SU1153210A1 - Способ сушки водных растворов термопластичных материалов - Google Patents

Способ сушки водных растворов термопластичных материалов Download PDF

Info

Publication number
SU1153210A1
SU1153210A1 SU833694394A SU3694394A SU1153210A1 SU 1153210 A1 SU1153210 A1 SU 1153210A1 SU 833694394 A SU833694394 A SU 833694394A SU 3694394 A SU3694394 A SU 3694394A SU 1153210 A1 SU1153210 A1 SU 1153210A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
conical
zones
cylindrical
temperature
ceiling
Prior art date
Application number
SU833694394A
Other languages
English (en)
Inventor
Анатолий Андреевич Долинский
Кира Дмитриевна Малецкая
Тамара Сергеевна Удодова
Владимир Васильевич Шморгун
Георгий Суренович Матвелашвили
Вячеслав Иванович Чичеткин
Виталий Тимофеевич Бажин
Original Assignee
Институт технической теплофизики АН УССР
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 Институт технической теплофизики АН УССР filed Critical Институт технической теплофизики АН УССР
Priority to SU833694394A priority Critical patent/SU1153210A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1153210A1 publication Critical patent/SU1153210A1/ru

Links

Landscapes

  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Abstract

СПОСОБ СУШКИ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ, преимущественно смол, путем их распыла в потоке теплоносител  в цилиндроконической камере с кондуктивным охлаждением потолочной и конической зон при одновременном обдуве воздухом как этих зон, так и цилиндрической, отличающийс  тем, что, с целью интенсификации процесса сушки при начальной в зкости концентрированных водных растворов, равной 0,028-0,042 Па-с,свежий теплоноситель на распыл направл ют стемпературой 160240 с , а отработавший удал ют с температурой 70-95С, охлаждение потолоч ной зоны ведут до 60-90 С, а конической и цилиндрической до 50-70С, при этом воздух на обдув подают со скоро- стью 6-14 м/с и температурой 45-60 С (Л при соответственном увеличении его расхода в конической и цилиндрической зонах по сравнению с потолочной. ел 00 tc

