PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE10316687A1 28.10.2004
Titel Wirbelschichtkühler und Verfahren zum Einsatz in einer Stickstoffdüngemittel-Granulieranlage
Anmelder Uhde GmbH, 44141 Dortmund, DE
Erfinder Liebig, Winfried, 58640 Iserlohn, DE;
Kahl, Klaus, 44309 Dortmund, DE;
Große, Reimund, 58644 Iserlohn, DE
Vertreter Patent- und Rechtsanwälte Meinke, Dabringhaus und Partner GbR, 44141 Dortmund
DE-Anmeldedatum 10.04.2003
DE-Aktenzeichen 10316687
Offenlegungstag 28.10.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 28.10.2004
IPC-Hauptklasse F28C 3/16
Zusammenfassung Mit einem Wirbelschichtkühler zum Einsatz,insbesondere in einer Stickstoffdüngemittel-Granulieranlage mit einer Produktaufgabe, einem Produktabzug, einer Luftzufuhr und einer Luftabfuhr, soll die Kühlung wirtschaftlicher gestaltet werden, insbesondere durch eine kompaktere Bauweise und durch den Einsatz lediglich eines einzigen Kühlgebläses.
Dies wird dadurch erreicht, daß die Wirbelschicht zur Produktkühlung in wenigstens zwei Abschnitten innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses übereinander angeordnet ist, wobei das zu behandelnde Produkt in Schwerkraftrichtung von oben nach unten die einzelnen Abschnitte durchläuft.

Beschreibung[de]

Die Erfindung richtet sich auf einen Wirbelschichtkühler zum Einsatz in einer Ammonium-Nitrat-Granulieranlage sowie auf ein Verfahren zur Erzeugung eines solchen Granulates.

Es ist bekannt, in Ammonium-Nitrat- und anderen Stickstoffdüngemittel-Granulieranlagen (im folgenden AN für Ammonium-Nitrat) Wirbelschichtkühler zur Kühlung des Granulates einzusetzen. Dabei ist es auch bekannt, diese Kühler derart als zweistufige Apparate auszubilden, daß es möglich ist, die Luft der zweiten Stufe als Kühlluft für die erste Stufe einzusetzen, wobei diese Bauweise es erforderlich macht, daß die Luft nach der zweiten Stufe mit einem zusätzlichen Gebläse verdichtet wird, um sie durch die erste Stufe zu führen, wobei es auch bekannt ist, die so vorgewärmte Luft später in der Anlage im Trockner zur Trocknung des Granulates einzusetzen.

Derartige Anlagen bzw. Kühler haben den Nachteil, daß sie vergleichsweise viel Platz benötigen und insbesondere den Nachteil, daß zu ihrem Betrieb wenigstens zwei Gebläse eingesetzt werden müssen.

Hier setzt die Erfindung an, deren Aufgabe darin besteht, eine derartige Kühlung wirtschaftlicher zu gestalten, insbesondere durch eine kompaktere Bauweise und durch den Einsatz lediglich eines einzigen Kühlgebläses.

Bei einem Wirbelschichtkühler der eingangs bezeichneten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Wirbelschicht zur Produktkühlung in wenigstens zwei Abschnitten innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses übereinander angeordnet ist, wobei das zu behandelnde Produkt in Schwerkraftrichtung von oben nach unten die einzelnen Abschnitte durchläuft.

Die erfindungsgemäße Verfahrensweise zeichnet sich zur Lösung der Aufgabe dadurch aus, daß der Wirbelschichtkühler als wenigstens zweietagiger Wirbelschichtkühler.

Mit der Erfindung wird erreicht, daß das Wirbelschichtkühlbett in einzelne Abschnitte unterteilbar ist, die nicht nacheinander mit Kühlluft beaufschlagt werden müssen, sondern durch ihre in Schwerkraftrichtung übereinander liegende Anordnung den gleichen Luftstrom benutzen können, der sonst lediglich nur einen Teil der Wirbelschicht beaufschlagt.

Besondere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Eine Besonderheit kann dabei nach der Erfindung darin liegen, daß im letzten Wirbelschichtabschnitt vor dem Produktaustrag eine im wesentlichen gleichmäßige Temperatur zur Phasenumwandlung des AN von Modifikation III zu Modifikation IV eingestellt ist. Als Beispiel sei hier angegeben, daß bei einem zweigeschossigen Kühler die beispielsweise mit 14°C eingebrachte Kühlluft die zweite Stufe mit 27°C verläßt und damit hinreichend vorgewärmt ist, so daß es nicht zu einem Thermoschock des heißes AN (98°C) der ersten Stufe kommt. Dies insbesondere deswegen, weil etwa 80% der Fläche des zweiten Bettes für die Phasenumwandlung von AN in die Modifikation III zu Modifikation IV (um 32,3°C) eingesetzt werden kann.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aufgrund der nachfolgenden Beschreibung sowie anhand der Zeichnung. Diese zeigt in

1 den Ausschnitt aus einer Granulieranlage nach dem Stand der Technik,

2 den gleichen Ausschnitt aus dem Anlageschaltbild nach der Erfindung sowie in

3 in vereinfachter schematischer Darstellung einen Wirbelschichtkühler nach der Erfindung.

