Способ термообработки дисперсных материалов

(5 Ц М, Кл.Г 28 С 3/12 Г 26 В 3/08 Государетвенный комитет СССР. но делам изобретений и открытий(0888) И.Ф,Пикус и И.Т.Эльперин Ордена Трудового Красного Знамени институт теплои массообмена им.А.В.лыкова Ан Белорусской ссР(54) СПОСОБ ТЕРМООБРАБОТКИ ДИСПЕРСНЬИ МАТЕРИАЛОВ1Изобретение относится к технике термообработки дисперсных материалов, :преимущественно сушкипищевых продуктов, и Может быть использовано в пищевой, химической, топливной и других отраслях промышленности .Известен способ термообработки. дисперсных материалов во встречных струях газовзвеси 1, согласно кото- рому термообработку осуществляют 10 путем использования энергии нагретых газов, подаваемых двумя потокаминавстречу друг"другу.Недостатком известного способа является низкая интенсивностьпроцес- ф са вследствие несоответствиямежду высокими коэффицентами междуфазного теплЬобмена.и ограниченным количеством тепла; вносимым газообразным теплоносителем в зону встречи струй. фИзобретение имеет целью интенсификацию процесса термообработки, повышение экономичйости и качества термообработки. Поставленная цель достигается тем, что в зону встречи струй дополнительно подают пары инертного теплоносите-ля, конденсирующиеся на поверхности частиц материала.30 йОдним из вариантов выполненияспособа является использование в качестве инертного теплоносителя паровжидкости, технологйчески совместимой с обрабатываемым материалом исмачивающей его частицы,Согласно второму варианту в качестве инертного теплоносителя используют пары жидкости, не смачивающейчастицы материала, и после их взаимодействия отделяют инертный теплоноситель от материала.Согласно описываемому способу впроцессе термообработки дисперсногоматериала во встречных струяхпроисходит конденсация паров инертного теплоносителя на поверхностичастиц обрабатйваемого материалапри постоянной или несколько понижающейся температуре. Выделяющаяся при этом теплота конденса"ции воспринимается термически обрабатываемыми частицами при чрезвычайно высокой интенсивности теплопереноса. К преимуществам подобной органиэации процесса следует отнести тообстоятельство, что термообработкатермочувствительйых материалов можетпроизводиться при невысокой температуре.сушильного агента. Характерно,чо несмотря на присущую встречнымструям высокую интенсивность междуфазного теплообмена при испбльэованин предлагаемого способа термаабработки существенно уменЬшаетсЯопасность возникновения в частицахматериала недопустимо больших тем- Ьпературных градиентов (приводящихкак правило, к растрескиванию частици ухудшению качества материала),поскольку температура поверхностичастиц практически равна темйературенасыщения паров ийертного теплоносителя.Кроме того, в результате интенсивной конденсации на поверхности частиц-паров инертйоготеплоносителя врассматриваемой системе образуютсяобласти пониженного давления, вызывающие пульсацию давления парогазовой среды над поверхностьючастиц обрабатываемого материала;Это,в свою очередь, не толька . финтенсифицирует междуфазный теплообмен, но и приводит к ускорениюпроцессов внешнего и внутреннего -массопереноса, например, при сушкевлажного дисперсного материала.ЖОбразующаяся жидкая Фаза инертноготеплоносителя в:зависимости"бт"ха-:.рактера процесса и вида обрабатываемого материала не может поглощаться обрабатываемым материалом ЗОили отделяться от него послетермаабработкн любым известнымметодом (например, центрифугированием),Способ может быть реалйЪовай в процессе сушки вб встречныхструях мелкодисперсного бурогоугля или Фрезерного торфа (предназначен-. ного для последующего сжигайия) при этом в качестве дополнительйого инертного теплоносителя, подаваемого в зону ударного слияния струй .могут быТь использованы пары нефтепродуктов,например мазута, Отработанные газы в случае необходимости пропускают через конденсатор-холодильник (или адсорбер),в котором осуществляется избирательное улавливание несконденсирававшихся в рабочей зоне аппарата паров инертного теплоноси теля. при термообработке во встречных струях пищевых продуктов в качестве ийертного теплоносителя могут быть использованы пары пищевых масел,спир-тов,эфиров. например,при обработке кон 5 центратов из круп могут быть исполь-, зованы пары растительных масел,В приведенных примерах образующая" ся жидкая фаза технологически совмести 4 ого с материалом инертного теплоносителя частично или полностью поглощается обрабатываемымматериалом, улучшая его качество. В тех случаях, когда инертнйй теплоноситель по завершении процесса необходимо отделить от обработанного материала и вновь использовать в процессе, целесообраэйо применение паров такого теплоносителя, который в жидкой Фазе не смачивает поверхность частиц материала (например, силиконовые масла).СпосОб может быть также использован для осуществления термообработки во встречных струях самых различных эйдотермических преобразований дисперсных материалбв (сушка, термическое разложение, декарбонизация, варка и т.д.) .Эффективность предложенного спосо- ба термообработки определяется интенсификацией процессов тепло- и массо- переноса и улучшением качества готового продукта.Формула изобретенйя1, Способ. термообработкИ дисперс-, ных материалов, преимущественно сушки пищевых продуктов, во встречных струях гаэовэвеси, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью интенсификации процесса термообработки, повышения экономичности.и качества термообработки, в зону встречи струй. дополнительно подают парыийертного теплоносителя, конденсйрующиеся на поверхности частиц материала.2. Способ по п.1, о т л и ч а -. ю щ и й с я тем, что в качестве инертного теплоносителя используют пары жидкости, технологически сое" местимой с обрабатываемыМ материалом и смачивающей его частицы.3. Способ по п.1, о т л и Ч а ющ и й с я тем, что в качестве инертного теплоносителя используют пары жидКости,не смачивающей частицы материала, и после их взаимодействия отделяют инертный теплоноситель от материала.Источники информации, принятые во внимайие при экспертизе1. Авторское свидетельство 9 150347, кл. Р 27 В 15/00 1961, Составитель В.Вакар Редактор Т.Юрчикава Техред З.Фанта КорректорИ.Ковальчукйт тЧЗаказ 1037/39 , Тираж 721 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, ВРаушская наб., д.4/5жвжютФилиал ППП фПатент, г.ужгород, ул,Проектная,4