Description

Изобретение относитс  к области распылительной сушки различных раст воров термопластичных материалов, н пример водных растворов синтетическ смол, некоторых полимерных материал и может быть использовано в химичес и других отрасл х промьшленности при производстве порошкообразных ма териалов, например продуктов микробиологического синтеза, сахаросодер жащих и других, обладающих низкой температурой разм гчени  ( 60 С) и повьшенной адгезией. Известен способ получени  порошкообразных полиамвдоимвдов путем ди пергировани  раствора полимера до получени  частиц размером 60-80 мкм с последующей термообработкой распы ленной массы в среде нагретого газаС1 . Недостатком этого способа  вл етс  низка  интенсивность процесса сушки из-за образовани  отложений высушиваемого материала на стенках сушильной камеры. Кроме того, достаточно высокие температурные режимы сушки дл  указанного полимера отрицательно вли ют на процесс отверждени  высушенны частиц порошка и их качество, так как данный способ не предусматривае охлаждение частиц непосредственно в сушильной камере. Известен способ сушки распыление растворов полимеров (хлорированный полиизопрен, натуральный хлорированный каучук и др.), при котором температуру в зоне испарени  поддерживают 25-55 С, а исходную концентрацию полимера в растворе выбирают менее 5% l2l. Щ)и реализации данного способа используютс  высоковлажные растворы полимера () и существенно низка  температура теплоносител , что обусловливает низкую интенсивность процесса сушки. Наиболее близким к изобретению  вл етс  способ сушки водных раство ров термопластичных материалов, преимущественно смол, путем их распьша в потоке теплоносител  в цилин роконической камере с кондуктивным охлаждением потолочной и конической зон при одновременном обдуве воздухом как этих зон, так и цилиндричес кой 3. Однако без оптимизации параметров процесса описанный способ не позвол ет осуществл ть качественную cjmiку растворов в зкостью 0,0280 ,042 Па-с. Цель изобретени  - интенсификаци  процесса сушки при начальной в зкости концентрированш 1х водных растворов , равной 0,028-0,042 Па.-с. Цель достигают тем, что согласно способу сушки водных растворов термопластичных материалов, преимзтцественно смол, путем их распыла в потоке теплоносител  в цилиндроконической камере с ковдуктивным охлаждением по толочной и конической зон при одновременном обдуве воздухом как этих зон, так и цилиндрической, свежий теплоноситель на распыл направл ют с температурой 160-240 С, а отработавший удал ют с температурой 7095 с , охлаждение потолочной зоны ведут до 60-90 с, а цилиндрической и конической до 50-70 С, при этом воздух на обдув подают со скоростью 614 м/с и температурой 45-60 С при соответственном увеличении его расхода в конической и цилиндрической зонах по сравнению с потолочной. Диспергирование водного раствора термопластичного материала осуществл етс  при в зкости 0,028-0,042 Па-с, что обеспечиваетс  либо за счет определенной концентрации (, 50%), либо за счет его предварительного подогрева до 30-56 С. При выборе более высокой в зкости нарушаетс  стабильность процесса диспергировани  раствора, а процесс тепломассопереноса в единичной капле при этом лимитируетс  образующейс  на ней пленкой термопластичного материала . Поэтому оптимальную концентрацию раствора термопластичного материала необходшиго определ ть из анализа зависимости в зкости раствора от концентраций. При сушке капель карбамидных смол как, например, КС-68М с концентрацией ( 50% отмечаетс  увеличение в зкости растворов, которое приводит к резкому возрастанию значени  пара ., (лm/д) растворитель метра К -7-f-f r----, f (дш/дТ) раствор определ нзщего отношение интенсивности обезвоживани  из Kanjm чистого растворител  (воды) к интенсивности испарени  из капли раствора термопластичного материала. Частицы термопластичных порошкообразных материалов, в том числе и частицы поронжа меламино-формальдегидной смолы размером S 80 мкм про вл ет в большей степени адгезионную способность к твердой поверхности , чем частицы меньших размеров. Так, дл  отрыва частиц размером 80 мкм от твердой поверхности необходимо преодолеть силу в 2-3 раза большую чём дл  частиц с S 60 мкм. Значительное возрастание сил адгезии наблюдаетс  при температуре стенки tj-T бЗ-УЭ С. При дальнейшем повьшении температуры свыше отмечаетс  переход частиц из твердого аморфного состо ни  в высокоэластичное . Чтобы предотвратить этот переход , необходимо охлаждать высушиваемые частицы в различных зонах супшль ной камеры дл  полного завершени  формо- и структурообразовани  частицы с учетом соответствующего термовлажностного состо ни . По описываемому способу это обеспечиваетс  термостатированием рабочих зон (стенок I сушильной камеры, Охлаждение потолочной зоны до 6090 с производитс  снаружи циркул цие воды в вод ной рубашке, а термостати рование конической зоны до ЗО-ТО С осуществл етс  подачей воздуха или воды в рубашку охлаждени , предусмот ренную в конусе сушильной камеры. Участки зон охлалсцени  не св заны между собой и выполнены самосто тель но как в потолочной зоне, так и в ко нусе. При этом влагосодержаиие обезвоженных частиц в зоне факела распьша 0,1-0,25 кг влаги/кг сухого вещества , что значительно меньше критического влагосодержанй , при котором возможно про вление максимальных адгезионных сил к твердой поверхности Дополнительное охлалздёние потолоч ной, цилиндрической и конической зон сзтшильиой камеры осуществл етс  тангенциально направленным потоком воздуха, истекающим из щелевидных канавок пиевмоочистительного устройства со скоростью 6-14 м/с и с температурой 45-60 С. Причем поток воздуха дл  обдува стенок камеры подаетс  в отдельные зоны (потолочна  цилиндрическа  и коническа ) в соопг ношении 1;3:2 в СООТВСТСТРИИ с термовлажностными параметрам1г парогачовоЛ среды в этих зонах. CooTHomcime расходов воздуха, скорость и температура в отдельных зонах сушильной камеры установлены по результатам экспериментов , проведенных на распылительной сушильной установке с дисковым распылом производительностью 15 кг/ч по испаренной влаге при обезвоткивании водного раствора мапамино-формальдегидной смолы. На чертеже схематически показана сушилка, в которой осуществл ют описываемый способ. Установка содержит участок I приготовлени  растворов, примыкающий к нему расходньй бачок 