DE1729439A1

DE1729439A1 - Spruehtrocknungsverfahren und hierfuer geeignete Vorrichtung

Info

Publication number: DE1729439A1
Application number: DE1967P0042205
Authority: DE
Inventors: Meade Reginald E
Original assignee: Pillsbury Co
Current assignee: Pillsbury Co
Priority date: 1966-05-26
Filing date: 1967-05-24
Publication date: 1971-07-01
Also published as: FI50207C; NL6707296A; CH476959A; CA933085A; US3741273A; GB1135503A; FI50207B; DK146487C; IL28016A; LU53737A1; BE699110A; US3520066A; NO127260B; ES341002A1; DE1729439B2; DK146487B; AT296228B; SE344885B

Description

Dr. A. Kohler - M. Schroeder Patentanwälte Franz~Josepn-Str.4B

Telefon: 37 47

Sor.No. 553 101 /S

The Pillabury Company, Minneapolis, Minnesota, V.St.A. Sprühtrocknungsverfahren und hierfür geeignete Vorrichtung

Die vorliegende Erfindung befasst eich mit de« Trocknen ron Materialien, insbesondere dem Trocknen von Feststoffen aus einer flüssigen Lösung oder Dispersion, die in feinzerteilte Tröpfchenform gebracht wurde und in eine» Gasstrom getreten wird. Die Erfindung betrifft die Trocknung einer Vielzahl τοπ Flüssigkeiten und hierzu gehören übliche Suspensionen, Dispersionen oder kolloidale Sueperaionen und echte Lösungen« Die Erfindung ist auch zur Agg^omerierung, d_oh. zur Bildung traubenartiger Gebilde, von getrockneten Pulvern wertvoll· f

In den letzten Jahrsehnten wurdn das Trocknen von Flüssigkeiten in zunehmendem Ausmaß durch Versprühen der zu trocknenden PlUosigkeit in einem heißen Gasstrom, der duroh eine Trocknungskammer geht, und Sammeln der getrookneten Feststoff« durchgeführt. Dieses Verfahren, das allgemein als Sprühtrocknung bezeichnet wird, faad besonders weite Verwendung in der Nahrungsmittelindustrie aur Trocknung von solchen Produkten, wie Milch, 3ahne, Kaff^extrakt, Kakao, Fruchtsäften und PflansensMften, Extrakten und Aroaastoffen. Sin· Ylelz*hl

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von anderen Produkten, wie Medikamente, Reinigungsmittel, Seifen, kosmetische Präparate und dergleichen wurden ebenfalls nach diesem Verfahren getrocknet. Trotz dieses Erfolges der Sprühtrocknung zeigt sie einige wesentliche flach* teile, Begrenzungen und Mängel.

Sin Hauptnachteil besteht in der Ansammlung dee Produktes an } den Wänden der Trocknungskammer. Obwohl sowohl senkrecht als auch waagerecht durchgeführte Sprühverfahren angewandt werden, wird bei den meisten im technischen Einsatz stehenden Sprühtrocknungeeinrichtungen entweder zylindrische oder rechteckige Trocknungskammern angewandt, bei denen die Sprühdüse so angeordnet 1st, daß das versprühte Material senkrecht entweder nach aufwärts oder nach abwarte duroh die Kammer in einer Welse gerichtet wird, die spezifisch dazu bestimmt let» daß eine ,Berührung dee Materials mit der Wand und eine Abscheidung

»daran verhindert wird· Trotz dleeer Bemühungen blieb die un~ vermeidliche Abscheidung von Materialien an den Wänden der Kammern ein Problem« Insbesondere bei Produkten mit niedrigem Schmelzpunkt und Produkten, die wärmeempfindlich sind.

Auf Grund dleeer Ansammlung dea Materials ist ee notwendig, daß der Trocknungearbeitagang unterbrochen wird, eo dat ein Arbeiter in den Trooknungstank eintreten kann und manuell die Wände abschabt. Dieser Arbeitsgang let nioht nur zeitraubend und unangenehm, sondern auoh kostspielig, und darüberhlnatts » .erhöht sich die Oeltgenhelt zur Verunreinigung des Produktee,

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ein Paktor„ der besonders im Pail von Nahrungsmitteln und pharmazeutischen Präparaten sehr ernsthaft ist. Weiterhin kann sich, auch nuch/dem der Tank abgeschabt wurde, aus dem an den Wänden des Tankes verbliebenen Material ein Gesundheitsproblera ergeben und sich ein schlechter Geruch oder Geschmack von Nahrungsprodukten ergeben. Im Fall von chemischen Produkten iut ea häufig ungünstig, wenn Personen mit dem zu verarbeitenden Material in Berührung kommen_£.

Auf Grund der Neigung von Materialien, eich an den Wänden anzusammeln, wurde auch die Anwendung des Sprühtrocknen la allgemeinen auf solche Stoffe begrenzt, die entweder hohe Schmelzpunkte besitzen oder bei denen eine WärmeSchädigung hingenommen werden kann.

