Способ сушки суспензий,растворов и паст
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ СУШКИ СУСПЕНЗИЙ, РАСТВОРОВ И ПАСТ ПО авт.СВ. 237700, отличающийс я тем, что, с целью снижения Гидравлических потерь, в слой инертного материала в виде вращающегося кольца с обоих его торцов вводят дополнительный теплоноситель в количестве, составляющем 0,05-0,25 общего расхода.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИ4ЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (П) Э(51) Г 26 В 3/12; Р 26 B 3/10
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТ8ЕННЫ(КОМИТЕТ СССР
ГЮ ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 237700 (21) 3455016/24-06 (22) 22.04.82 (46) 30.09.83. Бюл. М 36 (72) B.Ï.Êoëîñ, В,А.Ëeâàäíûé, С.В.Макин и В.Н..Сорокин (71) Институт ядерной энергетики
AH Белорусской ССР (53) 66.047.791.1(088.8) (56) 1. Лыков М.В., Леончик Б.И.
Распылительные сушилки. М., Машиностроение,, 1966, с. 229-230.
2, Авторское свидетельство СССР
9 237700, кл. F 26 В 3/12, 1967. (54) (57) СПОСОБ СУШКИ СУСПЕНЗИЙ, РАСТВОРОВ И ПАСТ по авт.св. 9 237700, отличающийся тем, что, с целью снижения гидравлических потерь, в слой инертного материала в виде вращающегося кольца с обоих его торцов вводят дополнительный теплоноситель в количестве, составляющем 0,05-0,25 общего расхода.
1044913
Изобретение относится к распылительной сушке растворов, суспенэий и паст и может быть использовано в пищевой, химической промышленности и других отраслях народного хоэяй5 ства.
Известны способы комбинированной сушки растворон, суспензий и паст путем прямоточной распылительной подсушки на первой стадии и досушки в кипящем слое $1J .
Однако данный способ характеризуется большими энергозатратами и имеет малую экспозицию сушки.
По основному авт.св. 9 237700 известен способ сушки суспензий, растворов и паст путем распыления их н слое инертного материала, приводимого во взвешенное состояние газообразным теплоносителем-воздухом, причем частицам инертного материала 2Q сообщают вращательное движение с помощью напранленного потока газообразного теплоносителя P2) .
Недостатком указанного способа сушки являются высокие гидравлические потери, связанные с большими затратами энергии на вращение инертных частиц при малой скорости их хаотического движения, наличие которой обеспечивает отделение высушенных частиц от инертного материала.
При введении частиц инертного материала в аппарат с тангенциальными соплами, частицы обраэуЮт н нем равномерное вращающееся кольцо. Каждая частица вращается по своей рав новесной орбите. Причем, чем крупнее частица, тем ближе к цилиндрической стенке аппарата она вращается. Траекториями вращения частиц являются концентрические окружности. Взаимодействие частиц, движущихся параллельно, незначительно. Как показали эксперименты, скорость хаотического 4> движения частиц, т.е. движения н радиальном направлении, составляет
0,002-0,01 от скорости кругового дви-, жения. А удаление высушенного раствора с понерхности частиц инертного материала происходит только вследствие взаимодействия частиц, вызванного хаотическими скоростями. Поскольку скорость хаотического движения прямо пропорциональна скорости кругового движения, то в данном способе 55 отделение высушенных частиц достигается соотствующим подбором окружной скорости слоя инертных частиц. Гидравлические потери на нращение слоя инертных частиц пропорциональны кнад- () рату скорости потока теплоносителя.
Прп прочном сцеплении высушиваемого материала с частицами скорость нра° щательного движения и соответственно, расход газообразного теплоносителя
Часть газообразного из ресинера 9 подается зону 1 через отверстия женные преимущественно теплоносителя в реакционную
10, располс— параллельно необходимо увеличивать н 2-3 раза от требуемого на процесс сушки.
Необходимо так организовать процесс, чтобы отделение высушенного материала от частиц происходило при расходах теплоносителя, необходимых для сушки, т.е. хаотические скорости частиц в слое необходимо менять без изменения общего расхода теплоносителя.
