[go: up one dir, main page]

RU2093766C1 - Method of drying calcium chloride solution obtaining granulated product and plant for realization of this method - Google Patents

Method of drying calcium chloride solution obtaining granulated product and plant for realization of this method Download PDF

Info

Publication number
RU2093766C1
RU2093766C1 RU96117790A RU96117790A RU2093766C1 RU 2093766 C1 RU2093766 C1 RU 2093766C1 RU 96117790 A RU96117790 A RU 96117790A RU 96117790 A RU96117790 A RU 96117790A RU 2093766 C1 RU2093766 C1 RU 2093766C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
product
air
calcium chloride
drying
granules
Prior art date
Application number
RU96117790A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96117790A (en
Inventor
Эдуард Львович Ламм
Владимир Борисович Слободчиков
Семен Ильич Гдалин
Ягафар Мухтарович Каримов
Владимир Михайлович Бусыгин
Ленар Гайнуллович Гайсин
Original Assignee
Эдуард Львович Ламм
Владимир Борисович Слободчиков
Семен Ильич Гдалин
Ягафар Мухтарович Каримов
Владимир Михайлович Бусыгин
Ленар Гайнуллович Гайсин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Эдуард Львович Ламм, Владимир Борисович Слободчиков, Семен Ильич Гдалин, Ягафар Мухтарович Каримов, Владимир Михайлович Бусыгин, Ленар Гайнуллович Гайсин filed Critical Эдуард Львович Ламм
Priority to RU96117790A priority Critical patent/RU2093766C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2093766C1 publication Critical patent/RU2093766C1/en
Publication of RU96117790A publication Critical patent/RU96117790A/en

Links

Images

Landscapes

  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Abstract

FIELD: production of calcium chloride by drying and sorption processes; chemical industry and allied industries. SUBSTANCE: granulated calcium chloride dihydrate is obtained through drying and granulating anhydrous calcium chloride at first stage of process and saturating the granules with moisture to dihydrate state at second stage of process at definite parameters. Proposed plant includes all components required for obtaining end product. EFFECT: enhanced efficiency. 4 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к способу сушки растворов с получением гранулированного продукта, обладающего повышенной гигроскопичностью, и может использоваться в различных областях химических технологий и смежных отраслей техники, где предъявляются повышенные требования к величине конечной влажности продукта. The invention relates to a method for drying solutions to obtain a granular product with increased hygroscopicity, and can be used in various fields of chemical technology and related industries, where there are increased requirements for the final moisture content of the product.

Известен способ гранулирования CaCl2•H2O пропусканием расплава через сопло под давлением, превышающим в 1,4-1,9 раз давление насыщенного пара над расплавом.A known method of granulation of CaCl 2 • H 2 O by passing the melt through the nozzle under a pressure exceeding 1.4-1.9 times the pressure of saturated steam over the melt.

К недостаткам этого метода можно отнести относительно малые размеры гранул δ < 500 мкм и значительную полидисперсность, что сохраняет высокую гигроскопичность продукта и не решает проблемы, связанные со слеживаемостью, трудностью упаковки и хранения, а также с невозможностью получения модификаций продукта с иным содержанием влаги. The disadvantages of this method include the relatively small granule sizes δ <500 μm and significant polydispersity, which preserves the high hygroscopicity of the product and does not solve the problems associated with caking, the difficulty of packaging and storage, and the inability to obtain modifications of the product with a different moisture content.

Известен способ и установка получения порошкообразного безводного CaCl2 методом распылительной сушки 40-43%-ного раствора с предварительным концентрированием его отходящими из сушилки газами в барботажном пенном аппарате до вышеупомянутой концентрации [1]
В данном способе утилизируется тепло отходящих из сушилки газов, однако этот способе не позволяет получить гранулированный продукт, что приводит к ряду существенных, выше отмеченных, недостатков при хранении, дозировании и упаковке продукта. Кроме того, этот способ не позволяет получать иные "водные" формы CaCl2, кроме безводного CaCl2.
A known method and installation for producing powdered anhydrous CaCl 2 by spray drying of a 40-43% solution with its preliminary concentration by the gases leaving the dryer in a bubbler foam apparatus to the above concentration [1]
In this method, the heat of the exhaust gases from the dryer is utilized, however, this method does not allow to obtain a granular product, which leads to a number of significant, as noted above, shortcomings in storage, dosing and packaging of the product. In addition, this method does not allow to obtain other "aqueous" forms of CaCl 2 , except for anhydrous CaCl 2 .

