DE1241365B - Kontinuierlich arbeitender Wirbelbett-Trockner - Google Patents

Description

• Kontinuierlich arbeitender Wirbelbett-Trockner Die Erfindung betrifft einen kontinuierlich arbeitenden Wirbelbett-Trockner für pastöse Suspensionen fester Teilchen. Bevorzugte Anwendungsgebiete der Erfindung sind das Trocknen Von Kaolin und 'röpfertori, aber auch ariderer unlöslicher teilchenförmiger Stoffe, z. B. Kalziümkarböüät.
• Bei der Trocknung von Lösungen oder flüssigen Suspensiönefi ist es bekannt, die Lösung oder Süspensioft in ein auf einem Rost angeordnetes, mit trockenem Gut gefülltes Bett einzuführen, das durch ein unterhalb des Rostes eingeblasenes Trägergas in dauernder wirbelnder Bewegung gehalten wird. Dabei wird die für die Wasserverdampfung aus dem Gut erforderliche Wäiniernenge durch im Bett angeordnete Aelzflächeri ari das Gut übertragen, und ein der eingetragenen Gutmenge entsprechender Anteil getrockneten Gutes wird kontinuierlich aus dem Bett ausgetragen. Die Art der Eiriffhfung des Gutes in das Bett ist offengelassen.
• Die Eifindung macht den Vorschlag, einen kontinuierlich arbeitenden Wirbelbett-Trocknet dadurch für die Behandlung pastöser Suspensionen fester Teilchen geeignet zu machen, daß er mit einer unterhalb der Wirbelbettoberfläche unmittelbar in das Wirbelbett mündenden Strangpresse als Gutaufgabe und mit einem deren Mündungsbereich im Bett bestreichenden Rührflügel ausgestattet Wird.
• Die Erfindung schafft damit die Möglichkeit, pastenförmige Suspensionen im Wirbelbett zu trocknen.
• Bei einer bevorzugten Ausführutigsförm der Erfindung ist das Mündungsteil der Strangpfesse in bekannter Weise als Lochplatte ausgebildet, wodurch die Paste unter Auflösung in eine Anzahl Fäden in das Wirltelbett hineingedrückt wird und so ihre für die Entstehung des Wirbelbettes erforderliche Zerkleinerung begünstigt.
• Einer der Nachteile der bisher bekannten Verfahren zum Trocknen von Ton besteht darin, daß das Gut feines Pulver oder Stäub enthält, so daß es Schwierigkeiten macht, mit diesem zu hantieren, wenn es in loser Form vorliegt. Mit dein Trockner nach der Erfindung erhält man dagegen eine Masse, die sich aus größeren Teilchen zusammensetzt, z. B. in der Größe kleiner Erbsen, die sich ohne übermäßige Staubentwicklung transportieren lassen, die aber auch gegebenenfalls leicht zu einem Pulver zu zerkleinern sind.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
• F i g. 1 veranschaulicht einen erfindungsgemäßen Trockner; F i g. 2. ist eine sehetnatische Darstellung eines automatischen Regelverfahrens für den Trockner.
• Gernäg P i g. 1 umfaßt der ei-fiuidüngsgemäßd Trockner eine Kammer 1, die aus einem Metallzylinder 2 mit Wärmeisolierung 3 und einem kegelsfuinpfförinigen Basisteil 4 am unteren Ende besteht, der mit feuerfestem Material ausgekleidet ist und einen abnehmbaren Boden 5 aufweist. Das Basisteil 4 ist an eine Btennkämftier angeschlossen, der ilrennstoff und Luft (Pfeile 6 und 7) zugeführt werden. Die in der Brennkammer erzeugten heißen Gase strömen infolge der Wirkung eines Gebläses mit erheblicher Geschwindigkeit in das Basisteil 4 und von dort über das Verteilgitter 8 in die Kammer 1; das Verteilgitter 8 ist eine aus Hitzebeständigem Material hergestellte gelochte Plätte. Die Temperatur des Gases kann etwa 8Ö0° C betragen.
• Ein Förderband 10 überführt das zu trocknende Gut in Fornd einer Paste in eine durch einen Motor 13 angetriebene Strangpresse, deren Inneres mit der Kammer 1 über eine Platte 14 mit Löchern 15 von etwa 0,8 und etwa 6,5 mm Durchmesser in Verbindung steht. In der Kammer ist nahe der Platte 14 ein Rührflügel 16 angeordnet, der an einer durch einen Motor 18 angetriebenen Welle 17 befestigt ist. Ein Entnahmerohr 20 mit Steuerventil 21 für das getrocknete Gut schließt an den unmittelbar oberhalb des Verteilgitters 8 liegenden Bereich der Kammer 1 an.
• Eine Gasabführleitung 22 führt Gas zusammen mit mitgerissenem pulverförmigem Gut einem Zyklonabscheider 23 zu, aus dem das Gas über ein Rohr 24 A zur Atmosphäre oder zu einem Filter abströmt, während das pulverförmige Gut der Strangpresse 11 über eine Rohrleitung 24 mit Ventil 25 erneut zugeführt wird.
