DE1155764B - Verfahren zur kontinuierlichen Kuehlung und Trocknung von heissem gekoerntem Ammonnitrat - Google Patents
Verfahren zur kontinuierlichen Kuehlung und Trocknung von heissem gekoerntem AmmonnitratInfo
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05C—NITROGENOUS FERTILISERS
- C05C1/00—Ammonium nitrate fertilisers
- C05C1/02—Granulation; Pelletisation; Stabilisation; Colouring
-
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Description
Man gewinnt Ammonnitrat technisch im allgemeinen in Form einer wäßrigen Lösung, kurz »neutrale
Lösung« genannt, durch Umsetzung von wäßriger Salpetersäure mit Ammoniak. Aus dieser Lösung
erhält man dann das kristalline Produkt durch Verdampfung des Wassers bei erhöhter Temperatur, gewöhnlich
um 116° C oder höher. Die anfallenden heißen, noch etwas Feuchtigkeit enthaltenden Kristalle
bilden eine hygroskopische, höchst klebrige und zusammenbackende Masse. Diese neigt stark zum
Agglomerieren oder zum Ansetzen, sie haftet an jeder Oberfläche fest, mit der sie in Berührung
kommt. Diese Eigenschaften der Masse erschwerten ihre Verarbeitung in hohem Maße. Zum Beispiel
kann man keine üblichen Wärmeaustauschapparaturen anwenden, um das auskristallisierte Produkt
abzukühlen, da dieses an den Wänden der Austauscher klebenbleibt. Sehr schnell bildet sich ein
dicker Kuchen von körnigem Ammonnitrat an den Apparatewänden aus, wodurch der weitere Wärmefluß
verhindert wird.
Eine völlig befriedigende Lösung des aufgezeigten technischen Problems ist bisher noch nicht gelungen,
obgleich gewisse Fortschritte dadurch erzielt werden konnten, daß man die Wärmeaustauscher mit mechanischen
Rüttelvorrichtungen ausrüstete, die einer Agglomeration und einem Zusammenbacken der
Teilchen entgegenwirken sollten.
Erstmalig wurde durch die Erfindung ein völlig befriedigender Weg für die Kühlung, Trocknung und
Weiterförderung von heißem, frischverformtem Ammonnitrat gewiesen.
Es wurde gefunden, daß die Kühlung und Trocknung von heißem gekörntem Ammonnitrat sich kontinuierlich
mit sehr guten Ergebnissen durchführen läßt, wenn man das Ammonnitrat durch Einblasen von
Kühlgasen zu einem langgestreckten, niedrigen, horizontalen Wirbelbett aufwirbelt und dabei fortlaufend
an einem Ende der Wirbelschicht Feststoffe zuführt und am anderen Ende an einer tiefer gelegenen Austrittsstelle
abführt. Der Erfolg des neuen Verfahrens ist um so überraschender, als bei den gegebenen
Eigenschaften des frisch gekörnten Ammonnitrats eine Behandlung dieses Produktes nach dem in der
Technik bekannten Wirbelschichtverfahren für die Fachwelt unmöglich erscheinen mußte, zumindest soweit
günstige Ergebnisse in technischem Ausmaß erforderlich waren.
Die in der Technik bekannten Verfahren für die Behandlung von feinteiligen Feststoffen mit Gasen
zwecks Wärmeaustausch, Kühlung, Aufheizung, Trocknung, chemischer Umsetzung usw. erfordern im
Verfahren zur kontinuierlichen Kühlung
und Trocknung von heißem gekörntem
Ammonnitrat
Anmelder:
E. I. du Pont de Nemours and Company,
Wilmington, Del. (V. St. A.)
Wilmington, Del. (V. St. A.)