Наиболее близким к заявленному способу является способ получения гранулированного хлористого кальция безводного путем подачи в барабан порошкообразной фракции продукта (мелкая фракция + порошок после дробления), частично обезвоженного продукта и раствора CaCl2 [1] Путем термического обезвоживания и смешения в сушильном аппарате барабанного типа получают гранулированный безводный хлористый кальций. К недостаткам данного метода следует отнести прежде всего трудность управления процессом при наличии трех потоков продукта с различной влажностью: безводный порошок, частично обезвоженный кусковой продукт и раствор. Это приводит к образованию как мелкого, так и крупнокускового продукта, что, в свою очередь, уменьшает выход товарной фракции и увеличивает нагрузку на дробильное и просеивающее оборудование.Closest to the claimed method is a method for producing granular calcium chloride anhydrous by feeding into the drum a powdery fraction of the product (fine fraction + powder after crushing), partially dehydrated product and CaCl 2 solution [1] By thermal dehydration and mixing in a drum type dryer, granular is obtained anhydrous calcium chloride. The disadvantages of this method include, first of all, the difficulty of controlling the process in the presence of three product streams with different humidity: anhydrous powder, partially dehydrated lumpy product and solution. This leads to the formation of both small and large-sized product, which, in turn, reduces the yield of product fraction and increases the load on the crushing and screening equipment.

Кроме того подобным способом практически невозможно получить различные водные формы конечного продукта: CaCl2•H2O; CaCl2•2H2O; CaCl2•4H2O, т.к. температурные интервалы получения, например, CaCl2•H2O или CaCl2•2H2O весьма узки, а увеличение содержания молекул воды в продукте приводит к возрастанию крупно-кусковой фракции продукта и увеличению отложений в сушильном аппарате.In addition, in a similar manner it is practically impossible to obtain various aqueous forms of the final product: CaCl 2 • H 2 O; CaCl 2 • 2H 2 O; CaCl 2 • 4H 2 O, because the temperature ranges for obtaining, for example, CaCl 2 • H 2 O or CaCl 2 • 2H 2 O are very narrow, and an increase in the content of water molecules in the product leads to an increase in the coarse fraction of the product and an increase in deposits in the drying apparatus.

Недостатками устройства для осуществления гранулирования CaCl2 являются значительные капзатраты, трудности управления процессом из-за большого числа входных потоков и низкая надежность процесса из-за значительных отложений в барабане.The disadvantages of the device for granulating CaCl 2 are significant capex, difficulties in controlling the process due to the large number of input streams and low reliability of the process due to significant deposits in the drum.

Таким образом, указанный способ и установка, принятые нами за прототип, не могут использоваться для получения водосодержащих модификаций CaCl2, имеющих вместе с тем широкое применение в различных отраслях промышленности.Thus, the specified method and installation, adopted by us as a prototype, cannot be used to obtain water-containing modifications of CaCl 2 , which are at the same time widely used in various industries.

Предлагаемое изобретение свободно от указанных недостатков и позволяет получать гранулированный хлористый кальций с различным количеством молекул связанной с ним влаги в зависимости от требуемого ассортимента. При этом гранулированный продукт получают однородным по грансоставу и содержанию влаги в гранулах. The present invention is free from these disadvantages and allows you to get granular calcium chloride with a different number of molecules of moisture associated with it, depending on the desired assortment. In this case, the granular product is obtained homogeneous in grain composition and moisture content in the granules.

Положительные эффекты достигаются тем, что получение гранул CaCl2 из раствора обеспечивается путем термического удаления влаги и смешения с ретурным (возвратным) потоком нетоварной мелочи, образующейся после просеивания и дробления некондиционной части готового продукта, отличаясь тем, что безводные гранулы хлористого кальция получают путем смешения частично обезвоженных в зоне распыления капель раствора с влажностью 40-42% с порошкообразными частицами и мелкими гранулами, а также их досушкой в зоне псевдоожиженного слоя с последующей обработкой твердой фракции гранул влажным воздухом при его относительной влажности, превышающей равновесную относительную влажность для получения продукта при температуре обработки.Positive effects are achieved by the fact that the preparation of CaCl 2 granules from a solution is ensured by thermal removal of moisture and mixing with a returous (return) stream of non-productive fines formed after sieving and crushing of the substandard part of the finished product, characterized in that partially anhydrous calcium chloride granules are obtained by mixing dehydrated in the spray zone of droplets of a solution with a moisture content of 40-42% with powder particles and small granules, as well as their drying in the fluidized bed zone, followed by rabotkoy hardstock granules moist air when the relative humidity exceeds the equilibrium relative humidity to obtain a product at the processing temperature.

Вариантом осуществления этого способа является обработка безводных гранул водяным паром или водой, распыленной до аэрозольного состояния. An embodiment of this method is the treatment of anhydrous granules with water vapor or water sprayed to an aerosol state.