Ein weiterer Nachteil der bisherigen Sprtihtr ο cknungg verfahren besteht darin, daß bei diesen charakteristisch eine wesent- I liehe Menge von Staub an die Atmosphäre freigegeben wird,oder andererseits eine umfangreiche Staubsamnlungsvorrichtung, beispielsweise ein Zyklon oder ein Textilbeutelfilter, die häufig größer sind, als die Trocknungsvorrichtung eelbst, erforderlich ist.

Sarüberhinaue variiert der Aufbau dee bei gewöhnlichen Sprühtrocknung ever fahr en gebildeten Produktes in eine« gewissen Ausmaß; d.h., das Produkt hat keine einheitliche Konsistenz, einige !Delle sind hart, dicht und brüchig, während andere

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aue einem feinen losen Staub bestehen können», Zn einigen Flächen der Trocknungskammer, wo das Produkt sich in Ecken ansammelt, können sehr harte und sogar kristalline Massen gebildet werden, während sich in anderen Flächen relativ losgepackte pulvrige Stoffe ansammeln.

Ein weiterer Naohteil üblicher Sprühtrockner besteht in den stets auftretenden Wärmeverlust. Während ein Teil der verlustlggehenden Wärme in den aus dem Trockner entweichenden Teilchen des Feststoffmaterials abgeführt wird, geht eine su« sätsliche Menge auch deshalb verloren, weil eine unsurelchende Bertthrungsseit gegeben ist, um ein· Sättigung der TrocknungsatmoSphäre hervoreurufen.

Ein weiterer Machteil der bisherigen Verfahren liegt in der Tatsache, da8 die in der Luft mitgerissenen Tröpfchen von unterschiedlichen Grüßen und unterschiedlichem Feuchtigkeitsgehalt sämtliche den gleichen Trocknungsbedingungen unter» worfen werden, und im allgemeinen dem glelohen Volumen an Trocknungsluft ausgesetst sind· Infolgedessen «βigt sich bei den größeren Tröpfchen, die einen relativ hohen Feuchtigkeitsgehalt haben, eine Heigung mir unvollständigen Trocknung, was natürlich ungünstig ist«

Eine Vielsahl von anderen bisher vorgeschlagenen Trocknungssystemen ist entweder kostspielig oder im weiten Umfang unwirksam, um die vorstehend aufgeführten Problemstellungen su

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,. 5 vermeiden, und sie fanden infolgedessen keine weite Anwendung,

Diese und weitere Ziele und Aufgabenstellungen ergeben eich im einzelnen aus der folgenden Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen, worin
Figo 1 ein Fließschema, das die bei einer bevorzugten Aus-

führungaform der Erfindung durchgeführten Stufen darstellt, " Fig. 2 ein Diagramm, welches ein gemäß einer Auaführungsform

der Erfindung angewandtes Verfahren erläutert« Fig. 3 eine Zeichnung, die das Aussehen eines Stückes eines sprühgetrocknetes Materials, nachdem es von dem Sieb gemäß Fig. 2 abgenommen wurde, darstellt, Fig. 4 eine perspektivische Ansicht, die das Aussehen einer anderen Art eines sprühgetrockneten Materials* nachdem es von dem Sieb nach Fig. 2 abgenommen wurde, darstellt, ( Fig. 5 eine Seitansicht teilweise im Bruch einer sur Durchführung der vorliegenden Erfindung angewandten Vor·» richtung,

Fig. 6 einen Querschnitt entlang Linie 6-6 der Fig· 5_t Fig. 7 eine stark vergrößerte Seitansioht des Sammlungs siebgehäuees, teilweise im Bruch, und

Fig· θ eine Seitaneicht einer anderen AuafUhrungsform gemäß der Erfindung, ebenfalls teilweise im Bruch, seigen·

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Es wurde festgestellt, daß die vorstehenden Ziele und Torteile geaaäß der Erfindung durch ein Verfahren gelöst werden« welches im folgenden kurz unter Bezugnahme auf VIg. 1 beschrieben wird ο

