Устройство для распылительной сушки разбавленных растворов и суспензий

 

сЪ

A П. Фокин, B В. Федотов, Е. В. Б 4 йов и Г;:, Ц.. Боякин с -c ".g

72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПЫЛИТЕЛЬНОЙ СУШКИ

РАЗБАВЛЕННЫХ РАСТВОРОВ И СУСПЕНЗИЙ

1 . Изобретение относится к сушильной. технике и может быть использовано в химической, пищевой и других отраслях промышленности при сушке суспензий и растворов.

Распылительная сушка разбавленных растворов и суспензий не всегда эффективна, с одной стороны, из-за высоких энергозатрат, а с другой стороны, вследствие высокой дисперсности получаемого продукта, что приводит к удоро. жанию систем пылеулавливания. Для устранения этого недостатка разбавленные рстворы предварительно упаривают, далее высушивают распылением (11

B устройствах ., содержащих камеру кипящего слоя с газораспределительной решеткой, на которой расположен слой инертных тел, а распылитель для подачи раствора установлен в верхней части камеры, не может быть обе-печена сушка разбавленных растворов и суспензий.

Наиболее близким к изобретению является устройство для распылительной сушки разбавленных растворов и суспензий содержащее последовательно соединенные и соосно расположенные трубчатый испаритель с обогреваемым кожухом

l. и сушильную камеру. При этом испаритель размещен над сушильной камерой и снабжен осевым патрубком ввода теплоносителя для перемещения пленки высушиваемого материала по трубам и ее диспеогиуснвания на входе в сушильную камеру)2). о

Недостатком указанной конструкции является возможность зарастания труб испарителя и, как следствие этого, неравномерность диспергирования по сечению сушильной камеры, что приводит к нарушению технологических режимов работы сушилки.

11ель изобретения — интенсификация процесса тепломасс ообмена.

Указанная цель достигается тем, что в известном устройстве для распьитительь ной сушки разбавленных растворов и суспензий, содержащем последовательно

3 1002 расположенные на одной оси испаритель с обогреваемьп«кожухом и сушильную камеру, кожух снабжен ВНуТрН винтовой вставкой, а испаригель = лопаточным ротором, вал которого выполнен в виде полой трубки для ввода распыливающего агента, а днище испарителя выполнено в виде усеченного конуса, меньшее основание которого имеет с валом ротора кольцевой зазор. Ю

На чертеже схематически представлено описываемое устройство.

Устройство для распылигельной сушки разбавленных растворов и суспензий содержит распылигельную сушильную каме ру 1, соосно которой в верхней ее части установлен роторный пленочный испаритель 2, имеющий обогреваемый кожух

3 с патрубком 4 для подачи газообразного теплоносителя и винтовой вставкой @

5. Б верхней части испарителя 2 имеется патрубок 6 для подачи суспензии и патрубок 7 для откачки парогазовой смеси. Бнугри испаригеля установлен лопаточ=ный ротор, вал которого выполнен в ви— де полой трубки 8,,по которой подается распыливающий агент (сжатый воздух) .

Между концом трубки 8 и коническим днищем испарителя имеется кольцевой зазор 9, Ротор испарителя имеет привод 10. Патрубок 11 служит для дополи нигельной подачи газообразного теплоно-. сителя в сушильную камеру. ус гройс гво работает следуюши л об= разом.

Раствор или суспензия через петрубок 6 поступает в роторный пленочный испаритель 2, где в виде тонкой пленки стекает по обогреваемой стенке к

43 коническому днищу, Одновременно с гим через патрубок 4 в кожух 3 испа-рителя подается газообразный "геплоноси= тель, например воздух„нагретый до 300-400 С. Бинтовая вставка 5 способ"твуег более интенсивной передаче тепла через

4$ стенку испарителя к раствору. Раствор на цлнает по мере движения вниз по стенке упарива"гься. Образующиеся при этом пары через пагрубок 7 непрерывно откачиваются вакуум-насосом (на чертеже не показаны). Упаренный раствор соби-. рается в нижней части конического дни=ща испарителя 2. Через трубку 8 при атом непрерывно подается сжатый воздух. Упаренный раствор, вьгходя через зазор 9, вступаг в контакт со сжатъп воздухом и диспергируется. Таким образом, система полый вал ротора — коническое днище испарителя работает как обычный пневматический распылитель.

Газообразный теплоноситель из кожуха.

3 поступает в сушильную камеру 1, где вступает в контакт с диспергированным упаренным раствором и окончательно высушивает последний. Через патру- . бок 11 происходит дополнительная подача сушильного агента в сушильную камеру 1. Вал испаригеля снабжен лопатками и приводится во вращение приводом 10. . Описываемое устройство хорошо зарекомендовало себя при сушке разбавленных растворов. Так, например, раствор карбаната натрия или калия после очист— ки в ионообменных колоннах не может иметь концентрацию выше 10 мас. %.

При распылигельной сушке такого раствора в известных устройствах они работают неэкономично, поскольку приходится испарять большие количества воды.

Упаривание этого раствора в автономных испаригелях до концентрации

30-40 мас.% связано с трудностями, так как йроисходитг постепенное забивание транспортных линий между испаригелем и сушильной камерой.

Описываемое устройство лишено этих недостатков и значигельно ингенсифицирует процесс тепломассообмена путем более полного использования тепла га-зообразного теплоносителя, который последовательно нагревает сначала испаритель„ а загем участвует в процессе распылительной сушки; кроме того, здесь нег потерь тепла на транспорт материала между испарителем и сушильной камерой, так как упаренный раствор мгновенно диспергируется и поступае"г в сушильную камеру.

Кроме того, наличие полого вала у ротора испаригеля и кольцевого зазора между валом и коническим днищем ис-. парителя позволяет освободиться or использования распыливающего устройства, Ф ормула изобретения

Устройство для распылигельной суппли разбавленных растворов. и суспензий, содержащее последовательно расположенные на одной оси испарнгель с обогреваемым кожухом и сушильную камеру, отличающееся тем,что,с целью интенсификации процесса тепломаесообмена, обогреваемый к ожух снабжен

$ 1002 МЗ внутри винтовой вставкой, а испаритель— лопаточным ротором, вал которого выпол- при нен в виде полой трубки для ввода распыливающего агента, а днише испарите- С ля выполнено в виде усеченного конуса, Л, меньшее основание которого имеет с валом ротора кольпевой зазор. N

Источники ннформадии, нятые во внимание при экспертизе

1. Романов П. Г., Рашковская H. B. ушка во взвешенном состоянии.

"Химия, 1968, с. 129, 134.

2. Авторское свидетельство СССР

561438, кл. 726 В 3/12, 1973.

Заказ 1 523/1 6

Тираж 685 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Масюк, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель 10. Мартин фк

Редактор М. йылын Техред А.Бабинеп Корректор Г. Огар