DK155554B

DK155554B - Apparat og fremgangsmaade til behandling af granulerede materialer ved toerring, filmbelaegning eller belaegning

Info

Publication number: DK155554B
Application number: DK313482A
Authority: DK
Inventors: Herbert Huettlin
Original assignee: Herbert Huettlin
Priority date: 1981-11-24
Filing date: 1982-07-13
Publication date: 1989-04-17
Also published as: ES514097A0; IE53524B1; JPH0215249B2; EP0080199A2; AU548479B2; DE3262708D1; DK155554C; AU8545682A; NO155432C; EP0080199B1; EP0080199A3; NO822144L; DK313482A; DE3146536A1; DD202206A5; ES8304813A1; HU184578B; JPS5889940A; JPH02126932A; ZA825496B

Description

DK 155554 B

i

Opfindelsen angår et apparat til behandling af granuleret materiale ved tørring, filmbelægning eller belægning med en tromle, som kan dreje omkring en i hvert fald i hovedsagen vandret omdrejningsakse og har en skal såvel som en endevæg 5 på hver side af denne, - ind- og udgangsrør for en gas til tørring af materialet samt - et neddypningslegeme, som har indgangs- og udgangsåbninger for gassen, er tilsluttet ind- og udgangsledningerne og ind- 10 tager inden for tromlen en stilling, ved hvilken den er ned-dyppet i materialet.

Ved granuleret materiale skal der i forbindelse med denne opfindelse i første række forstås granulat såsom tabletter, men også krystallinske legemer, som anvendes til fremstilling 15 af tabletter, og lignende.

Ved et kendt apparat af den beskrevne art (DE-PS 23 15 882) har neddypningslegemet form som et skib og er ved de flader, der svarer til skibsskroget,forsynet med indgangsåbninger og ved de flader, der svarer til skibsdækket, forsynet med ud-20 gangsåbninger for gassen til tørring af materialet. Når tromlen drejer sig, og materialepartiklerne følgelig ved bunden føres med i rotationsretningen og strømmer tilbage foroven, opdeles denne materialestrøm af det skibslignende neddypnings-legeme og gennemstrømmes intensivt af tørringsgassen. Denne 25 gennemstrømning med tørringsgas når imidlertid kun de materialepartikler, der bevæger sig forbi det neddyppede legeme eller i nærheden af dette. I en større tromle må der derfor anbringes to eller flere af disse kendte neddypningslegemer ved siden af hinanden, men selv ved en sådan anbringelse op-30 bruges betragtelig energimængder, før godset er tørret jævnt.

Ved dette kendte apparat påsprøjtes, hvis materialet skal belægges, i almindelighed et flydende eller grødet medium som

DK 155554 B

2 en sukkeropløsning eller lignende på materialet i afstand foran det skibsformede neddypningslegerne. Ved cirkulation og tørring af materialet skal der derefter dannes ensartede overtræk på de enkelte partikler af materialet. Herved er 5 det imidlertid vanskeligt at forhindre, at dele af det både som befugtningsmiddel og som belægning tjenende og som følge heraf klæbrige medium slår sig ned på indersiden af tromlen og der forbliver i områder, der ikke eller næppe kommer i berøring med materialestrømmen.

10 Det er derfor formålet med opfindelsen at tilvejebringe et apparat af den i indledningen nævnte art, som bedre udnytter gassen til tørring og i givet fald materiale til belægning af gods og dermed formindsker risikoen for en tilsmudsning af tromlen.

15 Dette formål opnås ifølge opfindelsen ved, at neddypnings-legemet er en af materialet gennemstrømmelig tunnel, i hvis indre mindst én del af ind- og udgangsåbningerne for gassen er anbragt.

Herved opnås, at materialet ikke som før flyder forbi ned-20 dypningslegemet, men derimod igennem neddypningslegemet og i dettes indre gennemstrømmes af tørregassen. Derved udnyttes den i tørringsgassen indeholdte energi endnu bedre end hidtil muligt. Stoffer, hvormed materialet i givet fald fugtes og/eller belægges, trækkes ind i materialestrømmen eller fast-25 holdes i denne, medens materialet bliver tørret i det indre af den tunnelformede neddypningslegeme. Følgelig bliver mulighederne for sådanne stoffer for at slå sig ned på indervæggen af tromlen tilsvarende mindre.

