Способ сушки сыпучих продуктов

 

Использование: пищевая, химическая, микробиологическая и другие отрасли промышленности , сушка сыпучих продуктов в кипящем слое. Сущность изобретения: способ заключается в сушке продуктов в многоярусной сушилке кипящего слоя, при этом подачу продукта осуществляют на нижний ярус сушилки, а выгрузку с верхнего , а переток продукта с яруса на ярус осуществляют , преимущественно, в режиме пневмотранспорта. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

«5U,, 1763827 А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (и)5 F 26 В 3/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, ь ьь

1 .;, : : -: 2 (21) 4864213/13 ...:: . (54) СПОСОБ СУШКИ СЫПУЧИХ ПРОДУК(22) 05;09.90 -.: ТОВ (46) 23.09.92, Бюл. М 35 (71)Научно-производственноеобъединенив (57) Использование: пищевая, химическа4, "Биотехника" ..:. микробиологическая и другие отрастлй йро. (72) А.В.Косяков, Ф,М.Филипков, А.Д.Иш- мышленности. сушка-сйпучихх продуктов в . ков, В.У.Рошаль и Л.А.Музыченко .. "кипящем" слое. Сущность изобретения: (56) Плановский А.Н., Муштаев В.И., Улья- - способ заключается в сушке продуктов в нов В.M. Сушка дйсперсных материалов в многояруссной сушилке "кипящего" слоя, химической промышленности, M., Химия, при этом подачу продукта осуществляют на

1979, стр.208, рис,VI-33,б.,::: нижний ярус сушилки, а выгрузку с верхне. Кунии Д., Левеншпиль О, Промышлен- го. а переток продукта с яруса на ярус осуное псевдоожижение. M., Химия, 1976, ществляют, преимущественно; в режиме стр.44, рис. П-13.. Пневмотранспорта. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области сушки . продуктов в псевдоожиженном слое (ПС) и может быть исйользовано в:пищевой. химйческой, микробиологической промыхшлейности и в других отраслях хозяйства.

Известен способ сушки в многоярусном

ПС, заключающийся в подаче исходного продукта на верхнее из распоьложвнных друг над другом газораспределительных устройств (ГРУ) и выводе готового продукта с нижнего ГРУ, при этом восходящий поток газообразного теплоносителя продувается

: через ГРУ, последовательно проходя от вер- хнего ГРУ к нижнему (1).

Однако, данный способ имеет большие энергозатраты вследствие высокого гидрвьвт- лического сопротивления потоку теплоносителя, проходящему через многочисленные обводные газоходы, и низкую надежность— из-за забивки обводных газоходов уносимой теплоносителем пылью.

Фь

Наиболее близким по технической сущ- Б ности и достигаемому эффекту к предложенному рештенйю является способ сушки сыпучих продуктов в многоярусном flC, заключающийся в подаче исходного продукта на верхнее из расположенных друг над дру- 0

roM, по меньшей мере, двух ГРУ, через кото- 0ь рые продувается восходящий поток О© газообразного теплоносителя, и выводе ro- Я тового продукта с нижнего ГРУ (2).

Однако., данный способ имеет. низкую эффективность при сушке термолебильних продуктов, т.к; продукт и теплоноситель движутся в противотоке, вследствие чего поступающий на сушку теплоноситель (с максимальной температурой) взаимодействует с уже подсушенйым на предварительных стадиях (на верхних ярусах) продуктом.

А, так как продукт термолабилен, то, для того, чтобы он не потерял своих свойств, необходимо снижать температуру поступающего на сушку теплоносителя, что прйво1763827

3 4 дит к снижению эффективности процесса жения вертикально вверх, что позволяет. сушки. - " — -:: ..::.:: .... уменьшить унос частиц продукта.

