181629. lajstromszámú szabadalom • Bitumenfúvató berendezés
3 1S1629 4 dúshoz, utóreakciókhoz, begyulladáshoz stb. is vezethet. : A felsorolt hátrányok részbeni kiküszöbölése érdekében az utóbbi időben a bitumenfúvató reaktorok magasság/átmérő viszonyszáma számottevő mértékben megnőtt. Az ilyen bitumenfúvató reaktorokban a folyadékréteg vastagsága lényegesen nagyobb az előző ismert berendezésekhez viszonyítva, aminek következtében a beadagolt levegő hosszabb úton érintkezik a bitumennel. Ezáltal a diffúzióhoz és a kémiai reakcióhoz rendelkezésre álló időtartam megnő, ami azután a levegőfogyasztás csökkenéséhez vezet. Hátránya ezeknek a berendezéseknek, hogy a jobb eredményekhez lényegesen nagyobb beruházási és üzemeltetési költségek tartoznak. A találmány célja egyszerű szerkezetű és kialakítású bitumenfúvató reaktor kialakítása, amely a felsorolt hátrányokat kiküszöböli és ugyanakkor egy műveleti egységen belül biztosítja a fúvatólevegő eddiginél jobb eloszlatását, azaz a diffúziós felület növelését, a cseppfolyós és gázfázis szabad érintkeztetési felületeinek többszörös megújítását, a levegőrészecskék útján és ezzel a diffúziós idő megnövelését, valamint a fúvatólevegő hely és mennyiség szerinti szabályozhatóságával a termék egyenletesebb minőségét. A találmány tehát bitumenfúvató berendezés, amelynek anyagfeladó-, anyagelvezetőcsonkkal, fúvatógázt és/vagy gőzt bevezető szervvel ellátott folyadék teret, valamint gázelvezetőcsonkkal kiképzett gázfázist tartalmazó állóhengeres reaktora van. A találmány lényege abban van, hogy a reaktor folyadéktere legalább két, egymással sorosan kapcsolt, önálló folyadéktérrel és gáztérrel ellátott kaszkádreaktorra van felosztva. A találmány szerint a reaktor folyadékterében az egymással sorosan kapcsolt kaszkádreaktorok függőleges tengelyű, előnyösen a reaktor függőleges tengelyével közel azonos tengelyű, koncentrikus kialakítású hengerfelületekkel, valamint egymás felett elrendezett, a hengerfelületekkel közös függőleges tengelyű, egy-egy hengerfelülettel körülvett teret felülről átömlőrést képező távközzel lefedő, szoknyafelületével a hengerfelületet kívülről körbevevő gyűrűstérbe benyúló harangokkal vannak kiképezve. A találmány szerinti bitumenfúvató berendezés tehát hengerfelületekkel és az azokat felülről lefedő harangokkal a reaktor munkaterét több egymással sorosan kapcsolt kaszkádreaktorra osztja. Mindegyik kaszkádreaktornak önálló folyadéktere és önálló gáztere van. A soros kapcsolás következtében lényegesen megnő a berendezésben a kezelendő bitumen és gáz áramlási útja és ugyanakkor megnő a diffúziós idő. A találmány szerint a kaszkádreaktorok gázfázist tartalmazó gázterei önálló gáz és/vagy gőz hozzávezető, valamint a gázteret megcsapoló szervvel is elláthatók. Ez a szerkezeti kialakítás biztosítja a fúvatólevegő hely és idő szerinti változtatásával a termék egyenletesebb minőségét. A találmány egy további ismérve szerint a kaszkádreaktor gázterében elrendezett önálló gáz és/vagy gőz hozzávezető, illetőleg megcsapoló szerv azonosan egy egységet képez. A találmány ezen ismérve a berendezés szerkezeti kialakítását egyszerűsíti. A minőségjavulását biztosítja az is, hogy az áramlási ellenállás szabályozhatósága érdekében a reaktor