CH438153A - Method and device for drying suspensions, in particular finely dispersed dyes - Google Patents

Method and device for drying suspensions, in particular finely dispersed dyes

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Publication number
CH438153A
CH438153A CH1558464A CH1558464A CH438153A CH 438153 A CH438153 A CH 438153A CH 1558464 A CH1558464 A CH 1558464A CH 1558464 A CH1558464 A CH 1558464A CH 438153 A CH438153 A CH 438153A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
suspension
drying
film
vessel
finely dispersed
Prior art date
Application number
CH1558464A
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German (de)
Inventor
Karel Dipl Ing Gutwirth
Jan Dipl Ing Kaspar
Original Assignee
Karel Dipl Ing Gutwirth
Jan Dipl Ing Kaspar
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Application filed by Karel Dipl Ing Gutwirth, Jan Dipl Ing Kaspar filed Critical Karel Dipl Ing Gutwirth
Publication of CH438153A publication Critical patent/CH438153A/en

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B17/00Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement
    • F26B17/02Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement with movement performed by belts carrying the materials; with movement performed by belts propelling the materials over stationary surfaces
    • F26B17/023Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement with movement performed by belts carrying the materials; with movement performed by belts propelling the materials over stationary surfaces the material being a slurry or paste, which adheres to a moving belt-like endless conveyor for drying thereon, from which it may be removed in dried state, e.g. by scrapers, brushes or vibration

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Description

  

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 Verfahren und Einrichtung    zum      Trocknen   von Suspensionen,    insbesondere   von    feindispergierten   Farbstoffen Das Trocknen gehört zu den Operationen, die in der chemischen Industrie auf dem Gebiete der Farbstoffherstellung in weitem Masse angewendet werden. Die bisher angewandten Trockeneinrichtungen verschiedenster Typen und    Konstruktionen   haben entweder kleine Leistungen, wie zum Beispiel    Warmlufttrockner   oder    Vakuumtrockenschränke,      oder   ihre Anwendung ist auf Materialien bestimmter Eigenschaften eingeschränkt, so zum    Beispiel   können    Wirbelschichttrockner   nicht für klebrige Stoffe verwendet werden. 



  Suspensionen    feindispergierter   Farbstoffe unterscheiden sich wegen ihrer Feinstruktur und besonders wegen des Einflusses von verschiedenen    Dispergatoren   in ihren Eigenschaften wesentlich von den übrigen Materialien. Im Verlaufe des    Trocknens   von Suspensionen    feindisper-      gierter   Farbstoffe erhöht sich die Viskosität bis diese in eine schmierige Form übergehen. Bei weiterem Trocknen dickt diese Form zu einer dichten pastösen Masse ein, aus der beim völligen Eintrocknen harte und spröde Stücke entstehen.    Hiezu   kommt, dass der Stoff im Verlaufe des ganzen Trockenprozesses eine starke Klebrigkeit zeigt. 



  Mit Rücksicht auf diese spezifischen    Eigenschaften   werden Suspensionen von    feindispergierten      Farbstoffen   überwiegend in    Zerstäubungs-,   Walzen- oder    Kasten-      trocknern   getrocknet. 



  Das Trocknen in    Zerstäubungstrocknern   ist vom Standpunkt der Betriebsführung und der Wirtschaftlichkeit verhältnismässig vorteilhaft, nachteilig ist jedoch die schwierige Manipulation, die mit starker Staubbildung verbunden ist, weil    da.    Produkt in Form eines sehr feinen Pulvers gewonnen wird. Beim Auflösen dieses Pulvers kommt es durch Verkleben zur Bildung von Knollen, die schwierig zu zerkleinern sind. Das Auflösen ist darum langwierig. Für eine eventuelle    Agglomerie-      rung   des Pulvers in eine geeignete Form sind weitere Einrichtungen nötig. 



  Beim Trocknen von Suspensionen    feindispergierter   Farbstoffe zeigen sich bei Walzentrocknern verschiedene Nachteile: Ungleichmässiges Auftragen, Anbacken des Farbstoffes, Schwierigkeit beim Abkratzen und häufige Instandhaltungsarbeiten an Messern und Walzen. 



