УСТАНОВКА ДЛЯ РАСПЫЛИТЕЛЬНОЙ СУШКИ И ГРАНУЛЯЦИИ ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ
DEVICE FOR SPRAY DRYING AND GRANULATION OF DISPERSE MATERIALS

Изобретение относится к технике сушки дисперсных материалов и может быть использовано в микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является сушилка по патенту РФ №2326308, F26B 3/12, содержащая сушильную камеру, систему газораспределения сушильного агента, систему подачи раствора и систему очистки отработанного воздуха (прототип).
Недостаток прототипа - сравнительно невысокая производительность сушки конечного продукта.
Технический результат - повышение производительности сушки.
Это достигается тем, что в установке для распылительной сушки и грануляции дисперсных материалов, содержащей корпус с размещенной в его верхней части распылительной камерой, снабженной форсункой и коллектором для подачи теплоносителя, сушильную камеру с системой очистки отработанного воздуха, она содержит гранулированный инертный материал, размещенный на газораспределительной решетке, приводимой в псевдоожиженное состояние наложением горизонтальных колебаний на подпружиненный пружинами корпус сушилки посредством вибратора с приводом через серьгу, жестко укрепленную в нижней части корпуса, при этом предусмотрены упругие, компенсирующие перемещения корпуса вставки в верхней и нижней частях корпуса, а высушенный продукт вместе с теплоносителем удаляется через отверстия газораспределительной решетки в систему улавливания, состоящую из приемника, акустической установки, циклона и рукавного фильтра.
На фиг. 1 показана схема установки для распылительной сушки и грануляции дисперсных материалов, на фиг. 2-5 - варианты выполнения формы гранулированного инертного материала псевдоожиженного слоя 5.
Исходный раствор подают в корпус сушильной камеры 1 (фиг. 1), где его распыливает форсунка 2. Прямотоком с высушиваемым материалом подают газообразный теплоноситель, нагнетаемый вентилятором 3 через калорифер 4. Теплоноситель и суспензия материала попадают в псевдоожиженный слой 5 гранулированного инертного материала, размещенного на газораспределительной решетке 6 и приводимого в псевдоожиженное состояние наложением горизонтальных колебаний на подпружиненный пружинами 13 корпус 1 сушилки посредством вибратора 10 с приводом 11 через серьгу 12, жестко укрепленную в нижней части корпуса. Для того чтобы горизонтальные вибрации не нарушали целостности и прочности установки, предусмотрены упругие, компенсирующие перемещения корпуса 1 вставки: в верхней части корпуса 8, в нижней - 9. Теплоноситель движется сверху вниз со скоростью в свободном сечении от 0,5 до 1,5 м/сек. При этом наиболее горячий теплоноситель взаимодействует с наиболее сырым продуктом и температура теплоносителя может быть близка к температуре плавления (разложения) высушиваемого материала.
Высушенный продукт вместе с теплоносителем удаляется через отверстия газораспределительной решетки 6 в систему улавливания: приемник 7, а оттуда - сначала в акустическую установку 14, где происходит акустическая агломерация мелких частиц, а затем в циклон 15 и в рукавный фильтр 16.
Установка для распылительной сушки и грануляции дисперсных материалов работает следующим образом.
Распылительные сушилки работают также по принципам противотока и смешанного тока. Однако прямоток особенно распространен, так как позволяет производить сушку при высоких температурах без перегрева материала, причем скорость осаждения частиц складывается в этом случае из скорости их витания и скорости сушильного агента. Установка позволяет получать тонкодисперсные порошки за счет дополнительного истирания материала в виброкипящем слое инертных гранул. Материал подается в камеру 1 через форсунку 2, а сушильный агент движется параллельным током с материалом.
Пневматические форсунки работают по принципу распыления жидкости высокоскоростной струей газа или пара, подаваемого под давлением 0,1…1,0 МПа. Производительность пневмофорсунок достигает 12 т/ч; они отличаются высокой универсальностью в отношении регулирования формы факела, производительности, дисперсности распыла и возможностей распыления высоковязких паст и суспензий. Пневматические форсунки, так же как и гидравлические, могут быть установлены по одной или объединены в блоки до 50 штук.
Возможно выполнение гранулированного инертного материала псевдоожиженного слоя 5 (фиг. 2) в виде цилиндрического кольца, на боковой внутренней поверхности которого закреплены перегородки в виде перпендикулярных оси кольца шайб с отверстиями, оси которых асимметричны оси кольца.
Возможно выполнение гранулированного инертного материала (фиг. 3) в виде вписываемого в окружность блока, состоящего из семи связанных между собой боковыми гранями шестигранных параллелепипедов без верхнего и нижнего оснований.
Возможно выполнение гранулированного инертного материала (фиг. 4) в виде связанных между собой винтовых спиралей, вписываемых в сферическую поверхность с центром, лежащим на оси соединения спиралей.
Возможно выполнение гранулированного инертного материала (фиг. 3) в виде по крайней мере двенадцати соединенных в блок трехлопастных пропеллеров, проекция которых на плоскость чертежа вписывается в окружность с центром, совпадающим с центром одного из них.