WO2014064239A1 - Method for granulating meltable materials - Google Patents

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WO2014064239A1
WO2014064239A1 PCT/EP2013/072366 EP2013072366W WO2014064239A1 WO 2014064239 A1 WO2014064239 A1 WO 2014064239A1 EP 2013072366 W EP2013072366 W EP 2013072366W WO 2014064239 A1 WO2014064239 A1 WO 2014064239A1
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spray
solidification
tower
koh
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Axel GOTH
Pascal TRIBOLET
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Bertrams Chemieanlagen Ag
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    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D13/00Control of linear speed; Control of angular speed; Control of acceleration or deceleration, e.g. of a prime mover

Definitions

  • the invention relates to a method for granulating fusible materials, wherein spherical prills are produced from the molten material and transported through a gaseous cooling medium flowing in the longitudinal direction and the outer surface of the spherical prills is cooled to a temperature less than or equal to the solidification temperature, whereupon the spherical prills be further cooled in a heat exchanger.
  • the invention relates to a solidification tower for granulating fusible materials, wherein spherical prills are produced from the molten substance, and transported longitudinally and cooled by a gaseous medium flowing through, with an upstream collecting tank for ⁇ ztkali, a downstream conveyor belt and heat exchanger for the prills, a conveying device, in particular a vibratory conveying element and a bucket elevator for the prills to a prillsilo and a Steuer imaginary.
  • Control device with at least one sensor for detecting at least one of the following measured values such as for the temperature, the volume and the flow velocities of the medium or the air and / or the prills.
  • the granules produced by spraying molten masses become small
  • Called pearls or prills To granulate a product from the melt, it is generally sprayed at the top of the solidification tower through a distributor formed as a showerhead, basket or rotating perforated plate. In these devices, the droplets of more or less equal size fall into the tower in which they are cooled by equal or countercurrent air and solidify into prills, which are collected at the foot of the tower and then cooled.
  • EP1243316A2 discloses a pelletizer for petroleum residues which are subjected to a prilling process in the molten state.
  • a prilling head with outlet openings rotating about a vertical axis, over which the molten material is thrown radially outward, is used.
  • the prilling head is disposed within an upright container. The spherical particles fall down and get into a located at the bottom of the container water bath. There is a cooling of the solidified pellets before they are removed from the container in a row.
  • US2714224A1 discloses a device for granulating chemical substances, in particular fertilizers.
  • a molten substance is introduced into a screening device or vibrating device.
  • Individual drops fall by gravity through the sieve in a container down and solidify during their fall.
  • the particles collect and are withdrawn.
  • cooling air is conveyed through the container in countercurrent to the falling particles.
  • DE 2409695 describes a method and an apparatus for granulating meltable substances or highly concentrated substances, in particular the production of granules of virtually the same particle size as fertilizers or sodium hydroxide and potassium hydroxide. Disadvantages of this method according to DE 2409695: no uniform Prill formation, no constant temperature distribution in the solidification tower, no simple cleaning and poor recovery of the process in the specification not compliant prills.
  • the object of the invention is thus to achieve a device and a method with uniform Prill Struktur, with a constant temperature distribution in the solidification tower, a simple cleaning of the solidification tower and a good recovery of the prills not according to the specification.
  • the object is achieved by a method of the type mentioned according to the invention by the following steps by the molten substance is introduced into a spray system with a pot-shaped spray head rotating about a vertical axis, while the spray basket rotates about the longitudinal axis and the droplets through openings in the mantle Sprühkorbes be discharged in the radial direction and fall between the shell of the spray basket and the inner wall of the solidification tower in the direction of the bottom outlet of the solidification tower and the rotational speed of the spray basket and the flow rate of the gaseous cooling medium is limited upwards such that the trajectories of at least a plurality of Droplets or prills within a Run imaginary cylindrical shell sheath whose diameter is slightly smaller than the diameter of the inner shell.
  • the invention also enables production of KOH prills having a uniform shape and structure. This is also supported by a constant and uniform cooling of the falling out of the spray prills in the counterflow or in DC with the fall direction. Also, in this production process, the non-specification prills are recycled by diluting the dissolved prills with fresh water and returning the solutions completely to the production process.
  • the solidification tower is in the first cleaning step with "wash water", with
  • KOH / K 2 CO 3 contaminated is cleaned and rinsed in a second step with fresh water.
  • the wash water may contain a maximum of 40% by weight KOH / K 2 CO 3 .
  • the apertures are circular, oval, polygonal or slit-shaped, whereby the discharge of the drops to the desired volumes can be easily adapted.
  • the walls of the jacket of the rotating spray basket are produced with openings with an area of a minimum of 0.007 mm. This results in prills of the desired shape and size.
  • Breakthroughs are made with a maximum area of 3.2mm. This results in prills of the desired shape and size.
  • Spray basket between 0.007mm 2 and 4.53mm 2, preferably between 0.032mm 2 and 3.2mm. This not only prills desired size can be made, but also the solidification process is improved after leaving the spray head, since the preferred size of the apertures an optimal relationship between the surface chip tion and the other mass forces acting on the droplets, which leads to an optimally spherical shape of the resulting prills.
  • the rotational speed is controlled or regulated in such a way that, depending on the supplied mass of the melted substance, the diameter of the spray head and the discharged volume of the droplets in a predeterminable unit of time, an equilibrium between the mass of the molten substance and the mass of droplets is achieved.
  • an optimization of the production process is achieved and also solved in that the rotating spray has revolutions of a maximum of 1500 revolutions per minute. This also allows a uniform size and shape of the prills.
  • the trajectories of the majority of the droplets have a distance of at least 0.1 mm from the shell of the solidification tower. This prevents the prills from having their outer surface cooled at least below the solidification point, from coming into contact with the wall of the solidification tower, and thus from being unable to adhere or stick there. This additionally increases the duration of use of the Storming Storm as the number of washings can be reduced.
  • the outer diameter of the spray basket in the production of KOH prills from a starting material having a KOH concentration of greater than 85%, in particular with a KOH concentration between 90% and 95% in the production of KOH prills from a starting material having a KOH concentration of greater than 85%, in particular with a KOH concentration between 90% and 95%, the outer diameter of the spray basket in
  • Ratio to the inner diameter of the shell of the solidification tower between 1 to 20 to 1 to 50. It has been found that this measure is optimal for the solidification process of KOH droplets after leaving the spray basket and the properties of KOH, especially density and viscosity optimally takes into account.
  • KOH has a density between 1750 and 1850 kg / m and a viscosity between 2.5 and 3.5 mPa.s.
  • the area of the holes in the spray basket shell is between 0.007mm 2 and 3.2mm 2 and the spray basket speed is between 100 and 1000 revolutions / minute.
  • Sprühkorbes device via a drive steplessly regulated by means of a control device.
  • a rapid readjustment can take place with changing temperatures of the etching crystal, so that the volume of the droplets ejected by the spray basket can be maintained with relatively small tolerances over a longer service life.
  • the speed of the spray basket is controlled or regulated as a function of the supplied mass of the molten substance and / or the viscosity of this mass. This produces prills of uniform shape and size.
  • a rapid adjustment of the volume of the droplets dispensed can also be promoted by the fact that with a change in the viscosity of the molten substance, the speed of the spray basket is changed in the same direction.
  • the speed of the spray basket is changed in the same direction.
  • the size and shape of the prills can be kept stable.
  • an air duct is carried out in cocurrent with the direction of fall of the prills in the solidification tower controlled and uniform cooling of the falling prills.
  • a control and regulation of the amount or temperature of the gaseous medium preferably formed by air in the guide in countercurrent to the direction of movement of the prills in the solidification tower, depending on the temperature of the medium or the air in the region of the medium outlet is regulated by at increasing temperature increases the amount of the supplied medium or the air and / or its temperature is reduced. This results in a controlled and uniform cooling of the falling prills.
  • the prills are precipitated with size and / or shape and / or weight deviating from the product specification and / or melting with high proportions of nickel or nickel oxide formed during the prill production process. This results in prills with high purity. It is also advantageous if the excreted prills dissolved, processed, possibly cleaned and again be introduced as ⁇ tzkali in the production process. As a result, material that has been lost during the production process, can be used again.
  • an advantageous procedure of the method can also be achieved if the lye-contacting parts of the spray basket, the deflection point and the collecting container are overlaid with nitrogen to contact with oxygen and prills adhering to the surface is not sufficiently cooled are to be avoided.
  • the nitrogen addition may be continuous or periodic to avoid contact with oxygen.
  • a procedure in which the solidification is stormy subjected to a cleaning and the wash water is pumped from the wash water tank in the upper part of the same solidification tower and the funnel-shaped outlet and the walls of the solidification tower with wash water and then washed with fresh water.
  • the washing water is treated again and can then be used again in the washing water circuit.
  • the fresh water There is a high degree of utilization of the washing water and the fresh water and thus a lower water consumption than in conventional systems.
  • wash water up to a concentration of less than or equal to 40% KOH / K 2 CO 3 is used for rinsing and is regenerated again in order to be used again for rinsing.
  • a long service life of the system can be conveniently achieved by the sprayer and the spray head are removed for cleaning from the solidification tower, heated for several hours in a steam bath at a maximum of 200 ° C and then preheated to a maximum of 400 ° C and the spray and the During the washing process, outside the solidification implosion, the second, already heated, spray basket is installed in the place of the soiling, in order to take the solidification tower out of operation for as short a time as possible.
  • a further method step is advantageous after the inner surface of the funnel-shaped outlet of the solidification storm is heated by an electrical heat tracing. This prevents the caking of hot prills on the inner surface and thus the clogging of the outlet funnel.
  • the inner surface of the outlet hopper it is also advantageous if the inner surface of the outlet hopper to a maximum temperature of 180 ° C, preferably to a maximum temperature of 100 ° C, heated. This prevents the caking of hot prills on the inner surface and thus the clogging of the outlet funnel.
  • a feeder line for the molten material in a spray system opens, which has a cup-shaped spray head, which has a substantially cylindrical spray with a vertical longitudinal axis comprises and the spray head is rotatably mounted about a longitudinal axis parallel to the axis of rotation and connected to a rotary drive and the jacket of the spray basket is formed with a plurality of distributed over the surface openings for discharging droplets of the molten substance in the radial direction.
  • openings in the spray basket are circular, oval, polygonal or slot-shaped is advantageous, as a result of which prills with different shapes can be produced.
  • the openings in the jacket of the rotating spray basket are formed with a maximum area of 0.007 mm - 3.2 mm. This results in prills of the desired shape and size.
  • the outer diameter of the spray basket in relation to the inner diameter of the shell of the solidification tower between is 1 to 20 to 1 to 200.
  • FIG. 1 shows a process diagram of a plant for the production of KOH prills in a highly simplified, schematic representation
  • Fig. 2 is a greatly simplified and schematic circuit diagram of the control and regulating device of the system of Fig. 1;
  • FIG. 3 shows a spray head of the system shown in Figure 1 in side view with the associated drive system in a highly simplified, schematic representation ..;
  • Fig. 4 is a spray basket of the spray head shown in Figure 2 on a larger scale partially cut with arranged in a part of the cylindrical shell of the spray basket openings.
  • FIG. 5 shows a process diagram of a plant for the production of KOH prills in a highly simplified, schematic representation.
  • the indication 1 to 10 should be understood to include all sub-ranges, starting from the lower limit 1 and the upper limit 10, i. all subregions begin with a lower limit of 1 or greater and end at an upper limit of 10 or less, e.g. 1 to 1.7, or 3.2 to 8.1 or 5.5 to 10.
  • FIG. 1 shows an optionally independent embodiment of the process for obtaining KOH prills, wherein the same reference numerals or component designations are again used for the same parts as in all figures. To avoid unnecessary repetition in subsequent drawings, reference is made to the detailed description in the preceding figures.
  • FIG. 1 shows a plant 1 with which KOH prills 2 are produced from concentrated caustic potash.
  • the liquid ⁇ tzkali 3 is supplied via a line 4 and a deflection point 5 and a subsequent line 6 to a collecting container 7.
  • a heat exchanger 8 with which the caustic potash is heated to a temperature of less than or equal to 400.degree.
  • the heat exchanger via the schematically indicated lines with a hot medium, for example steam, heated.
  • a line from below e.g. from the height of the foot of the freezing tower, to lead upwards.
  • the promotion of the meltable substance 3 to the upper part of the tower takes over in this case arranged in this line pump, which also ensures a continuous and controllable supply of the starting material for the prilling process.
  • the line coming from below could pass directly into the line 9 shown in FIG. 1, omitting a collecting container 7 or opening into it.
  • the heated caustic potash 3 is then fed via a line 9 into a spray basket 10 of a spray head 12 arranged within a solidification tower 11.
  • this spray head which can be set into rotation via a drive device, for example an electric motor, will be explained below with reference to FIG. 2.
  • the drops of the concentrated caustic potash discharged via the spray head are cooled in the interior of the solidification tower 11, in which at least the outer surface is cooled below the solidification temperature of the liquid caustic potash and so-called spherical, in particular spherical, KOH prills 2 are formed.
  • the cooling of the drops to form the KOH prills 2 takes place in the present exemplary embodiment by air in the conveying device 13, for example a blower or a compressor for a gaseous medium, preferably air, in the top-side, upper region of the solidification tower 11 via a line 14 is supplied, flows through them the solidification storms 11 in the vertical direction and in the direction of a bottom outlet.
  • the airflow is used to cool the prills 2.
  • the gaseous medium is sucked by means of negative pressure through the solidification storm 11.
  • a fan 55 generates in a vacuum container 54 a preferably controllable negative pressure.
  • Via line 53 gaseous medium from the solidification tower 11 is sucked.
  • a cooling flow is likewise produced parallel to the direction of the falling prills 2.
  • the prills 2 solidified at least in the region of the outer surface are fed to a conveying device, in particular a conveyor belt 17, via a line 16 which adjoins the bottom-side outlet 15 of the solidification storm 11. From this they are transported to a heat exchanger 18 and further cooled in this during transport.
  • the heat exchanger 18 can be flowed through the lines 19, for example, with a gaseous or liquid cooling medium.
  • the prills 2 are cooled to a maximum temperature of 80 ° C., preferably to a maximum temperature of 70 ° C., and fed via a subsequent vibratory conveying element 20 to a conveying device 21, for example a cup conveyor, with which the prills be deposited in a prillsilo 22.
  • a heating device 23 is arranged, for example, the particular funnel-shaped outlet 15 to a temperature between 50 ° C and 180 ° C, preferably between 50 ° C and 150 ° C, particularly preferred not more than 150 ° C, most preferably at most 100 ° C, heated or held at this temperature.
  • the caustic potash 3 and the prills 2 are very hygroscopic, it is advantageous if the entire plant 1, in particular those lines and spaces in which the caustic potash 3 and the prills 2 are produced, cooled, conveyed and deposited with dry gas, especially dry air, or even a noble gas are superimposed.
  • a washing water tank 24 is furthermore arranged.
  • This wash water tank 24 is connected to the bottom outlet 15 of the solidification tower 11 via a connecting line 25 and, on the other hand, wash water is supplied via this connecting line via a feed pump 26 into the cover-side inlet of the solidification tower 11.
  • a control or regulating device 28 is shown schematically, which can be connected to additional memories 29 and other computers and data measurement displays and receivers.
