Способ сушки высоковлажных материалов Советский патент 1982 года по МПК F26B3/18 

куумную систему i, теплообменник 5i нагреватель 6 и холодильник 7. Сушилка выполнена в виде вертикал ного цилиндра 8 с коническим днищем Она опирается на опоры 10 на промежу точной раме 11, расположенной в здании (не показано) между нижней и ве ней рамами 12 и 13- Сверху сушилка закрывается крышкой k, в которой им ется с одной стороны загрузочный люк 15 соединенный через резиновый отсекательный вентиль 16 с выходом бункера 2, ас другой стороны - выход 18, который соединен через резиновый отсекательный вентиль 19 с выходом 20 сепаратора 3. Накопительный бункер 2 также выполнен в виде вертикального цилиндра 21 с коническим днищем 22 и плоской крышкой 23. В верхней части бункера 2 расположен вход 2Ц для высушивае(ого материала 25, поступающего через резиновый отсекательный вентиль 2б и трубу 27о С помощью опорных балок 28 бункер 2 установлен на крышке 1 сушилки 1. Сепаратор 3 имеет форму вертикаль ного цилиндра 29 с коническим днищем 30 и плоской крышкой 31. В днище 30 расположен выход 32 для высушенного материала 25, соединенный через резиновый отсекательный вентиль 33 и трубу 3 с хранилищем (не показано). Вакуумная система 4 состоит из ва куум-насоса 35 с приводом Зб, Выход 37 насоса 35 соединен через трубу 38 с атмосферой, а всасывающее от верстие 39 с бункером 2, сушилкой и сепаратором 3 через коллектор kQ с отводами 41 и 42 для эвакуации и создания разрежения в этих аппаратах во время сушки. Для этой цели предусмотрены три отсекательных вентиля 43, 44 и 45. Для уравновешивания давления в бункере 2 и сепараторе 3 и соединения с атмосферой служат отс кательные вентили 46 и 47. Теплообменник 5 выполнен в виде цилиндрической колонны 48, высота ко торой равна суммарной высоте бункера 2, сушилки 1 и сепаратора 3. С по мощью опор 49 теплообменник. 5 крепит на раме 11. . Ко входу 50 теплообменника 5 подсоединен насос 51, связанный через трубу и вентиль 53 с выходом 5 из сепаратора 3. Насос 51 предназначен для перекачки инертных тел 55 ме 5 рез теплообменник 5- Инертные тела 55 перемещаются под действием вихря воды, создаваемого крыльчаткой насоса 51 и не соприкасаются с последней. В верхней части теплообменника 5 расположен конический контейнер 5б, предназначенный для приема инертных тел 55 из колонны 48 и передачи их в определенные моменты сушки в бункер 2 через трубу 57 и вентиль 58. Инертные тела нагреваются в колонне 48, при их подъеме с помощью воды, поступающей из нагревателя 6 через трубу 59 и движущейся противотоком по отношению к перемещению инертных тел 55. Охлажденная вода выводится из колонны 48 в нагреватель 6 через трубу 60, промежуточную емкость 61 и трубу б2. В трубе 59 установлен циркуляционный насос 63. В холодильнике 7 охлаждается вода, которая затем по трубе 64 подается в сопла б5, которые расположены в отдельной секции 66 в верхней части сушилки 1, Эта вода распыляется соплами 65 с целью конденсации паров воды, выделяющихся из высушиваемого материала. Смесь конденсата и охлаждающей воды стекает из секции 66 по трубе б7 в емкость 68, Избыток смеси выводится по трубе б9, а остальное количество поступает по трубе 70 черей циркуляционный насос 71 в холодильник 7, В сепараторе 3 размещено вибросито 72 для отделения инертных тел 55 от высушенного материала 25. В варианте, показанном на фиг, 6, инертные тела 55 выполнены в виде шаров с тонкой оболочкой 73 из пластмассы, например полипропилена. Эти шары заполнены водой 74 для создания наибольшей удельной теплоемкости, которая в такой комбинации оболочки 73 и воды 74 составляет 0,9 кал/г. С. Установка работает следующим образом. Перед стадией, показанной на фиг, 2, высушиваемый материал 25 и нагретые инертные тела 55 поступают в накопительный бункер 2 по трубе 27 и труе 57, соответственно, В стадии показанной на фиг, 2, материал 25, нахоящийся в .бункере 2 и инертные теа 55, подаются в сушилку 1 через выод 17, открытый вентиль 16 и загрузочный люк 15. Высушенный материал 25 инертные тела 55 выгружаются из сушилки 1 в сепаратор 3 через выход 18,. ткрытый вентиль 19 и выход. 