     In   gleicher Weise bringt das Trocknen    feindisper-      gierter   Farbstoffe in Kastentrocknern eine Reihe von Nachteilen: Handmanipulation, lange Trockendauer und damit verbundene geringe Leistung, gegebenenfalls Verschlechtern der    Farbstoffqualität,   hohe Verluste und grosse    Betriebsaufwände.   Die lange Dauer der Trocknung von    feindispergierten   Farbstoffen in    Kastentrock-      nern   ist durch die Art des    Trocknens   gegeben und weiter dadurch, dass beim Trocknen auf der Oberfläche der Suspension eine Schicht von teilweise getrocknetem Material in Form eines Films    (Haut)   entsteht, der einen Flüssigkeitsentzug der Suspension wesentlich herabsetzt. 



  Ein weiterer Nachteil der bekannten Verfahren und Einrichtungen ist der, dass in den    einzelnen   Teilen des Trockenraumes verschiedene Bedingungen des    Trock-      nens   vorherrschen, wie z. B. verschiedene Temperaturen und Geschwindigkeit des Trockenmediums. Ein Teil des Materials ist übergetrocknet, während ein Teil nicht zu Ende getrocknet ist.    Hiedurch   wird die spezifische    Aus-      nützung   des Trockenraumes herabgesetzt und andererseits die Qualität des getrockneten Materials, besonders bei wärmeempfindlichen Substanzen verschlechtert. 



  Es sind noch weitere, weniger angewandte Typen von Trockeneinrichtungen bekannt, die für das Trocknen von Suspensionen    feindispergierter   Farbstoffe verwendet werden können. Es sind u. a. zwei Trockeneinrichtungen bekannt, die im wesentlichen aus einer Vakuumkammer bestehen, in der sich ein Transportband befindet, auf dem das Material mit    Hilfe   von Strahlkörpern getrocknet wird. Bei der erstgenannten Einrichtung wird das zum Trocknen bestimmte Material direkt auf das Band beim Durchlauf durch ein mit dem    Material   gefülltem Gefäss aufgetragen, während bei der zweiten Einrichtung das Material durch ein Mundstück aufgetragen wird.

   Beide Einrichtungen, die sich durch eine schonende    Art   des    Trocknens   auszeichnen, haben den Nachteil in der Art des    Auftragens   des 'Materials auf das 

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 Band (ähnlich wie es bei den    Walzentrocknern   der Fall ist) und im Abführen der Feuchtigkeit aus dem Material auf dem Band, da dies lediglich von einer Seite erfolgt, da die andere Seite vom Band    bedeckt   ist. Mit diesen Eigenschaften hängt auch die verhältnismässig geringe spezifische Leistung zusammen. 



  Das Patent betrifft ein Verfahren zum Trocknen von Suspensionen, insbesondere von    feindispergierten   Farbstoffen, welches Verfahren    erfindungsgemäss   dadurch gekennzeichnet ist, dass in einem Gefäss, bei gleichzeitiger Erwärmung der Suspension und intensiver Abführung der Feuchtigkeit von der Oberfläche dieser Suspension, ein auf der Oberfläche schwimmender Film aus der Suspension gebildet wird und dieser Film periodisch oder kontinuierlich von der Oberfläche abgenommen und ausserhalb des Gefässraumes getrocknet wird. 



  Die Bildung des Films auf der Oberfläche und das Nachtrocknen verläuft gewöhnlich bei normalen atmosphärischem Druck; in besonderen Fällen kann auch ein Druck von 0,5 - 0,8    Atm   angewendet werden. 



  Das Patent    betrifft   auch eine Einrichtung zur Durchführung des    erfindungsgemässen   Verfahrens, mit einem Gefäss für die Suspension, das mit einer Zuleitung für die Suspension und mit einem für das Austragen des Films von der    Oberfläche   der Suspension bestimmten und teilweise durch das Innere des Gefässes unter der Oberfläche der Suspension geführten Förderband und mit einem    Trockenmediumkanal   versehen ist. Die Einrichtung ist    erfindungsgemäss   dadurch gekennzeichnet, dass das Gefäss für die Suspension in einem Trockenmediumkanal untergebracht ist, und dass in diesem Gefäss ein Heizregister unter der Oberfläche der Suspension oberhalb eines in der Suspension liegenden Abschnittes des Förderbandes angeordnet ist. 