Vertreter:
Dr.-Ing. A. v. Kreisler, Dr.-Ing. K. Schönwald,
Dr.-Ing. A. v. Kreisler, Dr.-Ing. K. Schönwald,
Dr.-Ing. Th. Meyer
und Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. J. F. Fues,
Patentanwälte, Köln 1, Deichmannhaus
Patentanwälte, Köln 1, Deichmannhaus
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 18. Mai 1960 (Nr. 29 966)
V. St. v. Amerika vom 18. Mai 1960 (Nr. 29 966)
Richard Edward Githens jun., Wilmington, Del.,
Howard Edward Hesketh, Fleetwood, Pa.,
und David Francis Wells, Acondale, Pa. (V. St. A.),
sind als Erfinder genannt worden
allgemeinen sehr komplizierte Apparaturen, die einen hohen Energieverbrauch voraussetzen. Im allgemeinen
gelang es dabei nicht, die erfindungsgemäß erreichbare Stufenwirkung zu erzielen. Das neue Verfahren
läßt sich sicher und ökonomisch bei gleichzeitig einfächer Betriebsführung durchführen.
Es hat sich besonders bewährt, Ammonnitrat mit Teilchengrößen zwischen 0,2 und 0,7 mm zu behandeln.
Nach einer Ausführungsform des Verfahrens der Erfindung hat die aufwärts durch das Ammonnitrat-Wirbelbett
strömende Luft eine lineare Strömungsgeschwindigkeit von etwa 0,24 bis 0,61 m/Sec.
Zweckmäßig kühlt man das Ammonnitrat auf mindestens 38° C ab.
Im allgemeinen wird man mit den Feststoffteilchen ein Wirbelschichtbett ausbilden, das sechsmal länger als seine Tiefe und Breite zusammengenommen ist, beispielsweise soll es 10,2 bis 30,5 cm tief sein. Es hat sich bewährt, die Temperatur der an der Eintrittsstelle heiß hinzutretenden, durch das Wirbelbett fließende Ammonnitratkörper stufenweise gleichmäßig vom Guteintritt in Richtung des Gutaustritts herabzusetzen.
Im allgemeinen wird man mit den Feststoffteilchen ein Wirbelschichtbett ausbilden, das sechsmal länger als seine Tiefe und Breite zusammengenommen ist, beispielsweise soll es 10,2 bis 30,5 cm tief sein. Es hat sich bewährt, die Temperatur der an der Eintrittsstelle heiß hinzutretenden, durch das Wirbelbett fließende Ammonnitratkörper stufenweise gleichmäßig vom Guteintritt in Richtung des Gutaustritts herabzusetzen.
309 728/226
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung besteht zweckmäßig aus einem
mit gelochtem Boden ausgestatteten, flachliegenden Behälter, an dessen einem Ende eine Zuführungsrinne und an dessen anderem Ende ein gegenüber
dieser Zuführungsrinne niedriger liegendes Austrittswehr angebracht ist. Außerdem soll die Vorrichtung
Aggregate zum Einblasen von Luft durch den gelochten Behälterboden aufweisen. Es hat sich besonders
schichtbettes zusammengenommen ausmacht. In dem Behälter sind zweckmäßig Leitbleche eingebaut, die
mindestens eine Richtungsänderung des Wirbelschichtbettes um 180° bewirken.
Die Zeichnungen veranschaulichen die Erfindung.
Fig. IA stellt eine Rückansicht, Fig. IB eine Seitenansicht und
Fig. IC eine Aufsicht einer Wirbelbettapparatur dar;
neten Kontakt zwischen der gleichmäßig fließenden kühlen Luft und den Einzelteilchen des heißen Ammonnitrats.
Die Neigung der aufgewirbelten Körner, durch das 5 Wirbelbett zu fließen und sich dabei kaum oder praktisch
gar nicht zurückzumischen, erhöht die Kühl- und Trockenwirkung des Verfahrens der Erfindung.