Man beginnt das Verfahren mit der zu trocknenden Flüssigkeit, die aus einer Flüssigkeit, die ein darin entweder gelöstes oder suspendiertes Feststoffmaterial enthält, besteht, als Äuegangsmaterial. Beispiele für derartige Ausgangsstoffe sind Pflanzensäfte und Fruchtsäfte, Milch, chemische Lösungen, wie wässrige oder nicht polare Lösungen tiner großen Vielzahl von Stoffen, beispielsweise reinen Elementen, Salzen, harzartigen Stoffen und gans allgemein Lösungen, Aufsohlämmnngen oder Suspensionen von sämtlichen durch Entfernung einte Lösungsmittels oder einer Suspendlerfltteslgkeit zu trooknenden Stoffen. Ein weiteres Auegangsmittel besteht an« einer gasförmigen Trocknungsatmosphäre. Di· Trocknungeatmoephar« besteht normalerweise aus wesentlich oberhalb von Raumtemperatur erhitzter Luft oder aus Luft mit relativ niedrigem Feuohtlgkeitegehalt oder aus erhitzter Luft mit relativ niedriger Feuchtigkeit. Die in der Trocknungsatmosphäre vorhanden· Feuchtigkeit liegt wesentlich unterhalb ihres Sättigungspunktes. Der hler angewandte Auedruok " Trooknungsatmosphäre" bezeichnet ein Gas bei solchen Bedingungen von Temperatur, Druok und Dampfgehalt, daß es zur Absorbtion einer wesentlichen Menge der Flüssigkeit aus der zu trooknenden Flüssigkeit geeignet ist.

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Als erste Arbeitsstufe wird die zu trocknende Flüssigkeit in der trocknenden Atmosphäre in ausreichend kleinen Tröpfchen dispergiert, so daß der Flüssigkeitabestandieil der flüssigen Tröpfchen leicht verdampft wird. Bei den meisten praktischen Anwendungen der vorliegenden Erfindung wird es bevorzugt, daß die Tröpfchen hinsichtlich der Größe denjenigen in technisch verfügbaren Sprühtrocknern gebildeten vergleichbar sind. Gans allgemein wird, je kleiner der Durchmesser der Tröpfchen ist, ™ falls die anderen Merkmale gleich bleiben, umso rascher die Feuchtigkeit entfernt.

Dann wird die Trocknungeatmosphäre Susannen mit den mitgerissenen Tröpfchen, aus denen die feuchtigkeit zu entfernen ist, zu einem durchbrochenen Samalungubauteil gerichtet. Wenn die Oberfläche der Teilchen noch im klebrigen Zustand ist, jedoch nicht mehr ausreichend Flüssigkeit enthält, damit eie zusammenfließt und ein relativ undurchlässiges kontinuier- | liches Material bildet, geht die IrooknungeatnoSphäre durch das durchbrochene Bauteil und das suspendiert« teilohenfOmige Material wird auf de» durchbrochenen Bauteil oder auf dem bisher gesammelten teilchenförmigen Material oder auf beiden gesammelt·

Mit dem Ausdruck " Zusamnenfliessen" wird hier ein Verfließen oder Zusammenschmelzen der Teilchen unter* Bildung eines relativ festen oder kontinuierlichen! wenig durchlässigen Materials verstanden, in dem die Elnzeltcllchen ohne Ver-

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größeruttg nicht deutlich £U erkennen sind und worin die Abstände oder Zwischenräume zwischen den Teilchen relativ klein sind, falls überhaupt welche vorhanden sind, verglichen mit der GrOBe der Teilchen.

Auf diese Weise werden die Teilchen bo zusammengebracht, daß eie einander berühren, während die Oberflächen noch in klebrifc gen Zustand sind, und dabei werden Bindungen an den Bertthrungs·· stellen «wischen den Teilchen gebildet« so daß eich eine relativ stark poröse spitsenartige Haut ergibt, wobei ein wesentlicher Anteil dee dabei gebildeten Agglomerate aus verbindenden Zwischenräumen oder Foren ewisohen den sich berührenden und verbundenen Teilchen besteht.

Die Fähigkeit der Teilchen, Bindungen oder Vorscha·lsungen auszubilden, hängt natürlioh von dor Art des Produktes selbst ab, 1st jedoch susatslloh im weiten Umfang von ewei weiteren Arbeitsbedingungen abhängig, n&mlloh der Temperatur der Teilchen su dem Zeitpunkt, wo sie auf dl· Oberfläche des angesammelten Material· auftreffen und von deren Feuchtigkeitsgehalt. Somit wird bei einer konstanten Temperatur bei «ine« größeren Feuchtigkeitsgehalt eine stärke Verbindung begünstigt. Im Fall von vielen Produkten kann unterhalb «,Ines speziellen Feuchtigkeitsgehalt·· die Verbindung ausreichend eein. Xm allgemeinen findet bei Erhöhung der Temperatur eine Verbindung statt, wobei ein geringerer Feuchtigkeitsgehalt erforderlich 1st. Selbstverständlich sind diese allgemeinen Feststellungen

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entsprechend den einzelnen Produkten einer Yariierung unterworfen»