Установка для осуществления данного способа содержит сушильный аппарат с узлами распыления раствора, подвода и отвода сушильного агента, штуцером для возврата в зону "ПС" нетоварной мелочи, штуцером вывода обезвоженных гранул, соединенного с классификатором грансостава, дробилку для измельчения крупных гранул и отличается тем, что сушильный аппарат в своей нижней части содержит газораспределительную решетку для организации псевдоожиженного слоя, а штуцер вывода товарной фракции гранул из классификатора последовательно соединен с аппаратом-кондиционером, где происходит сорбция гранулами CaCl2 влаги из потока продуваемого воздухом. Аппарат-кондиционер, в свою очередь, по воздушному тракту подсоединен к увлажнителю воздуха с внешним источником влаги, количество которой регулируется в соответствии с требуемой скоростью увлажнения гранул.The installation for implementing this method comprises a drying apparatus with nodes for spraying the solution, supplying and discharging the drying agent, a fitting for returning unimportant fines to the “PS” zone, a fitting for withdrawing dehydrated granules connected to the classifier of granular composition, a crusher for grinding large granules and differs in that the drying apparatus in its lower part contains a gas distribution grid for organizing a fluidized bed, and the outlet fitting for the commodity fraction of granules from the classifier is connected in series with Arat-conditioning, where the granules CaCl 2 sorption of moisture from the stream of blown air. The air conditioning apparatus, in turn, is connected via an air path to an air humidifier with an external source of moisture, the amount of which is regulated in accordance with the required rate of moistening of the granules.

На фиг.1 представлена установка для получения гранулированного n-водного хлористого кальция, на фиг.2 зависимость относительной массы товарных гранул CaCl2 от влажности частиц на выходе из зоны распыления перед зоной ПС, на фиг.3 кривые сорбции влаги гранулами CaCl2.Figure 1 shows the installation for producing granulated n-aqueous calcium chloride, figure 2 shows the relative mass of commodity CaCl 2 granules on the humidity of particles at the outlet of the spray zone in front of the PS zone, and Fig. 3 shows moisture sorption curves for CaCl 2 granules.

Установка состоит из тяго-дутьевых вентиляторов 1, 5, 13, 15, 18, теплогенератора 2, распылительной сушилки-гранулятора 3, циклонов 4, 12, скруббера-испарителя 6 с емкостью 7, насосов 8 и 9, классификатора 10, дробилки 11, кондиционера влажности продукта 14, увлажнителя газов 16 с регулятором расхода воды 17. The installation consists of draft fans 1, 5, 13, 15, 18, a heat generator 2, a spray dryer-granulator 3, cyclones 4, 12, a scrubber-evaporator 6 with a capacity of 7, pumps 8 and 9, a classifier 10, crushers 11, product humidity conditioner 14, gas humidifier 16 with water flow regulator 17.

Теплогенератор 2 предназначен для получения сушильного агента и имеет штуцера подвода воздуха и топлива и отвода сушильного агента в сушилку-гранулятор 3 и увлажнитель газов 16. The heat generator 2 is designed to receive a drying agent and has a fitting for supplying air and fuel and draining the drying agent into the granulator dryer 3 and a gas humidifier 16.

Сушилка-гранулятор 3 предназначена для сушки и грануляции CaCl2 из раствора и имеет штуцера подвода сушильного агента в верхней части корпуса и нижней части (под газораспределительной решеткой), штуцер отвода отработанного теплоносителя в циклон очистки 4, штуцер отвода гранулированного продукта в классификатор 10, штуцер ввода раствора в верхней части корпуса, а также штуцер ввода ретура (нетоварной мелочи) в ПС.Granulator dryer 3 is designed for drying and granulation of CaCl 2 from a solution and has a nozzle for supplying a drying agent in the upper part of the housing and the lower part (under the gas distribution grill), a nozzle for the discharge of waste heat carrier into a cleaning cyclone 4, a nozzle for the removal of granular product into the classifier 10, a nozzle the input of the solution in the upper part of the housing, as well as the fitting of the input of the reture (non-commercial stuff) in the PS.

Скруббер-испаритель 6 предназначен для упаривания исходного раствора CaCl2 за счет тепла отработанного сушильного агента, поступающего из сушилки-гранулятора 2 и циклона 4 сухой пылеочистки.The scrubber-evaporator 6 is designed to evaporate the initial CaCl 2 solution due to the heat of the spent drying agent coming from the granulator dryer 2 and dry dust cyclone 4.

Скруббер-испаритель имеет штуцеры подвода сушильного агента и исходного раствора и штуцера отвода отработанного агента и концентрированного раствора. Емкость 7 служит для сбора концентрированного раствора, поступающего из испарителя 6, и раздачи концентрата на сушку насосом 8 и на рециркуляцию в распылители испарителя насосом 9. The scrubber-evaporator has nozzles for supplying a drying agent and a stock solution and a nozzle for draining the spent agent and concentrated solution. The tank 7 serves to collect the concentrated solution coming from the evaporator 6, and distribute the concentrate for drying by the pump 8 and for recycling to the evaporator nebulizers by the pump 9.

