專利名稱：用于干燥流體或濕產(chǎn)物的方法以及用于執(zhí)行該方法的干燥設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于干燥流體或濕產(chǎn)物的方法，包括步驟提供干燥腔、空氣入口、饋送貯存器和產(chǎn)物回收系統(tǒng)；和將流體或濕產(chǎn)物從饋送貯存器以預(yù)定的流量饋送至干燥腔中。本發(fā)明還涉及一種適合于執(zhí)行該方法的干燥設(shè)備。
背景技術(shù)：
處理各種產(chǎn)物包括對具有或多或少的流體濃度的饋送物進行干燥。這種饋送物包括漿糊、濾渣和高粘度的液體，例如農(nóng)業(yè)化學(xué)制劑、陶瓷、染料/顏料、無機和有機化學(xué)物質(zhì)以及垃圾產(chǎn)物，例如淤泥、渣滓等?？梢砸栽S多方式進行干燥，包括使用接觸式干燥機、帶式干燥機、鼓式干燥機和盤式干燥機。然而，所有上述干燥過程都具有缺陷它們帶來長的處理時間和需要后處理，例如碾壓以便獲得可接受的最終產(chǎn)物。替代的過程包括使用閃蒸干燥機或快速干燥器或氣動干燥機，其中待干燥的產(chǎn)物被饋送至干燥腔，所述產(chǎn)物通過所述干燥腔一次且其液體含量中部分被蒸發(fā)和排放。閃蒸干燥機的進一步發(fā)展是所謂的渦流粉碎器干燥機，這種干燥機的一種示例是SWIRL ELUIDIZER (GEA Niro) 0在渦流粉碎器干燥機(例如SWIRL ELUIDIZER )中，從設(shè)置有劑量螺桿的饋送貯存器將饋送物引入到干燥腔中，劑量螺桿能夠?qū)佀臀镆赃B續(xù)和可控的流量饋送至干燥腔。所述干燥腔在其下部設(shè)置有垂直旋轉(zhuǎn)粉碎器，且在底部的上方的所述干燥腔具有空氣入口，所述空氣入口用于將以切向氣流的方式引入熱空氣，由此與旋轉(zhuǎn)粉碎器一起產(chǎn)生可控的渦旋氣流。于是，葉輪將饋送物粉碎，且饋送物的液體含量在被在干燥腔中向上運送的同時被蒸發(fā)。所消耗的、包含被干燥的顆粒的干燥空氣通過置于干燥腔的頂部中的產(chǎn)物/空氣出口流到組合的廢氣清潔和產(chǎn)物回收系統(tǒng)。因此，渦流粉碎器干燥機具有處理甚至粘度最高的流體的能力，這種粘度最高的流體甚至在不稀釋的情況下是無法泵送的。然而，在對具有更大的流體濃度(例如固體物質(zhì)含量低的流體)或出于其它原因而粘度低的產(chǎn)物進行干燥時，可能在以優(yōu)化方式控制該過程方面存在問題。對于閃蒸干燥機和渦流粉碎器干燥機兩者，已經(jīng)提出將干產(chǎn)物與流體或濕產(chǎn)物(即在饋送貯存器中的饋送物)混合，并將在貯存器中的饋送物和干產(chǎn)物攪拌以便將組分返混成混合物，所述混合物隨后被饋送至干燥腔中。該過程已經(jīng)表現(xiàn)出難于控制并可能需要預(yù)混合器以便適當(dāng)?shù)剡\行，這兩種因素都對整個處理效率具有不利的影響。此外，如果對饋送混合物的控制不能正確工作，則返混所需的相對高的能量消耗可以被描述成惡化處理效率的因素和對干燥腔的部件的損壞的風(fēng)險。

發(fā)明內(nèi)容
在這種背景下，本發(fā)明的目的在于提供一種用于干燥產(chǎn)物的方法，通過該方法，可以相對于饋送和處理效率的要求改善處理條件。在本發(fā)明的第一方面中，該目的和另外的目的通過前述的一種過程來實現(xiàn)，除去提供干燥腔、空氣入口、饋送貯存器和產(chǎn)物回收系統(tǒng)以及將流體或濕產(chǎn)物從饋送貯存器以預(yù)定的流量饋送至干燥腔中的步驟之外，所述方法還包括附加的步驟將已完成干燥的產(chǎn)物以對應(yīng)于可控的設(shè)定的流量饋送至干燥腔，將流體或濕產(chǎn)物與已完成干燥的產(chǎn)物在干燥腔中混合，將流體或濕產(chǎn)物與已完成干燥的產(chǎn)物的混合物在包含已完成干燥的產(chǎn)物的氣體中進行干燥，以及借助于產(chǎn)物回收系統(tǒng)將所述產(chǎn)物從所述氣體回收。通過允許已完成干燥的產(chǎn)物的一部分饋送回到干燥過程中，可以實現(xiàn)對處理條件的非常精確的控制。進而，所述方法針對于例如溫度變化和功率消耗波動提供更穩(wěn)定的操作，溫度變化和功率消耗波動相比于現(xiàn)有技術(shù)的方法都明顯地降低。