2, соедиенный с сушильной камерой 3, имеющий внутри распылитель 4 и пневматическое очистительное устройство 3, которое также подает внутрь камеры 3 охлаждающий воздух. К сушильной камере 3 последовательно подсоединены циклон 6, бункер 7, система В пневмотранспортера и выгрузочный циклон 9. Установка содержит также вентил тор 10, теплогенератор И, скруббер 12 и вентил тор 13, работающий на линии отсоса. Потолочна  зона снабжена рубашкой 14, коническа  зона рубашкой 13, а цилиндрическа  напорным трубопроводом 16 очистительного устройства 3. Сушилка работает следующим образом . Смола с участка 1 приготовлени  направл етс  в расходный бачок 2, обеспечивающий подачу раствора с посто нным напором на диск распылител  4. Под действием теплоносител  капли раствора высушиваютс  в объеме сушильной камеры 3. Пневматическое очистительное устройство 3 позвол ет производить локальный обдув стенок камеры потоком воздуха дл  уменьшени  отложений и термостатировани  стенок. Потолочна  коническа  зона сушильной камеры снабжена снаружи вод ной и воздушной рубашками соответственно дл  их зонального охлаждени . Дп  термостатировани  потолочной зоны подвод охлаждающего агента (воды с помощью вод ной рубашки 14, Коническа  зона сушилки имеет термостатируемую рубашку 13 воздушного охлаждени . Система гермостатировани  может работать как одновременно с очистительным устройством 5, сл5 жапшм также и охлаждени  стенок камеры изнутри, так и независимо от него. Высупгенные частицы месте с теплоносителем вынос тс  в циклон 6, где порошок отдел етс  от теплоносител  и ссыпаетс  в бункер 7, затем через .пневмозатвор попадает.в систему 8 пневмотранспорта и охлаждени  продукта , откуда через выгрузочный циклон 10 поступает на расфасовку и затаривание. Теплоносителем служит воздух, нагреваемый в теплогенераторе 1 Г. Отработавший теплоноситель после циклона 6 направл етс  в скруббер 12, где очищаетс  от мелких частиц, неуловленных в циклоне, а также от вредных газообразных включений, и вентил тором 13 выбрасываетс  в атмосферу . Часть водного раствора смолы, рещркулирующего в скруббере 12, в процессе работы Ьушилки посто нно отводитс  на участок варки приготовлени  смолы. По данной технологической схеме сушилка позвол ет получать 170-190 кг/ч готового продукта . Пример 1. Раствор меламиноформальдегидной смОлы с исходной концентрацией (в зкостью 0,028 Пас) и температурой под на дисковый распылитель. Одновременно к распылителю подают теплоноситель (нагретый воздух) с температурой 160 С, и производ т сушку распы лением. При этом производитс  охлаждение зоны потолка и конуса сушильно камеры локализованной подачей хладоагента в рубашку (в потолочной зоне водой, в конической воздухом). Температура поверхности в потолочной зоне поддерживали 75 С, в цилиндрической ,.B конической . Охлаждение и отверждение частиц порошка осуществл етс  тангенциально направленньм потоком воздуха в пристенной зоне (потолочной, цилиндрической и конической,) истекающим из щелей в трубопроводах очистительного устройства со скоростью 6 м/с по высоте камеры и с температурой . Направленный приток воздуха к стенка камеры обеспечивает заданные услови  теплообмена струи го стенкой и позвол ет стабилизировать температуру оабочей поверхности. Расход воздуха , людаваемого на очистительное устройство , при этом регулируетс  таким образом, чтобы соотношение его составл ло 1:3:2 дл  соответствующих зон: потолочной, цилиндрической и ко нической. Высушенный порошок с тетемпературой эвакуируют из сушильной камеры с помощью системы пневмотранспорта, в которой осуществл ют и его дальнейшее охлаждение до 40 С. Затем порошок направл ют на сепарирование, выгрузку и затаривание По качественным показател м порошок соответствует техническим требовани м, предъ вл емым на товарный продукт. Максимальный размер частиц составл ет 60-72 мкм при форме частиц сферической, Пр и м ё р 2. Раствор смолы марки КС с исходной концентрацией 45% (в зкость 0,032 Па-с) и температурой 40 С подают на дисковый распылитель сушильной камеры, осуществл ют сушку распьшением при температуре воздуха на входе 240 С и .на выходе 85С. При этом температура стенки в потолочной зоне составл ет , Б цилиндрической 70с, конической 65 С. Скорость потока воздуха, подаваемого через очистительное устройство дл  обдува стенок камеры, составл ет 12 м/с, а температура обдувающего потока воздуха . Расход воздуха через отдельные зоны очистительного устройства между потолочной, хщлиндрической и конической зонами соотноситс  как 1:3:2. Частицы высушенного порошка имеют средний размер 12-15 мкм, а максимальный размер 68-75 мкм. Пример 3. Раствор смолы карбамидной марки КС-М-0,3 с исходной, концентрацией 50% предварительно подогревают до 5бс, что обеспечивает в зкость раствора 0,042 Па-с. Затем осуществл ют сушку распьшением при температуре теплоносител  на входе 220 С и выходе с охлаждением порошка, как в примере 1. Термостатирование стенок сушильной камеры осуществл етс  также по аналогии с примером 1. При этом температура стенки в потолочной зоне составл ет 90 С, в цилиндрической 65°С, в конической 50 С. Скорость потока воз111532108
духа дл  обдува стенок сушилннойдержани , при котором возможно по вкамеры прин та 14 м/с, температураление адгезии частиц к твердой поверх
обдувающего потока воздуха составл -ности. Готовый продукт удовлетвор ет
ет 60 С при том же соотношении расхо-качественным показател м, предъ вл едов воздуха дл  отдельных зон сушиль- на товарный продукт согласно техной камеры, что и в примере 1.нологическому регламенту.
Получают сферическую форму частиц Использование предлагаемого спососо спектром высушенного порошка неба получени  порошкообразных смол из более 80 мкм и с таким влагосодер-водных растворов и других полимерных жанием диспергируемых капель-частиц,- материалов обеспечивает по сравнению при котором в момент их попадани  нас известным устранение отложений и стенку они не прилипают к твердой по-сокращение потерь порошкообразного верхности. В зоне распыла / влагосодер-продукта, исключение термического жение максимальных диспергирующих ,разложени  продукта в наиболее опаскапель-частиц соответствуётО,1-0,25 кгЗных зонах, повышение производительвлаги/кг сухого вицества, что значи-ности установки и увеличение ее нетельно меньше критического влагосо-прерывного цикла работы.

