Способ сушки в сушилке-грануляторе псевдоожиженного слоя

 

Использование: для сушки материалов в псевдоожиженном слое, Сущность изобретения: в способе, включающем боковую подачу и пневматический распыл исходного продукта в псевдоожиженный слой, расположенный на газораспределительной решетке , через которую продувают ожиженный агент, выгрузку готового продукта осуществляют из нижней части зоны эжекции факела пневматического распыла исходного продукта ; при этом определяют место минимальных колебаний высоты псевдоожиженного слоя, из которого осуществляют выгрузку. 3 ил.

союз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я s В 01 J 2/16

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (21) 4835596/26 (22) 06.06,90 (46) 15.12.92, Бюл. N 46

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (71) Научно-производственное объединение

"Биотехника" (72) А,В. Косяков, А.Д. Ишков и Ф.M. Филипков (56) Романков П.Г., Рашковская Н,Б. Сушка во взвешенном слое, Л.: Химия, 1979, с, 163, рис. l I l.45. (54) СПОСОБ СУШКИ B СУШИЛКЕ-ГРАНУЛЯТОРЕ ПСЕВДООЖИЖЕННОГО СЛОЯ

Изобретение относится к сушке и грануляции материалов в псевдоожиженном слое и может быть использовано в химической, пищевой, микробиологической промышленности и в других отраслях хозяйства.

Известен способ сушки в сушилке-грануляторе псевдоожиженного слоя, заключа-" ющийся в нижней подаче (через газораспределительную решетку) и пневматическом распыле раствора в псевдоожиженный слой, расположенный на газораспределительной решетке, через которую продувается теплоноситель, и центральной выгрузке готового продукта (1).

Однако, подача раствора через газораспределительную решетку уменьшает ее рабочую поверхность и приводит к снижению производительности.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предложенному решению является способ сушки в сушилке-грануляторе псевдоожиженного слоя расплавов солей, заключающийся в боковой подаче и пневматическом распыле раствора в псевдоожиженный слой, распо.. Ж „1780824 А1 (57) Использование; для сушки материалов в псевдоожиженном слое, Сущность изобретения: в способе, включающем боковую подачу и пневматичеСкий распыл исходного продукта в псевдоожиженный слой, расположенный на газораспределйтельной решетке, через которую продувают ожиженный агент, выгрузку готового продукта осуществляют из нижней части эоны эжекции факела пневматического распыла исходного продукта, при этом определяют место минимальных колебаний высоты псевдоожиженного слбя, из которого осуществляют выгрузку, 3 ил. ложенный на газораспределительной решетке, через которую продувается ожижающий агент, и боковой выгрузке готового продукта (2).

Однако, данный способ имеет низкую эффективность процесса сушки, т, к. из-зз недостаточйо интенсивной циркуляции (обновления) материала слоя в зоне выгрузки у стенки аппарата возможно образование застойных зон, приводящих к перегреву выгружаемого материала, возможности образования конгломератов при повышенной влажности выгружаемого материала и нерегулируемости времени пребывания частиц в слое.Цель изобретения — повышение эффективности процесса сушки за счет увеличения интенсивности циркуляции и снижения влажности материала слоя в зоне выгрузки, готового продукта.

На фиг, 1 схематично изображена сушилка-гранулятор псевдоожиженного слоя; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3— разрез Б-Б на фиг. 1.

1780824

В качестве примера осуществления предложенного способа описан совмещенный процесс сушки-грануляции водного раствора лизина (продукта микробиологического синтеза) в псевдоо>киженном слое. 5

Сушилка-гранулятор псевдоожиженного слоя состоит из корпуса 1, разделенного горизонтальной газораспределительной решеткой 2. В нижней части корпуса 1 под решеткой 2 выполнен патрубок 3 подвода 10 горячего воздуха (ожижающего агента), а в верхней части корпуса 1 выполнен патрубок

4 отвода отработанного воздуха, На боковой стенке корпуса 1 установлена форсунка

5 для пневматического распыла исходного 15 продукта. Под форсункой 5 (в одной вертикальной плоскости с ней) установлен разгрузочный Ilневмоклассификационный патрубок 6, в который через ввод 7 подается сепарирующий воздух для классификации 20 высушенного продукта. Входное окно разгрузочного патрубка 6 расположено в зоне эжекции форсунки 5. В процессе работы путем изменения расхода ожижающего агента(горячего воздуха) и/или высоты слоя 25 (ко йчбствэ материала в слое) а йсейдббжи-: женном слое 8 созДают волновой режим колебаний со стоячей поверхностной гравитационной волной, имеющей места минимальных колебаний высоты (узловые линии).

