Способ получения гранул из растворов или суспензий

Способ получения гранул из растворов или суспензий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 529838 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено31.О7.72 (21) 1816402/26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (51) М. Кл

ВО1 7 2/16

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано30.09.76.Бюллетень ¹36 (53) уДК 66.О99,2 (О88.8} (45) Дата опубликования описания 03.03,77 1

В, Д, Михайлик, Г. А. Минаев, В. С. Никитин и П. B. Классен (72) Авторы изобретения

Ордена Трудового Красного Знамени институт тепло — и массээбмена им, A. В. Лыкова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИ- ГРАНУЛ ИЗ РАСТВОРОВ ИЛИ

СУСПЕНЗИЙ

Изобретение относится к получению гранул из растворов или суспензий во взвешен ном слое, Известен способ получения гранул из растворов или суспензий сушкой в фонта5 нирующем слое и подачей раствора снизу вверх по оси фонтана (le.

Недостатком известного способа является большой унос мелких капель раствора, что lo объясняется распылением раствора в ядре фонтана в области повышенных скоростей потока теплоносителя.

Известен также способ получения гранул из растворов или суспензий во взвешенном 15 слое, включающий их распыление в кольцевой зоне слоя гранул и последующую сушку потоком теплоносителя, подаваемого через слой со скоростью выше начальной скорости псевдоожижения с образованием фонтана P2). О

Однако границы, полученные этим способом, имеют неоднородный состав. Это объясняется распылением раствора в кольцевую зону, расположенную между стенкой корпуса и фонтаном, в которой скорость движения частиц неодинакова, что приводит к слипанию малоподвижных частиц.

С целью увеличения однородности гранулометрическэго состава продукта распыление ведут в кольцевую зону, минимальный и максимальный диаметры кэторой составляют О,8 и 1,2 диаметра фонтана.

Увеличение однородности гранулометрическэго состава продукта при подаче рас1вора в кольцевую зону слоя, ограниченную размерами О,8 и 1 2 диаметра фонтана, объясняется интенсивным нисходяшим движением слабо аэрированных частиц в этой зоне, приводящим к смене орошаемых частиц и равномерному их смачиванию без переувлажнения. В зоне нисходящего движения частиц происходит наращивание гранул, а подсушка осуществляется в фонтане и за его предалами в слое.

На чертеже показано устройство для осушествления способа, Устройство состоит из корпуса 1 цилиндра-конической формы, снабженного штуцерами 2 и 3 для ввода и вывода теплоносителя, патрубком 4 для отвода гранулирован

529839 ного продукта, газораспределительной- сеткой 5 для поддержания слоя частиц 6, и коллектора 7 для подачи раствора в слой частиц.

Устройство работает следующим образом.

В аппарат загружают гранулы продукта и под газораспределительную сетку 5 подают горячий воздух для псевдоожижения слоя частиц 6. Аппарат начинает работать в аэрофонтанном режиме с образованием центрального фонтана 8 диаметром и периферии слоя 9. Раствор вводят сверху вниз с помощью форсунок, укрепленных на коллекторе 7, таким образом. чтобы он орошал частицы в кольцевой зоне слоя, ограниченной размерами от 0,8 ооо 1,2 диаметра фонтана. Готовый продукт в виде высушенных: гранул (таблеток) заданного веса из аппарата выводят по патрубку

Диаметр фонтана при заданных параметрах слоя и аппарата определяют из выражения . (3 j где: U — диаметр аппарата, мм;

6 — весовой расход газа на фонтанирование, отнесенный к диаметру аппарата, кг /м -. час.;

2 р — плотность частиц материала, г/смз;

Д вЂ” диаметр фонтана, мм.

При создании аппаратов .внутренний диаметр кольцевого коллектора раствора можно приближенно выбирать равным 1/4-1/3 внутреннего диаметра рабочей камеры, что обеспечит при развитом режиме фонтанирования подачу раствора в зону с интенсивным нисходящим движением частиц, ограниченную размерами от 0,8 до 1,2 диаметра фонтана.

Пример 1, В гранулятор с нижним входным диаметром 80 мм и верхним

ЗОО мм (высота конусной части равна

400 мм, общая высота 1000 мм) через газораспределительную латунную сетку подают воздух при 60 С, с рабочей скоростью 1,8 м/сек, Исходный вес слоя сахарной крупки влажностью 0,4-0,5% и фракции

3-4 мм составляет 2 кг, а диаметр фонтана в этих условиях — 80 мм. 40/о-ный полимерно-сахарный раствор (вода+сахар+

+оксипропилметилцеллюлоза) с температурой 40 С в количестве 150 г/мин подают в слой (сверху вниз) в течении 25 мин с помощью кольцевого коллектора, выпэлненнэго из трубки диаметром, 8 мм и снабженного (для прохода раствора) четырьмя отверстиями диаметром 2 мм. Диаметр коллектора составляет 40 мм, т. е. равен 0,5 диаметра фонтана.

По окончании опыта из аппарата выгружают 3,250 кг гранул влажностью 0,45%, при этом потери раствора в виде унэса составляют 17%, а среднее отклонение в весе полученных гранул — 9,1%. Среднее отклонение в весе гранул определяют по уравнению

" io> й, т где: Q — расчетный вес гранулы, полученной из предположения равномерного распределения раствора по поверхности гранул

30 слоя, среднего диаметра;

Gz — средний вес гранулы после опыта, определялся путем взвешивания на аналитических весах 30-40 гранул.

Пример 2. Условия проведения опыта аналогичны примеру 1, а диаметр коллектора составляет 80мм, т. е. равен диаметру фонтана.

Пример 3. Условия проведения опыта аналогичны примеру 1, а диаметр коллек4 тора составляет 120 мм, т. е. равен 1,5 диаметра фонтана.

Пример 4. Условия проведения опыта аналогичны примеру 1, а диаметр коллектора составляет 160 мм, т. е. равен

4 2,0 диаметрам фонтана.

Результаты опытов сведены в таблицу.

529839

Составитель P. Горликова

Редактор М. Дмитриева Техред М. дикович Корректор A. Лакида

Заказ 5230/67 1 Тираж 864 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Анализ результатов опытов показывает, что зона слоя с размерами от 0,8 до 1,2 диаметра фонтана, где имеет место интенсивное нисходящее движение частиц, предпочтительна для впрыска раствора, поскольку обеспечивает высокую однородность состава гранул (среднее отклонение в весе гранул не превышает для условий опыта 7% ) при допустимой величине уноса 5,8-8,5%.

Как следует из представленной таблицы, при щ отклонении влево от указанного диапазона диаметров кольцевой зоны (распыление в фонтане) возрастает унос продукта и снижается его однородность при отклонении вправо (распыление на периферию слоя) унос продукта остается практически неизменным, однако однородность гранулометрического состава снижается.

Формула изобретения

Способ получения гранул из растворов или суспензий, включающий их распыление в кольцевой зоне слоя гранул и последующую сушку потоком теплоносителя, подаваемого через слой со скоростью выше начальной скорости псевдоожижения с образованием фонтана, отличающийся тем, что, с целью увеличения однородности гранулометрического состава продукта, распыление ведут в кольцевую зону, минимальный и максимальный диаметры которой составляют 0,8 и 1,2 диаметра фонтана.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 3231413, кл. 117-100, 25,01.66

2. Патент ФРГ № 1296612, кл. 12 с

1/01, 04,06.69 (прототип}.

3. Михайлик В, Д. Автореферат кандидатской диссертации, Минск, 1968.