RU1820866C - Способ сушки растворов и суспензий - Google Patents

Abstract

Использование: с тепломассообменными процессами в системе газ - разбрызгиваема  жидкость при получении гранул в химической , нефтехимической и других отрасл х промышленнбсти. Сущность заключаетс  в том, что суспензию распиливают встречно теплоносителю, подаваемому в виде центрального потока и периферийных потоков, сформированных в виде группы вертикальных вихрей, которые закручены с помощью зэвихрителей в противоположных направлени х , при этом распыленную суспензию направл ют в область границы центрального и двух смежных периферийных вихрей, в которой локальный вектор закрутки направлен в центральную часть зоны выпаривани . 1 э.п.ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к тепломассо- обменным процессам, происход щим в вертикальных выпарных аппаратах, в системе газ - распиливаема  жидкость и может найти применение в химической, нефтехимической и других отрасл х промышленности дл  получени  сухих твердых веществ.

Целью изобретени   вл етс  интенсификаци  процесса сушки и уменьшение образовани  отложении на стенках корпуса аппарата.:

На фиг. 1 представлена зона взаимодействи  распиливаемой суспензии с различными потоками теплоносител , вертикальный разрез; на фиг.2 - поперечный разрез указанной зоны.

В корпусе 1 тепломассообменного аппарата расположены распылительные форсунки 2, лини  3 подвода теплоносител  с отводами 4 дл  подачи периферийного потока , состо щего из вертикальных вихрей 5, 6, отводами 7 дл  подачи центрального потока теплоносител , лини  8 отвода отработанного теплоносител  и лини  9 отвода высушенного продукта. На отводах 4 установлены завихрители 10.11 дл  закрутки периферийных потоков теплоносител  в различных направлени х.

Предлагаемый способ осуществл ют следующим образом.

Высушиваемую суспензию, например композицию синтетического моющего средства (CMC), влажностью 40-55% распы л ива- ют с помощью форсунок 2 в верхней части корпуса 1. Через отводы 4,7 в нижнюю часть корпуса подаютс  периферийные и центральный потоки теплоносител . При этом периферийные потоки формируют в виде р да вертикальных вихрей 5, 6, причем смежные вихри закручивают относительно друг друга в противоположных направлени х .

Располага  распылительные форсунки над границей центрального и тех двух смеж00

8

00

с

со

ных периферийных вихрей, где локальный вектор закрутки направлен в центральную часть аппарата, в указанную зону направл ют часть разбрызгиваемой композиции. При попадании капель суспензии в указан- ную зону происходит интенсивный процесс тепломассообмена благодар  высоким величинам окружных скоростей теплоносител  в вихр х. Кроме этого, под действием этих вихрей разбрызгиваемые капли мен ют траекторию своего падени , отклон  сь к центральной части, пересека  которую попадают в периферийные зоны других вихрей , где под действием высоких окружных скоростей подвергаютс  интенсивному вы- сушиванию и повторному отклонению в зону других вихрей.

Достижение цели подтверждаетс  примером конкретного выполнени  на установке производительностью 5 готовому продукту. Дл  чего известным способом готовили композицию CMC Лотос (ГОСТ 25644-83), которую насосом высокого давлени  подавали на распыление в верхнюю часть тепломассообменного аппарата, где происходило выпаривание в потоке теплоносител , состо щего из центрального потока и периферийных потоков (восемь), сформированных в виде группы вертикальных вихрей, закрученных относительно друг друга в противоположных направлени х, с образованием гранул порошка.

Узел распылени  состо л из четырех механических форсунок, установленных равномерно по сечению аппарата. Проекци  оси форсунок на поперечное сечение зоны теплообмена выбиралась в пределах окружности с радиусом 0,35 радиуса вихр  и с центром в зоне монтажа периферийных вихрей , где локальный вектор закрутки направ- лен в центральную часть аппарата.

Сравнению подвергались способ по за вке № 4756682 и предлагаемый, дл  чего форсунки устанавливали над смежными периферийными потоками теплоносител , в которых локальный вектор закрутки направлен в центральную часть аппарата.

В процессе опытов определ ли следующие показатели: гранулометрический состав готового продукта по ГОСТ 22567.2-77, моющую способность порошка по ГОСТ 25644-83, величину отложений порошка на стенках аппарата.

Технологические параметры процесса и качественные показатели готового продук- та представлены а таблице.

Из таблицы следует, что при распылении композиции в области границы центрального и тех двух смежных периферийных потоков теплоносител  в зону/где локальный вектор закрутки двух смежных периферийных вихрей направлен в центральную часть аппарата, величина отложений через 6 сут(врем  проведени  недельных регламентных работ) составила 4 мм, что в 2,5 раза меньше, чем в прототипе.

Кроме того, через 3 сут в опыте 1 в готовом продукте по вились темные вкраплени  порошка, что свидетельствует об обугливании отложений, наход щихс  в зоне высоких температур (в зоне ввода теплоносител ). При этом увеличенное содержание крупной фракции (6,8 %) свидетельствует о частичном обрушении отложений со стенок аппарата.

Таким образом, использование направленной отклон ющей способности периферийных вихрей позвол ет предотвращать попадание распыливаемых влажных капель суспензии на стенки корпуса аппарата, что предотвращает отложение суспензии на этих стенках. Исключаетс  обугливание отложений на стенках аппарата, которое имело место ранее ввода теплоносител  в аппарат, что приводило к загр знению полученных сухих гранул обугленными и осмоленными компонентами отложений.

Направление разбрызгиваемых капель суспензии в зону;с высокими скорост ми и отклонение их в подобные зоны двухпери- ферийных вихрей позвол ют повысить коэффициенты тепломассообмена и увеличить влагонапр женность аппарата.

Claims (2)

1. Способ сушки растворов и суспензий, включающий распыление суспензии встречно теплоносителю, состо щему из центрального потока и периферийных потоков, о т- личающи йс  тем, что, с целью интенсификации процесса сушки и уменьшени  образовани  отложений на стенках корпуса аппарата в зоне выпаривани , периферийные потоки теплоносител  формируют в виде группы вертикальных вихрей смежные из которых закручены друг относительно друга в противоположных направлени х, а распыл емую суспензию направл ют в область границы центрального и тех двух смежных периферийных вихрей теплоносител , в которой локальный вектор закрутки смежных вихрей направлен в центральную часть аппарата .

2. Способ по п. 1,отличающийс  тем, что количество формируемых вертикальных вихрей выбирают кратным четырем.

Отбор проб проводили на транспортере после аппарат ( графе представлен средний показатель из шести проб)

Фиг.1.

Составитель А. Приходько РедакторТехред М.Моргентал Корректор М.Петрова

й иыипыг™РаЖ Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035. Москва, Ж-35, Раушска  наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород. ул.Гагарина, 101

.