  • the control or regulating device 28 is, for example via a line 30 with a sensor 32 for measuring the
  • a sensor 34 preferably for measuring the flow rate of the cooling medium inside the solidification tower 11, in particular the flow velocity of the air
  • a line 30 with a sensor 32 for measuring the temperature at least the surface temperature of the prills 2, for example via a non-contact infrared scanner or the like.
  • additional sensors 35, 37, and 38 may be connected to the controller 28 via conduits 33 and 39.
  • All lines which are connected to the control or regulation device 28, regardless of whether these are lines to the sensors, 32, 34 to 38 or lines to the drives of the spray head 12 of the conveyor of the conveyor belt 17 of the vibratory conveyor 20 or conveying device 21 can also be formed by bus lines or a bus system, as is known from the prior art for such control devices 28 for the control expert working in this field.
  • FIG. 2 again shows the circuit diagram of the control and regulating device 28 with the associated sensor 28 for detecting the air temperature for cooling the spherical prills, the sensor Sor 32 for detecting the volume and the flow rate of the air, the sensor 32 for determining the temperature of the prills 2 in the funnel-shaped outlet 9 of the solidification tower shown.
  • the temperatures are determined by means of thermography, ie the temperature measurement of the prills 2 is detected contactless preferably areally and displayed on the basis of the temperature determination with heat-sensitive sensors 34 to 38.
  • the data are then eg in a microprocessor 28, the central control and regulating device 28th in which all components of a processor are combined on a microchip, collected, and evaluated by the processor unit and can alternatively be provided in the memory 29 for evaluation.
  • Fig. 3 the spray head 12 and the associated drive motor 40 is shown on a larger scale.
  • the drive motor 40 is connected via a coupling and a drive shaft 41 to the spray basket 10, so that it can be rotated about the longitudinal axis 42, which is preferably also identical to the longitudinal axis of the drive shaft 41 in rotation.
  • the spray basket 10 is schematically indicated here in dotted lines.
  • supply lines or feed devices 43, 44 are provided.
  • the melted ⁇ tzkali 3 is supplied through the line or feeding device 43 so that it can enter via an outlet 45 into the interior of the spray basket 10.
  • Nitrogen can be supplied to the interior of the spray basket 10 via the outlet 46 via the feed line or feed device 44).
  • the spray basket 10 shown in Fig. 4 on a larger scale is rotatably connected to the drive shaft 41 and thus rotates about the longitudinal axis 42.
  • the cylindrical shell of the spray basket 10 is provided with a distributed over this coat plurality of openings 47, of which only a few examples Fig. 4 are shown provided.
  • the passage cross section of these apertures 47 is dimensioned such that depending on the speed of the spray basket 10 and the mass of the supplied, molten ⁇ tzkali 3 drops can pass with a predeterminable volume through the openings 47 of a cylindrical shell 48 of the spray basket 10.
  • apertures 47 of the jacket 48 of the spray basket 10 with different shapes are exemplified, such as elliptical openings 49, round openings 50 and angular openings 51.
  • the KOH prills process is divided into four steps - Preparation of KOH prills - Treatment of KOH prills - Cleaning of the solidification tower - Re-provision of non-compliant prills to obtain KOH prills.
  • liquid caustic potash 3 is concentrated (less than or equal to 95% by weight) via the lines 4 and 6 to a deflection point 5 having a temperature of less than or equal to 400 ° C. into the collecting container 7 and from there via the line 9 into the rotating spray basket 10 with the spray head 12 which storm in the solidification 11 is arranged.
  • the caustic potash flows through the dead weight through the deflection point 5 into the collecting container 7.
  • the openings 47 in the jacket or the side walls of the spray basket 5 have a diameter or cross-section of at most 1 mm and is discharged through the forces exerted on the ⁇ tzkali by the rotation of the spray basket 10 centrifugal drops through the apertures 47 into the solidification tower 11.
  • the openings 47 in the walls of the jacket 48 of the rotating spray basket can be made with an area of 0.007 mm 2 - 3.2 mm 2.
  • the rotational speed of the spray basket 10 is controlled in dependence of the supplied mass of ⁇ tzkali 3, the diameter of the spray head 12 and the volume of the resulting droplets in a predetermined unit of time.
  • the rotational speed of the spray head 12 is between 200 to 1500 revolutions / minute and the speed of the
  • Sprühkorbes 10 can be steplessly controlled by a drive device by means of a control device but the speed of the spray 10 can also be determined in addition to or instead of the mass of the supplied ⁇ tzkali 3 and / or the viscosity of ⁇ tzkali 3.
  • the rotational speed of the spray head 12 or of the spray basket 10 is designed as a function of the abovementioned physical values of the medium or the rotational speed and the like such that the trajectory of the individual drops is at a distance from the inner wall of the jacket of the solidification tower 11 and at least have a distance of 0.1 mm from the inner wall of the solidification tower.
  • Drops of ⁇ tzkali are ejected by the rotation of the spray basket 10 through the openings 47 from the spray 10.
  • the discharged drops 2 are cooled with a gas stream, in particular ambient air or with noble gases in the solidification tower, crystallize while they fall in the solidification tower down. They are through the funnel-shaped end of the spray tower, which is provided with a heater 23, at a temperature between 50 ° C - 180 ° C, preferably between 110 ° C - 180 ° C, discharged.
  • the cooling air or the gas can be conducted in cocurrent with the falling prills 2. But it can also be a cooling and crystallization of the prills 2 with gas or air, which runs in countercurrent, take place.
  • the prills 2 fall from the solidification storm 11 via the line 16 on a conveyor belt 17 and are transported to the heat exchanger 18.
  • the heated after cooling the prills 2 air is removed via a ring collector which is connected to an exhaust fan on the scrubbing tower from the solidification tower 11. Due to the air supply and removal, a constant temperature, which as such may also vary. can be generated in the stagnation storm. As a result, unwanted water absorption from the resulting prills can be avoided.
  • the used air is washed and returned to the atmosphere. The wash water is discharged into the wash water tank 24 via an overflow.
  • Is used as a cooling medium for the spherical prills 2 ordinary ambient air it is fed into the solidification tower, then, after the air has left the solidification tower, washed and filtered and discharged back into the environment.
  • the cooling and crystallization of the prills with the aid of air or another gaseous medium can also be carried out in a closed system in which the air or gaseous medium is cleaned and circulated.
  • spherical prills 2 it is also premature to adjust the ratio of the outer diameter of the spray basket to the inner diameter of the jacket. Preferably good results can be obtained if the ratio 1 to 20 to 1 to 200 is set.
  • the mass and viscosity of the caustic potash 3 relative to the speed of the spray basket, i. If the mass or the viscosity is increased, it is advantageous to increase the speed of the spray basket 10. If the mass or viscosity drops, it is advantageous to reduce the speed of the spray basket.
  • KOH prills from a starting material with a KOH concentration of greater than 85%, in particular with a KOH concentration between 90% and 95%, preferably the area of the openings in the shell of the spray between
  • KOH prills from a starting material having a KOH concentration of greater than 85%, in particular having a KOH concentration between 90% and 95%
  • the following process parameters are used: At temperatures between 200 and 350 ° C and at concentrations between 90% and 95% KOH has a density between 1750 and 1850 kg / m3 and a viscosity between 2.5 and 3.5 mPa.s. In addition to these conditions, the area of the
  • Breakthroughs in the shell of the spray basket (hole size) between 0.007mm 2 and 3.2mm 2 and the spray basket speed is between 100 and 1000 revolutions / minute.
  • KOH prills can be made that will cool quickly and become firm and stable.
  • the prills are cooled in a rotating cylinder to a temperature of less than or equal to 80 ° C., preferably less than or equal to 50 ° C.
  • the prills are conveyed via a vibrating conveyor 20 and a conveyor 21 in the prill silo 22.
  • the caustic potash also introduces interfering nickel residues into the solidification tower, but especially into the spray basket 10, which block the openings 47 of the spray basket 10.
  • two spray baskets 10 are used - that is, the spray basket, which has been soiled with nickel, is manually replaced with a clean spray basket, cleaned and can then be used again cleanly.
  • the sprayer it is brought out with the spray head from the solidification storm, disassembled from the spray head, heated for several hours in a steam bath at 200 ° C, then preheated to a maximum of 400 ° C and the spray basket 10 is mounted again at the next cleaning process to the spray head in which the second spray basket has just been dismantled and introduced into the solidification tower 11. So only the sprayer must be exchanged, while the spray head is only briefly disconnected from the production process.
  • the cleaning process is carried out according to a defined degree of contamination.
  • the cleaning process can also be carried out periodically.
  • washing water is pumped out of the washing water tank 24 by means of the pump 26 in the upper part of the solidification tower 11, especially for cleaning the solidification tower 11.
  • the funnel-shaped outlet with the heating device 23 and the walls of the solidification tower are washed with washing water and then with cold water.
  • the wash water is used to a concentration of less than or equal to 40% KOH / K 2 CO 3 and then subjected to a neutralization reaction.
  • the heat exchanger 18 is also cleaned with washing water, the washing water collected and pumped into the washing water tank 24.
  • Spray head 51 Square openings

Abstract

The invention relates to a method for granulating meltable materials, spherical prills (2) being produced from the melted material (3). The melted material (3) is introduced into a spray system with a cup-shaped spray head (12) which rotates about a vertical axis while a spray cage (10) rotates about the longitudinal axis, and the drops are discharged in the radial direction through perforations in the casing of the spray cage (10). The drops fall between the casing of the spray cage (10) and the inner wall of a solidifying tower (11) in the direction of the bottom outlet of the solidifying tower (11). The prills (2) are transported through a gaseous coolant which flows through the solidifying tower (11) in the longitudinal direction. In the process, the outer surface of the prills (2) is cooled to a temperature less than or equal to the solidifying temperature. The rotational speed of the spray cage (10) and the flow speed of the gaseous coolant are limited at the top such that the trajectory of at least a plurality of drops or prills (2) runs within an imaginary enveloping cylindrical casing, the diameter of which is slightly smaller than the diameter of the inner casing of the solidifying tower (11). The prills (2) are further cooled in a heat exchanger (18).

Description

Verfahren zum Granulieren von schmelzbaren Stoffen  Process for granulating fusible materials
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Granulieren von schmelzbaren Stoffen, wobei aus dem geschmolzenem Stoff sphärische Prills hergestellt und durch ein in Längsrichtung eines hindurchströmendes gasförmiges Kühlmedium transportiert und die äussere Oberfläche der sphärischen Prills auf eine Temperatur kleiner gleich der Erstarrungstemperatur abgekühlt wird, worauf die sphärischen Prills in einem Wärmetauscher weiter abgekühlt werden. Darüber hinaus betrifft die Erfindung einen Erstarrungsturm zum Granulieren von schmelzbaren Stoffen, wobei aus dem geschmolzenem Stoff sphärische Prills hergestellt, und in Längsrichtung transportiert und durch ein hindurchströmendes gasförmiges Medium gekühlt werden mit einem vorgeschaltetem Sammelbehälter für Äztkali, einem nachgeschaltetem Förderband und Wärmetauscher für die Prills, einer Fördereinrichtung insbesondere ein Vibrations- förderelement und einem Becheraufzug für die Prills zu einem Prillsilo sowie eine Steuerbzw. Regeleinrichtung mit zumindest einem Sensor zur Erfassung von zumindest einem der nachstehenden Messwerte wie für die Temperatur, das Volumen und die Strömungsgeschwindigkeiten des Mediums bzw. der Luft und oder der Prills. Die durch Versprühung von geschmolzenen Massen hergestellten Granulate, werden kleineThe invention relates to a method for granulating fusible materials, wherein spherical prills are produced from the molten material and transported through a gaseous cooling medium flowing in the longitudinal direction and the outer surface of the spherical prills is cooled to a temperature less than or equal to the solidification temperature, whereupon the spherical prills be further cooled in a heat exchanger. Moreover, the invention relates to a solidification tower for granulating fusible materials, wherein spherical prills are produced from the molten substance, and transported longitudinally and cooled by a gaseous medium flowing through, with an upstream collecting tank for Äztkali, a downstream conveyor belt and heat exchanger for the prills, a conveying device, in particular a vibratory conveying element and a bucket elevator for the prills to a prillsilo and a Steuerbzw. Control device with at least one sensor for detecting at least one of the following measured values such as for the temperature, the volume and the flow velocities of the medium or the air and / or the prills. The granules produced by spraying molten masses become small
Perlen oder auch Prills genannt. Um ein Produkt aus der Schmelze zu Granulieren, wird es im Allgemeinen am oberen Ende des Erstarrungsturmes durch einen Verteiler, der als Brause, Korb oder rotierende perforierte Platte ausgebildet ist, gesprüht. Bei diesen Vorrichtungen fallen die Tröpfchen mit mehr oder weniger gleicher Grösse in den Turm, in dem sie durch gleich- bzw. entgegenströmende Luft gekühlt werden und zu Prills erstarren, die am Fusse des Turms aufgefangen und danach gekühlt werden. Called pearls or prills. To granulate a product from the melt, it is generally sprayed at the top of the solidification tower through a distributor formed as a showerhead, basket or rotating perforated plate. In these devices, the droplets of more or less equal size fall into the tower in which they are cooled by equal or countercurrent air and solidify into prills, which are collected at the foot of the tower and then cooled.
Die EP1243316A2 offenbart eine Pelletiereinrichtung für Erdölrückstände, die in geschmolzenem Zustand einem Prillingvorgang unterzogen werden. Dabei kommt ein um eine vertika- le Achse rotierender Prilling-Kopf mit Auslassöffnungen, über die das geschmolzene Material radial nach außen geschleudert wird, zum Einsatz. Dabei erstarren die nach außen geschleuderten flüssigen Partikel des Materials in im Wesentlichen sphärischer Form. Der Prilling- Kopf ist innerhalb eines aufrecht stehenden Behälters angeordnet. Die sphärischen Partikel fallen nach unten und gelangen in ein am unteren Ende des Behälters befindliches Wasserbad. Dort erfolgt eine Kühlung der verfestigten Pellets, bevor sie in weiterer Folge aus dem Behälter entnommen werden. EP1243316A2 discloses a pelletizer for petroleum residues which are subjected to a prilling process in the molten state. In this process, a prilling head with outlet openings rotating about a vertical axis, over which the molten material is thrown radially outward, is used. As a result, the liquid particles of the material thrown outward solidify in a substantially spherical form. The prilling head is disposed within an upright container. The spherical particles fall down and get into a located at the bottom of the container water bath. There is a cooling of the solidified pellets before they are removed from the container in a row.
Die US2714224A1 offenbart eine Vorrichtung zum Granulieren von chemischen Substanzen, insbesondere Düngemittel. Dabei wird ein schmelzflüssiger Stoff in eine Siebeinrichtung bzw. Rütteleinrichtung eingebracht. Einzelne Tropfen fallen aufgrund der Schwerkraft durch das Sieb in einem Behälter nach unten und erstarren während ihres Falls. Am Boden des Behälters sammeln sich die Partikel und werden abgezogen. Zur Kühlung der Partikel während ihres Falls wird Kühlluft im Gegenstrom zu den fallenden Partikel durch den Behälter geför- dert. US2714224A1 discloses a device for granulating chemical substances, in particular fertilizers. In this case, a molten substance is introduced into a screening device or vibrating device. Individual drops fall by gravity through the sieve in a container down and solidify during their fall. At the bottom of the container, the particles collect and are withdrawn. To cool the particles during their fall, cooling air is conveyed through the container in countercurrent to the falling particles.