在沒有被理論限定邊界的情況下，相信這些效應(yīng)可以是由已完成干燥的產(chǎn)物具有在處理中的穩(wěn)定功能的事實所造成，所述已完成干燥的產(chǎn)物具有明確定義和可控的性質(zhì)以及可測量的產(chǎn)物參數(shù)。因此，即使所述饋送物比在正常情況下更具液體性，也能夠操作所述干燥設(shè)備。應(yīng)當(dāng)理解，饋送物的預(yù)定的流量可能意味著流量基于干燥過程參數(shù)來控制，例如基于干燥氣體的實際輸出溫度的流量。為了確保被饋送到干燥腔中的已完成干燥的產(chǎn)物的穩(wěn)定供給，已完成干燥的產(chǎn)物中的至少一些可以被通入到中間存儲容器中，且所述已完成干燥的產(chǎn)物從所述中間存儲容器被饋送。在原理上，所述設(shè)定可以根據(jù)獨立的過程的任何程序或算法進行變化。有利地，可控的設(shè)定依賴于所述流體或濕產(chǎn)物的預(yù)定的流量。優(yōu)選地，所述可控的設(shè)定依賴于所述流體或濕產(chǎn)物的參數(shù)，例如干物質(zhì)的含量、粘度、濃度等。這使得可以非常精確地控制干燥過程。盡管已完成干燥的產(chǎn)物至干燥腔中的饋送可以在整個干燥過程中持續(xù)進行，但是也可以在啟動階段期間將較大量的已完成干燥的產(chǎn)物饋送至干燥腔中。在該情況下，可控的設(shè)定將依賴于從操作開始所經(jīng)歷的時間。在一個實施例中，其提供了干燥腔中的特別好的混合，所述干燥腔設(shè)置有位于干燥腔的下部中的葉輪，由此，所述已完成干燥的產(chǎn)物被饋送至所述葉輪上方的干燥腔中?？商娲?，所述已完成干燥的產(chǎn)物可以在葉輪的高度處被饋送至干燥腔中。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，任何合適的運送裝置可以被用于將所述已完成干燥的產(chǎn)物饋送至干燥腔中。在一個實施例中，所述已完成干燥的產(chǎn)物借助于機械運送裝置(例如螺旋輸送器)被饋送至干燥腔中。在一可替代的實施例中，所述已完成干燥的產(chǎn)物借助于氣動輸送裝置被饋送至干燥腔中。為了保證正確的操作，尤其是在啟動階段期間，中間存儲容器可以在啟動之前被填充以已完成干燥的產(chǎn)物。在本發(fā)明的第二方面中，提供一種用于干燥的設(shè)備。本發(fā)明的進一步的優(yōu)點和細節(jié)將在以下對于示例和實施例的描述而呈現(xiàn)。


在下文中，本發(fā)明將結(jié)合附圖進行更詳細的描述，在所述附圖中圖1示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的干燥設(shè)備的示意性側(cè)視圖，其適用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的干燥方法；
圖2示出對應(yīng)于圖1的干燥設(shè)備的另一實施例的示意性側(cè)視圖。
具體實施例方式
參照圖1，在本發(fā)明的第一實施例中示出總體以附圖標(biāo)記1表示的干燥設(shè)備。所述干燥設(shè)備的結(jié)構(gòu)將結(jié)合用于干燥產(chǎn)物的創(chuàng)新性方法來進行描述。于是，在能夠執(zhí)行所述方法的情況下，干燥設(shè)備的元件可以被修改。干燥設(shè)備1包括細長形狀的干燥腔2，其具有上端加和下端2b。包含待干燥的饋送物的饋送存貯器3經(jīng)由管道4連接至干燥腔2，所述饋送物借助于泵5被輸送至干燥腔2中。術(shù)語“泵”具有最廣泛的含義，即應(yīng)理解為一種用于輸送任何組分的流體的裝置。例如，在漿糊的情況下，其可以是螺旋輸送機。管道4經(jīng)由入口 6通入干燥腔2。在干燥腔2的下端2b處或其附近，設(shè)置有垂直旋轉(zhuǎn)粉碎器，所述垂直旋轉(zhuǎn)粉碎器在下文所稱的葉輪7中設(shè)有葉片或桿，葉輪7安裝在軸8上。干燥空氣借助于空氣入口 9引入到干燥腔2中，所述空氣入口 9在干燥腔2的下端2b處圍繞干燥腔的一部分，所述干燥腔2的所述部分覆蓋干燥腔2的高度的例如1/3?？諝馊肟?9借助于風(fēng)扇10 和加熱器11來供給熱干燥空氣。在干燥腔的上端加處，產(chǎn)物/空氣出口 12允許排放已消耗的、包含經(jīng)過干燥的顆粒的干燥空氣。所述已消耗的干燥空氣經(jīng)由管道13通至組合的廢氣清潔和產(chǎn)物回收系統(tǒng)，其在所示的實施例中包括袋狀過濾器14 ；袋狀過濾器14可以由旋風(fēng)分離器替代。