Классификатор 10 предназначен для рассева гранулированного CaCl2 с влажностью 5-20% на крупную фракцию, подлежащую измельчению в дробилке 11, товарную фракцию, направляемую в кондиционер влажности продукта 14 и пылевидную фракцию. Пылевидная фракция и мелочь после дробления возвращаются пневмотранспортом в сушилку-гранулятор. Пневмотранспорт служит для транспортирования, сбора и возврата в ПС сушилки-гранулятора некондиционных фракций и состоит из циклона 12 и вентилятора 13.Classifier 10 is designed for sieving granular CaCl 2 with a moisture content of 5-20% into a coarse fraction to be crushed in a crusher 11, a commodity fraction sent to the product humidity conditioner 14 and a dusty fraction. The pulverulent fraction and fines after crushing are returned by pneumatic transport to the granulator dryer. Pneumatic transport is used for transportation, collection and return to the PS of the dryer-granulator of substandard fractions and consists of a cyclone 12 and a fan 13.

Транспортирующим агентом может служить отработанный сушильный агент после кондиционера влажности. The transporting agent may be a spent drying agent after a humidity conditioner.

Циклон 12 имеет входной патрубок транспортирующего агента с пылевидным продуктом, выходной патрубок очищенного агента, направляемого в газоход перед циклонами пылеочистки сушилки-гранулятора, и выходной патрубок для вывода мелочи в сушилку-гранулятор. The cyclone 12 has an inlet port of a transporting agent with a pulverized product, an outlet port of a purified agent directed into the gas duct before the dust-cleaning cyclones of the granulator dryer, and an outlet pipe for outputting fines to the granulator dryer.

Кондиционер влажности продукта 14 предназначен для доведения влажности продукта до требуемой за счет поглощения им влаги из теплоносителя или непосредственно распыленной воды над слоем. Product humidity conditioner 14 is designed to bring the product moisture to the required value by absorbing moisture from the heat carrier or directly sprayed water above the layer.

Кондиционер имеет входные патрубки на продуктовой линии, увлаженного теплоносителя под решетку и охлаждающего воздуха на воздушной линии, патрубки вывода отработанного теплоносителя, и охлаждающего воздуха и готового продукта. The air conditioner has inlet pipes on the product line, a humidified coolant under the grill and cooling air on the overhead line, pipes for the outlet of the spent coolant, and cooling air and the finished product.

Увлажнитель воздуха (газов) 16 расположен на газоходе между теплогенератором 2 и кондиционером 14 и предназначен для увлажнения сушильного агента за счет испарения диспергированной воды. Имеет штуцер регулируемого подвода воды и патрубки входа и выхода сушильного агента. An air (gas) humidifier 16 is located on the gas duct between the heat generator 2 and the air conditioner 14 and is designed to humidify the drying agent by evaporating the dispersed water. It has a fitting for adjustable water supply and nozzles for the inlet and outlet of the drying agent.

Вентиляторы 15 и 18 предназначены для подачи воздуха, соответственно, в холодильную и увлажняющую секции кондиционера 14. Fans 15 and 18 are designed to supply air, respectively, to the refrigerating and humidifying sections of the air conditioner 14.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. The proposed method is as follows.

Раствор хлористого кальция с влажностью 60% питательным насосом 8 подается в распылитель сушилки-гранулятора 3, расположенный в верхней зоне аппарата. В зону распыления (ЗР) подается высокотемпературный сушильный агент (550-650oC). В результате взаимодействия последнего и распыленного раствора происходит интенсивное испарение влаги до ее массового содержания W 35-42% Частицы с этой влажностью попадают в зону псевдоожиженного слоя (ПС), где за счет остаточной влаги частиц происходит их агломерация с порошкообразными и мелкогранулированными частицами. Одновременно с агломерацией частицы за счет соударений окатываются в сферические гранулы. Окончательная досушка продукта происходит в зоне ПС при контакте с частью сушильного агента при пониженной температуре (≈ 250-350oC). Таким образом в зоне ПС происходит два совместных процесса: гранулирование и досушка частиц. Достижение требуемых размеров гранул и влажности продукта достаточно легко регулируется путем управления временем пребывания частиц в зоне "ПС" и температурным режимом в этой зоне.A solution of calcium chloride with a moisture content of 60% by the feed pump 8 is fed into the atomizer of the dryer-granulator 3, located in the upper zone of the apparatus. A high temperature drying agent (550-650 o C) is fed into the spray zone (SP). As a result of the interaction of the latter and the sprayed solution, intense evaporation of moisture occurs to its mass content of W 35-42%. Particles with this moisture fall into the fluidized bed (PS) zone, where due to the residual moisture of the particles, they agglomerate with powder and fine-grained particles. At the same time as the agglomeration of the particles due to collisions are rolled into spherical granules. The final product drying takes place in the PS zone upon contact with a part of the drying agent at a low temperature (≈ 250-350 o C). Thus, two joint processes occur in the PS zone: granulation and particle drying. Achieving the required granule size and moisture content of the product is quite easily regulated by controlling the residence time of particles in the PS zone and the temperature regime in this zone.