Udformningen ifølge opfindelsen af neddypningslegemet bliver 30 særlig fordelagtig ved en tromle, hvis endevægsafsnit er i det mindste næsten keglestubformet og strækker sig ind i det af skallen omsluttede rum således som beskrevet i tysk patentansøgning P 31 30 166.5. Ved denne udformning af endevægsafsnitte-

DK 155554 B

3 ne drysser det fra tromlen ved dennes omdrejning opad medførte gods ikke kun hen over det underliggende gods, men også hen over de indadragende endevægsafsnit, således at den samlede strøm af kaskadeagtigt neddryssende materiale koncentre-5 res i et forsnævret område af tromlen og for en væsentlig del gennemstrømmer det dér anbragt neddypningslegeme.

Ved en foretrukken udførelsesformfor opfindelsen har neddyp-ningslegemet på sin af gods gennemstrømmede forside en lys-10 ning, der er 75% til 95% af den mindste aksiale afstand mellem endevægsafsnittede i tromlen. Når tromlen har indad pegende endevægsdele, er denne dimensionering af den indvendige bredde ved forsiden af det tunnelformede neddypningslegeme tilstrækkeligt for næsten hele den nedadrettede strøm af materiale gennem 15 neddypningslegemet. Samtidig kan en berøring mellem tromle-o'g neddypningslegeme imidlertid undgås uden særlig forsigtighed.

Det er hensigtsmæssigt, om neddypningslegemet på sin forsi-20 de har mindst én yderligere indgangsåbning for gassen til tørring af materialet eller til en hvilken som helst anden gas, hvormed et hårdt stød for materialet ved indgangen til den af neddypningslegemet dannede tunnel kan undgås, og/eller materialet kan fluidisefes.

25

Uafhængigt af eller i tilslutning til dette kan neddypnings-legemet på sin forside have en skarp indgangskant, som så lidt som muligt virker hindrende for materialestrømmen.

30 Fortrinsvis har neddypningslegemet på sin bagside en mindre lysning end ved sin forside. Derved lader materialestrømmen i det indre af det tunnelformede neddypningslegeme sig accelerere og opnå en yderligere gennemblanding.

35 Det er hensigtsmæssigt,at neddypningslegemet har et rektangulært tværsnit i et plan, som indeholder tromlens omdrejningsakse og er vinkelret på materialets strømningsretning. Et 4

DK 155554B

sådant neddypningslegerne lader sig på den ene side let fremstille og egner sig endvidere særdeles godt til at samvirke med ind pegende endevægsdele i tromlen.

5 Det er endvidere hensigtsmæssigt, om neddypningslegemet i sit indre har et mellemgulv, hvori der er udformet indgangsåbninger for gassen, og at neddypningslegemet i sit indre endvidere har et mellemdæk, hvori udgangsåbninger for gassen er udform-met. Neddypningslegemet kan dog også være et enkelt rør med 10 et retvinklet eller f.eks. cirkulært tværsnit, hvori ind- og udgangsledningerne for gassen til tørring af materialet er indført på en eller anden måde.

Ved udformningen ifølge opfindelsen af det tunnelformede ned-15 dypningslegeme med mellemgulv er der udformet indgangsåbninger til gassen, fortrinsvis i et bageste område af mellemgulvet, og foran disse er der i mellemgulvet anbragt mindst én indgangsåbning til belægningsmateriale. Denne åbning er tilsluttet en særlig ledning for dette materiale.

