KR101703939B1 - 개선된 처리량을 갖는 건조 시스템 - Google Patents

Abstract

원심 건조기는 하이 앵글 응집체 포획기와 선택적 오버플로우(optional overflow), 증가된 탈수 용량, 원통형 탈수 공급 슈트, 공급 및 탈수 섹션 내에서 위치적으로 및 구조적으로 변형된 리프터들을 갖는 변형 로터 설계, 건조 및 보급 섹션은 물론 펠릿 배출 섹션, 및 효과적인 원주형 다공성 막의 결합물로부터 기인된 개선된 처리 용량을 갖는다.

Description

개선된 처리량을 갖는 건조 시스템{DRYER SYSTEM WITH IMPROVED THROUGHPUT}

본 발명은 종래의 건조 시스템들보다 처리 용량이 개선된 건조 시스템 및 건조 방법에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 선택적 오버플로우(optional overflow)를 갖는 하이 앵글 응집체 포획기(high angle agglomerate catcher), 탈수 용량을 증가시키기 위한 원통형 탈수 공급 슈트, 그리고 위치 및 구조적으로 변형된 리프터들과 효과적인 원주형 다공성 막(efficient circumferential foraminous membrane)을 갖도록 설계된 변형 로터(modified rotor)를 갖는 원심 건조기(centrifugal dryer)가 결합된 건조 시스템을 제공하는 데 있다. 본 발명은 원하는 펠릿 수분 함량(pellet moisture content)을 달성하기 위한 능력을 유지하면서 펠릿 입력 및 출력 속도를 증가시킨다.

일반적으로 압출(extrusion), 펠릿화(pelletization), 및 고분자 재료(polymeric material)의 건조에 독립적인 프로세스 및 장비가 알려져 있다. 시간이 지나면서, 높은 건조 능력을 갖는 건조 시스템들에 대한 요구가 증가되고 있다.

건조 시스템들은 일반적으로 원심 건조기보다 앞서서 물과 플라스틱 미립자들(plastic particulates)의 슬러리(slurry)를 받아들이는 응집체 포획기(agglomerate catcher) 및 탈수기(dewaterer)를 모두 포함한다. 응집체 포획기는 포획하고, 분리하고, 그 결과로서 응집된 미립자들을 슬러리가 탈수기로 진입하기 전에 배출한다. 그리고 나서 탈수기는 습식 미립자들(wet particulates)이 건조기로 진입하기 전에 미립자들로부터 대부분의 물을 분리한다. 대부분의 물이 미립자들로부터 제거되고 나면, 미립자들은 건조기 내부에서의 로터(rotor)의 회전과 송풍기(blower)에 의한 공기의 순환에 따른 미립자들의 고도 및 원심 운동(elevational and centrifugal movement) 동안 원심 건조기에 의해 제거되는 표면 수분을 여전히 포함하고 있다.

응집체 포획기(agglomerate catcher)가 미국 등록 특허 2,133,974호에 개시되어 있으며, 여기서 블레이드들(blades)은 유입되는 액체(inflowing liquid)의 방향과 관련된 작은 각도에서 케이스의 최상부 또는 주입구 말단에만 부착된다. 블레이드들은 흐름의 방향과 세로로 배열되고, 그들의 말초부분에서의 흐름에 대해 위쪽으로 향하도록 만곡된다. 블레이드들의 에지들과 말단에서의 흐름의 축 사이의 각도는, 근위(proximal) 또는 주입구(inlet) 말단보다 현저히 크다. 블레이드들의 하부 말단들은 안정되지 않고, 블레이드들 사이의 거리는 물질의 성질과 고체 물질들의 크기 및 성질에 다소 의존한다. 블레이드들의 길이는, 흐름을 통해 완전히 확장하기에 충분한 것으로 개시되어 있다. 상기 블레이드들과, 미끄러져 내려가는 잔류물을 수신 및 배출하도록 설계된 각도 경사 스크린(angularly inclined screen) 사이에는 둥글고 매끄러운 차폐장치(baffle)가 놓여질 수 있다. 스크린은, 필요에 따라서 경사도의 변형을 허용하는 케이스에 회전가능하게 장착될 수 있다.

미국 등록 특허 4,447,325호는, 각진 공급 슈트 스크린(angled feed chute screen)에 부착된 수직 탈수 섹션(vertical dewatering section)을 포함하는 탈수기를 개시하고 있다. 상기 수직 탈수 섹션은, 유입되는 펠릿 물 슬러리를 편향시키는 고정형 X-형 차폐 플레이트들(stationary X-shaped baffle plates)을 포함하여, 펠릿들이 스크린 부재(screen member)를 가로막고 편향되는 반면 물은 통과하여 제거 또는 재활용되게 된다. 대량 탈수 펠릿들(bulk dewatered pellets)은, 그리고 나서 추가적인 탈수와 건조기의 기저 부분(base portion)으로 상당히 탈수된 펠릿 응집체(significantly dewatered pellet mass)를 궁극적으로 통과시키기 위해, 스크린 부재를 포함하는 각진 공급 슈트(angled feed chute)를 향하여 수직 탈수 섹션 밖으로 하향 통과된다. 탈수 공급 슈트 스크린들(dewatering feed chute screens)은 또한 미국 등록 특허 3,458,045호; 4,476,019호; 및 4,896,435호에 개시되어 있다.

응집체 포획기 및 탈수기가 미국 등록 특허 6,063,296호에 개시되어 있으며, 여기서 펠릿 슬러리는 응집체 용적보다 작은 거리의 간격으로 이격되어 있는 가늘고 긴 바들(elongate bars) 또는 막대들(rods)의 하향 각도 그리드를 갖는 응집체 포획기에게 수직으로 도입된다. 상기 막대들(rods)은 바람직하게 응집체들로부터 물을 추가적으로 편향하기 위해 그들의 바닥을 따라 톱니를 갖는 것으로 개시되어 있다. 보조 응집체 포획기(secondary agglomerate catcher)는 시스템에서 제거하기 전에 응집체들을 추가적으로 탈수하기 위해 주 탈수기(principal dewaterer)에 결합된다. 펠릿 슬러리는 응집체 포획기로부터 원통형 어셈블리(cylindrical assembly)에 의해 편향된 곳인 원통형 탈수 영역(cylindrical dewatering area)에 진입하며, 원통형 어셈블리에는 그것의 수직 높이를 따라 주기적으로 하향을 가리키는 원추 편향기들(conical deflectors)이 부착된다. 편향기들(deflectors)은 펠릿 슬러리를 스크린 부재(screen member)로 방향을 바꾸며, 그것으로부터 펠릿들이 편향되고, 그것을 통해 물이 통과한다. 스크린 및 하단에 부착되어 하향을 가리키는 원추 편향기들은, 하향을 가리키는 원추 환형 고리들(conical annular rings)이 반대로 부착된다. 이들은, 추가적인 감압식 탈수(impact dewatering)와 다음에 있을 상기와 같은 스크린 방향으로의 방향 재설정을 위해, 중앙에 위치한 실린더 뒤쪽으로 펠릿들의 방향을 재설정한다. 탈수된 펠릿들은 건조기 쪽으로 탈수 섹션의 바닥을 관통한다.

원심 펠릿 건조기들은 통상적으로 수직 배열 외부 하우징(vertically disposed outer housing), 하우징 내에 지향되는 원통형 스크린(cylindrical screen), 및 스크린 중앙에 위치한 구동 블레이드 로터(driven bladed rotor)를 포함한다. 로터는 블레이드들과의 충격(impact)에 의해 입자들에게 주어진 상향 및 접선 속도(upward and tangential velocity)로 물이 적재된 펠릿들(water laden pellets) 또는 타 미립자들을 스크린 내부에서 상향 이동시켜, 입자들이 스크린 및 하우징의 상부 말단에서 배출하기 위한 스크린을 갖는 인게이지먼트로 상향 및 접선으로 표면상 이동하게 하고, 물이 하우징의 하부 말단에서 배출되도록 한다.

건조기 설비는, 예를 들면, 미국 등록 특허 3,458,045호; 4,218,323호; 4,447,325호; 4,565,015호; 4,896,435호; 5,265,347호; 5,638,606호; 6,138,375호; 6,237,244호; 6,739,457호; 6,807,748호; 7,024,794호; 7,171,762호; 7,421,802호; 미국 공개 특허 20060130353호, 20080289208호, 20090062427호, 20090110833호; 국제 공개 특허 WO2006/069022, WO2008/113560, WO2008/147514, 및 WO2009/059020; 독일 등록 특허 및 공개 특허 DE 19 53 741, DE 28 19 443, DE 43 30 078, DE 93 20 744, DE 197 08 988; 및 유럽 특허 EP 1 033 545, EP 1 602 888, EP 1 647 788, EP 1 650 516, EP 1 830 963에 예시된 양수인에 의해서 다년간 압출(extrusion) 및 펠릿 제조를 수행하는 특허에 소개되어 사용되고 있다. 이러한 특허들 및 공개 특허들은 모두 상기 양수인에 의해 소유되어 있고, 그것의 전체 내용은 참조용으로 여기에 포함된다.

원추 스크린 장치들(conical screen devices)을 사용하는 캐스케이드 건조기(cascade dryer)가 미국 등록 특허 3,199,215호에 개시되어 있다. 물 펠릿 슬러리(water pellet slurry)는 건조기의 최상부로 진입하고 최상부 챔버(uppermost chamber)에서 대부분의 탈수가 완료된다. 탈수된 펠릿들은 원추 스크린 장치들의 배열을 향해 원추 스크린을 관통하며, 그리하여 최상부 스크린은 그것의 정점(apex)으로부터 하향으로 방출하고, 이후에 상향 변환된 인클로저(enclosure)에 부착된 원추 스크린보다 약간 작은 직경을 갖는다. 상향 변환된 스크린은 그것의 중앙에 다음 순서의 원추 스크린들로 관통된 개구(opening)를 갖는다. 건조를 용이하게 하기 위해, 가열 공기가 캐스케이드 건조기의 바닥 근처에 유입되어 다수의 원추 장치들을 통해 상향으로 이동한다.

미국 등록 특허 3,477,098호는 원심 건조기를 개시하고 있으며, 여기서 펠릿 슬러리는 고속 회전 원추 스크린의 중심 영역(center region)으로 도입된다. 미국 등록 특허 5,265,347호는 로터에 내장되어 있지만 중앙 영역보다는 내부 스크린에 인접한 펠릿 슬러리를 개시하고 있다. 미국 등록 특허 5,611,150호; 5,987,769호; 6,505,416호; 및 6,938,357호는 로터의 중앙을 통한 펠릿 슬러리의 도입을 개시하고 있다. 이에 반해 미국 등록 특허 3,458,045호; 4,476,019호; 4,565,015호; 4,896,435호; 5,638,606호; 6,438,866호; 및 미국 공개 특허 20080072447호는 로터 외부의 건조기의 바닥으로의 펠릿 슬러리(pellet slurry) 또는 탈수된 펠릿 덩어리(dewatered pellet mass)의 측면 이송(side feeding)의 사용을 개시하고 있다. 미국 등록 특허 4,476,019호는 원심 건조기를 더 개시하고 있으며, 여기에서 로터 및 스크린 어셈블리는 접근의 용이성을 위해 하우징 밖에서 회전될 수 있다.

접선 펠릿 방출구들(tangential pellet outlets)은 원심 건조기들 내부에 구축된 것을 회피하는데 매우 효과적인 것으로 알려져 있으며, 이러한 것들은 미국 등록 특허 3,458,045호 및 4,896,435호에 예시적으로 개시되어 있다.

원통형 또는 관형 쉘(tubular shell)이 기본적으로 일체화되어 있는 고체 로터들과, 지지를 위해 플레이트들이 부착되어 있는 분할 로터들(segmented rotors)을 포함하는 다양한 로터의 설계들 또한 개시되어 있으며, 이것의 합성물이 로터를 구성한다. 고체 로터들은 미국 등록 특허 4,565,015호에 개시되어 있으며, 여기에는 원통형 공동 구조(cylindrical hollow construction)가 망(web) 또는 받침대들(strut elements)에 의해 지지되는 것이 개시되어 있다. 이것은 용접된 구조(welded construction)의 또는 스퀘어 튜빙(square tubing)의 로터가 감소된 직경을 갖고, 균형 문제를 제거하고, 그리고 볼트로 조여진 구조(bolted construction)의 로터보다 더 단단하다는 것을 더 개시하고 있다. 미국 등록 특허 5,987,769호는 스크린 부재(screen member) 내부에 부유된(suspended) 긴 튜브형 로터 파이프(elongate tubular rotor pipe)를 유사하게 개시하고 있다. 미국 등록 특허 3,458,045호; 4,218,323호; 5,265,347호; 및 5,638,606호는 다양한 보조적인 구조적 요소들 또는 삼발이들(spiders)의 사용에 대해 개시하고 있으며, 여기에는 로터를 기본적으로 포함하는 백플레이트들(backplates)이 부착된다.

로터에 대해, 건조기의 위쪽의, 건조기를 통하는, 그리고 건조기 외부의 잔여 유체로부터 벗어나서 효과적으로 펠릿들을 들어올리기 위해, 블레이드들에 대한 다양한 디자인들이 개시되어 있다. 미국 등록 특허 4,565,015호는 로터로부터 펠릿 방출 슈트 외부로의 펠릿들의 방향을 바꾸고 건조 장치들로부터 벗어나도록 설계된 로터 최상부에 있는 방사상의 블레이드들(radial blades)뿐만 아니라 로터 길이를 수직으로 따라가는 직각 상승 블레이드들(rectangular-shaped angled lifting blades)에 대해서도 개시하고 있다. 미국 등록 특허 5,987,769호는 각진 구성(angular configuration)에서 로터에게 기본적으로 장방형으로 부착된 것으로 예시된 블레이드의 이용에 대해 개시하고 있다. 이들 사이에서 블레이드들은 킥커들(kickers)로 설명된-로터 축의 길이에 대해, 그리고 로터 축의 길이를 따라 평행한 선형 블레이드들(linear blades)이다. L-형으로 개시되어 있는 스크래퍼 블레이드들(scraper blades)은, 펠릿들을 건조기 외부로 그리고 건조기로부터 멀리 편향시키기 위해 로터의 최상부에 부착된다. 스크래퍼 블레이드들은 선형 또는 킥커 블레이드들뿐만 아니라 각도 블레이드들(angular blades)과 함께 정렬되어 있는 것으로 개시된다. 미국 등록 특허 6,438,866호는 로터의 회전 방향과 같은 방향에서 볼 때 부착 지점들(attachment points)로부터 각지게 뒤로 배향된 것으로 설명된 선형 편향기 블레이드(linear deflector blade)를 갖는 리프터 블레이드들(lifter blades)과 결합된 선형 편향기 블레이드를 마찬가지로 개시하고 있다.

미국 등록 특허 3,675,697호에 개시되어 있는 리프터 블레이드들은 두 개의 구성 요소들을 포함하며, 그것 중 하나는 본래 평탄하며 로터의 세로 또는 수직 축에 수직이고, 두 번째 것은 본래 삼각형 구성 요소(triangular component)가 평면 구성 요소(planar component)에 부착되고 다음으로 높은 행(row)에 있는 블레이드들의 평면 구성 요소(planar component)를 향해 상향으로 그리고 각이 지게 겨냥되어 있다. 미국 등록 특허 6,505,416호는 본질적으로 로터의 수직 높이에 따라서 리프터 블레이드들의 네 영역들을 식별하는 것을 나타내고 있다. 블레이드들의 초기 또는 최저의 섹션은 기본적으로 로터의 중심으로부터 인도될 때 이러한 블레이드들 사이에 주입된 펠릿 슬러리를 위한 충분한 개방 영역(open area)을 허용하는 오거 스타일 부분(auger style portion)을 형성한다. 로터의 두 번째 비중 있는 부분은 탈수 섹션에서 슬러리의 인입 유체로부터 펠릿들이 제거될 수 있고 건조를 통해 이송이 증대될 수 있는 것을 보증하는 추가적인 충격들(additional impacts)을 제공하는 것이거나, 또는 세 번째 부분은 블레이드들의 개수가 대폭 감소 되는 것이다. 최상부 또는 네 번째 부분은 건조기로부터 제거 또는 분리된 상당히 건조된 펠릿들을 편향하기 위해, 로터의 수직 축(vertical axis)에 대해 평행하게 배향된 블레이드들을 갖는다. 네 번째 섹션에 있는 것 이외의 다른 블레이드들은 바람직하게는, 블레이드들의 다음 행의 밑면(underside)쪽으로 펠릿들을 편향시키기고 다수의 펠릿들에게 해로운 것으로 간주되는 스크린을 향한 영향력을 직접적으로 줄이기 위해, 로터의 상향 및 로터 쪽으로의 외부 블레이드 에지의 만곡(curvature)을 허용하는 구조 내에서 나선형으로 감긴다.

