185004. lajstromszámú szabadalom • Eljárás oldatok és/vagy szuszpenziók szárazanyag-tartalmának granulátum formájában történő kinyerésére, porok és porkeverékek granulátum gázzal fluidizált rétegből, valamint berendezés az eljárás foganatosítására
185 004 2 fenntartásához egyre nagyobb térfogatáramú levegő bevezetése volt szükséges. A levegő térfogatáramút a granulálás befejezéséig fokozatosan 160 Nm3/h értékre növeltük változatlan levegő hőmérséklet mellett. A granulálás időtartama 0,78 h volt, ezalatt 4,67 • 10-3 m3 granuláló folyadékot (amelyben 2,8 kg szaharóz volt feloldva) porlasztó ttunk be, ennek megfelelően kialakult a termék végső összetétele. Ezt követően a granulátumot 0,2 h-ig szárítottuk az előirt nedvességtartalom (1 s%) elérése céljából. Meghatároztuk a granulált termék szemesemére teloszlását szitaanalízis segítségével. Az összehasonlítás kedvéért a granulálási ugyanilyen körülmények között elvégeztük a) hagyományos módon, mechanikus keverő és résképzőszerv alkalmazása nélkül, b) mechanikus keverés mellett, 0,29 m átmérőjű hátrahajlított lapkeverő alkalmazásával, amelynek fordulatszáma 45 f/perc volt, c) résképzőszerv és mechanikus keverő alkalmazásával, amelyek kialakítása megegyezett a 7. ábrán bemutatottal, fordulatszáma pedig 45 f/perc volt, d) résképzőszerv alkalmazásával, amelynek kialakítása a 8. ábra szerinti, fordulatszáma pedig 45 f/perc volt, e) résképzőszerv alkalmazásával, amelynek kialakítása a 8. ábra szerinti, fordulatszáma pedig 70 f/perc volt. A granulált termék szemcseméreteloszlását, ill. a „termékfrakciók” s%-os mennyiségét az I. táblázatban adjuk meg és hasonlítjuk össze. 1 I. táblázat mennyiség Szemcseméret (s %) (mm) _________________________ a b c d e 0,25 alatt 17,3 1,6 3 1,7 4,5 0,25-0,4 15,9 38,5 15 27,9 39,8 0,4-0,63 27,4 26,4 46,9 48 42,4 i 0,63-1 22,5 17,5 24,4 16,5 10,5 1-1,6 6,4 13,7 10,7 5,9 2,8 1,6 fölött j 10,5 2,3 —— „termékfrakció” ! 0,25-0,63 43,3 54,9 61,9 75,9 82,2 „termékfrakció” 0,25-1 65,8 72,4 86,3 92,4 92,7 Az I. táblázat alapján látható, hogy résképzőszerv alkalmazása esetén szűk szemcsefrakciójú termék állítható elő, ugyanakkor egy adott méret feletti, jelen esetben az 1 mm feletti szemcsék mennyisége minimálisra csökkenthető. A résképzőszerv alkalmazása a granulátum egyéb fizikai tulajdonságait is kedvezően befolyásolja. A görgők szemcsetömörítő hatása következtében a granulátum porozitása átlagosan kb. felére csökken, a halmazsűrűsége pedig kb. 20%-kal nő a hagyományos módon (lásd a) és b) alatt) előállított granulátumokéhoz képest. A granulátum mechanikai szilárdsága és gördülékeny sége is lényegesen javul. 6. példa Nátriumkloridból és nyolc különböző fűszerből álló poralakú (4 • ICT4 m-nél kisebb szemesemére tű) keverék granulálását végeztük a 8. ábrán bemutatott szakaszos üzemű fluidizációs granuláló berendezésben (a hengeres cella belső átmérője 0,3 m). A készülékbe 11 kg porkeveréket töltöttünk be. A porkeverék összetétele a következő volt: nátriumklorid ...............70 s% fűszerek összesen...........30 s% A porkeveréket 110 Nm3/h térfogatáramú 60 °C-os levegővel fluidizált állapotban tartottuk. Az adott méretekkel és résnyílással rendelkező résképzőszerv főtengelyének fordulaíszámát 45 f/perc értékre állítottuk be. Majd megkezdtük a granuláló folyadék (kötőanyag oldat) porlasztását 3 * 1 CT3 m3/h térfogatárammal. A granuláló folyadék zselatin 50 kg/m3 koncentrációjú, 60 C hőmérsékletre termosztált vizes oldata volt. A kötőanyagoldat beporlasztás következtében végbemenő szemcseméret növekedés ütemének megfelelően a fluidizációs mozgást biztosító levegő térfogatáramát a granulálás befejezéséig fokozatosan 230 Nm3/h értékre növeltük változatlan levegő hőmérséklet mellett. A granulálás időtartama 1,1 h, a beporlasztott folyadék mennyisége 3,3 * 1 CT3 m3, a folyadékkal bevitt zselatin mennyiség pedig 0,165 kg volt. A keletkezett granulátum további szárítást nem igényelt, nedvességtartalma az előírt 2 s% alatt volt. A termékgranulálum szárazanyagra vonatkoztatott összetétele a következő volt: nátriumklorid .................69,0 s% fűszerek összesen.............29,5 s% zselatin............................ 1,5 s% A granulált tennék szemcseméreteloszlását szitaanalízissel határoztuk meg. Az összehasonlítás kedvéért a granulálási ugyanilyen körülmények között elvégeztük a) hagyományos módon, mechanikus keverés és résképzőszerv alkalmazása nélkül, b) mechanikus keverés mellett, 0,29 m átmérőjű hátrahajlított lapkeverő alkalmazásával, amelynek fordulatszáma 45 f/perc volt, c) résképzőszerv és mechanikus keverő alkalmazásával, amelyek kialakítása megegyezett a 7. ábrán bemutatottal, fordulatszáma pedig 45 f/perc volt, d) résképzőszerv alkalmazásával, amelynek kialakítása a 8. ábra szerinti, fordulatszáma pedig 45 f/perc volt. A granulált termék szemcseméreteloszlását, ill. a „termékfrakciók” s%-os mennyiségét a II. táblázatban adjuk meg és hasonlítjuk össze. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 9