20

Det er endvidere hensigtsmæssig, om der foran denne i det mindste ene indgangsåbning til belægningsmaterialet er anbragt i det mindste én yderligere indgangsåbning eller dyse til et medium til befugtning af materialet i eller foran neddypnings-25 legemet. Denne anordning gør det muligt som medium til befugtning af materialet at påsprøjte eller indføre et vandigt eller organisk opløsningsmiddel uden egnede klæbende egenskaber på eller i materialestrømmen og først derefter omtrent i det midterste område af det tunnelformede neddypningslegeme at 30 indføre belægningsmaterialet i materialestrømmen. På denne måde bliver risikoen for en tilsmudsning af tromlen også da så godt som fuldstændig udelukket, eftersom materialet ikke kun er tørret, men forsynes med et overtræk af klæbrigt belægningsmateriale. Endvidere er muligheden for, at neddyp-35 ningslegemet bliver tilsmudset, også holdt meget lille.

DK 155554B

5

Det er hensigtsmæssigt, hvis i det mindste én dyse eller særlige indgangsåbninger til mediet til befugtning af materialet ligeledes er indrettet i mellemgulvet.

Apparatet ifølge opfindelsen er blandt andet velegnet i for-5 bindelse med forskellige kendte fremgangsmåder til belægning eller film-coating, ved hvilke der på materialet i en omløbende tromle påføres et belægningsmateriale, som slutteligt tørres . Ved en fremgangsmåde ifølge opfindelsen af denne art fugtes materialet, før det indtræder i det tunnelformede ned-10 dypningslegeme eller i dets forreste område med et ikke klæ bende, flydende eller dampformet medium,og i et midterste område af neddypningslegemet indføres belægningsmaterialet i pulverform i materialet. Det har vist sig, at det dampformede medium meget hurtigt slår sig ned på de enkelte partikler af 15 materialet og fugter disse jævnt, og at slutteligt det særskilt indførte pulverformige klæbende belægningsmateriale så godt som udelukkende hæfter på de fugtede partikler i materialet, derimod ikke på neddypningslegemet eller på tromlen. Materialet kan således blive belagt eller filmbelagt på en 20 særlig ren måde og næsten uden tab.

Opfindelsen skal i det følgende forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser et apparat ifølge opfindelsen set fra siden, delvis i et vinkelret snit I-I i fig. 2, 25 fig. 2 samme set i et vandret snit II-II i fig. 1, fig. 3 et forstørret udsnit af fig. 1, fig. 4 et snit IV-IV i fig. 3, fig. 5 et udsnit, der svarer til fig. 3, men af en anden udførelsesform, og

DK 155554 B

6 fig. 6 et snit VI-VI i fig. 5.

I fig. 1 og 2 ses en tromle 10, der kan dreje om en vandret omdrejningsakse A og har en skal 14 såvel som to ringformede endevægsdele 14. Skallen 12 har den indvendige bredde B og 5 den største indvendige diameter D. Dens to endevægsdele 14 ender hver især i en ringzone 16 koaksialt med omdrejningsaksen A. Disse to ringzoner har en indbyrdes aksial afstand C, der er væsentlig mindre end den indvendige bredde B af skallen 12. Ifølge fig. 2 er afstanden C næppe mere end halvt 10 så stor som bredden B, og diameteren E af ringzonen 16 er ca. halvt så stor som den største indre diameter D af skallen 12.

Keglens topvinkel α ved endevægsdelene 14 andrager ifølge fig. 2 ca. 100°. De to ringzoner 16 slutter sig til hver sit endeafsnit 18, der tilspidser sig keglestubformet aksialt ud-15 adrettet og ender med en flange 20.

Skallen 12 har sin største indvendige diameter D i området ved overgangen til endevægsdelene 14 og indsnævres fra begge sider til en mindste indvendig diameter d i tromlens midtnor-malplan til omdrejningsaksen A. I det viste eksempel an-20 drager formindskelsen af diameteren ca. 5% af D og opnås ved, at skålen 12 har to keglestubformede skåldele 22, der tilspidser symmetrisk omkring midterplanet.

Ifølge fig. 1 og 2 er tromlen 10 lejret på en rulleblok 28, der har parvis anbragte ruller 34, der kan drejes rundt af 25 en drivkraft. Rullerne 34 er udformet således, at de ikke kun støtter tromlen 10 i radial retning, men også fører dem i aksial retning. Det er ikke herved nødvendigt, at skålen 12 på sædvanlig måde er omsluttet af ringformede skinner, eftersom de keglestubformige indadtrukne endevægsafsnit 14 af-30 stiver skålen 12 ved begge dens kanter, således at disse umiddelbart kan optage de fra rullerne 34 overførte understøttende kræfter.

