RU2250427C2 - Device for spraying drying - Google Patents
Device for spraying drying Download PDFInfo
- Publication number
- RU2250427C2 RU2250427C2 RU2002116996/06A RU2002116996A RU2250427C2 RU 2250427 C2 RU2250427 C2 RU 2250427C2 RU 2002116996/06 A RU2002116996/06 A RU 2002116996/06A RU 2002116996 A RU2002116996 A RU 2002116996A RU 2250427 C2 RU2250427 C2 RU 2250427C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drying
- product
- pipes
- carried out
- particles
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области химической технологии и может быть использовано для высокоскоростного концентрирования или распылительной сушки растворов и суспензий с получением кондиционного технологического пара либо с возможностью низкотемпературной сушки термолабильных веществ в условиях высокого разрежения.The invention relates to the field of chemical technology and can be used for high-speed concentration or spray drying of solutions and suspensions to obtain a conditioned process steam or with the possibility of low-temperature drying of thermolabile substances under high vacuum conditions.
Известны установки распылительной сушки, в которых происходит диспергирование жидких продуктов посредством механических или пневматических форсунок либо распылительных дисков внутри сушильной камеры, а сушка образовавшихся мелкодисперсных частиц производится путем подачи в камеру предварительно нагретого до высокой температуры воздуха с последующим отделением высушенного продукта от влажного горячего воздуха в сушильной камере и в пылеулавливающих устройствах. Недостатком установок данного типа является высокий расход нагретого воздуха на осушку и как следствие значительные размеры воздухоподогревателя, сушильной камеры и пылеулавливающих устройств, опасность взрыва при сушке горючих материалов, а также значительный перерасход и трудности рекуперации тепла, затраченного на ведение процесса ("Установки для сушки пищевых продуктов: Справочник." Гришин М.А. и др. Москва, "Агропромиздат", 1989 г.).Spray drying installations are known in which liquid products are dispersed by mechanical or pneumatic nozzles or spray disks inside the drying chamber, and the resulting fine particles are dried by feeding air preheated to high temperature into the chamber, followed by separation of the dried product from moist hot air in the drying chamber chamber and dust collecting devices. The disadvantage of this type of installation is the high consumption of heated air for drying and, as a result, the significant size of the air heater, drying chamber and dust collecting devices, the danger of explosion when drying combustible materials, as well as the significant overrun and difficulties in recovering the heat spent on the process ("Food Drying Units" Products: Handbook. "Grishin MA and other Moscow," Agropromizdat, 1989).
Целью изобретения является значительное уменьшение габаритных размеров большинства аппаратов установки, обеспечение возможности безопасной сушки горючих и легкоокисляющихся материалов, снижение расхода тепла на сушку и обеспечение возможности практически полной его рекуперации, а также создание возможности ведения процесса низкотемпературной распылительной сушки термолабильных материалов в условиях высокого разрежения.The aim of the invention is to significantly reduce the overall dimensions of most apparatus, providing the possibility of safe drying of combustible and easily oxidizable materials, reducing heat consumption for drying and ensuring the possibility of almost complete recovery, as well as creating the possibility of conducting the process of low-temperature spray drying of heat-sensitive materials under high vacuum conditions.
Поставленная цель достигается тем, что сушка частиц распыленного продукта производится в атмосфере пара испаряющейся жидкости внутри сильно разогретых труб небольшого диаметра, а движение диспергированных частиц продукта по трубам осуществлено с высокой поступательной скоростью.This goal is achieved by the fact that the drying of the particles of the sprayed product is carried out in an atmosphere of vapor of an evaporating liquid inside highly heated pipes of small diameter, and the movement of the dispersed particles of the product through the pipes is carried out at a high translational speed.
Сушка частиц распыленного продукта производится в атмосфере, содержащей только пары способных к испарению из продукта жидкостей, и не содержащей в значимых количествах посторонних газов и веществ (кислород, азот, углекислый газ и т.п.). При этом указанные пары внутри труб могут появляться (образовываться) как за счет испарения жидкости (жидкостей) из распыленного продукта, так и за счет ввода в трубы готового пара одной или нескольких, из содержащихся в продукте, жидкостей.The particles of the atomized product are dried in an atmosphere containing only vapors of liquids capable of evaporation from the product and not containing significant quantities of extraneous gases and substances (oxygen, nitrogen, carbon dioxide, etc.). Moreover, these vapors inside the pipes can appear (form) both due to the evaporation of the liquid (s) from the sprayed product, and due to the introduction of one or more liquids contained in the product into the pipes of the finished steam.
В предпочтительном варианте выполнения аппарата обогрев труб осуществлен открытым пламенем горелок в горизонтально расположенной топочной камере с постепенно увеличивающемся шагом между горелками.In a preferred embodiment of the apparatus, the pipes are heated by an open flame of the burners in a horizontally located combustion chamber with a gradually increasing step between the burners.