종래의 건조기들의 하우징들은 미국 등록 특허 5,987,769호; 4,476,019호; 및 5,265,347호에 각각 개시된 바와 같이 원형, 정방형, 육각형을 갖는다. 이와 유사하게, 많은 다양한 스크린들은 미국 등록 특허 5,265,347호에 개시되어 있는 경첩이 달린 스크린들(hinged screens)로부터 미국 공개 특허 20060130353호에 개시되어 있는 다층 스크린들(multilayer screens)까지 활용되어 오고 있다. 스크린들 상에서의 사용을 위해 편향기들(deflectors) 또는 흐름 교란기들(flow disrupters)이 또한 개시됨으로써, 스크린에 대한 펠릿들의 결합이 회피될 수 있다. 이들은 미국 등록 특허 6,438,866호에 개시되어 있으며, 여기서 각진 블록들(angled blocks)뿐만 아니라 각진 부착물들(angled attachments)은 스크린 구성 요소들(screen components)의 접합점(juncture)에서 포함된다. 편향 바(deflector bars)은 미국 등록 특허 6,739,457호에 개시된 바와 같이 스크린 구성 요소들의 비-스크린 부분들(non-screen portions)에 직접적으로 부착된다. 미국 공개 특허 20080289208호는 편향기들이 스크린 구성 요소들의 비-스크린 부분에 새겨 넣어질 수 있다는 것을 더 개시하고 있다. 건조기의 다양한 부분은 세계 공개 특허 WO2009/059020호에 개시된 바와 같이 내-마모성(abrasion-resistant) 비-스틱 표면 처리(non-stick surface treatments)로 처리될 수 있다.

놀랍게도, 건조 시스템들에서의 이러한 모든 변종들 및 시도들에 관하여, 건조기의 신뢰할 수 있고 일관된 처리량은 달성하기 어려운 상태로 남아 있고, 특히 그것 중 하나는 수동 또는 자동으로 수행되는 포획기의 손쉬운 청소(facile cleaning)에 대한 절충 없이 그리고 건조기의 탈수 구성 요소들에 대한 제한 없이, 높은 처리량과 낮은 습기 함유량을 갖는다. 게다가 리프터의 위치 설정과 배향에서 발생될 수 있는 충격(impact)에 대해서는 거의 언급이 없다.

따라서, 본 발명의 목적은 360°탈수 성능을 제공하는 신규하고 비-자명한 펠릿 유입 슈트를 갖는 탈수 유닛을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 원추 탈수 스크린(conical dewatering screen)과, 펠릿 슬러리 혼합물로부터 유체의 상당 부분을 제거하기 위해 내부 중심부에 배치된 탈수 콘(dewatering cone)의 신규한 조합을 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 슬러리가 콘 위에 그리고 스크린으로 편향되는 속도에 영향을 미치기 위해 원추 형태의 탈수 스크린 내부에서 수직으로 이동식 탈수 콘을 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 목적은, 높은 속도에서 공정 물질들을 받아들이기 위한 원심 건조기의 능력을 향상시키는 신규하고 비-자명한 "로터에서 리프터까지"의 설계를 갖는 원심 건조기를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 유체들로부터 로터 베어링들을 밀봉하는 개선된 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 유체 운송에서 펠릿들을 효과적으로 분리하기 위한 최적의 스크린 디자인을 갖는 원심 건조기를 제공하는 데 있다.

본 발명의 이러한 및 다른 목적들, 특징들 및 이점들은, 첨부된 도면들과 관련하여 아래의 상세 설명을 읽을 때 더욱 분명해질 것이다.

한마디로 말하면, 바람직한 형태에서, 본 발명은 응집체 포획기, 탈수기(때로는 여기서 "유체 제거 섹션", "고체-유체 분리기" 및/또는 "유체 감소 섹션"으로 언급됨) 및 건조기를 포함하고, 바람직하게는, 필요한 것은 아니지만, 원심 건조기를 포함하는, 개선된 처리량을 갖는 건조 시스템, 및 건조 방법에 관한 것이다. "건조 시스템" 또는 "건조기"는 다양한 "섹션들"을 포함할 수 있다는 것으로 이해되며, 여기서 간간이 이용된 바와 같이, 본 발명에서 포획기 섹션, 탈수 섹션, 및 건조기 섹션을 갖는 건조기로 설명된 것과 대조적으로, 본 발명은 포획기의 개별적인 요소들, 탈수기 및 건조기를 포함한다. 개별적인 구성 요소들을 포함하는 건조 시스템, 또는 다양한 섹션들을 포함하는 건조기로 본 발명을 설명할 때 의도된 차이가 있는 것은 아니라는 것은 이 분야에 대해 통상의 지식을 가진 이들에 의해 이해될 수 있을 것이다.

바람직한 실시예에 있어서, 본 발명은 단독으로, 또는 시스템 또는 방법의 기타 미립자 처리 구성 요소들과 조합으로, 아래의 신규하고 비-자명한 구성 요소들 중 적어도 하나를 포함하는 시스템 및 방법을 포함한다:

스크린(screen) 내부에 미립자 상승 로터 어셈블리를 갖는 원심 건조기를 포함하고, 상기 로터 어셈블리는 상기 원심 건조기의 섹션들을 통해 상기 미립자를 상승시키기 위한 다수의 상승 블레이드들을 포함하며, 상기 미립자는 각각의 섹션을 통해 상승될 때 대부분 건조되고, 상기 원심 건조기의 로터 어셈블리는, 상기 미립자가 상기 원심 건조기로 진입하는 습식 미립자 공급 섹션(wet particulate feed section)과 상기 습식 미립자 공급 섹션 상부에 위치하는 건조 섹션(drying section)인, 적어도 두 개의 섹션들을 포함하고, 상기 습식 미립자 공급 섹션의 소정 길이 당 상기 상승 블레이드들의 개수는 상기 건조 섹션의 동일 길이 당 상승 블레이드들의 개수보다 적고;

응집체 제거 그리드(agglomerate removal grid)를 갖는 응집체 포획기(agglomerate catcher)를 포함하고, 상기 응집체 포획기는 미립자 및 유체 슬러리로부터 미립자 응집체들을 제거하며, 여기서 상기 응집체 제거 그리드는 50°보다 큰 경사도를 가지며;

다공성 막(foraminous membrane) 내부에 적어도 하나의 편향 장치 및 탈수 미립자 배출 슈트(dewatered particulate discharge chute)를 갖는 탈수기를 포함하고, 상기 탈수기는 미립자 및 유체의 슬러리로부터 다량의 유체를 제거하며, 상기 탈수기의 편향 장치(deflection device)는 하향 및 외향 점감 절두원추형 장치(tapering frustoconical device)를 포함하고; 및/또는

다공성 막 내부에 적어도 하나의 편향 장치 및 탈수 미립자 배출 슈트를 갖는 탈수기를 포함하고, 상기 탈수기는 미립자 및 유체의 슬러리로부터 다량의 유체를 제거하며, 상기 탈수기의 탈수 미립자 배출 슈트는 원통형 다공성 탈수 미립자 배출 슈트를 포함한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 미립자 및 유체의 슬러리 형태의 미립자로부터 표면 습기를 제거하는 건조 시스템이 제공된다. 상기 건조 시스템은, 응집체 제거 그리드를 갖는 응집체 포획기를 포함하고 상기 응집체 포획기는 미립자 및 유체의 슬러리로부터 미립자 응집체를 제거하며, 다공성 막 내부에 적어도 하나의 편향 장치 및 탈수 미립자 배출 슈트를 갖는 탈수기를 포함하고 상기 탈수기는 미립자 및 유체의 슬러리로부터 다량의 유체를 제거하며, 그리고 스크린 내부에 위치하는 미립자 상승 로터 어셈블리를 갖는 원심 건조기를 포함하고, 상기 로터 어셈블리는 상기 원심 건조기의 섹션들을 통해 상기 미립자를 상승시키기 위한 다수의 상승 블레이드들을 포함하며, 상기 미립자는 각각의 섹션을 통해 상승될 때 대부분 건조된다.

상기 응집체 제거 그리드는 50°보다 큰 경사도를 가지며, 상기 응집체 제거 그리드는 상기 미립자 및 유체의 슬러리의 경로를 상기 탈수기 쪽으로 허용하되, 상기 그리드가 허용하는 것보다 큰 크기로 응집된 미립자를 수집하며, 수집된 응집 미립자(agglomerated particulate)가 응집 미립자 배출 슈트로 향하게 된다. 그리드는 청소를 위해 용이하게 제거 가능하고, 그리드의 크기(수집된 응집 미립자의 크기)를 조정하기 위해 교환 가능하다.

다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 응집체 제거 그리드는 상기 미립자 및 유체의 슬러리의 경로를 상기 탈수기 쪽으로 허용하되, 상기 그리드가 허용하는 것보다 큰 크기로 응집된 미립자를 수집하며, 수집된 응집 미립자를 응집체 오버플로우 하우징(agglomerate overflow housing)으로 보낸다.

응집체 제거 그리드의 증가된 경사도는 시스템의 자동화를 촉진하고, 응집체 오버플로우 하우징은 밀폐된(clogged) 상황에서 공정이 지속되는 것을 허용하며, 이는 타 미립자 공정에 비해 상대적으로 시원하게 실행되는 핫 멜트 접착 공정들(hot melt adhesive processes)에게 특히 매력적이다.

본 발명의 탈수기 장치는 편향 장치로서 유용한 하향 및 외향 점감 절두원추형 장치를 포함할 수 있다. 상기 절두원추형 장치는 나선형의 점감 핀(tapering fin)을 더 포함할 수 있고, 상기 탈수기의 다공성 막은 절두원추형 다공성 막을 포함할 수 있고, 상기 탈수기의 탈수 미립자 배출 슈트는 원통형 다공성 탈수 미립자 배출 슈트를 포함할 수 있디. 유체 흐름의 방향을 재조정하는 이동형 원추 장치들을 포함하는, 탈수기에 대한 이러한 개선은, 건조기로 제공될 미립자 슬러리를 증가시킨다.

상기 원심 건조기의 로터 어셈블리는 상기 탈수 미립자 배출 슈트로부터의 상기 미립자가 상기 원심 건조기로 진입하는 습식 미립자 공급 섹션과 상기 습식 미립자 공급 섹션 상부에 위치하는 건조 섹션인, 적어도 두 개의 섹션들을 포함하고, 더욱 바람직하게는, 상기 습식 미립자 공급 섹션의 소정 길이 당 상기 상승 블레이드들의 개수는 상기 건조 섹션의 동일 길이 당 상승 블레이드들의 개수보다 적다. 상기 습식 미립자 공급 섹션의 상승 블레이드들은 적어도 하나의 나선형 구조를 형성한다. 상기 습식 미립자 공급 섹션의 상승 블레이드들은 적어도 두 개의 나선형 구조들을 형성하며, 실질적으로는 35°미만의 블레이드 각도를 갖고, 상기 건조 섹션의 블레이드들보다 적어도 50% 더 길다. 본 발명의 원심 건조기의 로터 어셈블리는, 그리하여 가변 각도들과, 보다 효율적인 건조를 위한 가변 위치들을 갖는 오거 스타일(auger style) 리프터들을 제공한다.

본 발명의 다른 바람직한 실시예에서, 미립자들 및 유체의 슬러리인 미립자들로부터 표면 수분을 제거하기 위한 건조 방법이 제공된다. 상기 건조 방법은 바람직하게 미립자들 및 유체의 슬러리를 제공하는 단계, 응집체 제거 그리드로 응집체들을 포획하는 단계, 응집체 제거 그리드는 미립자들 및 유체의 슬러리로부터 미립자 응집체들을 제거하며, 다공성 막 내부의 슬러리를 편향시켜 미립자들 및 유체의 슬러리를 탈수하는 단계, 그리고 탈수된 슬러리를 미립자 배출 슈트로 탈수된 슬러리를 배출하는 단계, 탈수 단계는 미립자들 및 유체의 슬러리로부터 다량의 유체를 제거하고, 그리고 원심 건조기의 섹션들을 통해 탈수된 미립자들을 상승시킴에 의해 탈수된 미립자들을 건조하는 단계를 포함하며, 상기 미립자는 대부분이 각각의 섹션을 통해 들어올려질 때 건조된다.

다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 응집체 제거 그리드는 상기 미립자 및 유체의 슬러리의 경로를 상기 탈수기 쪽으로 허용하되, 상기 그리드가 허용하는 것보다 큰 크기로 응집된 미립자를 수집하며, 수집된 응집 미립자를 응집체 오버플로우 하우징(agglomerate overflow housing)으로 보낸다.

개시된 바와 같이, 바람직한 실시예에 있어서, 본 발명은 하이 앵글 응집체 포획기, 주입된 펠릿 유체 슬러리에 대한 고 효율 유체 제거, 및 변형된 로터를 포함하며, 이는 비유동 펠릿들의 개선된 공급과 미세분(fines) 생성의 감소로 펠릿들에 대한 더 손쉬운 건조와, 건조기 및 스크린 장치에 대한 적은 마모, 및 높은 펠릿 습기 함유량과의 타협 없는 높은 처리량을 부여한다.

본 발명의 건조 시스템은 용해(melt) 공정의 다운스트림을 선택적으로 의도하나, 이용이 여기에 한정되는 것은 아니다. 한정하려는 의도 없이, 본 발명의 용해 공정(들)의 업스트림은, 단일 및 또는 트윈 스크류 압출기들(twin screw extruders), 발열체(heating elements), 용해 펌프들(melt pumps), 믹서들(mixers), 용기들(容器, vessels), 스크린 교환기들(screen changers), 기어 펌프들(gear pumps), 압력 펌프들(pressure pumps), 송전선들(feeders), 전환밸브들(diverter valves), 및 펠리타이저들(pelletizers)을 가지고 다중으로, 단독으로, 또는 연속으로 동작될 수 있다.

건조 시스템은 박편(flake), 구상형(globular), 구형(spherical), 원통형, 또는 비교적 큰 입력률을 갖는 다른 기하학적 형태들과 같은, 그러나 이에 국한되지는 않는, 물질들을 위한 습기 제거 제어 레벨을 달성하기 위해 설계된다. 이것은 여과법(filtration), 진동여과(vibratory filtration), 원심 건조(centrifugal drying), 강제 또는 가열 공기 대류(forced or heated air convection), 회전 건조(rotational drying), 진공 건조(vacuum drying), 또는 유동층(fluidized bed)에 의해 달성될 수 있고, 그러나 이에 국한되지는 않으며, 자동 세척식 원심건조 시스템이 되기에 가장 적합하다.

본 발명에 따르면, 업스트림 공정들은 운송 파이프(transportation pipe)를 경유하여 건조 시스템에 연결된다. 운송 파이프는 펠릿들과, 유체 슬러리 또는 농축된 슬러리를 응집체 포획기로 배출하고 나서, 포획하고, 제거하고, 배출 슈트(discharge chute)를 통해 펠릿 응집체들을 배출한다. 응집체 포획기는 각진 원형 막대 그리드, 바람직하게는 천공 플레이트(perforated plate) 또는 스크린을 포함하고, 유체 및 펠릿들의 이동은 허용하는 반면, 접착된(adhered), 응집된(clumped), 또는 달리 응집된 펠릿들을 모으고, 그들이 배출 슈트(discharge chute)를 향하도록 한다.

이후, 상기 펠릿들 및 유체 슬러리는, 하나 또는 그 이상의 차폐장치 및/또는 경사진 다공성 막 스크린(inclined foraminous membrane screen)을 갖는 적어도 하나의 수직 또는 수평 다공성 막 스크린을 포함하는 공급 슈트를 경유하여 선택적으로 그리고 바람직하게 탈수 유닛을 통과하며, 상기 다공성 막 스크린은 유체가 미립자 제거 스크린(fines removal screen)으로, 그리고 그것을 통해서 물 저장소(water reservoir)로 하향 통과되도록 한다. 그리고 나서 펠릿들은 펠릿 유입 슈트(pellet inlet chute)를 경유하여 탈수 유닛에서 원심 펠릿 건조기의 하부 말단으로 배출된다. 바람직하게, 펠릿 유입 슈트는 펠릿들의 추가적인 탈수를 허용하기 위해 전적으로 천공된 스크린으로 구성된다. 펠릿 슬러리를 둘러싸고 있는 360°의 천공된 스크린이 펠릿 유입 슈트를 통해 움직일 때 탈수 용량이 증가 된다.

360°천공 구조의 슬러리 주입구에 의해 제공되는 탈수 용량(dewatering capabilities)을 이용하기 위해, 탈수 유닛에서 상용되는 것과 같은 차폐장치가 펠릿 유입 슈트 내에서 사용될 수 있다. 바람직하게는, 차폐장치가 펠릿 유입 슈트에 중심으로 배치된다. 펠릿 슬러리가 차페장치에 결합될 때, 펠릿 슬러리는 펠릿 유입 슈트의 내벽들(interior walls)로 방향이 조정되며, 여기서 펠릿들은 스크린에 의해 유지될 것이고, 잔여 수송 유체는 구멍을 통해 빠져나갈 것이다.

건조 시스템으로 그리고 건조 시스템을 통한 물질 입력을 증가시키기 위해서는, 놀랍게도 원심 건조기에 결합된 펠릿 유입 슈트에 근접한 로터의 부분 위에서 리프터 블레이드들의 개수를 줄이는 것이 유리한 것이 발견되었다. 바람직하게, 적은 개수의 리프터들은 로터 어셈블리 위의 다른 곳에서 사용된다기보다는 로터 어셈블리의 바닥에서 사용된다. 리프터들은 바람직하게는 분리 가능하며, 부러지거나 또는 마모됐을 때는 물론, 다른 또는 다양한 각도의 리트터들이 제조를 최적하기 위해 요구될 때, 리프터들이 대체되는 것을 가능하게 한다.

본 발명의 오거 스타일(auger style) 리프터 블레이드 어셈블리는, 블레이드와 감소된 수평면 사이에 있는 각도(여기서는 때때로 "블레이드 각도"로 언급됨)를 갖는 감소된 개수의 블레이드들을 사용한다. 본 발명은 많은 구성들이 가능하지만, 일 구성은 로터의 하부에 있는 브레이드의 개수를 다른 곳에서 사용되는 숫자에서 3번째 만큼으로 줄인다. 이와 동시에, 경사도는 예를 들면 45°로부터 약 25°∼30°까지로 줄어든다.

