ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения технологической разработки.

Инертный носитель выполнен из эластичного материала, а внутри частиц инертного носителя помещен термобиметаллический элемент, выполненный в виде двойного сферического сегмента.

На Фиг. 1 изображен инертный носитель в виде двойного сферического сегмента; на фиг. 2 - разрез А-А на Фиг. 1; на фиг. 3 - изменение формы поверхности инертного носителя в виде двойного сферического сегмента при изменении его температуры, где сплошной линией показана форма поверхности частицы инерта при низких температурах (t=25-40°c), пунктирной линией - форма поверхности частицы инерта при высоких температурах (t =150-200°c).

Предлагаемый инертный носители выполнен в виде двойного сферического сегмента из эластичного материала (полиэтилен, полипропилен, полиэтиленте-рефталат, фторопласт и т.п.), внутри которого размещен термобиметаллический элемент (в дальнейшем именуемый ТБ-элемент), ТБ-элемент предназначен для изменения формы поверхности инертного носителя при изменении его температуры и выполнен в виде двойного сферического сегмента. Здесь использовано то явление, что увеличение ширины пластины из ТБ металла уменьшает влияние сил внутреннего сопротивления и увеличивает чувствительность ТБ металла. Указанное явление позволяет увеличить деформацию поверхности инертной частицы, ТБ-элементы выполнены из термобиметалла с максимальной чувствительностью марки tБ2013.

Наиболее целесообразно применение предлагаемого инертного носителя в аппаратах с плотными закрученными слоями инертного носителя, нашедшими применение при сушке суспензий и пастообразных материалов в связи с повышенными истирающими свойствами и значительной интенсивностью тепломассообмена.

В сушилку загружался обычный инертный носитель о Потоки теплоносителя, вводимые через барабан, приводили инерт во взвешенное состояние. Влажный материал подавался через тангенциальные форсунки. Распределяемый на поверхности инертных частиц влажный материал высыхал, истирался и выносился из сушилки. Попытки даже незначительного увеличения производительности аппарата сверх максимальной за счет увеличения подачи влажного материала при максимально возможных параметрах теплоносителя приводили через незначительные промежутки времени (2-5 мин) к образованию неразрушающихся агрегатов из 2-3 и более частиц инерта, которые опускались в нижнюю часть конуса сушилки, где и накапливались, нарушая гидродинамику закрученного потока теплоносителя,

Часть инерта, кроме того, налипала в нижней и верхней частях конической камеры, т.е. там, где отсутствует истирающее действие плотного закрученного слоя инертных частиц.

При высыхании на приклеивающихся частицах инерта влажного материала они оставались в тех же местах.

Вышеуказанные явления приводят к постоянному уменьшению количества инерта, участвующего в процессе сушки, уменьшению соответственно поверхности тепломассообмена, нарушению гидродинамики слоя. В конечном итоге развивается полная агломерация инерта.

При применении предлагаемого инертного носителя с ТБ-элементами в результате исследований на той же сушилке с теми же влажными материалами (пастообразный лизин, анилиновые красители) установлено следующее.

При увеличении подачи влажного материала по сравнению с предыдущим экспериментом не наблюдается активного агрегатообразования и налипания инерта на стенки в верхней и нижней частях корпуса сушилки вне зоны существования закрученного слоя инерта,

Агрегаты из инертных частиц попадают, как более тяжелые, в нижнюю часть сушильной камеры. Здесь они находятся в зоне теплоносителя с самой высокой температурой. Кроме того, на них не попадает свежий влажный материал. В результате влажный, нанесенный ранее, материал на них высыхает, агрегаты быстро прогреваются, ТБ-элементы при повышении температуры изменяют форму поверхности, что приводит к разрушению агрегатов. Освободившиеся частицы инерта вновь вбрасываются потоком теплоносителя в слой.

При налипании инерта на стенки аппарата в верхней и нижней его частях при высыхании материала также происходит деформация инерта, что приводит к отделению частиц от стенки и возврату в слой.

Исследования процесса конвективной сушки пленки влажных материалов на отдельных неподвижных единичных гранулах, помещенных в поток теплоносителя, показали, что пленки на обычном инерте имеют незначительные усадочные трещины и остаются, как правило, на инерте. Пленки материала на предлагаемом инерте растрескиваются значительно раньше и в большей степени, материал снимается в виде чешуек, инерт полностью освобождается даже без ударного взаимодействия частиц.

Отслаивание высохшего материала с предлагаемого инерта проявляется в большей мере при толстых слоях материала.

При аварийном массовом агрегатообразовании возможно восстановление инерта без вскрытия сушилки. Для этой цели аппарат продувают горячим теплоносителем (без подачи влажного материала) до полного нагрева инерта, а затем, если потребуется, холодным. Значительные перепады температур приводят к сильным деформациям инерта и разрушению агрегатов. Инерт восстанавливает свое рабочее состояние. Аппарат готов к дальнейшему использованию.