189908. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés aprószemcséjű anyagok gejzír rendszerű szárítására
3 189908 4 A találmány tárgya eljárás aprószeincséjü anyagok gejzír rendszerű szárítására az anyaghalmaznak szállítócsigával való mozgatásával, valamint berendezés az eljárás foganatosítására, amelynek függőleges tengely körül forgatott szállítócsigája van. A fluidizációs eljárások számos fajtája ismeretes szilárd anyaghalmaznak gázzal való érintkeztetésére. Ezek egyik csoportja a gejzír rendszerű eljárás, amelynek ugyancsak több változata ismert. Ilyen pl. a fűvókás légbevezetésü (2.786.280. ljsz. USA és 160.333 ljsz. magyar szabadalmi leírás), valamint a keverőtárcsás (174.030. ljsz. magyar szabadalmi leírás) gejzír rendszer. Az előbbi rendszernél a belépő nagynyomású levegő belső légcsatornát alakít ki, vagyis fenntartja a Bzemcseréteg recirkulációs mozgását és egyben a szárítás hőszükBégletét is biztosítja. Ennek a módszernek közismert hátrányai közül a leglényegesebb a gázbevezető fúvóka nagy légellenállása, vagyis a jelentős ventillációs energiaigény. Az utóbbi, keverőtárcsás rendszer a nyomásszükséglet csökkenését eredményezi és lehetővé teszi különböző betételemek, mint hengeres betétcső, függőleges belső szállítócsiga stb. alkalmazását a recirkulációs rétegmozgás előidézésére. A betételemek külőn-külön vagy megfelelő csoportosításban is alkalmazhatók a szárítandó anyagféleségek fizikai tulajdonságai és a szárítási követelmények szerint. A betételemek és a keverőtárcsa együttes hatására a gejzíres szemcsemozgás a legkülönbözőbb anyagok esetében is üzembiztosán fenntartható. Az ismert gejzíres rendszerek azonban az igen finom szemcsés, 200 mikrométer szemcseméret alatti anyagok, valamint kis fajsúlyú anyagok esetében nem alkalmazhatók. Ilyen esetben ugyanis a rétegen átáramló levegő számára a szemcsekihordás miatt csak olyan csekély áramlási Bebesség és térfogatsebesség engedhető meg, amely a szárítás hőszükségletét nem képes fedezni. Bizonyos műanyagféleségekbe a műanyag előállítása során vízelvonás céljából hidrofil töltőanyagot, pl. karboxil-metylcelluloset kevernek. Ez a higroszkópoB töltőanyag igen finom, 10-30 mikrométer Bzemcseméretű és ezt közvetlenül a bekeverés előtt 1% nedvességtartalom alá kell szárítani, vízelvonó hatásának biztosítására, mert egyensúlyi víztartalmát gyorsan felveszi. Ebben a példaként említett esetben a szárítás csak intenzív rétegmozgást és ezzel ütköztetést és dörzshatást eredményező szárítási mód jöhet számításba, mert a nagyfelületű finom szemcsék aggregálódásra hajlamosak és a másodlagos szemcsék lerontják a műanyag minőségét. A szárítás hőszükségletét fedező levegőmennyiség azonban nem vezethető át a rétegen, mert ez a finom szemcséket kihordaná. Emellett a finomszemcsés anyagokra jellemző felületi tapadás hátráltatja a gejzír rendszerű rétegmozgás kialakulását. A találmány célja olyan gejzír rendszerű szárítási mód kidolgozása, amely lehetővé teszi finomszemcsés porhalmaz gejzíres mozgásának, vagyis rétegen belüli recirkulációjának fenntartását, valamint a szárítást a levegő megengedhető csekély áramlási sebessége és mennyisége mellett, esetenként vákuum alatt. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a gejzír rendszerű recirkulációs szemcsemozgás finomszemcsés, tapadó porok esetében légbevezetés nélkül, ill. minimális, a szemcsék lebegési sebességét el nem érő áramlási sebességű légbevezetéssel, vagy akár vákuumban is, vagyis légárammal való lebegtetés nélkül is kialakítható, ha a függőleges tengely körül forgatott szállítócsigán kívül a réteg teljes magasságában függőleges tengely körül forgatott lazítóelemekei is alkalmazunk, amelyek a halmaz külső csúszórétegébe nyúlnak bele. A szárításhoz szükséges hőt fűtőköpennyel a falon vagy üreges szállítócsiga-tengelyen át, fűtőközeggel, vagy belső íűtöbetélekkel adjuk át a szárítónak. A találmány szerinti eljárás lényege tehát, hogy az anyaghalmaz külső csúszórétegét tengely körül forgatott lázi lóelemekkel lazítjuk, az anyaghalmazt fűtőköpenyen és/vagy a szállítócsiga üreges tengelyén át és/vagy az anyaghalmazba helyezett fűtőelemmel eszközölt hőközléssel melegítjük. A szárítás során keletkező párát vákuummal távolítjuk el. Az anyaghalmazon át a szemcsék lebegési sebességénél kisebb áramlási sebességű levegőt áramoltatunk vagy az anyaghalmazt vákuum alá helyezzük. A lazítóelemeket előnyösen a szállítócsiga tengelyén helyezzük el. A levegőt fűtőelem mellett áramoltatva melegíthetjük fel. A találmány szerinti berendezés lényege, hogy függőleges tengely körül forgatott lazitóelemei, továbbá fűtőközeg által átjárt fűtőköpenye és/vagy üreges tengelye, esetleg az anyaghalmazban elhelyezett fűtőkészüléke és végül vákuumrendszerhez csatlakoztatott páracsonkja van. A Iazílóelemek célszerűen a szállítócsiga tengelyén helyezkednek el. A találmány szerinti eljárás egy példaképpen! foganatosítási módját a találmány szerinti berendezés egy példaképpeni kiviteli alakjának működésével kapcsolatban ismertetjük. Az 1. ábra a berendezés függőleges metszetét ábrázolja. Az 1 tartály középvonalában a forgatott 2 szállítócsiga helyezkedik el, amelynek fordulatszáma az anyaghalmaz fizikai tulajdonságaitól, a szemcsealaktól és mérettől, a tapadóképességtől stb. függően 380-960 ford/perc. A 2 szállítócsiga mentén felfelé mozgó magból és az 1 tartály fala mentén lefelé mozgó csúszórétegből álló anyaghalmaz szárításához szükséges hőt a 3 fűtőköpenyben ill. az üreges 4 csigatengelyben áramoltatott fűtőkö5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
