198561. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés poranyagok folytonos üzemű szárítására és egyidejű osztályozására
1 HU 198561 B 2 A találmány tárgya eljárás és berendezés poranyagok folytonos üzemű szárítására és egyidejű osztályozására. A találmány szerinti folyamatos üzemű berendezéssel a poranyagokat gejzírrétegű fluidizáció alkalmazásával szárítjuk és osztályozzuk egyidejűleg. A poranyag kifejezés alatt maximálisan 6 g/cm3 sűrűségű és maximálisan 3 mm szemcseméretű porok halmazát értelmezzük. A találmány szerinti eljárás és berendezés célja, hogy a porok szárításét lényegesen kisebb költségráfordítással és nagyobb teljesítménnyel tegye lehetővé, és hogy a szárítási művelettel a porok osztályozása is lehetővé váljon - szemben az ismert eljárásokkal és berendezésekkel, ahol a szárítást és az osztályozást külön műveleti lépésekben végzik. A szakirodalomban, és a szakmai gyakorlatban a száritó - osztályozó - szétválasztó berendezéseket általában forgódobos szárítók, ciklonok, szűrők, sziták, elektrofilterek alkotják, amelyek az anyag sűrűsége, morfológiai tulajdonságai, vezetőképessége szempontjából homogén struktúrának tekintett szemcsehalmazú poranyagokat először első műveleti lépésként szárítják, majd egy ettől eltérő technológiai folyamattal a poranyag megfelelő tulajdonságainak figyelembevételével osztályozzák, minthogy a szemcsék a gravitációs és/vagy centrifugális és/vagy villamos térben méretüktől függően eltérő képpen viselkednek. Példaként említjük, hogy a porszemcsék mozgásuk során valamely azonos pontból kiindulva eltérő pályákat futhatnak be. A fent elmondottakra nézve irodalmi forrásként emlitjük: Túrba, Németh: .Vegyipari készülékek és gépek tervezése* Műszaki Kiadó 1973. 152. oldalán lévő ismertetést. Irodalmi forrásként emlitjük Pavlov-Romankov-Nozkov: .Vegyipari műveletek és készülékek számítása* Műszaki Kiadó 1972. című könyv 321. oldalán lévő adatokat. A természetes porok, illetve őrlemények általában sűrűségük szerint homogének, és így ezeknél az ismert berendezéseknél elég .élesen*, pl. 500 mikronnál nagyobb szemcseméretek esetén elég jó teljesítménnyel lehet az osztályozást, szétválasztást végezni. Vannak azonban olyan porok és őrlemények is amelyek nem homogén struktúrájúak. Ilyenek pl. az eltérő szemcseméretű porkeverékek, pl. szénporok, erőművi termék, stb. Ezeknél a szemcsemérettől függően különböző tulajdonságok pl. a kémiai összetétel, a sűrűség, a morfológia is erősen eltérő lehet, minek következtében az egyetlen műveletben végzett szárítás, osztályozás azaz a poranyagnak struktúra szerinti szétválasztása túl nehézkes, illetve ennek hatékonysága nagyon alacsony. Az említett típusú porok szeparálásánál általában az a célravezető megoldás, ha a szeparálást minimálisan két lépcsőben végzik a homogénebb frakciók elérése érdekében. Ekkor ugyanis az első, az ún. durva szeparálás után az elváló kisebb szemcseméretű frakció tulajdonságai eltérést mutatnak. Ezen megállapításunk igazolására idézzük Dr. Koncz István könyvét: .Portalanítás és porleválasztás* Műszaki Kiadó 1982. 173. oldalától kezdődő fejezete. Célkitűzésünk hogy a heterogén porok szárítását és szeparálását egyszerűsítsük, és egy egylépcsős eljárással oldjuk meg. Találmányi gondolatunk lényege szerint az egyidejű szárító szeparáló műveleteket egy belső gőzcsőköteges fűtésű, csigás táplálású gejzírrétegű berendezéssel valósíthatjuk meg a találmány szerinti módon secunder levegő betáplálásával. A gejzirrétegű szárítók a korszerű intenzív hó és anyagátadást megvalósító, kónynyen szabályozható és automatizálható száritó készülékek sorába tartoznak. Hasonlóan a fluidizációs szárításhoz a lebegtetést itt is levegővel végzik, de a száritótérben jellegzetes gejzíres gáz és szemcsemozgás alakul ki, amely szűkített nyíláson ét bevezetett gázsugárral érhető el. A találmány szerinti módon a gejzirszéritókat oly módon fejlesztjük tovább, hogy a gejzirágyba secunder levegőt fúvatunk be állandó és rendezett belső szemcsecirkuláció létrehozása céljából. Ilyen módon a rossz fluidizációs tulajdonságú (könnyen tapadó) poranyagok is száríthatókká válnak ezzel a találmány szerinti módszerrel. A találmány szerinti berendezéssel kapcsolatban megemlítjük, hogy a keresztmetszetére vonatkoztatott elgózólógtetési sebesség 60-70 kg/m2h nagyságrendű lehet. A gejzírágy fenntartásához szükséges levegő mennyiséget és légnyomást fúvókákkal biztosítjuk és a gejzirréteget is fúvókéval hozzuk létre. A szárítás energiaigényét belső csökőtegfűtéssel oldjuk meg, mig lehetőség nyílik irányelterelés elvét felhasználva a poranyag szárításával egyidejű szeparálásra is. A poranyagot a gejzírágyba csigás anyagszáliitó szervvel végezzük, míg a szárított anyagot egyszerű csapolással egy puffertárolóba juttatjuk, majd onnan közvetlenül zsákba vezetjük. A találmány tárgyát képező eljárás poranyagok folytonos üzemű szárítására és egyidejű osztályozására szolgál, melynek során max. 6 g/cm3 sűrűségű és max. 3 mm szemcseméretig változó inhomogén szeracsenagyságú porhalmazokat szárítunk és osztályozunk. A szárítási műveletet gőzköteges fűtésű csigás táplálású gejzirrétegű berendezéssel végezzük. A találmány szerinti eljárás újdonsága abban van hogy a szárítással egyidejű osztályozást a berendezésben szűkített nyíláson bevezetett secunder levegő beavatásával végezzük, amelynél a száritótérben jellegzetes gejzíres gáz- szemcsemozgást, azaz 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
