Способ сушки термочувствительных сыпучих материалов и растворов и установка для его осуществления

Способ сушки термочувствительных сыпучих материалов и растворов и установка для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ („)896343

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-вт— (22) Заявлено 18.09.79 (21) 2806753/24-06 с присоединением 3a s H ¹ 2845406/06 (23) Приоритет—

Опубликовано 07.01.82. Бюллетень № 1

Дата опубликования описания 17.01.82 (-1) М К„з

F 26 В 3/08

F 26 В 17/10

Гооударствеикый комитет (53) УДК 66 047 . 751 (088. 8 ) па делам изобретений и открытий

В. Н. Зарембо, В. E. Куцакова, В. В. Падо и С. Ф. Демидов (72) Авторы изобретения

Ленинградский технологический институт холо промышленности и Ленинградское производс объединение молочной промышленност

„ 71) ЗаявителИ (54) СПОСОБ СУШКИ ТЕРМОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ СЫПУЧИХ

МАТЕРИАЛОВ И РАСТВОРОВ И УСТАНОВКА

ДЛЯ ЕГО ОСУШЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к технике сушки дисперсных материалов и растворов на инертных телах и может быть использовано в химической, пищевой и других отраслях промышленности.

Известен способ сушки термочувствительных материалов во взвешенном состоянии в потоке теплоносителя с одновременным измельчением частиц с помощью вентилятора (1).

Недостатками известного способа являются малая интенсивность процесса из-за использования теплоносителя с температурой ниже температуры размягчения материала, необходимость предварительной подсушки последнего и применения мелющего оборудования.

Известен также способ сушки термочувствительных материалов во взвешенном слое при направленном перемещении высушиваемого материала по замкнутому контуру. Выгрузка материала из слоя производится путем его слива на уровне зеркала слоя. Скорость теплоносителя ниже скорости витания частиц материала.

Этот способ реализован в установке, содержащей корпус прямоугольного поперечного сечения с верхней частью в форме параллелепипеда и с нижней частью в виде воронки, снабженной боковым вводом теплоносителя (2).

Недостатками этого способа являются низкая степень разделения сухих и влажных частиц по высоте слоя, что приводит к неравномерности высушивания материала и к невозможности использования высокотемпературного теплоносителя. Низкие скорости теплоносителя обуславливают большой объем сушильной камеры и, соответственно повышенные габариты и металлоемкость установки.

Цель изобретения — повышение производительности и качества сушки, а также уменьшение габаритов установки.

Поставленная цель достигается тем, что теплоноситель подают со скоростью, превышающей скорость уноса частиц высушенного материала на верхней границе контура и с температурой, превышающей температуру плавления материала на 130 — 330 С, ® а в слое размер частиц поддерживают равным 2 — 4,5 мм.

Кроме того, в установке воронка имеет только одну наклонную стенку, расположен896343

Форл1ула изобретения

55 ную со стороны ввода теплоносителя под углом 15--35 С, при этом площадь проходного сечения параллелепипеда превышает ту же величину ввода теплоносителя в 40-100раь.

Указанные параметры позволяют достичь оптимальных габаритов корпуса при сушке казеина, молока и других термочувствительных материалов. Это обьясняется следующим.

При одном и том же указанном угле раскрытия воронки с увеличением указанного отношения сечения параллелепипеда к суммарной площади отверстий для подвода теплоносителя (которая определяется известным путем заранее), увеличивается высота воронки. Это положительно влияет на качество высушенного сыпучего материала вследствие улучшения разделения сухих и влажных частиц по высоте взвешенного слоя и отделения оболочки от инертных тел при сушке растворов, однако увеличивает габариты корпуса. С уменьшением указанного отношения уменьшаются габариты корпуса, но качество высушенного казеина ухудшается.

При одном и том же указанном отношении, с уменьшением угла раскрытия воронки, увеличивается высота воронки, что положительно влияет на качество высушенного сыпучего материала и степень измельчения оболочек, сколотых с инертных тел, однако увеличиваются габариты корпуса.

С увеличением указанного угла уменьшаются габариты камеры, но качество высушенного материала ухудшается.