Die DE 2409695 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Granulieren von schmelzbaren Stoffen oder hochkonzentrierten Stoffen insbesondere der Herstellung von Granulat von praktisch gleicher Korngrösse wie Düngemittel oder Natriumhydroxid sowie Kali- umhydroxid. Nachteile dieses Verfahrens nach DE 2409695: keine gleichmässige Prill Bildung, keine konstante Temperaturverteilung im Erstarrungsturm, keine einfache Reinigung und schlechte Verwertung der im Prozess nicht der Spezifikation entsprechenden Prills. DE 2409695 describes a method and an apparatus for granulating meltable substances or highly concentrated substances, in particular the production of granules of virtually the same particle size as fertilizers or sodium hydroxide and potassium hydroxide. Disadvantages of this method according to DE 2409695: no uniform Prill formation, no constant temperature distribution in the solidification tower, no simple cleaning and poor recovery of the process in the specification not compliant prills.
Die Aufgabe der Erfindung ist somit eine Vorrichtung und ein Verfahren mit gleichmässiger Prillbildung, mit konstanter Temperaturverteilung im Erstarrungsturm, einer einfachen Reinigung des Erstarrungsturms und einer guten Verwertung der nicht der Spezifikation entsprechenden Prills zu erreichen. The object of the invention is thus to achieve a device and a method with uniform Prillbildung, with a constant temperature distribution in the solidification tower, a simple cleaning of the solidification tower and a good recovery of the prills not according to the specification.
Die Aufgabe wird mit einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch folgende Schritte gelöst, indem der geschmolzene Stoff in ein Sprühsystem mit einem um eine vertikale Achse rotierendem topfförmigen Sprühkopf eingeführt wird, während der Sprühkorb um die Längsachse rotiert und die Tröpfchen durch Durchbrüche im Mantel des Sprühkorbes in radialer Richtung ausgetragen werden und zwischen dem Mantel des Sprühkorbes und der Innenwand des Erstarrungsturmes in Richtung des bodenseitigen Auslasses des Erstarrungsturmes fallen und die Rotationsgeschwindigkeit des Sprühkorbes und die Strömungsgeschwindigkeit des gasförmigen Kühlmediums nach oben hin derart begrenzt wird, dass die Flugbahnen zumindest einer Mehrzahl der Tröpfchen bzw. Prills innerhalb ei- nes gedachten zylindrischen Hüllmantels verlaufen, dessen Durchmesser geringfügig kleiner ist, als der Durchmesser des Innenmantels. The object is achieved by a method of the type mentioned according to the invention by the following steps by the molten substance is introduced into a spray system with a pot-shaped spray head rotating about a vertical axis, while the spray basket rotates about the longitudinal axis and the droplets through openings in the mantle Sprühkorbes be discharged in the radial direction and fall between the shell of the spray basket and the inner wall of the solidification tower in the direction of the bottom outlet of the solidification tower and the rotational speed of the spray basket and the flow rate of the gaseous cooling medium is limited upwards such that the trajectories of at least a plurality of Droplets or prills within a Run imaginary cylindrical shell sheath whose diameter is slightly smaller than the diameter of the inner shell.
Die Erfindung ermöglicht auch eine Produktion von KOH-Prills, die eine gleichmässige Form und Struktur haben. Dies wird auch noch unterstützt mit einer konstanten und gleichmässigen Kühlung der aus dem Sprühkorb fallenden Prills im Gegenluftstrom oder im Gleichstrom mit der Fallrichtung. Ebenfalls erfolgt bei diesem Produktionsprozess eine Wiederverwertung der nicht der Spezifikation entsprechenden Prills, indem die gelösten Prills mit Frischwasser verdünnt werden und die Lösungen vollständig dem Produktionsprozess wieder zugeführt wer- den. Der Erstarrungsturm wird im ersten Reinigungsschritt mit„Waschwasser", das mitThe invention also enables production of KOH prills having a uniform shape and structure. This is also supported by a constant and uniform cooling of the falling out of the spray prills in the counterflow or in DC with the fall direction. Also, in this production process, the non-specification prills are recycled by diluting the dissolved prills with fresh water and returning the solutions completely to the production process. The solidification tower is in the first cleaning step with "wash water", with
KOH/K2CO3 kontaminiert ist gereinigt und in einem 2. Schritt mit Frischwasser nachgespült. Das Waschwasser darf maximal 40 Gew% KOH/K2CO3 enthalten. KOH / K 2 CO 3 contaminated is cleaned and rinsed in a second step with fresh water. The wash water may contain a maximum of 40% by weight KOH / K 2 CO 3 .
Vorteilhaft ist es weiters wenn die Durchbrüche kreisrund, oval, mehreckig oder schlitzför- mig ausgebildet werden, wodurch der Austrag der Tropfen an die gewünschten Volumina einfach angepasst werden kann. It is furthermore advantageous if the apertures are circular, oval, polygonal or slit-shaped, whereby the discharge of the drops to the desired volumes can be easily adapted.
Weiter kann auch vorgesehen werden, dass die Wände des Mantels des rotierenden Sprühkor- bes mit Durchbrüchen mit einer Fläche von minimal 0,007mm hergestellt werden. Dadurch entstehen Prills der gewünschten Form und Größe. Furthermore, it can also be provided that the walls of the jacket of the rotating spray basket are produced with openings with an area of a minimum of 0.007 mm. This results in prills of the desired shape and size.
Es ist aber auch möglich, dass die Wände des Mantels des rotierenden Sprühkorbes mitBut it is also possible that the walls of the shell of the rotating spray basket with
Durchbrüchen mit einer Fläche von maximal 3,2mm hergestellt werden. Dadurch entstehen Prills der gewünschten Form und Größe. Breakthroughs are made with a maximum area of 3.2mm. This results in prills of the desired shape and size.
In einer bevorzugten Ausführungsform bei der Herstellung von KOH-Prills aus einem Ausgangsstoff mit einer KOH- Konzentration von größer als 85%, insbesondere mit einer KOH- Konzentration zwischen 90% und 95%, beträgt die Fläche der Durchbrüche im Mantel desIn a preferred embodiment in the production of KOH prills from a starting material having a KOH concentration of greater than 85%, in particular with a KOH concentration between 90% and 95%, the area of the openings in the shell of the
Sprühkorbes zwischen 0,007mm 2 und 4,53mm 2 , vorzugsweise zwischen 0,032mm 2 und 3,2mm . Dadurch können nicht nur Prills gewünschter Größe hergestellt werden, sondern wird auch der Erstarrungsvorgang nach Verlassen des Sprühkopfes verbessert, da durch die bevorzugte Größe der Durchbrüche ein optimales Verhältnis zwischen der Oberflächenspan- nung sowie der anderen auf die Tröpfchen wirkenden Massenkräfte erzielt wird, das zu einer optimal sphärischen Form der entstehenden Prills führt. Spray basket between 0.007mm 2 and 4.53mm 2, preferably between 0.032mm 2 and 3.2mm. This not only prills desired size can be made, but also the solidification process is improved after leaving the spray head, since the preferred size of the apertures an optimal relationship between the surface chip tion and the other mass forces acting on the droplets, which leads to an optimally spherical shape of the resulting prills.
Nach einer weiteren Vorgehensweise ist vorgesehen, dass die Rotationsgeschwindigkeit derart gesteuert bzw. geregelt wird, dass in Abhängigkeit von der zugeführten Masse des ge- schmolzenen Stoffes, dem Durchmesser des Sprühkopfes und dem ausgetragenem Volumen der Tröpfchen in einer vorbestimmbaren Zeiteinheit ein Gleichgewicht zwischen der Masse des geschmolzenen Stoffes und der Masse der Tröpfchen erzielt wird. Dadurch wird eine Optimierung des Produktionsverfahren erreicht und ebenfalls dadurch gelöst, dass der rotierende Sprühkorb Umdrehungen von maximal 1500 Umdrehungen pro Minute aufweist. Hier- durch wird ebenfalls eine gleichmässige Grösse und Form der Prills ermöglicht.  According to a further procedure, it is provided that the rotational speed is controlled or regulated in such a way that, depending on the supplied mass of the melted substance, the diameter of the spray head and the discharged volume of the droplets in a predeterminable unit of time, an equilibrium between the mass of the molten substance and the mass of droplets is achieved. As a result, an optimization of the production process is achieved and also solved in that the rotating spray has revolutions of a maximum of 1500 revolutions per minute. This also allows a uniform size and shape of the prills.
Es erweist sich auch als vorteilhaft, wenn die Rotationsgeschwindigkeit des Sprühkopfes mit grösser als 200 Umdrehungen/Minute nach unten hin begrenzt wird. Ab dieser Umdrehungszahl werden Prills von gleichmässiger Form und Grösse erzeugt. It also proves to be advantageous if the rotational speed of the spray head with greater than 200 revolutions / minute is limited downwards. From this number of revolutions prills of uniform shape and size are produced.
Weiter ist es vorteilhaft, die Flugbahnen der Mehrheit der Tröpfchen einen Abstand von mindestens 0,1 mm vom Mantel des Erstarrungsturmes haben. Dadurch wird verhindert, dass die Prills bevor deren äußere Oberfläche zumindest unter den Erstarrungspunkt abgekühlt ist, nicht mit der Wand des Erstarrungsturmes in Berührung kommen und damit dort auch nicht anhaften bzw. festkleben können. Dadurch wird die Benutzungsdauer des Erstarrung Sturms zusätzlich erhöht, da die Anzahl der Waschvorgänge reduziert werden kann. Further, it is advantageous that the trajectories of the majority of the droplets have a distance of at least 0.1 mm from the shell of the solidification tower. This prevents the prills from having their outer surface cooled at least below the solidification point, from coming into contact with the wall of the solidification tower, and thus from being unable to adhere or stick there. This additionally increases the duration of use of the Storming Storm as the number of washings can be reduced.
Im Zuge des Verfahrens ist es aber auch zweckmäßig, wenn der Aussendurchmesser des Sprühkorbes im Verhältnis zum Innendurchmesser des Mantels des Erstarrungsturmes zwi- sehen 1 zu 20 bis 1 zu 200 festgelegt wird, wodurch Prills kontinuierlich mit gleichmäßiger Form und Größe hergestellt werden können. In the course of the process, however, it is also expedient if the outer diameter of the spray basket in relation to the inner diameter of the shell of the solidification tower between see 1 to 20 to 1 set to 200, whereby prills can be produced continuously with uniform shape and size.
In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt bei der Herstellung von KOH-Prills aus einem Ausgangsstoff mit einer KOH-Konzentration von größer als 85%, insbesondere mit einer KOH-Konzentration zwischen 90% und 95%, der Außendurchmesser des Sprühkorbes imIn a preferred embodiment, in the production of KOH prills from a starting material having a KOH concentration of greater than 85%, in particular with a KOH concentration between 90% and 95%, the outer diameter of the spray basket in
Verhältnis zum Innendurchmesser des Mantels des Erstarrungsturmes zwischen 1 zu 20 bis 1 zu 50. Es hat sich gezeigt, dass diese Maßnahme optimal für den Erstarrungsvorgang von KOH-Tröpfchen nach dem Verlassen des Sprühkorbes ist und den Eigenschaften von KOH, insbesondere Dichte und Viskosität optimal Rechnung trägt. Ratio to the inner diameter of the shell of the solidification tower between 1 to 20 to 1 to 50. It has been found that this measure is optimal for the solidification process of KOH droplets after leaving the spray basket and the properties of KOH, especially density and viscosity optimally takes into account.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform, die die Herstellung von KOH-Prills aus einem Ausgangsstoff mit einer KOH- Konzentration von größer als 85%, insbesondere mit einer KOH-Konzentration zwischen 90% und 95%, betrifft, werden folgende Verfahrensparameter verwendet: Bei Temperaturen zwischen 200 und 350°C und bei Konzentrationen zwi- sehen 90% und 95% hat KOH eine Dichte zwischen 1750 und 1850 kg/m und eine Viskosität zwischen 2.5 und 3.5 mPa.s. Zusätzlich zu diesen Bedingungen beträgt die Fläche der Durch- brüche im Mantel des Sprühkorbes (Lochgrösse) zwischen 0.007mm 2 und 3.2mm 2 und beträgt die Sprühkorbgeschwindigkeit zwischen 100 und 1000 Umdrehungen/Minute. Dadurch können ausreichend kleine KOH-Prills hergestellt werden, die schnell abgekühlt werden und dabei fest und stabil werden. Nach einem weiteren, vorteilhaften Verfahrensschritt ist es vorgesehen, die Drehzahl desIn a particularly preferred embodiment, which relates to the preparation of KOH prills from a starting material having a KOH concentration of greater than 85%, in particular having a KOH concentration between 90% and 95%, the following process parameters are used: At temperatures between 200 and 350 ° C and at concentrations between 90% and 95%, KOH has a density between 1750 and 1850 kg / m and a viscosity between 2.5 and 3.5 mPa.s. In addition to these conditions, the area of the holes in the spray basket shell (hole size) is between 0.007mm 2 and 3.2mm 2 and the spray basket speed is between 100 and 1000 revolutions / minute. As a result, sufficiently small KOH prills can be made that will cool quickly and become firm and stable. After a further, advantageous method step, it is provided that the speed of the
Sprühkorbes über eine Antrieb seinrichtung mittels einer Regelvorrichtung stufenlos zu regeln. Durch diese rasche Regelung bzw. Steuerung des Sprühkorbes kann bei sich verändernden Temperaturen des Ätzkalis eine rasche Nachjustierung erfolgen, sodass das Volumen der vom Sprühkorb ausgeworfenen Tropfen mit relativ geringen Toleranzen über eine längere Be- trieb sdauer eingehalten werden kann. Sprühkorbes device via a drive steplessly regulated by means of a control device. As a result of this rapid regulation or control of the spray basket, a rapid readjustment can take place with changing temperatures of the etching crystal, so that the volume of the droplets ejected by the spray basket can be maintained with relatively small tolerances over a longer service life.
Weiter ist es aber auch möglich, dass die Drehzahl des Sprühkorbes in Abhängigkeit der zugeführten Masse des geschmolzenen Stoffes und/oder der Viskosität dieser Masse gesteuert oder geregelt wird. Dadurch werden Prills von gleichmäßiger Form und Grösse hergestellt. Furthermore, it is also possible that the speed of the spray basket is controlled or regulated as a function of the supplied mass of the molten substance and / or the viscosity of this mass. This produces prills of uniform shape and size.
Eine rasche Anpassung des Volumens der abgegebenen Tröpfchen kann auch dadurch begünstigt werden, dass bei einer Veränderung der Viskosität des geschmolzenen Stoffes die Drehzahl des Sprühkorbes in gleicher Richtung verändert wird. A rapid adjustment of the volume of the droplets dispensed can also be promoted by the fact that with a change in the viscosity of the molten substance, the speed of the spray basket is changed in the same direction.