munkaterében kialakított kaszkádreaktorokat képező harangok állítószervhez kapcsolva függőleges tengelyirányban elmozdíthatóan vannak kiképezve, azaz a hozzájuk tartozó hengerfelületek felső éleihez közelíthetők, 5 illetve távolíthatóak. Ez a találmány szerinti megoldás lehetővé teszi a bevezetett gáz parciális nyomásának szabályozását. A találmány szerint a kaszkádreaktorokat képező hengerfelületek felső pereme, továbbá a harangok szok- 10 nyafelületeinek alsó pereme réseléssel is kialakítható, ami növeli a megújított érintkeztetési felületet, tekintve hogy a réselés nagyszámú folyadéksugárra bontja az áramló bitumen-gáz fázist. Végezetül előnyös az is, hogy a találmány szerint a 15 fúvatógázt és/vagy gőzt bevezető szerv a kaszkád reaktor folyadék terében tangenciális kifúvócsövekkel van ellátva. Ez a szerkezeti kialakítás az anyagfeladócsonkon érkező beáramló bitument lassú forgómozgásba hozza, ami azután a levegő terítést fokozza. 20 A találmány nagy előnye, hogy a legegyszerűbb szerkezeti eszközökkel, a beruházási költségek lényeges emelése nélkül pontosan szabályozható fúvatást, illetve előre meghatározott minőségű végtermék gyártását biztosítja. 25 Előnyös az is, hogy a folyadék-gáz fázisok megújítása miatt az eddigi ismert berendezésekhez viszonyítva többszörösére növelhető az aktív érintkezési felület. A fúvatólevegő kényszerpályán való haladása az úthosszúságot három-négyszeresére növeli és ezzel a diffúziós időt je- 30 lentősen meghosszabbítja. Külön előnyt jelent, hogy az oxigén koncentrációja a feltételeknek megfelelően beállítható a kaszkádreaktorokba külön beadagolható levegő vagy gőz segítségével. Előnyös az is, hogy az oxigén parciális nyomása a 35 harangok süllyesztésével vagy emelésével változtatható. Az egyenletes anyagelosztás, amelyet a berendezés mozgóalkatrészek nélkül old meg, megakadályozza a helyi túlmelegedéseket, és ezáltal egyenletes termékminőséget biztosít. A minőség szempontjából különösen jelentős, 40 hogy az alapanyag és a késztermék nem keveredhet viszsza. A találmány szerinti reaktornál a reaktor térfogatra vonatkoztatott kapacitás nő, míg a kilépő fúvatási gázok 02 tartalma csökken. A pontos szabályozhatóságot biztosítja, az egyes 45 kaszkádreaktorok gáz- vagy folyadékoldali megcsapolási lehetősége. A találmányt részletesen kiviteli példán rajz alapján ismertetjük, ahol az ábra a találmány szerinti bitumen- 50 fúvató berendezés elvi elrendezésének függőleges metszete. Az ábrázolt kiviteli példánál folyadékfázisú anyagot tartalmazó munkatérrel, valamint afölött elhelyezkedő gázokat tartalmazó gáztérrel ellátott függőleges tenge- 55 lyű álló hengert képező 1 reaktor munkatere 2 anyagfeladócsonkkal, valamint 3 anyagkivezetőcsonkkal van ellátva. Az 1 reaktor munkatérben koncentrikusan, különböző sugarú, az 1 reaktor függőleges tengelyével közel azonos függőleges tengelyű 4, valamint 5 hengerfe- 60 lületek vannak kiképezve. A 2 anyagfeladócsonk feletti 6 teret oldalról határoló 4 henger felület és a nagyobb sugarú koncentrikus 5 hengerfelület közötti gyűrűs 7 térbe, továbbá az 5 hengerfelület külső palástfelülete és az 1 reaktor belső oldalfala közötti gyűrűs 8 térbe szoknya- 65 felületével egy-egy felülről zárt 9, illetve 10 harang nyú