Während des Trocknungsarbeiteganges wircl ₉ wenn die Tröpfchen durch den Trockner gehen, die Temperatur jedes Tröpfchens durch deesen Feuchtigkeitsgehalt und durch die mit feuchter Thermometerkugel bestimmte Temperatur des Trocknungsgases begrenzt, die in einem typischen Fall beispielsweise zwischen j 52 und 54⁰C liegen kann*

y Im folgenden wird die während der sogenannten Phase mit ab-

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nehmender Geschwindigkeit auftretende Erscheinung erläuterte Nachdem sich die Teilchen auf dem Sammelsieb abgeschieden haben₉ findet eine plötzliche Änderung in der Beziehung zwischen den Teilchen und der umgebenden Luft stattο Die Luft strömt dann über die Teilchen und um die Teilchen herum und durch die kleinen mikroporösen Zwischenräume zwischen den Teilchen in dem Agglomerat,, Wenn diese Strömung stattfindet, " erfolgt die Feuchtigkeitentfernung aus den Teilchen mit weit höherer Geschwindigkeit* Im allgemeinen erfolgt die Entfernung der letzten Spuren der entfernbaren Feuchtigkeit mit einer charakteristischen niedrigen Geschwindigkeit. Dies wird allgemein ale "Trocknungezeitraum mit abnehmender Geschwindig« keit" bezeichnet. Hingegen findet gemäß der vorliegenden Erfindung, nachdem die Bewegung der Teilchen durch die Abscheidung auf dem Bett oder Sieb aufgehört hat, eine erhebliche Zunahme der Geschwindigkeit des Trocknungegases relativ zu

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den Teilchen statt. Dadurch ergibt sieh eise wirksamere Entfernung der letaten Spitz«» *oa entfernbarer Feuchtigkeit, als eia während der Phase mit abnehmender Geschwindigkeit bei einem Trocknungsverfahren derjenigen Art, wobei die fellchen in dem Trocknungsgaa getragen werden und eich das Gae somit mit wesentlich niedrigerer Geschwindigkeit besfiglieh der Teilchen bewegt, erfolgt.

Die Strömung der Trocknungsatmosphäre durch die verbundenen Teilchen dauert an, bis die verbliebene Feuchtigkeit oder andere an der Oberfläche der Teilchen vorhandene Flüssigkeit entfernt ist« wodurch die Teilchen an ihren Berührungeateilen fest miteinander verbunden werden· Auf diese Weise baut sich eine Abscheidung verbundener Teilchen auf dem durchbrochenen Bauteil auf» während die Trocknungsatmosphäre durch die Abscheidung strömt und sie trocknet,und die Teilehen» welche auf dem durchbrochenen Bauteil abgeschieden sind, dienen als " Vorrichtung zum Sammeln frisch abgeschiedener Teilchen» Wenn der Sprühafbeitsgang beendet ist, und die Ansammlung des Materials auf dem durchbrochenen Bauteil au dem gewünschten Feuchtigkeitsgehalt getrocknet ist, kann es von dem Sieb in irgendeiner geeigneten Welse entfernt werden.

Es wurde in völlig überraschender Welse festgestellt» daß die Teilchen nicht durch das durchbrochene Bauteil gehen, sondern sich in Form einer porösen selbsttragenden Hatte ansammeln· Die Matte enthält seitliche, untere und obere Oberflächen und 1st von relativ hoher Größe im Vergleich su den Teilchen» woraus

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sie zusammengesetzt ist, und die Poren »wischen den Teilchen ^s sind miteinander unter Bildung von Kanälen verbunden, die sich von der oberen oder Zuströmoberfläche zu der unteren oder Abströraoberfläche der Matte erstrecken. Die untere Oberfläche befindet sich anstoßend an das durchbrochene Sammlungsbauteil. Im allgemeinen hat die Matte sowohl eine Breite als auch eine Tiefe von mindestens mehreren Zentimetern, beispielsweise 5 bis 7₉5 ca» Die Stärke der Matte sollte mindestens die 3ubbb<* der Dicke einer Mehrzahl von getrockneten Teilchen betragen, liegt jedoch häufig in einer Stärke von einigen Zentimetern vor. Die Trocknung in dieser Weise ergibt eine Anzahl ganz ausgezeichneter und vorteilhafter Ergebnisse. Die Hauptvorteile sind :1.Zunächst wird die Filtration der in der Luft mitgerissenen Teilchen aus dem Trocknungsmedium durch solche Teilchen, die bereits in der Matte abgeschieden sind« bewirkte Somit ergibt sich eine wesentliche Verminderung und in einigen Pällen eine Vermeidung der Notwendigkeit von Hilfe= filtern in dem Strom des Austrittstrocknungsgases, Da diese | Erscheinung im Verlauf eines Trocknungsarbeitsganges bisher nicht bekannt war, wird sie als "Autofiltration" bezeichnet^ 2. können größere Trocknungswirksamkeiten erzielt werden, als sie bisher möglich waren. Obwohl der genaue Grund für dieses Ergebnis nicht mit Sicherheit bekannt ist, dürfte sich das Ergebnis teilweise auf die beschleunigte Verdampfung auf Grund des Strömene des Trocknungsmediums um die Teilchen herum und durch die Teilchen, die sich in der Matte abgeschieden haben, und teilweise auf die erhöhte Strömungsstärke an der Grenz«