Der Durchfluß durch den Reaktor erfolgt nämlich gleichmäßig, ohne daß ein fließendes Teilchen ein
bewährt, wenn die Länge des Behälters mindestens io anderes überholt. Praktisch halten sich alle Elemente
das 5fache seiner Breite und der Tiefe des Wirbel- des strömenden Mediums die gleiche Zeit im Reaktor
auf (vgl. Octave Levenspiel: Chemical Reaction Engineering [New York, Wiley & Sons, Inc., 1962]).
Die nachstehenden Beispiele 1 und 2 veranschauliehen die erfindungsgemäße Kühlung und Trocknung
von heißem, frisch gekörntem Ammonnitrat. Benutzt wurde die in den Fig. IIA und IIB abgebildete Anlage.
Bei der Inbetriebnahme wurde zunächst das Luftzuführungsgebläse eingeschaltet und die Luftdurchflußmenge
niedrig eingestellt, jedoch so bemessen,
Fig. HA gibt eine Seitenansicht und daß keine Feststoffkörner durch dieBohrungen der Luft-
Fig. IIB eine Aufsicht einer technischen Anlage verteilerplatte fallen konnten. Dann wurde ein Teil
wieder. der Abdeckung entfernt und eine zur Ausbildung
In allen Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen eines 5 bis 10 cm tiefen Wirbelbettes längs des Begleiche
Apparaturteile. Entsprechend den Fig. IA, 25 hälters ausreichende Feststoffmenge in die Apparatur
IB und IC wird Feststoffkorn durch eine Zulauf- eingefüllt und mit einem Rechen von Hand nivelliert,
rinne 15 dem Einlaßende eines offenen Behälters 11 Anschließend wurde die Abdeckung wieder aufgelegt,
zugeführt. Durch Leitung 13 in eine Kammer 12 ein- das Absaugegebläse eingeschaltet und mit der Zufühgeblasenes
Gas strömt durch Bohrungen 14 einer rung von heißem Ammonnitrat begonnen. Die Menge
Gasverteilungsplatte 17, wirbelt die Feststoffkörner 30 an zuströmender Luft wurde absatzweise erhöht, bis
auf (10) und entweicht aus dem offenen Behälter. Die eine zur Aufwirbelung der Teilchen unter Ausbildung
eines Wirbelbettes ausreichende Menge zuströmte, die jedoch so bemessen war, daß außer Staubteilchen
keine Ammonnitratkörner mitgerissen wurden. Die Oberkante des Abflußwehrs lag etwa 21 cm oberhalb
der Luftverteilerplatte. Das Wehr war damit etwas tiefer gelagert als die Eintrittsöffnung. Das Wirbelbett
erhöhte sich so lange, bis Feststoffe über das Wehr abflössen. Wurde dann Feststoffkorn fortlaufend am
zu vermeiden, ist die Kapazität des Absaugegebläses 40 Emtrittsende des Behälters zugeführt, so floß die
etwas größer gewählt als die des Einlaßgebläses vor Feststoffmasse wie Wasser weiter und an dem am
dem Wirbelbehälter. gegenüberliegenden Behälterende liegenden Überfluß-
Die aufgewirbelten Feststoffe fließen entsprechend wehr ab.
den in Fig. IIB gezeichneten Pfeilen entlang der ge- Obgleich im Wirbelbett eine intensive Bewegung
wundenen, im Behälter durch die vertikalen äußeren 45 stattfand, wirkte sich die Durchmischung weitgehend
Wände und die Leitbleche 203 und 218 ausgebildete in senkrechter Richtung und nicht etwa in horizon-Bahn.
Sie fließen dann über ein einstellbares Aus- taler Richtung aus. Dementsprechend flössen die
trittswehr 219 ab, das in vertikaler Richtung niedriger Feststoffkörner ganz überwiegend bei sehr geringer
angeordnet ist als die Einlaßöffnung 201. Rückmischung. Auf diese Weise kam eine ausge-
Eine Auslaßöffnung 220 ist vorgesehen, um das 50 zeichnete Stufenwirkung zustande, wie sich diese in
Wirbelbett bei Stillegung ablassen zu können. Das dem längs der Bahn und berechnet für hohe Kühl-
Feststoffkörner fließen quer zur Gasströmung und laufen über Austrittswehr 16 in einen Behälter 18.