Wird die Masse des zugeführten, geschmolzenen Stoffes verändert, ist es weiters von Vorteil, wenn die Drehzahl des Sprühkorbes in gleicher Richtung verändert wird. Damit kann zweckmäßigerweise die Größe und Form der Prills stabil gehalten werden. Nach einer weiteren vorteilhaften Vorgangsweise erfolgt eine Luftführung im Gleichstrom mit der Fallrichtung der Prills im Erstarrungsturm kontrollierte und gleichmässige Abkühlung der fallenden Prills. In verschiedenen Anwendungsfällen kann es aber auch zweckmäßig sein, derart vorzugehen, dass eine Luftführung im Gegenstrom mit der Fallrichtung der Prills im Erstarrung stürm geführt wird. Es erfolgt eine kontrollierte und gleichmässige Abkühlung der fallenden Prills. If the mass of the supplied, molten substance is changed, it is further advantageous if the speed of the spray basket is changed in the same direction. Thus, suitably the size and shape of the prills can be kept stable. According to a further advantageous procedure, an air duct is carried out in cocurrent with the direction of fall of the prills in the solidification tower controlled and uniform cooling of the falling prills. In various applications, however, it may also be expedient to proceed in such a way that an air flow in countercurrent with the direction of fall of the prills in the solidification storm is led. There is a controlled and uniform cooling of the falling prills.
Vorteilhaft ist eine Steuerung und Regelung der Menge oder der Temperatur des bevorzugt durch Luft gebildeten gasförmigen Mediums bei der Führung im Gleichstrom mit der Bewegungsrichtung der Prills im Erstarrungsturm, in Abhängigkeit von der Temperatur der Mediums im Bereich des Medium Austrittes geregelt wird, indem bei ansteigender Temperatur die Menge des zugeführten Mediums erhöht und/oder dessen Temperatur verringert wird. It is advantageous to control and regulate the amount or the temperature of the gaseous medium, preferably formed by air, when it is guided in cocurrent with the direction of movement of the prills in the solidification tower, as a function of the temperature of the medium in the region of the medium outlet, by increasing the temperature the amount of medium supplied increases and / or its temperature is reduced.
Dadurch erfolgt eine kontrollierte und gleichmässige Abkühlung der fallenden Prills. This results in a controlled and uniform cooling of the falling prills.
Vorteilhaft ist eine Steuerung und Regelung der Menge oder der Temperatur des bevorzugt durch Luft gebildeten gasförmigen Mediums bei der Führung im Gegenstrom zur Bewegungsrichtung der Prills im Erstarrungsturm, in Abhängigkeit von der Temperatur des Mediums bzw. der Luft im Bereich des Medium Austritts geregelt wird indem bei ansteigender Temperatur die Menge des zugeführten Mediums bzw. der Luft erhöht und/oder dessen Temperatur verringert wird. Dadurch erfolgt eine kontrollierte und gleichmässige Abkühlung der fallenden Prills. Advantageously, a control and regulation of the amount or temperature of the gaseous medium preferably formed by air in the guide in countercurrent to the direction of movement of the prills in the solidification tower, depending on the temperature of the medium or the air in the region of the medium outlet is regulated by at increasing temperature increases the amount of the supplied medium or the air and / or its temperature is reduced. This results in a controlled and uniform cooling of the falling prills.
Es kann aber auch in vorteilhafterweise so vorgegangen werden, dass das Medium bzw. die Luft zur Kühlung der sphärischen Prills in einem geschlossenen System umgewälzt wird. Dadurch erfolgt eine Unabhängigkeit von der Umgebungsluft. However, it is also possible to proceed in an advantageous manner such that the medium or the air for circulating the spherical prills is circulated in a closed system. This results in independence from the ambient air.
Zweckmäßig ist es aber auch, wenn die Prills mit von der Produktspezifikation abweichender Größe und/oder Form und/oder Gewicht und/oder Schmelzen mit hohen Anteilen an Nickel oder Nickeloxid, die während des Prill-Produktionsprozesses gebildet worden sind, ausgeschieden werden. Dadurch entstehen Prills mit hoher Reinheit. Von Vorteil ist es aber auch, wenn die ausgeschiedenen Prills aufgelöst, aufbereitet, gegebenenfalls gereinigt und wieder als Ätzkali in den Produktionsprozess eingeführt werden. Dadurch kann Material, dass während des Produktionsprozesses verloren gegangen ist, wieder eingesetzt werden. However, it is also expedient if the prills are precipitated with size and / or shape and / or weight deviating from the product specification and / or melting with high proportions of nickel or nickel oxide formed during the prill production process. This results in prills with high purity. It is also advantageous if the excreted prills dissolved, processed, possibly cleaned and again be introduced as Ätzkali in the production process. As a result, material that has been lost during the production process, can be used again.
Ein vorteilhafter Ablauf des Verfahrens kann aber auch erreicht werden, wenn die mit Lauge in Berührung kommenden Teile des Sprühkorbes, der Umlenkstelle und des Sammelbehälters mit Stickstoff überlagert sind, um einen Kontakt mit Sauerstoff und Anhaften von Prills, die an ihrer Oberfläche noch nicht ausreichend abgekühlt sind, zu vermeiden. However, an advantageous procedure of the method can also be achieved if the lye-contacting parts of the spray basket, the deflection point and the collecting container are overlaid with nitrogen to contact with oxygen and prills adhering to the surface is not sufficiently cooled are to be avoided.
In vorteilhafterweise kann die Stickstoffzugabe kontinuierlich oder periodisch erfolgen um einen Kontakt mit Sauerstoff zu vermeiden. Advantageously, the nitrogen addition may be continuous or periodic to avoid contact with oxygen.
Vorteilhaft ist eine Vorgehensweise, bei der der Erstarrung stürm einer Reinigung unterzogen wird und das Waschwasser aus dem Waschwassertank in den oberen Teil desselben Erstarrungsturms gepumpt wird und der trichterförmige Auslass und die Wände des Erstarrungs- turms mit Waschwasser und nachfolgend mit Frischwasser gewaschen werden. Das Waschwasser wird wieder aufbereitet und kann dann wieder in den Waschwasser-Kreislauf eingesetzt werden. Ebenso das Frischwasser. Es erfolgt ein hoher Ausnutzungsgrad des Waschwassers sowie des Frischwasser und somit ein geringerer Wasserverbrauch als in herkömmlichen Anlagen. Advantageously, a procedure in which the solidification is stormy subjected to a cleaning and the wash water is pumped from the wash water tank in the upper part of the same solidification tower and the funnel-shaped outlet and the walls of the solidification tower with wash water and then washed with fresh water. The washing water is treated again and can then be used again in the washing water circuit. Likewise the fresh water. There is a high degree of utilization of the washing water and the fresh water and thus a lower water consumption than in conventional systems.
Verfahrensmäßig ist es vorteilhaft, wenn Waschwasser bis zu einer Konzentration von kleiner gleich 40% KOH/K2CO3 zum Spülen verwendet wird und wieder regeneriert wird um erneut zur Spülung eingesetzt werden. Eine hohe Nutzungsdauer der Anlage kann zweckmäßigerweise dadurch erreicht werden, dass der Sprühkorb und der Sprühkopf zur Reinigung aus dem Erstarrungsturm entfernt werden, mehrere Stunden in einem Dampfbad bei maximal 200°C erhitzt und anschließend auf maximal 400°C vorgeheizt werden und der Sprühkorb und der Sprühkopf wieder in den Erstarrungsturm eingebracht werden.Während des Waschvorganges ausserhalb des Erstarrung stur- mes wird der Zweite, schon aufgeheizte Sprühkorb an der Stelle des verschmutzen eingebaut, um den Erstarrungsturm für möglichst kurze Zeit ausser Betrieb zu nehmen. Zweckmäßig ist es weiter, wenn der Reinigungsprozess nach einem festgelegten Verschmutzungsgrad oder periodisch erfolgt. Dadurch kann gewährleistet werden dass der Erstarrungsturm möglichst kurze Zeit ausser Betrieb ist. Vorteilhaft ist ein weiterer Verfahrensschritt, nachdem die Innenfläche des trichterförmigen Auslasses des Erstarrung Sturms durch eine elektrische Begleitheizung erhitzt wird. Dies verhindert das Anbacken von heissen Prills an der Innenfläche und somit das Verstopfen des Auslasstrichters. Im Verfahrensablauf ist es auch vorteilhaft, wenn die Innenfläche des Auslasstrichters auf eine maximale Temperatur von 180 °C, vorzugsweise auf eine maximale Temperatur von 100 °C, erhitzt wird. Dies verhindert das Anbacken von heissen Prills an der Innenfläche und somit das Verstopfen des Auslasstrichters. Die Aufgabe der Erfindung wird aber auch unabhängig mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass in den Erstarrung stürm eine Zubringleitung für den geschmolzenen Stoff in ein Sprühsystem mündet, welches einen topfförmigen Sprühkopf aufweist, der einen im wesentlichen zylindrischen Sprühkorb mit einer vertikalen Längsachse umfasst und der Sprühkopf um eine zur Längsachse parallel verlaufende Drehachse drehbar gelagert und mit einem Rotationsantrieb verbunden ist und der Mantel des Sprühkorbes mit einer Mehrzahl von über dessen Oberfläche verteilten Durchbrüchen zum Austragen von Tröpfchen des geschmolzenen Stoffes in radialer Richtung ausgebildet ist. It is advantageous in the process if wash water up to a concentration of less than or equal to 40% KOH / K 2 CO 3 is used for rinsing and is regenerated again in order to be used again for rinsing. A long service life of the system can be conveniently achieved by the sprayer and the spray head are removed for cleaning from the solidification tower, heated for several hours in a steam bath at a maximum of 200 ° C and then preheated to a maximum of 400 ° C and the spray and the During the washing process, outside the solidification implosion, the second, already heated, spray basket is installed in the place of the soiling, in order to take the solidification tower out of operation for as short a time as possible. It is expedient if the cleaning process takes place after a defined degree of soiling or periodically. This can ensure that the solidification tower is as short as possible out of service. A further method step is advantageous after the inner surface of the funnel-shaped outlet of the solidification storm is heated by an electrical heat tracing. This prevents the caking of hot prills on the inner surface and thus the clogging of the outlet funnel. In the process, it is also advantageous if the inner surface of the outlet hopper to a maximum temperature of 180 ° C, preferably to a maximum temperature of 100 ° C, heated. This prevents the caking of hot prills on the inner surface and thus the clogging of the outlet funnel. The object of the invention is also achieved independently with a device of the type mentioned in that in the solidification storms a feeder line for the molten material in a spray system opens, which has a cup-shaped spray head, which has a substantially cylindrical spray with a vertical longitudinal axis comprises and the spray head is rotatably mounted about a longitudinal axis parallel to the axis of rotation and connected to a rotary drive and the jacket of the spray basket is formed with a plurality of distributed over the surface openings for discharging droplets of the molten substance in the radial direction.
Vorteilhaft ist eine Ausgestaltung, bei der die Durchbrüche im Sprühkorb kreisrund, oval, mehreckig oder schlitzförmig ausgebildet sind, wodurch Prills mit unterschiedlichen Formen hergestellt werden können. An embodiment in which the openings in the spray basket are circular, oval, polygonal or slot-shaped is advantageous, as a result of which prills with different shapes can be produced.
Ein zweckmäßiger Einsatz des Verfahrens kann aber auch erreicht werden, wenn die Durch- brüche im Mantel des rotierenden Sprühkorbes mit eine Fläche von maximal 0,007mm - 3,2mm ausgebildet sind. Dadurch entstehen Prills der gewünschten Form und Größe. However, a suitable use of the method can also be achieved if the openings in the jacket of the rotating spray basket are formed with a maximum area of 0.007 mm - 3.2 mm. This results in prills of the desired shape and size.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Außendurchmesser des Sprühkorbes im Verhältnis zum Innendurchmesser des Mantels des Erstarrungsturmes zwi- schen 1 zu 20 bis 1 zu 200 beträgt. Von Vorteil ist hierbei, dass je nach der außenragenden Masse und der Menge der herzustellenden Prills eine jeweils angemessene Masse von Ätzkali sich in dem Sprühkorb befindet und damit eine möglichst hohe Gleichmäßigkeit der Temperatur erzielt wird, wodurch die Größe und die Form der Prills jeweils bei unterschiedlichen Anforderungen optimal vorbestimmt werden kann. According to an advantageous development it is provided that the outer diameter of the spray basket in relation to the inner diameter of the shell of the solidification tower between is 1 to 20 to 1 to 200. The advantage here is that, depending on the extruding mass and the amount of prills to be produced a suitable mass of caustic potash is in the spray and thus the highest possible uniformity of the temperature is achieved, whereby the size and shape of the prills in each case at different Requirements can be optimally predetermined.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. For a better understanding of the invention, this will be explained in more detail with reference to the following figures.
Fig. 1 ein Prozessdiagramm einer Anlage zur Herstellung von KOH Prills in stark vereinfachter, schematischer Darstellung; 1 shows a process diagram of a plant for the production of KOH prills in a highly simplified, schematic representation;
Fig. 2 Ein stark vereinfachtes und schematisches Schaltbild der Steuer- und Regelvorrichtung der Anlage nach Fig. 1; Fig. 2 is a greatly simplified and schematic circuit diagram of the control and regulating device of the system of Fig. 1;
Fig. 3 einen Sprühkopf der in Fig. 1 dargestellten Anlage in Seitenansicht mit dem zugehörigen Antriebssystem in stark vereinfachter, schematischer Darstellung; 3 shows a spray head of the system shown in Figure 1 in side view with the associated drive system in a highly simplified, schematic representation ..;
Fig. 4 einen Sprühkorb des in Fig. 2 dargestellten Sprühkopfes in größerem Maßstab teilweise geschnitten mit in einem Teil des zylinderförmigen Mantels des Sprühkorbes angeordneten Durchbrüchen; Fig. 4 is a spray basket of the spray head shown in Figure 2 on a larger scale partially cut with arranged in a part of the cylindrical shell of the spray basket openings.
Fig. 5 ein Prozessdiagramm einer Anlage zur Herstellung von KOH Prills in stark vereinfachter, schematischer Darstellung. 5 shows a process diagram of a plant for the production of KOH prills in a highly simplified, schematic representation.
Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene, sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. Weiter können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschied- lichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen. By way of introduction, it should be noted that in the differently described embodiments, the same parts are provided with the same reference numerals or the same component names, wherein the disclosures contained in the entire description can be mutatis mutandis to the same parts with the same reference numerals or component names. Also, the position information selected in the description, such as top, bottom, side, etc. related to the immediately described, as well as illustrated figure and are to be transferred to a new position analogously to the new situation. Furthermore, individual features or combinations of features may also be distinguished from the differences shown and described. represent exemplary embodiments of their own, inventive or inventive solutions.
Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verste- hen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mit umfassen. Zum Bsp. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mitumfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereich beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1 oder 5,5 bis 10. All information on value ranges in objective description should be understood to include any and all subsections thereof. For example, the indication 1 to 10 should be understood to include all sub-ranges, starting from the lower limit 1 and the upper limit 10, i. all subregions begin with a lower limit of 1 or greater and end at an upper limit of 10 or less, e.g. 1 to 1.7, or 3.2 to 8.1 or 5.5 to 10.
Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten des Prozesses am Beispiel der Gewinnung von KOH Prills, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt. Es sind also auch sämtliche denkbaren Ausführungsvarianten, die durch Kombinationen einzelner Details der dargestellten und beschriebenen Ausführungsvariante möglich sind, vom Schutzumfang mit umfasst. The embodiments show possible embodiments of the process using the example of obtaining KOH prills, it being noted at this point that the invention is not limited to the specifically illustrated embodiments thereof, but rather various combinations of the individual embodiments are possible with each other and this variation possibility due the doctrine of technical action by objective invention in the skill of those working in this technical field is the expert. So are all conceivable embodiments, which are possible by combinations of individual details of the illustrated and described embodiment variant, includes the scope of protection.
In der Fig. 1 ist eine gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform des Prozesses zur Gewinnung von KOH Prills gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in allen Figuren verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen in nachfolgenden Zeichnungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Be- Schreibung in den vorangegangenen Figuren hingewiesen bzw. Bezug genommen. FIG. 1 shows an optionally independent embodiment of the process for obtaining KOH prills, wherein the same reference numerals or component designations are again used for the same parts as in all figures. To avoid unnecessary repetition in subsequent drawings, reference is made to the detailed description in the preceding figures.
Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Verfahrens diese bzw. deren Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden. For the sake of order, it should finally be pointed out that, for a better understanding of the method, these or their components have been shown in part to be out of scale and / or enlarged and / or reduced in size.
Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden. In Fig. 1 ist eine Anlage 1 gezeigt, mit der KOH Prills 2 aus konzentriertem Ätzkali hergestellt wird. The task underlying the independent inventive solutions can be taken from the description. FIG. 1 shows a plant 1 with which KOH prills 2 are produced from concentrated caustic potash.
Dazu wird das flüssige Ätzkali 3 über eine Leitung 4 und eine Umlenkstelle 5 und eine an diese anschließende Leitung 6 einem Sammelbehälter 7 zugeführt. Im Bereich der Umlenkstelle 5 ist es zusätzlich möglich, einen Wärmetauscher 8 vorzusehen, mit dem das Ätzkali auf eine Temperatur kleiner gleich 400 °C erhitzt wird. Dazu wird der Wärmetauscher über die schematisch angedeuteten Leitungen mit einem heißen Medium, zum Beispiel Dampf, erhitzt. Anstelle der in Fig. 1 dargestellten Zuführung des Ätzkalis 3 von oben über die Leitung 6 unter Ausnützung der Schwerkraft, ist es auch denkbar, eine Leitung von unten, z.B. von der Höhe des Fußes des Erstarrungsturmes, nach oben zu führen. Die Förderung des schmelzbaren Stoffes 3 zum oberen Bereich des Turmes übernimmt in diesem Fall eine in dieser Leitung angeordnete Pumpe, wodurch ebenfalls eine kontinuierliche und auch steuerbare Zufuhr des Ausgangsstoffes für den Prill- Vorgang gewährleistet ist. Beispielsweise könnte die von unten kommende Leitung direkt in die in Fig. 1 dargestellten Leitung 9 unter Auslassung eines Sammelbehälters 7 übergehen bzw. in diese münden. For this purpose, the liquid Ätzkali 3 is supplied via a line 4 and a deflection point 5 and a subsequent line 6 to a collecting container 7. In the region of the deflection point 5, it is additionally possible to provide a heat exchanger 8 with which the caustic potash is heated to a temperature of less than or equal to 400.degree. For this purpose, the heat exchanger via the schematically indicated lines with a hot medium, for example steam, heated. Instead of the supply of the Ätzkalis 3 shown in Fig. 1 from above via the line 6 by utilizing the force of gravity, it is also conceivable, a line from below, e.g. from the height of the foot of the freezing tower, to lead upwards. The promotion of the meltable substance 3 to the upper part of the tower takes over in this case arranged in this line pump, which also ensures a continuous and controllable supply of the starting material for the prilling process. For example, the line coming from below could pass directly into the line 9 shown in FIG. 1, omitting a collecting container 7 or opening into it.
Das erhitzte Ätzkali 3 wird dann über eine Leitung 9 in einen Sprühkorb 10 eines innerhalb eines Erstarrungsturms 11 angeordneten Sprühkopfes 12 zugeführt. The heated caustic potash 3 is then fed via a line 9 into a spray basket 10 of a spray head 12 arranged within a solidification tower 11.
Die Funktion dieses Sprühkopfes der über eine Antriebseinrichtung, beispielsweise einen Elektromotor, in Rotation versetzbar ist, wird nachfolgend anhand der Fig. 2 erläutert. Die über den Sprühkopf ausgetragenen Tropfen des konzentrierten Ätzkali werden im Inneren des Erstarrungsturms 11 abgekühlt, in dem zumindest die äußere Oberfläche unter die Erstarrungstemperatur des flüssigen Ätzkali abgekühlt wird und dadurch sogenannte sphärische insbesondere kugelförmige KOH Prills 2 gebildet werden. Die Abkühlung der Tropfen zur Bildung der KOH Prills 2 erfolgt im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch Luft in dem über eine Fördervorrichtung 13, beispielsweise ein Gebläse oder ein Verdichter für ein gasförmiges Medium, bevorzugt Luft, in dem deckelseitigen, oberen Bereich des Erstarrungsturms 11 über eine Leitung 14 zugeführt wird, diese durchströmt den Erstarrung stürm 11 in vertikaler Richtung und in Richtung eines bodenseitigen Auslasses. Der Luftstrom wird zur Kühlung der Prills 2 verwendet. The function of this spray head which can be set into rotation via a drive device, for example an electric motor, will be explained below with reference to FIG. 2. The drops of the concentrated caustic potash discharged via the spray head are cooled in the interior of the solidification tower 11, in which at least the outer surface is cooled below the solidification temperature of the liquid caustic potash and so-called spherical, in particular spherical, KOH prills 2 are formed. The cooling of the drops to form the KOH prills 2 takes place in the present exemplary embodiment by air in the conveying device 13, for example a blower or a compressor for a gaseous medium, preferably air, in the top-side, upper region of the solidification tower 11 via a line 14 is supplied, flows through them the solidification storms 11 in the vertical direction and in the direction of a bottom outlet. The airflow is used to cool the prills 2.
In einer alternativen Ausführungsform, die in Fig. 5 dargestellt ist, wird das gasförmige Me- dium mittels Unterdruck durch den Erstarrung stürm 11 gesogen. Ein Ventilator 55 erzeugt in einem Unterdruckbehälter 54 einen vorzugsweise regelbaren Unterdruck. Über die Leitung 53 wird gasförmiges Medium aus dem Erstarrungsturm 11 angesogen. Über zumindest einen Einlass 52, vorzugsweise über mehrere Einlässe, gelangt das gasförmige Medium in einem oberen Bereich in den Erstarrung stürm 11. Dadurch wird ebenfalls eine Kühl-Strömung paral- lel zur Richtung der fallenden Prills 2 erzeugt. In an alternative embodiment, which is shown in FIG. 5, the gaseous medium is sucked by means of negative pressure through the solidification storm 11. A fan 55 generates in a vacuum container 54 a preferably controllable negative pressure. Via line 53 gaseous medium from the solidification tower 11 is sucked. Via at least one inlet 52, preferably via a plurality of inlets, the gaseous medium in an upper region passes into the solidification 11. As a result, a cooling flow is likewise produced parallel to the direction of the falling prills 2.
Die zumindest im Bereich der äußeren Oberfläche erstarrten Prills 2 werden über eine Leitung 16, die an dem bodenseitigen Auslass 15 des Erstarrung Sturms 11 anschließt, einer Fördervorrichtung, insbesondere einem Förderband 17 zugeführt. Von diesem werden sie zu einem Wärmetauscher 18 transportiert und in diesen beim Hindurchtransport weiter abgekühlt. Der Wärmetauscher 18 kann hierzu beispielsweise mit einem gasförmigen oder flüssigem Kühlmedium über die Leitungen 19 durchströmt sein. The prills 2 solidified at least in the region of the outer surface are fed to a conveying device, in particular a conveyor belt 17, via a line 16 which adjoins the bottom-side outlet 15 of the solidification storm 11. From this they are transported to a heat exchanger 18 and further cooled in this during transport. For this purpose, the heat exchanger 18 can be flowed through the lines 19, for example, with a gaseous or liquid cooling medium.
Im Wärmetauscher 18 werden die Prills 2 auf eine Temperatur von maximal 80 °C, vorzugs- weise auf eine Temperatur von maximal 70 °C, gekühlt und über ein anschließendes Vibrationsförderelement 20 einer Fördervorrichtung 21, zum Beispiel einem Becherförderer, zugeführt, mit dem die Prills in einem Prillsilo 22 abgelagert werden. In the heat exchanger 18, the prills 2 are cooled to a maximum temperature of 80 ° C., preferably to a maximum temperature of 70 ° C., and fed via a subsequent vibratory conveying element 20 to a conveying device 21, for example a cup conveyor, with which the prills be deposited in a prillsilo 22.
Die inneren Oberflächen der Umlenkstelle 5 und/oder des Sammelbehälters 7 und/oder des Erstarrungsturms 11 und/oder Sprühkorbes 10 können über schematisch angedeutete Leitungen mit Stickstoff gespült werden, um einen Kontakt mit Sauerstoff zu vermeiden. Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn im Bereich des bodenseitigen Auslasses 15 eine Heizvorrichtung 23 angeordnet wird, die beispielsweise den insbesondere trichterförmigen Auslass 15 auf eine Temperatur zwischen 50 °C und 180 °C, vorzugsweise zwischen 50 °C und 150 °C, besonders bevorzugt maximal 150 °C, ganz besonders bevorzugt maximal 100 °C, erhitzt bzw. auf dieser Temperatur hält. Da das Ätzkali 3 und die Prills 2 sehr hygroskopisch sind, ist es vorteilhaft, wenn die gesamte Anlage 1, insbesondere jene Leitungen und Räume, in welchem das Ätzkali 3 und die Prills 2 hergestellt, gekühlt, gefördert und abgelagert werden, mit trockenem Gas, insbesondere trockener Luft, oder aber auch einem Edelgas überlagert werden. The inner surfaces of the deflection point 5 and / or the collecting container 7 and / or the solidification tower 11 and / or spray basket 10 can be flushed via lines schematically indicated with nitrogen to avoid contact with oxygen. Furthermore, it is advantageous if, in the region of the bottom-side outlet 15, a heating device 23 is arranged, for example, the particular funnel-shaped outlet 15 to a temperature between 50 ° C and 180 ° C, preferably between 50 ° C and 150 ° C, particularly preferred not more than 150 ° C, most preferably at most 100 ° C, heated or held at this temperature. Since the caustic potash 3 and the prills 2 are very hygroscopic, it is advantageous if the entire plant 1, in particular those lines and spaces in which the caustic potash 3 and the prills 2 are produced, cooled, conveyed and deposited with dry gas, especially dry air, or even a noble gas are superimposed.
Zur Reinigung des Erstarrungsturms 11 ist des Weiteren ein Waschwassertank 24 angeordnet. Dieser Waschwassertank 24 ist über eine Verbindungsleitung 25 mit dem bodenseitigen Aus- lass 15 des Erstarrungsturms 11 verbunden und andererseits wird über diese Verbindungsleitung Waschwasser über eine Förderpumpe 26 in den deckelseitigen Einlass des Erstarrungs- turms 11 zugeführt. For cleaning the solidification tower 11, a washing water tank 24 is furthermore arranged. This wash water tank 24 is connected to the bottom outlet 15 of the solidification tower 11 via a connecting line 25 and, on the other hand, wash water is supplied via this connecting line via a feed pump 26 into the cover-side inlet of the solidification tower 11.
Zur Steuerung und/oder Regelung der Anlage 1 ist eine Steuer- bzw. Regelvorrichtung 28 schematisch eingezeichnet, die mit zusätzlichen Speichern 29 sowie weiteren Rechnern und Datenmessanzeigen und Empfangsgeräten verbunden sein kann. Die Steuer- bzw. Regelvor- richtung 28 ist beispielsweise über eine Leitung 30 mit einem Sensor 32 zur Messung derFor the control and / or regulation of the system 1, a control or regulating device 28 is shown schematically, which can be connected to additional memories 29 and other computers and data measurement displays and receivers. The control or regulating device 28 is, for example via a line 30 with a sensor 32 for measuring the
Lufttemperatur im Bereich des bodenseitigen Auslasses 15 und/oder über eine Leitung 31 mit einem Sensor34, bevorzugt zum Messen der Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmediums im Inneren des Erstarrungsturms 11, insbesondere der Strömungsgeschwindigkeit der Luft, über eine Leitung 30 mit einem Sensor 32 zum Messen der Temperatur zumindest der Oberflä- chentemperatur der Prills 2, beispielsweise über einen berührungslosen Infrarotscanner oder dergleichen verbunden. Gleichermaßen können weitere Sensoren 35, 37und 38 über Leitungen 33 und 39 mit der Steuer- bzw. Regelvorrichtung 28 verbunden sein. Air temperature in the region of the bottom outlet 15 and / or via a line 31 with a sensor 34, preferably for measuring the flow rate of the cooling medium inside the solidification tower 11, in particular the flow velocity of the air, via a line 30 with a sensor 32 for measuring the temperature at least the surface temperature of the prills 2, for example via a non-contact infrared scanner or the like. Likewise, additional sensors 35, 37, and 38 may be connected to the controller 28 via conduits 33 and 39.
Sämtliche Leitungen die mit der Steuer- bzw. Regelvorrichtung 28 verbunden sind, unabhän- gig davon ob es sich hierbei um Leitungen die zu Sensoren, 32, 34 bis 38 handelt oder um Leitungen die zu Antrieben des Sprühkopfes 12 der Fördervorrichtung des Förderbandes 17 des Vibrationsförderers 20 oder Fördervorrichtung 21 führen, können auch durch Busleitungen bzw. ein Bussystem, wie es aus dem Stand der Technik für derartige Steuer- bzw. Regelvorrichtungen 28 für den auf diesem Gebiet tätigen Steuerungsfachmann bekannt sind, gebil- det sein. Gleiches gilt für einen Antriebsmotor 40 für den Sprühkopf 12. All lines which are connected to the control or regulation device 28, regardless of whether these are lines to the sensors, 32, 34 to 38 or lines to the drives of the spray head 12 of the conveyor of the conveyor belt 17 of the vibratory conveyor 20 or conveying device 21 can also be formed by bus lines or a bus system, as is known from the prior art for such control devices 28 for the control expert working in this field. The same applies to a drive motor 40 for the spray head 12th
In Fig. 2 ist nochmals das Schaltbild der Steuer- und Regelvorrichtung 28 mit den zugehörigen Sensor 28 zur Erfassung der Lufttemperatur zur Kühlung der sphärischen Prills, dem Sen- sor 32 zur Erfassung des Volumens und der Strömungsgeschwindigkeit der Luft, dem Sensor 32 zur Ermittlung der Temperatur der Prills 2 im trichterförmigen Auslass 9 des Erstarrungsturmes dargestellt. Die Temperaturen werden mittels Thermographie ermittelt, d.h. die Temperaturmessung der Prills 2 wird berührungslos bevorzugt flächenförmig erfasst und darge- stellt an Hand der Temperaturermittlung mit wärmeempfindlichen Sensoren 34 bis 38. Die Daten werden dann z.B. in einem Mikroprozessor 28, der zentralen Steuer- und Regelvorrichtung 28 in der alle Bausteine eines Prozessors auf einem Mikrochip vereinigt sind, gesammelt, und über die Prozessoreinheit ausgewertet und können alternativ auch in den Speichern 29 zur Auswertung bereitgestellt werden. FIG. 2 again shows the circuit diagram of the control and regulating device 28 with the associated sensor 28 for detecting the air temperature for cooling the spherical prills, the sensor Sor 32 for detecting the volume and the flow rate of the air, the sensor 32 for determining the temperature of the prills 2 in the funnel-shaped outlet 9 of the solidification tower shown. The temperatures are determined by means of thermography, ie the temperature measurement of the prills 2 is detected contactless preferably areally and displayed on the basis of the temperature determination with heat-sensitive sensors 34 to 38. The data are then eg in a microprocessor 28, the central control and regulating device 28th in which all components of a processor are combined on a microchip, collected, and evaluated by the processor unit and can alternatively be provided in the memory 29 for evaluation.