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fläche von Feetatoff und Gas zurückzuführen sein> 3- wird eine größere Trockenheit des Produktes auf Grund dee erfindungsgemäßen Verfahrens erreicht« da das Material während einer längeren Zeit der Trocknungsatmosphäre ausgesetzt istj 4. ist es auf Grund dec erfindungsgemäßen Verfahrens Mögliche die unerwünschte Ansammlung des Produktes an den Wänden des Trockners ganz wesentlich zu vermindern« Dies erlaubt die Anwendung des vorliegenden Verfahrens auf Produkte, die bisher nach üblichen Sprühtrocknungsverfahren schwierig zu trocknen waren,oder nach irgendeinem bisherigen Trocknungsverfahren nicht zu trocknen warenο Es wird auch die Produktqualität erhöht, da die Wärmeschädigung verringert wird/ 5» wird das zu trocknende Produkt, wenn es in praktisch getrocknetem Zustand vorliegt, in eine Form gebracht _t in der es aus der Trocknungs™ zone in eine oder mehrere weitere Zonen überbracht werden kann_y worin die weitere Behandlung ausgeführt werden kann; 6«. wird auf Grund des erfindungsgemäßen Verfahrens das Produkt in eine neue physikalische Form gebracht, nämlich eine poröse selbsttragende Matte, die in irgendeiner gewünschten Weise weiter verarbeitet werden kann« um Produkte mit vorteilhaften Eigenschaften zu liefern-

Unter Bezugnahme auf die Figo 2, 5 und 4 1st In Fig. 2 ein stehendes Gehäuse oder Gefäß 20 gezeigt, welches in diesem Fall einen Teil einer waagerecht angebrachten Leitung darstellt· Bin gasförmiges Suspendleri&edium« beispielsweise erhitzte Luft 22, wird durch die Leitung von links nach rechts

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imä durch ein Sieb 24 gedrückt, das so befestigt ist, daß es aich über den gesamten Querschnitt des Gefäßes 20 erstreckt, bo daß die gesamte erhitzte Luft 22 durchtreten muß. StXOiaaufwärts von dem Sieb 24 befindet aich eine Düge 26, die die Einsprühung 28 des zu trocknenden flüssigen Materials ergibt _o Das zu trocknende Material sammelt sich ale hochporöse Matte oder Agglomerat 30*

Die Stärke dieser Abscheidung auf dem Sieb kann variieren* Es wurde festgestellt, daß, falls ein senkrechtes stationäres Sieb angewandt wird, die Stärke des auf dem unteren Ende des Siebes abgeschiedenen Materials bisweilen viel größer iet als an dem Oberteil. Beispielsweise war die Stärke des in einem Fall auf einem senkrechten Sieb abgeschiedenen Materials am Oberteil 1,25 cm und am Bodenende etwa 7#5 cm .

Dan auf dem Sieb 24 gebildete Agglomerat 50 ist in den 3 und 4 dargestellt. Die Oberfläche 30a, die an dem Sieb 24 anstößt, zeigt die Konfiguration der Gieboberflache« Falls das Material relativ klebrig zum Zeitpunkt dor Abscheidung ist» uixid auageprägfce Kerbungon und Kanäle ^Ob senkrecht zu der Oberfläche 30a» wie in Pig, 4 gezeigt, vorhanden., Falls das Material weniger Feuchtigkeit enthält odor nur geringfügig klebrig ist, hat es die unregelmäßige Oberfläche ohne sichte bare Einkerbungen odor Markierungen, wie in FIg- 3 gezeigt«

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Im folgenden werden die wesentlichen Verfahrensvariablen beschrieben» Zunächst kann irgendeine Flüssigkeit oder mehrere Flüssigkeiten, die ein festes Material enthalten, verwendet werden. Obwohl die Üüssigkeit normalerweise aus Wasser besteht, kann sie auch aus einer nicht polaren Flüssig« keit, beispielsweise einem organischen Lösungsmittel bestehen, oder dieses enthalten. Wenn das zu trocknende Material aus einem Nahrungsmittel, beispielsweise einem Bäckereimischprodukt, einem Pflanzensaft, .fruchtsaft oder Milch oder einem Molkereiprodukt besteht, 1st die Suspendierflüssigkeit gewohnlich Wasser« Falls chemische Stoffe zu trocknen sind, können nicht polare organische Lösungsmittel, wie flüssige Kohlenwasserstoffe oder andere Erdölderivate, Aldehyde,, Ketone

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oder andere bekannte Lösungsmittel angewandt werden.

