RU2303212C1 - Method and device for drying thermostable solutions - Google Patents

Method and device for drying thermostable solutions Download PDF

Info

Publication number
RU2303212C1
RU2303212C1 RU2006108590/06A RU2006108590A RU2303212C1 RU 2303212 C1 RU2303212 C1 RU 2303212C1 RU 2006108590/06 A RU2006108590/06 A RU 2006108590/06A RU 2006108590 A RU2006108590 A RU 2006108590A RU 2303212 C1 RU2303212 C1 RU 2303212C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drying chamber
drying
nozzles
solution
heat
Prior art date
Application number
RU2006108590/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Савельевич Кочетов (RU)
Олег Савельевич Кочетов
Мари Олеговна Кочетова (RU)
Мария Олеговна Кочетова
Геннадий Васильевич Львов (RU)
Геннадий Васильевич Львов
Original Assignee
Олег Савельевич Кочетов
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 by Олег Савельевич Кочетов filed Critical Олег Савельевич Кочетов
Priority to RU2006108590/06A priority Critical patent/RU2303212C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2303212C1 publication Critical patent/RU2303212C1/en

Links

Landscapes

  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Abstract

FIELD: drying engineering.
SUBSTANCE: method comprises supplying initial solution to the top section of the drying chamber by means of nozzles and supplying preliminary heated drying agent through the bottom section of the drying chamber at a pressure up to 15 MPa. The solution is heated up to a temperature that is lower than the boiling temperature by several degrees. The device comprises drying chamber with nozzles, collector for supplying drying agent, high-pressure pump that pumps the solution through the heat exchanger, and three nozzles arranged in the diametrical plane of the top conical section of the drying chamber. The angle between the axes of the jets ranges from 60 to 120°. The high-temperature furnace gases flow from the furnace to the heat exchanger and then to the collector in the bottom section of the drying chamber. The top section of the drying chamber is provided with the branch pipe for discharging exhaust gases. The bottom section of the drying chamber is provided with the screw device for discharging the finished product.
EFFECT: enhanced efficiency.
2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к технике сушки дисперсных материалов и может быть использовано в микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности.The invention relates to techniques for drying dispersed materials and can be used in microbiological, food, chemical and other industries.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является сушилка по а.с. СССР №553424, F26В 17/10, 1975 г., содержащая сушильную камеру с форсунками и коллектор для подвода сушильного агента (прототип).The closest technical solution to the claimed object is a dryer by.with. USSR No. 553424, F26В 17/10, 1975, containing a drying chamber with nozzles and a collector for supplying a drying agent (prototype).

Недостаток прототипа - сравнительно невысокая производительность сушки конечного продукта.The disadvantage of the prototype is the relatively low productivity of drying the final product.

Технический результат - повышение производительности сушки.The technical result is an increase in drying performance.

Это достигается тем, что в способе сушки термостойких растворов, заключающемся в том, что исходный раствор подают в верхнюю часть сушильной камеры посредством форсунок, а сушильный агент подают противотоком через нижнюю часть сушильной камеры; для интенсификации процесса распылительной сушки раствор подают при предварительном перегреве при давлении до 15 МПа, причем раствор перегревают до температуры, которая на несколько градусов ниже температуры кипения его при данном давлении, во избежание образования двухфазной системы в теплообменных трубах.This is achieved by the fact that in the method of drying heat-resistant solutions, which consists in the fact that the initial solution is supplied to the upper part of the drying chamber by means of nozzles, and the drying agent is supplied countercurrently through the lower part of the drying chamber; to intensify the spray drying process, the solution is supplied with preliminary overheating at a pressure of up to 15 MPa, and the solution is overheated to a temperature that is several degrees lower than its boiling point at a given pressure, in order to avoid the formation of a two-phase system in heat transfer pipes.

Это достигается тем, что в устройстве для сушки термостойких растворов, содержащем сушильную камеру с форсунками и коллектор для подвода сушильного агента, дополнительно установлен насос высокого давления, который прокачивает раствор, находящийся в резервуаре, через теплообменник в, по меньшей мере, три форсунки, расположенные в диаметральной плоскости верхней конической части сушильной камеры, причем направление струй форсунок перекрестное с углом между осями струй, лежащим в оптимальном диапазоне величин: 60...120 градусов, причем в корпус теплообменника из топки поступают высокотемпературные топочные газы в коллектор, расположенный в нижней части сушильной камеры, а в верхней части сушильной камеры расположен патрубок для выхода отработанных газов, а в нижней части шнековое устройство для выгрузки готового продукта.This is achieved by the fact that in the device for drying heat-resistant solutions containing a drying chamber with nozzles and a collector for supplying a drying agent, an additional high-pressure pump is installed that pumps the solution in the tank through the heat exchanger into at least three nozzles located in the diametrical plane of the upper conical part of the drying chamber, and the direction of the jets of the nozzles is cross with the angle between the axes of the jets lying in the optimal range of values: 60 ... 120 degrees, and in yc exchanger of the high temperature furnace flue gases are fed to a collector, situated in the lower part of the drying chamber and in the upper part of the drying chamber is located nozzle for exit of the exhaust gas and at the bottom a screw device for discharging the finished product.