  Die Leistung der Einrichtung beim Trocknen in Form eines Films ist durch die Geschwindigkeit des    Er-      neuerns   des    Films   auf der Oberfläche und seiner Stärke gegeben. Die Bildung des Films wird von der Zusammensetzung der Suspension, zum Beispiel durch den Gehalt an    Dispergiermitteln,   beeinflusst. Einen wesentlichen    Einfluss   auf die Geschwindigkeit der    Filmbildung   hat die Temperatur und Konzentration der Suspension.

   Die Geschwindigkeit der    Filmbildung   ist in bedeutendem Masse von der Geschwindigkeit der Feuchtigkeitsabfuhr aus der    Oberfläche   der Suspension beeinflusst, die vor allem von der Art und Geschwindigkeit des    Strömens   des Trockenmediums längs der Oberfläche abhängt. 



  Die Stärke des Films hängt von den gleichen    Grös-      sen,   jedoch in geringerem Masse ab. 



  Um den Film von der Oberfläche der Suspension abziehen zu können, muss dafür gesorgt werden, dass kein Antrocknen des Films an den mit Suspension gefüllten Wänden des    Gefässes   eintritt. Das Antrocknen kann durch Durchmischen der Suspension mit    Hilfe   von längst den Gefässwänden liegenden    Rührern   verhindert werden. 



  Die Festigkeit des Filmes ist zwar derart, dass sie das    Abziehen   des Filmes und seine Nachtrocknung gestattet, der Vorgang ist aber betriebsmässig nicht    allzu   verlässlich, da der    Fihn   besonders am Anfang der    Nach-      trocknung   leicht beschädigt werden kann, so dass es zum Zerreissen desselben führen kann.

   Eine Vergrösserung der Betriebsverlässlichkeit kann    dann   erreicht werden, wenn der Film direkt an der Oberfläche auf Elemente aufgefangen wird, die nicht nur seine Festigkeit erhöhen, sondern auch bei einem    allfälligen   Zerreissen    des      Filmes   das abgerissene Ende des Filmes festhalten.    Diese   Ele-    mente   können verschiedener Art sein, sie unterscheiden sich auch nach der Art des    Austragens   des Filmes von der Oberfläche; bei einem kontinuierlichen Verfahren entsteht ein endloses Band. 



  Die Elemente für das Abnehmen des Filmes vom Niveau der Suspension können den Film    lediglich   von ihrer Oberfläche aufnehmen; der    Film   ändert beim Austragen nicht seine    Oberflächenmasse.   Zum Verfestigen des Films genügen z. B. Elemente mit Öffnungen und Spalten, wodurch beim Nachtrocknen des Films die Feuchtigkeit von seinen beiden Seiten abgeführt werden kann. 



  Anschliessend wird die Erfindung anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert. Es zeigen:    Fig.   1 eine Einrichtung zum Trocknen von Suspensionen, in Seitenansicht und schematisch,    Fig.   2 einen    Suspensionsbehälter   der Einrichtung nach    Fig.   1, in Draufsicht,    Fig.   3 ein    Koordinatan-Diagramm   zur Darstellung der Trocknung der Suspension, in welchem die Zeit als Abszisse     T    und das Gewicht als Ordinate  G  aufgetragen sind,    Fig.   4 einen    Suspensionsbehälter   in Seitenansicht,

      Fig.   5 eine Vorrichtung zum Abnehmen des getrockneten Films von einer den Film tragenden aus Seilen bestehenden Fördereinrichtung und    Fig.   6 eine weitere Vorrichtung zum gleichen Zweck wie die    Vorichtung   nach    Fig.   5. 



  Die Einrichtung nach den    Fig.   1 und 2 besteht aus dem Gefäss 4 für die Suspension 1 mit dem Zuführungsstutzen 5, dem Heizregister 6 oder dem Heizmantel 7 und den    Rührern   8 und 9. Zur Einrichtung gehören weiter die Rollen 10, 11, 12 und 13, über die das Band 14 für das Abnehmen und den Transport des Films 2 geführt ist, der nach dem Trocknen vom Band durch die Vorrichtung 16 entfernt wird. Das    Gefäss   4 mit dem Band 14 ist vom Kanal 17 mit dem Trichter 18, durch den das    Trockenmedium   3 durchgeht, umgeben. Im Kanal können die Strahlkörper 19 und 20 und die Luftdüsen 21 und 22 angeordnet sein. 



