DE3344509C2

DE3344509C2 - Trennvorrichtung in Zerstäubungstrocknern

Info

Publication number: DE3344509C2
Application number: DE19833344509
Authority: DE
Inventors: Hans-Jochen 6805 Heddesheim Beyse; Gunter 6700 Ludwigshafen Eipper; Friedbert Dr. 6708 Neuhofen Hofmann; Hans 6800 Mannheim Langenfelder
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1982-12-11
Filing date: 1983-12-09
Publication date: 1986-04-30
Also published as: DE3344509A1

Abstract

Die Trennvorrichtung für einen Produkt/Gasstrom besteht aus einem an den eigentlichen Trocknungsbehälter (1) sich anschließenden Auffangbehälter (2) für das Produkt und einem dazwischen angeordneten Ringraum (3) mit einer oder mehreren Austrittsöffnungen zum Ausleiten des Gases sowie aus Strömungsleitorganen (5, 6) im Bereich des Ringraumes für den Produkt/Gasstrom, durch die der Abscheidegrad des Produktes vom Gas verstärkt wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Trennvorrichtung für einen Produkt/Gu^strom in Zerstäubungstrocknern gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs.

Bei Zerstäubungstrocknern wird die zu behandelnde Suspension oder Lösung, beispielsweise eine Farbstoffsuspension, aus der Mikrogranulat gewonnen werden soll, in cincrn Trocknungsbehälter meistens im Gleichstrombetrieb in einen heißen Gasstrom versprüht, der die Feuchtigkeit der Suspension aufnimmt und dabei die trockenen Produktteilchen zurückläßt. Diese werden am unteren Behälterende vom Gasstrom getrennt und fallen in einen Auffangbehälter, aus dem sie ausgetragen werden.

Zur Trennung des Produkt/Gasstromes ist gewöhnlich zwischen Trocknungsbehälter ein Ringraum eingefügt, über den das Gas mittels Über- oder Unterdruck ausgeleitet wird. Dabei wird eine möglichst vollkommene Trennung angestrebt, da noch im Gasstrom verbliebene Produktteilchen in nachgeschalteten Abscheidevorrichtungen größtenteils zu Staub zerrieben werden.

Daher wird, wie in der Fachliteratur »Spray drying Handbook«, 3. Auflage, Jahrgang 1979, Chapter 9, »Separation and Recovery of Dried Product« beschrieben, am Ende des Trocknungsbehälters im Bereich des Ringraumes eine den Strömungsquerschnitt verengende Leitschürze vorgesehen, durch die der Gasstrom eine Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit und daran anschließend eine starke Umlenkung zum Ringraum erfährt.

Für gröberes Produkt reichen diese konstruktiven Maßnahmen aus; bei Mikrogranuiat hingegen ist die Feststoffausbeule nicht befriedigend.

In der gattungsgemäßen US-PS 27 02 949 ist eine Trockenvorrichtung für einen Produkt/Gasstrom vorgeschlagen, die aus einer Trockenkammer, einem sich daran anschließenden, in Form einer Venturidüse sich zuerst querschnittsverendenden und dann kontinuierlich erweiternden Strömungsleitorgan und einer darauf folgenden Expansionskammer besteht. Durch die Venturidüse soll der Produkt/Gasstrom auf eine hohe Strömungsgeschwindigkeit beschleunigt werden, damit die auf hoher Temperatur befindlichen Produktpartikel zur Abkühlung schnell in die Expansionskammer gelangen, welche unter niedrigerem Druck steht als die Trockenkammer. Dabei soll auch eine Trennung des Produkts vom Gasstrom erreicht werden. Der Trennungsgrad ist durch die große Strömungskomponente in Richtung der Kammerachse und dabei geringe Seitenkompontnte jedoch niedrig.

ίο Eine in der US-PS 21 30 154 beschriebene Trockenvorrichtung für pulvriges Material, insbesondere Kaffee, weist ebenfalls einen konusartig sich verengenden Leitschirm auf, der in ein zylindrisches Teil mündet
Durch einen engen Spalt zwischen Leitschirm und zylindrischem Teil werden das Material begleitende Gase und Dämpfe mittels eines Säuglüfters ausgeleitet Die beiden Einbauten und ihre Anordnung sind, jedoch nicht geeignet, eine strömungstechnische Trennung zwischen dem Material und dem Gas zu bewirken. Sie dienen lediglich der Führung des Materials in einen Auffangtrichter.