Авторами изобретения установлены границы влажности продукта, как в конце ЗР, так и на выходе из сушильного аппарата, при которых обеспечивается надежное укрупнение продукта при одновременном исключении отложений увлажненного продукта на стенках и на газораспределительной решетке сушильного аппарата. Эти данные приведены на фиг.2 и фиг.3. Диапазон конечной влажности продукта, выгружаемого из сушильного аппарата, при котором обеспечиваются оптимальные условия процесса, составляет 5-20% При влажности менее 5% наблюдается повышенный расход тепловой энергии. Поскольку влажность 5% отвечает продукту высшего качества, то достижение влажности W < 5% практически нецелесообразно. The inventors have established the moisture limits of the product, both at the end of the SR and at the outlet of the dryer, in which reliable coarsening of the product is ensured while eliminating deposits of the moistened product on the walls and on the gas distribution grid of the dryer. These data are shown in figure 2 and figure 3. The range of final moisture of the product discharged from the dryer, in which optimal process conditions are ensured, is 5-20%. At a moisture content of less than 5%, an increased consumption of thermal energy is observed. Since a moisture content of 5% corresponds to a product of the highest quality, achieving a moisture content of W <5% is practically impractical.

Так как состояние хлористого кальция двухводного отвечает весьма узкому диапазону конечной температуры сушильного агента, D t ≈ 2 - 5oC, а порошкообразная форма довольно быстро за счет гигроскопичности переходит в несыпучую форму, получить двухводную форму CaCl2 в сушильном аппарате весьма сложно, т. к. приходится считаться с тем, что в сушилке-грануляторе, наряду с гранулами, будет всегда присутствовать некоторое количество порошка (ретур, частицы мелкого распыла и т.д.).Since the state of calcium chloride of two-water corresponds to a very narrow range of the final temperature of the drying agent, D t ≈ 2 - 5 o C, and the powdery form rather quickly due to hygroscopicity passes into a non-loose form, it is very difficult to obtain a two-water form of CaCl 2 in the dryer, t. K. it is necessary to reckon with the fact that in the granulator dryer, along with granules, there will always be a certain amount of powder (retur, fine spray particles, etc.).

Кроме того неизбежны технологические остановки оборудования. В этих условиях двухводные порошкообразные частицы весьма быстро поглощают влагу и приобретают форму CaCl2•6H2O, растекаясь в виде пленки по поверхности аппарата и создавая условия для зарастания сушильного аппарата отложениями.In addition, technological shutdowns of equipment are inevitable. Under these conditions, two-water powder particles very quickly absorb moisture and take the form of CaCl 2 • 6H 2 O, spreading in the form of a film on the surface of the apparatus and creating conditions for the drying apparatus to overgrow with deposits.

Гранулы безводного или одноводного (в зависимости от установленного режима) хлористого кальция выгружаются в классификатор 10, из которого крупная фракция поступает в дробилку 11, после чего осыпается в пневмотранспорт и вместе с мелкой фракцией, просеянной в сепараторе 10 и уловленной в циклоне 4, оседают в циклоне 12 и в виде мелкофракционного ретура возвращается в зону ПС аппарата 3. Воздух пневмотранспорта с остатками пыли вентилятором 13 подается в газовый тракт перед циклоном 4. Отработанный сушильный агент вытяжным вентилятором 5 нагнетается в скруббер-концентратор 6, в котором утилизируется остаточный тепловой потенциал, используясь для концентрирования исходного раствора CaCl2.The granules of anhydrous or one-water (depending on the established mode) calcium chloride are discharged into the classifier 10, from which a large fraction enters the crusher 11, after which it is crumbled into the pneumatic conveyor and, together with the small fraction sifted in the separator 10 and trapped in the cyclone 4, are deposited in cyclone 12 and in the form of a fine fraction retura returns to the PS zone of apparatus 3. Air from the pneumatic conveyor with dust residues is supplied by the fan 13 to the gas path before the cyclone 4. The spent drying agent is exhausted by the exhaust fan 5 etsya scrubber hub 6, wherein the residual heat potential is utilized, being used for concentrating a starting CaCl 2 solution.

Необходимая степень концентрирования, как правило, с влажностью 70% до влажности 60% достигается в скруббере-испарителе 6 в режиме циркуляции жидкости с помощью насоса 9 или иным известным способом. The necessary degree of concentration, usually with a moisture content of 70% to a moisture content of 60%, is achieved in a scrubber-evaporator 6 in the liquid circulation mode using a pump 9 or in another known manner.

Товарная фракция гранул CaCl2 или CaCl2•H2O поступает в аппарат-кондиционер влажности продукта 14. В этом аппарате гранулы продукта взаимодействуют с влажным воздухом, поглощая влагу до требуемого содержания. Кинетика сорбции влаги, исследованная при различных значениях влажности воздуха, приведенных к 50oC, показана на фиг.3.The commercial fraction of CaCl 2 or CaCl 2 • H 2 O granules enters the product moisture conditioning apparatus 14. In this apparatus, the product granules interact with moist air, absorbing moisture to the desired content. The kinetics of moisture sorption, investigated at various values of air humidity, reduced to 50 o C, shown in figure 3.