• Während des Betriebes des erfindungsgemäßen Trockners wird die Gutpaste in Form langer nudelähnlicher Fäden durch die Löcher der Platte 14 gedrückt. Diese Fäden werden durch die heißen Gase in der Kammer 1 schnell teilweise getrocknet, so daß sie spröde werden. Wenn die Fäden nicht zerbrechen, bevor sie den umlaufenden Flügel 16 erreichen, erfolgt ihre Zerkleinerung durch diesen. Die Strömungsgeschwindigkeit des Gases ist so gewählt, daß die durch die zu trocknenden Teilchen gebildete Masse ein Wirbelbett bilden, in dem das heiße Gas die Teilchen trocknet. Die Oberfläche des Wirbelbettes ist in F i g. 1 bei 26 angedeutet. Die getrockneten Teilchen werden der Kammer 1 über das Entnahmerohr 20 entnommen.
• F i g. 2 veranschaulicht schematisch, auf welche Weise sich die Betriebsbedingungen regeln lassen. Der Gasdruck über dem Wirbelbett und an dessen unterem Ende wird mit Hilfe von Druckmessern 27 und 28 gemessen. Diese Geräte führen ihre Impulse einem Regler 29 zu, der die beiden Druckmeßwerte vergleicht und das Ventil 21 entsprechend dem Unterschied zwischen diesen, d. h. entsprechend dem Druckabfall in dem Wirbelbett, steuert. Dieser Druckabfall steigt mit zunehmender Tiefe des Wirbelbettes. Der Regler 29 betätigt das Auf/Zu-Ventil 21 derart, daß das Ventil geöffnet wird, wenn der gemessene Druckabfall einen vorbestimmten Wert etwas überschreitet, und daß das Ventil geschlossen wird, wenn der gemessene Druckabfall etwas unter den vorbestimmten Wert absinkt. Auf diese Weise wird die Tiefe des Wirbelbettes annähernd konstant gehalten. Der Gasdruck unterhalb des Verteilgitters 8 wird außerdem durch ein Gerät 30 überwacht, das eine Warn- und Abschaltvorrichtung 31 betätigt, wenn der Gasdruck unterhalb des Gitters 8 infolge einer Verstopfung oberhalb des Gitters zu stark ansteigt. Ferner messen Temperaturmesser 32,33 und 34 die Temperatur oberhalb des Gitters 8 innerhalb des Wirbelbettes und in dem Strömungsweg der aus dem Wirbelbett austretenden Gase.
• Die Meßgeräte 32 und 33 sind mit Reglern 35 bzw. 36 gekoppelt, die eine Warnglocke in Tätigkeit setzen, wenn die betreffende gemessene Temperatur oberhalb oder unterhalb eines vorgeschriebenen Bereichs liegt.
• Mit dem Meßgerät 34 ist ein Regler 37 gekoppelt, der die Drehzahl des die Strangpresse 11 antreibenden Motors 13 in Abhängigkeit von der Abgastemperatur regelt. Um dieses Regelverfahren zu erläutern, sei bemerkt, daß die Geschwindigkeit des zugeführten Gases innerhalb enger Grenzen eingehalten werden muß, die sich nach dem Größenbereich der das Wirbelbett bildenden Teilchen richten. Wenn die Temperatur des zugeführten Gases ebenfalls im wesentlichen konstant gehalten wird, ist die Wärmezufuhr zu dem Wirbelbett je Zeiteinheit im wesentlichen konstant. Die Abgastemperatur richtet sich somit im wesentlichen nach der Menge des in dem das Wirbelbett bildenden Gut enthaltenen freien Wassers, das aus dem aufsteigenden Gasstrom die Verdampfungswärme aufnimmt. Ein Teil der mit dem Gas zugeführten Wärme wird außerdem von dem Ton selbst aufgenommen. Wenn die Abgastemperatur über den als richtig angenommenen Wert hinaus ansteigt, bewirkt der Einfluß der Geräte 34 und 37 auf den Motor 13, daß die Gut-Zufuhr-Geschwindigkeit erhöht wird, was zur Folge hat, daß die Abgastemperatur wieder auf ihren optimalen Wert zurückgeht.
• In jedem Falle kann man die Temperatur der Abgase unter 100° C halten, so daß es möglich ist, der Kammer 1 ein Erzeugnis zu entnehmen, das nicht vollständig trocken ist, sondern eine bestimmte Feuchtigkeit besitzt, die durch den Regler 37 bestimmt wird.
• Bei einer praktisch erprobten, in kleinem Maßstabe ausgeführten Versuchsanlage hatten die Löcher des Verteilgitters 8 einen Durchmesser von etwa 8,5 mm mit ziemlich großen Abständen zwischen den Löchern. Löcher dieser Größe dürften auch bei Anlagen größerer Abmessungen für den industriellen Betrieb geeignet sein.
• An Stelle der dargestellten Strangpresse kann man einen Kolben verwenden, um das nasse Material durch die Löcher der Platte 14 zu drücken. Gegebenenfalls kann dieses an verschiedenen Stellen in das Wirbelbett hineingedrückt werden.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Kontinuierlich arbeitender Wirbelbett-Trockner für pastöse Suspensionen fester Teilchen, gekennzeichnet durch eine unterhalb der Bettoberfläche (26) unmittelbar in das Bett mündende Strangpresse (11) als Gutaufgabe und einen deren Mündungsbereich im Bett bestreichenden Rührflügel (16).
2. 2. Wirbelbett-Trockner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mündungsteil der Strang presse (11) in bekannter Weise als Lochplatte (14) ausgebildet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 883591, 957 838; deutsche Auslegeschriften Nr.1073 961, 1019 604; österreichische Patentschrift Nr. 203 471; französische Patentschrift Nr. 1169 293; britische Patentschrift Nr. 459 777; USA.-Patentschrift Nr. 1157 935; Atomization and Spray Dryiry von W. R. M a r -shall, New York 1954, S. 97.