Цель йзобретейия -" повышение эффек- Регулирование высоты ПС на ГРУ 2 мотивности процесса сушкй термолабильных жет производиться изменением высоты распродуктов за счет увеличения температуры 5 положения входного отверстия патрубка 10 поступающего теплоносителя. . переточного устройства (фиг 1) или выходНа фиг.1 схематично изображена мно- ного отверстия патрубков 8 и/или 9 {фиг,2) гоярусная сушилка ПС: на фиг.2-4 — то же, переточного устройства. но с различными вариантами перетока час- Ввод дополнительного газового потока тиц продукта между ГРУ.: . 10 (фиг.1) позволяет регулировать интенсивМнотоярусная сушилка ПС состоит из ность перетока частиц продукта независимо корпуса 1, в котором размещены располо- от параметров ПС. Регулирование интен женные друг над другом, по меньшей мере, " сивности перетока осуществляется изменедва горизонтальных ГРУ(решетки)2. В ниж- нием расхода и/или температуры . ней части корпуса 1 под ГРУ 2 выполнен 15 дополнительного газового потока. Измене патрубок 3 подвода газообразного теплоно- ние температуры дополнительного газового сителя, а в верхней части корпуса 1 выпол- потока изменяет вязкость и плотность газа, йен патрубок 4 отвода отработанного "а также температуру частиц, что изменяет теплоносителя (воздуха). Над.нижним ГРУ2 их поверхностные свойства, а, следовательвыполнен патрубок 5 подачи исходного 20 но,сцеплениемеждучастицамииинтенсив(влажного) продукта, а йа уровне верхнего ность их движения.

ГРУ 2- разгрузочный патрубок 6 для вывода Регулировайие интенсивности перетоготового(сухого) продукта,Для перетока чз- ка частиц может производиться измененистиц продукта между соседйими ГРУ 2 мо-: ем свободного сечения ГРУ 2 (фиг;4) за счет жет использоваться обводная линия 7 с 25 перемещения по ним регулировочных забаййасным потоком теплоносителя. (фиг.3), слонок 13.На фиг.2 йоказан вариант переточного Для обеспечения идентичных условий устройства, в котором переток частиц осу- работы всех ПС необходимо чтобы скорость ществляется в ПС на вышележащем ГРУ 2 теплоносителя в вышележащих слоях была через перфорацию в последнем, снабжен- 30 ниже,.чем в вышележащих(т.к. вверх подниную патрубком 8. На нижележащем ГРУ 2 маются более легкие частицы). Это возможйод патрубком 8 соосйо установлен патру- но обеспечить при выполнении корпуса 1 бок 9, обеспечивающий в зоне перегрузки . сушилки, расширяющегося снизу вверх режим локального фонтанирования. (фиг.4).

На фиг,3 представлен вариант переточ- 35 Сушилка работает следующим образом. нога устройства с байпасным перетоком В качестве примера описан процесс частиц через патрубок 10 под действием сушки кормового концентрата лизина(ККЛ) дополнительного газового потока, поступа- в двухярусной сушилке ПС. ющего под нижележащее ГРУ2 через патру- Исходный продукт представляет собой бок 11. Допблнительный газовый поток 40 смесь упаренной культуральной жидкости может быть эжектирующим (если его вво- (УКЖ) лизина и отрубей, которые сначала дить внутрь патрубка 10). Выходная часть перемешиваются, а затем гранулируются в патрубка 11 выполняется соосной С патруб-: грануляторе экструзионного типа. Из грануком10.: .::.-:,. .. .:- : . лятора исходный продукт в виде непрерывНа фиг.4 изображена треЫруСная су- 45 ных прутков поступает в активную зону шилка ПС, в котрой переток частйц продук- сушилки, Загрузка осуществляется через та между ГРУ 2 осуществляется за счет патрубок5на нижнее ГРУ2, через которое выполнения площади отверстий (перфора- продувается восходящий поток газообразции) ГРУ2 в зойе перетока частиц повышен- ного теплоносителя с температурой 130 С, ной относительно остальных отверстий 50 поступающий в корпус 1 через патрубок 3. (перфорации) ГРУ 2. Поток теплоносителя проходит снизу последовательно через нижнее и верхнее ГРУ 2, Места входа и выхода npîäóêòé éà каж- обеспечивая на них режим псевдоожижедом ярусе (ГРУ 2) расположены в макси- ния слоя и отдавая гранулам тепло для исмальном -удалеййи" друг от друга, ч го 55 парения влаги. Прутки исходного продукта обеспечивает прохождение каждой части- в зоне загрузки в результате взаимодейстцей продукта полного цикла сушки. Патруб- вия с потоками теплоносителя и материала ки- 8 и 10 должны быть снабжены слояотрываютсяиперемешиваютсясболее отбойниками 12 или их выходные концы вы- сухими частицами, Здесь же происходит инполйяются наклонными относительно поло- тенсивное подсушивание поверхности све1763827 жих частиц исходного продукта за счет вза- Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я имодействия с высокотемпературным 1, Способ сушки сыпучих и () оносителем. Дальнейшая сушка включающий подачу продукта на крайнее из родуктов, нных газораспределигранул в условиях псевдоожиженного слоя . поярусно расположенных га ереток продукта через происходит последовательно на нижнем и 5 тельных устройств переток пр