β in der Flüssigkeit; enthaltene Feststoffmaterial kann aus

irgendeinem einer großen Vielaahl von teilchenförmigen un~ löslichen oder löslichen Materialien, die trocknungsfähig sind*

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bestehen. Sie Lösung kann z.B. die gelösten Feststoffe in Form

f»03ienes, Die Ll>3i4rs# iranu a,B- eli«? i;eiftöten Feststoffe In Por«

einer echten Lösung sowie als kolloidale oder nicht-kolloidale

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Suspensionen von unlöslichen Stoffen enthalten. Mit dem hier

riüiipt-iiaionon von unl3eliche& iiiaff^R tinlhaltea. Hit d»m hier

verwendeten Ausdruck ^wFeststoffe" werden auch suspendierte

Stoffe umfasst, die biswellen als Flüssigkeit vorliegen, bei-

3ti»£T« üafaset» di« b-lewelleii als ^läasigkeit voi*llee«n, beispielsweise Fette la Fall von Molkereiprodukten.

^pii..-ly«i*ö Fette la Fall von Kolksreiprodukten.

Sas zu trocknende feste Material kann aus einem einzigen Dft β stu iroÄknsnde feat» Material k&an au» eiü«s #iii*ig#n

chemisch reinen Material oder aus einem Gemisch bestehen

chf'aiBfth rein«» mieris&l r*ier nua einea Geslaeh bt

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Es muß jedoch als Bestandteil ein nicht flüchtiges Material enthalten» welches zu irgendeinem Zeitpunkt während der Entfernung der flüssigkeit klebrig oder hai'tsnd macht oder wird ο Hierzu gehören natürlich auch Stoffe, die normalerweise nicht alö klebrig in dem Sinne betrachtet werden, daß sie an den Fingern kleben. Mit dem hier verwendeten Ausdruck "klebrig" wird die Fähigkeit zur Bildung haftender Bindungen zwischen Teilchen von einer ausreichenden Festigkeit» um eine Material- masse zusammen unter Ausbildung eines porösen, den Durchgang von Gas erlaubenden Mediums zu halten, verstanden-,

Die Trocknungsatiao Sphäre besteht normalerweise aus erhitzter Luft mit relativ niedrigem Feuchtigkeitsgehalt, kann jedoch auch au3 anderen Gasen, wie Stickstoff« Kohlendioxyd, Wasserdampf und dergleichen bestehen. Falls organische Lösungsmittel zur Suspension der Feststoffe angewandt werden, wird eine inerte Atmosphäre bevorzugt, um Betriebsgefährdungen zu vermelden» Für die trocknende Atmosphäre kann jede geeignete f Temperatur eingesetzt werden. Im allgemeinen können die Trocknungstemperaturen, wie bei dem bisherigen Sprühtrocknen» angewandt werden. Die Temperatur der Luft muß hoch genug sein» damit die Trocknungsatmosphäre eine wesentliche Menge der zu verdampfenden Flüssigkeit oder des Lösungsmittels aufnimmt, darf jedoch andererseits nicht so hoch sein, daß sie eine chemische Schädigung oder Zersetzung der zu trocknenden Materialien verursacht. Weiterhin darf sie nicht so hoch sein» daß die getrockneten, an dem durchbrochenen Sammiungabauteil

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angesammelten Stoffe geschmolzen werden,. Beispielsweise kann die Temperatur bin au 540 ¹C betragen* In Fall von Nahrungs mitteln liegt der übliche Bereich zwischen etwa 38⁰C und etwa

In einigen nachfolgend beschriebenen Formen deo erfindungs gemäßen Verfahrens kann mehr als eine einzige Trockmingsatmoa»- phäre angewandt werden» Hierbei wird zunächst ein Gas von re-

™ lativ hoher Temperatur zur raschen Abdampfung der Feuchtigkeit. oder eines anderen in dem zu trocknenden Produkt vorhandenen Lösungsmittels angewandt und dann ein zweites oder mehrere relativ kältere Gase zur raschen Entfernung der verbliebenen Wärme aus dem auf dem Sainmlungssieb alge aataiael ten Material eingesetzt, so daß irgendein weicher verformbares- oder plastischer Charakter der Abscheidung auf dem Sieb beseitigt wird und die Abscheidung zu einem relativ harten brüchigen und zerreibbaren Produkt überführt wird, welches ohne Ankleben an

fc den ausgesetzten Teilen der Ausrüstung, mit denen es In Berührung kommtc gehandlvibt werden kann« Auf diese Weine wird eine gegebenenfalls vorhandene restliche OberflüehenkJcbrig-keit beseitigt und das Produkt in ein relativ oiubilen Material überführt, das leicht gehfurtdhabt werden kann.

