Способ сушки жидкотекучих материалов Советский патент 1982 года по МПК F26B3/12 

(5) СПОСОБ СУШКИ ЖИДКОТЕКУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

I

Изобретение относится к технике сушки, в частности сушке растворов нелетучих- веществ, содержащих или несодержащих частиц твердой фазы, и может быть использован в химической, строительной и других отраслях промьниленности.

Известен способ сушки жидкотекучих материалов путем их нагрева под давлением и последующего диспергирования в распылительной камере с меньшим давлением при контакте с теплоносителем 11.

Недостаток способа состоит в том, что дальнейшее увеличение производительности единицы объема сушильной камеры невозможно, поскольку это оп-ределяется только условиями нагрева жидкотекучих систем под давлением, т.е. требует поддержания в системе нагрева очень высоких значений давления.

Цель изобретения - интенсификация процесса сушки, что способствует уве,личению производительности единицы сушильного объема камеры.

Поставленная цель достигается тем, что жидкотекучие материалы перед нагревом в течение 0,005-5 с обрабатывают магнитным полем с напряженностью Э, а их нагрев осуществляют до температуры, ограниченной пределами 1,05, 0,98tnp, где к температура кипения жидкотекучих ма10

териалов при давлении распылительной камеры; t - их критическая температура.

Следует отметить,что пропускание

15 жидкотекучей системы через магнитное поле позволяет увеличить скорость испарения растворителя на 10-12, т.е. интенсифицировать процесс испарения и сушки,,что приводит к увели20чению производительности единицы сушильного объема камеры. Нагрев жидкотекучих систем до указанных температур также интенсифицирует процесс

сушки засчет предварительной магнитной обработки материалов.

Пример. Жидкотекучую гетерогенную систему (водный раствор йодистого бария, содержащую 20 твердых примесей и 0 растворителя,

пропускают через магнитное поле с напряженностью , в течение 0,005 с. SajeM подвергают нагреву

, до 370С под давлением 210 ата, что

0,98t

но намного вышесоставляет

w

исходной жидкотекучеи системы. После этого жидкотекучую систему диспергируют в камеру с давлением 5 ата, где сушат в контакте с теплоносителем.

Удельный влагосъем составляет 27 , при этом прирост производительности за счет пропускания системы через магнитное поле составляет 2,5 . т.е. около Q%.

П р и м е р 2. Жидкотекучий гетерогенный материал (водный раствор сахарозы, содержащий 80 воды, пропускагат через магнитное поле с напряженностью 30 Э в течение 5 с после чего подвергают нагреву до 107С под давлением 1,2 ата, что составляет l,05ii., ио много ниже t ИР , После этого Жидкотекучий материал диспергируют в камеру с давлением 1 ата, где сушат в контакте с теплоносителем. Удельный алагосъем составляет 1 , при этом прирост производительности за счет пропускания жидкотекучего материала через магнитное поле составляет 0,3 кг/м.ч, т.е. око ло 2%. Примерз. Жидкотекучий материал (раствор амитала в этаноле, содержащий 5 твердых примесей и 50 растворителяj пропускают через магнитное поле с напряженностью 15000 Э в течение 0,1 си подвергают нагреву до 125°С под давлением 2,5 ата, что в 1,5 раза выше tn исходного жидкотекучего материала при давлении в камере диспергирования и ниже в 0,5 раза iTjup . После этого материал диспергируют в камере при давлении 1 ата и сушат в контакте с теплоносителем. Удельный влагосъем составляет 38 кг/м -ч, при этом прирост производительности за счет пропускания жидкотекучего материала через магнитное поле составляет 3,1 , т.е. около 9%. Пропускание жидкотекучих материалов через магнитное поле с напряженностыэ меньше 30 3 или больше 10 Э существенного влияния на скорость испарения растворителя не сказывает. Превышение времени пропускания жидкотекучего материала через магнитное поле более 5 с ведет к увеличению габаритов магнитного аппарата, что приво,дит к возрастанию затрат на процесс сушки.

Минимальная температура нагрева жидкотекучего материала должна превышать температуру его кипения при соответствующем давлении в распылительной камеое в 1,05 раза,так как при меншей температуре и соответствующем давлении, несмотря на повышение скорости испарения за счет магнитной обработки, резко ухудшается распыл материала в камере. С другой стороны температура нагрева жидкотекучих материалов не должна быть выше величины критической температуры в 0,98 раза, так как за счет падения давления может произойти полный переход жидкой фазы в паровую, Максимальным временем интервала между магнитной обработкой и нагревом следует считать 1,5 часа, так как при большем времени выдержки между операциями эффект воздействия магнитного поля на испаряемость растворителя снижается. Магнитное поле может быть создано магнитами или электромагнитами, работающими на постоянном или переменном магнитном поле. 8 распылительной камере может быть создано давление как атмосферное, так и выше атмосферного. В качестве источника тепла может быть использован как газ-теплоноситель, так и генератор тепла, например инфракрасный излучатель. Формула изобретения Способ сушки жидкотекучих материалов путем их нагрева под давлением и последующего диспергирования в распылительной камере с меньшим давлениг ем при контакте с теплоносителем, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса сушки, жидкотекучие материаль перед .нагревом в течение 0,005-5 с обрабатывают магнитным полем с напря кенностью 30-10 Э, а их нагрев осуществляют до температуры, ограниченной предела5ЭОЭ ЭЗ6

ми 1,05tK -0,98tnp , .где yt - темпе- Источники информации, ратура кипения жидкотекучих материа- принятые во внимание при экспертизе лов при Давлении распылительной каме- 1. Авторское свидетельство СССР ры; - их критическая температура. (Р 11685, кл. Р. 26 В 3/12, 1968.