Способ сушки высоковлажных материалов

 

Изобретение относится к технике сушки и может быть использовано в химической, пищевой и др. отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение качества при создании индивидуальных условий сушки для мелкой и крупной фракций. В сушильную камеру 1 периодически вводят влажный материал путем его распыления в закрученном потоке газообразного теплоносителя. При этом наиболее мелкая фракция материала проходит по центральной части сушильной камеры непосредственно в разгрузочный патрубок 5, успевая достигнуть требуемой конечной влажности. А более крупная фракция материала (требующая более длительного времени сушки) отбрасывается потоком теплоносителя к боковым стенками сушильной камеры и накапливается на поверхности конических вставок 6. Через определенное время прекращает подачу влажного материала на диспергирование, включает вибраторы 10 и производят досушку крупной фракции материала до заданной конечной влажности в режиме виброкипящего слоя, параметры которого (частоту и амплитуду колебаний) поддерживают в заданных интервалах. При этом цикличность подачи влажного материала определяют по расчетной формуле N=&Tgr;<SB POS="POST">1</SB>/&Tgr;<SB POS="POST">2</SB> = (1 + V<SB POS="POST">1</SB>/V<SB POS="POST">2</SB>)<SP POS="POST">.</SP>D<SB POS="POST">ср</SB>/D<SB POS="POST">MAX</SB>. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (11) ф г,г / 1

Гма газ

azpemaiv aud r

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4330800/24-06 (22) 20,11.87 (46) 30.04.90. Ьюл. < (71) Научно-производственное объединение "Техэнергохимпром" (72) E.В.Балашов, В.А.Мартыненко„

А.П.Фокин и А,А.Корягин (53) 66.047.791.1 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У, 666402, кл. F 26 В 3/12, 1976.

Лыков М.В. и др. Распылительные сушилки. М.: Машиностроение, 1966, с. 229-230, рис. 110. (51)5 F 26 В 3/12 17/10

2 (54) СПОСОБ СУШКИ ВЬЗСОКОВЛАЖНЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к технике сушки и может быть использовано в химической, пищевой и др. отраслях промышленности. Цель изобретения повышение качества при создании индивидуальных условий сушки для мелкой и крупной фракций. В сушильную камеру 1 периодически вводят влажный материал путем его распыления в закрученном потоке газообразного тепе

1560950 поносителя. При этом наиболее мелкая

Фракция материала проходит по цент1 альной части сушильно" камеры не эосредственно в разгрузочный патрубок

5 успевая достигнуть требуемой конечной влажности. А более крупная

Фракция материала (требующая более длительного времени сушки) отбрасывается потоком теплоносителя к боковым

@тенкам сушильной камеры и накапли"

Фается на поверхности конических вставок 6, Через определенное время

Изобретение относится к технике сушки и может быть использовано в 20 химической, пищевой и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - повышение качества йри создании индивидуальных у овиЙ су и для мелкоЙ и крупной 25 фракций, На Фиг,1 изображена сушилка для осуществления предлагаемого способа, общий вид; на Фиг,2 - узел крепления вибрирующих поверхностей к вибратору. Ç0

Сушилка содержи т распылитель ную камеру 1, установленные по оси камеры 1 распылитель 2 и соосно последнему завихритель 3 для подачи в сушильную камеру закрученного потока теплоносителя и патрубки ч и 5 соответственно для ввода и вывода тепло" носителя.,На внутренней поверхности камеры 1 закреплены экранирующие g0 эластичные или упругие вставки 6, выполненные в виде усеченных конусов„ меньшее свободное основание которых связано посредством Т-образного кольца 7, шарнирного пальца 8 и штока 9 с вибратором 10. Итоки 9 снабжены сильфонными уплотнениями 11. Угол наклона конических вставок 6 к вер1 икальной оси выбирают таким, чтобы он не превышал угол естественного откоса высувиваемого материала, а отношение диаметров этих вставок изменяется по высоте сушильной камеры в, диапазоне 1,0-.1,25 в зависимости от с;войств обрабатываемого материала.

Способ осуществляю следующим об55 разом.

Теплоноситель, поступающий в сушильную камеру 1 через патрубок ч, прекращают подачу влажного материала на диспергирование, включают вибраторы 10 и производят досушку крупной

Фракции материала до заданной конечной влажности в режиме виброкипящего слоя, параметры которого (частоту и амплитуду колебаний) поддерживают

B заданных интервалах. При этом цикличность подачи влажного материала определяют по расчетной Формуле N = с, /с (1 + \! /" ? с1э /с1э со вакс

2 ил.