Die Öffnung der Zulaufrinne 15 liegt in vertikaler Richtung höher als das Austrittswehr 16.
In der Betriebsanlage ist der Wirbelbehälter zweckmäßig abgedeckt, und der abzuführende Heißluftstrom
passiert dann einen Staubabscheiderzyklon und ein Absaugegebläse. Um Staubverluste nach außen
Reinigen der Kammer ermöglichen Reinigungsöffnungen 222 und 223. Besondere Versteifungen sind bei
224 gezeigt. 207, 208, 209, 210 sind Kanäle zur Luftverteilung
in die Kammer 211.
Das Wirbelbett läßt sich bekanntlich wie eine echte Flüssigkeit behandeln. Sorgt man für einen geringen
hydraulischen Gradienten, so fließen die aufgewirbelten Feststoffteilchen des Bettes wie Wasser. Dement-
wirkung gemessenen Temperaturprofil nachweisen ließ.
Frisch gekörntes Ammoniumnitrat wurde fortlaufend über 24 Stunden mit einer Durchsatzgeschwindigkeit
von 1290 kg/Std. in einer Wirbelbettvorrichtung entsprechend den Fig. IIA und IIB von
sprechend verdrängt die Zuführung von heißem kör- 60 128 auf 19° C abgekühlt. Luftdurchflußmenge:
nigem Ammonnitrat an der Eintrittsstelle jeweils 153,2 mVMin. Eintrittstemperatur der Luft: 140C.
etwas aufgewirbeltes Material des Fließbettes, wobei Im anfallenden Ammoniumnitrat lagen die Teilchen
die verdrängte Masse an einer gegenüber der Ein- in solcher Verteilung vor, daß 95% einem Bereich
trittssteile niedriger gelegenen Austrittsstelle abfließt. von Sieben mit Maschenweiten von 4,7 und 0,2 mm
Eine Agglomeration der Wirbelbetteilchen findet 65 entsprachen. Die Schüttdichte lag zwischen 0,8 und
nicht statt, auch backen keine festen Teilchen an der 1,1 g/cm3. Ursprünglicher Feuchtigkeitsgehalt des
Apparatewänd an. Kühlung und Trocknung erfolgen Ammoniumnitrats: 0,5 Gewichtsprozent; Feuchtigschnell
und wirksam, bedingt durch den ausgezeich- keitsgehalt des gekühlten Produktes: 0,05 Gewichts-
prozent. Durchschnittliche Tiefe des Wirbelbetts: 20 cm.
Das Wirbelbett hatte eine Grundfläche von 18,3 m2. Die Leitblechanordnung bedingt einen Weg der Feststoffe
vom Eintritt zum Austritt in der Horizontale von 13,4 m. Breite des Behälters: 40,6 cm. Das Temperaturprofil
des Wirbelbettes wird durch folgende Daten gekennzeichnet:
| Abstand in Metern vom | Temperatur |
| Eintrittsende | 0C |
| (Einsatzprodukt) | (128) |
| 0,15 | 125,6 |
| 0,91 | 90 |
| 3,96 | 42,8 |
| 5,94 | 27,8 |
| 9,90 | 24,4 |
| 11,29 | 21,1 |
| 13,25 | 18,9 |
Die Luftverteilungsplatte war mit 2160 Löchern von 0,31 cm Durchmesser auf 5,1 cm abständigen
Mittelinien ausgestattet. Das Abflußwehr befand sich 15,2 cm oberhalb der Luftverteilungsplatte und lag
etwas niedriger als die Eintrittsöffnung.
In der Luftzuführungskammer herrschte ein Überdruck von 18,8 cm Wassersäule; der Druckabfall
wurde etwa zu gleichen Teilen durch die Verteilerplatte und durch das Wirbelbett hervorgerufen.