Длина стоячей волны всегда остается кратной какому-либо характерному поперечному размеру слоя; диаметру, ширине, длине или диагонали (и, следовательно, зависит от геометрии аппарата). Длина стоячЕй поверхностной гравитационной волны материала в аппарате пропорциональна расходу ожижающего агента и высоте сгоя, и >егулируется с помощью этих параметров или изменением поперечного размера слоя, например, при помощи перегородок. Определение создания в псевдоожи>кенном слое волнового ре><има колебаний со стоячей поверхностной гравитационной волной и мест минимальных колебаний высоты псевдоо>киженного слоя (узловых линий стоячей волны) 8 производится визуально (через смотровые окна или прозрачные стенки аппарата); при помощи установленных на уровне газораспределительной решетки датчиков давления (в зоне пучностей колЕбания давления будут максимальными, а в узловых линиях — ; при помощи датчиков порозности слоя (оптических, радиационных, электрических и т. д.) или другими способами.

Процесс проводился в сушилке-грануляторе цилиндрического сечения диаметром 110 мм. E псевдоожиженном слое 8 за счет изменения расхода ожижающего аген30

45 та был создан волновой режим колебаний со стоячей поверхностной гравитационной волной, одна из узловых линий которой располагалась в одной вертикальной плоскости с форсункой 5 и разгрузочным пэтрубком 6, т. е,.выгрузка готового продукта осуществлялась из места минимальных колебаний высоты псевдоожижен ного слоя 8.

Сушилка-грэнулятор работает следующим образом, Исходный продукт (водный раствор лизина) с температурой 20 С и влажностью

60% сбоку подается и пневматически распыляется форсункой 5 и псевдоожиженный слой со средней температурой 95 С, расположенный на газораспределительной решетке 2, через которую продувается горячий воздух с температурой 140 C, поступающий в корпус 1 через патрубок 3, Отработанный воздух и готовый продукт имели температуру 95 С, Отработанный воздух из корпуса 1 отводится через патрубок 4, а выгрузка готового продукта (высушенного и гранулированного) производится в условиях йневмоклэссификйцйи из йийнбй части 30ны эжекции факела пневматического расг1ыла форсунки 5 через разгрузочный патрубок

6, В зону эжекции форсунки 5 постоянно подсасывается свежий материал из области слоя, расположенной вне факела распыла форсунки 5, что приводит к поступлению в зону выгрузки (являющейся и зоной эжекции форсунки 5) наиболее сухих частиц продукта. Попавшие в факел распыла форсунки

5 частицы материала увлажняются и, одновременно, увлекаются потоком от зоны выгрузки (пэтрубкэ 6), Вернуться в зону выгрузки эти частицы могут лишь полностью пройдя циркуляционный контур, т. е. после полного цикла тепловой обработки. Осуществление выгрузки готового продукта из места минимальных колебаний высоты псевдоожиженного слоя 8 способствует интенсивному обновлению (э, следовательно, и снижению влажности материала слоя) в зоне выгрузки готового продукта. Применение пневмоклассификации при выгрузке готового продукта позволяет выгружать через разгрузочный патрубок 6 только частицы материала, достигшие определенного размера, В предложенном способе устраняется возможность залегания материала у входного окна разгрузочного патрубка 6 и, следовательно, предотвращается его

"пакетная" выгрузка.

Применение предложенного способа сушки (когда выгрузка готового продукта осуществляется из нижней части 30nhl эжекции факела пневматического распыла иС1780824

ый дукт ходного продукта) по сравнению с прототипом позволило повысить эффективность процесса сушки — при неизменных энергозатратах выход готового продукта без снижения его физико-механических свойств и характеристик увеличился на 1012, А при выгрузке готового продукта из места минимальных колебаний высоты псевдоожиженного слоя 8 выход готового продукта увеличивается до 20-30%. Кроме того, было установлено, что при расположении места выгрузки готового продукта и места подачи исходного продукта на противоположных стенках аппарата средняя влажность готового продукта равнялась

8,5-9,0%. В нашем же случае средняя влажность готового продукта снизилась до 8,2% и при этом продукт стал более однородным по влажности. что снизило его слипание и комкование.

Формула изобретения

1, Способ сушки в сушилке-грануляторе псевдоожиженного слоя, заключающийся в боковой подаче и пневматическом распыле

5 исходного продукта в псевдоожиженный слой, расположенный на газораспределительной решетке, через которую продувается ожиженный агент, и выгрузке готового продукта, отличающийся тем, что, с

10 целью повышения эффективности процесса сушки за счет увеличения интенсивности циркуляции и снижения влажности матери ала слоя в зоне выгрузки готового продукта, выгрузка готового продукта осуществляется

15 из нижней части зоны эжекции факела пневматического распыла исходного продукта, 2, Способ по и. 1, о т л и ч à ю шийся тем, что определяют место минимальных колебаний высоты псевдоожиженного слоя, иэ которого и

20 осуществляют выгрузку готового продукта.

1780824

А-А

Фиг.2

Составитель А, Шиков

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4232 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж-35, Раушская наб„4/5