Кроме того, в зоне, расположенной у входного сечения воронки, будут находиться только частицы сыпучего материала, влажность которого близка к начальной, или инертные тела с оболочкой, имеющей высокую влажность, поэтому температуру теплоносителя в указанном сечении можно поддерживать выше температуры плавления высушиваемого материала, одновременно сохрлняя температуру в слое ниже температуры плавления высушиваемого материала, вследствие чего термический КПД увеличивается. Это увеличение особенно заметно при сушке термочувствительных материалов в частности казеина и молока.

Увеличение термического. КПД позволяет уменьшить габариты корпуса.

На фиг. 1 схематически изображена установка для осуществления предлагаемого способа; вид сбоку:, на фиг. 2 — то же, вид спереди; на фиг. 3 — установка, предназначена для сушки растворов на инертных телах.

Корпус установки имеет прямоугольное поперечное сечение и содержит верхнюю часть 1 в форме параллелепипеда и нижнюю часть в виде воронки 2, имеющей только одну наклонную стенку 3, которая образует с общей вертикальной стенкой 4 угол, равный 15 35 В верхней части 1 выполнено

1О

15 го

25 зо

45 загрузочное окно 5. Воронка 2 снизу снабжена боковым щелевым вводом 6 теплоносителя с решеткой 7. Верхняя часть 1 имеет патрубок 8 для отвода теплоносителя. В решетке 7 выполнены отверстия 9, суммарная площадь проходного сечения которых в 40100 раз меньше площади поперечного сечения верхней гасти I. При сушке растворов на инертных телах, в качестве которых используют шарики диаметров 2 — 4,5 мм из нержавеющей стали или из фторопласта, в верхней части 1 корпуса устанавливают форсунку 10.

Установка работает следующим образом.

Через окно 5 подают гранулы казеина со средним размером 2 — 4 мм и влажностью

13,6 /р, а через решетку 7 в боковом вводе

6 — теплоноситель, и создают взвешенный слой с направленным перемещением гранул по замкнутому контуру. Затем подают влажный гранулированный казеин через окно 5 при этом поддерживают скорость теплоносителя на верхней границе контура, превышающую скорость уноса гранул, высушенных до влажности 13,6 /0, которые вместе с теплоносителем отводят через патрубок 8.

Поскольку в воронке 2 теплоноситель кон. тактирует только с влажными гранулами казеина, то температуру теплоносителя можно поддерживать равной 400 С, т.е. гораздо выше температуры плавления казеина (80 С)

При сушке растворов, например молока, последнее подают во взвешенный слой инертных тел при помощи форсунки 10. Высушенные сколовшиеся с инертных тел и измельченные оболочки вместе с теплоносителем отводят через патрубок 8. Скорость теплоносителя на верхней границе конту.ра поддерживают равной скорости самых крупных частиц молока, высушенного до влажности

2,5О/,, но не менее скорости псевдоожижения инертных тел. В данном случае самые крупные частицы молока будут иметь размер

0,5 мм и скорость уноса 4 м/с.

Температуру теплоносителя в боковом вводе 6 поддерживают равной 400 С, что значительно выше температуры плавления молока (80 C!. Это позволяет поднять термический КПД установки до 75 — 85 /р, увеличить производительность и снизить ее металлоем кость.

1. Способ сушки термочувствительных сыпучих материалов и растворов, преимущественно казеина и молока, во взвешенном слое самого материала или инертных тел при направленном перемещении их по замкнутому контуру, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и качества сушки, теплоноситель подают со скоростью, превышающей скорости уноса частиц высушенного материала на верхней границе кон896343,1 тура и с температурой, превышающей температуру плавления материала на 130—

330 С, а в слое размер частиц поддерживают равным 2 — 4,5 мм.

2. Установка для сушки термочувствительных сыпучих материалов и растворов способом по п. 1, содержащая корпус прямоугольного поперечного сечения с верхней частью в форме параллелепипеда и с нижней частью в виде воронки, снабженной боковым вводом теплоносителя, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения габаритов, воронка имеет только одну наклонную стенку, расположенную со стороны ввода теплоносителя под углом 15 — 35, при этом площадь проходного сечения параллелепипеда превышает ту же величину ввода теплоносителя в 40 — 100 раз.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство № 418691, кл. F 26 В 3/io, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 208534, кл.F 26 В 17/10, 1966.

896343 сг" !1 Ч

;!

Составитель. В. Вакар

Редактор B. Иванова Техред А. Бойкас Корректор М. Шароши

Заказ ! 671/23 Тираж 737 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! !3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППГ! «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4