173369. lajstromszámú szabadalom • Granuláló eljárás nitrogéntart száraz vegyületek előállítására
5 173369 6 A rajzon azonos hivatkozási számok hasonló részleteket jelölnek. Kísérleteink alapján a találmány szerinti irányított agglomeráló eljárás foganatosításakor az ágy hőmérséklete a távozó anyagáramban mérve 4—25 °C-kal az anyag olvadáspontja alatt van. Többalkotós rendszerek esetén, amikor nem beszélhetünk jól meghatározott olvadáspontról, a kérdéses hőmérsékleteken azokat a hőmérsékleteket értjük, amelyeken az anyag jelentős része olvadt állapotban van. Miután az eljárást megindítottuk, az ágy hőmérséklete az eljárás legfontosabb paramétere és fontos, hogy ezt a paramétert szűk határok között tartsuk. Meglepetésszerűen kitűnt, hogy az anyag olvadáspontjának közelébe eső hőmérsékleteknél kielégítő szilárdságú részecskék keletkeztek, anélkül, hogy összezúzódnának vagy mozgásképességüket elveszítenők. A növekvés üteme ilyen feltételek mellett fokozódik, az előállított termék pedig homogén és mechanikailag ellenálló szerkezettel bír. A találmány szerinti irányított agglomerálást foganatosíthatjuk olyan berendezéssel, amelynek kapcsolási vázlata az 1. ábrán látható. A 2. és 3. ábrán föltüntettük, hogy az anyag a tálcán mennyiségileg hogyan oszlik meg az eljárás során. A 3. ábrán látható tálca óralapszerűen van föltüntetve, hogy a viszonylagos helyzetekre utalni lehessen. Ezeket a helyzeteket az 1-12 óráknak megfelelő számokkal jelöltük. A tálca feltételezésünk szerint az óramutató járásával ellentétes értelemben forog. Az 1 tálcának 2 pereme van, amelynek magassága változtatható. Az 1 tálca vízszintes síkkal szöget zár be, vagyis rézsútosan helyezkedik el. A rézsútosság szögét az 1. ábrán v hivatkozási betűvel jelöltük. Mind a rézsútosság v szöge, mind pedig az 1 tálca n fordulatszáma változtatható. Kívánatos, hogy a forgássebesség a kritikus forgássebesség 50-80 százalékáig legyen változtatható, amikoris a kritikus forgássebesség az említett értékektől függ. 3 tápvezetékből 4 csövön át szilárd anyag érkezik az 1 tálca fenékfelületére, mégpedig célszerűen az 1 tálca legalsó részének közelében. 5 tápvezetékből viszont hajlékony betétes 6 tömlőn át 7 fúvókába olvadék áramlik, amelyet a 7 fúvóka többé-kevésbé finom eloszlásba diszpergál. A szerelvény hajlékonysága lehetővé teszi, hogy kívánt helyzetben egy vagy több fúvókát alkalmazzunk és az 1 tálca síkjához viszonyítva tetszőleges szöghelyzetbe állítsunk. A találmány szerinti eljárás értelmében ugyanis a fonó olvadékot zömében koncentráljuk, úgyhogy az 1 tálcának abban a részében, ahol a durvább szemcsék mozognak, az ágy felületén különlegesen meleg növekedési zóna keletkezzék. A 2. és 3. ábrán ezt a zónát 8 hivatkozási számmal jelöltük. Az olvadék zömét ide adagoljuk. 9 hivatkozási számmal olyan zónát jelöltünk, ahol a legjobban koncentrált olvadék helyezkedik el és ahol a 7 fúvókából kiáramló olvadék az 1 tálcát éri. A 3. ábrán föltüntéttük azokat a pályákat, amelyeken a részecskék a felületen mozognak. A 2. ábrán látható az a korlátolt meleg zóna, ahol a részecskék gyorsan agglomérât ódnak és lekerekednek. Ezt a zónát környezetétől vonalkázással különböztetjük meg. A meleg zónában a részecskék jól mozognak és törmelék csak Iris mennyiségben található. Láthatjuk, hogy ha például a 2. ábra szerinti metszetet a 