  Die Funktion der Einrichtung ist folgendes: In das Gefäss 4 wird    kontinuierlich   durch den Stutzen 5 die Suspension 1 so zugegeben, dass der Stand der Flüssigkeit konstant bleibt. Der Inhalt des Gefässes 4 wird auf die zugehörige Temperatur durch das Register 6 oder den Mantel 7, gegebenenfalls unter Anwendung von Strahlkörpern 19, erwärmt. Durch den Kanal 17 strömt um das    Gefäss   4 das Trockenmedium; gegebenenfalls wird das Trockenmedium noch durch eine Düse 22 zugeführt.

   Der    Film   2, der sich auf der Oberfläche der    Suspension   1 bildet, wird vom Band 14 aufgefangen, welches das Gefäss 4 durchläuft und über die Rollen 11 von der    Oberfläche   in weitere Teile der Einrichtung gezogen wird, wo der Film im Strom des    gasförmigen   Trockenmediums 3 unter allfälliger Anwendung von Strahlkörpern 20 und Luftdüsen 21    nachgetrocknet   wird. 



  In    Fig.   4 ist infolge des Trockenmediums 3 ein Film 2 auf der Suspension 1 gebildet worden.    Im      Koordinaten-      Diagramm   nach    Fig.   3 ist die    Trocknungszeit   als Abszisse T und das Gewicht der Suspension    als   Ordinate aufgetragen. Zu    Beginn   der Trocknung ist die Gewichtsabnahme verhältnismässig gross, und die Gewichtsabnahme verringert sich dann rasch. 



  Nach einer gewissen    Trocknungszeit   findet dann keine weitere Gewichtsabnahme statt, und es bildet sich ein Gleichgewichtszustand aus, bei dem sich die Stärke des    Filmes   nicht mehr sehr ändert. Bei diesem Zustand ist 

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 dann die Geschwindigkeit des Austausches der Feuchtigkeit aus der Suspension 1 in den Film 2 und der Durchgang der Feuchtigkeit durch den Film in das Trockenmedium 3 konstant. Hierdurch kommt es zu einer Verdickung der Suspension, was für die weitere Bildung des Films von Vorteil ist. 



  Der Vorschub des Bandes 14 in    Fig.   1 kann kontinuierlich oder periodisch sein, wobei die Zeit des Stillstandes des Bandes der Zeit entspricht, die zur Bildung des Filmes notwendig ist, und der Vorschub des Bandes gleich ist der Länge des Gefässes. 



  Das Abnehmen des Filmes von der Oberfläche kann auch periodisch    mit   Hilfe von Rahmen, Gittern und ähnlichen geeigneten Elementen erfolgen. 



  Die    Rührer   8 und 9 verhindern die Bildung eines Filmes an den Front- und Seitenteilen (in der Richtung der Bewegung des Bandes) des Gefässes 4. Bei der hinteren Wand vertritt eine ähnliche Funktion die teilweise eingetauchte Rolle 11. 



  Die Höhe des    Gefässes   wird möglichst klein gewählt, damit ihr Inhalt und damit das Verweilen der Suspension möglichst minimal ist.    Die   rotierenden    Rührer   8 und 9 können im Prinzip jede beliebige    Form   haben (Schaufeln oder gerillte    Walzen).   Bei einer geeigneten Drehzahl genügt für das    Erfüllen   der Funktion auch eine glatte Walze. 



  Die Umfangsgeschwindigkeit der Rolle 11, über die der Film 2 aus der    Oberfläche   herausgetragen wird, soll so sein, dass sie gleich oder etwas kleiner als die Geschwindigkeit des Bandes 14 ist. 



  Die Rolle 11 kann durch das Messer 23 gereinigt werden. Das Band 14 kann aus einem Gewebe, einem Gitter oder    ähnl.   gebildet sein. Schliesslich ist es auch möglich, dass das Band durch den Film selbst gebildet wird, der durch ein System gleichlaufender Seile (Schnüre) mit geeignetem Abstand versteift ist. 