Для достижения требуемого влагосодержания воздух, смешанный с частью дымовых газов (сушильного агента), вентилятором 18 подается в увлажнитель газов 16, где вода, подача которой регулируется клапаном 17, испаряется. Увлаженный газ поступает в кондиционер влажности 14, в котором и происходит сорбция влаги продуктом из воздуха и получение продукта требуемой влажности. Поглощение влаги сопровождается выделением тепла. Поэтому кондиционер влажности может быть оснащен секцией охлаждения. To achieve the desired moisture content, air mixed with a part of the flue gas (drying agent) is supplied by a fan 18 to a gas humidifier 16, where the water, the supply of which is regulated by valve 17, evaporates. The humidified gas enters the moisture conditioner 14, in which the moisture is sorbed by the product from the air and the product obtains the required humidity. Moisture absorption is accompanied by heat. Therefore, a humidity conditioner can be equipped with a cooling section.

Готовый продукт поступает на упаковку, а отработанный газ из кондиционера влажности поступает в систему пневмотранспорта установки. Как видно, предлагаемая установка помимо новых элементов содержит и общеизвестные решения, направленные на комплексное решение технологического процесса, сокращение энергозатрат и экологическую защиту окружающей среды. The finished product enters the packaging, and the exhaust gas from the humidity conditioner enters the installation's pneumatic transport system. As you can see, the proposed installation, in addition to new elements, also contains well-known solutions aimed at a comprehensive solution of the technological process, reduction of energy consumption and environmental protection of the environment.

На фиг.2 показана зависимость относительной массы товарной фракции гранулированного продукта от влажности распыленных частиц в конце зоны распыления перед попаданием в зону ПС. Figure 2 shows the dependence of the relative mass of the commodity fraction of the granular product on the moisture content of the sprayed particles at the end of the spray zone before entering the PS zone.

Практическое значение для массового выхода товарной фракции гранулированного хлористого кальция( h ≥50%) имеет диапазон влажности W 30-42% При W < 30% эффективность гранулирования весьма незначительна из-за слабых когезионных сил, а при W > 42% напротив, агрегирующий эффект столь значителен, что укрупнение носит лавинообразный неконтролируемый характер, приводя к получению некондиционного крупнокускового продукта и залипанию "ПС". The moisture range W 30-42% is of practical importance for the mass yield of the commercial fraction of granular calcium chloride (h ≥50%). At W <30%, the granulation efficiency is very insignificant due to weak cohesive forces, and on the contrary, the aggregation effect at W> 42% so significant that the enlargement is of an avalanche-like uncontrolled nature, leading to the production of substandard lumpy product and sticking "PS".

Насыщение влагой продукта товарного грансостава до требуемой влажности осуществляется на отдельной самостоятельной стадии технологии, используя гигроскопичные свойства хлористого кальция. Saturation with moisture of a product of commodity composition to the required moisture content is carried out at a separate independent stage of the technology using the hygroscopic properties of calcium chloride.

Авторами разработан способ индустриального осуществления сорбционного процесса, при котором создаются условия контролируемого и управляемого получения гранулированного продукта требуемого влагосодержания. The authors developed a method for the industrial implementation of the sorption process, in which the conditions for the controlled and controlled production of a granular product of the required moisture content are created.

На фиг.3 из приведенных зависимостей видно, что если относительная влажность воздуха при 50oC v < 11% что при этих условиях возможно получение только безводного или сочетания безводного и одноводного хлористого кальция (кривая 1).Figure 3 from the above dependencies shows that if the relative humidity at 50 o C v <11% that under these conditions it is possible to obtain only anhydrous or a combination of anhydrous and monohydrous calcium chloride (curve 1).

Режимы, соответствующие кривым 2, 3, 4, позволяют получить CaCl2•2H2O, однако интенсивность процесса сорбции существенно отличается в зависимости от значения v.The regimes corresponding to curves 2, 3, 4 make it possible to obtain CaCl 2 • 2H 2 O, however, the intensity of the sorption process differs significantly depending on the value of v.

Из графика видно, что получение двухводного хлористого кальция при v40% достигается за 27 мин. при v29% за ≈ 65 мин. а при v18% это время исчисляется часами. From the graph it is seen that the preparation of two-water calcium chloride at v40% is achieved in 27 minutes. at v29% in ≈ 65 min. and at v18% this time is calculated in hours.

Как показали исследования, если выполняются два условия: влажность воздуха при заданной температуре превышает равновесную влажность воздуха для продукта при этой же температуре и баланс передаваемой влаги из воздуха и поглощаемой продуктом соблюдается, происходит полный переход от одной формы водосодержания CaCl2 в другую.Studies have shown that if two conditions are satisfied: the air humidity at a given temperature exceeds the equilibrium air humidity for the product at the same temperature and the balance of the moisture transferred from the air and the absorbed product is observed, a complete transition from one form of CaCl 2 water content to another takes place.