4 óra—10 óra helyzet helyett a 2 óra-8 óra vagy 3 óra-9 óra helyzetben ábrázolnók, a 2. ábrán látható kép gyakorlatilag alig változnék, minthogy az agglomerálódás az 1 tálcán általában főleg az 1 óra és 5 óra közötti szakaszon megy végbe. A részecskeáramlás szabatos osztályozódást eredményez, amennyiben a növekvő részecskék 4—25 °C- kal az anyag olvadáspontja alá eső hőmérsékleteken egyre inkább a rajzon jobbra eső pályákon mozognak. A részecskék végülis kijutnak a növekedési zónából és áthullanak az 1 tartály peremén. Közben a forgás 10 középpontja körül esetleg több kört tettek meg. A hőmérsékletet a 3. ábrán látható TI hőmérsékletérzékelővel mérjük abban a körzetben, ahol a kialakult részecskék áthullanak az 1 tartály peremén. A TI hőmérsékletérzékelőt közvetlenül a felület alatt és a részecskék mozgásának irányában helyezzük el. A 2. ábrán látható vonalkázott rész a meleg zóna kiterjedését az 1 tálcára merőleges síkban tünteti föl. A legfinomabb szemcsék némi granulálódása a meleg zónát határoló átmeneti zónákban is bekövetkezik. A szilárd törmelék zöme azonban csak mérsékelten hévül föl és így megtartja szabad áramlási képességét. Ez szükséges ahhoz, hogy olyan osztályozódás következzék be, amelynek révén a növekvő részecskék a meleg zónának (a 2. ábrán vonalkázott) fölső részére kerülnek és a felület felé fajtázódnak. Stabil üzemi hőmérsékletek viszonylag gyorsan beállnak. Ugyancsak gyorsan beállnak olyan üzemi körülmények, amelyek mellett az előhevítés, agglomerizáció, simítás, fajtázás és kiürítés egyensúlyban vannak egymással, ugyanekkor a teljesítmény rendkívül megnövekszik. Ha a hőmérséklet túl naggyá válik, a csúszás és a jó osztályozás nehézségekbe ütközik. Ha viszont túl kis hőmérsékleten üzemeltetünk, a szemcsék tömörsége és simasága csökken. Ha az alábbiakban adott példákhoz hasonlóan 4—25 °C-kal az anyag olvadáspontja alatt nagy hőmérsékleteken üzemeltetünk, olyan kikészített szemcsékhez jutunk, amelyek az 1 tálca peremén átbukva megfigyelhető módon még meg nem dermedt olvadékkal vannak átnedvesílve. Felületi hűtéssel azonban a szemcsék szilárdsága kellőképpen megnövelhető ahhoz, hogy 11 surran tón át sérülés nélkül 12 hűtőbe jussanak, amely például önmagában ismert fluidizáló ágy, dob vagy akna. A találmány szerinti eljárásnak a granuláló berendezésekből ismert jellegzetességei is vannak. Ilyen a 12 hűtőből távozó fölhevített 14 levegőből a por eltávolítása, amihez 20 szűrőt alkalmazunk, a termék rostálása 21 szitán, valami’ t . por és a rostált törmelék recirkuláltatása az 1 tálr.ira 13 :s 15 vezetékeken át, esetleg 16 zúzókészülék kö/beiktatásával. Az 1 tálcán a hőegyensúlyt nér.eiy esetben olyan adalékanyaggal érhetjük el, amely k onn'.özik a 20 szűrőből és a 21 szitából távozó anyab. >i. Ilyen például a szaggatott vonallal ábrázolt 17 vezetéke.> át betáplált szilárd hűtőközeg. A találmány szerinti eljárás termikus irányítását általában azzal biztosíthatjuk, hogy 18 vezetéken át lehűtött terméket vezetünk vissza. Az ilyen recirkuláitatás régebben kifejezett hátránynak minősült, minthogy korlátozza az I tálca nettó termelési teljesítményét. A találmány szerinti eljárás esetén azonh n ennek a körülménynek az 1 tálca felületegy stiert eső nagy teljesítmények folytán sokkai kire-.’ <. >r.y. 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65