ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Сушка и кристаллизация из "Взвешенный слой в химической промышленности" Кинетика сушки мелкоизмельченных или гранулированных материалов удовлетворительно изучена применительно к периодическим процессам. Опытным путем установлено, что при сушке во взвешенном слое, в зависимости от физических свойств высушиваемого материала, также как и при сушке неподвижного слоя материала, можно наблюдать во времени два периода первый — с постоянной, а второй — с падающей скоростью сушки. В период постоянной скорости сушки температура поверхности высушиваемого материала приближенно равна температуре мокрого термометра. От этой температуры практически не отличается и температура сушильного агента уже на небольшой высоте над газораспределительной решеткой. [c.28] Если частицы мелкие и высота слоя большая, то практически все тепло, подводимое с сушильным агентом, будет поглощено взвешенным слоем. [c.28] Сушка в период падающей скорости процесса идет с повышением температуры частиц. Скорость сушки при этом будет зависеть от внешнего и от внутреннего массообмена, причем характер этой зависимости очень сложен. Можно считать, что скорость сушки в период падающей скорости пропорциональна среднему влагосо-держанию материала, измеренному в данный момент. Причем критическое влагосодержание Ыкр, соответствующее моменту изменения механизма процесса сушки, и коэффициент пропорциональности (называемый коэффициентом скорости сушки) определяются опытным путем. Следует учитывать также, что значения критического влагосодержания Ыкр для периодической сушки отличаются от значений Ыкр для непрерывной сушки. [c.28] Продолжительность сушки зависит от скорости процесса, времени пребывания частиц различного размера и различной влажности в аппарате. [c.28] Для некоторых частных случаев выведены критериальные уравнения, выражающие связь между тепло- и массообменом в процессе сушки во взвешенном слое, а также продолжительностью сушки. [c.28] Другим примером может служить разработанная в Донецком политехническом институте и на Макеевском коксохимическом заводе опытно-промышленная установка для сушки обогащенных углей в аппарате с направленным перемещением взвешенного (кипящего) слоя. При испытаниях было установлено, что с повышением температуры теплоносителя на входе в сушилку влагосъем увеличивается, а удельный расход тепла уменьшается. Температура теплоносителя составляла 400—550 °С, производительность 80— 200 т угля в час при влажности 11—25%, продолжительность сушки 10—20 сек. Унос угольной мелочи не превышал 0,2—0,3% от исходного количества угля. Однако из-за малых скоростей газового потока в слое наблюдалась сегрегация частиц материала и образование застойных зон. В месте разгрузки высушенный уголь соприкасается с горячими газами, что вызывало перегревы материала. Во избежание перегревов под чугунную решетку (на части ее площади) подавался холодный воздух. Во избежание возгорания материала установка работала по замкнутому циклу в токе инертного газа. [c.31] Подобные сушильные установки используются для фрезерного торфа. Сушка торфа, имеющего начальную влажность 32—437о, осуществляется низкотемпературными (130—170 °С) дымовыми газами до конечной влажности 15—20%. [c.31] Мощные автоматизированные сушильные установки для сушки кристаллических солей, в частности хлористого калия и хлористого натрия с помощью топочных газов во взвешенном состоянии, освоены в нашей стране на Калушском (рис. 13) и Березниковском калийных комбинатах. [c.31] Хлористый калий поступает на сушку после фильтров или центрифуг с влажностью 5—15%. Высушивание во взвешенном слое ведется до остаточной влажности 0,4—0,6%. Производительность установки Калушского калийного комбината составляет 8—9 г/ч с I решетки (по сухому продукту) при оптимальных условиях температура сушильного агента (при сжигании природного газа) 650—700 °С температура в слое 120—130 °С скорость газа в слое 1,5 м/сек гидравлическое сопротивление слоя и решетки 550— 650 мм вод ст. Особенностью установки является возврат пыли из циклона в узел загрузки. Такой возврат оправдан при сравнительно высокой начальной влажности соли ( 5—15%). Пыль из циклона, смешиваясь с сырой солью, увлажняется и агломерируется в процессе сушки. При начальной влажности соли 4—5% этот прием уже недостаточно эффективен. [c.31] Сушка хлористого натрия проводится в аналогичных установках производительностью от 2—5 до 20—25 т/ч. [c.32] Следует отметить, что в большинстве случаев при сушке мелкоизмельченных или гранулированных сыпучих материалов (различных минеральных веществ или топлив) метод взвешенного слоя обеспечивает высокую эффективность при наиболее простых и удобных технологических решениях. [c.32] Как уже указывалось выше, во взвешенном слое можно проводить также сушку пастообразных материалов и растворов. Такая сушка представляет особый интерес в производстве промежуточных продуктов и красителей, пигментов, ядохимикатов, некоторых фармацевтических продуктов, глин, катализаторов и т. п. [c.32] Сушка или одностадийное обезвоживание растворов успешно конкурирует с такими способами удаления влаги, как выпаривание, за счет упрощения аппаратурного оформления процесса. Действительно, заманчиво вместо большой аппаратурной нитки (при многокорпусном выпаривании) обойтись одной сушилкой взвешенного слоя. [c.34] Впервые в мире такое обезвоживание растворов в промышленном масштабе было проведено в СССР в цветной металлургии. Способ нашел применение также в химической промышленности для переработки растворов различных солей и сточных вод, В США его используют для переработки отходов атомной промышленности. [c.34] Аналогичные установки используют для обезвоживания (или кристаллизации) растворов природной соды (70—75 /о воды) производительностью 2,5 т/ч (по сухому продукту) при влагосъеме 1800 кг1 м -ч), для обезвоживания сбросных растворов сульфата натрия (---80% воды) при влагосъеме 1800—2000 кг1 м -ч) или сбросных сульфатных вод (в производстве синтетических жирных кислот), причем полученные сульфаты успешно используются в производствах целлюлозы, бутылочного стекла и т. д. [c.35] Вернуться к основной статье