본 발명은 응집체 포획기, 탈수기, 및 건조 시스템의 원심 건조기 각각을 능가하는 향상을 제공한다. 응집체 포획기에 대한 향상은, 선택적 오버플로우(optional overflow)를 갖는 하이 앵글 응집체 포획기를 제공하는 것을 포함한다. 여기서 사용된 "하이 앵글"은, 응집체 포획기의 응집체 제거 그리드가 바람직하게는 응집체 제거 그리드의 하부 지점을 가로로 절단한 수평면에서 측정된 바와 같이 50°보다 큰 경사(slope)를 갖도록 지향된다는 의미로서 사용된다. 탈수기에 대한 향상은, 펠릿 슬러리를 둘러싸고 있는 천공된 스크린을 형성하는 펠릿 유입 슈트, 및 이동식 콘(moveable cone) 또는 콘들을 갖는 유닛을 포함한다. 원심 건조기에 대한 향상은, 로터 몸체의 상단 부분의 대부분을 따라서 배치된 것들과 다른 배치에서의 날개들(wings) 또는 리프터들의 유익한 배치(beneficial placement)를 포함한다. 원심 건조기는, 더 많은 물질을 수용 및 건조하기 위해 최적화되어 온 리프터들의 숫자 및 구성을 사용한다.

탈수 유닛에 대한 향상은, 중력 흐름 분리기들(gravity flow separators)과 관련되며, 여기서 고체-물 슬러리는 원통형 스크린에 의해 형성된 수직 챔버의 상부 말단으로 공급되며, 원통형 스크린의 중심에는 스크린과 접촉된 슬러리를 편향시킴에 의해서 밖으로 향하는 운동량(outward momentum)을 가진 고체-물 슬러리를 제공하는, 이동식 콘 또는 콘들이 포함되며, 이것에 의하여 물은 스크린을 통해 통과되고, 챔버 내부의 고체들 및 잔여의 물은 중력에 의해서 챔버 바닥의 밖으로 흐른다.

본 발명의 탈수 콘(dewatering cone)은 탈수 플라스틱 펠릿-물 슬러리들에서 특히 사용되며, 상당히 높은 유속(flow rates)에서 작동시 약 93%의 물이 제거된다. 본 발명의 탈수 콘은, 원심 펠릿 건조기들과 함께 사용되는 것이 가장 선호되지만, 이것이 원심 건조기들에게만 한정되는 것으로 의도되지는 않는다.

현재 시장에서 일반적으로 사용되는 종래의 원심 건조기들은 로터로의 슬러리 흐름과 관련된 공통 문제(common problem)를 갖는다. 낮은 제품 유속(low product flow rates) 및 낮은 로터 스피드(low rotor speeds)에서 슬러리는 로터로 즉시 흐를 수 있다. 하지만, 제품 유속이 증가할수록, 제품은 로터로 즉시 흐르지 않는다. 로터 스피드가 증가할수록, 제품은 여전히 로터로 즉시 흐르지 않는다. 또한, 이것은 로터를 증가된 회전 속도에서 동작시키고, 건조기 효율 제품 유속을 더 증가시키고, 원하는 출력 속도를 달성하기 위해 종종 바람직하다.

본 발명에 따른 원심 펠릿 건조기는 리프터들을 개별적으로 대체할 수 있는 능력을 포함하며, 그들은 개별적으로 분리할 수 있으므로, 건조기를 통해 펠릿들의 유리한 흐름을 허용하기 위해 바람직하지 않은 리프터들을 다른 각도들의 리프터들과 대체할 수 있다. 펠릿의 큰 부피와 수송을 감수할 수 있는 좀 더 매력적인 펠릿 유입구를 만들기 위해 리프터들을 개별적으로 분리할 수 있게 되는 장점이 있다. 특히 본 발명은 대부분 원하는 양의 펠릿들을 허용하고 건조기로 유입되는 유체를 이송하기 위해 펠릿 주입구에서 더 많은 공간을 생성하는 원심 건조기들을 위한 오거 스타일(auger style) 로터 어셈블리이다.

낮은 제품 유속에 비해 높은 제품 유속이 진행될 때, 건조기는 그래서 로터 및 블레이드들을 증가된 속도로 진행한다. 이러한 블레이드 RPM에서의 증가는, 펠릿 주입구 영역을 통과하는 블레이드들의 증가된 빈도로 인해 높은 제품 유속이 진행될 때 문제점을 야기한다. 증가된 블레이드들의 통과 빈도와 진행되고 있는 높은 제품 유속과 관련된 제품 유속은, 펠릿 주입구에서 펠릿들의 혼잡(congestion)을 가져온다. 본 발명의 블레이드들의 개수의 감소의 목적은 펠릿들이 펠릿 주입구를 경유하여 보다 높은 속도로 더욱 효과적으로 건조기의 하우징 내에 배향된 원통형 스크린에 진입하는 것을 허용하기 위함이다. 감소된 블레이드들의 개수는, 임의의 주어진 속도, 특히 높은 제품 유속으로, 펠릿 주입구를 통과하는 블레이드들의 빈도를 감소함에 의해서 주입 속도가 높아지게 하는 것을 가능하게 한다.

도 1a는 펠릿 배출 슈트를 향해 배향된 응집체 포획기, 탈수 섹션, 공급 섹션, 및 건조기 섹션 어셈블리에 부착된 송풍기 관(blower conduit)을 포함하는 건조기 어셈블리를 도시한다.
도 1b는 송풍기 관(blower conduit)을 향해 배향되며 부분적으로 가리는 응집체 포획기, 펠릿 배출 슈트, 탈수 섹션, 및 건조기 섹션 어셈블리에 부착된 공급 섹션을 포함하는 건조기 어셈블리를 도시한다.
도 2는 하이 앵글 응집체 그리드 및 개방 위치(open position) 내부의 게이트(gate)의 위치를 보여주기 위한, 하우징을 관통하는 응집체 포획기 어셈블리의 측면도를 도시한다.
도 3은 하이 앵글 응집체 그리드 및 개방 위치(open position) 내부의 게이트(gate)의 위치를 보여주기 위한, 하우징을 관통하는 응집체 포획기 어셈블리의 투시도이다.
도 4는 도 3의 응집체 포획기 어셈블리의 확대 투시도이다.
도 4a는 응집체 포획기 어셈블리 내부의 게이트에서 사용을 위한 개스킷 물질(gasket material)의 단면도이다.
도 4b는 응집체 포획기 어셈블리의 하우징 상에서 공기-흐름 균형 개구부(air-flow equilibration opening)에 부착되어 있는 플렉시블 플랩(flexible flap)의 확대도이다.
도 5a는 응집체 포획기 그리드의 단면도이다.
도 5b는 응집체 포획기 그리드를 위한 지지 어셈블리의 확대도이다.
도 5c는 응집체 포획기 그리드 부분의 확대 단면도이다.
도 6은 응집체 포획기 그리드와 그것의 제거 및 삽입에 사용하기 위한 플레이트 및 핸들들(plate and handles)을 도시하는 응집체 포획기 어셈블리의 상면도이다.
도 7은 오버플로우 부착물(overflow attachment)을 갖는 다른 응집체 포획기 어셈블리의 도면이다.
도 8은 다른 응집체 포획기 어셈블리의 도면으로, 로우 앵글로 수동으로 조작되는 구성을 도시한다.
도 9는 응집체 포획기 그리드에 대한 다른 구성을 도시한 투시도이다.
도 10은 도 9의 다른 구성의 응집체 포획기 그리드의 확대 사시도이다.
도 11은 응집체 포획기 그리드 지지물에 대한 또 다른 구성의 확대 사시도이다.
도 12는 응집체 포획기 그리드 지지물의 확대 사시도이다.
도 13은 종래의 탈수 섹션 및 공급 슈트 섹션의 도면이다.
도 14는 도 13의 종래의 탈수 섹션 및 공급 슈트 섹션의 측면도이다.
도 15a는 절두원추형 탈수 섹션(frustoconical dewatering section) 내부의 각진 편향기(angled deflector)의 단면도이다.
도 15b는 절두원추형 탈수 섹션 내부의 절두원추형 편향기(frustoconical deflector)의 단면도이다.
도 15c는 절두원추형 탈수 섹션 내부의 나선형의 각도 핀(angular fin)을 갖는 절두원추형 편향기의 단면도이다.
도 16은 탈수 섹션 및 원통형 공급 슈트 섹션이 부착된 건조기 어셈블리 섹션의 도면이다.
도 17은 도 16의 건조기 어셈블리 섹션의 단면도로서, 원통형 공급 슈트 섹션 및 그것의 건조기 어셈블리 섹션의 하우징과의 교차점 사이의 접합점(juncture)을 도시한다.
도 18은 반대 방향에서 로터 어셈블리를 도시하는 도 16의 건조기 어셈블리 섹션의 단면도이다.
도 19는 종래의 로터의 단면도로서, 지지 구조물들(support structures)과 백플레이트 어셈블리들을 도시한다.
도 20a는 도 19의 종래의 로터 지지 구조물의 단면도이다.
도 20b는 도 19의 종래의 다른 로터 지지 구조물의 단면도이다.
도 21은 도 18의 로터 어셈블리의 단면도이다.
도 21a는 도 21의 로터 어셈블리의 상단 부분(top portion)의 확대 단면도이다.
도 21b는 도 21의 로터 어셈블리의 바닥 부분(bottom portion)의 확대 단면도이다.
도 22는 도 18의 로터 어셈블리의 도면이다.
도 23은 도 18의 다른 로터 어셈블리의 도면이다.
도 24a는 도 18의 로터 상의 블레이드 설계의 도면이다.
도 24b는 도 18의 로터 상의 다른 블레이드 설계의 도면이다.
도 24c는 도 18의 로터 상의 또 다른 블레이드 설계의 도면이다.
도 25 는 다층 스크린의 도면이다.
도 26은 도 25의 다층 스크린의 확대도이다.
도 27a는 수평 요소들이 수직 요소들과 관련하여 수직으로 결합되어 있는 소결 다공성 막(sintered foraminous membrane)의 도면이다.
도 27b는 도 27a의 다공성 막의 단면도로서, 수평 요소들이 수직 요소들에 대하여 수직 방향으로 부착된다.
도 27c는 도 27a의 다공성 막의 단면도로, 수평 요소들이 수직 요소들에 대하여 각이 지게 부착된다.
도 27d는 소결 다공성 막의 도면으로, 수평 요소들이 수직 요소들에 대하여 각이 지게 부착된다.
도 27e는 소결 다공성 막의 도면으로, 수평 요소들이 수직 요소들에 대하여 도 27d의 방향과 반대로 각이 지게 부착된다.
도 28a는 다공성 막의 종단(terminus)에 근접한 양각 편향기(embossed deflector)의 도면이다.
도 28b는 다공성 막의 비-타공되고 그리고 비-종단된 부분에 있는 양각 편향기의 도면이다.
도 29는 원통형 다공성 막의 부분 상의 양각 편향기의 단면도이다.
도 30a는 다공성 막에 부착되어 있는 제거 가능한 편향기의 도면이다.
도 30b는 도 30a의 다공성 막에 부착되어 있는 제거 가능한 편향기의 단면도이다.
도 31은 다공성 막들의 결합을 위해 다공성 막에 부착된 편향기 어셈블리들의 구성 요소들의 단면도이다.
도 32는 도 31의 편향기 어셈블리들의 확대도이다.

본 발명의 바람직한 실시예들이 상세히 설명됨에도 불구하고, 다른 실시예들이 고려되는 것이 이해되어야 한다. 따라서, 아래의 설명에서 언급되거나 또는 도면들에 표시된 구성 요소들의 상세한 구조 및 배열의 범위 이내로 본 발명이 한정되는 것이 의도되지 않는다. 본 발명은 다른 실시예들과 다양한 방식들로 실시 또는 수행될 수 있다. 또한, 기술되는 바람직한 실시예들에서는, 명료성을 위해 특정 용어가 사용될 수 있다.

문맥에서 분명히 나타내지 않는 한, 명세서 및 부가된 청구항들에 사용되는 바와 같은 "한", "하나" 및 "그"와 같은 단수형이 복수의 지시물들을 포함한다는 사실 또한 주목하여야만 한다. 예를 들면, 펠릿 또는 리프터에 대한 언급은 다수의 펠릿들 또는 리프터들의 처리도 포함하는 것이 의도되어 있다. "한" 성분 또는 "하나"의 요소를 함유한 구성(composition) 또는 유체(fluid)에 대한 언급들은, 하나로 지명된 것 이외에 다른 성분들 또는 다른 요소들 각각을 포함하는 것이 의도되어 있다.

또한, 바람직한 실시예들을 기술함에 있어서, 명료성을 위해서 전문 용어(terminology)가 사용될 수 있다. 각각의 용어는 이 분야에 대해 통상의 지식을 가진 이들에 의해 인식되는 넓은 의미를 고려하며 유사한 목적을 달성하기 위해 유사한 방식으로 동작하는 모든 기술적인 동등물들을 포함하는 것이 의도된다. 몇 가지 예와 마찬가지로, "펠릿", "물", "펠릿 슬러리", "다공성 막" 및 "막대기(rod)"와 같은 용어가 아래에서 논의된다.

예를 들면, "펠릿"이란 용어는, 마이크로 펠릿 또는 미립자들을 포함할 수 있고, 이들로 대체될 수 있다. 그러한 펠릿들/마이크로 펠릿/미립자들은, 여러 모양이 될 수 있고, 그들의 크기에 제한 없이, 박편(flake), 별 모양들, 구체(spheres), 전통적인 펠릿들, 다진 섬유들(chopped fibers), 및 다른 형태들을 포함하는, 규칙적인 또는 불규칙적인 형태의 별개의 입자들(discrete particles)에 의해 특징 지워질 수 있다. 이들은 또한 횡단면, 별 모양 또는 다른 장식적인 디자인들에서 원형, 정방형, 장방형, 오각형, 육각형 또는 다른 기하학적인 무늬가 될 수 있으며, 제 2 횡단면에서 처음으로 수직으로 보여질 때 동일하거나 또는 달라질 수 있다. 바람직하게, 펠릿들은 대다수(major) 또는 우세한(preponderant) 회전 성분(rotational component)을 위해 구형(spherical)에서 렌즈 모양(lenticular)이다.

예를 들면, "물" 이라는 용어는 물 자체뿐만 아니라 물에 첨가되는 하나 또는 그 이상의 첨가물들(additives)을 포함한다.

예를 들면, "펠릿 슬러리"라는 용어는 유체 내의 펠릿들/마이크로 펠릿/미립자들을 포함하며, 이는 물(하나 또는 그 이상의 추가적으로 포함된) 또는 본 발명의 건조 시스템들에 유용하게 함유된 하나 또는 그 이상의 첨가물들을 갖는 기타 수송 유체들(transportation fluids)을 포함할 수 있다.

예를 들면, "다공성 막"이란 용어는 그 속에 분산되어 있는 구멍들(apertures)을 갖는 물질을 포함한다. 다공성 막의 형성에 사용되는 물질들 역시 무게(weight), 강성(rigidity) 등과 같은 희망하는 물리적 특성과 희망하는 화학적 특성을 제공하도록 선택될 수 있는 것이 이 분야에 대해 통상의 지식을 가진 이들에 의해 이해될 수 있을 것이다. 구멍들은 숫자와 위치에서 변경이 가능하고, 원형, 타원형, 정방형, 장방형, 삼각형, 다각형, 및 다른 것을 포함하는 다양한 형태들을 포함할 수 있다. "다공성 막" 은 그것을 통해서 펠릿들의 이동을 허용하는 그리드, 천공 플레이트(perforated plate), 또는 스크린을 포함할 수 있으며, 여기서 적어도 일부의 유체는 가칭 소형 미립자들(small fines) 또는 상기 구멍들을 통해 탈출 가능한 다른 소형-사이즈의 물질로, 다공성 막을 통해 빠져나간다.

예를 들면, "바(bar)", "막대기(rod)" 또는 이와 유사한 용어들은, 원, 정방형, 및 장방형을 포함하는 많은 형상들을 포함할 수 있고, 공동(空洞) 또는 고체가 될 수 있다.

범위들(ranges)는 여기서는 "약" 또는 "대략"의 하나의 특정 값으로부터 및/또는 "약" 또는 "대략"의 다른 특정 값까지 형태로 표시될 수 있다. 이러한 범위가 표시될 때, 다른 실시예는 하나의 특정 값으로부터 및/또는 다른 특정 값까지를 포함한다.

"포함(comprising)" 또는 "함유(containing)" 또는 "구비(including)"에 의해, 적어도 명명된 혼합물(compound), 구성 요소(element), 입자(particle), 또는 방법 단계(method step)가 합성(composition) 또는 물건(article) 또는 방법에 표시되어 있지만, 다른 혼합물들, 물질들, 입자들, 방법 단계들이 어떤 이름의 것과 동일한 기능들을 갖는다 하더라도, 그러한 다른 혼합물들, 물질들, 입자들, 방법 단계들의 존재가 배제되지는 않는다는 것이 의미 된다.