DK 155554 B

7

Parallelt med omdrejningsaksen A strækker sig ifølge fig. 1 og 2 en tilgangsledning 36, en udgangsledning 38 og en ledning 40 ind i tromlen 10. Ledningen 40 ender i flere dyser 42, der er anbragt i en med omdrejningsaksen A parallel ræk-5 ke inden for tromlen 10. En mulig placering af en sådan dyse 42 er vist i fig. 3. Det fra dysen 42 udtrædende befugt-ningsmiddel udsprøjtes heroppefra på et øvre lag af et materiale 44, medens tromlen drejer i pilens F retning i fig. 1. Tromlen tager et nedre lag af materialet 44 med opefter i om-10 drejningsretningen og bevirker derved, at det øvre lag af materialet strømmer nedad i pilens G retning under en vinkel på ca. 45° i forhold til vandret.

I dette nedadstrømmende øvre lag af materiale 44 er neddyp-pet et tunnelformet neddypningslegerne 46, hvis længderetning 15 i forhold til vandret ifølge fig. 1 er skråtstillet under omtrent den samme vinkel på ca. 45° som overfladen af det nedadstrømmende materiale 44. Neddypningslegemet 46 har en ydervæg 48 af form som en muffe eller kappe, hvis tværsnit er rektangulært i en flade H vinkelret på materialets 44 strøm-20 ningsretning G og indeholdende omdrejningsaksen A. Det af ydervæggen 48 omsluttede i hovedsagen kvadratiske rum er opdelt af et mellemgulv 50 og et mellemloft 52, der begge ligger i et plan vinkelret på fladen H mellem to vinkelret på omdrejningsaksen A anbragte mellemvægge 54. Ydervæggen 48 25 danner sammen med mellemgulvet 50 og de to mellemvægge 54 ved neddypningslegemets 46 begyndelse, der i fig. 1 er anbragt øverste til venstre, en skarp indgangskant 56. Det ringformede rum mellem ydervæggen 48 på den ene side og mellemgulvet 50,mellemdækket 52 og mellemvæggen 54 på den anden side er 30 opdelt af to vinkelret på disse vægge og gulv anbragte skillevægge 58 i et ringformet indgangskammer 60 for tørregassen, et fladt udgangskammer 62 til tørregassen, et ringformet indgangskammer 64 til et befugtningsmiddel og et ringformet udgangskammer 66 til belægningsmaterialet. 1

De to mellemvægge 54 konvergerer i strømningsretningen G.

DK 155554 B

8

Det af disse vægge afgrænsede af materialet 44 gennemstrømme-lige indvendige rum af det tunnelformede neddypningslegeme 46 indsnævrer sig også i strømningsretningen G.

Neddypningslegemet 46 har i det viste eksempel ved sin ind-5 gangskant 56, hvorigennem materialet 44 strømmer, en indvendig bredde W^,som er omtrent 85% af afstanden C mellem ringzonerne 16. På bagsiden af neddypningslegemet 46, altså der, hvor materialet 44 kommer ud, har neddypningslegemet 46 en indvendig bredde W2 på ca. 80% af W-^. Eftersom mellemgulvet 50 og 10 mellemloftet 52 er anbragt parallelt med hinanden, formindskes det indvendige tværsnit af den andet neddypningslegemet 46 dannede tunnel således fra forside til bagside med ca, 20% beregnet i forhold til indgangstværsnittet, som afgrænses af indgangskanten 56.

15 Indgangskammeret 60 til gassen til tørring af materialet 44 er tilsluttet ved indgangsledningen 36, og udgangskammeret 62 er tilsluttet til udgangsledningen 38. Indgangskammeret 64 til befugtningsmidlet kan være tilsluttet til ledningen 40.