На чертеже показан общий вид сушилки для осуществления предложенного способа.The drawing shows a General view of a dryer for implementing the proposed method.

Сушилка для термостойких растворов, находящихся в резервуаре 6, содержит насос высокого давления 1, который прокачивает раствор через теплообменник 3 в, по меньшей мере, три форсунки 4, расположенные в диаметральной плоскости верхней конической части 13 сушильной камеры 5. Направление струй форсунок 4 выбирается перекрестным, с углом между осями струй, лежащим в оптимальном диапазоне величин: 60...120 градусов.The dryer for heat-resistant solutions located in the tank 6 contains a high pressure pump 1, which pumps the solution through the heat exchanger 3 into at least three nozzles 4 located in the diametrical plane of the upper conical part 13 of the drying chamber 5. The direction of the jets of the nozzles 4 is chosen cross , with an angle between the axes of the jets lying in the optimal range of values: 60 ... 120 degrees.

В корпус теплообменника 3 из топки 2 поступают высокотемпературные топочные газы в коллектор 7, расположенный в нижней части сушильной камеры 5. В топку 2 по магистрали 8 подается топливо, а по магистрали 9 посредством воздуходувки 10 поступает воздух. В верхней части сушильной камеры 5 расположен патрубок 11 для выхода отработанных газов, а в нижней части шнековое устройство 12 для выгрузки готового продукта.The heat exchanger 3 from the furnace 2 receives high-temperature flue gases into the collector 7 located in the lower part of the drying chamber 5. Fuel is supplied to the furnace 2 through the line 8, and air enters through the line 9 through the blower 10. In the upper part of the drying chamber 5 there is a pipe 11 for exhaust gas, and in the lower part a screw device 12 for unloading the finished product.

Для интенсификации процесса сушки могут быть применены ультразвуковые форсунки с полуволновым магнитострикционным преобразователем, снабженные экспоненциальным концентратором с резонансной частотой колебаний, лежащей в диапазоне от 20 до 60 кГц (на чертеже не показано).To intensify the drying process, ultrasonic nozzles with a half-wave magnetostrictive transducer equipped with an exponential concentrator with a resonant frequency of oscillations lying in the range from 20 to 60 kHz (not shown) can be used.

Сушилка для термостойких растворов работает следующим образом.A dryer for heat-resistant solutions works as follows.

Для термостойких растворов интенсификация процесса распылительной сушки достигается при предварительном перегреве растворов. По этому способу истинный раствор при давлении до 15 МПа перегревают до температуры, которая на несколько градусов ниже температуры кипения его при данном давлении, во избежание образования двухфазной системы в теплообменных трубах. При выходе перегретого раствора из сопла форсунки происходит бурное вскипание диспергированных капель с испарением влаги за счет аккумулированного тепла.For heat-resistant solutions, the intensification of the spray drying process is achieved by preheating the solutions. According to this method, a true solution at a pressure of up to 15 MPa is overheated to a temperature that is several degrees lower than its boiling point at a given pressure, in order to avoid the formation of a two-phase system in heat transfer pipes. When the superheated solution exits the nozzle of the nozzle, boiling of dispersed droplets occurs with evaporation of moisture due to accumulated heat.

Раствор прокачивается насосом высокого давления 1 через теплообменник 3, установленный на выходе из топки 2, и подается в распылительную сушильную камеру 5, где он диспергируется форсунками 4 и высушивается в токе вторично используемых топочных газов, выходящих из теплообменника. Сушилка работает по схеме противотока.The solution is pumped by a high pressure pump 1 through a heat exchanger 3, installed at the outlet of the furnace 2, and fed into the spray drying chamber 5, where it is dispersed by nozzles 4 and dried in a stream of recycled flue gases leaving the heat exchanger. The dryer works according to the counterflow scheme.

Предварительное использование тепла топочных газов в теплообменнике исключает необходимость разбавления их холодным воздухом, что повышает эксергетический КПД установки при той же температуре отходящих газов. При работе установки по принципу противотока можно значительно повысить влажность отходящих газов. Напряжение камеры по испаряемой влаге возрастает на величину, равную количеству влаги, испаряющейся в результате самовскипания. Готовый продукт получается тонкодисперсным и однородным по размеру частиц.Preliminary use of the heat of the flue gases in the heat exchanger eliminates the need to dilute them with cold air, which increases the exergy efficiency of the installation at the same temperature of the exhaust gases. When the unit operates on the principle of counterflow, it is possible to significantly increase the humidity of the exhaust gases. The voltage of the chamber through evaporated moisture increases by an amount equal to the amount of moisture evaporating as a result of self-boiling. The finished product is obtained finely dispersed and uniform in particle size.