在袋狀過濾器14中，經(jīng)過干燥的粉末產(chǎn)物借助于閥15在其底端排放，而廢氣在其頂端被去除并由風(fēng)扇16抽吸以進一步清潔或直接抽吸至周圍環(huán)境。在所示的實施例中，已完成干燥的產(chǎn)物被從袋狀過濾器14去除并注入到塊體容器17中，用于包裝至合適的裝置，例如袋，以及注入至用作存儲的中間存儲容器(例如儲料容器18)，至機械輸送裝置(例如螺旋輸送機19)。螺旋輸送機19止于干燥腔2的壁中的入口 20處，用于已完成干燥的產(chǎn)物。所述已完成干燥的產(chǎn)物經(jīng)過螺旋輸送機19和進入已完成干燥的產(chǎn)物的入口 20的流量可以以合適的方式來控制并在干燥設(shè)備1的操作過程中隨時間變化。所述流量應(yīng)當(dāng)根據(jù)可控設(shè)定被調(diào)整，并借助于任何合適的控制裝置執(zhí)行。相對于所述流體或濕產(chǎn)物的流量，所述已完成干燥的產(chǎn)物的流量可以以任何合適的方式控制， 例如，依賴于饋送物的干物質(zhì)的含量、濃度、粘度或甚至已完成干燥的產(chǎn)物的參數(shù)等。于是，在操作過程中，液體和可泵送的饋送物被填充至饋送貯存器3中。所述饋送貯存器3可以以本身已知的方式裝備有旋轉(zhuǎn)攪拌器，所述旋轉(zhuǎn)攪拌器被從頂部或底部驅(qū)動，并確保以持續(xù)和可控的流量對泵5的穩(wěn)定的饋送供給，并因此保證以持續(xù)和可控的流量對干燥腔6的穩(wěn)定的饋送供給。同時地，已完成干燥的產(chǎn)物被從儲料容器18經(jīng)由螺旋輸送機19饋送并經(jīng)過入口 20至干燥腔2中。在所示的實施例中，入口 20位于葉輪7的上方，例如略微上方，但是可以替代地位于葉輪7的上部或下部的高度處。于是，在干燥腔2 的下部中，所述流體或濕產(chǎn)物與已完成干燥產(chǎn)物混合形成具有用于處理的合適的濃度的混合物。中間存儲容器可以在啟動之前填充以已完成干燥的產(chǎn)物，以便保證正確的操作。 所述已完成干燥的產(chǎn)物可以從前面的批次獲取、從另一存儲容器獲取和/或被補充或由另一已完成干燥的產(chǎn)物部分地或全部地替代。在如圖2所示的干燥設(shè)備的可替代的實施例的描述中，對應(yīng)于圖1的實施例的元件的元件以相同的附圖標(biāo)記表示。下文中將僅對與圖1的實施例不同的部分進行詳細描述。在圖2中示出已完成干燥的產(chǎn)物如何從產(chǎn)物回收系統(tǒng)通過，所述產(chǎn)物回收系統(tǒng)在該實施例也可以包括袋狀過濾器14，直接與入口 20相連而不使用中間存儲容器。替代地， 氣動輸送機119根據(jù)可控的設(shè)定將所需的流從袋狀過濾器14抽吸到干燥腔12。氣動輸送機易于被控制，并因此可以精確地調(diào)整或控制流量。在該實施例中，還可以提供來自于過程管線自身或不同的過程管線的已完成干燥的產(chǎn)物的補充供給，在所述不同的過程管線中，例如產(chǎn)生另一干燥產(chǎn)物。示例通過以5000kg/h的流量泵送所述饋送物將成包含TW2的、干物質(zhì)含量為50%的流體產(chǎn)物的形式的液體饋送物從所述饋送貯存器在饋送入口饋送至干燥腔中。具有干物質(zhì)含量為99%的已完成干燥的產(chǎn)物以1000kg/h的流量通過用于經(jīng)過干燥的產(chǎn)物的入口饋送入干燥腔中。于是，僅僅存在于干燥腔中的理論混合物具有58. 2%的干物質(zhì)含量，并以 6000kg/h的流量被處理。然而，50%的產(chǎn)物在被直接地饋送至干燥機時導(dǎo)致不穩(wěn)定的操作和在干燥腔內(nèi)部的不可接受的沉積，但干燥粉末的添加對操作具有促進作用，且可以實現(xiàn)光滑和穩(wěn)定的干燥過程。
權(quán)利要求