Диспергирование жидкого продукта предпочтительно осуществлено за счет ввода пара высокого давления в распылительную головку, расположенную в начале каждой трубы. Ввод пара высокого давления для распыления продуктa и образования начального поступательного движения паров является желательным условием применительно к сушке продукта с низким содержанием удаляемой жидкости, либо склонного к налипанию.The dispersion of the liquid product is preferably carried out by introducing high pressure steam into the spray head located at the beginning of each pipe. The introduction of high-pressure steam for spraying the product and the formation of the initial translational movement of the vapor is a desirable condition in relation to drying the product with a low content of removed liquid, or prone to sticking.
Диаметр сушильных труб по мере продвижения диспергированного продукта от распылительных головок к пылеулавливающему устройству предпочтительно плавно или ступенчато увеличивается.The diameter of the drying tubes as the dispersed product moves from the spray heads to the dust collecting device preferably increases smoothly or stepwise.
Использование заявленного изобретения позволит получить следующий технический результат.Using the claimed invention will allow to obtain the following technical result.
Установка дает возможность получать наряду со сконцентрированным или высушенным продуктом также кондиционный технологический пар с высоким теплосодержанием, который может быть использован для практически полной рекуперации тепла, затраченного на осушку продукта.The installation makes it possible to obtain, along with concentrated or dried product, also conditioned process steam with a high heat content, which can be used for almost complete recovery of the heat spent on drying the product.
Сушка в атмосфере испаряющейся жидкости позволяет сушить горючие и легкоокисляющиеся материалы без опасности взрыва и без затрат нейтрального сушильного агента (азота или углекислого газа) на проведение процесса сушки.Drying in an atmosphere of a vaporizing liquid allows you to dry flammable and easily oxidizable materials without the risk of explosion and without the cost of a neutral drying agent (nitrogen or carbon dioxide) for the drying process.
Благодаря мелкодисперсному состоянию высушиваемого вещества его температура в течение процесса удаления влаги остается близкой к температуре испаряющейся жидкости, несмотря на значительно более высокую температуру греющих труб и окружающего частицы перегретого пара. Отсутствие же разбавления пара, выделившегося в процессе сушки, воздухом или нейтральным газом, позволяет кардинально уменьшить габаритные размеры аппаратов, требующихся для отделения высушенного продукта от пара и дает возможность проводить процесс осушки в условиях высокого разрежения, что в свою очередь позволяет осуществлять высокоскоростное концентрирование или распылительную сушку материалов, особо чувствительных к действию высоких температур, без потери их качеств.Due to the finely dispersed state of the dried substance, its temperature during the process of moisture removal remains close to the temperature of the evaporating liquid, despite the much higher temperature of the heating pipes and the surrounding particles of superheated steam. The absence of dilution of the steam released during the drying process with air or neutral gas allows one to drastically reduce the overall dimensions of the apparatus required to separate the dried product from the steam and makes it possible to carry out the drying process under conditions of high vacuum, which in turn allows for high-speed concentration or spraying drying materials that are particularly sensitive to high temperatures, without loss of quality.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показан принцип работы распылительной головки; на фиг.2 показана схема установки в целом.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows the principle of operation of the spray head; figure 2 shows the installation diagram as a whole.
Конструкция установки состоит из пучка сушильных труб 5, размещенных внутри многосекционной топочной камеры 7, в которой происходит сгорание природного газа, подаваемого через горелки 8. Для отвода топочных газов предусмотрен дымосос 9 и общая дымовая труба 10, в которой предпочтительно производится дополнительная рекуперация тепла топочных газов.The construction of the installation consists of a bundle of drying
На одном конце пучка сушильных труб имеется блок 11 распылительных головок, каждая из которых входит в отдельную трубу, другой конец пучка труб выходит в пылеуловитель циклонного типа 12 с продуктосборником 13. Для дополнительной очистки пара от мелкодисперсных частиц продукта предусмотрен центробежный скруббер 14.At one end of the drying tube bundle there is a
Работа установки осуществлена следующим образом.The installation is carried out as follows.
Подлежащий высушиванию жидкий продукт 1 поступает под давлением в среднюю часть канала 2 распылительной головки 3, по которому с околозвуковой скоростью протекает насыщенный пар высокого давления 4, смешивается с ним, ускоряется и диспергируется, затем образовавшаяся парожидкостная смесь с высокой скоростью выходит из распылительной головки в сушильную трубу 5, после чего ее скорость снижается, но все равно остается высокой.The liquid product 1 to be dried passes under pressure into the middle part of the channel 2 of the spray head 3, through which saturated high-pressure steam 4 flows at a transonic speed, mixes with it, accelerates and disperses, then the resulting vapor-liquid mixture leaves the spray head at
Налипание мелкодисперсных жидких частиц к внутренним стенкам разогретой трубы предотвращено как высокой поступательной скоростью движения жидких частиц и окружающего их пара, так и паровой подушкой, возникающей возле частиц за счет выделения из них пара в преимущественном направлении к сильно разогретой стенке при приближении частиц к последней.The sticking of finely dispersed liquid particles to the inner walls of the heated pipe is prevented by both the high translational velocity of the liquid particles and the vapor surrounding them, and the steam cushion that occurs near the particles due to the release of steam from them in the predominant direction to the strongly heated wall when the particles approach the latter.
