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
1 185 004 2 esés anyagot utólagos műveleteknek — pl. frakcionálás, aprítás stb. - kellene alávetni. A kitűzött célt oldatok és/vagy szuszpenziók szárazanyag-tartalmának megfelelő szemcseméreteloszlású granulátum formájában történő kinyerésére ill. porok és porkeverékek ugyancsak kívánt szemcseméreteloszlású granulálására egyaránt olyan tárgyi ejárás kialakításával és alkalmazásával érjük el, amelynek során a találmány értelmében a fluidizált rétegben lévő, ott keletkező ill. oda bevitt és növekedő lebegő anyagszemcséket magában a fluidizált rétegben előválasztott, beállítható nyílású, legalább egy résen folyamatosan átkényszerítve aprító mechanikai igénybevételnek vetjük alá. A fluidizált rétegben lebegő anyagszemcsék átkényszerítését a rése(ke)n az utóbbi(ak) és az anyagszemcsék között irányított relatív elmozdulás létrehozásával és folyamatos fenntartásával végezzük. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a stacioner szemcseméreteloszlás kialakulásához, ill. az igényeknek megfelelő szabályozásához szükséges alapszemcséket már magában a fluidizált rétegben létrehozhatjuk úgy, hogy az ottlévő szemcséket aprító hatású mechanikai igénybevételnek vetjük alá. A találmány szerinti eljárás lényege tehát az, hogy a fluidizált rétegben az oldat ill. szuszpenzió vagy kötőanyagtartalmú oldat beporlasztás hatására végbemenő szemcseméret-növekedési folyamatokat (felületi rétegeződés, agglomeráció) a stacioner szemcseméreteloszlás kialakítása, ill. szabályozása céljából már magában a fluidizált rétegben kompenzáljuk úgy, hogy a fluidizált rétegben olyan, változtatható mértékben aprító hatású speciális mechanikai igénybevételt hozunk létre, amellyel az előállított szemcsék maximális mérete, ill. a keletkező szemcsés anyag szemcseméreteloszlása viszonylag tág határok között szabályozható. A találmány szerinti eljárás előnyös foganatosítás! módjainál a fluidizált rétegben keletkező lebegő anyagszemcséket a fluidizált rétegben folyamatosan változtatott térbeli helyzetű rése(ke)n kényszerítjük át, a rés(ek) térbeli helyzetét célszerűen periodikusan, pl. forgató mozgással változtathatjuk a fluidizált réteg egy adott térrészében, célszerűen a réteg alsó zónájában. A fluidizált réteg ezen zónájába kerülő szemcsék a folyamatosan mozgó rése(ke)n kényszerülnek átjutni. Ennek következtében a rés(ek)nél nagyobb méretű szemcsék, ill. adott esetben a rés(ek) méreténél kisebb szemcsék egy része is szükségszerűen aprózódik. A találmány szerinti eljárás foganatosítására alkalmas tárgyi berendezésnek a találmány szerint a fluidizációs cella belső terében a fluidizált réteg tartományában elrendezett legalább egy résképző szerve van, amely célszerűen aprítófelületből és az utóbbihoz képest változtatható, állítható résnyílással .elrendezett, az aprítófelülettel célszerűen párhuzamos tengelyű legalább egy görgőből áll. Az aprítófelület és/vagy a görgő(k) felülete előnyösen érdesített, példaképpen rovátkolt kiképzésű. Az aprítófelület és a görgőfelület közötti résnyílás névleges értékét a mindenkori kívánt szemcseméreteloszlásnak megfelelő méretre állíthatjuk'be résállító szerkezet segítségével. Túlterhelés, törések elkerülése érdekében célszerűnek bizonyult, ha a résképző szervet, különösen annak résállító szerkezetét úgy alakítjuk ki, hogy a görgőik) az aprítófelülettől meghatározott küszöbértékű erőhatásra a résnyílás megnövekedése értelmében átmenetileg eltávolodjanak. A