При v > 22% возможно получение CaCl2•4H2O, а при v > 27% CaCl2•6H2O при надлежащем времени процесса.At v> 22%, CaCl 2 • 4H 2 O can be obtained, and at v> 27% CaCl 2 • 6H 2 O at the appropriate process time.

Однако практическое значение имеет получение гранул CaCl2 (безводный) CaCl2•H2O, CaCl2•2H2O. Последующие формы влагосодержания CaCl2•2H2O и CaCl2•6H2O характеризуются повышенной пластичностью, плохо сыпучи даже в гранулированном виде и быстро покрываются жидкой пленкой, комкуются и налипают на стенки аппарата. Поэтому описываемый способ получения в аспекте промышленного использования имеет отношение, в основном, к трем первым формам хлористого кальция: CaCl2, CaCl2•H2O; CaCl2•2H2O.However, the practical importance is the preparation of granules CaCl 2 (anhydrous) CaCl 2 • H 2 O, CaCl 2 • 2H 2 O. Subsequent moisture forms CaCl 2 • 2H 2 O and CaCl 2 • 6H 2 O are characterized by high ductility, even in bad loose granular form and quickly covered with a liquid film, clump and adhere to the walls of the apparatus. Therefore, the described production method in the aspect of industrial use relates mainly to the first three forms of calcium chloride: CaCl 2 , CaCl 2 • H 2 O; CaCl 2 • 2H 2 O.

Способ подготовки влажного воздуха заключается в испарении мелких капель воды в потоке воздуха, причем расход распыляемой воды дозируется в зависимости от требуемой влажности воздушного потока, которым затем продуваются гранулы безводного (одноводного) хлористого кальция. Тем самым обеспечивается и движущая сила процесса сорбции, и требуемая скорость увлажнения. A method of preparing moist air is the evaporation of small drops of water in an air stream, and the flow rate of the sprayed water is dosed depending on the required humidity of the air stream, which is then blown with granules of anhydrous (single-water) calcium chloride. This ensures both the driving force of the sorption process and the required rate of wetting.

В качестве вариантов осуществления способа увлажнения безводного CaCl2 может использоваться подача распыленной влаги непосредственно в слой интенсивно перемешиваемых гранул с помощью тонкодисперсного распылителя или подача водяного пара в этот слой через сопла. В этом случае особенно важно точное регулирование расхода жидкости и соответствие его балансовому количеству воды в получаемом продукте. Для повышения равномерности обработки продукта подача увлажняющей среды (воды или пара) может осуществляться в пульсирующем режиме.As embodiments of the method of moistening anhydrous CaCl 2 , the supply of atomized moisture directly to the layer of intensively mixed granules using a fine atomizer or the supply of water vapor to this layer through nozzles can be used. In this case, it is especially important that the fluid flow is precisely regulated and that its balance amount of water in the product is obtained. To increase the uniformity of product processing, the supply of a moisturizing medium (water or steam) can be carried out in a pulsating mode.

Claims (4)