하나 또는 그 이상의 방법 단계들에 대한 언급은, 추가적인 방법 단계들 또는 이러한 단계들 사이에 명시적으로 식별되어 있는 개입 방법 단계들(intervening method steps)의 존재를 배제하지 않는다는 것 역시 이해되어야 한다. 마찬가지로, 장치 또는 시스템 내부에 있는 하나 또는 그 이상의 구성 요소들의 언급은 명시적으로 식별된 그 구성 요소들 사이의 추가적인 구성 요소들 또는 개입된 구성 요소들의 존재가 배제되지 않는다는 것 역시 이해되어야 한다.

도면을 참조하면, 도 1a 및 1b는 응집체 포획기(100), 공급 슈트(300)를 갖는 탈수 유닛(200), 및 원심 건조기(400)를 포함하는 건조기 어셈블리(10)의 바람직한 실시예를 도시한다. 건조 시스템(10)은, 유체 감소 섹션 어셈블리(200)에 부착된 응집체 포획기 어셈블리(100) 및 공급 슈트 어셈블리(300)를 포함할 수 있으며, 이를 통해 비유동성 물질(defluidized material)이 건조기 섹션 어셈블리(400)에 주입되고, 여기에 방출 슈트(900) 및 송풍기 덕트(blower duct : 980)가 부착된다. 도 1a 및 1b는 건조기 섹션 어셈블리(400)와 관련된 응집체 포획기 어셈블리(100)의 다른 구성에 대한 도면이라는 점에서 차이가 있다. 도 1b에서, 응집체 포획기 어셈블리(100)의 일부는 도시되어 있는 바와 같이 송풍기(980) 전방에 있고 부분적으로 가려져 있다.

도 1a와 관련된 바와 같이 건조 처리의 기본 순서는 응집체 포획기 어셈블리(100)의 주입구(inlet : 102)를 통해서 업스트림 처리(upstream processes)에서 펠릿 슬러리가 주입된 뒤에 수행되고, 슬러리는 응집 해제된 펠릿 슬러리(deagglomerated pellet slurry)가 유체 감소 섹션 어셈블리(200)로 통과하는 것을 허용하는 응집체 제거 그리드(104)를 통과하며, 슬러리를 효과적으로 농축하는 펠릿-유체 비율이 증가된다. 농축된 펠릿 슬러리는 계속 유입되고 공급 슈트 어셈블리(300)를 통해 유체가 더욱 감소된 후, 건조기 섹션 어셈블리(400)의 하부(lower portion)로 주입된다. 펠릿들은, 방출 슈트(900) 및 특정 공정에 의해 요구되는 것으로서 후속 이송(subsequent transport), 스토리지(storage), 및/또는 후-처리(post-processing)를 통해서, 그들이 건조기 섹션 어셈블리(400) 상부 및 외부로 이동할 때 유체 함유량 내에서 크게 감소된다.

도 2에 도시된 본 발명의 바람직한 실시예에서, 응집체 포획기 어셈블리(100)는 하우징(106)의 상단에 부착되어 결합된 주입구(102)를 포함하며, 이를 통해 펠릿 슬러리가 응집체 제거 그리드(104)를 가로질러 주입된다. 하우징(106)은 원형 또는 정방형을 포함하는 여러 형상이 될 수 있고, 방출구(108)에 대해 내향 및 하향으로(inwardly and downwardly) 점감되며(tapering), 응집체 제거 그리드(104)를 둘러싸는 부분에서 바람직하게는 장방형일 수 있다. 제거할 수 있게 그리고 바람직하게는 경첩 형태로 하우징(106)의 상단에 부착된 것은 핸들(112)이 있는 응집체 그리드 제거 도어(110)이며, 이를 통해 응집체 제거 그리드(104)가 제거될 수 있다. 핸들(116)이 있는 선택적 액세스 도어(optional access door : 114) 역시 제거할 수 있게 및/또는 경첩 형태로 하우징(106)의 상단에 부착될 수 있다. 마찬가지로, 선택적 관찰 포트(optional viewing port : 118)는 하우징(106)에 유연하게 부착될 수 있으며, 이것의 위치는 예시적인 도면에 의해 도시되어 있으나, 도시된 위치에 국한되는 것은 아니다.

응집체 제거 그리드(104)는 응집체 그리드 제거 도어(110)로 관통 삽입되며, 하우징(106)의 측면에 고정적이면서 각도를 가지고 부착된 홈 트랙들(grooved tracks : 120)의 쌍(pair)을 향해, 응집체 그리드 제거 도어(110)로부터 하우징(106)의 접합점(juncture : 122) 및 응집체 오버플로우 하우징(124)까지, 관통은 하지 않으나, 부착이 가능하도록, 바람직하게는 경첩 형태로 그곳에 부착된다. 접합점(122)에 의해 형성된 장벽은 오버플로우 개구부(도 2에 도시되지 않음)를 가지며, 이를 통해 응집체들이 이동될 수 있다. 이 오버플로우 개구부는 고정적이고 경첩 형태로 오버플로우 개구부의 최상부 에지를 가로질러 부착된 게이트(126)에 의해서 수동 또는 자동으로 밀봉식으로 닫힐 수 있다. 제어 실린더(control cylinder : 127)는 게이트(126) 및 응집체 오버플로우 하우징(124)에 부착된다. 수압으로(hydraulically) 그리고 바람직하게는 공기압으로(pneumatically) 실행되는 게이트(126)의 자동 폐쇄(automatic closure)는, 바람직하게는 스위치 또는 프로그램 가능한 제어 로직(programmable logic control : PLC)에 의해서 수행될 수 있다. 선택적으로, 게이트(126)의 개폐는 PLC에 의해 지지되는 고정된 시간 간격들에서 동작될 수 있고 제어될 수 있다.

응집체 오버플로우 하우징(124)은 정방형 또는 원형을 포함하는 많은 형상들일 수 있고, 바람직하게는 응집체 오버플로우 방출구(overflow outlet : 128)를 향해 하향 및 내향으로 점감(tapering)하는 하부(lower portion)를 갖는 장방형이다. 액세스 포트(130)는, 부착 가능한 형태로, 바람직하게는 경첩 형태로, 접합점(juncture)(122) 및 응집체 제거 그리드(104)의 하부(lower portion)에 있는 오버플로우 개구부 영역으로의 액세스의 용이성을 촉진하기 위해 응집체 오버플로우 하우징(124)에 결합된다. 접착되어 관통하는 응집체 오버플로우 하우징(124)은, 원통형 막대가 수동으로 회전되어 꿰어지듯 하우징으로 움직일 때 그래서 게이트(126)가 열릴 때 우발적 또는 조기 폐쇄를 방지하기 위해 핸드 크랭크들(hand cranks)(132)을 갖는 수동 안전 막대들이 원통형 막대(cylindrical rod)를 게이트(126) 위치 아래로 조정하는 핸드 크랭크들(hand cranks)(132)(하나만 도시됨)을 갖는 한 쌍의 수동 안전 막대이다.

도 3은 바람직한 실시예에 따른 응집체 포획기 어셈블리(100)를 3-차원적으로 더 잘 도시한다. 여기서, 동일한 참조 번호는 도 2의 동일한 구성 요소들을 반영한다. 유사하게 번호가 부여된 도 4는 응집체 포획기 어셈블리(100) 부분을 지향하며, 그로 인해 접합점(122)을 관통하는 오버플로우 개구부(134)가 더욱 명확히 표시된다. 실린더(127)를 제어하기 위한 마운팅 브라켓(mounting bracket : 136)을 수직 지지물(vertical support : 138)(구성이 부분적으로만 표시된)에 부착하고, 그 후에, 바람직하게는 용접에 의해, 응집체 오버플로우 하우징(124)에 부착된다.

게이트(126)는 장방형 프레임(rectangular frame : 142) 및 다수의 세로 버팀대(longitudinal braces : 144)에 의해 보강된 금속 플레이트(metal plate : 140)를 포함한다. 금속 플레이트(140)의 에지는 개스킷 재료, 바람직하게는 실리콘(silicone)으로 원주 형태로 장착되며, 그것은 적당한 걸쇠(clasp)에 의해 적소에 유지된다. 바람직한 개스킷(150)은 도 4a의 단면도에 나타낸 바와 같이, 금속 플레이트(140)와 접합점(122)에 의해 형성된 벽 사이에 봉인되기에 알맞은 압축할 수 있는 원통형 공동 부분(compressible cylindrically hollow portion : 154)뿐만 아니라 금속 플레이트(140) 위에 안전하게 맞는 슬롯 부분(slotted portion : 152)을 갖는다. 한정하려는 의도 없이, 동종의 결과들을 달성하기 위해 다른 적당한 개스킷 재료들 및 개스킷 구성들을 활용할 수 있다는 것은 이 분야에 대해 통상의 지식을 가진 이들에게 알려져 있다.

도 4로 되돌아가면, 플렉시블 플랩(133)(도 4b)으로 선택적으로 덮일 수 있는 공기-흐름 균형 개구부(air-flow equilibration opening : 131)가 더 도시되어 있으며, 그것의 최상부 에지(135)는 하우징(106)에 부착 방식으로 결합되고, 바람직하게는 볼트를 조여(boltingly) 결합된다. 플렉시블 플랩(133)은 많은 유연한 재료들(flexible materials)일 수 있고, 바람직하게는 중합체(polymeric)일 수 있고, 더 바람직하게는 폴리프로필렌(polypropylene)일 수 있다. 플렉시블 플랩(133)은, 개구를 통해 하우징(106)의 내부를 향해 뒤쪽으로 이동하는 것을 효과적으로 방지하기 위해, 공기-흐름 균형 개구부(131)(도 4b에 도시되지 않음) 및 중복 하우징(106)을 완전히 덮는다. 하나 또는 그 이상의 선택적인 무게 지지물들(weighting supports : 137)이 플렉시블 플랩의 표면을 가로질러 부착 가능하도록 수평으로 결합될 수 있다. 무게 지지물들(137)은 바람직하게 플렉시블 플랩을 통해 볼트를 조여 결합된 제 2의 막대(bar), 단지 길이만 다른 유사 밑면 막대(similar underside bar)(미 도시됨)를 포함하며, 그로 인해 밑면에 있는 막대는 하우징(106)에 접촉되지 않고, 따라서 적어도 밑면 막대(underside bar)의 양 말단들에서 하우징(106)에 있는 플렉시블 플랩(133)의 중복 부분의 크기에 의해서 플렉시블 플랩(133)의 폭보다 좁아지게 된다. 무게 지지물들은 많은 물질들로 제조될 수 있으며, 바람직하게는 하우징(106)과 동일한 구성일 수 있다. 이 플렉시블 플랩(133)은, 전체 어셈블리를 통해서 유인된 공기 흐름에 의존적인 압력의 평형을 허용하는 개폐를 자유롭게 할 수 있다. 이것은 프로세스로 감당하기 어렵게 과도한 공기가 유인되는 것을 방지한다.

도 4에, 그리고 도 5a, 5b, 및 5c에 상세히 도시된 바와 같이 응집체 제거 그리드(104)는 다수의 삼각형 지지물들(triangular supports : 162)에 용접되어 부착된 다수의 세로 막대들(longitudinal rods : 160)을 포함하며, 이는 홈 트랙들(grooved tracks :120)로 그리고 그것을 따라서 활강하는 수평 막대들(164)에 번갈아 용접되어 부착된다. 홈 트랙들(120)을 따라 방해받지 않게 슬라이딩하기 위한 수평 막대들(164)를 위한 공간을 수용하기 위해, 최외각 세로 막대들(160)이 앵글 브라켓(angle bracket : 166)에 용접되어 부착되고, 그것은 그 후에 인접 삼각형 지지물(162)의 측면에 용접된다. 건조기 어셈블리의 크기가 증가할수록, 유사하게-증가하는 응집체 제거 그리드(104) 밑으로의 추가적인 지원이 중요해 질 수 있다. 이러한 강화를 촉진하기 위해, 상기 홈 트랙들(120) 쌍 사이뿐만 아니라 접합점(122)으로 형성된 벽 쪽으로 다수의 지지 막대(170)(도 4 및 도 5a의 상세 도면)가 하우징(106)의 상단에 용접된다. 게다가, 지지 막대(168) 다수의 수평 막대들(164)에 용접되어 부착된다. 지지 막대(170)를 따라 지지 막대(168)의 운동을 증진하기 위해, 바람직하게는 도 5a의 단면도에 도시되어 있는 바와 같이 v-각도 지지물들이 뒤집힐 수 있다. 따라서, 기하학적으로 협조하는 지지 막대(170)의 v-부분을 따라서 억제되지 않고 지지 막대(168)의 v-부분이 활강한다.

응집체 제거 도어(100)(도 2, 3, 및 4)를 통한 응집체 제거 그리드(104)의 제거를 용이하게 하기 위해, 응집체 제거 그리드(104)의 최상부 에지는 바람직하게는 용접에 의해서 응집체 제거 도어의 밑면(underside)에 부착될 수 있다. 더 바람직하게는, 도 6에 도시된 바와 같이, 플레이트(plate : 172)가 응집체 제거 그리드(104) 상부에 있는 지지 막대들(168)의 상부 말단들에게 용접에 의해 부착될 수 있다. 이 플레이트(172)에는, 크레인(crane)처럼 수동으로 잡히거나, 또는 예를 들면 응집체 포획기 어셈블리(100)로부터 제거될 적절한 상승 장치에 부착되는, 적어도 하나의 핸들(174)이 부착되도록 결합된다.

본 발명의 다른 바람직한 실시예에 있어서, 도 7은 하우징(1002)을 포함하는 오버플로우 응집체 포획기 어셈블리(1000)를 도시하고 있으며, 하우징은 원형 또는 정방형을 포함하는 많은 기하학적 구성들, 하지만 가급적 형상 중에서도 방출구(1004)를 향해 하향 및 내향으로 점감되는 장방형이 될 수 있다. 하우징(1002)의 앞면에 경첩 형태로 부착된 것은, 핸들(1008)을 갖는 액세스 도어(1006)이다. 측면 및 상단에 경첩이 달릴 수 있는 이 도어는 공간과 접근의 용이성을 허용한다. 펠릿 슬러리는 위에서 설명된 주입구(1010)를 통해 진입할 수 있고 응집체 제거 그리드(1012)를 통과할 수 있다. 바람직하게는 볼트를 조여 하우징(1002)의 후면에 부착되고 오버플로우 개구부(미 도시됨)를 커버하는 것은 오버플로우 하우징(1014)이다. 오버플로우 개구부는 아래에서 상세히 설명되는 것과 같이 다공성 막 장치에 의해 선택적으로 커버될 수 있다. 청소를 위한 제거의 용이성을 위해 슬롯 홈(slotted groove)으로 볼트를 조이거나 또는 삽입함에 의해서, 하우징(1002) 및 오버플로우 하우징(1014) 사이의 접합점(1016)에 다공성 막 장치가 제거 가능하도록 부착될 수 있다. 대신에, 스크린 장치는 용접에 의해서 접합점(1016)에 고정적으로 부착될 수 있다. 이 실시예는 바람직하게는 고 레벨의 응집 형성(agglomeration formation) 성향의 물질들, 특히 끈끈하거나 끈적이는 물질들을 위한 것이며, 그러한 까닭에 응집체들의 축적(buildup)이 허용될 수 있고, 펠릿 슬러리의 흐름은 축적에 의해 방해받지 않는다. 스크린 장치의 선택은 오버플로우 상황(overflow situation) 동안에 막힘(clogging)을 최소화하는데 특히 중요하다. 이 실시예는 저속 유체 온도 처리 및 수동 조작에 더욱 유용하며, 사용자에 대한 화상(burn) 또는 부상(injury)의 위험율(risk)이 최소가 된다.

도 8은 응집체 포획기 어셈블리(1100)의 비교적 간단한 수동 및 저-온도 실시예를 제공하는 다른 바람직한 실시예를 도시하며, 여기에는 오버플로우 하우징이 없고, 응집체 제거 그리드(1112)는 개시된 다른 실시예보다 현저히 낮은 경사도에 있다. 도시된 바와 같이, 수동 응집체 포획기 어셈블리(1100)는 하우징(1102)을 포함하며, 이는 원형 또는 정방형을 포함하는 많은 기하학적 구성들, 하지만 가급적 형상 중에서도 방출구(1004)를 향해 하향 및 내향으로 점감되는 장방형이 될 수 있다. 하우징(1102)의 앞면에 경첩 형태로 부착된 것은, 핸들(1108)을 갖는 액세스 도어(1106)로서, 이것은 측면 및 상단에 경첩이 달릴 수 있다. 전술한 바와 같이, 펠릿 슬러리는 주입구(1110)를 통해 주입되며, 낮은 경사도에서 응집체 제거 그리드(1112)를 가로질러 통과한다.

