadzenia posiadaja napedy elektryczne, sa w blokadzie polegajacej na tym, ze w przypadku awarii któregos z silników, natychmiast unieruchomione zostaja silniki urzadzen poprzedzajacych punkt awarii przy nie przerwanej pracy pozostalych urzadzen. Dzieki temu unika sie zasypania materialem czesci ukladu przed punktem awarii i opróznienie urzadzen za punktem awarii.Obie suszarki w dolnych czesciach posiadaja krócce wysypowe, przez które mozna opróznic suszarnie z materialu, który opadlby w przypadku np. zaniku doplywu energii elektrycznej do calego obiektu.Zaznacza sie, ze uklad suszarki wedlug wynalazku zostal wybudowany w jednym z zakladów przemyslu chemicznego i pracuje poprawnie przekraczajac nawet obliczeniowa wydajnosc. PLPriority: Application announced: May 30, 1973 Patent description was published: February 10, 1975 75286 KI. 823.25 / 10 MKP F26b 17/10 UlSUOTEKA Inventors: Marian Koldon, Andrzej Styczynski, Zbigniew Zubr, Jan Wojdaszka Authorized by the provisional patent: Biuro Projektów Przemyslu Organic, Warsaw (Poland) Installation of a two-stage air dryer with a cooling system and mielacyr / m The invention is an installation of a two-stage air dryer with a cooling and grinding system equipped * with a pneumatic, centric method of introducing material into the dryer by means of air of freely adjustable temperature, the metal material pipe inside the dryer has double walls between which the cold air flows. With commonly used pneumatic dryers, the dryer according to the invention differs in new solutions of the following elements: the existing solutions essentially provide for the introduction of material by means of a screw entering the dryer. This has the disadvantage that the screw causes lumps of most materials, which makes the drying process difficult. According to the invention, the material is fed by a screw to the fan. The fan sucks the air through a pipeline, while the air temperature can be freely adjusted depending on the properties of the material by adjusting the dampers. Material in the form of airborne particles crushed by fan blades, thanks to which the drying process is significantly facilitated and accelerated, a centric pipe is introduced inside the dryer. Since many materials adhere to hot metal surfaces, the tubing according to the invention has an air channel around it, through which the cold air drawn in from the outside flows, so that the inside walls of the tubing are cool. The amount of air drawn in can be adjusted by a suitably set negative pressure inside the dryer. with the help of fans. In the previous solutions, the issue of possible sampling after individual drying levels is practically not solved. In the dryer according to the invention, after each drying abscess, special devices are installed in the hoppers, thanks to which it is possible to take a small amount of material samples at any time during the dryer operation without any disturbances in its operation. The dryer according to the invention uses a cooling system, which is of great importance, especially when there is a need for supercritical drying, i.e. when the temperature of the dried material increases significantly in the final phase. If the material is to be subjected to grinding immediately after drying, which, as is known, causes a further increase in temperature , the use of a cooling system for many materials is essential.2 75 286 Description of the dryer installation. A two-stage pneumatic dryer with a cooling system consists of the following basic units: 1st stage dryer, 2nd stage dryer, cooling system and receiving unit. 1st stage dryer unit consists of a blower fan pos. 1 with air damper 2, two-stage steam-condensate heater pos. 3, the cable connecting the heaters with the dryer pos. 4, 1st stage pneumatic dryer pos. 5 having a discharge socket at the bottom pos. 56 with mesh pos. 57, wire pos. 6 connecting the dryer with the cyclone, the cyclone receiving the dried material pos. 7, hopper, pos. 8 is used to close the container under the cyclone pos. 9 sampling devices pos. 10 from the hopper, the exhaust fan pos. II with regulating damper pos. 12, the exhaust pipe pos. 13, screw pos. 14 feeding moist material to the inlet fan pos. 15 with an inlet pipe pos. 16 inserted into the dryer, and the duct pos. 17 supplying air to the inlet fan with regulating dampers pos. 18 hot air and 62 cold air. The 2nd stage dryer unit consists of a blower fan pos. 19 with regulating damper pos. 20, two-stage steam-condensate heater pos. 21, of the cable connecting the heaters with the dryer pos. 22, second degree pneumatic dryer pos. 23 having a discharge socket at the bottom pos. 58 with mesh pos. 59, wire pos. 24 connecting the dryer with the cyclone, the cyclone receiving the dried material pos. 25, of the hopper item 26, serves to close the container under the cyclone item 27, sampling devices item. 28 from the hopper, the exhaust fan pos. 29, the exhaust pipe pos. 30 with regulating damper pos. 31, recirculation line pos. 32 for the 1st stage dryer with the regulating throttle pos. 33, the inlet fan of the dried material pos. 34 with an inlet pipe pos. 35 inserted into the dryer, transport conduit pos. 36 material from the 1st stage dryer, the duct pos. 37 that takes hot air for material transport with a regulating throttle pos. 38. The cooling system consists of the I-part of the radiator pos. 39 with regulating damper pos. 40, the transporting fan pos. 41 of the second radiator part, pos. 42, wire pos. 43 connecting the cooler with the cyclone, the cyclone receiving the cooled material pos. 44, that serves the closing pos. 45, wire pos. 46 connecting the cyclone with the dust filter, bag filter pos. 47, the exhaust fan pos. 48 with regulating damper pos. 49. The receiving unit consists of a grinding mill item. 50 with a bag filter pos. 51, chute pos. 52, serves the closing grinding system pos. 53, the discharge line pos. 54 and the finished product tray pos. 55 with weighing system pos. 63. Description of operation. 