Dementsprechend bestand die Aufgabe, in einer Trennvorrichtung für einen Produkt/Gssstrom in Zerstäubungstrocknern strömungstechnische Maßnahmen zu treffen, durch die einerseits das Produkt aus einem Trocknungsbehälter ;aöglichst vollkommen in Richtung einer Auffangeinrichtung weiter geführt wird und andererseits das das Produkt begleitende Gas vom Produktstrom ebenfalls möglichst vollkommen abgeführt wird.

Die Aufgabe wurde durch eine Trennvorrichtung der eingangs beschriebenen Art mit den im Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs gegebenen Merkmalen gelöst.

Nachfolgend ist die Trennvorrichtung nach der Erfindung anhand eines in der Zeichnung schematisch wiedergegebenen Ausführungsbeispiels erläutert.

Im Bereich eines zwischen Trocknungsbehälter 1 und Auffangbehälter 2, hier ein Auffang:'f>nus, befindlichen Ringraumes 3 ist eine Leiteinrichtung für den Produkt/ Gasstrom vorgesehen, die in Strömungsrichtung aus einem ersten, am Ende des Trocknungsbehälters den Strömungsquerschnitt verengenden Strömungsleitorgan und aus einem unmittelbar sich daran anschließenden zweiten Strömungsleitorgan besteht, das in Höhe des Ringraumes den Strömungsquerschnitt erweitert.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Trennvorrichtung besteht das erste Strömungsleitorgan aus einem den Strömungsquerschnitt trichterförmig verengenden Leitorgan 5, das zweite aus einem den Strömungsquerschnitt trichterförmig erweiternden Leitorg-^n 6. Es hat sich dabei gezeigt, daß eine sehr hohe Feststoffausbeute erreicht werden kann, wenn das verengende Leitorgan 5 die gleiche Neigung wie der Auffangkonus 2 besitzt und mit seiner unteren Kante mit einem Abstand 4 von der Wand des Trocknungsbehälters 1 und in der Höhe abschließt, bei der das erweiternde Leitorgan 6 beginnt, wobei dieses wiederum bis zum Ansatz des Auffangkonus reicht. Es versteht sich, daß je nach Geometrie und Größe der Vorrichtungsteile sowie ihrer Anordnung zueinander auch andere Einbauverhältnisse optimal sein können.

Durch die Anordnung der Strömungsleitorgane ist erreicht, daß der Produkt/Gasstrom zuerst gebündelt und danach seitlich umgelenkt wird, ohne daß der Gasstrom oder ein Teil davon direkt nach der Bündelung in den eine hohe Strömungsgeschwindigkeit erzeugenden Ringraum zwischen den beiden Strömungsleitorganen gelangt.

technischen Maßstab haben gezeigt, daß
:rfindungsgemäßen Trennvorrichtung eisbeute von 92% erreicht werden kann,
>ei Einrichtungen nach dem Stand der
% liegt 5

Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentanspruch:

Trennvorrichtung für einen Produkt/Gasstrom in Zerstäubungstrocknern, bestehend aus einem an einen Trocknungsbehälter (1) sich anschließenden Auffangbehälter (2) für das Produkt und einem dazwischen angeordneten Ringraum (3) mit einer oder mehreren Austrittsöffnungen zum Ausleiten des Gases, wobei im Behälterinneren im Bereich des Ringraumes ein erstes, eine Verengung des Strömungsquerschnittes am Ende des Trocknungsbehälters (1) erzeugendes Leitorgan (5) und ein zweites, eine Erweiterung des Strömungsquerschnittes am Ende des ersten Leitorgans in Höhe des Ringraums (3) bewirkendes Leitorgan (6) für den Produkt/Gasstrom angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Leitorgan (6) mit dem Querschniß 4es Trocknungsbehälters (1) in seitlichem Abstand (4) vom Ende des ersten Leitorgans (5) beginnt und unter Bildung eines engen Spaltes mit der Ringraumwand in Ringraum (3) endet