In 1 ist ein Anlageausriß einer AN-CAN-Granulieranlage gezeigt mit einem allgemein mit 1 bezeichneten Wirbelschichtkühler, der von zwei Gebläsen beaufschlagt wird, und zwar von einem ersten Gebläse 2 und einem zweiten Gebläse 3, wobei der vom ersten Gebläse 2 erzeugte Luftstrom durch das allgemein mit 5 bezeichnete Fluidbett bzw. Wirbelschichtbett hindurchgeströmt ist und damit vorgewärmt wurde.

Mit der Leitung 6 ist die Zufuhr des zu kühlenden Granulates bezeichnet, mit 7 die Abführleitung des gekühlten Granulates in einen anderen Anlagebereich, auf den es hier nicht näher ankommt.

In 2 ist abgewandelt dargestellt der erfindungsgemäße Zweistufen-Wirbelschichtkühler, allgemein mit 1a bezeichnet. Auch hier wird das Granulat über eine Leitung 6a dem Wirbelschichtkühler 1a zugeführt und über eine Leitung 7a den weiteren Anlageteilen, wobei die Kühlluft über ein einzelnes Gebläse, mit 3a bezeichnet, dem Wirbelschichtkühler 1a zugeführt wird.

Symbolisch angedeutet ist in 2 noch die Möglichkeit, durch ein weiteres, ggf. gekapseltes Anlageteil 8, hier eine gekapselte Schwingförderrinne, das Granulat weiterzufördern, wobei sich gleichzeitig die Druckverhältnisse im Wirbelschichtkühler 1a einstellen lassen.

In 3 ist, wenn auch schematisch, der erfindungsgemäße Wirbelschichtkühler 1a etwas genauer dargestellt. Erkennbar wird, daß durch im wesentlichen den Wirbelschichtkühler durchsetzende Lochbleche 9 eine erste obere Wirbelschicht 5a und eine untere Wirbelschicht 5b erzeugbar ist, wobei lediglich ein Lufteintritt 10 und ein Luftaustritt 11 vorgesehen ist. Das zu kühlende Granulat durchfließt die erste Stufe 5a, fällt über ein Produktwehr 12 auf das untere Lochblech 9b und bildet dort die zweite Wirbelschicht 5b aus, die schließlich über den Abzug 13 den Wirbelschichtkühler 1a verläßt.

In 3 sind noch einige Temperaturen an bevorzugten Stellen angegeben. Erkennbar wird, daß lediglich der bei 10 eintretende Luftstrom das Granulat zum Kühlen durchströmt und dabei gleichzeitig übereinander liegende Wirbelschichten 5a und 5b ausbildet.

Natürlich ist das beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindung noch in vielfacher Hinsicht abzuändern, ohne den Grundgedanken zu verlassen. So ist die Erfindung nicht zwingend auf die Zweistufigkeit der übereinander liegenden Wirbelschichtbereiche beschränkt, hier können auch drei Wirbelschichtabschnitte übereinander vorgesehen sein u. dgl. mehr.


Anspruch[de]
  1. Wirbelschichtkühler zum Einsatz in einer Ammonium-Nitrat-/Stickstoffdüngemittel-Granulieranlage mit einer Produktaufgabe, einem Produktabzug, einer Luftzufuhr und einer Luftabfuhr, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelschicht (5) zur Produktkühlung in wenigstens zwei Abschnitten (5a,5b) innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses (1a) übereinander angeordnet ist, wobei das zu behandelnde Produkt in Schwerkraftrichtung von oben nach unten die einzelnen Abschnitte durchläuft.
  2. Wirbelschichtkühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Wirbelschicht (5) ausbildende Luftströmung die einzelnen Stufenlochbleche (9) nacheinander durchsetzt.
  3. Wirbelschichtkühler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im letzten Wirbelschichtabschnitt (5b) vor dem Produktaustrag (12) eine im wesentlichen gleichmäßige Temperatur einstellbar ist.
  4. Wirbelschichtkühler nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Produktabzug (12) am Wirbelschichtkühler (1a) ein einen Druckabschluß gewährleistendes Förderelement (8), wie eine gekapselte Schwingförderrinne od. dgl., zugeordnet ist.
  5. Verfahren zur Herstellung insbesondere eines Stickstoffdüngemittel-Granulates unter Einsatz eines Wirbelschichtkühlers zur Kühlung des Granulates, dadurch gekennzeichnet, daß der Wirbelschichtkühler als wenigstens zweietagiger Wirbelschichtkühler nach einem der vorangehenden Ansprüche ausgebildet ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Kühlung von Ammonium-Nitrat durch die Phasenumwandlung von Modifikation III zu Modifikation IV eine im wesentlichen homogene Temperatur der aus der zweiten Stufe der Wirbelschicht austretenden Luft erzielt wird.
Es folgen 3 Blatt Zeichnungen






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche


Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com