1st degree dryer unit. The air is sucked in by the fan pos. 1 and is heated in the heater pos. 3. The heater consists of steam and condensate segments. The steam is led to the steam part of the heater, from where it condenses to the condensate part, thus utilizing the heat contained in the condensate. The importance of this solution is the greater the higher the parameters of the heating steam are used. For example, it is stated that when using p = 12 atm steam, it is possible to obtain heat from the condensate in the amount of 25% of the heat of the condensing steam. The amount of steam is regulated automatically depending on the temperature. If it is necessary to use higher drying temperatures, exceeding the economically viable thermal possibilities of steam, steam heaters can be replaced with other devices to generate hot air, e.g. an electric or combustion furnace. The heated air is supplied through the conduit pos. 4 to the bottom of the dryer. By using two fans, i.e. blower, pos. 1 and exhaust, item. 11 and dampers pos. 2 and 12, it is possible to obtain the desired pressure at individual points of the dryer unit, namely overpressure in the line 4 and a slight underpressure in the dryer itself, pos. 5. Moist material is dosed with a screw pos. 14 for the inlet fan pos. 15, in which it breaks and in the fragmented form in the stream of transporting air a centric vertical pipe is thrown into the dryer. To avoid contact between the wet material and the hot metal, the discharge pipe pos. 60 has double walls, between which a small amount of air is sucked from the outside, which cools the inner inlet pipe. In the upper part of the dryer there are a psychrometer and a thermometer that indicate the effects of drying. The above-mentioned slight depression in the dryer allows the cooling of the drop pipe and is also It is very advantageous in that even in the event of certain leaks (eg in flanged connections), dusting to the outside of the dryer is avoided on the one hand, and at the same time the ingress of external air into the dryer is minimized. _ After separating in the cyclone pos. 7, in. Qc6c of the cooled and moist air is discharged to the atmosphere. Dried material through the hopper pos. 8 and serve pos. 9 goes to the conduit 75 286 3 item 36, in which hot air flows sucked in by the fan pos. 34 and is thrown into the dryer item 23 in a similar way as the wet material to the 1st degree dryer. ' Thanks to the sampling device pos. 10 and 28, it is possible to take samples of the material at any time while the dryer is in motion to analyze the degree of drying. Supply and heating system consisting of a heater pos. 21, fan pos. 19 and the throttle pos. 20 and a receiving system consisting of a cyclone pos. 25, fan pos. 29 are similar to the corresponding 1st stage dryer systems. • i + The exhaust air from the 2nd stage dryer can be recirculated in a given amount, depending on its temperature and humidity, ie directed to the 1st stage dryer by an appropriate combination of control dampers pos. 31 and 33. The dried material goes to the cooling system after being separated in a cyclone pos. 44 is ground and accumulates in the hopper pos. 55 with a finished bagging scales pos. 63. The cooling system is designed to cool the material after the 2nd degree of drying. When drying in the supercritical phase is necessary, the temperature of the material increases significantly. As the temperature rises during grinding, especially at high degrees of grinding, for many materials, both for technological and health and safety reasons, it is necessary to cool the material before grinding. It should be noted here that, as practice has shown, even hygroscopic materials increase their humidity slightly when cooled with air, and their temperature decreases significantly. All devices included in the installation of the dryer, the cooling system and the grinding system have electric drives, they are in a blockade in which in the event of a failure of one of the motors, the motors of the devices preceding the point of failure are immediately disabled with the uninterrupted operation of other devices. Thanks to this, it is avoided to cover parts of the system with material before the point of failure and to empty the devices after the point of failure. Both dryers in the lower parts have discharge spigots through which the dryers can be emptied of material that would fall in the event of e.g. power failure to the entire facility. It is clear that the dryer system according to the invention was built in one of the chemical industry plants and works correctly, even exceeding the computational capacity. PL