171560. lajstromszámú szabadalom • Fludizációs berendezés
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1975. XI. 25. (CE-1065) Amerikai Egyesült Államok-beli elsőbbsége: 1974. XI. 25. (526 784) Közzététel napja: 1977. IX. 28. Megjelent: 1978. VIII. 31. 171560 Nemzetközi osztályozás: B01J 9/00 Feltaláló: Idaszak Leo Aymond vegyészmérnök, Pálos Heights, Illionis, Amerikai Egyesült Államok Tulajdonos: CPC International Inc., Englewood Cliffs, New Jersey, Amerikai Egyesült Államok Fluidizáló berendezés 1 A találmány tárgya fluidizáló berendezés, amelynek fluidizált ágya van és vegyi folyamatok vagy más, vegyi folyamatokkal kapcsolatos műveletek végzésére alkalmazható. A vegyi folyamatok és más, vegyi folyamatokkal 5 kapcsolatos műveletek végzésére már régóta használnak fluidizáló berendezéseket. Ilyen művelet például a szárítás. A szokásos fluidizált ágyban valamilyen szilárd fázisú anyag van egy fölfelé áramló közegben, rendszerűit áramló gázban szuszpendálva, 10 minek eredményeként a szilárd anyagrészecskék tömege úgy viselkedik, mint valamely forrásban levő folyadék. A szilárd fázis a fluidizáló gázáramban lefolyó kémiai reakcióban katalizátor szerepét töltheti be, vagy lehet a fluidizáló gázzal kémiai 15 folyamatba lépő anyag. A fluidizálással való szárítás esetén maga a szilárd fázis lehet az az -anyag, amelyet a fluidizáló gázzal kezelnek. A fluidizált ágyas berendezések legfontosabb előnyös tulajdonsága, hogy a fluidizált ágyban fel- 20 lépő, nagymértékben örvénylő áramlások nagyon jó hőátadási tényezőt eredményeznek. Ezenkívül a fluidizált ágyban levő örvénylő áramlások a fluidizált ágy szilárd részecskéit erélyesen elkeverik a fluidizáló gázzal és így egy aránylag homogén 25 ágy-szerkezet jön létre. Az előbbiek ellenére az ismert fluidizáló berendezéseknél kialakuló fluidizált ágynak több hátrányos tulajdonsága van. így például ismert jelenség, hogy a fluidizált ágyaknak kémiai folyama- 30 tokhoz való használata közben a fluidizált ágyban gyakran csatorna, képződik. Ezt a jelenséget a szilárd fázis szabálytalan koncentrációja okozza. Ekkor a fluidizált ágyban a gáz számára csatorna képződik, amelyen a gáz anélkül áramlik keresztül, hogy a szilárd fázissal kellő érintkezésbe kerülne. A fiuidiiált. ágyban való csatornaképződés problémáját részben sikerült csökkenteni azáltal, hogy több cső alakú áramlási szakaszt hoztak létre, amely szakaszokon a fluidizáló gáz a szilárd fázissal érintkezve halad át. Mindegyik cső alakú szakasz, illetve cső különálló fluidizált ágyként dolgozik, amelynek keresztmetszeti területe azonban kicsi. Az ilyen cső alakú fluidizált ágyaknál a hőátadási tényező jelentősen nagyobb lehet az előzőleg alkalmazott fluidizált ágyaknál tapasztalható hőátadási tényezőnél, mivel a több cső alakú szakasznak a hőátadáshoz használható felülete jelentősen nagyobb. A 2 845 368 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás keményítőnek dextrinné alakítására szolgáló eljárást ismertet, amelynél fluidizált ágyat alkalmaznak. A fluidizáló berendezésben több hőcserélő cső van, amelyek az átalakítani kívánt keményítőre hőt visznek át. Az ilyen típusú berendezéseknél nehézségeket okoz, hogy a keményítő savas katalizátorral való érintkezése közben hajlamossá válik a fluidizált ágyban való csomósodásra és ezáltal elősegíti a csatornák kialakulását, következésképpen a keményítőnek nem ki-171560