Når dette er tilfældet, kan dyserne 42 afspærres eller helt 20 udelades. Endelig kan indgangskammeret 66 være tilsluttet til en ledning 68 til pulverformigt belægningsmateriale.

Mellemgulvet 50 har i sit bageste område slidsformede indgangsåbninger 70, der strækker sig i hele dets bredde, og som åbner vejen for tørgassen fra indgangskammeret 60 ind i det 25 indre af den tunnel, der dannes af neddypningslegemet 46.

Der kan være udformet tilsvarende indgangsåbninger i mellemvæggene 54. Mellemloftet 52 er i hele dets længde og bredde og også ved den forreste og bageste endeside af neddypningslegemet 46 forsynet med udgangsåbninger 72, hvorigennem tør-30 gassen når ind i udgangskammeret 62.

Omkring det ringformede indgangskammer 64, også i dets forreste område, har mellemgulvet 50 en slidsformet indgangsåbning 9

DK155S54B

74, der strækker sig i hele dets bredde til mediet til be-fugtning af materialet 44. Endelig er der i det midterste område af mellemgulvet 50 til belægningsmaterialet udformet en ligeledes slidsformet indgangsåbning 76, der strækker sig 5 i hele dets bredde.

I stedet for de i fig. 3 og 4 viste slidsformede indgangsåbninger 74 til mediet til befugtning af materialet 44 kan der ifølge fig. 5 og 6 på undersiden af neddypningslegemet 46 være anbragt opadrettede dyser 42, der svarer til den i fig.

10 3 viste dyse 42. Dyserne kan som denne have form af tokompo nentdyser og kan i dette tilfælde være tilsluttet til ledningen 40 til befugtningsmidlet og endvidere til en trykgaslad-ning 78. Ifølge fig. 5 er hver af de på undersiden af neddypningslegemet 46 anbragte dyser 42 afskærmet imod det derunder 15 forbistrømmende materiale 44 af en beklædning 80, der er udformet omtrent som en skibsbund.

Uafhængigt af, om og hvorledes et befugtningsmiddel indføres i materialet 80, kan der på forsiden af neddypningslegemet 46, især ved dets skarpe indgangskant 56, være anbragt en yderli-20 gere indgangsåbning 82 til en trykgas. Ifølge fig. 5 og 6 er denne yderligere indgangsåbning 82 udformet som en slids, strækker sig langs hele den, set forfra, U-formede indgangskant 56 og er tilsluttet til indgangskammeret 60 for gassen til tørring af materialet 44. Den fra den yderligere indgangs-25 åbning 82 udstrømmende gas forhindrer materialet 44 i at prelle af imod indgangskanten 56 og derved blive beskadiget. Alt efter styrke og retning af den ud af indgangsåbningen 82 udtrædende gasstrøm kan denne fluidisere på materialet 44 ved indgangen til det indre af neddypningslegemet 46, og i givet 30 fald kan materialet 44 under sin samme bevægelse gennem neddypningslegemet 46 bibeholdes i en fluidiseret tilstand.

Uafhængigt af, om en sådan fluidisering finder sted eller ej, neddyppes neddypningslegemet 46 ifølge fig. 1, 3 og 5 fortrins-

DK 155554B

10 vis kun så meget i materialet 44, at dette normalt ikke berører mellemloftet 52.

I det viste eksempel er der som medium til befugtning af materialet 44 indrettet en damp af et opløsningsmiddel, f.eks.

5 isopropanol, med en fordampningstemperatur på +79°C. Denne damp påsprøjtes på materialet 44 gennem dyserne 42 kort foran neddypningslegemet 46 og/eller indføres gennem indgangsåbningen 74 i det forreste område af det indvendige tunnelrum nedefra i materialet 44. Længere fremme i strømningsretningen 10 bliver der nedefra i materialet 44 gennem indgangsåbningen - 76 indblæst et pulveriseret belægningsmateriale, som indeholder et klæbestof, således at det hurtigt lejrer sig på de forud befugtede partikler af materialet. I den sidste tredjedel af det tunnelformede neddypningslegeme 46 bliver materia-15 let 44 tørret med varm luft, der som tørgas indblæses i materialet gennem indgangsåbningerne 7 0.