Бель изобретения — снижение гидравлических потерь.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу сушки суспензий, растворов и паст н слой инертного материала в виде вращающегося кольца с обоих его торцов вводят дополни тельный теплоноситель н количестве, составляющем О, 05-0, 25 от общего расхода.
На фиг.l изображено устройство для осуществления предлагаемого способа продольный разрез; на фиг,2 — разрез по А-А на фиг.l.
Аппарат содержит реакционную зону 1, окруженную цилиндрической стенкой 2 с тангенциальными соплами 3 и торцовыми крышками 4 и заключенную внутрь герметизиронанного корпуса 5. К корпусу 5 прикреплены патрубки. ввода б и вывода
7 газообразного теплоносителя.
Форсунки 8 для подачи раствора н реакционНую зону 1 размещены н тангенциальных соплах 3. .Между корпусом 5, торцовыми крышками 4 и цилиндрической стенкой 2 образован ресивер 9. Торцовые крышки 4 имеют отнерстия 10 для прохода дополнительного теплоносителя в р;=акционную зону 1.
Аппарат работает следующим образом.
Газообразный теплоносит ель подается под давлением через патрубок б н ресивер 9, откуда через сопла
3, преобретая необходимую степень закрутки, поступает н реакционную зону 1. При вводе инертного материала в реакционную зону 1, последний закручивается газообразным потоком теплоносителя. Под действием центробежных сил инертные частицы прижима-. ются к боковой цилиндрической стенке 2 и образуют в реакционной зоне
1 равномерное вращающееся кольцо.
Высушиваемый раствор напыляется форсунками 8 на частицы инертного материала, высушинается на них, отделяется от поверхности частиц и выносится потоком отработанного газа через патрубок 7.
1 044913 оси аппарата в торцовых крышках 4 .
Струи теплоносителя, выходя из отверстий 10, сообщают частицам инерт° ного материала скорость в направлении,перпендикулярном плоскости их вращения.B результате этого силы трения и ударного взаимодействия частиц одна с другой и со стенками аппарата могут достигать больших величин в зависимости от скорости истечения газа через отверстия 10 торцовых кры-10 шек 4. Это способствует эффективному удалению высушенного раствора с поверхности частиц инертного материала.
Для осуществления воэможности хаотического движения частиц перпендикулярно плоскости их вращения, скорость струй, истекающих из.отверстий в торцовых крышках, должна быть выше скорости витания частиц. Как показали эксперименты минимальный объем гаэообразного теплоносителя, подаваемого в слой с торцов, обеспечивающий изменение х-отических скоростей частиц, составляет 0,05 от общего расхода. Дальнейшее увеличение доли расхода через торцовые крышки приводит к увеличению хаотических скоростей частиц и увеличению интенсивности отделения высушиваемого материала. В диапазоне расходов от 0,05 до
0,25 линейное увеличение расхода приводит к увеличению интенсивности отделения материала пропорционально третьей степени. При росте хаотических скоростей падает концентрация частиц в слое и .при расходе свыше
:ВНИИПИ Заказ 7510/35
Тираж 687 Подписное
Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä,óë.ÏðoPKòHàÿ,4
0,25 начинае вся вынос частиц;!:åpiного материала. Поскольку прп нели-.; торцовогo вдува газообразного тепл.-."носителя снижается коэффициент Tpvния слоя о стенки, число оборотов слоя сохраняется практически постоя нньм.
Так им образом, предлагаемый с.-:особ сушки с ус -.ен э ий, раств оров и паст позволяет oбеспечивать сушку и отделение FIvcyFFIIs
На лабораTcpiloé установке диаметром 200 мм и высотой 50 мм со слоем
oтдельных частиц диаметром 3 мм ,предлагаем.-.й способ был реализован также для сушки к.антогената калия, Поскольку сцепление высушизаемого ксантогената калия со .стальными шарами несколько ниже,- чем у иодата калия, то гидравлические потери в сравнении с прототипом снижаются в
1,5-2 раза.
Таким образом, предлагаемый способ сушки суспензия, растворов и паст позволяет сн::вить †.идравли=;еские потери п и его при. .е ении z 1,.5-4 раза.