I закручивается в завихрителе 3 и вступает во взаимодействие с диспергированными распылителем 2 частичками влажного материала. Под действием

3dкрученного потока теплоносителя частицы распыленного влажного материала распределяются по сечению сушильной камеры 1 так, что наиболее мелкая Фракция, двигаясь по центральной части сушильной камеры прямо к разгрузочному патрубку 5, успевает при этом достичь конечной влажности, Более крупные частицы (требующие более длительного времени сушки) отбрасываются закрученным потоком теплоносителя к боковым стенкам сушильной камеры и накапливаются на поверхности конических вставок 6. Через определен: ное время (после того как на экранирующей поверхности конических вставок

6 накопится необходимый для данного вида высушиваемого материала слой подсушенных частиц) прекращают подачу влажного материала на диспергиро-" вание (не останавливая подачу газообразного теплоносителя), включают вибраторы 10 и производят досушку крупной.фракции материала в течение определенного времени до заданной конечной влажности в режиме виброкипящего слоя с последующей ее выгрузкой через патрубок 5

После окончания выгрузки высушенной крупной фракции вибраторы 10 выключают, включают подачу влажного материала к распылителю 2 и цикл повторяют в вышеописанной последовательности.

Осуществление предлагаемого способа в две стадии позволяет получить целевой сухой продукт с требуемой ко"

0950 где с„

55 ср макс

156 печной влажностью и необходимого гранулометрического состава. В зависимости от требований к дисперсному составу цикличность N процесса сушки определяют по формуле (d с((3

N= =(1, ) 7

« 2. 2 « макс где С(- время подачи влажного материала в сушилку, с; л время досушки крупной фра к ции в (3иброкипящем слое, с;

dc - средний размер частиц, мкм;

d „,„; максимальный размер частиц, мкм;

V, - количество теплоносителя, поступающего в сушилку за время «,, м3; количество теплоносителя, поступающего в сушилку за

ВРЕМЯ « 2, М

При заданной цикличности требуемая конечная влажность крупной Фракции высушиваемого материала в процессе ее досушки в режиме виброкипящего слоя может быть получена только в предлагаемых диапазонах изменения частоты амплитуды колебаний. В каждом конкретном случае могут быть определены их оптимальные значения (внутри предлагаемых диаПазонов), исходя из требования достижения максимальной производительности по товарному продукту при минимально возможных энергозатратах на процесс сушки.

Ниже приведены конкретные примеры реализации предлагаемого способа в сушильной камере диаметром 1,8 м, высотой цилиндрической части - 4 м, количестве конических вставок - 2 шт, отношении диаметров конических вставок (соответственно) - 1,2, и 1,4. !

Пример 1. Сушке подвергали

184-ный раствор карбоната натрия. По. кривой распределения определялись

d = 40 и d „ = 200 мкм. Частота колебаний вибрации конических вставок по ходу движения теплоносителя соответственно была принята 35 и 50 Гц при одинаковой амплитуде колебаний, равной 7 мм; расходы Ч,(= 100 м3 и

V< = 490 м3. Температура теплоносителя на входе и выходе соответственно составила 300 и 140 С. При этом цик(личность процесса была равна

И = (1 + — ).(— -) = 0 00963.

100 40 з

И90 200 °

При продолжительности первой cTR дии, равной 10 с, продолжительность второй стадии была равна 17,3 мин, что позволило получить сухой продукт с конечной влажностью О,, 154 и требуемого дисперсного состава, Пример 2. Сушке подвергали

45>-ный раствор оксида цинка.

При заданных d< = 35 мкмжд «смаке = — 120 мкм1 частоте, равной 1 Гц; амплитуде колебаний, равной 20 мм; температуре теплоносителя, на входе равнс(й 250 С, а на выходе - 105 С;

V = 212 м3; Ч2 = 1225 м3, цикличность была равна

N = (1 + — --) (---) 0 04, 212 35 3

1225 120

При продолжительности первой стадии, равной 60 с, продолжительность второй стадии была равна 20 мин,.что позволило получить сухой продукт с конеч2> ной влажностью 0,0853 и требуемого дисперсного состава.!

Использование предлагаемого способа повышает качество сухого продукта

30 и снижает энергозатраты.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Способ сушки высоковлажных материалов путем их распыления в потоке

З5 теплоносителя с последующей досушкой в кипящем слое, о т л и ч а ю щ и и " с я тем, что, с целью повышения ка- чества при создании индивидуальных условий сушки для мелкой и крупной

4 фракций, влажный материал вводят в сушильную камеру циклично, при этом в период прекращения подачи досушку крупной фракции дополнительно осуществляют в виброкипящем слое при частоте 1-50 Гц и амплитуде 1-20 мм, а цикличность, И процесса опредеЛяют по формуле л 3

«(«1 с

„— = (1 + —,-) -у --, «. 2 1 2 dear@ время подачи влажного материала в сушилку, с;

- время досушки крупной фракции в виброкипящем слое, с;

- средний размер частиц, мкм;

- максимальный размер частиц, мкм;

1560950

Составитель B. Буров

Техред И. Дидык Корректор Н. Ревская

Редактор A.Ревин

Заказ 971 Тираж 599 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

V, — количество теплоносителя, поступающего в сушилку за

BPGHH Ь „ М

Ч вЂ” количество теплоносителя, поступающего в сушилку за время, м-,