SU934914A3 - Способ сушки измельченной целлюлозы - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ СУШКИ ИЗМЕЛЬЧЕННОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

1

Изобретение относитс .к способам сушки измельченных материалов, преимущественно целлюлозы.

Известен способ сушки измельченного материала путем обработки его в зоне высокого давлени  сушильного устройства в потоке газа-носител -ttepeгреаюго пара при давлении насыщени  пара, используемого дл  нагрева паропроводов , превышающем давление газаносител , отделени  высушенного про-г дукта от газа-носител , подачи продукта в зону низкого давлени  и выдерживани  в ней.

Согласно этому способу обработку материала в зоне высокого давлени  провод т при давлении газа-носител , равном атмосферному (0,1 МПа) L1

Однако такой способ  вл етс  продолжительным по времени и недостаточно эффективным из-за значительных затрат тепла.

Цель изобретени  - интенсификаци  процесса и повьпление- качества целлюлозы при снижении тепловых затрат.

Поставленна  цепь достигаетс  тем, что в способе сушки измельченной целлюлозы путем ее обработки в зоне высокого давлени  сушильного устройства 5 в потоке гаэа-носител -перегретого пара тфи давленш насыщени  пара, используемого дл  нагрева паропроводов, пре1зышаюшем давление газа-носител , отделени  высушенного продукта от газа10 носител , подачи продукта в зону низкого давлени  и выдерживани  в ней обработку целлюлозы в зоне высокого давлени  провод т при давлении газаносител  О,12-0,7О МП.

15 Указанную обработку преимущественно осуществл ть при давлении О,2- 0,4 МПа.

Способ осуществл ют в сушильном устройстве, один из .вариантов которого

20 представлен на чертеже.

Это устройство содержит последовательно соединенные сушильные башн  (на чертеже показаны две башни), кажда  из которых имеет два корпуса 1 и

