187420. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés direkt fűtésű porlasztásos szárítás hulladékhőjének hasznosítására
1 187 420 2 to csővezetékhez (25), másik terével (20) friss levegőt szállító ventillátor (21) nyomóoldalához valamint levegőcsövön (22) át a hevítőhöz (9) csatlakozó hőcserélője (18) van. A találmány tárgya eljárás direkt fűtésű porlasztásos szárítás hulladékhőjének hasznosítására, amely eljárás során a hulladékhőt intranzitív módon hasznosítjuk, valamint berendezés az eljárás foganatosítására, amely berendezésnek porlasztásos szárítója, ehhez csatlakozó zagycsővezetéke és szárítóközeg-csővezetéken át csatlakozó hevítője, valamint a munkát végzett szárítóközeget porleválasztó ciklonon át elszívó ventillátora van. A porleválasztásos szárítás hőenergia felhasználásának csökkentésére többféle próbálkozás ismert. Egyik ilyen a kemencék füstgázának felhasználása a porlasztásos szárítás céljára. (6 Colloquio technico internationale sulla fobbricazione ceramica, Ceramurgia, 1981., 6., p. 261-265). Ennél az eljárásnál a mázaségető kemencék 170-240 °C-os füstgázát vezetik be a porlasztásos szárító léghevítőjébe. Tehát a hasznosításra kerülő füstgáz nem a porlasztásos szárító rendszerből származik. Egy másik ismert módszer a porlasztásos szárítóból távozó füstgázak hőenergia tartalmának vízmelegítés céljára való felhasználása (Novy, M., Stavivo, 1982., 2., p. 50-52). Ennél az eljárásnál a távozó füstgázok hőmennyiségét hőcserélőben, vízmelegítésre használják fel. Az így nyert melegvizet nem technológiai, hanem kommunális célra alkalmazzák. A Nielsen „Energiatakarékosság a szárításnál” c. cikke (megjelent: Chem. Ind. 1981. 12. sz. 796-800 old.) több intranzitív hulladékhő hasznosítási megoldást tárgyal. A megoldások közös hátránya, hogy szívott rendszerűek, az áramoltatott munkát végzett szárítóközeg alacsony nyomású, így hőtartalmának csak kis része hasznosítható. További hátrányosságuk, hogy finompor leválasztását külön leválasztóval zsákos porleválasztóval vagy nedves mosóval oldják meg. Az ismertetett megoldások azonban a porlasztásos szárítóból távozó szárítóközeg és vízgőz hőenergia tartalmának együttes hasznosítását magában a szárító rendszerben eddig nem oldották meg és a porlasztásos szárítási technológia a hulladékhő hasznosítása következtében egyéb hőhasznosítóktól vált függővé. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a munkát végzett szárítóközeg hőenergia tartalma és ezzel együtt a vízgőz kondenzációs hője jelentős mértékben visszanyerhető, ha a szárítóközeget a környezeti levegővel hőcserélőben érintkeztetjük és az ily módon felmelegített levegőt a hevítőben a tüzelőanyag elégetéséhez égési levegőként használjuk fel. A munkát végzett szárítóközeg vízgőz tartalmának lecsapódását a porleválasztó ciklont kiülepedés nélkül elhagyó legfinomabb por is elősegíti és egyben a kondenzvízzel megkötött por a környezetet nem szennyezi. A hőcserélőt elhagyó meleg kondenzvíz nyersanyag nedvesörlő, ill. a nyersanyag keverő berendezésekben hasznosítható. A találmány szerinti eljárás lényege tehát, hogy a szárítót elhagyó, vízgőzt, ciklon által leválasztatlan finomport és nemkondenzálódó gázokat tartalmazó munkát végzett szárítóközeget túlnyomás alá helyezzük, a túlnyomás alá helyezett szárítóközeget kondenzációs hőcserélőbe vezetjük, a szárítóközeggel a kondenzációs hőcserélőben környezetből benyomott friss levegőt egy lépcsőben és egy berendezésben felmelegítjük olymódon, hogy a szárítóközeg hűlése során telítési hőmérséklet eléréséig szenzibilis hőjét, kondenzációja folyamán pedig látens hőjét majd továbbhűlése során a nemkondenzálódott szárítóközeg és keletkezett kondenzvíz együttes szenzibilis hőjét átadja a friss levegőnek és a kapott felmelegített friss levegőt teljes mennyiségben hevítőbe vezetjük. A hőcserélőben lecsapódott kondenzvizet előnyös foganatosításnál a nyersanyag nedvesőrléséhez és/vagy keveréséhez használjuk. A találmánv szerinti berendezés lényege, hogy hőcserélője van, amely egyik terével a munkát végzett szárítóközeget elszívó ventillátor nyomó oldalához, valamint kondenzvízcsövön át víztartályhoz, másik terével levegőcsövön át a hevítőhöz, valamint a friss levegőt szállító ventillátor nyomóoldalához csatlakozik. A víztartályt, vagy a kondenzvízcsövet célszerű kiviteli alaknál a nedvesörlő berendezéssel és/vagy a nyersanyag keverővei csővezeték köti össze. A találmány szerinti eljárás egy példaképpeni foganatosítási módját a találmány szerinti berendezés egy példaképpeni kiviteli alakjának működésével kapcsolatban hagyományos berendezés felépítésével és működésével összevetve a finomkerámiaipari burkolólap gyártáshoz használatos préspor porlasztásos szárítása esetére ismertetjük. Az 1. ábra-a berendezés oldalnézetét és egyben az eljárás folyamatábráját, a 2. ábra a munkát végzett szárítók özeg és a friss levegő közötti hőcsere lefolyását ábrázolja. Az 1. ábrán látható porlasztásos szárító berendezés egy része hagyományos kialakítású, 1 szárítót tartalmaz, amelynek száritóterébe a szárítandó 35- 70% nedvességtartalmú zagyot 2 fúvókák porlasztják be. A permet az 1 szárítóban 3 csővezeték útján bevezetett szárítóközeggel ellenáramban keveredik. A zagyot 4 nagytartályból 5 zagyszivattyú nyomja 6 zagycsövön a 2 fúvókába. A szárítóközeg 400-600 °C hőmérsékletű levegő, ill. füstgáz, amelyet a 7 csővezetéken és 8 mennyiségmérőn át ö hevítőbe bevezetett, általában cseppfolyós vagy gáznemű tüzelőanyag elégetésével állítanak elő és hőszigetelt 3 csövön át érintőlegesen vagy perdületet adó szerkezeten át kerül az 1 szárítóba bevezetésre. Az elégetéshez szükséges levegő a környező légkörből kerül a 9 hevítőbe. Az 1 szárítóban a 2-8% nedvességtartalomra leszáradt permetcseppek a szárító alsó kúpos részében gyűlnek össze és 10 adagoló szerkezeten, pl. cellás adagolón át 11 szállítóeszközre, célszerűen szállítószalagra hullanak, amely a kiszárított anyagot tárolóba üriti. A port és vízgőzt tartalmazó, munkát végzett szárítóközeget a hagyományos megoldásnál az 1 szárítóból 12 ventillátor hatására a 13 csővezetéken és a porleválasztó 14 ciklonon át 105—110 °C hőmérsékleten a környezetbe vezetik. A 12 ventillátor az 1 szárítóban 18-22 mm v.o. nyomású depressziót létesít. A szárítóközeg hőmér-5 10. 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