nagyobb szemcsék aprításának hatékonysága tovább növelhető és esetleg fluidizációs rendellenességek kialakulása megelőzhető esetenként hátrahajlított lapkeverő járulékos alkalmazásával. A találmány szerinti eljárás és berendezés előnyei a következőkben foglalhatók össze : Az eljárással oldatok ill. szuszpenziók szárazanyagtartalmát - ellentétben a több műveletből álló technológiákkal — folyamatos üzemű fluidizációs berendezésben, egy lépésben, közvetlenül a követelményeknek megfelelő fizikai tulajdonságokkal (szemcseméret-eloszlás, nedvességtartalom) rendelkező granulátum (szemcsés anyag) formájában nyerhetjük ki. Az eljárás egyik legfőbb előnye, hogy a keletkező szilárd anyag stacioner fizikai jellemzőit (szemcseméret, nedvességtartalom) már a fluidizált rétegben kialakítjuk és az igényeknek megfelelően szabályozzuk. A fluidizációs berendezésből elvezetett szemcsés anyagot utólagos műveleteknek (pl. frakcionálás, aprítás, szilárdanyag szállítás és adagolás, stb.) alávetni nem szükséges. Ezért az eljárás megvalósítására alkalmas berendezés, de főként a berendezés üzemeltetése lényegesen egyszerűbb lesz. Ugyanakkor a berendezés fajlagos termelékenysége növekszik, mert nincs szükség a kilépő szilárd anyag egy részének visszavezetésére, ill. magas réteghőmérséklet létrehozására. A berendezés beruházási és üzemeltetési költségei a fenti tényezők hatására (az aprítóelem és a meghajtó motor költségtényezőit is figyelembe véve) számottevően csökkennek. A termék szemcseméretét (viszonylag széles) kb. 0,2—5,0 mm-es méret intervallumban igen egyszerű eszközökkel (a görgők méreteinek, számának ill. résnyílás(ok) változtatásával) megbízhatóan szabályozhatjuk. Ugyanakkor az aprítószerv fordulatszámának növelésével ill. csökkentésével a szemcseméret folyamatosan, akár üzem közben is változtatható. A kilépő szemcsés anyag fő tömege (kb. 90 s%-a) az aprítási paraméterektől függően különböző, de igen szűk méretin iervallumban (pl. 0,2-0,8 mm, 0,6-1,6 mm, 1—2,5 mm, stb.) található, ami a további feldolgozás, a kiszerelés ill. a felhasználás szempontjából egyaránt előnyös. Porok és porkeverékek granulálása esetén is szűk szemcsefrakciójú granulált termék állítható elő, amely további feldolgozást nem igényel, beállítható a maximális szemcseméret, amelynél nagyobb nem kívánatos a termékben, a szemcseméreteloszlás üzem közben is szabályozható, s végül a granulátum átlagosan kb. 20—25 %kai tömörebb, felülete simább, gördülékenységi és szilárdsági jellemzői jobbak, mint a hagyományos fluidizációs granulálással előállított granulátumok esetén. Az eljárás alkalmazhatóságát a feldolgozandó anyagok fizikai jellemzői (pl. alacsony olvadáspont, ill. bomlási hőmérséklet) nem korlátozzák. Az eljárás a vegyipar és rokon iparágak számos területén alkalmazható közbülső és végtermékek előállítására, így például a gyógyszeriparban a hatóanyagok kinyerésére, ill. tablettázásra kerülő, hatóanyagot és töltőanyagot tartalmazó granulátum előállítására; a növényvéflőszeriparban szemcsés hatóanyag, ill. hatóanyagot és hordozóanyagot tartalmazó granulált végtermék előállítására; továbbá a szerves vegyipar más területein is, pl. különböző enzimek granulátum formában történő kinyerésére femientlevekből; a műtrágyaiparban egy- ill. többkomponensű granulált műtrágyák előállítására; a szervetlen vegyiparban különböző szervetlen sók kinyerésére; a szilikátipar számos területén, pl. a hír-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