25 .установленные параллельно оси корпуса трубы 2 дл  пара. В верхней части корпуса сушильных башен 3 соединены между собой трубопроводами, а в нижней части второй корпус башни имеет коническую подающую трубу 4 дл  соединеш1  со входом последующей башни. На входе корпуса 1 башни установлен вентил тор 5. Порван башн  на входе имеет подающую трубу 6 и трубопровод 7 ап  поцачи газа-носител -перегретого пара. Последний корпус 1 вьщускным трубопровод 8 соединен с циклоном 9, снабженным задвижкой 1О и трубопроводом 11. Корпус циклона 9 соединен с трубопроводом 12 вторичного пара. Измельченную целлюлозу в виде хлоп ев подают через подающую трубу 6, а через трубопровод 7 - газ-носитель-перегретый пар. С помощью вентил тора 5 материал в потоке носител  подают в корпус 1 сушильной башни. . В трубы 2 сушильной башни 1 подают пар, с помощью которого осуществл  ют косвенный нагрев материала в потоке перегретого пара. Передача Tenrta происходит благодар  наличию положительной разности температур между наружной поверхностью труб 2 и смесью пар-целлюлоза . Пар-носитель быстро поглощает тепло и передает его хлопь м целлюлозы. Поскольку целлюлоза не может погло щать тепло так же быстро, как пар, то разность текшератур между паром-носителем и целлюлозой увеличиваетс  при прохождении сушильной бащни. В каждой башне второй корпус 1  вл етс  температуроуравновешивакицей частью, где разность температур между целлюлозой и уменьшаетс . После этого обработка смеси повтор етс  в последовательно соединенной второй сушильной башне, а затем смесь удал ют через выпускной трубопровод 8 в корпус циклона 9 дл  разделени  высушенной целлюлозы и пара-носител . Целлюлозу удел ют через трубопровод 1 а пар подают в трубопровод 12 вторичного пара. Из трубопровода 12 часть пара направл ют через теплообменник, где его подвергают перегреву, в трубопровод 7 первой сушильной башни. В представленной ниже таблице 1 при вод тс  параметры процесса, осуществл  мого по предлагаемому способу, а такж процесса, проводимого при значени х па раметров, выход щих за пределы этих значений (результаты контрольного опыта ) . Примеры осуществлены в сушильном устройстве производительностью 200 т абсолютно сухой целлюлозы в сутки. Низкое давление газа-носител  создает большое количество пара, и приводит, следовательно, к большим диаметрам труб и трубопроводов в сушильном устройстве и, кроме того, большим поверхност м нагрева. Кроме того, существует определенна  зависимость между давлением газа-носител  и фактическим размером труб и трубопроводов. Низкое давление газа-носител , например. О,О2 МПа означает, что атмосферное давление, равное 0,1 МПа, будет стремитьс  сплющить трубки и трубопроводьг, в св зи с чем толщина материала-догокна быть больщой. Кроме того, слишком большие давлени  св заны со значительно возрастающими материальными затратами, так как толщина материала трубок и трубопроводов с увеличением давлени  р/опхна возрастать. Поэтому сушилка, предназначенна  дл  давлени  газа-носи- тел  0,7 МПа,  вл етс  более дорогой в изготовлении по сравнению с сушилкой, предназначенной дл  давлени  газа-носител  О,3 МПа.. Как нидно из приведенной вьпие табл. 1, относительные капитальные затраты будут снижены с 20 до 3,5 при возрастании давлени  газа-носител  от 0,02 МПа до 0.12 МПа. Относительные капитальные затраты резко уменьшаютс  при повьпйении давлени  газа-носител  с давлением менее О,1 МПа до 0,12 МПа, затем выравниваютс  и  вл ютс  относительно посто нными при давлении газа-носител  0,4-О,5 МПа, после чего значительно возрастают с увеличением давлени  Газаносител . При давлении газа-носител , близком и выще 0,7 МПа, это увеличение будет значительным. При исйользовании газа-носител  с давлением около 0,3-0,4 МПа срок окупаемостз  составл ет 3-6 лет. Высокое давление обогревающего пара обеспечивает большую экономию по сравнению с низким давлением, которое соответствует краткому сроку окупаемости. Таким образом, экономическа  целесообразность использовани  изобретени  осуществимо при значени х давлени  газа-нос те   в диапазоне 0,12-0,70 МПа и давлени  обогревающего пара 2,0 МПа. Падение давлени  газа-носител  в регулирующих клапанах и трубопроводах составл ет OKorto 0,02 МПа. Это означает , что при необходимости получени  пара давлением выше 0,1 МПа, давл&ние газа-носител  в сушильном устройстве должно быть не менее 0,12 МПа. Важно заметить, что если дать возможность давлению полученного пара упасть ниже ОД МПа, то существует больша  опасность того, что в сушильное устрой ство проникнет воздух, -в результате че го избыточный пар не будет ценен и не можетбыть использован. Что касаетс  верхнего предела давлени  газа-носител , т.е. 0,7 МПа, закономерно то, что полученный пар имеет большую ценность Однако при давлени х, превышающих 0,7 МПа, необходимо увеличить толщину стенки сушилки, от чего стоимость изготовлени  сушильного устройства значительно возрастает.. Результаты качества подвергаемой сушке целлюпозы по предлагаемому и известному способу приведены в табл. 2. Коггачество сучков в цеппюпозной массе проЕш то КЗ расчета 1ООО сучков на 100 г. Как видно из табл. 2, давденне газа-носител  О,3 МПа обеспечивает наилучшие результаты в отнсшении количества сучков и степени беш1зиы целлюлозы Слишком низкое давление газаносител   вл етс  нежепатепьным в пношенин степени белЕзны, так как ведет к увеличению вр&левк сушки, а слишком высокое давление газа-носител   вл ет с  нежелательным из-за иеобходрмости повышать температуру сушки. . Таким образом, предлагаемый iactocci6 позвол ет инт0аси4111Шровать процесс сушки целлюлозы и повысить качество высушенного продукта при одновременном снижении тепловых затра т. .. Таблица 1

Давление пара-носител , МПа

Соответствующа  температура насы щени ,° С

Давление обогревающего пара,

МПа

Соответствующа  темп мтура насыщени , С

Максимальный температурный перепад

Поверхностный коэффициент теплопередачи, относительный

Поверхность нагрева, м

Количество циркул ционного пара дл  транспорта целлюпозы, м/с

Врем  сушки, с

Стоимость затрат, относительно

0,02 0,12 0,30 0,70

0,15О,35

420ЗО5

53

1О8

1,25,1

Число сучков 1ОО г целлюлозы312

Степень белнзны,

Claims (2)

1. ИСО88,5 Формула изобретени  1. Способ сушки измельченной целлюлозы путем ее обработки в зоне высокого давлени  сушильного устройства в пот ке газа-носител -чхерегретого пара при давлении насьшхени  пара, используемого дл  нагрева паропроводов, превышающем давление газа-носител , отделени  вы сушенного продукта от газа-носител , подачи продукта в зону низкого давлени  и выдерживани  в ней, отлич аю ш и и с   тем, что, с целью интенсификации процесса и повышени  качества целлюлозы при снижении тепловь х затрат

   Q34914

   в Таблица 2

   1560

   986

   603

   1010

   87,5

   87,5 88,1 86,1 обработку целлюлозы в зоне высокого давлени  провод т при давлении газа-носител  0,12-0,70-МПаГ
2. 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю ш и и с   тем, что обработку материала в зоне высокого давлени  провод т преимущественно при давлении газа-носител  О,2-0,4 МПа. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 171322, кл. F 26 В 3/06, 1965 (прототип).