Durch Kontrolle über in den Luftleitungen liegende Drosselstellen wurde die Luftströmung durch das Eintritts-
und Austrittsgebläse derart ausgeglichen, daß
ein Saugdruck von etwa 1,3 bis 2,5 cm Wassersäule über dem Wirbelbett vorherrschte, so daß ein größerer
Staubverlust vermieden wurde. Durch Analyse von Proben des aus dem Zyklonseparator ausgetragenen
Staubes konnte festgestellt werden, daß 90 bis 98 °/o des Staubes durch ein Sieb mit Maschenweiten
von 147 Mikron ging und daß die Schüttdichte des Staubes zwischen 0,80 und 0,92 g/cm3 lag.
Nach dem Verfahren und unter Verwendung der Vorrichtung entsprechend Beispiel 1 wurden weitere
Versuche zur Kühlung von Ammonnitrat vorgenommen. Einzelheiten über die Betriebsbedingungen und
die erhaltenen Ergebnisse sind in Tafel I wiedergegeben.
Das als Ammonnitrat, Sorte 2, bezeichnete Produkt entspricht einer solchen Teilchengrößenverteilung, daß
100 °/o durch ein 3,32-mm-Maschenweite-Sieb gingen, während 95% von einem 208-Mikron-Maschenweite-Sieb
zurückgehalten wurden. Von Ammonnitrat, Sorte 3, wurden 15 % von einem 417-Mikron-Maschenweite-Sieb
zurückgehalten und 75% von einem 147-Mikron-Maschenweite-Sieb, während 25 % durch
ein 147-Mikron-Maschenweite-Sieb hindurchgingen.
Einige der in der folgenden Tafel charakterisierten
Versuche wurden bei fortlaufendem Betrieb über einen
Zeitraum von 48 Stunden erhalten. Es wurden keine Schwierigkeiten durch Zusammenbacken oder Ansatz
von Ammonnitrat festgestellt. Mechanischer Abrieb der Ammonnitratkörner trat nur in sehr geringem
Umfang ein.
Kühlung von Ammoniumnitrat
Versuchs-Nr.
3 I 4
3 I 4
A. Ammoniumnitrat
1. Zugeführte Menge (kg/Std.)
2. Temperatur des Korns beim Eintritt (° C)
3. Ammoniumnitratsorte
B. Luft
1. Durchflußmenge (Nm3/Min.)
2. Eintrittstemperatur (° C)
3. Druck in Zentimeter Wassersäule
C. Wirbelbett
1. Höhe des Austragswehrs (cm)
2. Temperaturgradient (° C)
Entfernung vom Eintritt (m)
Entfernung vom Eintritt (m)
0,15
0,91
3,96
5,90
9,88
11,28
13,26
Temperaturunterschied zwischen eintretender Luft und abfließendem Feststoff
| 1291 | 1291 | 1812 | 2039 | 2174 |
| 128 | 130 | 111 | 94 | 102 |
| 2 | 2 | 3 | 3 | 3 |
| 139,8 | 166,1 | 86,6 | 86,6 | 96,8 |
| 10,6 | 20,6 | 9,4 | 17,8 | 18,9 |
| 21,3 | 19,6 | 17,0 | 14,2 | 21,0 |
| 19,8 | 15,2 | 19,8 | 15,2 | 25,4 |
| 118 | 124 | 99 | 81 | 89 |
| 88 | 98 | 79 | 71 | 81 |
| 46 | 54 | 56 | 54 | 65 |
| 29 | 37 | 48 | 47 | 58 |
| 25 | 31 | 38 | 42 | 49 |
| 22 | 30 | 35 | 37 | 46 |
| 19 | 28 | 32 | 34 | 41 |
| 8,0 | 7,4 | 22,6 | 16,2 | 22,1 |
1155
113
99,5
20,0
14,7
20,0
14,7
15,2
94
70
46
36
30
29
28
70
46
36
30
29
28
Das für die Beispiele 1 und 2 eingesetzte körnige Ammonnitrat war wie folgt hergestellt worden: Eine
neutrale, in einem Verdampfer auf 96 bis 99% aufkonzentrierte Lösung wurde einer Granulierpfanne
zugeführt, aus der dann körniges Ammonnitrat bei Temperaturen von 116 bis 144° C fortlaufend auf
eine horizontal gelagerte Schüttelrinne üblicher Bauart ausgetragen wurde. Nach einer Verweilzeit von
5 Sekunden bis 5 Minuten auf der Schüttelrinne, wäh-104 Mikron, insbesondere zwischen 4,70 und 0,2 mm
entspricht.