  Die Vorrichtung 16 für das Abnehmen des getrockneten Films kann durch rotierende    Bürsten,Klopfer   usw. gebildet sein. Für ein Band 14, das aus gleichlaufenden Seilen besteht, ist eine Vorrichtung gemäss den Abbildungen 5 und 6 geeignet, wo die Seile 24 durch den    Abstreif-      kamm   25 gehen oder wechselnd über die Kante einer festen Querwand 26 gezogen werden. Wenn nötig kann die Vorrichtung 16 auch durch einen Brecher ergänzt sein. 



  Da es durch das Nachtrocknen des Filmes zu einem teilweisen Zerfall desselben kommt, fällt der Film schon vor der Vorrichtung 16 ab, durch welche lediglich der Rest des nachgetrockneten Filmes entfernt wird. Für das Austragen des abgefallenen, trockenen Filmes aus der Trockenvorrichtung ist es von Vorteil, den Boden des Kanals 17 mit einer Gefälle-    oder      Vibrationsrinne,   einem    Redler   oder einem Bandförderer zu versehen. 



  Je nach den verschiedenen Forderungen oder Bedingungen können die Trockenvorrichtungen verschiedenartig angeordnet sein. Gemäss der Abbildung 1 gehen beide    Trums   des Bandes 14 durch den gemeinsamen Kanal, und der nachgetrocknete Film wird vom Band nach der Rolle 12 entfernt. Die Einrichtung kann auch so ausgebildet sein, dass das zurückkehrende    Trum   des Bandes 14 einen selbständigen Kanal durchschreitet oder überhaupt ausserhalb des Kanals liegt. Hiebei kann in allen Fällen eine teilweise    Rezirkulation   des Trockenmediums vorgesehen werden. Die Vorrichtung 16 für das Entfernen des getrockneten Films vom Band 14 kann nahe dem Gefässe 4 angeordnet sein, damit ein Teil oder das ganze rückkehrende    Trum   14 zum Nachtrocknen verwendet werden kann. 



  'Die Trockeneinrichtung kann auch aus zwei Schalen als verdoppelt ausgebildet sein.    In   diesem Falle wirken das obere und das untere    Trum   des Bandes 14 als selbständige Trockeneinrichtung, die in einem gemeinsamen oder selbständigen Kanal angeordnet sind. 



  Dispositionsmässig kann auch der    Nachtrockenteil   der Trockeneinrichtung eine schiefe oder senkrechte Lage haben. 



  'Das Verfahren gemäss der Erfindung beseitigt nicht nur den ungünstigen Einfluss der    speziellen   Eigenschaften von Suspensionen    feindispergierter   'Farbstoffe im Verlaufe der Trocknung, sondern nützt diese zur Intensivierung des    Trocknens   aus. Die freie Oberfläche wird dauernd dadurch erneuert, so dass der gebildete Film von der 'Oberfläche in einen Raum, in dem er auf die    geforderte   Feuchtigkeit nachgetrocknet wird, bezogen wird. Das Nachtrocknen des gebildeten    Films   geht im Hinblick auf die geringe Stärke rasch vor sich und    dauert   unter schonenden Bedingungen einige Minuten.

   Nach dem Trocknen ist der Film    spröde,   so dass er leicht mechanisch auf Stücke geeigneter    Grösse,      zerkleinert   werden kann. Die    Manipulation   mit dem Material in dieser Form ist einfach und ohne Stauben. Das gewonnene    Produkt   zeichnet sich durch eine rasche Löslichkeit aus.



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 Method and device for drying suspensions, in particular finely dispersed dyes. Drying is one of the operations that are widely used in the chemical industry in the field of dye production. The drying devices of various types and designs used up to now either have low capacities, such as hot air dryers or vacuum drying cabinets, or their use is restricted to materials with certain properties, for example fluidized bed dryers cannot be used for sticky substances.



  Suspensions of finely dispersed dyes differ significantly from the other materials because of their fine structure and especially because of the influence of various dispersants in their properties. In the course of the drying of suspensions of finely dispersed dyes, the viscosity increases until they turn into a greasy form. With further drying, this form thickens to a dense paste-like mass, from which hard and brittle pieces emerge when completely dry. In addition, the fabric shows a strong stickiness during the entire drying process.



  With these specific properties in mind, suspensions of finely dispersed dyestuffs are mainly dried in spray, drum or box dryers.