응집체 제거 그리드들(도 2의 104, 도 7의 1012, 및 도 8의 1112)은 수평면(horizontal plane)에서 측정된 것과 같이 0° 에서 50°보다 범위의 큰 많은 경사도(1116)에 있을 수 있으며, 이것은 도 8에 점선(1114)으로 표시된 바와 같이 응집체 제거 그리드의 최저점을 횡단한다. 바람직하게, 경사도(1116)는 약 20°에서 50°보다 큰 범위를 가지며, 더욱 바람직하게는 약 40°에서 50°보다 크고, 가장 바람직하게는 50°보다 크다. 응집체들의 축적의 제거의 용이성을 허용하기 위해, 낮은 경사도(예를 들면, 도 8의 그리드(1112)에 대해 0°에서 20°)는 수동의 낮은 유체 온도 처리들에 특히 유용하다. 상기 처리가 수동에서 자동 공정으로 이동함에 따라, 운영자 활동의 요구가 최소화되도록 경사도가 적절히 증가된다. 따라서, 고 부피 및/또는 고온 처리들에서 50°보다 큰 경사도는 도 2에 예시되어 있는 바와 같이, 운영자의 도움을 필요로 하지 않고, 게이트(126)의 퍼지(purge) 자체를 개방하기 위해 응집체들의 축적을 허용하는 데 가장 바람직하다. 응집체 오버플로우 하우징(124)을 향하고 방출구(128)를 통하는, 동작 영역으로부터 벗어난 응집체들에 대한 후속 배출은, 축적된 응집체들의 원격 수집 및/또는 전송을 허용한다. 그 결과, 방출구(128)는 폐기물 함(waste bin), 재생 함(recycle bin), 또는 이 분야에 대해 통상의 지식을 가진 이들에게 잘 알려져 있는 타 스토리지 및 전송 메커니즘에 결합될 수 있다.

다른 응집체 포획기 어셈블리들이 고려된다. 도 7은 수평 막대(horizontal rod) 구성 요소(1020)가 수직 막대(vertical rod) 구성 요소들(1022)에 용접됨에 의해 구성된 그것의 최하위 부분에 평평한 영역을 갖는 응집체 제거 그리드(1012)를 도시한다. 이것은 끈끈하고 끈적이는 형성물들에서 일반화될 수 있는 만큼 많은 양의 응집체들의 축적을 허용한다. 도 9 및 10은 다른 응집체 제거 그리드(1212) 설계를 도시하고 있으며, 여기서 세로 막대들(1214)의 최저 말단들은 수직 구성 요소(1216)로/로부터 하향으로 설정된 각도에서 구부려 지거나, 또는 바람직하게 용접된다. 세로 막대들(1214)은 다수의 지지 막대들(1218)(도 9 및 10)에게 또는 삼각형 브라켓(1222)(도 11)에게 용접되어 부착될 수 있고, 그것은 유사하게 수평 막대들(1220)(도 9, 10, 및 11)에 용접된다. 응집체 제거 그리드(1212)는, 용접에 의해 하우징(도해 목적으로 투시되어 도시됨)으로 고정으로 부착될 수 있고, 바람직하게는 다수의 수평 막대들(1220)(도9, 10, 및11)의 말단들을 나선형으로 삽입함에 의해 제거 가능하도록 부착될 수 있다. 도 12는 L-각(1230)이 예컨대 하우징(1232)의 두 벽들의 접합점(juncture) 근방의 하우징(도해 목적으로 투시되어 도시됨)의 벽 위에 용접되는 간단한 부착 방법을 도시한다. 이 L-각에는 응집체 포획기 어셈블리로부터 수동으로 삽입 또는 제거될 수 있는 응집체 제거 그리드를 형성하기 위해 다수의 세로 막대들(1214)이 용접으로 부착된 수평 막대(1220)가 배치된다. 도 12는 작은 양, 낮은 유체 온도 작업들, 또는 다량의 응집체들이 예상되지 않은 곳에서 유용한 어셈블리를 도시한다.

도 11은 개스킷을 위한 다른 구성을 더 도시하며, 여기에서 장방형 개스킷(1226) 액세스 도어(1106)의 패널(1234) 및 각진 패널(1236) 사이에 절연(insulation)을 제공한다. 오버랩 개스킷(1228)은 밀봉 플랩(sealing flap)을 형성하기 위해 양쪽 플레이트들의 에지를 지나서 확장된 액세스 물질을 가지고 각진 플레이트(1236) 및 백플레이트(1238) 사이에 위치한다. 개스킷 물질은 네오프렌(neoprene) 및 실리콘(silicone)을 포함하는 많은 적당한 물질들일 수 있고, 바람직하게는 에틸렌 프로필렌 디올레핀 모노머 코폴리머(ethylene propylene diolefin monomer copolymer : EPDM)일 수 있다. 이 조합체(assemblage)는 볼트를 조여(boltingly) 결합된다.

도 13 및 14는 응집체 포획기 어셈블리(100)가 부착된 종래의 유체 감소 섹션 어셈블리(200) 및 공급 슈트 어셈블리(300)를 도시한다. 하우징(202) 내부에는 세트 스크류(212)(도 14)를 포함하는 적어도 하나의 깃(collar : 210)을 갖는 지지 막대(208)를 따라서 모양 및 각도에서 경사지고 부착식으로 결합된 반원형(semi-circular) 또는 절단된 반원형의 수직 편향기 블레이드들(206)을 원주형으로 둘러싼 적어도 하나의 수직 원통형 스크린 부재 또는 다공성 막(204)이 있다. 다공성 막(204)의 바닥(base)은 하향 및 내향으로 점감하는 플랜지(flange : 214) 위에 알맞게 위치되고, 공급 슈트 어셈블리(300)에 부착된다. 공급 슈트 어셈블리는 하우징(302)을 포함하며, 여기에는 그것의 바닥 길이(bottom length)를 따라서 장방형 다공성 막(304)이 고정되어 부착된다. 알려져 어셈블리의 상세 구성은 본 발명의 양수인에 의해 소유된 미국 등록 특허 4,447,325호에 개시되어 있고, 그것의 전체 내용은 참조 방식으로 여기에 포함된다. 공급 슈트 어셈블리는 주입구(306)를 통해 건조기 섹션 어셈블리(400)로 접착식으로 결합된다.

도 13, 14, 및 15a에 도시되어 있는 알려져 있는 수직 편향기 블레이드들(206)은, 도 15b에 도시된 바와 같이, 전체 어셈블리를 지지 막대(226)에게 제거 가능하도록 부착하기 위해, 세트 스크류(224)를 갖는 깃(222)에 용접되어 부착된 하향 및 외향 점감 절두원추형 장치(220)로 대체될 수 있다. 선택적으로, 나선형의 점감 핀(226)은 도 15c에 도시된 바와 같이, 유체 제거 효율을 개선하도록 펠릿 슬러리로 추가적인 나선형 운동(spiral motion)을 부여하기 위해, 절두원추형 장치(220)에 용접되어 부착될 수 있다. 도 15a, 15b, 및 15c는, 도 13 및 14의 원통형 다공성 막(204)이 평면 환형 디스크(planar annular disk : 232)를 용접하여 부착된 절두원추형 다공성 막(230)으로 대체되는 본 발명의 더욱 바람직한 실시예를 도시하며, 그러한 까닭으로 평면 환형 디스크(232)의 외곽 직경은 절두원추형 다공성 막(230)의 최대 또는 상부 직경과 같고, 평면 환형 디스크(232)의 내부 직경은 수직 편향기 블레이드들(206)의 최대 직경 및/또는 절두원추형 장치(220)의 최대 직경 또는 하부보다 크다. 이것은 다공성 막(204) 또는 절두원추형 다공성 막(230)의 지지 막대(226) 또는 개별적인 편향기 유닛들이 제거되는 것 및/또는 독립적으로 교체되는 것을 허용한다. 부착되도록 결합된, 바람직하게는 용접된, 세 개의 유닛들이 도시되어 있으며, 적어도 하나의 그러한 조합체에 국한되는 것이 의도됨 없이, 바람직하게는 적어도 둘 또는 그 이상의 그러한 조합체들이 유체 감소 섹션 어셈블리(200) 내부에서 활용된다. 다공성 막들의 설명은 아래에서 상술될 것이다. 절두원추형 다공성 막(230)은 각(231)에서 최대 90°가 될 수 있고, 바람직하게는 20°∼90°범위에 있고, 더욱 바람직하게는 40°∼90°의 범위에 있다.

도 16으로 되돌아 가면, 응집체 포획기 어셈블리가 없는 건조기 어셈블리(10)가 도 1a 및 1b와 비교할 때 다른 방향에서 도시되어 있다. 전술한 바와 같이, 주입구(102)는 유체 감소 섹션 어셈블리(200) 및 공급 슈트 어셈블리(300)로 부착 가능하게 결합되며, 이를 통해 비유동성 물질(defluidized material)이 방출 슈트(900)가 부착된 건조기 섹션 어셈블리(400)로 주입된다. 액세스 도어들(240) 및 하부 액세스 도어(320)는 하우징(202) 및 공급 슈트 하우징(322)에 부착되고 바람직하게는 경첩 형태로 부착되고, 만일 별도 구성일 경우, 부착된 핸들들(242)을 갖는다. 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 플랜지(flange : 214)는 부착 가능하도록, 바람직하게는 볼트를 조여서 어댑터 플랜지(324)에 결합되며, 이것은 이후에 건조기 섹션 어셈블리(400)의 주입구를 향해 선택적인 부착물에 대해 하향으로 각진 원통형 다공성 공급 슈트(326)에게 바람직하게는 볼트를 조여서 부착되며, 그것의 부착물은 여기에 도시되어 있지 않다. 특정 부착물 포인트를 명확히 하기 위해, 도 17은 도 1a과 같은 방향에서 건조기 섹션 어셈블리(400)를 도시하며, 이를 통해 부착물 위치 근처가 잘려나가게 하기 위해 평면(plane)이 사라져 버렸다. 따라서, 원통형 다공성 공급 슈트(326)는 공급 슈트 방출구(330)를 제공하기 위해 건조기 섹션 어셈블리(400)의 하우징(402)에 결합된 마운팅 브라켓(mounting bracket : 328)에게 용접으로, 그리고 선택적으로 부착되도록, 바람직하게는 볼트를 조여서 부착된다. 원통형 다공성 공급 슈트(326)에 대한 설명은 아래에서 상술될 것이다.

도 17의 건조기 섹션 어셈블리(400)용 하우징(402)은 많은 형상들이 될 수 있으며, 여기에서는 제한하려는 의도 없이 단순화를 위해 장방형으로 도시된다. 하우징(402)은 거기에 함유된 다공성 막들 및 로터 어셈블리들로의 액세스를 촉진하기 위해 거기에 부착된, 바람직하게는 경첩 형태로 부착된, 다수의 액세스 도어들(404)을 가질 수 있다.

도 18에서, 응집체 포획기 어셈블리가 없는 건조기 어셈블리(10)의 부분이 평면으로 도시되어 있으며, 그로 인해 로터 어셈블리(500) 및 원주형 다공성 막(800)이 건조기 섹션 어셈블리(400) 내부에 도시되어 있다. 본 발명의 더욱 바람직한 실시예에 나타낸 바와 같이, 주입구(102)는 유체 감소 섹션 어셈블리(200) 및 공급 슈트 어셈블리(300)에게 부착되며, 여기서 본 발명의 바람직한 실시예는 어댑터 플랜지(324)에 결합된 플랜지(214)를 포함하며, 이는 이후에 하우징(402) 내부의 스크린 주입구(802)에서, 다공성 막(800)의 주입구에 부착을 위한 하향 각을 갖는 원통형 다공성 공급 슈트(326)에 부착된다.

각각의 공급 슈트의 교차점에서 하우징(402)으로 수직으로 그려진 점선(332)로부터 측정된 바와 같이, 도 14의 다공성 막(304)의 경사도(231)와 도 18의 원통형 다공성 공급 슈트(326)의 경사도는 90°보다 작고, 바람직하게는 약 20°에서 약 70°까지 이고, 더욱 바람직하게는 약 30°에서 약 60°까지이다.

도 18의 로터 어셈블리(500)는 단편(segmental)일 수 있고, 고체, 및 그것의 조합일 수 있다. 도 19, 20a, 및 20b에 도시된 단편 로터들(segmental rotors)은, 제거 가능하고 조정할 수 있도록, 샤프트(508, 도 19)로의 부착을 위해 적어도 하나의 세트 스크류(506)를 갖는 허브(hub : 504)에 용접으로 부착된 지지 어셈블리들(502)을 포함한다. 지지 어셈블리들(502)은 이 분야에 대해 통상의 지식을 가진 이들에게 잘 알려져 이는 바와 같이, 많은 디자인들과 형상들이 될 수 있으며, 한정하려는 의도 없이, 도 20a에는 10 각형(decagonal)이, 도 20b에는 각도상으로 10 각형이 예시적으로 도시되어 있다. 지지 어셈블리들(502)은 평면 방향(planar orientation)으로 숫자와 각도가 변하는 버팀목(struts), 버팀대들(braces), 및 구조적인 구성 요소들(508)을 포함할 수 있으며, 이러한 구조들이 이 분야에 대해 통상의 지식을 가진 이들에게 잘 알려져 있는 바와 같이, 이것은 허브(504)는 물론 도해를 위해 일반적으로 동일시되는 전반적인 부착물 구성 요소들(510)에게 용접으로 부착된다. 이 지지 어셈블리들(502)은 볼트를 조여 백플레이트들(512)에게 부착 가능하도록 결합되고, 볼트를 조임에 의해서 및/또는 용접에 의해서 각도상으로 블레이드들(514)을 향하도록 부착된다.

도 21의 고체 로터 어셈블리(500)는 원주형이고 균등한 기하학적 구조로, 바람직하게는 원통형의 로터(520)를 포함하며, 이는 바람직하게는 용접에 의해서, 각도상으로 블레이드들(522)을 지향하도록 부착된다. 환형 디스크(annular disk : 524)는 로터(520)의 상단에 용접되며, 그리하여 상기 디스크의 외부 직경은 로터(520)의 직경과 적어도 같게 된다. 환형 디스크(524)의 내부 직경은 상부 허브 구성 요소(526)의 외부 직경과 같으며, 이를 위해 이것은 용접으로 부착된다. 다수의 내부 원형 디스크들(528)은 추가적인 구조적 지원을 제공하기 위해 로터(520)의 내부 둘레(inner circumference)에 용접으로 부착되며, 그로 인해 내부 직경이 샤프트30)의 직경보다 현저히 크다. 점감되는 축받이통(tapered bushing : 532)은 도 21a에 더욱 상세히 도시된 바와 같이, 샤프트(530) 위에 배치되고, 상부 허브 구성 요소(526)로 삽입되며, 샤프트(530)를 갖는 로터(520)의 동시 및 동기 회전(simultaneous and synchronous rotation)을 보증하기 위해 적당하고 안전하게 조정된다. 로터(520)는 다수의 구성 요소들, 특히 용접에 의해 부착된 원통형 구성 요소들로부터 조립될 수 있다. 내부 환형 디스크들(528)은 한정하려는 의도 없이, 보강하려는 의도로, 이 용접들을 위해 내부는 물론 다수의 타 위치들에게 선택적으로 배치될 수 있다.

도 21 및 도 21b의 세부 도면에서, 환형 디스크(534)는, 아래에서 상술된 바와 같이, 적어도 최하부 에지로부터 회전되는 것에 대한 바닥 구조의 최소 수직 치수(smallest vertical dimension) 만큼 먼 거리(536)를 가지고 로터(520) 내부에 용접되어 부착된다. 점감되는 축받이통(538)은 샤프트(530) 위에 배치되고, 하부 허브 구성 요소(540)로 삽입되며, 샤프트(530)를 갖는 로터(520)의 동시 및 동기 회전(simultaneous and synchronous rotation)을 보증하기 위해 적당하고 안전하게 조정된다. 로터(520)는 다수의 구성 요소들, 특히 용접에 의해 부착된 원통형 구성 요소들로부터 조립될 수 있다. 점감되는 축받이통(538) 및 원주형 잠금 깃(circumferential locking collar : 542) 사이는, 하부 로터 축받이 지지 구성 요소들(lower rotor bushing support components)의 가능한 고장을 방지하기 위해 추가적인 지지물을 제공하는 원통형 스페이서(cylindrical spacer : 544)이다. 잠금 깃(locking collar : 542)은 샤프트(530)에 대하여 둘러싸여 새겨진 홈(groove : 546)에 적합하다.

도 21b에 추가 도시된 바와 같이, 선택적으로 탑재되는 상부의 환형 디스크(534)는, 로터(530) 둘레를 둘러싸고 있고 환형 디스크(534)에 용접으로 부착되는 고리(annulus : 548)이다. 필요에 따라 추가적인 구조적 지지물을 고리에 대해 수직으로 향하도록 제공하기 위해, 고리(548)에는 다수의 핀들(550)이 용접으로 부착될 수 있다. 바로 밑의 환형 디스크(534)는 용접으로 부착된 선택적인 편향기 핀들(552)일 수 있으며, 이는 건조기 섹션 어셈블리(400)의 회전 영역들 내부에서 잠재적인 불순물들의 제거를 촉진한다. 이러한 핀들(552)은 배치의 각도에서 많은 형상들일 수 있으며, 특히 회전 방향으로 비틀린 경사도를 갖는 삼각형일 수 있다. 핀들(552)의 비틀림 각도는 90°이거나 또는 환형 디스크(534)의 수직 면과 관련하여 결정된 것보다 작을 수 있다. 바람직하게는 비틀림 각도는 90°를 포함하여 약 20°최대 90°이고, 더욱 구체적으로는 상기 비틀림 각도는 적어도 40°최대 90°이다.

