155181. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nyers brikettek keményítésére
155181 6 a briketteket, egy párhuzamos kísérletiben pedig a levegőt pl. gőzzel', nitrogénnel vagy más inert gázzal annyira hígítjuk, hogy a közeg oxigéntartalma csak 4% legyen, akkor ez utóibbi esetben a brikettek zúzósailárdsága 2(45 kg/icm2 -re csökken a levegő használata esetén elérhető 4:210—4)90 kg/cm^rel szemben. Az eddig ismert eljárásokkal lefolytatott keményítés során oly módon jártak el, hogy a nyers briketteket egy 200—í2©0 C" hőmérsékleten tartott kemencén keresztül mozgatott végtelen rostélyon viszonylag csekély magasságú (kb. 30—45 cm magas) rétegben helyezték el, miközben a kemencében kb. 5 tf. % szabad oxigént tartalmazó légkört tartottak fent. Ez az eljárás nemcsak azért hátrányos, mert költséges és hamar tönkremenő berendezést igényel, hanem azért is, mert az említett berendezésnek az adott mérethez viszonyított teljesítőképessége igen korlátozott. A hőkezelés ideje ennél a vékony-rétegű ággyal rostélyon lefolytatott kaményítési eljárásnál kb, 1—2i óra volt. A jelen találmány célja elsősorban az, hogy egy tökéletesített és gazdaságosság szempontjából is előnyös eljárást nyújtson az ilyen brikettek keményítésére, amelynek során oxigéntartalmú légkörként hígítatlan levegő használható és amelyben ennek ellenére bármilyen tetszőleges rétegvastagságú ágyban lefolytatható ej keményítő hőkezelés. A találmány további célkitűzése, hogy ez az eljárás folytonos jellegű legyen és így nagy teljesítőképességet biztosítson. A találmány további célkitűzései és előnyei az alábbi leírásból fognak kitűnni. A találmány értelmében a nyers briketteket tartalmazó ágyat folytonos lefelé irányuló mozgásiban tartjuk, miközben ellenáramihan felfelé egy oly finoman elosztott szilárd részecskéket tartalmazó áramot mozgatunk, amelyben az egyes részecskék szemcsenagysága 24 lyuk/100 mm szitaifiruomságnál, sőt előnyösen 64 lyuk/lOO mim szitaifdnamságnál is kisebb, a részecskék átlagos szemcsenagysága pedig 84—2Í3I2 lyuk/ /1O0 mim sziitafinomságnak felel meg; ezek a szilárd részecskék a lefelé mozgó brikettek térközeiben haladnak ellenáramban, imimellett ennek az ágynak a reakció-zónáját 2100 C° és 290 C° közötti, előnyösen 23:2 C° és 260 C° közötti hőmérsékleten tartjuk és a finoman elosztott szilárd részecskék felfelé haladó áramát levegő éramában díszpergáljuk, ily módon egyben oxigént is szolgáltatva a keményítő hőkezeléshez és egyben biztosítjuk a hőátadást is az oxidáló hőkezelésnek alávetett brikettektől a finoman eloszlatott szilárd részecskék felé, ami által elérjük, hogy a reakció-zónában, ahol a brikettek oxidációja végbemegy, egyenletes hőmérsékleti körülmények álljanak fenn és a reakiciózóna teljes hosszában a hőmérséklet változása viszonylag szűk, kb. 33 C°-ot meg nem haladó határok között mutasson csak ingadozást. A légáramnak az áramlási sebességét, valamint a brikett-ágynak a reakció-zónán keresztül való mozgatási sebességét oly módon szabályozzuk, hogy a reakció-zónáiban, a brikettek belépési helyén vagy közvetlenül e zóna felett legalább 10 tf. %> előnyösen legalább 15 tf. % szabad oxigén legyen jeleni. A finoman elosztott szilárd részecskéket folyamatosan elvezetjük, lehűtjük és felfelé haladó irányban visszakeringtetjük a lefelé mozgó nyersbrikett-ágyon keresztül, ami által elérjük, hogy a reakeióhőt folyamatosan elvezetjük és hatásos hőcserét biztosítunk; így a hőmérsékleti viszonyok a reakciózónában az említett szűk, 33 C° szélességet meg nem haladó' határokon belül egyenletesek maradnak, mialatt a briketteket ezen a reakció-zónán átvezetjük. Igen lényeges, hogy szabad oxigén legyen jelen; a nyers brikettek keményítő hőkezelése alkalmával. Az is fontos, hogy e szabad oxigén mennyisége — szilárdanyagtól mentes gáz-térfogatra számítva legalább 10% legyen azon a helyen, ahol a brikettek a reakciózónába belépnek. Ha ez a feltétel nem teljesül, ha tehát a szabad oxigén mennyisége nem éri el a 10 tf. %-ot (szilárdanyagtól mentes gáztérfogatra számítva):, akkor a brikettek oxidáló hőkezelése nem megy eléggé gyorsan végbe ahhoz, hogy a brikettek kellő szilárdsága biztosítható legyen és így nem sikerül meggátolni a brikettek számottevő mértékű szétesését a reakció-zónán keresztül való haladásuk alkalmável. Fontos az is, hogy a hönmérséklet a brikettek keményítő hőkezelése során 200 C° és 2190 C° között legyen. Ha megengedjük, hogy a hőmérséklet lényegesen 290 C° fölé emelkedjék, akkor a brikettek égése következik be és a reakció már nem szabályozható többé, aminek következtéiben a keményedési reakció helyett a bráíkíattek szén^ és hidrogéntartalmának részleges elfogyasztása következik be. A találmány szerinti eljárásban tehát egy finoman elosztott és levegőiben szuszpendált hőátadó anyag áramlik a reakció-zónán keresztül lefelé -mozgatott brikettek térközeim keresztül, ami biztosítja a jó hőeloszlást és lehetővé teszi, hogy a hőmérsékletet a brikett-ágyon belül viszonylag szűk, 33 C°-ot meg nem haladó szélességű tartományon belül szabályozzuk. Ezt azáltal érhetjük el, ha 1 m3 levegőire számítva 1©—(112 kg, előnyösen 48—'80 kg szilárd hőátadóanyagot áramoltatunk a brikett-ágyon keresztül, 0,3—4,60 rn/;mp áramlási sebességgel. A szilárd íhőátiadó-részecskék felületi sebessége tehát másodperoenkint 0,30—4,60 m legyen. ,.A szilárd hőátadó-részecskék felületi sebessége" alatt az a sebesség értendő', amellyel a keményítő hőkezelés lefolytatására szolgáló oszlopban a légáram halad, a brikett-ágynak a hőátadó-részecskék áramlásával' szemben kifejtett ellenállását figyelmen kívül hagyva. Gyakorlatilag nem áll rendelkezésre kellő pon-10 15 20 25 30 £5 40 45 50 55 60 3