Claims (3)

1. Способ сушки термостойких растворов, заключающийся в том, что исходный раствор подают в верхнюю часть сушильной камеры посредством форсунок, а сушильный агент подают противотоком через нижнюю часть сушильной камеры, отличающийся тем, что для интенсификации процесса распылительной сушки раствор подают при предварительном перегреве при давлении до 15 МПа, причем раствор перегревают до температуры, которая на несколько градусов ниже температуры кипения его при данном давлении во избежание образования двухфазной системы в теплообменных трубах.1. The method of drying heat-resistant solutions, which consists in the fact that the initial solution is fed into the upper part of the drying chamber by means of nozzles, and the drying agent is supplied countercurrently through the lower part of the drying chamber, characterized in that to intensify the spray drying process, the solution is supplied under preliminary heating at a pressure up to 15 MPa, and the solution is overheated to a temperature that is several degrees lower than its boiling point at a given pressure in order to avoid the formation of a two-phase system in heat exchange pipes. 2. Сушилка для термостойких растворов, содержащая сушильную камеру с форсунками и коллектор для подвода сушильного агента, отличающаяся тем, что она содержит насос высокого давления, который прокачивает раствор, находящийся в резервуаре, через теплообменник в, по меньшей мере, три форсунки, расположенные в диаметральной плоскости верхней конической части сушильной камеры, причем направление струй форсунок перекрестное с углом между осями струй, лежащим в оптимальном диапазоне величин 60-120°, причем в корпус теплообменника из топки поступают высокотемпературные топочные газы в коллектор, расположенный в нижней части сушильной камеры, а в верхней части сушильной камеры расположен патрубок для выхода отработанных газов, а в нижней части - шнековое устройство для выгрузки готового продукта.2. A dryer for heat-resistant solutions containing a drying chamber with nozzles and a collector for supplying a drying agent, characterized in that it contains a high-pressure pump that pumps the solution in the tank through the heat exchanger into at least three nozzles located in the diametrical plane of the upper conical part of the drying chamber, and the direction of the jets of the nozzles is cross with the angle between the axes of the jets lying in the optimal range of 60-120 °, and the heat exchanger enters the body of the heat exchanger high temperature flue gases out into the reservoir, located at the bottom of the drying chamber and in the upper part of the drying chamber is located nozzle for exit of the exhaust gas while the lower part - screw device for discharging the finished product. 3. Сушилка для термостойких растворов по п.2, отличающаяся тем, что форсунки выполнены ультразвуковыми с полуволновым магнитострикционным преобразователем и экспоненциальным концентратором с резонансной частотой колебаний, лежащей в диапазоне от 20 до 60 кГц.3. The dryer for heat-resistant solutions according to claim 2, characterized in that the nozzles are ultrasonic with a half-wave magnetostrictive transducer and an exponential concentrator with a resonant frequency of oscillation lying in the range from 20 to 60 kHz.
RU2006108590/06A 2006-03-21 2006-03-21 Method and device for drying thermostable solutions RU2303212C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006108590/06A RU2303212C1 (en) 2006-03-21 2006-03-21 Method and device for drying thermostable solutions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006108590/06A RU2303212C1 (en) 2006-03-21 2006-03-21 Method and device for drying thermostable solutions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2303212C1 true RU2303212C1 (en) 2007-07-20

Family

ID=38431175

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006108590/06A RU2303212C1 (en) 2006-03-21 2006-03-21 Method and device for drying thermostable solutions

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2303212C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2484398C1 (en) * 2011-10-20 2013-06-10 Олег Савельевич Кочетов Heat exchanger for atomising drier

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2484398C1 (en) * 2011-10-20 2013-06-10 Олег Савельевич Кочетов Heat exchanger for atomising drier

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3629565B2 (en) Drying and heating methods and equipment
CN102294124B (en) Spray drying method and device based on absorption heat pipe
WO2007114589A1 (en) Method and apparatus for generating steam
CN103073168A (en) Flue gas-sludge indirect contact drying device and method
CN105967253A (en) Evaporation process and device of desulfurized wastewater cooling tower
RU2303212C1 (en) Method and device for drying thermostable solutions
CN203771906U (en) Device for drying ammonium sulfate by recycling flue gas generated from crude benzene production
CN219995936U (en) Flue gas cooling device
CN101832204A (en) Fuel evaporator
CN111777119A (en) Waste water evaporation treatment equipment and process
CN103877736A (en) Energy-saving high-efficient spray drying apparatus
CN201417070Y (en) Slurry/liquid material wetness decompression reboiling spraying drying device
CN210674256U (en) Active alumina miropowder spray drying device
CN211084036U (en) Multifunctional four-in-one suspension bladder baffling type preheating and concentrating device
CN206881171U (en) A kind of triple effect evaporator
CN208660387U (en) Falling film evaporator
CN106705492A (en) MVR system of external heating wet compression
CN102679311A (en) Steam generation device with high efficiency and low energy consumption
CN221656442U (en) Graphene production equipment below three layers and ultrasonic stirring and feeding device
CN111228835A (en) Energy-saving evaporator and using method thereof
CN213178442U (en) High-efficiency combustor
RU2324873C1 (en) Spray drier
JP7228925B2 (en) Superheated steam generation utilization system
RU2353861C1 (en) Method of heating liquid heat carrier and device to this end
CN2835872Y (en) Coupling type hot water boiler