In Fig. 3 ist der Sprühkopf 12 und dem diesen zugeordneten Antriebsmotor 40 in größerem Maßstab gezeigt. In Fig. 3, the spray head 12 and the associated drive motor 40 is shown on a larger scale.
Der Antriebsmotor 40 ist über eine Kupplung und eine Antriebswelle 41 mit dem Sprühkorb 10 verbunden, sodass dieser um die Längsachse 42, die bevorzugt auch identisch ist zu der Längsachse der Antriebswelle 41, in Rotation versetzt werden kann. The drive motor 40 is connected via a coupling and a drive shaft 41 to the spray basket 10, so that it can be rotated about the longitudinal axis 42, which is preferably also identical to the longitudinal axis of the drive shaft 41 in rotation.
Der Sprühkorb 10 ist hierbei in strichpunktierten Linien schematisch angedeutet. Im Bereich des Antriebes bzw. des Antriebsmotors 40 für den Sprühkorb 10 sind Zufuhrleitungen bzw. Zuführvorrichtung 43, 44 vorgesehen. So wird durch die Leitung bzw. Zuführvorrichtung 43 das aufgeschmolzene Ätzkali 3 zugeführt, sodass es über einen Auslass 45 in das Innere des Sprühkorbes 10 einlaufen kann. Über die Zufuhrleitung bzw. Zuführvorrichtung 44) kann Stickstoff zur Überlagerung in das Innere des Sprühkorbes 10 über den Auslass 46 zugeführt werden. The spray basket 10 is schematically indicated here in dotted lines. In the region of the drive or of the drive motor 40 for the spray basket 10, supply lines or feed devices 43, 44 are provided. Thus, the melted Ätzkali 3 is supplied through the line or feeding device 43 so that it can enter via an outlet 45 into the interior of the spray basket 10. Nitrogen can be supplied to the interior of the spray basket 10 via the outlet 46 via the feed line or feed device 44).
Der in Fig. 4 in größerem Maßstab dargestellte Sprühkorb 10 ist mit der Antriebswelle 41 drehfest verbunden und rotiert somit um die Längsachse 42. Der zylinderförmige Mantel des Sprühkorbes 10 ist mit einer über diesen Mantel verteilte Vielzahl von Durchbrüchen 47, von welchen beispielhaft nur einige in Fig. 4 gezeigt sind, versehen. Der Durchtrittsquerschnitt dieser Durchbrüche 47 wird so bemessen, dass in Abhängigkeit der Drehzahl des Sprühkorbes 10 und der Masse des zugeführten, geschmolzenen Ätzkali 3 Tropfen mit einem vorbestimmbaren Volumen durch die Durchbrüche 47 eines zylinderförmigen Mantels 48 des Sprühkorbes 10 hindurchtreten können. In Figur 4 sind Durchbrüche 47 des Mantels 48 des Sprühkorbes 10 mit verschiedenen Formen beispielhaft dargestellt wie elliptische Durchbrüche 49, runde Durchbrüche 50 und eckige Durchbrüche 51. The spray basket 10 shown in Fig. 4 on a larger scale is rotatably connected to the drive shaft 41 and thus rotates about the longitudinal axis 42. The cylindrical shell of the spray basket 10 is provided with a distributed over this coat plurality of openings 47, of which only a few examples Fig. 4 are shown provided. The passage cross section of these apertures 47 is dimensioned such that depending on the speed of the spray basket 10 and the mass of the supplied, molten Ätzkali 3 drops can pass with a predeterminable volume through the openings 47 of a cylindrical shell 48 of the spray basket 10. In FIG. 4, apertures 47 of the jacket 48 of the spray basket 10 with different shapes are exemplified, such as elliptical openings 49, round openings 50 and angular openings 51.
Durch die Rotation des Sprühkorbes 10 werden die kleinen Tröpfchen in das Innere des Erstarrungsturms geschleudert, wo sie durch Abkühlung erstarren und sogenannte Prills 2, im vorliegenden Fall KOH Prills bilden. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung dieser Prills 2 aus dem verflüssigten Ätzkali 3 wird nun im Nachfolgenden anhand der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Anlage 1 näher erläutert. The rotation of the spray basket 10, the small droplets are thrown into the interior of the solidification tower, where they solidify by cooling and prills 2, in this case KOH prills. The inventive method for producing these prills 2 from the liquefied Ätzkali 3 will now be explained in more detail below with reference to the system 1 shown in FIGS. 1 to 4.
Das Verfahren zur Gewinnung von KOH Prills teilt sich in vier Schritte auf - Herstellung der KOH Prills - Behandlung der KOH Prills - Reinigung des Erstarrungsturmes - erneute Bereitstellung von Prills, die nicht der Spezifikation entsprechen, zur Gewinnung von KOH Prills. The KOH prills process is divided into four steps - Preparation of KOH prills - Treatment of KOH prills - Cleaning of the solidification tower - Re-provision of non-compliant prills to obtain KOH prills.
Zur Herstellung der KOH Prills 2 wird flüssiges Ätzkali 3 konzentriert ( kleiner gleich 95 Gew ) über die Leitungen 4 und 6 eine Umlenkstelle 5 mit einer Temperatur von kleiner gleich 400°C in den Sammelbehälter 7 und von dort über die Leitung 9 in den rotierenden Sprühkorb 10 mit dem Sprühkopf 12 die im Erstarrung stürm 11 angeordnet ist zugeführt. Das Ätzkali strömt durch das Eigengewicht durch die Umlenkstelle 5 in den Sammelbehälter 7. Es ist aber auch möglich, die Schmelze nicht durch Schwerkraft dem Sprühkorb 10 zuzu- führen, sondern diesen in den Sprühkorb mittels einer Pumpe einzupumpen. To produce the KOH prills 2, liquid caustic potash 3 is concentrated (less than or equal to 95% by weight) via the lines 4 and 6 to a deflection point 5 having a temperature of less than or equal to 400 ° C. into the collecting container 7 and from there via the line 9 into the rotating spray basket 10 with the spray head 12 which storm in the solidification 11 is arranged. The caustic potash flows through the dead weight through the deflection point 5 into the collecting container 7. However, it is also possible not to supply the melt to the spray basket 10 by gravity, but to pump it into the spray basket by means of a pump.
Die Durchbrüche 47 in dem Mantel bzw. den Seitenwänden des Sprühkorbes 5 weisen einen Durchmesser oder Querschnitt von maximal 1 mm auf und wird durch die auf das Ätzkali durch die Rotation des Sprühkorbes 10 ausgeübte Fliehkraft Tropfen durch die Durchbrüche 47 hindurch in den Erstarrungsturm 11 ausgetragen. Durch Variation der Form der Durchbrüche 47 können Prills mit kreisrunder, ovaler, mehreckiger, schlitzförmiger und anderen Formen entstehen. Die Durchbrüche 47 in den Wänden des Mantels 48 des rotierenden Sprüh- korbes können mit einer Fläche von 0,007mm 2 - 3,2mm 2 hergestellt werden. Die Rotationsgeschwindigkeit des Sprühkorbes 10 wird in Abhängigkeit der zugeführten Masse des Ätzkali 3, dem Durchmesser des Sprühkopfes 12 und dem Volumen der entstandenen Tröpfchen in einer vorbestimmten Zeiteinheit geregelt. Die Rotationsgeschwindigkeit des Sprühkopfes 12 liegt zwischen 200 bis 1500 Umdrehungen/Minute und die Drehzahl desThe openings 47 in the jacket or the side walls of the spray basket 5 have a diameter or cross-section of at most 1 mm and is discharged through the forces exerted on the Ätzkali by the rotation of the spray basket 10 centrifugal drops through the apertures 47 into the solidification tower 11. By varying the shape of the apertures 47, prills with circular, oval, polygonal, slot-shaped and other shapes can be created. The openings 47 in the walls of the jacket 48 of the rotating spray basket can be made with an area of 0.007 mm 2 - 3.2 mm 2. The rotational speed of the spray basket 10 is controlled in dependence of the supplied mass of Ätzkali 3, the diameter of the spray head 12 and the volume of the resulting droplets in a predetermined unit of time. The rotational speed of the spray head 12 is between 200 to 1500 revolutions / minute and the speed of the
Sprühkorbes 10 kann über eine Antrieb seinrichtung mittels einer Regelvorrichtung stufenlos geregelt werden Die Drehzahl des Sprühkorbes 10 kann aber auch zusätzlich oder anstelle dessen über die Masse des zugeführten Ätzkali 3 und/oder der Viskosität des Ätzkali 3 bestimmt werden. Sprühkorbes 10 can be steplessly controlled by a drive device by means of a control device but the speed of the spray 10 can also be determined in addition to or instead of the mass of the supplied Ätzkali 3 and / or the viscosity of Ätzkali 3.
Von Vorteil ist es hierbei, wenn die Rotationsgeschwindigkeit des Sprühkopfes 12 bzw. des Sprühkorbes 10 in Abhängigkeit von den vorgenannten, physikalischen Werten des Mediums bzw. der Drehzahl und dergleichen so ausgelegt wird, dass die Flugbahn der einzelnen Tropfen mit Abstand zu der Innenwand des Mantels des Erstarrungsturms 11 nicht berühren und zumindest einen Abstand von 0,1 mm von der Innenwand des Erstarrungsturms aufweisen. It is advantageous here if the rotational speed of the spray head 12 or of the spray basket 10 is designed as a function of the abovementioned physical values of the medium or the rotational speed and the like such that the trajectory of the individual drops is at a distance from the inner wall of the jacket of the solidification tower 11 and at least have a distance of 0.1 mm from the inner wall of the solidification tower.
Tropfen des Ätzkali werden durch die Rotation des Sprühkorbes 10 durch dessen Durchbrüche 47 aus dem Sprühkorb 10 herausgeschleudert. Die ausgetragenen Tropfen 2 werden mit einem Gasstrom, insbesondere Umgebungsluft oder mit Edelgasen im Erstarrungsturm gekühlt, kristallisieren aus während sie im Erstarrungsturm nach unten fallen. Sie werden durch das trichterförmige Ende des Sprühturmes, das mit einer Heizvorrichtung 23 versehen ist, mit einer Temperatur zwischen 50 °C - 180 °C, vorzugsweise zwischen 110°C - 180°C, ausgetragen. Drops of Ätzkali are ejected by the rotation of the spray basket 10 through the openings 47 from the spray 10. The discharged drops 2 are cooled with a gas stream, in particular ambient air or with noble gases in the solidification tower, crystallize while they fall in the solidification tower down. They are through the funnel-shaped end of the spray tower, which is provided with a heater 23, at a temperature between 50 ° C - 180 ° C, preferably between 110 ° C - 180 ° C, discharged.
Die kühlende Luft bzw. das Gas kann im Gleichstrom mit den fallenden Prills 2 geführt werden. Es kann aber auch eine Kühlung und Kristallisierung der Prills 2 mit Gas oder Luft, die im Gegenstrom verläuft, erfolgen. Die Prills 2 fallen aus dem Erstarrung stürm 11 über die Leitung 16 auf ein Förderband 17 und werden zum Wärmetauscher 18 transportiert. The cooling air or the gas can be conducted in cocurrent with the falling prills 2. But it can also be a cooling and crystallization of the prills 2 with gas or air, which runs in countercurrent, take place. The prills 2 fall from the solidification storm 11 via the line 16 on a conveyor belt 17 and are transported to the heat exchanger 18.
Die nach dem Abkühlen der Prills 2 erwärmte Luft wird über einen Ringkollektor der mit einem Abluftgebläse über dem Waschturm verbunden ist aus dem Erstarrungsturm 11 entfernt. Durch die Luftzu- und -abfuhr kann eine konstante Temperatur, die als solche auch va- riiert werden kann, im Erstarrung stürm erzeugt werden. Dadurch kann eine unerwünschte Wasseraufnahme von den resultierenden Prills vermieden werden. Die verbrauchte Luft wird gewaschen und geht in die Atmosphäre zurück. Das Waschwasser wird in den Waschwassertank 24 via einen Überlauf entleert. The heated after cooling the prills 2 air is removed via a ring collector which is connected to an exhaust fan on the scrubbing tower from the solidification tower 11. Due to the air supply and removal, a constant temperature, which as such may also vary. can be generated in the stagnation storm. As a result, unwanted water absorption from the resulting prills can be avoided. The used air is washed and returned to the atmosphere. The wash water is discharged into the wash water tank 24 via an overflow.
Wird als Kühlmedium für die sphärischen Prills 2 gewöhnliche Umgebungsluft verwendet, wird diese in den Erstarrungsturm zugeführt, anschliessend, nachdem die Luft den Erstarrungsturm verlassen hat, gewaschen und gefiltert und wieder zurück in die Umgebung abgelassen. Is used as a cooling medium for the spherical prills 2 ordinary ambient air, it is fed into the solidification tower, then, after the air has left the solidification tower, washed and filtered and discharged back into the environment.
Die Kühlung und Auskristallisierung der Prills mit Hilfe von Luft oder einem anderen gasförmigen Medium kann ebenfalls in einem geschlossenen System erfolgen, in welchem die Luft bzw. das gasförmige Medium gereinigt und umgewälzt werden. Zur Herstellung von sphärischen Prills 2 ist es auch voreilhaft, das Verhältnis Aussendurch- messer des Sprühkorbes zum Innendurchmesser des Mantels abzustimmen. Bevorzugt lassen sich gute Ergebnisse erzielen wenn das Verhältnis 1 zu 20 bis 1 zu 200 festgelegt wird. Ebenso ausschlaggebend für die Herstellung der sphärischen Prills ist die Masse und die Viskosität des Ätzkali 3 im Verhältnis zur Drehzahl des Sprühkorbes, d.h. wird die Masse oder die Vis- kosität erhöht ist mit Vorteil die Drehzahl des Sprühkorbes 10 zu erhöhen. Fällt die Masse oder Viskosität ab, ist mit Vorteil die Drehzahl des Sprühkorbes zu verringern. The cooling and crystallization of the prills with the aid of air or another gaseous medium can also be carried out in a closed system in which the air or gaseous medium is cleaned and circulated. For the production of spherical prills 2, it is also premature to adjust the ratio of the outer diameter of the spray basket to the inner diameter of the jacket. Preferably good results can be obtained if the ratio 1 to 20 to 1 to 200 is set. Also crucial to the preparation of the spherical prills is the mass and viscosity of the caustic potash 3 relative to the speed of the spray basket, i. If the mass or the viscosity is increased, it is advantageous to increase the speed of the spray basket 10. If the mass or viscosity drops, it is advantageous to reduce the speed of the spray basket.