Der durchbrochene Garamlunjpbauteil hat Öffnungen, die In den meisten Fällen einen mehrfach größeren Durchmesser booitaen,, als die Teilchen ueJbafc., So kann ε<.Β. Iteim Sprühtrocknen von Nahrungsmitteln vin Drnhteieb mit 16 hie einigon 100'Öffnungen

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auf 6,4 cn" ßünnfci.^crwo.lim angewandt wi'rdon· Wenn i'hü unfäng

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liehe Material durch die Trocknungsvorrichtung at^örat. wird "bei Beginn öes Betriebes nur ein Bruchteil auf den Drahten_β aus denen de.e Sieb zusammengesetzt ist, abgeschieden. Ea beginnt rasch ein Materialaufbau als Abscheidung auf den Drähten des Siebeβ„bis die ursprünglichen öffnungen innerhalb des Sieaea völlig geschlossen aind. Nachdem dieses stattgefunden hat, wirkt c?aö auf dem Sieb abgesßhiedena Material ale sein eigenes Sammlungs-- und 3?ragiaedium<.

let v/ichtig, daß die Oberflächen der Teilchen zu dem Zeitpunkt, wo sie auf das Sieh oder die Oberfläche des abgeschiedenen Materials auftreffen, klebrig sind. Falls sie vollständig getrocknet aind und keine Klebrigkeit zeigen, gehen sie entweder völlig durch daa Sieb oder verstopfen das Sieb und blockieren, praktisch din gesamte Strömung der TrocknungsatmosphHre durch das Siebj v/au natürlich unerv/Unscht ist. Es wurde router»abellt, daß, wenn die Oburf.lachen der Teilchen klebrig uind, wenn οie in Berührung miteinander auf der Oberfläche des durchbrochenen Saimiungüsiebuö korainGn« nXe aneinander in einem relativ offenen Netzwerk gebunden werden und ausreichend große Zwischw'nräuiae zwischen/einander bilden, um eine zurr iodunu te), iond-e StrömungngesohwJndigkeifc des Gases durch Diob und Agglontmi*; zu erlauben. Andereroeit« darf FlussIgkei ΐ; nicht in ,'lunroichonider Menge »/orhxmden 3ein, so daß die Ti.'llrih-.jn ein« Neigung zum Zusawwonfließen und zum Abfließen you d'ifu ijiob oder zwr h\ Idung «inur ppukt.iuch footen Mause » Die Klebrl/'.k..· l', ilur· T»m Lcht'» Iv'mgt von einiger

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Paktoren einschließlich der Art des Produktes, der Menge der ursprünglich vorhandenen Feuchtigkeit, Druck, Temperatur und Dampfgehalt der Trocknungsatmosphäre, der Sprühteilchengröße, der Konzentration und dem Abstand der Düse von dem Sammlungssieb ab. Eine Variation der Ergebnisse kann durch Bewegung der Düse in Richtung zu dem Sieb oder von dem Sieb weg geregelt werden_e

Aus den Fig.» 5» 6 und 7, die eine Ausbildungsform einer Trocknungsvorrichtung gemäß der Erfindung darstellen, ist eine Trocknungskammer oder ein Trocknungsgefäß 40 ersichtlich* das Vorder- und Rückwände 42 und 44 und Seitwände 46 aufweist„ die im allgemeinen zylindrisch sind« jedoch abwarte und sen« tral geneigte Wandteile 46a und 46b enthalten, welche durch einen halbkugeligen Trog 43 verbunden sind, worin eine Schrau benschnecke 50 befestigt ist, welche durch einen geeigneten Motor 52 angetrieben wird. Me Schmecke: 50 fördert, wenn sie in der geeignete«! Richtung ro > tiert wir4, getrocknete» Material, welche« au» Boden der Vorrichtung fällt, nach rechts, wie in Fig. 5 dargestellt, au einem Sammeltrichter 54t *<**" mittels einer Leitung 56 mit einem Lagerbehälter 5Ö *er bunden ist« Die Schnecke 50 ist »ur Sammlung deaienigtm Materials, welchem auf den Wänden de» defSöee 40 abgeftc&iedien wird und anochlleßend von (ten fänden galoot wird und auf die geneigten Oberflächen 46a umk 46b herabfällt» beati«*t. Ein Teil des Material« wird iwf dnn nachfolgana beaohri«teeß«u

gesammelt. Baa Gefäß 4® team t» irgend-

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einer geeigneten Weise, beispielsweise mittels röhrenförmiger Tragrahsienbauteile 60 getragen werden., die In irgendeiner geeigneten We;i3e₉ SnB₀ durch SchweLßen^rail der Kanjaer 40 verbunden sein können»

In der Wand 44 befindet sich eine Troeknung£jgaseinXaßlei~ t.img 62, die mit einer Leitung 64 verbunden ist, weicht» sich senkrecht erstreckt und mit dem Auslaß eines LufterhJtaero 46 von irgendeiner geeigneten bekannten Konstru!rfcion_v beispielsweise einem Gasbrenner _t verbunden ist ο Die Luft wird zu dem Brenner 66 aus der Atmosphäre mittels eines Gebläses 68 zugeführt«, Zentral innerhalb der Luftaufuhrleitung 62 angebracht befindet sich eine Sprühdüse 70, welche über eine Leitung 72 mit einer Pumpe 74 in Verbindung steht,, durch die die zu trocknende Flüssigkeit von einem Vorratstank 76 zugeführt wird« Das su trocknende Flüssigmaterial kommt aus der Düse 70 in Form einer feinen ISinsprühung 78* Die getrockneten Teilchen v/erden in dem erhitzten Trocknungagas von links nach rechts ä gemäß Figo 5 zu einer allgemein mit 00 bezeichneten Sammlungoeinrichtung getragen_f die im folgende« beschrieben wird ο