20. Сушил59ка 1 имеет объем в три раза больше, чем бункер 2 и сепаратор 3 в отдельности. Причиной этому является то, что установка должна работать периодически с наименьшим количеством материала 25 в бункере 2 и сепараторе 3 и наибольшим количеством его в сушилке 1, при этом достигается более быстрая и более эффективная сушка. Во время перемещения материала 25 все три аппарата 1, 2 и 3 откачиваются до остаточного давления около 10 мм рт.ст., эти аппараты остаются под вакуумом, создаваемым с помощью вакуум-насоса 35. Во время такого перемещения вен тили 16, 19, 3, и 5 открыты, а остальные вентили закрыты. При подаче материала 25 и инертных тел 55 в сушилку 1, как указано выше, они пере мешиваются друг с другом. Для более эффективной сушки и для облегчения ступенчатого транспорта через сушилку 1 смеси высушиваемого материала 25 и инертных тел 55 послед ние должны лежать, соприкасаясь друг с другом. Количество инертных тел 55 должно поэтому поддерживаться постоянным, в то время как количество мате риала 25 может быть меньше или равно величине, соответствующей свободному объему между инертными телами 55 ко да они соприкасаются друг с другом. Когда бункер 2 эвакуи рован, а сушилка 1 и сепаратор 3 заполнены (фиг. 3), вентили 16, 19, +3 и 45 закрыты, в то время как вентиль t euve открыт. При этом вентили kb и kj открыты для уравнивания давления в бункере 2 и сепараторе 3. В стадии, показанной на фиг. 4, м териал 25 и инертные тела 55 подают в бункер 2 через трубу 27 и конический контейнер 56, соответственно. Во время этой стадии в бункере 2 превалирует атмосферное давление. В это же время высушенный материал 25 отде ляется от инертных тел 55 в сепараторе 3 с помощью вибросита 72. Высушенный материал 25 выгружается через выход З2.открытый вентиль 33 и трубу Зь Инертные тела 55 передаются н сосом 51 через выход 5, открытый ве тиль 53 и трубу 52 ко входу 50, нагреваются водой и перемещаются через теплообменник 5 в конический контейнер 5б. Из контейнера 5б инертные те ла поступают в бункер 2 для второго сушильного цикла. 5 В стадии, показанной на фиг. 5, бункер 2 и сепаратор 3 эвакуированы до такого же давления, как и сушилка 1. При этом все вентили, кроме 3 и 5, закрыты. В стадиях, показанных на фиг. 2-5, в сушилке 1 поддерживают давление около 10 мм рт.ст. Вследствие низкого давления и подвода тепла от инертных тел 55 имеющаяся в высушиваемом матег риале 25 влага вскипает, пары проходят через материал 25 и попадают в секцию 66. Поскольку через сопла 65 в секцию 66 выбрасывается холодная вода. она улавливает выделившуюся влагу из материала 25. Эта влага конденсируется, и смесь, состоящая из конденсата и охлаждающей воды, выводится через трубу б7 для выброса или циркуляции. Следует отметить, что в сушилке 1 находятся одновременно три партии материала 25, которые имеют снижающееся содержание влаги, считая сверху. Когда нижняя партия окончательно высушена, ее выгружают из сушилки 7, как показано на фиг. 2, а из бункера 2 загружают другую партию, в то время как промежуточная партия занимает местовыгруженной. Формула изобретения 1.Способ сушки высоковлажных материалов, преимущественно жидкотекучих, путем их подачи сначала совместно с нагретыми инертными телами в зону сушки, .а затем в зону разделения с рециркуляцией инертных тел при помощи греющей среды, отличающийс я тем, что, с целью интенсификации процесса сушки, в зоне сушки создают вакуум, при котором температура кипения воды ниже допустимой температуры нагрева материала. 2.Способ по п. 1,отличающ и и с я тем, что.перед зоной сушки осуществляют раздельную отлежку высушиваемого материала и инертных тел в зоне накопления, а перед их подачей в зону сушки в зоне накопления создают вакуум, равный вакууму в зоне сушки . 3.Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что в зоне разделения перед подачей в нее из зоны сушки высушенного материала и инертных тел создают вакуум, равный вакууму в зоне

.9539958

сушки, а после загрузки в ней создаютИсточники информации,

атмосферное давление, при котором про- принятые во внимание при экспертизе изводят отделение высушенного матери- 1. Авторское свидетельство СССР ала от инертных тел.№ 565176, кл. F 26 В З/Ю, 197.

w

ss

xJ/

Фиг.2

55

/

0W2.J

ФигА