  Drying in spray dryers is relatively advantageous from the standpoint of operational management and economy, but the disadvantage is the difficult manipulation, which is associated with heavy dust formation, because there. Product is obtained in the form of a very fine powder. When this powder dissolves, it sticks and forms tubers that are difficult to crush. The dissolving is therefore tedious. For a possible agglomeration of the powder in a suitable form, further devices are necessary.



  When drying suspensions of finely dispersed dyes, drum dryers show various disadvantages: uneven application, caking of the dye, difficulty in scraping off and frequent maintenance work on knives and rollers.



     In the same way, the drying of finely dispersed dyes in box dryers brings a number of disadvantages: manual manipulation, long drying times and the associated low performance, possibly deterioration of the dye quality, high losses and high operating costs. The long duration of the drying of finely dispersed dyes in box dryers is given by the type of drying and also by the fact that a layer of partially dried material in the form of a film (skin) is formed on the surface of the suspension during drying, which prevents the Suspension significantly reduces.



  Another disadvantage of the known methods and devices is that different drying conditions prevail in the individual parts of the drying room, such as B. different temperatures and speed of the drying medium. Some of the material is over-dried, while some is not completely dry. This reduces the specific utilization of the drying room and, on the other hand, the quality of the dried material, especially in the case of heat-sensitive substances, deteriorates.



  Other, less used types of drying devices are known which can be used for drying suspensions of finely dispersed dyes. There are u. a. two drying devices are known which essentially consist of a vacuum chamber in which there is a conveyor belt on which the material is dried with the aid of blasting bodies. In the first-mentioned device, the material intended for drying is applied directly to the belt as it passes through a vessel filled with the material, while in the second device, the material is applied through a mouthpiece.

   Both devices, which are characterized by a gentle type of drying, have the disadvantage in the way the material is applied to the

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 Belt (similar to the case of drum dryers) and in the removal of moisture from the material on the belt, since this is only done from one side, as the other side is covered by the belt. The relatively low specific power is also related to these properties.



  The patent relates to a method for drying suspensions, in particular finely dispersed dyes, which method according to the invention is characterized in that a film floating on the surface is made in a vessel, with simultaneous heating of the suspension and intensive removal of moisture from the surface of this suspension the suspension is formed and this film is periodically or continuously removed from the surface and dried outside of the vessel space.



  The formation of the film on the surface and the subsequent drying usually take place at normal atmospheric pressure; In special cases a pressure of 0.5-0.8 atm can also be used.



  The patent also relates to a device for carrying out the method according to the invention, with a vessel for the suspension, which is provided with a feed line for the suspension and with one intended for the discharge of the film from the surface of the suspension and partly through the interior of the vessel below the surface the suspension-guided conveyor belt and is provided with a drying medium duct. The device is characterized according to the invention in that the vessel for the suspension is accommodated in a drying medium channel, and that in this vessel a heating register is arranged under the surface of the suspension above a section of the conveyor belt lying in the suspension.



  The performance of the device when drying in the form of a film is given by the speed at which the film is renewed on the surface and its thickness. The formation of the film is influenced by the composition of the suspension, for example by the content of dispersants. The temperature and concentration of the suspension have a significant influence on the speed of film formation.

   The rate of film formation is influenced to a significant extent by the rate of moisture removal from the surface of the suspension, which depends primarily on the type and rate of flow of the drying medium along the surface.



  The thickness of the film depends on the same size, but to a lesser extent.



  In order to be able to pull the film off the surface of the suspension, it must be ensured that the film does not dry on the walls of the vessel filled with suspension. Drying can be prevented by mixing the suspension with the aid of stirrers that have long been placed near the walls of the vessel.



  The strength of the film is such that it allows the film to be peeled off and then dried, the process is, however, not very reliable in terms of operation, since the film can be easily damaged, especially at the beginning of the post-drying process, so that it tears can.

   The operational reliability can be increased if the film is caught directly on the surface on elements that not only increase its strength but also hold the torn end of the film in place if the film is torn. These elements can be of various types; they also differ in the type of removal of the film from the surface; in a continuous process, an endless belt is created.



  The elements for removing the film from the level of the suspension can only pick up the film from its surface; the film does not change its surface mass during discharge. To solidify the film z. B. Elements with openings and gaps, whereby when the film dries, the moisture can be removed from both sides.



