SU840630A1 - Способ распылительной сушки - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ РАСПЫЛИТЕЛЬНОЙ СУШКИ

Изобретение относитс  к сушке сыпучих и жидких материалов, а именно к способам гранулировани  продуктов, осуществл емым путем напылени  растворов на твердые частицы, и может быть использовано в химической и других отрасл х промышленности.. В производствах многих химических продуктов, например, минеральных удо рений, красителей и т.п., требуетс  получить готовый материал в виде гра нул заданного размера. В св зи с эти широкое распространение получили cfno собы гранулировани  материалов во взвешенном состо нии, которые регшизуютс  в аппаратах с псевдоожиженным слоем и в распьолительных циклонных сушилках 1. Важным показателем работы любого устройства дл  гранулировани  матери алов  вл етс  дисперсность и равномерное влагосодержание частиц на выходе из аппарата, что в конечном ито ге определ ет качество готового продукта . Важны также и технико-экономические показатели (удельные расходы тепла и воздуха) , определ к дие эффективность проведени  процесса. Однако при гранулировании продук тов в кип щем слое возникает опас- ность образовани  комков из-за неравномерности псевдоожижени , перегреве материала, истирани  частиц. В качестве преимущества можно отметить, что весь распыливаемый раствор бутет контактировать с твердыми частицами сло , Интенсификаци  же процесса гранулировани  вследствие увеличени  скорости и температуры теплоносител  ограничена пределом существовани  псевдоожиженного сло  и возможностью прйгорани  продукта к решетке. Перспективным направлениет  вл ютс  спосоЬы распылительной сушк , при которых гранулирование ocynjeCTвл ют в закрученных потоках теплоносител , где в результате соэданв  высоких относительных скоростей взаимо ействукпхих фаз создгиотс  услови  дл  интенсивной обработки твердых   жидких материалов i Однако гранулирование по этим способам не позвол ет получать крупных частиц, к тому же при зтсн навлюдаетс  значительный пылеунос продукта. Дл  устранени  этих недостатков отход щий из установки теплоноситель направл ют на очистку, а уловленные частицы возвращгиот в аппарат в виде ретура., Известны также способы распылительной сушки с получением гранулированных материалов, включающие распыление исходного материала и пересечение ф,акела распыла потоком частиц сухого материала, перемещаемых по спирали. По оси факела подают теплоноситель со скоростью, обеспечиваю4дей циркул ционное движение потока частиц сухого материала после заверше ни  ими перемещени  по спирали 3 . Однако при подаче воздуха танген циально создаетс  движение его не только по спирали, но и к центру с определенной радиальной скоростью.Таков движение -воздуха к центру в циклонных процессах называетс  радиальным стоком. В результате часть теплоносител  не будет использоватьс  в процессе сушки раствора. К томуже в радиальный сток воздуха сначала будут вовлекатьс  жидкие частицы, а затем уноситьс  из зоны сушки по центру и мелкие твердые частицы. Значительному пылеуносу будет способствовать и поток .теплоносител , совпадающий до направлению с подачей раствора. Как известно , степень улавливани  циклонов повышаетс  при создании вакуума в пылевыпускном патрубке. В указанных же способах поток теплоносител , направленный навстречу выгружаемой твердой фазе лишь увеличивает пылеунос. Поэтому создать циркул цию пылевидных частиц не удаетс . Кроме того, веро тность соударени  пылевидных и жидких частиц зависит от их взаимного направлени  движени . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  спо соб распылительной сушки путем позон ного подвода теплоносител  встречным потоками, перпендикул рными к потоку распьшиваемого продукта 4 . Недостатком известного способа  в л етс  невысока  эффективность процесса гранулировани , так как в каждом сечении по высоте сушильного объ ема отсутствует направление движени  материала, которое обеспечивало бы повтор ющеес  неоднократно пересечен факела распыла с сухими частицами. Движение же частиц в этом способе в каждом сечении  вл етс  беспор дочным , что и снижает эффективность про цесса гранулировани , Кроме того, с увеличением размера гранул требуетс  больша  энерги  теп лоносител  дл  удалени  влаги по сра нению с мелкими частицами. В известном же способе крупные гранулы будут быстрее покидать зону суити, чем мел кие. Следовательно, качество сушки будет низким. цель изобретени  - интенсификаци  процесса гранулировани  и повышение качества сушки. Поставленна  цель достигаетс  тем что встречные потоки направл ют по пирали, причем температуру теплоноител  повышают на 30-50 С от зоны к оне в направлении разгрузки, а скоость теплоносител  в каждой зоне подерживают равной скорости витани  часиц продукта. На чертеже схематически изображена аспылительна  сушилка. Сушилка содержит корпус 1, патруби 2 - 4 дл  подвода теплоносител , бункер 5 дл  выгрузки готового продукта , патрубок б дл  выхода отработанного теплоносител  и форсунку 7 дл  распыла раствора. Распылительна  сушилка работает следующим образом. По патрубкам 2 - 4 в корпус 1 позонно подают теплоноситель. Причем температура теплоносител  и расход его увеличиваютс  от патрубка 2 к патрубку 4 на ЗО-БО С, что позвол ет измен ть тепловой и гидродинамический режим в зонах сушилки. В патрубок 2, где температура теплоносител  меньше, подаетс  сыпучий материал в виде ретура . Одновременно с этим форсункой 7 вдоль корпуса распыливаетс  гранулируемый раствор. Потоки теплоносител  , направленные по спирали в каждой зоне сушилки способствуют спиралеобразному перемещению образующихс  гранул.После встречи двух потоков воздуха скорость их резко падает, а гранулы, продолжа  свое движение по инерции, образуют в центре аэрофонтан, куда и распыливаетс  раствор. Здесь происходит напыление раствора на твердые частицы, и они под действием силы т жести опускаютс  в другую зону сушилки, где подхватываютс  теплоносителем, высыхают, разгон ютс  и, вновь пересека  факел распыла, перемещаютс  в следующую зо- . ну к месту выгрузки готового продукта . По мере движени  гранул скорость и температура теплоносител  от зоны к зоне увеличиваетс , что способствует перемещению увеличивающихс  в размере частиц и их сушке. Готовый продукт выгружаетс  из бункера 5, а отработанный теплоноситель с пылевидными частицами уноса направл етс  из патрубка б на очистку, например в циклон , откуда уловленные частицы в качестве ретура возвращаютс  в сушилку вместе с теплоносителем по патрубку 2. В процессе движени  гранул к выгрузке и многократного пересечени  факела распыла их размер увеличиваетс . Поэтому скорость ввода теплоносител  в каждой зоне должна быть достаточной дл  перемещени  их по винтовой линии. Такой скоростью может быть толко скорость витани  частиц. Следует отметить, что по мере роста гранул количество внутридиффузионной влаги повышаетс . Дл  удалени  этой влаги из гранул температуру теплоно|сител  необходимо повьпиать пропорционально размерам частиц. 1апример, при гранулировании минеральных удобрений , оптимальным повышением температуры теплоносител  от зоны к зоне  вл етс  интервал от 30 до .

Описываемый способ позвол ет проводить процессы гранулировани  растворов , например минеральных удобрений , таких как сульфат аммони  и т.п

Claims (4)

1.Современные проблемы химической технологии. Сборник.трудов ЛТИ, под ред. П.Г.Романкова, Л,, ЛТИ,1975 с. 105-116.

2.Авторское свидетельство СССР № 530151 кл, F 26 В 3/12, 1974.

3.Авторское свидетельство СССР № 613174 кл. F 26 В 3/12, 1975.

4.АвторскЪе свидетельство СССР № 609034, кл. F 26 В 3/12, 1975,