1. Способ сушки и гранулирования раствора хлористого кальция, включающий термическую обработку распыляемого раствора высокотемпературным сушильным агентом в зоне распыла, смешения подсохших капель с сухим порошкообразным нетоварным продуктом после зоны классификации и дробления крупных фракций с получением сухих гранул, отличающийся тем, что сушку в зоне распыла ведут до достижения влажности раствором хлористого кальция, равной 30 42% процесс смешения подсохших капель с порошкообразными и мелкогранулированными частицами нетоварной фракции и их досушку ведут в псевдоожиженном слое до влажности 5 20% а после стадий классификации и дробления дополнительно производят обдув товарной фракции гранул в зоне увлажнения воздухом, относительная влажность которого превышает равновесную относительную влажность получаемых гранул, причем необходимая скорость процесса увлажнения продукта обеспечивается изменением влагосодержания воздуха путем испарения в нем дополнительной влаги от внешнего источника. 1. The method of drying and granulating a solution of calcium chloride, including heat treatment of the sprayed solution with a high-temperature drying agent in the spray zone, mixing dried drops with a dry powdery non-commercial product after the classification zone and crushing of large fractions to obtain dry granules, characterized in that drying in the spray zone until a moisture content of a solution of calcium chloride of 30 42% is reached, the process of mixing dried drops with powdery and fine-grained particles of non-commodity f stocks and their drying are carried out in a fluidized bed to a moisture content of 5 to 20%, and after the stages of classification and crushing, they additionally blow the commodity fraction of the granules in the air humidification zone, the relative humidity of which exceeds the equilibrium relative humidity of the obtained granules, and the necessary speed of the product moistening process is ensured by a change in the air moisture content by evaporation of additional moisture in it from an external source. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве увлажняющей среды используется водяной пар или капельная аэрозоль воды в количестве, отвечающем балансовой величине необходимого увлажнения гранул. 2. The method according to p. 1, characterized in that as the moisturizing medium is used water vapor or a droplet aerosol of water in an amount corresponding to the balance value of the required moistening of the granules. 3. Установка для получения гранулированного хлористого кальция, содержащая распылительную сушилку со штуцером отвода гранулированного сухого продукта, соединенного с классификатором грансостава и дробилкой крупной фракции продукта, подключенной через устройства возврата нетоварной мелочи в сушилку к штуцеру ввода возвращаемой нетоварной фракции, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит аппарат-кондиционер, снабженный продуктовой и воздушной линиями, и соединенный с ним увлажнитель воздуха, зона гранулирования и досушки расположена в нижней части сушилки, снабжена газораспределительной решеткой, поддерживающей псевдоожиженный слой, а увлажнение продукта производят в аппарате-кондиционере, соединенном по продуктовой линии последовательно со штуцером выхода товарной фракции из классификатора, а по воздушной линии с увлажнителем воздуха, причем подача воды в увлажнитель регулируется. 3. Installation for producing granular calcium chloride, containing a spray dryer with a nozzle for discharging granular dry product connected to a classifier of granular composition and a crusher of a large fraction of the product, connected through devices for returning non-productive fines to the dryer, to an inlet for returning non-product fraction, characterized in that it additionally contains an air-conditioning apparatus equipped with a product and air lines, and an air humidifier connected to it, a granulation and drying zone of races laid in the lower part of the dryer, equipped with a gas distribution grid supporting the fluidized bed, and the product is humidified in an air conditioning apparatus connected in series with the outlet of the product fraction from the classifier along the product line and with an air humidifier through the air line, and the water supply to the humidifier is regulated . 4. Установка по п. 3, отличающаяся тем, что увлажняющая среда подается в аппарат-кондиционер непосредственно с помощью тонкодисперсного распылителя при работе на воде или сопл при работе на паре. 4. Installation according to claim 3, characterized in that the moisturizing medium is supplied to the air conditioning apparatus directly using a fine atomizer when working on water or nozzles when working on steam.
RU96117790A 1996-09-11 1996-09-11 Method of drying calcium chloride solution obtaining granulated product and plant for realization of this method RU2093766C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96117790A RU2093766C1 (en) 1996-09-11 1996-09-11 Method of drying calcium chloride solution obtaining granulated product and plant for realization of this method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96117790A RU2093766C1 (en) 1996-09-11 1996-09-11 Method of drying calcium chloride solution obtaining granulated product and plant for realization of this method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2093766C1 true RU2093766C1 (en) 1997-10-20
RU96117790A RU96117790A (en) 1998-01-27

Family

ID=20185159

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96117790A RU2093766C1 (en) 1996-09-11 1996-09-11 Method of drying calcium chloride solution obtaining granulated product and plant for realization of this method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2093766C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2645889C1 (en) * 2017-06-29 2018-02-28 Олег Савельевич Кочетов Catalysts drying and calcination plant

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Позин М.Е. Технология минеральных солей.- Л.: Химия, с. 747 - 749, 1970. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2645889C1 (en) * 2017-06-29 2018-02-28 Олег Савельевич Кочетов Catalysts drying and calcination plant

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4459326B2 (en) Mixed fertilizer granulation method
US10207216B2 (en) Removal of dust in urea finishing
EP0653961B1 (en) Process for the production of urea granules
CA2407843C (en) Method for producing calcium nitrate granules
JPS63282183A (en) Fertilizer grain and manufacture
US4070765A (en) Process and apparatus for converting a solution or suspension into a dried particulate, granulate product
US4051603A (en) Fluidized bed apparatus
JPH0226536B2 (en)
AU2001274357A1 (en) Method for producing calcium nitrate granules
US3734707A (en) Process for reducing emission of dust by granular fertilizer compositions
RU2093766C1 (en) Method of drying calcium chloride solution obtaining granulated product and plant for realization of this method
KR100443627B1 (en) Method of producing magnesium chloride granules
JPS605220A (en) Hot waste gas desulfurization method and reactor
US6444184B1 (en) Semidry removal of SO2 in circulating reactor
CN105399455B (en) A kind of system and method using chemical industry tail gas production compound fertilizer
AU2017349189B2 (en) Fluidized bed granulation
Hino et al. Development of a new type nozzle and spray-drier for industrial production of fine powders
US3885946A (en) Process for reducing the concentration of fertilizer particulates in exhaust stack gases
US20190366288A1 (en) Method and installation for heat recovery in fluidised bed granulation
JPH0613091B2 (en) Spray drying fluidized granulation method
JPS61181522A (en) Semi-drying type collection of contaminant in smoke
JP6720356B2 (en) Granule containing dipeptide
RU96117790A (en) METHOD FOR DRYING A CALCIUM CHLORIDE SOLUTION WITH PRODUCTION OF A GRANULATED PRODUCT AND INSTALLATION FOR ITS PRODUCTION
CN107531583A (en) Ammonium sulfate is granulated
US2792288A (en) Method for producing granular solids