Die Beziehung zwischen der Verteilung der Teilchengröße, der Dichte der Teilchen und der Gasgeschwindigkeit
liegt auf der Hand. Es kommt sehr darauf an, daß die Gasgeschwindigkeit ausreicht, ein
Wirbelschichtbett aus den größten und dichtesten Teilchen zu erzeugen, daß diese horizontal bewegt
und über das Austrittswehr ausgetragen werden.
rend welcher Zeit eine geringfügige Abkühlung und io Andererseits darf die Gasgeschwindigkeit nicht so
Verfestigung an der Kornoberfläche eintrat, wurde das Ammonnitrat zwecks Entfernung von Klumpen durch
ein auf der Rinne angebrachtes Sieb mit 4,70 oder 3,33 mm Maschenweite geführt. Die zerkleinerten
hoch sein, daß die kleinsten und leichtesten Teilchen mitgerissen werden, da diese gleichfalls horizontal bewegt
und stufenweise mit dem Behandlungsgas in Berührung gebracht werden sollen. Diese Bedingungen
Körner liefen dann über eine Rinne dem Wirbel- 15 begrenzen in gewissem Umfang das in Frage kombett
zu. mende Teilchengrößenverhältnis. Bei der untersten, Die üblichen in der Technik im Betrieb befind- für die Ausbildung eines Wirbelschichtbettes mit den
liehen Wirbelbettreaktoren stellen gewöhnlich ein- größten Teilchen erforderlichen Gasgeschwindigkeit
stufig arbeitende Fließbetten von kreisförmigem Quer- werden die unterhalb einer gewissen Teilchengröße
schnitt dar, oder es handelt sich um mehrstufige Ein- 20 liegenden Teilchen mit dem Gas fortgerissen und
heiten, bei denen die Wirbelbetten etwa nach Art der pneumatisch nach oben abgeführt. Bei diesem pneu-Fraktionierkolonnen
aufeinandergestellt sind. Wird matischen Transport bewegen sich Feststoff und Gas
ein einstufiger Wirbelbettreaktor von kreisförmi- in einer Richtung, so daß die Vorteile einer stufengem
Querschnitt fortlaufend betrieben, so entsprechen weisen Berührung entfallen. Arbeitet man mit jener
die ausgetragenen Feststoffe in jeder Hinsicht 25 untersten Gasgeschwindigkeit, bei welcher eine Auseinschließlich
Temperatur, Feuchtigkeitsgehalt usw. tragung sehr kleiner Teilchen aus dem Bett unmöglich
der Beschaffenheit des Reaktorinhalts. Dadurch wird die Wirksamkeit des Betriebes wesentlich herabgesetzt.
ist, so liegt kein Wirbelschichtbett vor. Zum Kühlen des körnigen Ammonnitrats wurde in den Beispielen 1
und 2 mit linearen Luftströmungsgeschwindigkeiten
Die durch die erfindungsgemäß bei stufenweiser 30 von etwa 0,30 bis 052 m/Sek. gearbeitet.
gg
Berührung der Einzelteilchen mit Gas erreichbaren Vorzüge werden durch den folgenden Vergleich veranschaulicht:
Im Beispiel 1 wurde körniges Ammonnitrat bei einer Durchflußmenge von 1285kg/Std.