도 18로 되돌아 가면, 샤프트(530)는 2-부분 지지 구조(554a 및 554b)로 그리고 이를 통해 하단 고체 로터 어셈블리(500)를 확장하며, 그것의 후자는 점선(554c)으로 표시된 바와 같이 로터 자체의 상향 및 내향으로 확장한다. 도21 및 21b에 표시되어 있는 거리(536)는, 적어도 최상부 구성 요소(554b)의 높이에 상응하는 거리로 정의되며, 도 18에 도시된 바와 같이, 우연히 점선(554c) 위에 위치적으로 배치된다. 이것은 다공성 막(800)의 바닥이 아래에서 상세히 설명된 바와 같이 안전하게 맞는 2-부분 지지 구조에 관한 것이다. 샤프트(530)는 베이스플레이트(baseplate : 556)를 통해 2-부분 지지 구조(554a 및554b)로부터 구동 풀리(driven pulley : 560)로 그리고 그것을 통과해 베어링(bearing : 558)으로 하향으로 확장된다. 구동 풀리는 벨트(562)에 의해 모터(570)의 구동 샤프트(566) 상의 구동 풀리(564)로 부착된다. 한정하려는 의도 없이, 모터(570)는 또한 샤프트의 상단에 추진력 있게 결합될 수 있고, 이 분야에 대해 통상의 지식을 가진 이들에 의해 잘 알려져 있는 바와 같이, 동일선상의 샤프트에도 역시 직접 부착될 수 있다. 건조기 크기가 증가할수록 토크(torque) 또한 증가함에 따라 동일선상에서의 직접적인 구동은 문제가 될 수 있다. 따라서, 구동 및 구동 장치가 제기된다. 유사하게, 크기의 증가는 무게의 증가를 부여한다. 따라서, 도 18에 도시된 바와 같이 모터(570)가 더욱 선호되는 구성이 된다.

벨트(562)는 체인(chain), 또는 평 벨트들(flat belts), 원형 벨트들, V-벨트들, 로터리 벨트들(rotary belts) 또는 체인 벨트들(chain belts), 톱니 벨트들(cog belts) 또는 타이밍 벨트들(timing belts), 및 이것의 동등물을 포함하는 벨트일 수 있으며, 바람직하게는 톱니 벨트들은 원치 않는 미끄러짐 또는 역회전을 피하기 위해 사용된다. 더욱 바람직하게는, 톱니 벨트는 미끄러지는 경향이 없고, 일반적인 사용에 대해 화학적으로 최소의 신축성(stretch)과 팽창력(distension)을 갖는 저항력(resistant)이 있다. 가장 바람직하게는, 톱니 벨트는, 미끄러짐 및 팽창이 없는 높은 토크 로딩하에서 낮은 속도로 구동 장치로부터 구동 장치로의 움직임의 재현성 있는 변환(reproducible translation)을 제공한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 로터 어셈블리(500) 상에 있고 그것에 관련된, 가장 바람직하게는 고체 로터 구성 내에서의 블레이드들(522)의 위치 및 방향은, 전반적인 건조 공정의 효율을 결정하는데 상당한 중요성이 있다. 이와 같이, 도 22의 로터 어셈블리(500)는 고려를 위해 임의로 4개의 영역으로 구획된다. 습식 펠릿 공급 섹션(602)은 블레이드들(522)은 물론 다공성 막(800)을 가지고 같은 영향을 통해 잔여 유체의 제거가 추가 촉진되는 동안, 공급 슈트 어셈블리(300)(도 18)로부터 비액화(deliquified) 펠릿들을 받아들이고 펠릿들의 흐름의 방향을 대략 수평선에서 더 나선형인 수직선으로 바꾸며, 이는 블레이드들(522)을 갖는 것과 동일한 영향들을 통해서 추가적인 속도(velocity)를 제공한다. 습식 펠릿들을 건조기로 공급하기 위한 것은, 건조 공정의 이 영역의 고려에서 중요한 관심사이다. 아래의 습식 펠릿 공급 섹션(602)은 잔여 유체 감소 섹션(604)이며, 펠릿들 상의 표면적인 또는 표면 유체가 다공성 막(800)과의 결합에 블레이드들(522)을 갖는 영향에 의해 효과적으로 제거된다

습식 펠릿 공급 섹션(602)을 통해, 그리고 잔여 유체 감소 섹션(604)을 통해 펠릿들 상의 유체가 주입구에서 더욱 현저히 감소됨에 따라, 건조 펠릿들이 건조 섹션(606)으로 그리고 그것을 통해 전달되며, 여기서 특정 물질에서 취득될 수 있는 습기의 최종 여정이 완료된다. 현재 건조 펠릿은 방출 섹션(ejection section : 608)에 의해 용이하게 수행됨에 따라 건조기의 외부에 재배치되고, 도 1a, 1b, 16 및 17에 도시된 바와 같이 펠릿 방출 슈트(900)를 통해 존재한다.

펠릿들의 건조는 건조 공정에서의 체류 시간(residence time), 건조 장비의 효율, 펠릿들의 화학적인 구성, 펠릿들의 온도, 건조 장비에서 유지되는 온도, 건조 장비를 통한 공기-흐름, 펠릿들의 충돌의 주파수 및 효율성, 펠릿들이 통과해야 하는 건조 설비의 다른 위치들에서 존재하는 가변 습기 레벨들뿐만 아니라 펠릿들로부터 제거되는 유체의 본성 및 화학적 성질에 영향을 받는다. 중요하게, 로터의 설계는 어떻게 이러한 모든 변수들이 건조 공정으로부터의 퇴장에서 건조 펠렛에 영향을 주는 것이 긍정적으로 수정될 수 있도록 할지에 있어서 중요하다.

일반적인 종래의 로터리(rotary)는 로터를 가로질러 표시된 수평 축에 관하여 45°각도에 블레이드들 위치시킨다. 펠릿들의 체류 시간을 연장하기 위해, 각도들은 낮아질 수 있고, 따라서 낮은 상승을 제공하고 건조기를 통한 수직 상승이 느려진다.

건조기로의 유입을 촉진하기 위해, 다수의 블레이드들이 로터의 높은 회전 속도로 주입구에 존재하는 많은 경우, 펠렛들이 건조기로 유입되는 것이 효과적으로 차단되는 것을 알게 되었다. 블레이드들의 각도는, 만일 부정확하게 위치하고 있을 경우, 블레이드에 맞는 펠릿들의 충돌 각도(impact angle)에서 펠릿이 건조에서 나와서 공급 슈트 어셈블리로 돌아가는 것을 잠재적으로 거부할 수 있는 문제 역시 존재하는 것이 발견되었다. 충돌의 개수는 더 많은 블레이드들을 사용하고 그들을 가깝게 위치함에 의해 크게 향상될 수 있고, 이것은 펠렛 질량 및/또는 크기가 플레이크 물질 또는 작은 직경 또는 본질적으로 마이크로 펠릿과 마찬가지로 감소한다는 점에서 특히 중요하다.

블레이드들의 다음 번 하위 계층(lower tier)의 리딩 에지(leading edge)로의 블레이드들의 하위 계층의 트레일링 에지의 근접은, 만일 부적절한 간격일 경우, 이를 통해 내부 스크린을 따라 수평면에 대한 밴딩(banding)이 문제가 되는 간격을 남길 수 있다는 것을 더 알게 되었다. 블레이드의 형태는 또한 건조 공정을 통한 펠릿들의 이송(migration)에 영향을 준다. 상기 각도에서 유체는 펠릿들로부터 효과적으로 제거되고, 상기 공정에서 효과적으로 제거되기 위해 스크린에 충돌하는 것 또한 중요하다 45°각도에서 로터를 통한 평면의 통과가, 더 위의 위치 또는 그 평면을 따라서 위치적으로 더 뒤와 관련된 블레이드의 방향 또한 바꾼다는 것 역시 실현되었다; 따라서, 평면을 따르는 블레이드들의 움직임은 전체적으로 공정의 처리율 및 건조 효율에 다양하고 상당한 영향들을 주었다. 방출 슈트 중심부의 블레이드들의 폭과 방향뿐만 아니라 블레이드들과 스크린의 벽 사이의 공간의 폭이 또한 중요하다.

따라서, 도 22에 도시된 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 습식 펠릿 공급 섹션(602)은 본래 적어도 하나의 나선형 구조를 형성하는 감소된 개수의 블레이드들과, 바람직하게는 리딩 에지를 통해 수평으로 그어진 평면 위의 트레일링 에지의 경사(inclination)에 의해 정의된 블레이드 각도가 45°보다 크지 않고, 바람직하게는 45°미만이며, 가장 바람직하게는 35°미만인 블레이드들의 적어도 두 개의 나선형 구조들을 갖는다. 습식 펠릿 공급 섹션(602)의 나선형의 블레이드들(610)은 어셈블리의 타 부분들에 있는 블레이드들보다 길 수 있고, 바람직하게는 길이가 적어도 1.25 배일 수 있고, 더욱 바람직하게는 길이가 적어도 1.5배일 수 있다. 외부 에지에서부터, 부착된 에지를 통해 그려진 평면의 에지까지의 블레이드(blade)의 각도는 0°부터 ± 20°범위 내에 있을 수 있고, 바람직하게는 0°부터 20°까지일 수 있다. 나선 조직(helix)에서 최하위 위치에 있는 블레이드들은, 어셈블리를 통해 점진적으로 상향 나선형이 되자마자 리딩 에지를 통해 평면과 관련된 트레일링 에지의 낮은 각도에서 선호되고, 부착된 에지를 통해 평면과 관련된 외부 에지와 관련된 최하위 블레이드의 각도는 바람직하게는 0°에서 40°미만까지이고, 더욱 바람직하게는 0°에서 30°미만까지이다.

잔류 유체를 포함하는 물질의 가장 큰 질량이 나선형 블레이드들(610)에게 직접적으로 영향을 미침에 따라, 그들은 바람직하게는 용접으로 나선형 블레이드(610)의 밑면에 수직으로 부착되고 바람직하게는 용접으로 로터(520)에게 각이 지게 부착된 적어도 하나의 각도 지지물(angular support : 612)와 함께 제공될 수 있다. 동일한 블레이드의 리딩 에지를 통해 그려진 평면과 관련된 블레이드의 트레일링 에지에서 고려된 바와 같이, 로터(520)와 관련하여 각을 이루는 것으로 인해, 각도 지지물(612)는 로터 자체의 앞면에 대해 수직 지향적이고 로터의 앞면에 대해 그것의 부착물 내에서 각도를 갖고 배치되며, 그리하여 상기 각도에서 나선형 블레이드(610)와 수직이 유지될 때 블레이드는 경사를 이루게 된다. 바람직하게 적어도 두 개의 각도 지지물들(612)이, 바람직하게는 용접으로, 각각의 나선형 블레이드(610)에게 부착된다.

도 22에 도시된 로터(520)의 잔여 유체 감소 섹션(residual fluid reduction section : 604)으로 돌아오면, 블레이드(614)의 트레일링 에지의 블레이드 각도는, 동일한 블레이드의 리딩 에지를 통해 만들어진 평면과 동일할 수 있으며, 바람직하게는 습식 펠릿 공급 섹션(wet pellet feed section : 602)의 경사보다 경사가 급할 수 있고, 건조 섹션(606)의 블레이드 각도와 동일할 수 있다. 특정 물질로부터의 유체 제거는 문제의 여지가 있거나, 부가적 체류 시간이 필요하다는 점에서, 효과적인 상승(lift)을 감소시키기 위해, 그리하여 건조기의 본 섹션 내에서 펠릿들의 체류시간은 물론 충돌(collisions)의 수를 증가시키기 위해, 습식 펠릿 공급 섹션(602)의 블레이드 각도는 낮춰질 수 있다.

체류 시간 및/또는 효과적인 유체의 감소를 개선하기 위해, 바람직하게는 블레이드(614)의 각도는 블레이드(610)의 각도보다 크고, 건조 섹션(606) 내부의 블레이드(616)의 각도보다는 작다. 부가적 충돌들(collisions)은 습식 펠릿 공급 섹션(602)에서 더 많은 수의 블레이드들(614)을 배치하여 블레이드들(614)의 연속된 행들(successive rows) 사이의 거리(618)가 감소함에 의해 이루어질 수 있다. 유사하게, 블레이드(614)의 외부 에지의 각도의 증가는, 로터(520)로의 블레이드(614)의 부착물을 통해 만들어진 평면의 각도에 비하여, 충돌의 수를 효과적으로 증가시키는 데 사용될 수 있다. 바람직하게는 이 각도는 0°에서 적어도 20°까지이다. 대신에, 외부 에지 및/또는 트레일링 에지는 블레이드(614)의 몸체에 대해 상대적으로 곡선일 수 있다. 그러나 바람직하게는 생산을 재현할 수 있도록 제어하는 데 도입된 어려움의 증가와, 구성 요소 부분들(component parts)에서 점점 더 복잡해지는 곡선들의 어셈블리 때문에 이러한 사항은 발생되지 않는다. 지지물들은 나선형 블레이드(610)를 위해 위에서 설명된 필요만큼 블레이드들(614)에게 선택적으로 더해질 수 있다.

앞서 언급한 바와 같이, 중요한 각도는 동일한 블레이드의 리딩 에지를 통해 만들어진 평면에 관련된 블레이드의 트레일링 에지의 각도라는 점에서, 건조 섹션(606) 내부의 블레이드들(616)은 습식 펠릿 공급 섹션(602)에서의 블레이드들(614)의 각도와 동일한 각도일 수 있다. 바람직하게는 블레이드(616)의 이러한 각도는 적어도 동일하거나, 더욱 바람직하게는 블레이드(614)의 각도보다 크다. 더 많은 체류시간이 필요하다고 여겨질수록 각도는 감소될 수 있다. 대안적으로 그리고 선택적으로, 건조 섹션(606)에서 더 낮은 부분에서의 블레이드들(616)의 각도는, 건조 공정을 통해 그리고 건조 공정 중에 급속히 건조하는 펠릿들의 준비된 가속을 더 촉진하기 위해, 동일한 섹션에서 점차적으로 높아지는 블레이드들의 각도와 달라질 수 있다. 그 외에, 블레이드들 간의 거리, 블레이드들의 외부 에지의 곡률(curvature), 블레이드들의 트레일링 에지의 곡률, 블레이드들의 리딩 에지의 곡률은 필요에 따라 건조 섹션(606)의 다른 부분들과 달라질 수 있다. 바람직하게는 구조의 용이성을 위해 건조 섹션(606)에 걸친 변이의 수는 최소화되고, 가장 바람직하게는 블레이드들, 각도들, 및 곡률은 지역에 걸쳐 균일하다.

끈끈하고, 찐득하고, 부착되기 쉬운 성질의 물질들을 위해, 건조 섹션(606)의 상부 건조 섹션(607)에서 블레이드 너비를 줄이는 것이 유리하다. 바람직하게는, 블레이드 너비가 건조 섹션(606)의 나머지의 블레이드들(616)보다 적어도 5% 더 좁고, 더욱 바람직하게는 적어도 10% 더 좁고, 가장 바람직하게는 적어도 20% 더 좁다. 임의의 이론에 의해 제한되려는 의도 없이, 이것은 효과적으로 건조기의 상부 지역(upper region) 내에 개방된 비충돌 지역을 증가시키고, 그리하여, 입자들간의 충돌의 가능성 및 에너지를 감소시킨다.

도 22의 방출 섹션(608)은 펠릿들의 방향을 바꾸도록 의도된 블레이드들(620)로 구성되며, 블레이드들은 건조기를 나선형으로 상승 이동하여, 펠릿 방출 슈트(900)의 영역에서 건조기 밖으로 수직으로 퍼져나간다.(도 1a 참조). 블레이드들(620)은 적어도 블레이드들(614) 및 블레이드들(616)의 각도를 이루고 있으며, 바람직하게는 이러한 블레이드들의 각도보다 더 큰 각도를 이룬다. 가장 바람직하게는, 동일한 블레이드의 최저 에지의 각도와 관련된 블레이드(620)의 최상부 에지의 각도는 적어도 45°이고 더 더욱 바람직하게는 그 각도가 적어도 70°이며, 가장 바람직하게는 적어도 80°이거나 그 이상이다. 블레이드들(620)은 로터(520)에 배치될 수 있는데, 그것들은 블레이드들의 앞선 행의 트레일링 에지에 바로 인접하고, 바람직하게는 도 22에 도시된 바와 같이 인접한 블레이드들의 트레일링 에지 사이에 존재한다. 블레이드들(620)의 너비는 로터와 환형 디스크(524)의 최외곽 에지 사이의 거리(622)를 초과할 수 없고, 바람직하게는 거리(622)보다 작아야 한다. 선택적으로, 블레이드들(620)은 어셈블리에서 생략될 수 있다. 블레이드들(620)은 로터(520)에 부착되며, 바람직하게는 용접되어 결합되며, 선택적으로는 환형 디스크(524)에 부착, 바람직하게는 용접될 수 있다. 블레이드(620)는 이전 행에서 블레이드(616)에 맞추어 배열될 수 있으며, 블레이드(616)의 트레일링 에지와 블레이드(620)의 최저 에지는 선택적으로 용접되어 부착될 수 있다.

로터 어셈블리(500)의 각각의 섹션들은 로터 위에서 다수의 균형 잡힌 배열이 될 수 있다. 바람직하게는, 습식 펠릿 공급 섹션(602)는 도 18에 도시된 하우징(402) 내부의 스크린 주입구(802)의 최상부 높이와 동일한 높이이다. 또한, 잔여 유체 감소 섹션(604)은 적어도 건조 섹션(606)의 높이의 10분의 1이다. 그리고 방출 섹션(608)은 방출 슈트(900)로의 방출구(902)의 높이와 동일한 높이이다.(도 17). 블레이드들(616)의 너비가 상부 건조 섹션(607)에서 감소될 때, 해당 섹션의 바람직한 높이는 로터(520) 높이의 적어도 5분의 1이다.