  The invention is then explained, for example, with reference to the drawing. 1 shows a device for drying suspensions, in side view and schematically, FIG. 2 shows a suspension container of the device according to FIG. 1, in plan view, FIG. 3 shows a coordinate diagram to illustrate the drying of the suspension, in which the Time as abscissa T and weight are plotted as ordinate G, FIG. 4 shows a suspension container in side view,

      5 shows a device for removing the dried film from a conveyor device consisting of ropes carrying the film; and FIG. 6 shows a further device for the same purpose as the device according to FIG.



  The device according to FIGS. 1 and 2 consists of the vessel 4 for the suspension 1 with the feed nozzle 5, the heating register 6 or the heating jacket 7 and the stirrers 8 and 9. The device also includes the rollers 10, 11, 12 and 13 , over which the belt 14 is guided for the removal and transport of the film 2, which is removed from the belt by the device 16 after drying. The vessel 4 with the band 14 is surrounded by the channel 17 with the funnel 18 through which the drying medium 3 passes. The jet bodies 19 and 20 and the air nozzles 21 and 22 can be arranged in the channel.



  The function of the device is as follows: The suspension 1 is continuously added to the vessel 4 through the nozzle 5 so that the level of the liquid remains constant. The contents of the vessel 4 are heated to the associated temperature by the register 6 or the jacket 7, if necessary with the use of radiant elements 19. The drying medium flows through the channel 17 around the vessel 4; if necessary, the drying medium is also fed through a nozzle 22.

   The film 2 that forms on the surface of the suspension 1 is caught by the belt 14, which runs through the vessel 4 and is pulled from the surface into further parts of the device via the rollers 11, where the film is in the flow of the gaseous drying medium 3 is post-dried with any use of jet bodies 20 and air nozzles 21.



  In FIG. 4, a film 2 has been formed on the suspension 1 as a result of the drying medium 3. In the coordinate diagram according to FIG. 3, the drying time is plotted as the abscissa T and the weight of the suspension is plotted as the ordinate. At the beginning of the drying process, the weight loss is relatively great, and the weight loss then quickly decreases.



  After a certain drying time, there is no further weight loss, and a state of equilibrium develops in which the thickness of the film no longer changes much. In this state it is

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 then the rate of exchange of moisture from suspension 1 into film 2 and the passage of moisture through the film into drying medium 3 are constant. This leads to a thickening of the suspension, which is advantageous for the further formation of the film.



  The advancement of the tape 14 in Fig. 1 can be continuous or periodic, the time of the standstill of the tape corresponding to the time necessary for the formation of the film and the advancement of the tape equal to the length of the vessel.



  The removal of the film from the surface can also be done periodically with the help of frames, grids and similar suitable elements.



  The stirrers 8 and 9 prevent the formation of a film on the front and side parts (in the direction of movement of the belt) of the vessel 4. The partially submerged roller 11 has a similar function on the rear wall.



  The height of the vessel is chosen to be as small as possible so that its content and thus the lingering time of the suspension is as minimal as possible. The rotating stirrers 8 and 9 can in principle have any shape (blades or grooved rollers). At a suitable speed, a smooth roller is sufficient to fulfill the function.



  The peripheral speed of the roller 11, via which the film 2 is carried out of the surface, should be such that it is equal to or slightly less than the speed of the belt 14.



  The roller 11 can be cleaned by the knife 23. The belt 14 can be made of a fabric, a grid or the like. be educated. Finally, it is also possible that the tape is formed by the film itself, which is stiffened by a system of parallel ropes (cords) with a suitable spacing.



  The device 16 for removing the dried film may be constituted by rotating brushes, knockers, etc. A device according to FIGS. 5 and 6, where the ropes 24 pass through the stripping comb 25 or are alternately pulled over the edge of a fixed transverse wall 26, is suitable for a belt 14, which consists of parallel ropes. If necessary, the device 16 can also be supplemented by a crusher.



  Since the subsequent drying of the film leads to partial disintegration of the same, the film falls off before the device 16, through which only the remainder of the post-dried film is removed. For discharging the fallen, dry film from the drying device, it is advantageous to provide the bottom of the channel 17 with a sloping or vibrating channel, a redler or a belt conveyor.



