Способ сушки сыпучих продуктов

(й)5 Г 26 В 3/08 ОСУДАРСТВЕЙНЫЙ.КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ к 2КИ СЫПУЧИХ П(71) Научно-производственное объединение (57) Использование: пищевая, химическа 4, "Биотехника":. микробиологическая и другие отрастлй йро- . (72) А,В.Косяков, Ф,М.Филипков, А.Д.Иш- мышленности, сукшка-сйпучихх продуктов в . ков, В.У.Рошаль и Л.А.Муэыченко. "кипящем" слое. Сущность изобретения: (56) Плановский А.НМуштаев В.И., Улья- - способ заключается в сушке продуктов в нов В.М. Сушка дйсперсных материалов в многояРуссной сушилке "кипящего" слоя, химической промышленности, М., Химия,при этом подачу продукта осуществляют на 1979, стр,208, рис,Ч 1-33,6. нижний ярус сушилки, а выгрузку с верхнеКунии Д., Левеншпиль О, Промышлен- го. а переток продукта с яруса на ярус осу ное псевдоожижение. М., Химия, 1976, ществляют, преимущественно; в режиме стр,44, рис. Пк Пневмотранспорта. 4 з.п. ф-лы, 4 ил. Изобретение относится к области суиаи . продуктов в псевдоожиженном слое (ПС) и может быть исйользовано в:пищевой, хими- ческой, микробиологической промышленности и в других отраслях хозяйства.Известен способ сушки в многоярусном ПС, заключающийся в подаче исходного продукта на верхнее иэ распоьложвнныхдруг над другом газораспределительных устройств (ГРУ) и выводе готового продукта с нижнего ГРУ, при этом восходящий поток газообразного теплоносителяпродувается : через ГРУ, последовательно проходя от вер-":хнего ГРУ к нижнему (1).Однако, данный способ имеет большиеэнергозатраты вследствие высокого гйдрвьв.лического сопротивления потоку теплоносителя, проходящему через многоЧисленные обводные газоходы, и низкую надежность - иэ-за забивки обводных газоходов уносимой теплоносителем пылью. Наиболее близким по технической сущ- Б ности и достигаемому эффекту к предложенному рештенИЮявляется способ сушки сыпучих продуктов в многоярусном ПС, заключающийся в подаче исходного продукта на верхнее из расположенных друг над дру- Огом, по меньшей мере, двух ГРУ, через кото- Оь рые продувается восходящий поток ОО газообразного теплоносителя, и выводе го- ЬЭ товбго продукта с нижнего ГРУ (2).Однако., данный способ имеет. низкую эФФективность при сушке термоэебиэьних продуктов, т.к; продукт и теплоноситель движутся в противотоке, вследствие чего поступающий на сушку теплоноситель (с максимальной температурой) взаимодействует с уже подсушенйым на предварительных стадиях (на верхних ярусах) продуктом.А, так как продукт термолабилен, то, для того, чтобы он не потерял своих свойств, необходимо снижать температуру поступающего на сушку теплоносителя, что прйво1763827 3 4дит к снижению эффективности процесса жения вертикально вверх, что позволяет. сушки.- - .: . уменьшить унос частиц продукта.Цель йзобретеййя - повышение эффек- Регулирование высоты ПС на ГРУ 2 мотивности процесса сушкй термолабильных жет производиться изменением высоты распродуктов за счет увеличения температуры 5 положения входного отверстия патрубка 10 йоступающеготеплоносителя.переточного устройства (фиг.1) или выходНа фиг.1 схематично изображена мно- ного отверстия патрубков 8 и/или 9 (фиг,2) гоярусная сушилка ПС; на фиг.2-4 - то же, переточного устройства.но с различными вариантами перетока час- Ввод дополнительного газового потока тиц продукта между ГРУ 10 (фиг.1) позволяет регулировать интенсивМнотоярусная сушилка ПС состоит из Ность перетока частиц продукта независимо корпуса 1, в котором размещены располо- от параметров ПС. Регулирование интен женные друг над другом, по меньшей мере, ." сивности перетока осуществляется изменедва горизонтальных ГРУ(решетки)2. В ниж- нием расхода и/или температуры . ней части корпуса 1 под ГРУ 2 выполнен 15 дополнительйого газового потока. Измене патрубок 3 подвода газообразного теплоно- ние температуры дополнительного газового сителя, а в верхней части корпуса 1 выпол- потока изменяет вязкость и плотность газа, йен патрубок 4 отвода отработанного а также температуру частиц, что изменяет теплоносителя (воздуха), Над нижним ГРУ 2их поверхностные свойства, а, следователь- выполнен патрубок 5 подачи исходного 20 но,сцеплениемеждучастицамииинтенсив(влажного) продукта, а.