1.一種用于干燥流體或濕產(chǎn)物的方法，包括步驟 提供干燥腔、空氣入口、饋送貯存器和產(chǎn)物回收系統(tǒng)；將流體或濕產(chǎn)物以預(yù)定的流量從饋送貯存器饋送至干燥腔中； 以對應(yīng)于可控設(shè)定的流量將已完成干燥的產(chǎn)物饋送至干燥腔中； 將所述流體或濕產(chǎn)物與所述已完成干燥的產(chǎn)物在干燥腔中混合； 將流體或濕產(chǎn)物與已完成干燥的產(chǎn)物的混合物在包含已完成干燥的產(chǎn)物的氣體中進行干燥；和在產(chǎn)物回收系統(tǒng)中從所述氣體回收產(chǎn)物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述已完成干燥的產(chǎn)物中的至少部分被通入到中間存儲容器中，且從所述中間存儲容器饋送所述已完成干燥的產(chǎn)物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述可控設(shè)定依賴于所述流體或濕產(chǎn)物的所述預(yù)定的流量。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中所述可控設(shè)定依賴于所述流體或濕產(chǎn)物的參數(shù)，例如干物質(zhì)含量、粘度、濃度等。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中所述可控設(shè)定依賴于從操作啟動起經(jīng)歷的時間。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中所述干燥腔設(shè)置有位于所述干燥腔下部中的葉輪，由此所述已完成干燥的產(chǎn)物在葉輪上方被饋送至干燥腔中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的方法，其中所述干燥腔設(shè)置有位于所述干燥腔的下部中的葉輪，由此所述已完成干燥的產(chǎn)物在葉輪的高度處被饋送至干燥腔中。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中所述已完成干燥的產(chǎn)物借助于機械輸送裝置，例如螺旋輸送機，被饋送至干燥腔中。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項所述的方法，其中所述已完成干燥的產(chǎn)物借助于氣動傳送裝置被饋送至干燥腔中。
10.根據(jù)權(quán)利要求2-9中任一項所述的方法，其中所述中間存儲容器在啟動之前填充有已完成干燥的產(chǎn)物。
11.一種用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項所述的方法的設(shè)備，所述設(shè)備包括 干燥腔；空氣入口 ； 饋送貯存器； 產(chǎn)物回收系統(tǒng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中所述干燥腔設(shè)置有位于所述干燥腔的下部中的葉輪，所述干燥腔具有位于所述葉輪上方的入口。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中所述干燥腔設(shè)置有位于所述干燥腔的下部中的葉輪，所述干燥腔具有位于所述葉輪的高度處的入口。
14.根據(jù)權(quán)利要求11-13中任一項所述的設(shè)備，其中設(shè)置中間存儲容器，且其中在所述中間存儲容器和所述干燥腔之間設(shè)置機械輸送裝置，例如螺旋輸送機。
15.根據(jù)權(quán)利要求11-13中任一項所述的設(shè)備，其中在所述產(chǎn)品回收系統(tǒng)和所述干燥腔之間設(shè)置氣動傳送裝置。
全文摘要
在用于干燥流體或濕產(chǎn)物的方法和設(shè)備(1)中，設(shè)置干燥腔(2)、空氣入口、饋送貯存器(3)和產(chǎn)物回收系統(tǒng)(14)。在操作過程中，流體或濕產(chǎn)物被以預(yù)定的流量從饋送貯存器饋送至干燥腔中，已完成干燥產(chǎn)物以與可控的設(shè)定的流量饋送至干燥腔中。流體或濕產(chǎn)物與已完成干燥的產(chǎn)物在干燥腔中混合。流體或濕產(chǎn)物與已完成干燥的產(chǎn)物的混合物在包含已完成干燥的產(chǎn)物的氣體中干燥，產(chǎn)物在產(chǎn)物回收系統(tǒng)中從所述氣體中回收。
文檔編號F26B3/08GK102483302SQ200980160529
公開日2012年5月30日 申請日期2009年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月20日
發(fā)明者揚·克羅伊茨費爾德·尼爾森, 斯蒂娜·赫爾特·漢森, 瑟倫·弗雷德斯德 申請人:基伊埃工程技術(shù)股份有限公司