도 22에서 블레이드들(614, 616, 및 62)뿐만 아니라 나선형 블레이드(610)는다수의 기하학적 형태가 될 수 있고, 바람직하게는 도 24a, 24b, 및 24c에서 나타낸 바와 같이 변형된 사변형(modified modified quadrilateral)이다. 부착 에지(attachment edge : 630)는 로터의 반경(520)과 일치하며, 도 22, 여기에서는 다른 크기의 건조기들의 반경이 다양한 것이 도면 내에 단순한 라인으로써 표시된다. 트레일링 에지(trailing edge : 632)는 리딩 에지(leading edge : 634)보다 길이가 작고, 외부 에지(outsude edge : 636)의 길이는 트레일링 에지(632)와 리딩 에지(634)의 상대적 길이에 의존한다. 도 24a에서, 트레일링 에지(632), 리딩 에지(634) 및 외부 에지(636)들은 모두 거의 선형이며, 결과적으로 거의 교차점을 형성한다. 도 24b 에서 코너(638) 및 코너(640)는 경사도(angularity)를 줄이기 위해 둥근 모양이 되고, 도 24c에서 외부 에지(642)는 그 길이를 따라 둥근 모양이 된다. 다양한 영역에서의 다양한 블레이드들은 유사한 디자인이 될 수 있으나, 각각의 위치에 따른 다른 목적에 대응하기 위해 바람직하게는 상이한 디자인이 될 수 있다.

도 22로 되돌아 가면, 블레이트들의 상대적 위치는 로터(520) 상에 많은 배치가 있을 수 있으며, 바람직하게는 잔여 유체 감소 섹션(604) 및 건조 섹션(606)에서 블레이드들에 대한 제조의 용이성을 위해, 블레이드들의 상대적 위치가 로터의 축에 수직으로 놓여진 면들과 횡렬로 병렬로 정렬됨은 물론, 도시된 로터의 축에 종렬로 병렬로 정렬된다. 하나의 열에서 블레이드들의 트레일링 에지는 바람직하게는 그 다음 번으로 높은 행에서 블레이드들의 리딩 에지에 가장 가까운 수직 접근(vertical proximity)에 있고, 하나의 행에서 블레이드의 트레일링 에지를 통해 도출된 평면은 그 다음으로 높은 행에서 블레이드의 리딩 에지를 통해 도출된 동일한 평면에 있을 필요는 없다. 이와 유사하게, 하나의 열에서 블레이드의 트레일링 에지들에 의한 수직 평면은 인접한 열에서 블레이드의 리딩 에지들에 의해 형성되는 동일한 수직 평면에 있을 필요는 없다. 습식 펠릿 공급 섹션(602)에 있는 최상부 나선형 블레이드의 트레일링 에지(610)는 바람직하게는 잔여 유체 감소 섹션(604)에 있는 최저 블레이드의 리딩 에지에 가장 근접한 곳에 있으나, 그와 함께 동일 평면에 있을 필요는 없다. 도 23의 다른 구성에 있어서, 모든 동등한 섹션들에서 동등하게 번호가 부여된 로터 어셈블리(500)의 블레이드들은 대체적으로 동일한 형태와 크기이며, 블레이드들의 모든 행들은 로터(520)의 축에 대하여 수직으로 향하는 병렬 면들에 있고, 블레이드들의 열들은 로터(520)의 축에 따라 병렬로 배열된 평행 면에 있다. 앞서 논의된 바와 같이, 나선형 블레이드들(610)에 대해 위에서 기술된 것처럼 습식 펠릿 공급 섹션(602)에 있는 블레이드들(610)은 적어도 하나의 지지물(612)를 갖는다(도 22).

도 13의 다수의 원통형 스크린 부재들 또는 다공성 막들(204)과, 도 14의 장방형 다공성 막(304)과, 도 15a, 15b, 15c의 절두 원추형 다공성 막(230)과, 도 16, 17, 18의 원통형 다공성 공급 슈트는 물론, 다수의 원주형 다공성 막들(800) 및 그들 간의 임의의 중복을 포함하는 다수의 다공성 막들은 적어도 하나의 계층으로 합성된다. 다공성 막들의 크기, 구성 및 용적들은 생성되는 펠릿들을 수용하여야 하고, 천공되거나, 뚫리거나, 직조될 수 있거나, 이 분야에 대해 통상의 지식을 가진 이들에게 알려진 또 다른 구성 형태일 수 있으며, 그 구성, 합성, 종류에 있어 서로 동일하거나 상이할 수 있다. 펠릿 크기가 직경에 따라 감소함에 따라, 바람직하게는 다공성 막들은 2개 또는 그 이상의 계층들로 구성될 것이며, 그 계층들은 구성, 합성, 종류에 있어 서로 동일하거나 상이할 수 있다. 복수 계층 다공성 막들은 본 발명의 양수인에 의해 소유된 미국 공개 특허 20060130353호에 개시되어 있고, 그것의 내용은 참조 방식에 의해 여기에 온전히 포함된다. 도 25는 예시적인 3 계층 다공성 막(804)을 도시하며, 이러한 3 계층은 외부 지지물 계층(outer support layer : 806), 선택적 중간 계층(optional intermediate layer : 808) 및 내부 계층(inner layer : 810)을 포함하고, 이는 이후에 도 26에서 상세하게 설명된다. 다공성 막들은 래치들(latches), 클램프들(clamps), 볼트들(bolts)및 이 분야에 대해 통상의 지식을 가진 이들에게 적절히 이해되는 기타 메커니즘에 의해 고정적으로 부착된다.

구성적으로, 다공성 막들은 성형 플라스틱(molded plastic) 또는 철사-강화 플라스틱(wire-reinforced plastic)으로 구성될 수 있고, 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리에스테르(polyester), 폴리아미드(polyamide) 또는 나일론(nylon), 폴리 염화 비닐(polyvinyl chloride), 폴리우레탄(polyurethane), 또는 원심 펠릿 건조기들의 작동에서 예상되는 화학적 및 물리적 조건 하에서 그 구조상의 일관성을 효과적으로 유지하는 유사 불활성 물질(similarly inert material)로써 구성될 수 있다. 바람직하게는, 다공성 막은, 분리 및 연속된 건조를 위한 개방 영역(open areas)들을 제공하기 위해, 원형, 타원형, 정방형, 장방형, 삼각형, 다각형, 또는 다른 구조일 수 있는 개방들을(opennings) 형성하기 위해 천공되거나, 뚫리거나, 또는 길쭉한 금속 플레이트 형태로 구성될 수 있다. 그리고, 다공성 막은, 전체적인 조립체의 구조적 일관성을 유지하고, 윤곽을 나타내기에 충분하도록 유연하고, 예시적으로는 원통형으로, 적당한 유체 제거와 공급 슈트 및 건조 어셈블리에서 정확하고 위치적으로 적합하도록 적절한 두께를 가진다. 금속 플레이트는 그 두께가 바람직하게는 18 게이지(gauge)에서 24 게이지이고, 가장 바람직하게는 20에서 24 게이지이다. 금속은 알루미늄, 구리, 철, 스테인리스 스틸, 니켈 철 합금, 또는 이와 유사하게 건조 공정 구성요소에 대해 불활성인 비 반응적인 물질(non-reactive material)로 구성될 수 있다. 바람직하게는 금속은 스테인레스 스틸이며, 가장 바람직하게는 304 등급(Grade 304) 또는 316 등급(Grade 316) 스테인레스 스틸 및 건조 공정을 수행하는 화학처리에 의해 환경보호적으로 필요한 그들의 저탄소 동등물질(low carbon equivalents)이다.

대안적으로 그리고 더욱 바람직하게는, 다공성 막은 철사들(wires), 막대들 (rods), 또는 바들(bars)로 구성된 조립된 구조물 또는 스크린일 수 있으며, 나선형을 이루거나, 각을 이루거나 또는 직각으로 쌓이거나, 또는 뒤섞이고, 용접되고, 때워지거나, 저항 용접 되거나(resistance welded) 또는 다른 방식으로 해당 위치에 부착될 수 있다. 철사들, 막대들, 또는 바들은 앞서 언급한 성형 플라스틱과 유사하게 구성적으로 플라스틱 또는 철사-강화 플라스틱일 수 있다. 또는 앞서 서술한 것과 유사하게 구성적으로 금속일 수 있다. 또한, 기하학적으로 원형, 타원형, 장방형, 삼각형 또는 쐐기 모양(wedge-shaped), 다각형, 및 이 분야에 대해 통상의 지식을 가진 이들에게 알려져 있는 기타 기하학적 구조일 수 있다. 다공성 막의 너비를 가로지른 철사들, 막대들, 또는 바들은, 길이 상으로 철사들, 막대들, 또는 바들 또는 이 분야에 대해 통상의 지식을 가진 이들에게 알려진 기타 다른 차원들에서 동일하거나 상이할 수 있다. 도 27a, b, c, d, 및 e는 화살표(814)가 구조를 가로지르는 바람직한 흐름의 방향을 가리킬 때, 경화된 다공성 막(sintered foraminous membrane : 812)을 나타낸다. 도 27a에서, 표면 막대들(surface rods : 816)은 지지 막대들(support rods : 818)에 대하여 수직을 향하고 있다. 반면 도 27d 및 27e에서는 표면 막대들(surface rods : 816)이 지지 막대들(818)에 대하여 각진 방향을 향하고 있다. 원통형 구조에서, 도 27d 및 27e 은 표면 막대들(816)이 상이하게 나선형의 방향으로 한쪽으로만 돌고 있음을 나타냄이 이해된다. 도 27b는, 삼각형을 예시적으로 도시하고 있지만, 여기에 국한되는 것은 아니며, 표면 막대들(816)은 지지 막대들에 수직으로 부착되어 결합된 것을 나타낸다. 반면, 도 27c는 각지게 부착된 표면 막대들(816)을 나타내고 있으며, 이는 표면 막대의 에지는 흐름의 방향에 따라 각지게 기울어 있다. 도 27a, d, 및 e에서, 지지 막대(818)에 관한 표면 막대(816)의 각도는 바람직하게 0°에서 ±30°까지 이며, 더욱 바람직하게는 0°에서±15°까지이다. 표면 막대(816)의 상단 평면과 표면 막대(816) 의 대부분의 에지 윗부분으로부터 그려진 지지 막대(818)에 수직인 수직 라인에 의해 형성된 경감 각도(angle of relief )는, 30°보다 크고 90°보다는 작다. 바람직하게는 45°와 최대 90°사이이고, 90°를 포함한다. 표면 막대들의 에지 사이의 거리(820)는, 적절한 다공성 막에 의해 유지되기 위해 가장 작은 펠릿들의 부피보다 좁아야 한다.

도 18에서 다공성 막(800) 외부로 펠릿들의 편향을 촉진하기 위해, 본 발명의 양수인에 의해 소유되어 있고 그것의 내용이 참조 방식에 의해 여기에 온전히 포함되어 있는 미국 공개 특허 20080289208호에 개시된 바와 같이, 다공성 막의 구멍이 뚫리지 않은 영역들(non-perforate areas)로의 돋아진 윤곽을 융기되도록 하기 위해, 돋아진 영역은 다공성 막의 내부 표면으로 적용된다. 돋아져 융기된 영역(830)이 다공성 막(800)의 구멍이 뚫리지 않은 말단을 대체한다는 점이 도 28a에 나타나 있고, 도 28b에서는 돋아져 융기된 영역(830)이 다공성 막(800)의 구멍이 뚫리지 않은 중앙 부분이라는 점이 나타나 있다. 도 29는 돋아져 융기된 영역(830)이 다공성 막(800)과 로터(520) 사이의 개방 영역(open area)으로 확장되는 원통형 다공성 막(800)의 일부분을 더 도시한다. 화살표(832)는 로터(520)의 회전방향을 가리키고, 화살표(834)는 돋아져 융기된 영역(830)과 마주치는 펠릿들의 편향을 가리킨다.

반면에, 도 30a에 도시된 바와 같이 본 발명의 양수인에 의해 소유되어 있고 그것의 내용이 참조 방식에 의해 여기에 온전히 포함되어 있는 미국 등록 특허 6,739,457호에 개시된 바에 따르면, 편향 막대들(850)은 구멍이 뚫리지 않은 다공성 막(800)의 일부분에 부착될 수 있다. 이는 도30b에 더욱 상세히 표시된다. 다공성 막(800)의 구멍이 뚫리지 않은 일부분에 대한 지지물(852)의 조립체가 편향기 조립체를 형성하기 위해 볼트(856) 및 너트(858)를 사용하여 각진 편향기 구성 요소(854)에 부착된다. 따라서 화살표(860)에 의해 표시된 바와 같이 스크린에 대한 흐름은 스크린으로부터 편향되어 나간다.

도 31에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예 있어서, 각진 편향기 구성요소(862)는 다공성 막(800) 구성요소의 말단(terminus)에 용접되어 부착되고, 동일하거나 상이한 다공성 막(800)의 또 다른 말단에 부착되어 있는, 여각이 있는 편향기 구성요소(complementarily angled deflector component : 864)에는 볼트를 조여, 제거할 수 있게 부착된다. 따라서, 두 개의 말단은 볼트를 조여 다공성 막의 내부 영역에 대칭이 되도록 가리키는 각진 부분들(angle portions)과 결합된다. 대칭에 의해, 다공성 막들은 방향성의 염려 없이 결합되고, 유사하게 다공성 막의 수명을 최대화하기 위해 도면과 같이 상하가 뒤집힐 수 있다. 만일 다공성 막에 방향지향성의 특성이 있다면, 이것은 제약사항이 될 것이다. 어셈블리는 다공성 막 부착의 위치가 참조 번호 800에 의해 도시된 위치에서, 도 32에서는 3차원으로 도시된다.

도 1a 및 1b으로 돌아와서, 상당수의 유체 감소 조립체가 유체 감소 섹션 어셈블리(200)에서 사용될 수 있고, 많은 조합에서 사용될 수 있다. 유체의 감소는 차별적이지 않다는 것과 유체 감소 조립체는 제거 가능하다는 것, 그리고 다공성 막 구성요소들은 대응물 또는 동종의 비다공성 구성요소의 결합에 의해 효과적으로 배제될 수 있다는 것이 또한 이해된다. 유사하게, 다수의 공급 슈트 조립체들은 많은 조합에 따라 공급 슈트 어셈블리(300)에서 사용될 수 있으며, 이는 역시 대응물 또는 동종의 비다공성 구성요소의 결합에 의해 효과적으로 봉쇄될 수 있다. 도 18에서, 적어도 하나의 주위 다공성 막(800)과, 바람직하게는 다수의 주위 다공성 막들이 공정에서 사용될 수 있으며, 연속적인 원통형 다공성 막은 건조기 섹션 어셈블리(400)의 전체적 수직성을 통해 형성된다. 바람직한 구현에서 다공성 막의 가장 밑바닥 섹션은 수정되어, 바람직하게는 볼트를 조여, 상기 기술된 바와 같이 공급 슈트 어셈블리(300)로부터 주입구(802)에 결합된다. 대안적으로 주위 다공성 막(800)의 적어도 하나의 상부 구성요소는 처리를 촉진하기 위해 동등의 원주형 비 다공성 구성요소(equivalently circumferential non-perforate component)로 대체될 수 있다. 이러한 비 다공성 대응물들 또는 동종의 대응 구조들은 특히 끈끈하거나 또는 부착된 물질들이 처리되는 점에서 필수적인 고려사항이다.

유사한 고려사항으로, 도 1a 및 1b의 전체 건조기 어셈블리(10)를 통틀어 마모 발생이 쉽고(abrasion-prone) 문제가 있는 구축 영역들(build-up areas)은 본 발명의 양수인에 의해 소유되어 있고 그것의 내용이 참조 방식에 의해 여기에 온전히 포함되어 있는, 국제 특허 WO2009/059020호에 개시된 바에 따라 처리된 표면일 수 있다. 앞서 기술된 바와 같이 표면 처리는 적어도 하나 또는 다수의 포괄적이고 예시적인 처리과정들, 예를 들어, 청소(cleaning), 기름 제거(degreasing), 에칭(etching), 프라이머 코팅(primer coating), 러프닝(roughening), 그릿 블라스팅(grit-blasting), 모래 분사(sand-blasting), 피이닝(peening), 산세척(pickling), 산성-워시(acid-wash), 베이스-워시(base-wash), 질화(nitriding), 침탄질화(carbonitriding), 전기도금(electroplating), 무전해 도금(electroless plating), 고속 어플리케이션들을 포함하는 화염 분사(flame spraying), 열분사(thermal spraying), 플라즈마 분사(plasma spraying), 소결(sintering), 딥 코팅(dip coating), 분말 코팅(powder coating), 진공 증착(vacuum deposition), 화학 증착(chemical vapor deposition), 물리 증착(physical vapor deposition), 스터퍼링 기법(sputtering techniques), 스프레이 코팅(spray coating), 롤 코팅(roll coating), 로드 코팅(rod coating), 압출(extrusion), 회전 성형(rotational molding), 슬러시 성형(slush molding), 및 반응 코팅 열 활용(reactive coatings utilizing thermal), 방사(radiational), 및/또는 개시 경화 기술(photoinitiation cure techniques), 질화(nitriding), 침탄질화(carbonitriding), 인산염 피막 처리법(phosphating), 및 그 위에 하나 또는 그 이상의 층들을 형성하는 것을 포함할 수 있다. 계층들은 구성과 유사할 수 있고, 구성과 다를 수 있고, 복수 계층의 구성 형태에 관하여 많은 조합일 수 있다.