Bei der Herstellung von KOH-Prills aus einem Ausgangsstoff mit einer KOH- Konzentration von größer als 85%, insbesondere mit einer KOH-Konzentration zwischen 90% und 95%, beträgt vorzugsweise die Fläche der Durchbrüche im Mantel des Sprühkorbes zwischenIn the production of KOH prills from a starting material with a KOH concentration of greater than 85%, in particular with a KOH concentration between 90% and 95%, preferably the area of the openings in the shell of the spray between
0,007mm2 und 4,53mm 2 , vorzugsweise zwischen 0,032mm 2 und 3,2mm 2. Dadurch können nicht nur Prills gewünschter Größe hergestellt werden, sondern wird auch der Erstarrungsvorgang nach Verlassen des Sprühkopfes verbessert, da durch die bevorzugte Größe der Durchbrüche ein optimales Verhältnis zwischen der Oberflächenspannung sowie der anderen auf die Tröpfchen wirkenden Massenkräfte erzielt wird, das zu einer optimal sphärischen Form der entstehenden Prills führt. Ebenfalls bevorzugt wird bei der Herstellung von KOH-Prills aus einem Ausgangsstoff mit einer KOH-Konzentration von größer als 85%, insbesondere mit einer KOH- Konzentration zwischen 90% und 95%, der Außendurchmesser des Sprühkorbes im Verhältnis zum Innendurchmesser des Mantels des Erstarrungsturmes zwischen 1 zu 20 bis 1 zu 50 gewählt. Es hat sich gezeigt, dass diese Maßnahme optimal für den Erstarrungsvorgang von KOH-Tröpfchen nach dem Verlassen des Sprühkorbes ist und den Eigenschaften von KOH, insbesondere Dichte und Viskosität optimal Rechnung trägt. 0.007mm2 and 4.53mm 2, preferably between 0.032mm 2 and 3.2mm 2. This not only Prills desired size can be made, but also the solidification process after leaving the spray head is improved, since the preferred size of the apertures an optimal ratio between the surface tension and the other acting on the droplets mass forces is achieved, which leads to an optimally spherical shape of the resulting prills. Also preferred in the production of KOH prills from a starting material having a KOH concentration of greater than 85%, in particular with a KOH concentration between 90% and 95%, the outer diameter of the spray basket in relation to the inner diameter of the shell of the solidification tower between 1 to 20 to 1 to 50 selected. It has been shown that this measure is optimal for the solidification process of KOH droplets after leaving the Sprühkorbes and optimally takes into account the properties of KOH, in particular density and viscosity.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform, die die Herstellung von KOH-Prills aus einem Ausgangsstoff mit einer KOH-Konzentration von größer als 85%, insbesondere mit einer KOH-Konzentration zwischen 90% und 95%, betrifft, werden folgende Verfahrensparameter verwendet: Bei Temperaturen zwischen 200 und 350°C und bei Konzentrationen zwischen 90% und 95% hat KOH eine Dichte zwischen 1750 und 1850 kg/m3 und eine Viskosität zwischen 2.5 und 3.5 mPa.s. Zusätzlich zu diesen Bedingungen beträgt die Fläche derIn a particularly preferred embodiment, which relates to the preparation of KOH prills from a starting material having a KOH concentration of greater than 85%, in particular having a KOH concentration between 90% and 95%, the following process parameters are used: At temperatures between 200 and 350 ° C and at concentrations between 90% and 95% KOH has a density between 1750 and 1850 kg / m3 and a viscosity between 2.5 and 3.5 mPa.s. In addition to these conditions, the area of the
Durchbrüche im Mantel des Sprühkorbes (Lochgrösse) zwischen 0.007mm 2 und 3.2mm 2 und beträgt die Sprühkorbgeschwindigkeit zwischen 100 und 1000 Umdrehungen/Minute. Breakthroughs in the shell of the spray basket (hole size) between 0.007mm 2 and 3.2mm 2 and the spray basket speed is between 100 and 1000 revolutions / minute.
Dadurch können ausreichend kleine KOH-Prills hergestellt werden, die schnell abgekühlt werden und dabei fest und stabil werden.  As a result, sufficiently small KOH prills can be made that will cool quickly and become firm and stable.
In dem Wärmetauscher 18 werden die Prills in einem rotierenden Zylinder bis auf eine Tem- peratur von kleiner gleich 80 °C, vorzugsweise kleiner gleich 50 °C abgekühlt. Die Luftzufuhr zum Wärmetauscher 18 erfolgt über die Leitungen 19. Vom Wärmetauscher 18 werden die Prills über ein Vibrationsförderband 20 und eine Fördervorrichtung 21 in den Prill Silo 22 befördert. Mit dem Ätzkali werden auch störende Nickelrückstände in den Erstarrungsturm, vor allem aber in den Sprühkorb 10 eingetragen, welche die Durchbrüche 47 des Sprühkorbes 10 verstopfen. Damit der Sprühvorgang nur kurz unterbrochen werden muss, wird mit zwei Sprühkörben 10 gearbeitet - das heisst der mit Nickel verschmutzte Sprühkorb wird manuell gegen einen sauberen Sprühkorb ausgewechselt, gereinigt und kann dann sauber wieder eingesetzt werden. Zur Reinigung des Sprühkorbes wird dieser mit dem Sprühkopf aus dem Erstarrung stürm herausgebracht, vom Sprühkopf demontiert, mehrere Stunden in einem Dampfbad bei maximal 200°C erhitzt, anschließend auf maximal 400°C vorgeheizt und der Sprühkorb 10 beim nächsten Reinigungsprozess wieder an den Sprühkopf montiert, bei dem man den zweiten Sprühkorb gerade demontierte und in den Erstarrungsturm 11 eingebracht. So muss nur der Sprühkorb getauscht werden, während der Sprühkopf nur kurz vom Produktionsprozess getrennt wird. Der Reinigungsprozess erfolgt nach einem definierten Verschmutzungsgrad. Der Reinigungsprozess kann aber auch periodisch vorgenommen werden. Um die Anlage 1 von Rückständen zu befreien, wird vor allem zur Reinigung des Erstarrungsturmes 11 Waschwasser aus dem Waschwassertank 24 mit Hilfe der Pumpe 26 in den oberen Teil des Erstarrungsturmes 11 gepumpt. Es werden der trichterförmige Auslass mit der Heizvorrichtung 23 und die Wände des Erstarrungsturmes mit Waschwasser und anschließend mit kaltem Wasser gewaschen. Das Waschwasser wird bis zu einer Konzentration kleiner gleich 40% KOH/K2CO3 verwendet und anschließend einer Neutralisationsreaktion unterworfen. In the heat exchanger 18, the prills are cooled in a rotating cylinder to a temperature of less than or equal to 80 ° C., preferably less than or equal to 50 ° C. The air supply to the heat exchanger 18 via the lines 19. From the heat exchanger 18, the prills are conveyed via a vibrating conveyor 20 and a conveyor 21 in the prill silo 22. The caustic potash also introduces interfering nickel residues into the solidification tower, but especially into the spray basket 10, which block the openings 47 of the spray basket 10. So that the spraying process only has to be interrupted for a short time, two spray baskets 10 are used - that is, the spray basket, which has been soiled with nickel, is manually replaced with a clean spray basket, cleaned and can then be used again cleanly. To clean the sprayer it is brought out with the spray head from the solidification storm, disassembled from the spray head, heated for several hours in a steam bath at 200 ° C, then preheated to a maximum of 400 ° C and the spray basket 10 is mounted again at the next cleaning process to the spray head in which the second spray basket has just been dismantled and introduced into the solidification tower 11. So only the sprayer must be exchanged, while the spray head is only briefly disconnected from the production process. The cleaning process is carried out according to a defined degree of contamination. The cleaning process can also be carried out periodically. In order to free the plant 1 of residues, washing water is pumped out of the washing water tank 24 by means of the pump 26 in the upper part of the solidification tower 11, especially for cleaning the solidification tower 11. The funnel-shaped outlet with the heating device 23 and the walls of the solidification tower are washed with washing water and then with cold water. The wash water is used to a concentration of less than or equal to 40% KOH / K 2 CO 3 and then subjected to a neutralization reaction.
Der Wärmeaustauscher 18 wird ebenfalls mit Waschwasser gereinigt, das Waschwasser gesammelt und in den Waschwassertank 24 gepumpt. The heat exchanger 18 is also cleaned with washing water, the washing water collected and pumped into the washing water tank 24.
Bezugszei henaufstellung Reference list
Anlage 40 Antriebsmotor Appendix 40 Drive motor
Prills 41 Antriebswelle  Prills 41 drive shaft
Ätzkali 42 Längsachse  Caustic potash 42 longitudinal axis
Leitung 43 Zuführvorrichtung Line 43 feeder
Umlenkstelle 44 Zuführvorrichtung Deflection point 44 feed device
Leitung 45 Auslass Line 45 outlet
Sammelbehälter 46 Auslass  Collection tank 46 outlet
Wärmetauscher 47 Durchbruch  Heat exchanger 47 Breakthrough
Leitung 48 Mantel  Cable 48 sheath
Sprühkorb 49 Elliptische Durchbrüche  Spray Basket 49 Elliptical Breakthroughs
Erstarrung stürm 50 Runde DurchbrücheStiffening storms 50 round breakthroughs
Sprühkopf 51 Eckige DurchbrücheSpray head 51 Square openings
Gebläse 52 Einlas s Blower 52 inlet s
Leitung 53 Leitung  Line 53 line
Auslass 54 Unterdruckbehälter  Outlet 54 vacuum tank
55 Ventilator  55 fan
Leitung  management
Förderband  conveyor belt
Wärmetauscher  heat exchangers
Leitung  management
Vibrationsförderelement  Vibration conveyor element
Fördervorrichtung conveyor
Prillsilo  Prillsilo
Heizvorrichtung  heater
Waschwassertank  Wash water tank
Verbindung sleitung  Connection line
Förderpumpe feed pump
Leitung  management
Mikroprozessor  microprocessor
Speicher  Storage
Leitung  management
Leitung management
Sensor  sensor
Leitung  management
Sensor  sensor
Sensor  sensor
Sensor sensor
Sensor  sensor
Sensor  sensor
Leitung  management

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. Verfahren zum Granulieren von schmelzbaren Stoffen, wobei aus dem geschmolzenen Stoff (3) sphärische Prills (2) hergestellt und durch ein in Längsrichtung eines Erstar- rungsturmes (11) hindurchströmendes gasförmiges Kühlmedium transportiert und die äussere Oberfläche der sphärischen Prills (2) auf eine Temperatur kleiner gleich der Erstarrungstemperatur abgekühlt wird, worauf die sphärischen Prills (2) in einem Wärmetauscher (18) weiter abgekühlt werden, dadurch gekennzeichnet dass der geschmolzene Stoff in ein Sprühsystem mit einem um eine vertikale Achse rotierenden topfförmigen Sprühkopf (12) eingeführt wird, während ein Sprühkorb (10) um die Längsachse rotiert und die Tröpfchen durch Durchbrüche (47) im Mantel (48) des Sprühkorbes (10) in radialer Richtung ausgetragen werden und zwischen dem Mantel (48) des Sprühkorbes (10) und der Innenwand des Erstarrungsturmes (11) in Richtung des bodenseitigen Auslasses des Erstarrungsturmes (11) fallen und die Rotationsgeschwindigkeit des Sprühkorbes (10) und die Strömungsgeschwindigkeit des gasförmigen Kühlmediums nach oben hin derart begrenzt wird, dass die Flugbahnen zumindest einer1. A method for granulating fusible materials, wherein spherical prills (2) are produced from the molten substance (3) and transported through a gaseous cooling medium flowing in the longitudinal direction of a stagnation tower (11) and the outer surface of the spherical prills (2) a temperature less than or equal to the solidification temperature is cooled, whereupon the spherical prills (2) are further cooled in a heat exchanger (18), characterized in that the molten substance is introduced into a spraying system with a cup-shaped spray head (12) rotating about a vertical axis, while a spray basket (10) rotates about the longitudinal axis and the droplets are discharged through openings (47) in the shell (48) of the spray basket (10) in the radial direction and between the jacket (48) of the spray basket (10) and the inner wall of the solidification tower (11) fall in the direction of the bottom outlet of the solidification tower (11) and the Rotati onsgeschwindigkeit of the spray basket (10) and the flow velocity of the gaseous cooling medium is limited to the top so that the trajectories at least one
Mehrzahl der Tröpfchen bzw. Prills (2) innerhalb eines gedachten zylindrischen Hüllmantels verlaufen, dessen Durchmesser geringfügig kleiner ist, als der Durchmesser des Innenmantels des Erstarrungsturmes (11). Plural majority of the droplets or Prills (2) within an imaginary cylindrical shell sheath whose diameter is slightly smaller than the diameter of the inner shell of the solidification tower (11).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der schmelzbare Stoff2. The method according to claim 1, characterized in that the fusible material
(3) durch KOH gebildet wird. (3) is formed by KOH.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet dass die Durchbrüche (47) mit Formen wie kreisrund, oval, mehreckig oder schlitzförmig ausgebildet werden. 3. The method according to claims 1 or 2 characterized in that the openings (47) are formed with shapes such as circular, oval, polygonal or slit-shaped.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wände des Mantels (48) des rotierenden Sprühkorbes (10) mit Durchbrüchen (47) mit einer4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the walls of the jacket (48) of the rotating spray basket (10) with openings (47) with a
Fläche von minimal 0,007mm hergestellt werden. Surface can be made of a minimum of 0.007mm.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wände des Mantels (48) des rotierenden Sprühkorbes (10) mit Durchbrüchen (47) mit einer Fläche von maximal 3,2mm hergestellt werden. 5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the walls of the jacket (48) of the rotating spray basket (10) with openings (47) are made with a maximum area of 3.2mm.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsgeschwindigkeit derart gesteuert bzw. geregelt wird, dass in Abhängigkeit von der zugeführten Masse des geschmolzenen Stoffes (3), dem Durchmesser des Sprühkop- fes (12) und dem ausgetragenem Volumen der Tröpfchen in einer vorbestimmbaren Zeiteinheit ein Gleichgewicht zwischen der Masse des geschmolzenen Stoffes (3) und der Masse der Tröpfchen erzielt wird. 6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the rotational speed is controlled or regulated so that, depending on the supplied mass of the molten substance (3), the diameter of the Sprühkop- fes (12) and the discharged volume of Droplets in a predeterminable unit of time a balance between the mass of the molten substance (3) and the mass of the droplets is achieved.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsgeschwindigkeit des Sprühkopfes (12) mit maximal 1500 Umdrehungen/Minute, vorzugsweise mit maximal 1000 Umdrehungen/Minute, nach oben hin begrenzt wird. 7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the rotational speed of the spray head (12) with a maximum of 1500 revolutions / minute, preferably with a maximum of 1000 revolutions / minute, is limited at the top.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsgeschwindigkeit des Sprühkopfes (12) mit grösser als 200 Umdrehungen/Minute nach unten hin begrenzt wird. 8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the rotational speed of the spray head (12) is limited at greater than 200 revolutions / minute downwards.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass die Flugbahnen der Mehrheit der Tröpfchen einen Abstand von mindestens 0,1 mm vom Mantel des Erstarrungsturmes haben. 9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the trajectories of the majority of the droplets have a distance of at least 0.1 mm from the shell of the solidification tower.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussendurchmesser des Sprühkorbes (10) im Verhältnis zum Innendurchmesser des Mantels des Erstarrungsturmes (11) zwischen 1 zu 20 bis 1 zu 200, vorzugsweise zwischen 1 zu 20 bis 1 zu 50, festgelegt wird. 10. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the outer diameter of the spray basket (10) in relation to the inner diameter of the shell of the solidification tower (11) between 1 to 20 to 1 to 200, preferably between 1 to 20 to 1 to 50, is determined.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl des Sprühkorbes (10) über die Antrieb seinrichtung mittels einer Regelvorrichtung stufenlos geregelt wird. 11. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the rotational speed of the spray basket (10) via the drive device means by means of a control device is continuously controlled.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl des Sprühkorbes (10) in Abhängigkeit der zugeführten Masse des geschmolzenen Stoffes (3) und/oder der Viskosität dieser Masse gesteuert oder geregelt wird. 12. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the rotational speed of the spray basket (10) in dependence of the supplied mass of the molten substance (3) and / or the viscosity of this mass is controlled or regulated.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Veränderung der Viskosität des geschmolzenen Stoffes (3) die Drehzahl des Sprühkorbes (10) in gleicher Richtung verändert wird. 13. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that when changing the viscosity of the molten substance (3), the speed of the spray basket (10) is changed in the same direction.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Veränderung der zugeführten Masse des geschmolzenen Stoffes (3) die Drehzahl des Sprühkorbes (10) in gleicher Richtung verändert wird. 14. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in a change in the supplied mass of the molten substance (3), the speed of the spray basket (10) is changed in the same direction.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das gasförmige Medium im Erstarrungsturm (11) im Gleichstrom mit der Fallrichtung der sphärischen Prills/Tröpfchen (2) durchströmt. 15. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the gaseous medium in the solidification tower (11) flows in cocurrent with the direction of fall of the spherical prills / droplets (2).