/Mi Diese Werte wurden erhalten, indem die für die Durchflußmenge der Eintrittsluft geltende Zahl, umgerechnet
in Einheiten von 28,31/Sek., durch die Grundfläche des Wirbelschichtbettes dividiert wurde.
unter stufenweiser Berührung mit 153,2 Nm3/Min. 35 Lineare Strömungsgeschwindigkeiten von etwa 0,24
Luft, einer Eintrittstemperatur von 14° C abgekühlt bis 0,61 m/Sek. reichen aus.
von 128 auf 19° C. Würde aber das Ammonnitrat mit
derselben Menge Luft in einer Einstufenvorrichtung
derselben Menge Luft in einer Einstufenvorrichtung
behandelt, wobei die Feststoffe des Wirbelbettes ein-
Für eine intensive Berührung zwischen Feststoff und Gas ist nur eine überraschend geringe Tiefe des
Wirbelbetts erforderlich. Wurde bei der Kühlung von heitlich miteinander durchmischt wurden, so würde 40 körnigem Ammonnitrat eine Fließbettiefe von 10,2 cm
das Ammonnitrat nur auf 41° C abgekühlt worden und mehr eingestellt, so näherte sich an jedem Punkt
sein. Letztere Temperatur konnte auf Grund einer
Wärme- und Stoffbilanz errechnet werden, wobei vorausgesetzt wurde, daß die austretende Luft auf die
Temperatur der Feststoffteilchen erhitzt wurde. Um 45
die Feststoffe ohne stufenweises Arbeiten gleichfalls
auf 19° C abzukühlen, hätte man mit einer Luftströ
Wärme- und Stoffbilanz errechnet werden, wobei vorausgesetzt wurde, daß die austretende Luft auf die
Temperatur der Feststoffteilchen erhitzt wurde. Um 45
die Feststoffe ohne stufenweises Arbeiten gleichfalls
auf 19° C abzukühlen, hätte man mit einer Luftströ
mung arbeiten müssen, die 6,8 mal größer war als die tatsächlich im Beispiel 1 benutzte. Der durch den
längs der Fließbettstrecke die Lufttemperatur um 0,5 bis 1° C der Ammonnitrattemperatur. Fließbettiefen
von 7,5 bis 61 cm und mehr sind möglich, solche von 10,2 bis 30,5 cm jedoch besonders zweckmäßig, um
eine wirksame Berührung zwischen Gas und Feststoff, einheitliche Durchwirbelung und wirksamen Transport
sicherzustellen. Nimmt man allerdings einen erhöhten Energieverbrauch und verminderte Stufenwir-
stufenweisen Betrieb im Sinne der Erfindung höhere 50 kung bei gegebener Fließbettlänge in Kauf, so kann
Effekt ermöglicht eine Einsparung an Material durch Verkleinerung der Apparaturabmessungen und damit
eine wesentliche Kostenersparnis, die mit einer erheblichen Energieersparnis parallel geht.
Die Verwendung einer verhältnismäßig langen und 55 halten, wie z. B. solchen, die ein Zusammenbacken
schmalen Rinne, durch welche die aufgewirbelten verhindern, solchen, die die Wasserbeständigkeit er
g gg
man auch mit tieferen Fließbetten arbeiten.
man auch mit tieferen Fließbetten arbeiten.
Das zu kühlende körnige Ammonnitrat kann im wesentlichen rein sein, darf aber auch geringe Mengen,
z. B. bis 10%, an bekannten Zusatzstoffen enth i lh di i Zbk
Feststoffe die Strömungsrichtung des Gases durchqueren, ist für die Erfindung von entscheidender Bedeutung.
Rinne bzw. Behälter können gerade ausgebildet sein, aber auch kurvenförmig in einer Ebene
liegen. Wie in Fig. IIB veranschaulicht, können Kehrtwendungen um 180° vorliegen. Der Behälter
kann eine einheitliche Breite aufweisen, jedoch können auch beispielsweise durch Einbau von Leitblechen
in ihrer Breite unterschiedlich gestaltete Behälter verwendet werden.