장치 구성의 구성요소는 바람직하게는 금속이며 합성적으로는 알루미늄, 구리, 철, 스테인리스 스틸, 니켈 철 합금 또는 이와 유사하게 건조 공정 구성요소에 불활성인 비 반응적인 물질들로 구성될 수 있다. 바람직하게는 금속은 스테인레스 스틸이며, 가장 바람직하게는 304 등급(Grade 304) 또는 316 등급(Grade 316)의 스테인레스 스틸 및 건조 공정을 수행하는 화학처리에 의해 환경보호적으로 필요한 그들의 저탄소 동등물질이다.

업스트림 처리 과정들은 용해(melt) 및 압출(extrusion) 처리 과정들을 포함할 수 있어서, 하위 유체 펠릿화(underfluid pelletization), 재활용 세척 및 처리(recycle washes and processing), 유체 온도 처리(fluidic thermal treatments), 세척(washes), 헹굼(rinses)을 거치게 되고, 펠릿들이 슬러리를 형성하기 위해 유체 매개체(fluid medium)에 포함된 것과 유사하다. 유체 매개체는 즉시 증발되는 유체, 바람직하게는 비가연성(not flammable)인 유체일 수 있으며, 가장 바람직하게는 물이다. 유체 매개체는 이 분야에 대해 통상의 지식을 가진 이들에게 알려져 있는 바와 같이 첨가제(additives)와 처리 보조물(processing aids)들을 포함할 수 있다. 유체 매개체는 또한 중간 휘발성 물질(moderately volatile material)일 수 있어서, 원심 처리과정으로 인한 피해가 상당히 다량으로 감소된다. 그리하여, 헹굼과 추출(extraction) 등과 같은 부가적인 다운 스트림 처리과정들에 실용적이다

앞서 기술한 바와 같이, 펠릿들은 박편(flake), 작은 입자(granule) 및 분말(powder)을 포함할 수 있고 원형, 타원형, 정방형, 장방형, 육각형, 오각형, 구형, 렌즈형과 같은 많은 기하학적 형태들이 될 수 있으며, 불규칙한 형태가 될 수도 있다. 펠릿 구성은 폴리머(polymers), 충진 폴리머(filled polymers), 반응성 폴리머(reactive polymers), 가교성 폴리머(cross-linkable polymers), 폴리머 제제(polymer formulations), 재생 가능물(recyclables), 밀랍(waxes), 아스팔트(asphalts), 접착물(adhesives), 검 베이스(gum bases) 및 검 베이스 제제(gum base formulations), 유기체 고형물(organic solids), 무기체 고형물(inorganic solids) 및 한정하려는 의도 없는 유사한 사항들을 포함할 수 있다. 펠릿들은 크기 또는 처리량 비율에 있어 제한이 없으며, 다공성 막들은 바람직한 입자 범위의 과도한 손실을 예방하기 위해 충분히 작은 입자 크기를 가져야 한다는 것이 이해된다.

Claims (56)

1. 미립자로부터 표면 습기를 제거하는 건조 시스템에 있어서:
   시스템을 통해 상기 미립자를 이동시키기 위한 다수의 상승 블레이드들을 포함하고, 상기 미립자는 상기 시스템을 통해 이동될 때 건조되며, 하나의 상승 블레이드는 트레일링 에지, 리딩 에지, 부착 에지 및 외부 에지를 구비하며;
   상기 미립자가 상기 시스템으로 진입하는 습식 미립자 공급 섹션과 상기 습식 미립자 공급 섹션의 상부에 위치하는 건조 섹션인 적어도 두 개의 섹션들을 포함하고, 상기 습식 미립자 공급 섹션의 소정 길이 당 상기 상승 블레이드들의 개수는 상기 건조 섹션의 동일 길이 당 상기 상승 블레이드들의 개수보다 적으며,
   상기 습식 미립자 공급 섹센의 상기 상승 블레이드들의 적어도 일부는 적어도 하나의 나선형 구조를 형성하고; 및
   상기 상승 블레이드들의 적어도 일부는 상기 리딩 에지를 통해 수평으로 그어진 평면 위의 트레일링 에지의 경사(inclination)에 의해 정의된 45° 미만의 블레이드 각도(blade angle)를 가지는 건조 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 상승 블레이드들의 적어도 일부는 상기 외부 에지로부터 상기 부착 에지를 통해 그어진 평면까지의 블레이드의 각도로 정의된 -20° 에서 +40°의 경사각을 가지는 건조 시스템.
3. 미립자로부터 표면 습기를 제거하는 건조 시스템에 있어서:
   로터를 포함하고, 상기 로터는
   상기 시스템을 통해 미립자를 상승시키기 위해 가로 열들(horizontal rows)로 배치되는 다수의 상승 블레이드들을 포함하며, 상기 미립자는 상기 시스템을 통해 상승될 때 건조되고;
   상기 로터는 미립자가 상기 시스템으로 진입하는 습식 미립자 공급 섹션(wet particulate feed section)과, 상기 습식 미립자 공급 섹션의 상부에 위치하는 건조 섹션(drying section)인 적어도 두 개의 섹션들을 포함하고, 상기 습식 미립자 공급 섹션의 소정 길이 당 상기 상승 블레이드들의 개수는 상기 건조 섹션의 동일 길이 당 상기 상승 블레이드들의 개수보다 적으며;
   상기 습식 미립자 공급 섹션의 상기 상승 블레이드들의 적어도 일부는 적어도 하나의 나선형 구조를 형성하고, 상기 나선형 구조는 상승 블레이드들의 2개 이상의 가로 열들(horizontal rows)로부터의 상승 블레이드들을 포함하도록 구성되는 건조 시스템.
4. 제3항에 있어서,
   원심 건조기를 포함하는 건조 시스템.
5. 삭제
6. 제3항에 있어서,
   상기 습식 미립자 공급 섹션의 상기 상승 블레이드들의 적어도 일부는 적어도 두 개의 나선형 구조들을 형성하고, 리딩 에지를 통해 수평으로 그어진 평면 위의 트레일링 에지의 경사(inclination)에 의해 정의된 45° 미만의 블레이드 각도(blade angle)를 가지는 건조 시스템.
7. 제3항에 있어서,
   상기 습식 미립자 공급 섹션의 상기 상승 블레이드들의 적어도 일부는 적어도 두 개의 나선형 구조들을 형성하고, 리딩 에지를 통해 수평으로 그어진 평면 위의 트레일링 에지의 경사(inclination)에 의해 정의된 45° 미만의 블레이드 각도(blade angle)를 가지며,
   상기 습식 미립자 공급 섹션의 상기 상승 블레이드들의 적어도 일부는 상기 건조 섹션의 블레이드들의 적어도 일부보다 더 긴 건조 시스템.
8. 제3항에 있어서,
   상기 상승 블레이드들의 적어도 일부는 제거 가능하도록 상기 로터에 부착된 건조 시스템.
9. 제3항에 있어서,
   상기 상승 블레이드들의 적어도 일부는 외부 에지로부터 부착 에지를 통해 그어진 평면까지의 블레이드의 각도로 정의된 -20° 에서 +40°의 경사각을 가지는 건조 시스템.
10. 미립자로부터 표면 습기를 제거하는 건조 시스템에 있어서:
    다공성 막(foraminous membrane)의 내부에 배치된 미립자 상승 원통형 로터 어셈블리를 구비한 원심 건조기를 포함하고,
    상기 원통형 로터 어셈블리는 상기 원심 건조기의 섹션들을 통해 상기 미립자를 상승시키기 위하여 가로 열들로 배치된 다수의 상승 블레이드들을 포함하며, 상기 미립자는 각각의 섹션을 통해 상승될 때 건조되고;
    상기 원심 건조기의 상기 원통형 로터 어셈블리는 상기 미립자가 상기 원심 건조기로 진입하는 습식 미립자 공급 섹션과 상기 습식 미립자 공급 섹션의 상부에 위치하는 건조 섹션인 적어도 두 개의 섹션들을 포함하고, 상기 습식 미립자 공급 섹션의 소정 길이 당 상기 상승 블레이드들의 개수는 상기 건조 섹션의 동일 길이 당 상기 상승 블레이드들의 개수보다 적으며,
    상기 습식 미립자 공급 섹션은 상승 블레이드들의 2개 이상의 가로 열들(horizontal rows)을 포함하는 건조 시스템.
11. 제10항에 있어서,
    상기 습식 미립자 공급 섹션의 상기 상승 블레이드들의 적어도 일부는 적어도 하나의 나선형 구조를 형성하는 건조 시스템.
12. 제10항에 있어서,
    상기 습식 미립자 공급 섹션의 상승 블레이드들의 적어도 일부는 적어도 두 개의 나선형 구조를 형성하고, 45° 미만의 블레이드 각도를 가지는 건조 시스템.
13. 제10항에 있어서,
    상기 습식 미립자 공급 섹션의 상승 블레이드들의 적어도 일부는 적어도 두 개의 나선형 구조를 형성하고, 45° 미만의 블레이드 각도를 가지며, 상기 건조 섹션의 상기 블레이드들보다 긴 건조 시스템.
14. 제10항에 있어서,
    상기 상승 블레이드들의 적어도 일부는 제거 가능하도록 상기 원통형 로터 어셈블리에 부착된 건조 시스템.
15. 제10항에 있어서,
    상기 상승 블레이드들의 적어도 일부는 외부 에지로부터 부착 에지를 통해 그어진 평면까지의 블레이드의 각도로 정의된 -20° 에서 +40°의 경사각을 가지는 건조 시스템.
16. 제10항에 있어서,
    상기 다공성 막의 외부로 미립자의 편향을 촉진하기 위해, 돋아져 융기된 윤곽들이 다공성 막의 구멍이 뚫리지 않은 영역들(non-perforate areas)에 제공되어 융기된 영역이 다공성 막의 내부 표면으로 도입되는 건조 시스템.
17. 제10항에 있어서,
    상기 다공성 막의 외부로 미립자의 편향을 촉진하기 위해, 편향 막대들이 상기 다공성 막의 구멍이 뚫리지 않은 부분에 부착된 건조 시스템.
18. 제10항에 있어서,
    상기 다공성 막의 외부로 미립자의 편향을 촉진시키기 위해, 해체 가능하도록 부착된 각진 편향기 구성요소들의 조립체가 상기 다공성 막의 구멍이 뚫리지 않은 부분에 부착된 건조 시스템.
19. 제18항에 있어서,
    상기 조립체는 볼트 및 너트의 결합에 의해 부착된 건조 시스템.
20. 제10항에 있어서,
    상기 다공성 막의 외부로 미립자의 편향을 촉진시키기 위해,
    각진 편향기 구성요소가 하나의 다공성 막의 말단에 용접되어 부착되고, 다른 다공성 막의 다른 말단에 부착된 여각이 있는 편향기 구성요소에는 볼트를 조여 제거 가능하도록 부착됨으로써
    상기 두 개의 말단은 볼트를 조여 상기 다공성 막들의 내부 영역에 대칭이 되도록 가리키는 각진 부분들과 결합되는 건조 시스템.
21. 제10항에 있어서,
    상기 로터는 바닥과 상부를 가지며, 상기 로터는 상기 로터의 바닥에 근접하게 위치한 모터에 주도적으로 결합된 건조 시스템.
22. 제10항에 있어서,
    상기 로터는 바닥과 상부를 가지며, 상기 로터는 상기 로터의 상부에 근접하게 위치한 모터에 주도적으로 결합된 건조 시스템.
23. 미립자 및 유체의 슬러리 형태의 미립자로부터 표면 습기를 제거하는 건조 시스템에 있어서,
    다공성 막 내부에 적어도 하나의 편향장치와 탈수 미립자 배출 슈트(dewatered particulate discharge chute)를 구비한 탈수기를 포함하고, 상기 탈수기는 미립자 및 유체의 슬러리로부터 다량의 유체를 제거하며;
    상기 미립자로부터 습기를 건조시키는 건조기를 포함하고,
    상기 탈수기의 상기 탈수 미립자 배출 슈트는 원통형 다공성 공급 슈트를 포함하며,
    상기 탈수기의 적어도 하나의 편향 장치는 하향 및 외향 점감 절두원추형 장치(tapering frustoconical device)를 포함하는 건조 시스템.
24. 제23항에 있어서,
    상기 다공성 막과 상기 원통형 다공성 공급 슈트의 경사도는 90° 미만인 건조 시스템.
25. 삭제
26. 제23항에 있어서,
    상기 탈수기의 편향 장치의 하향 및 외향 점감 절두원추형 장치는 나선형의 점감 핀(tapering fin)을 포함하는 건조 시스템.
27. 제23항에 있어서,
    상기 탈수기의 다공성 막은 절두원추형 다공성 막을 포함하는 건조 시스템.
28. 제23항에 있어서,
    상기 건조기는 원심 건조기이고 원통형 로터 어셈블리를 포함하며,
    상기 원통형 로터 어셈블리는 상기 탈수 미립자 배출 슈트로부터의 상기 미립자가 상기 원심 건조기로 진입하는 습식 미립자 공급 섹션과 상기 습식 미립자 공급 섹션의 상부에 위치하는 건조 섹션인 적어도 두 개의 섹션들을 포함하고,
    상기 원심 건조기의 섹션들을 통해 탈수된 미립자를 상승시키는 것은 상승 블레이드들을 사용하여 이루어지며,
    상기 습식 미립자 공급 섹션의 소정 길이 당 상기 상승 블레이드들의 개수는 상기 건조 섹션의 동일 길이 당 상기 상승 블레이드들의 개수보다 적은 건조 시스템.
29. 제23항에 있어서,
    응집체 제거 그리드(agglomerate removal grid)를 갖는 응집체 포획기(agglomerate catcher)를 더 포함하고, 상기 응집체 포획기는 상기 미립자 및 유체 슬러리로부터 미립자 응집체들을 제거하는 건조 시스템.
30. 제29항에 있어서,
    상기 응집체 제거 그리드는 50°보다 큰 경사도를 갖는 건조 시스템.
31. 제29항에 있어서,
    상기 응집체 포획기는 수집된 응집 미립자가 응집체 오버플로우 하우징(agglomerate overflow housing)으로 들어갈 수 있는 오버플로우 개구부(overflow opening)를 구비하고, 상기 오버플로우 개구부는 게이트를 포함하는 개폐 수단을 갖는 건조 시스템.
32. 제23항에 있어서,
    펠리타이저(pelletizer)를 더 포함하고, 상기 펠리타이저는 펠릿(pellets) 형태의 미립자를 형성하는 건조 시스템.
33. 미립자 및 유체 슬러리 형태의 미립자로부터 표면 습기를 제거하는 건조 시스템에 있어서,
    미립자 및 유체 슬러리로부터 미립자 응집체를 포획하는 응집체 포획기를 포함하고;
    시스템을 통해 상기 미립자를 이동시키기 위한 다수의 상승 블레이드들을 포함하며, 상기 미립자는 상기 시스템을 통해 이동될 때 건조되고, 하나의 상승 블레이드는 트레일링 에지, 리딩 에지, 부착 에지 및 외부 에지를 구비하며;
    상기 시스템에 미립자 공급을 위해 근접한 상기 상승 블레이드들의 적어도 일부는 적어도 하나의 나선형 구조를 형성하고; 및
    상기 상승 블레이드들의 적어도 일부는 상기 리딩 에지를 통해 수평으로 그어진 평면 위의 트레일링 에지의 경사에 의해 정의된 45° 미만의 블레이드 각도를 가지는 건조 시스템.
34. 제33항에 있어서,
    상기 응집체 포획기는
    상기 미립자 및 유체 슬러리의 경로를 허용하되 그리드가 허용하는 것보다 큰 크기로 응집된 미립자를 수집하는 응집체 제거 그리드를 포함하는 건조 시스템.
35. 제33항에 있어서,
    다공성 막 내부에 적어도 하나의 편향장치와 탈수 미립자 배출 슈트를 구비한 탈수기를 포함하고,
    상기 탈수기는 미립자 및 유체의 슬러리로부터 다량의 유체를 제거하며;
    스크린(screen) 내부에 배치된 미립자 상승 로터를 구비한 원심 건조기를 포함하고, 상기 로터는 상기 원심 건조기의 섹션들을 통해 상기 미립자를 상승시키기 위한 다수의 상승 블레이드들을 포함하며, 상기 미립자는 각각의 섹션을 통해 상승될 때 건조되고;
    상기 원심 건조기의 로터는 상기 탈수 미립자 배출 슈트로부터의 상기 미립자가 상기 원심 건조기로 진입하는 습식 미립자 공급 섹션과 상기 습식 미립자 공급 섹션의 상부에 위치하는 건조 섹션인 적어도 두 개의 섹션들을 포함하고,
    상기 습식 미립자 공급 섹션의 소정 길이 당 상기 상승 블레이드들의 개수는 상기 건조 섹션의 동일 길이 당 상기 상승 블레이드들의 개수보다 적은 건조 시스템.
36. 제33항에 있어서,
    상기 상승 블레이드들의 적어도 일부는 상기 외부 에지로부터 상기 부착 에지를 통해 그어진 평면까지의 블레이드의 각도로 정의된 -20° 에서 +40°의 경사각을 가지는 건조 시스템.
37. 삭제
38. 삭제
39. 삭제
40. 삭제
41. 삭제
42. 삭제
43. 삭제
44. 삭제
45. 삭제
46. 삭제
47. 삭제
48. 삭제
49. 삭제
50. 삭제
51. 삭제
52. 삭제
53. 삭제
54. 삭제
55. 삭제
56. 삭제

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