Способ сушки растворов и суспензий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК вил В 01 3 2/О 6 В 312 И ПАТЕНТУ.(56) Заявка Япон3/12, 1986. коии М 61-51921, кл, Р РОВ И СУС-,мен ными ызгиваеГОСУДАРСТВЕНЮЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(54) СПОСОБ СУШКИ РАСТВО ПЕНЗИЙ (57) Использование: с тепломаспроцессами в системе газ - ра Изобретение относится к тепломассообменным процессам, происходящим в вертикальных выпарных аппаратах, в системе газ - распыливаемая жидкость и может найти применение в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности для получения сухихтвердых веществ.Целью изобретения является интенсификация. процесса сушки и уменьшение образования отложений на стенках корпуса аппарата.На фиг.1 представлена зона взаимодействия распыливаемой суспензии с различными потоками теплоносителя, вертикальный разрез; на фиг.2 - поперечный разрез указанной эоны.В корпусе 1 тепломассообменного аппарата расположены распылительные форсунки 2, линия 3 подвода теплоносителя с отводами 4 для подачи периферийного потока, состоящего иэ вертикальных вихрей 5, 6, отводами 7 для подачи центрального поЯ 2 1820866 .А мая жидкость при получении гранул в химической, нефтехимической и других отраслях промышленнбсти, Сущность заключается в том, что суспензию распыливают встречно теплоносителю, подаваемому в виде центрального потока и периферийных потоков, сформированных в виде группы вертикальных вихрей, которые закручены с помощью завихрителей в противоположных направлениях, при этом распыленную суспензию направляют в область границы центрального и двух смежных периферийных вихрей, в которой локальный вектор закрутки направлен в центральную часть зоны выпаривания.1 э.п,ф-лы, 2 ил. тока теплоносителя, линия 8 отвода отработанного теплоносителя и линия 9 отвода высушенного продукта. На отводах 4 установлены заеихрители 10. 11 для закрутки периферийных потоков теплоносителя в различных направлениях.Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.Высушиваемую суспенэию, например композицию синтетического моющего средства(СМС), влажностью 40-55 распыливают с помощью форсунок 2 в верхней части корпуса 1. Через отводы 4, 7 в нижнюю часть корпуса подаются периферийные и цент, ральный потоки теплоносителя. При этом периферийные потоки формируют в виде ряда вертикальных вихрей 5, 6, причем смежные вихри закручивает относительно друг друга в противоположных направлениях,Рас пол и над границе агав распылительные форсунк й центрального и тех двух смежных периферийных вихрей, где локальный вектор закрутки направлен в центральную часть аппарата, в указанную зону направляют часть разбрызгиваемой композиции, При попадании капель суспензии в указанную зону происходит интенсивный процесс тепломэссообмена благодаря высоким величинам окружных скоростей теплоносителя в вихрях. Кроме этого, под действием этих вихрей разбрызгиваемые капли меняют траекторию своего падения, отклоняясь к центральной части, пересекая которую попадают в периферийные эоны других вихрей, где под действием высоких окружных скоростей подвергаются интенсивному высушиванию и повторному отклонению в зону других вихрей,Достижение цели подтверждается примером конкретного выполнения на установке производительностью 5 т/аппо готовому продукту, Для чего известным способом готовили композицию СМС "Лотос" (ГОСТ 25644-83), которую насосом высокого давления подавали на распыление в верхнюю часть тепломассообменного аппарата, где происходило выпаривание в потоке теплоносителя, состоящего иэ цейтрального потока и периферийных потоков (восемь), сформированных в виде группы вертикальных вихрей, закрученных относительно друг друга в противоположных направлениях, с образованием гранул порошка,Узел распыления состоял из четырех механических форсунок, установленных равномерно по сечению аппарата. Проекция оси форсунок на поперечное сечение эоны теплообмена выбиралась в пределах окружности с радиусом 0,35 радиуса вихря и с центром в зоне монтажа периферийных вихрей, где локальный вектор закрутки направлен в центральную часть аппарата,Сравнению подвергались способ по заявке Ь 4756682 и предлагаемый, для чего форсунки устанавливали над смежными периферийными потоками теплоносителя, в которых локальный вектор закрутки направлен в центральную часть аппарата.В процессе опытов определяли следующие показатели: гранулометрический состав готового продукта по ГОСТ 22567.2-77, моющую способность порошка по ГОСТ 25644-83, величину отложений порошка на стенках аппарата.Технологические параметры процесса и качественные показатели готового продукта представлены в таблице.Иэ таблицы следует, чу при распылении композиции в области границь цент 510 этом увеличенное содержание крупной фрэк 15 ции (6,8) свидетельствует о частичном обру 20 25 30 влагонапряженность аппарата,35 40 45 50 55 рального и тех двух смежных периферийных потоков теплоносителя в зону, где локальный вектор закрутки двух смежных периферийных вихрей направлен в центральную часть аппарата, величина отложений через 6 сут (время проведения недельных регламентных работ) составила 4 мм, что в 2,5 раза меньше, чем в прототипе,Кроме того, через 3 сут в опыте 1 в готовом продукте появились темные вкрапления порошка, что свидетельствует об обугливании отложений, находящихся в зоне высоких температур (в зоне ввода теплоносителя). При шении отложении со стенок аппарата, Таким образом, использование нэправленной отклоняющей способности периферийных вихрей позволяет предотвращать попадание распыливаемых влажных капель суспензии на стенки корпуса аппарата, что предотвращает отложение суспензии на этих стенках. Исключается обугливание отложений на стенках аппарата, которое имело место ранее ввода теплоносителя в аппарат, что приводило к загрязнению полученных сухих гранул обугленными и осмоленными компонентами отложений,Направление разбрызгиваемых капель суспензии в зонус высокими скоростями и отклонение их в подобные зоны двухпериферийных вихрей позволяют повысить коэффициенты тепломассообмена и увеличить Формула изобретения 1, Способ сушки растворов и суспенэий, включающий распыление суспензии встречно теплоносителю, состоящему из центральногоо потока и периферийных потоков, о тл и ч а ю ш, и й с я тем, что, с целью интенсификации процесса сушки и уменьшения образования отложений на стенках корпуса аппарата в зоне выпаривания, периферийные потоки теплоносителя формируют в виде группы вертикальных вихрей смежные иэ которых закручены друг относительно друга в противоположных направлениях, а распыляемую суспензию направляют в область границы центрального и тех двух смежных периферийных вихрей теплоносителя, в которой локальный вектор закрутки смежных вихрей направлен в центральную часть аппарата,2, Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что количество формируемых вертикальных вихрей выбирают кратным четырем,1820866 Отбор проб проеодили на транспортере после аппаратаграфе предстаален средине показательнэ шести проб), Фиг.1.СоставительТехред М.МоТиражосударственного комитета113035. Москва, Ж А. Приходькоргентал Корректор М, ПетроваПодписноепо изобретениям и открытиям при ГКНТ СС