16. Verfahren nach einem Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das gas- förmige Medium im Erstarrung stürm (11) im Gegenstrom zur Fallrichtung der sphärischen16. The method according to any one of claims 1 to 14, characterized in that the gaseous medium storms in the solidification (11) in countercurrent to the direction of fall of the spherical
Prills/Tröpfchen (2) hindurchgeführt wird. Prills / droplets (2) is passed.
17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge und/oder die Temperatur des bevorzugt durch Luft gebildeten gasförmigen Mediums bei der Führung im Gleichstrom mit der Bewegungsrichtung der Prills (2) im Erstarrungsturm, in Abhängigkeit von der Temperatur der Mediums im Bereich des Mediumaustritts geregelt wird, indem bei ansteigender Temperatur die Menge des zugeführten Mediums erhöht und/oder dessen Temperatur verringert wird. 17. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the amount and / or temperature of the gaseous medium preferably formed by air in the guide in cocurrent with the direction of movement of the prills (2) in the solidification tower, in dependence on the temperature of the medium is regulated in the region of the medium outlet by increasing the amount of the supplied medium and / or its temperature is reduced with increasing temperature.
18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass die Menge und/ oder die Temperatur des Mediums bzw. der Luft bei der Führung im Gegenstrom zur Bewegungsrichtung der Prills im Erstarrung stürm, in Abhängigkeit von der Temperatur des Mediums bzw. der Luft im Bereich des Mediumautritts geregelt wird indem bei ansteigender Temperatur die Menge des zugeführten Mediums bzw. der Luft erhöht und/oder dessen Temperatur verringert wird. 18. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the amount and / or the temperature of the medium or the air in the guide in countercurrent to the direction of movement of the prills storms in the solidification, depending on the temperature of the medium or the air in Range of the medium is controlled by increasing the amount of the supplied medium or the air and / or the temperature is lowered with increasing temperature.
19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass das Medium bzw. die Luft zur Kühlung der sphärischen Prills (2) in einem geschlossenen System umgewälzt wird. 19. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the medium or the air for cooling the spherical prills (2) is circulated in a closed system.
20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass die Abluft gereinigt und zurück in die Atmosphäre abgelassen wird. 20. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the exhaust air is cleaned and discharged back into the atmosphere.
21. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass kontinuierlich frische Umgebungsluft als Kühlluft in das System zugeführt wird. 21. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that continuously fresh ambient air is supplied as cooling air into the system.
22. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die sphärischen Prills (2) mit von der Produktspezifikation abweichender Größe und/oder Form und/oder Gewicht und/oder Schmelzen mit hohen Anteilen an Nickel oder Nickeloxid, die während des Prill-Produktionsprozesses gebildet worden sind, ausgeschieden werden. 22. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the spherical prills (2) have a size and / or shape and / or weight deviating from the product specification and / or melting with high proportions of nickel or nickel oxide which occur during the prilling process. Production process have been formed, are excreted.
23. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dass die ausgeschiedenen Prills (2) aufgelöst, aufbereitet, gegebenenfalls gereinigt und wieder als Ätzkali (3) in den Produktionsprozess eingeführt werden. 23. The method according to any one of the preceding claims, that the excreted prills (2) dissolved, prepared, optionally purified and reintroduced as Ätzkali (3) in the production process.
24. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass die mit Lauge in Berührung kommenden Teile des Sprühkorbes (10), der Umlenkstelle (5) und des Sammelbehälters (7) mit Stickstoff überlagert sind. 24. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the coming into contact with lye parts of the spray basket (10), the deflection point (5) and the collecting container (7) are overlaid with nitrogen.
25. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stickstoffzugabe kontinuierlich oder periodisch erfolgt. 25. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the nitrogen is added continuously or periodically.
26. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Erstarrung stürm (11) einer Reinigung unterzogen wird und das Waschwasser aus dem Waschwassertank (24) in den oberen Teil des Erstarrung Sturms (11) gepumpt wird und der trichterförmige Auslass (45, 46) und die Wände des Erstarrungsturms (11) mit Waschwasser und nachfolgend mit Frischwasser gewaschen werden. 26. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the solidification storm (11) is subjected to a cleaning and the wash water from the wash water tank (24) in the upper part of the solidification storm (11) is pumped and the funnel-shaped outlet (45 , 46) and the walls of the solidification tower (11) are washed with washing water and subsequently with fresh water.
27. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Waschwasser bis zu einer maximalen Konzentration von 40% KOH/K2C03 eingesetzt wird. 27. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the washing water is used up to a maximum concentration of 40% KOH / K2C03.
28. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass der Sprühkorb (10) und der Sprühkopf (12) zur Reinigung aus dem Erstarrungsturm (11) entfernt, mehrere Stunden in einem Dampfbad bei maximal 200°C erhitzt und anschliessend auf maximal 400°C vorgeheizt werden und der Sprühkorb (10) und der Sprühkopf (12) wieder in den Erstarrungsturm (11) eingebracht werden. 28. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the spray basket (10) and the spray head (12) removed for cleaning from the solidification tower (11), heated for several hours in a steam bath at a maximum of 200 ° C and then to a maximum of 400 ° C are preheated and the spray (10) and the spray head (12) are again introduced into the solidification tower (11).
29. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reinigungsprozess nach einem festgelegten Verschmutzungsgrad oder periodisch erfolgt. 29. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the cleaning process takes place after a specified degree of contamination or periodically.
30. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenfläche des Auslasstrichters des Erstarrungsturmes (11) durch eine insbesondere elektrische Begleitheizung erhitzt wird. 30. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the inner surface of the outlet funnel of the solidification tower (11) is heated by a particular electrical tracing.
31. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass die Innenfläche des Auslasstrichters auf eine maximale Temperatur von 180 °C, vorzugsweise auf eine maximale Temperatur von 100 °C, erhitzt wird. 31. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the inner surface of the outlet funnel to a maximum temperature of 180 ° C, preferably to a maximum temperature of 100 ° C, heated.
32. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 31, dadurch gekennzeichnet dass KOH-Prills aus einem Ausgangsstoff (3) mit einer KOH- Konzentration von größer als 85%, insbesondere mit einer KOH- Konzentration zwischen 90% und 95%, hergestellt werden und dass die Fläche der Durchbrüche im Mantel des Sprühkorbes zwischen 0,007mm und32. The method according to any one of claims 2 to 31, characterized in that KOH prills from a starting material (3) having a KOH concentration of greater than 85%, in particular with a KOH concentration between 90% and 95%, and that the area of the apertures in the mantle of the spray basket is between 0.007mm and
4,53mm 2 , vorzugsweise zwischen 0,032mm 2 und 3,2mm 2 , beträgt. 4.53mm 2, preferably between 0.032mm 2 and 3.2mm 2.
33. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 32, dadurch gekennzeichnet dass KOH-Prills aus einem Ausgangsstoff (3) mit einer KOH- Konzentration von größer als 85%, insbesondere mit einer KOH- Konzentration zwischen 90% und 95%, hergestellt werden und dass der Außendurchmesser des Sprühkorbes im Verhältnis zum Innendurchmesser des Mantels des Erstarrungsturmes zwischen 1 zu 20 bis 1 zu 50 beträgt. 33. The method according to any one of claims 2 to 32, characterized in that KOH prills from a starting material (3) with a KOH concentration greater than 85%, in particular with a KOH concentration between 90% and 95%, are prepared, and in that the outer diameter of the spray basket is between 1: 20 and 1: 50 relative to the inner diameter of the shell of the freezing tower.
34. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 33, dadurch gekennzeichnet dass34. The method according to any one of claims 2 to 33, characterized in that
KOH-Prills aus einem Ausgangsstoff (3) mit einer KOH- Konzentration von größer als 85%, insbesondere mit einer KOH- Konzentration zwischen 90% und 95%, hergestellt werden, wo- bei die Temperatur des schmelzbaren Stoffes (3) im Sprühkorb zwischen 200 °C und 350 °C beträgt und die Fläche der Durchbrüche im Mantel des Sprühkorbes zwischen 0.007mm undKOH prills are prepared from a starting material (3) with a KOH concentration greater than 85%, in particular with a KOH concentration between 90% and 95%, wherein the temperature of the fusible substance (3) in the spray basket between 200 ° C and 350 ° C and the area of the openings in the shell of the spray basket between 0.007mm and
3.2mm beträgt und die Sprühkorb gesch windigkeit zwischen 100 und 1000 Umdrehungen/Minute beträgt. 3.2mm and the spray basket speed is between 100 and 1000 revolutions / minute.
35. Erstarrungsturm (11) zum Granulieren von schmelzbaren Stoffen (3), wobei aus dem geschmolzenem Stoff (3) sphärische Prills (2) hergestellt, und in Längsrichtung eines Erstarrungsturms (11) transportiert und durch ein hindurchströmendes gasförmiges Medium gekühlt werden mit einem vorgeschaltetem Sammelbehälter für Äztkali (3), einem nachgeschaltetem Förderband (17) und Wärmetauscher (18) für die Prills (2), einer Fördereinrich- tung insbesondere ein Vibrationsförderelement (20) und einen Becheraufzug (21) für dieA solidification tower (11) for granulating fusible materials (3), wherein spherical prills (2) are produced from the molten substance (3), transported in the longitudinal direction of a solidification tower (11), and cooled by a gaseous medium flowing therethrough Container for Äztkali (3), a downstream conveyor belt (17) and heat exchanger (18) for the prills (2), a conveyor device, in particular a vibration conveyor element (20) and a bucket elevator (21) for the
Prills zu einem Prillsilo sowie eine Steuer- bzw. Regeleinrichtung mit zumindest einen Sensor zur Erfassung von zumindest einem der nachstehenden Messwerte, wie für die Temperatur (32), das Volumen (34) und die Strömungsgeschwindigkeiten (35) des Mediums bzw. der Luft und oder der Prills, dadurch gekennzeichnet dass eine Zubringleitung für den geschmol- zenen Stoff in ein Sprühsystem mündet, welches einen topfförmigen Sprühkopf (12) aufweist, der einen im wesentlichen zylindrischen Sprühkorb (10) mit einer vertikalen Längsachse um- fasst und der Sprühkopf (12) um eine zur Längsachse parallel verlaufende Drehachse drehbar gelagert und mit einem Rotationsantrieb verbunden ist und ein Mantel (48) des Sprühkorbes (10) mit einer Mehrzahl von über dessen Oberfläche verteilten Durchbrüchen (47) zum Aus- tragen von Tröpfchen des geschmolzenen Stoffes (3) in radialer Richtung ausgebildet ist. Prills to a Prillsilo and a control device with at least one sensor for detecting at least one of the following measured values, such as for the temperature (32), the volume (34) and the flow velocities (35) of the medium or the air and or prills, characterized in that a feed line for the molten substance opens into a spray system comprising a cup-shaped spray head (12) which encloses a substantially cylindrical spray basket (10) with a vertical longitudinal axis and the spray head (12 ) is rotatably mounted about an axis of rotation parallel to the longitudinal axis and connected to a rotary drive and a jacket (48) of the spray basket (10) with a plurality of openings (47) distributed over its surface for discharging droplets of the molten substance (3 ) is formed in the radial direction.
36. Erstarrungsturm nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass der Erstarrungsturm ein KOH-Prilling-Erstarrungsturm zur Herstellung von KOH-Prills durch Granulieren von durch KOH gebildeten schmelzbaren Stoffen (3) ist. 36. A solidification tower according to claim 35, characterized in that the solidification tower is a KOH prilling solidification tower for producing KOH prills by granulating KOH formed fusible materials (3).
37. Erstarrungsturm nach Anspruch 35 oder 36, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrüche (47) im Sprühkorb (10) kreisrund, oval, mehreckig oder schlitzförmig ausgebildet sind. 37. solidification tower according to claim 35 or 36, characterized in that the openings (47) in the spray basket (10) are circular, oval, polygonal or slit-shaped.
38. Erstarrungsturm nach einem der Ansprüche 35 bis 37, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrüche (47) im Mantel (48) des rotierenden Sprühkorbes (10) mit eine Fläche von 0,007mm 2" - 3,2mm 2" ausgebildet sind. 38. solidification tower according to one of claims 35 to 37, characterized in that the openings (47) in the jacket (48) of the rotating spray basket (10) having an area of 0.007mm 2 "- 3.2mm 2" are formed.
39. Erstarrungsturm nach einem der Ansprüche 35 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser des Sprühkorbes (10) im Verhältnis zum Innendurchmesser des Mantels (48) des Erstarrungsturmes (11) zwischen 1 zu 20 bis 1 zu 200, vorzugsweise zwischen 1 zu 20 bis 1 zu 50, beträgt. 39. solidification tower according to one of claims 35 to 38, characterized in that the outer diameter of the spray basket (10) in relation to the inner diameter of the jacket (48) of the solidification tower (11) between 1 to 20 to 1 to 200, preferably between 1 to 20 to 1 to 50, is.
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