ГРУ 2 на ве хний п верхнем ГРУ 2. Переток гранул с нижнего переточное устройство на на соседнее газона верхний производится пневмот- распределительное устройство и отвод проего прй одновременном ранспортным способом путем создания в дукта с него и и зоне перетока локального потока теплоно- продуваний слоев продукта на газораспресителя со скоростью, превышающей скоро- 10 делительных устройствах восходящим потость витания частиц, высушенных до ком теплонсителя с созданием эффекта необходимой кондиции. При этом проиэво- псевдоожижения в каждом слое, о т л и ч адится пневмоклассификация частиц, обес- ю шийся тем, что, тем, что, с целью повышения печивающая переток на верхнее ГРУ 2 эффективности. процесса с шки термолаболее сухих гранул. Сухие гранулы (готовый 15 бильных продуктов за счет увеличения темпродукт) выгружаются с верхнего ГРУ 2. че- пературы поступающего тепл и р ру 6 шлюзовым затвором-питате- подачу продукта осуществляют на нижнее лем. Отработанный теплоноситель с газораспределительноеустр оиство, а отвод ратурои 5 С отводится из корпуса 1 — с верхнего газораспределительного устчерез патрубок 4.. 20 ройства.

Выбранный в качестве прототипа crio- 2. Способ по п,1, о щ поп,,отл ича ющийся соб(вкоторомпродуктитеплоносительдви- тем, что, с целью повышения равномерножутся в противотоке) реализован в сти процесса сушки за счет селективного двухярусных сушилках ПС, действующих на перетока частиц, переток про к н х заводах, а этих установках 25 расположенное газораспределительное ус- . : при сушке ККЛ температура теплоносителя тройство осуществляют путем создания в на входе в слой не превышает 110 С (т.к, . зоне перетока локального потока теплонодальнейшее повышение температуры при- сителя со скоростью, Il евыш водит к потере термолабильным ККЛ свих сть витания частиц, высушенных до потребительских свойств и к опасности воз- 30 необходимой кондиции. горания сухих гранул ККЛ на нижнем ГРУ2), 3. Способ по п.2, о т л и ч а темпе ат посо по и., отличающийся р ура отработанного теплоносите- . тем, что локальный поток созда ля равна 85 С, дают подачеи дополнительнго газового потока в зону пеПроведенные экспериментальные исс- ретока и/или изменением гидравлического ледования показали, что при реализации 35 сопротивления псевдоожижейного слоя в предложенного способа (с прямоточным зоне перетока и/или изменением в б и м сво однод е продукта и теплоносителя) тем- го сечения газораспределительного устпературу теплоносителя на входе в слой ройства в зоне перетока, можно поддерживать на уровне 130 С без 4. Способ по пп.2и3,отл ича ющийпотери продуктом (ККЛ) своих потреби- 40 с я тем, что регулирование интенсивности тельских свойств. Проведенные на основе перетока продукта между соседними газоым устроиствами осущеэкспериментальных данных расчеты пока- распределительными ст ой зали, что при тех же габаритах сушилки и ствляют изменейием расхода и/или расходе теплоносителя производитель- температуры локального газового потока, ность сушилки. реализующей предложен- 45 5. Способ по пп.2 — 4 тл со удет равна 1750 кг/час по с я тем, что гидравлическоесопротивление испаренной влаге, по сравнению с 800 псевдоожиженного слоя изменяют и тем у р, т,е. производительность регулирования высоты псевдоожиженного няю путем возрастет в 2,2 раза. Тепловой к.п.д. пред- слоя изменением положения входного ложенного способа в 1,8 аз о а в,8 раза выше,. чем у 50 и/или выходного отверстия переточногоуспрототипа и, сле овательн д ельно, удельные троиства над данным гаэораспределительэнергозатраты снизятся на 80/. ным устройством.

1763827 танный оситель

Гот

Ссу . цроду

Исх йроду тельныИ; поток

Горя тепл

Фиг. I

Фиг. 2

1763827

Фиг. 3

Фиг. 4

Корректор М.йароши

Заказ 3446 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент". r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 е

Редактор

Составитель С.Сонин

Техред М.Моргентал