Для предотвращения налипания частиц продукта на трубу непосредственно в районе распылительной головки предусмотрен ввод части подаваемого пара 4 через кольцевой зазор 6 между трубой 5 и распылительной головкой 3.In order to prevent product particles from sticking to the pipe directly in the area of the spray head, a part of the supplied steam 4 is introduced through an annular gap 6 between the
Дальнейшее поступательное движение частиц продукта вдоль трубы 5 осуществляется как за счет потока пара, введенного в распылительную головку, так и за счет потока пара, образовавшегося из жидкой составляющей частиц под действием тепла, переданного частицам от стенок трубы путем термоконвекции и теплового излучения. Для уменьшения постоянно увеличивающейся под действием образовавшегося вторичного пара скорости потока парожидкостной смеси предусмотрено постоянное или ступенчатое увеличение диаметра трубы по мере продвижения потока от распылительной головки 3 к циклонному пылеуловителю 12.Further translational movement of the product particles along the
Для снижения притока тепла через стенки труб по мере подсушивания частиц предусмотрено снижение степени обогрева труб путем уменьшения количества горелок 8 в последних секциях многосекционной топочной камеры 7.To reduce the influx of heat through the walls of the pipes as the particles are dried, it is planned to reduce the degree of heating of the pipes by reducing the number of
Выходящий из труб поток поступает в циклонный пылеуловитель 12, в котором происходит его разделение на осушенный продукт 15 и пар низкого давления 16. Пар при необходимости проходит дополнительную влажную очистку в центробежном скруббере 14 и используется в технологическом процессе для рекуперации затраченного тепла, а отделенный продукт дополнительно подсушивается и используется по назначению.The effluent from the pipes enters a
При необходимости ведения процесса сушки в низкотемпературном режиме, центробежный скруббер 14 заменяется конденсатором с вакуумным насосом, в результате чего весь вышеописанный процесс ведется в условиях сильного разрежения.If it is necessary to conduct the drying process in a low temperature mode, the
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002116996/06A RU2250427C2 (en) | 2002-06-25 | 2002-06-25 | Device for spraying drying |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002116996/06A RU2250427C2 (en) | 2002-06-25 | 2002-06-25 | Device for spraying drying |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002116996A RU2002116996A (en) | 2003-12-27 |
RU2250427C2 true RU2250427C2 (en) | 2005-04-20 |
Family
ID=35635161
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002116996/06A RU2250427C2 (en) | 2002-06-25 | 2002-06-25 | Device for spraying drying |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2250427C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116474641A (en) * | 2023-03-29 | 2023-07-25 | 山东托普医药科技有限公司 | Injection mechanism and intelligent medicine preparation device |
-
2002
- 2002-06-25 RU RU2002116996/06A patent/RU2250427C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116474641A (en) * | 2023-03-29 | 2023-07-25 | 山东托普医药科技有限公司 | Injection mechanism and intelligent medicine preparation device |
CN116474641B (en) * | 2023-03-29 | 2024-01-16 | 山东托普医药科技有限公司 | Injection mechanism and intelligent medicine preparation device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101718724B (en) | Method and apparatus for detection, measurement and control of sulfur-trioxide and other condensables in flue gas | |
AU2006246242B2 (en) | Method and installation for pyrolisis of tires | |
KR101285041B1 (en) | Method of treating an exhaust gas stream | |
US20090294074A1 (en) | Wastewater evaporation system | |
US5697167A (en) | Method for drying a substance, in particular wood shavings | |
US20060197238A1 (en) | Wastewater evaporation system | |
US4932334A (en) | Method and apparatus for removing pollutants from incinerator fumes | |
NO310256B1 (en) | Apparatus for drying a material web | |
WO1998047604A3 (en) | Heat recovery and pollution abatement device | |
US4171243A (en) | Spray drying method | |
WO2007024687A2 (en) | Pyrolytic resource recovery system | |
WO2007108008B1 (en) | Fgepsc (flared, gas exhaust, pneumatic, saturation and condensation) process and system | |
DK160445B (en) | APPARATUS FOR DRYING A COATED MATERIAL | |
RU2250427C2 (en) | Device for spraying drying | |
JPS5829353B2 (en) | Coal preheating method and device for coking | |
US1964858A (en) | Method and apparatus for treatment of nongaseous materials | |
RU2459161C2 (en) | Method of drying carbon black | |
NO306772B1 (en) | Process for recovery of sulfuric acid | |
RU2181939C1 (en) | Greenhouse heating apparatus | |
RU2568360C1 (en) | Method and device for gas recovery in drying unit | |
US2344408A (en) | Concentration of sulphuric acid | |
RU2537829C2 (en) | Condensing chamber | |
RU2303480C1 (en) | Dust-gas emission treatment process | |
RU1816487C (en) | Air cleaning method | |
RU2008149093A (en) | METHOD FOR SIMULTANEOUS EXTRACTION AND CRACKING / ENRICHMENT OF OIL FROM SOLIDS |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070626 |