Vorzugsweise setzt man körnige Feststoffe ein, deren Teilchengröße Siebweiten zwischen 9,4 mm und
höhen sowie solchen, die das Sauerstoffgleichgewicht verlagern, z. B. Zinkoxyd, Kieselgur, verschiedene
Wachse und Harze.
Die perforierte Bodenplatte kann mit Löchern einer zum Aufwirbeln der Feststoffteilchen ausreichenden
Weite ausgerüstet sein. Im allgemeinen kommen Löcher mit 0,8 mm bis 1,27 cm Durchmesser, insbesondere
0,48 bis 0,95 cm Durchmesser in Frage, wobei man Anzahl und Durchmesser so auswählt, daß
der beim Durchströmen der Bohrungen entstehende Druckabfall im Gas ausreicht, um eine Verteilung des
strömenden Gases unter den Betriebsbedingungen
sicherzustellen. Ein Druckabfall zwischen 5,08 und 25,4 cm Wassersäule reicht hierbei im allgemeinen
aus, um befriedigendes Aufwirbeln und wirksame Förderung sicherzustellen.
Claims (4)
1. Verfahren zur kontinuierlichen Kühlung und Trocknung von heißem gekörntem Ammonnitrat,
dadurch gekennzeichnet, daß man das Ammonnitrat durch Einblasen von Kühlgasen zu einem xo
langgestreckten, niedrigen, horizontalen Wirbelbett aufwirbelt und dabei fortlaufend an einem
Ende der Wirbelschicht Feststoffe zufuhrt und am anderen Ende an einer tiefer gelegenen Austrittsstelle abführt.
10
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Ammonnitrat mit Teilchengrößen
zwischen 0,2 und 4,7 mm behandelt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die aufwärts durch das Ammonnitrat-Wirbelschichtbett
strömende Luft eine lineare Strömungsgeschwindigkeit von etwa 0,24 bis 0,61 m/Sek. hat.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man das Ammoniumnitrat
auf mindestens 38° C abkühlt.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1063 579;
USA.-Patentschrift Nr. 2 656 258.
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1063 579;
USA.-Patentschrift Nr. 2 656 258.
Hierzu i Blatt Zeichnungen
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US2996660A | 1960-05-18 | 1960-05-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1155764B true DE1155764B (de) | 1963-10-17 |
Family
ID=21851816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DEP27157A Pending DE1155764B (de) | 1960-05-18 | 1961-05-16 | Verfahren zur kontinuierlichen Kuehlung und Trocknung von heissem gekoerntem Ammonnitrat |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE1155764B (de) |
| GB (1) | GB940625A (de) |
| MY (1) | MY6400090A (de) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB9209620D0 (en) * | 1992-05-05 | 1992-06-17 | Ici Plc | Improvements in prill drying |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2656258A (en) * | 1945-04-18 | 1953-10-20 | Standard Oil Co | Reaction furnace for contacting a gas and fluidized solids |
| DE1063579B (de) * | 1952-07-25 | 1959-08-20 | Aluminium Lab Ltd | Wirbelschichtanlage mit kontinuierlichem Durchfluss der Feststoffe |
-
1961
- 1961-05-16 DE DEP27157A patent/DE1155764B/de active Pending
- 1961-05-17 GB GB1804561A patent/GB940625A/en not_active Expired
-
1964
- 1964-12-31 MY MY6400090A patent/MY6400090A/xx unknown
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2656258A (en) * | 1945-04-18 | 1953-10-20 | Standard Oil Co | Reaction furnace for contacting a gas and fluidized solids |
| DE1063579B (de) * | 1952-07-25 | 1959-08-20 | Aluminium Lab Ltd | Wirbelschichtanlage mit kontinuierlichem Durchfluss der Feststoffe |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB940625A (en) | 1963-10-30 |
| MY6400090A (en) | 1964-12-31 |
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