Claims (1)

  1. СПОСОБ СУШКИ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ, преимущественно смол, путем их распыла в потоке теплоносителя в цилиндроконической камере с кондуктивным охлаждением потолочной и конической зон при одновременном обдуве воздухом как этих зон, так и цилиндрической, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса сушки при начальной вязкости концентрированных водных растворов, равной 0,028-0,042 Па-с, свежий теплоноситель на распыл направляют стемпературой 160— 240МС, а отработавший удаляют с температурой 7О-95°С, охлаждение потолоч ной зоны ведут до 60-90 С, а конической и цилиндрической до 5О-7О°С, при ~ этом воздух на обдув подают со скоростью 6-14 м/с и температурой 45-60°С при соответственном увеличении его расхода в конической и цилиндрической зонах по сравнению с потолочной.
    .1153210
SU833694394A 1983-12-09 1983-12-09 Способ сушки водных растворов термопластичных материалов SU1153210A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833694394A SU1153210A1 (ru) 1983-12-09 1983-12-09 Способ сушки водных растворов термопластичных материалов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833694394A SU1153210A1 (ru) 1983-12-09 1983-12-09 Способ сушки водных растворов термопластичных материалов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1153210A1 true SU1153210A1 (ru) 1985-04-30

Family

ID=21101157

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833694394A SU1153210A1 (ru) 1983-12-09 1983-12-09 Способ сушки водных растворов термопластичных материалов

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1153210A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР №414276, кл. е 08 G 73/14, 1971. 2.Патент З анции № 2028562, кл. F 26 В 3/00, опублик. 1970. 3.Авторское свидетельство СССР № 1023181, кл. F 26 В 3/12, 1982. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU751336A3 (ru) Распылительна сушилка
Filková et al. Industrial spray drying systems
EP0961646B1 (en) Spray drying method and apparatus and cleaning method for such an apparatus
TWI457525B (zh) 乾燥濕式粒狀物質的方法,其中經乾燥的粒狀物質為具有至少65%亮度Ry的白色礦物,其經由在直接過熱蒸汽乾燥器中乾燥而形成粒狀物質
Filková et al. 9 Industrial Spray Drying Systems
GB748647A (en) Improved spraying means for drying, granulating, crystallizing and solidifying slurries or solutions, particularly of soaps, detergents and the like
JPH0119404B2 (ru)
US4020564A (en) Drier for temperature sensitive materials
US4052794A (en) Fluidized bed process
US3596699A (en) Apparatus for spray drying milk and the like
EP0730563B1 (en) A process for production of ceramic powders by spray drying
US3241246A (en) Method and apparatus for fluid bed drying of non-pigmented rubber crumb
CN104162401A (zh) 一种硬脂酸钙催化反应干燥器及其使用方法
SU1153210A1 (ru) Способ сушки водных растворов термопластичных материалов
KR100443627B1 (ko) 염화마그네슘 과립을 제조하는 방법
US3059280A (en) Urea prilling
US3275063A (en) Apparatus and method for gas contact spray drying
US3324567A (en) Drying method and apparatus
US4277426A (en) Method for production of coagulated synthetic polymer latex
US5069118A (en) Mechanism and method for agglomerating food powders
CN110947349B (zh) 一种用于脱硫废水零排放的微波晶振干燥装置
JPS63190629A (ja) 噴霧乾燥流動造粒装置
CN211636471U (zh) 一种用于脱硫废水零排放的微波晶振干燥装置
US2880794A (en) Spray drying process
JPS63267401A (ja) 噴霧乾燥方法および装置