йа уровне верхнего ность их движения.ГРУ 2- разгрузочный патрубок 6 для вывода Регулировайие интенсивности перетоготового (сухого) продукта, Дляперетока ча- ка частиц может производиться изменени- стиЦ продукта между соседйими ГРУ 2 мо-: ем свободного сечения ГРУ 2 (фиг;4) за счет жет использоваться обводная линия 7 с 25 перемещения по ним регулировочных забаййасным потоком теплоносителя (фиг.3), . слонок 13.На фиг.2 йоказан вариант переточного Для обеспечения идентичных условий устройства, в котором переток частиц осу- работы всех ПС необходимо чтобы скорость ществляется в ПС на вышележащем ГРУ 2 теплоносителя в вышележащих слоях была через перфорацию в последнем, снабжен ниже,.чем в вышележащих(т.к, вверх подниную патрубком 8. На нижележащем ГРУ 2 маются более легкие частицы). Это возможйод патрубком 8 соосйо установлен патру- но обеспечить при выполнении корпуса 1 бок 9, обеспечивающий в зоне перегрузки . сушилки, расширяющегося снизу вверх режим локального фонтанирования. (фиг.4).На фиг,3 представлен вариант переточ Сушилка работает следующим образом. ного устройства с байпасным перетоком В качестве примера описан процесс частиц через патрубок 10 под действием сушки кормового концентрата лизина(ККЛ) дополнительного газового потока, поступа- в двухярусной сушилке ПС,ющего под нижележащее ГРУ 2 через патру- Исходный продукт представляет собой бок 11. Допблнительнцй газовый поток 40 смесь упаренной культуральной жидкости может быть эжектирующим (если его вво- (УКЖ) лизина и отрубей, которые сначала дить внутрь патрубка 10). Выхбдная часть перемешиваются, а затем гранулируются в патрубка 11 выполняется соосной С патруб-: грануляторе экструзионного типа. Из грануком 10-:,лятора исходный продукт в виде непрерывНа фиг.4 йзображена"трехяруСная су ных прутков поступает в активную зону шилка ПС, в котрой переток частйц продук- сушилки, Загрузка осуществляется через та между ГРУ 2 осуществляется за счет патрубок 5 на нижнее ГРУ 2, через которое выполнения площади отверстий (перфора- продувается восходящий поток газообразции) ГРУ 2 в зойе перетока частиц повышен- ного теплоносителя с температурой 130 С, ной отйосительно остальных отверстий 50 поступающий в корпус 1 через патрубок 3, (перфорации) ГРУ 2. Поток теплоносителя проходит снизу последовательно через нижнее и верхнее ГРУ 2,Места входа"и выхода продуктайа каж-обеспечивая на них режим псевдоожижедом ярусе (ГРУ 2) расположены в макси- ния слоя и отдавая гранулам тепло для исмальном удалеййи" другот друга, что 55 парения влаги. Прутки исходного продукта обеспечивает прохождение каждой части- в зоне загрузки в результате взаимодейстцей продукта полного цикла сушки. Патруб- вия с потоками теплоносителя и материала кии 10 должны быть снабжены слояотрываютсяиперемешиваютсясболее отбойниками 12 или их выходные концы вы- сухими частицами, Здесь же происходит инполйяются наклонными относительно поло- тенсивное подсушивание поверхности све1763827жих частиц исходного продукта за счет вза- Ф о р м у л а и з о б р е т е н и яимодействия с высокотемпературным 1, Способ сушки сыпучих и( ) оносителем. Дальнейшая сушка включающий подачу продукта на крайнее изродуктов,нных газораспределигранул в условиях псевдоожиженного слоя . поярусно расположенных гаереток продукта черезпроисходит последовательно на нижнем и 5 тельных устройств переток прГРУ 