  Depending on the various requirements or conditions, the drying devices can be arranged in various ways. According to FIG. 1, both strands of the belt 14 pass through the common channel, and the post-dried film is removed from the belt after the roll 12. The device can also be designed in such a way that the returning strand of the belt 14 passes through an independent channel or lies outside the channel at all. Partial recirculation of the drying medium can be provided in all cases. The device 16 for removing the dried film from the belt 14 can be arranged close to the vessel 4 so that part or all of the returning strand 14 can be used for post-drying.



  The drying device can also be designed as doubled from two shells. In this case, the upper and lower run of the belt 14 act as independent drying devices which are arranged in a common or independent channel.



  In terms of disposition, the post-drying part of the drying device can also have an inclined or vertical position.



  'The process according to the invention not only eliminates the unfavorable influence of the special properties of suspensions of finely dispersed' dyes in the course of drying, but also uses them to intensify drying. The free surface is constantly renewed, so that the film formed is transferred from the 'surface to a room in which it is dried to the required humidity. The drying of the film formed is quick in view of the low thickness and takes a few minutes under mild conditions.

   After drying, the film is brittle, so that it can easily be mechanically crushed to pieces of suitable size. The manipulation with the material in this form is easy and without dust. The product obtained is characterized by rapid solubility.

 

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zum Trocknen von Suspensionen, insbesondere von feindispergierten Farbstoffen, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Gefäss, bei gleichzeitiger Erwärmung der Suspension und intensiver Abführung der Feuchtigkeit von der Oberfläche dieser Suspension, ein auf der Oberfläche schwimmender Film aus der Suspension gebildet wird und dieser Film periodisch oder kontinuierlich von der Oberfläche abgenommen und ausserhalb des Gefässraumes getrocknet wird. PATENT CLAIMS I. A method for drying suspensions, in particular finely dispersed dyes, characterized in that a film floating on the surface of the suspension is formed in a vessel, with simultaneous heating of the suspension and intensive removal of moisture from the surface of this suspension, and this film is periodically or continuously removed from the surface and dried outside of the vessel space. II. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I mit einem Gefäss für die Suspension, das mit einer Zuleitung für die Suspension und mit einem für das Auftragen des Films von der Oberfläche der Suspension bestimmten und teilweise durch das Innere des Gefässes unter der Oberfläche der Suspension geführten Förderband und mit einem Trockenmediumkanal versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gefäss (4) für die Suspension (1) in einem Trockenmediumkanal (17) untergebracht ist, und dass in diesem Gefäss (4) ein Heizregister (6) unter der Oberfläche der Suspension oberhalb eines in der Suspension liegenden Abschnittes des Förderbandes (14) angeordnet ist. UNTERANSPRÜCHE 1. II. Device for carrying out the method according to claim I with a vessel for the suspension, which is provided with a supply line for the suspension and with one for the application of the film from the surface of the suspension and partially through the interior of the vessel under the surface of the suspension guided conveyor belt and is provided with a drying medium channel, characterized in that the vessel (4) for the suspension (1) is housed in a drying medium channel (17), and that in this vessel (4) a heating register (6) under the surface of the Suspension is arranged above a section of the conveyor belt (14) lying in the suspension. SUBCLAIMS 1. Einrichtung nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass im Gefäss (4) in der Nähe der Oberfläche der Suspension bei den Seitenwänden und bei dem in die Suspension eingetauchten Förderbandteil Rührer (8) und (9) angeordnet sind. 2. Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass das Förderband (14) aus einem System von gleichlaufenden Seilen gebildet ist, die aus dem Gefäss (4) über eine zum Teil über die Oberfläche der Suspension herausragende austragende Transportrolle (11) austreten. Device according to claim 1, characterized in that in the vessel (4) near the surface of the suspension at the side walls and at the conveyor belt part immersed in the suspension, stirrers (8) and (9) are arranged. 2. Device according to claim II, characterized in that the conveyor belt (14) is formed from a system of co-rotating ropes which emerge from the vessel (4) via a discharge transport roller (11) which partially protrudes over the surface of the suspension.
CH1558464A 1963-12-12 1964-12-02 Method and device for drying suspensions, in particular finely dispersed dyes CH438153A (en)

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