Claims

1. Apparat til behandling af granuleret materiale ved tørring, filmbelægning eller belægning med - en tromle (10), der kan dreje om en i hvert fald i hovedsagen vandret omdrejningsakse (A) og en skal (12) , og som på 5 begge sider af skallen (12) har en endevægsdel (14), - ind- og udgangsledninger (36,38) for en gas til tørring af materialet (44) såvel som - et neddypningsl egerne (46) , der har ind- og udgangsåbninger (70,72) til gassen, er tilsluttet til ind- og udgangsledninger- 10 ne (36,38) og inden for tromlen (10) indtager en stilling, hvori den er neddyppet i materialet (44), kendetegnet ved, at neddypningslegemet (46) er en af materialet (44) gennemstrømmelig tunnel, i hvis indre i hvert fald en del af ind- og udgangsåbningerne (70,72) er indrettet til gas-15 sen.

2. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at neddypningslegemet (46) ved sin forside, som udsættes for strømmen af materiale (44) , har en indvendig bredde (W·^) , som er fra 75 til 95% af den mindste aksiale afstand (C) mellem ende-20 vægsdelene (14) i tromlen (10).

3. Apparat ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at neddypningslegemet (46) på sin forside har mindst én yderligere indgangsåbning (70) til gassen.

4. Apparat ifølge et eller flere af kravene 1-3, kende-25 tegnet ved, at neddypningslegemet (46) på sin forside har en skarp indgangskant (56).

5. Apparat ifølge et eller flere af kravene 1-4, kende- DK 155554B tegnet ved, at neddypningslegemet (46) på sin bagside har en mindre indvendig bredde (W2) end på sin forside.

6. Apparat ifølge et eller flere af kravene 1-5, kendetegnet ved, at neddypningslegemet (46) har et rektangu- 5 lært tværsnit i et plan (H) vinkelret på materialets (44) strømningsretning (G) og indeholdende tromlens (10) omdrejningsakse (A) .

7. Apparat ifølge et eller flere af kravene 1-6, kendetegnet ved, at neddypningslegemet (46) i sit indre har 10 et mellemgulv (50), hvori der er udformet indgangsåbninger (70), og at neddypningslegemet (46) i sit indre endvidere har et mellemloft (52), hvori der er udformet udgangsåbninger (72) for gassen.

8. Apparat ifølge krav 7, kendetegnet ved, at 15 indgangsåbningerne (70) til gassen er udformet i et bageste område af mellemgulvet (50), og at der foran dem i mellemgulvet (50) er anbragt mindst én indgangsågning (76) til belægnings-materialet, hvilken åbning er tilsluttet en særlig ledning (68) for dette materiale.

9. Apparat ifølge krav 8, kendetegnet ved, at mindst én dyse (42) eller særlige indgangsåbninger (74) til mediet til befugtning af materialet (44) er anbragt i eller foran neddypningslegemet (46) og foran i hvert én indgangsåbning (76) til belægningsmaterialet.

10. Apparat ifølge krav 9, kendetegnet ved, at denne dyse (42) eller særlige indgangsåbning (74) til mediet til befugtning ligeledes er anbragt i mellemgulvet (50).

11. Apparat ifølge et eller flere af kravene 1-10, kendetegnet ved, at endevægsdelen (14) af tromlen (10) stræk-30 ker sig ind i det af skallen (12) omsluttede rum i hvert fald i hovedsagen keglestubformet. DK 155554B

12. Fremgangsmåde til behandling af granuleret materiale med et apparat ifølge et eller flere af kravene 1-11, ved hvilken fremgangsmåde materialet (44) påføres et belægningsmateriale i en roterende tromle (10) og sluttelig tørres, 5 kendetegnet ved, at materialet (44), før det kommer ind i det tunnelformede neddypningslegeme (46) eller i det forreste område befugtes med et ikke klæbende flydende eller dampformet medium, og at belægningsmaterialet indføres i pulverform i materialet (44) i et midterområde af neddypnings legeme (46) . "S