2 на ве хний пверхнем ГРУ 2. Переток гранул с нижнего переточное устройство нана соседнее газона верхний производится пневмот- распределительное устройство и отвод проего прй одновременномранспортным способом путем создания в дукта с него и изоне перетока локального потока теплоно- продуваний слоев продукта на газораспресителя со скоростью, превышающей скоро делительных устройствах восходящим потость витания частиц, высушенных до ком теплонсителя с созданием эффектанеобходимой кондиции. При этом проиэво- псевдоожижения в каждом слое, о т л и ч адится пневмоклассификация частиц, обес- ю щ и й с я тем, что,тем, что, с целью повышенияпечивающая переток на верхнее ГРУ 2 эффективности. процесса с шки термолаболее сухих гранул. Сухие гранулы (готовый 15 бильных продуктов засчет увеличения темпродукт) выгружаются с верхнего ГРУ 2. че- пературы поступающего тепл нр ру б шлюзовым затвором-питате- подачу продукта осуществляют на нижнеелем. Отработанный теплоноситель с газораспределительноеустр оиство, а отводратурои 5 С отводится из корпуса 1 - с верхнего газораспределительного устчерез патрубок 4. . 20 ройства.Выбранный в качестве прототипа спо. Способ по п,1, о щпопотл ича ющийсясоб(вкоторомпродуктитеплоносительдви- тем, что, с целью повышения равномерножутся в противотоке) реализован в сти процесса сушки за счет селективногодвухярусных сушилках ПС, действующих на перетока частиц, переток про к ндукта на вышех заводах, На этих установках 25 расположенное газораспределительное ус- .при сушке ККЛ температура теплоносителя тройство осуществляют путем создания вна входе в слой не превышает 110 С (т.к, . зоне перетока локальногопотока теплонодальнейшее повышение температуры при- сителя со скоростью,и евышводит к потере термолабильным ККЛ свих сть витания частиц, высушенных допотребительских свойств и к опасности воз необходимой кондиции.горания сухих гранул ККЛ на нижнем ГРУ 2), 3, Способ по п.2, о т л и ча темпе атпосо по и., о т л ич а ю щ и й с яр ура отработанного теплоносите- . тем, что локальный поток создаля равна 85 С,дают подачеидополнительнго газового потока в зону пеПроведенные экспериментальные исс- ретока и/или изменением гидравлическоголедования показали, что при реализации 35 сопротивления псевдоожижейного слоя впредложенного способа (с прямоточным зоне перетока и/или изменением в би м сво однод е продукта и теплоносителя) тем- го сечения газораспределительного устпературу теплоносителя на входе в слой ройства в зоне перетока,можно поддерживать на уровне 130 С без " 4. Способ по пп.2 иЗ,отл ичающийпотери продуктом (ККЛ) своих потреби с я тем, что регулирование интенсивностительских свойств. Проведенные на основе .перетока продукта между соседними газоым устроиствами осущеэкспериментальных данных расчеты пока- распределительными ст ойзали, что при тех же габаритах сушилки и ствляют изменейием расхода и/илирасходе теплоносителя производитель- температуры локального газового потока,ность сушилки. реализующей предложен 5. Способ попп.2 - 4 тлсо удет равна 1750 кг/час по с я тем, что гидравлическоесопротивлениеиспаренной влаге, по сравнению с 800 псевдоожиженного слоя изменяют и тему р, т;е. производительность регулирования высоты псевдоожиженногоняю путемвозрастет в 2,2 раза, Тепловой к,п.д. пред- слоя изменением положения входноголоженного способа в 1,8 азо а в,8 раза выше,. чем у 50 и/или выходного отверстия переточного успрототипа и, сле овательнд ельно, удельные троиства над данным гаэораспределительэнергозатраты снизятся на 80. ным устройством.1763827 танный оситель Гож Ссу льный; отон епл3446 Тираж ПодписноеИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям113035, Москва, Ж, Раушская наб.,4/5 ГКНТ СС Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул,Гагарина