Die Saramlungseinrichtung 80 besteht,, wie aus Figo 7 ersichtlich, bus einer sich verjüngenden Leitung oder einem Trichter 82 und einem Paar \*on Drahtsammlungssiebsn 84 und 86, dir» si ah über den Trichter 82 parallel und im Abstand erstrecken. Die Si«be 84 und 86 können in jeder Üblichen Weise gehalten worden, jedoch wurde festgestellt, daß sie am günstigsten befestigt werden, wenn dan Sieb 86 zwischen dem au3W«Mri;ii fr'-rl chini;r>n

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Ende des Trichters ΘΘ und eine β quadratischen Ab at and schalt er β 90 und das Sieb 84 zwischen dem Abstandshalter 90 und einem kurzen Leitungsabschnitt 92 befestigt werden. Bolzen oder andere geeignete Feetstelleinrichtungen können zur Befestigung dee Leitungsabschnittes 92 an dem Abstandshalter 90 und zur Befestigung des Abstandshelters 90 an dem' auswärts gerichteten Ende des Trichters 82 angewandt

Die gesamte Sammlungsvorrichtung 80 ist auf einer Scheibe befestigt, die von dem oberen Ende dee Gefäßes 40 über Halterungen 96 und 98 gehalten wird»

Wie aus Flg. 7 ersichtlich, bildet eich eine Hatte 100 der vorstehend geschilderten Art an der auswärt» gerichteten oder zentralen Oberfläche dee Hauptsammeisiebes 84· Das Sieb 86 ist für einen geeigneten Betrieb nicht wesentlich, ist jedoch als Auffangsieb fUr den Anfangszeitraum enthalten. Die Matte W 100 ist stark porös und enthält Kanäle, die eich von dem Inneren des Gefäßes 40 BU dem Inneren des Trichtere 82 erstrecken, wodurch ein wesentlicher Teil dee erhitzten Trocknungsgaeee durch den Einlaß 92 und durch die Matte 100 geht, wodurch diese weiterhin getrocknet wird, nachdem sie abgeschieden ist* Der Teil dee Trocknungsgases, der nicht durch das Sieb geht, wird durch einen Auslaß 102 (Fig. 5) abgeblasen. Im allgemeinen enthält das durch den Auslaß 102 abströmende Abblasgaa eine geringe Menge von mitgetragenem teilchenförmigen Material und wird infolgedessen duroh eine

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geeignete Piltriereinrichtung, beispielsweise eine Kombi~ nation aus einem Cyclonsammler und Teactilbeutelfiltern geführt. Mit dem Auslaßende des !Trichters 82 ist eine Leitung 104 verbunden, an der ein Strömungsregelventil 106 und ein Absauggebiäse 108 befestigt ist, um den Druck innerhalb von Leitung 104 und Trichter 32 zu erniedrigen. Das Absauggebiäse 108 kann in irgendeiner geeigneten Weise, beispielsweise mittels eines Motors 110_/angetrieben werden«, -

Im folgenden wird der Betrieb der Vorrichtung nach den Pig. 5» 6 und 7 beschrieben« Bei Beginn des Betriebes werden der Heizer 66 und das Gebläse 68 in Betrieb genommen, so daß erhitzte Luft in das Gefäß 40 durch die Einlaßleitung 62 eingeführt wird. Dann wird die zu trocknende Flüssigkeit durch die Düse 70 zugegeben« Gleichzeitig wird der Motor 110 in Betrieb genommen, wobei das Ventil 106 in offener Stellung vor- ; liegt, so daß ein Zustand ies verminderten Drucks innerhalb

von Leitung 104 und Trichter 82 sich einstellt. Dadurch wird f bewirkt, daß ein Strom des erhitzten Gases durch die Siebe 84 und 86 strömt, wie deutlich in der Pig. 7 gezeigt ist. Bei fortschreitendem Betrieb der Vorrichtung beginnt sich eine . Abscheidung 100 eines porösen Produktes auf der auswärts

gerichteten oder zentralen Oberfläche des Siebes 84 auszubilden, Hach Ausbildung dor Abscheidung 100 wird nur noch wenig, falls überhaupt, Muterlal zu dem auf den Sieb 86 abge-. Bchiedenen Material 112 zugeführt, da die bereits auf dem , Sieb 84 gebildet« Hatte als eigene« Filter wirkt und auf die-( ββ Welse eäffltliebei mitgetrag»nee teilohenföreig·» Mattrial ί 109827/0213

aus dem Luftstrom, der durch daa Sieb 84 geht, entfernte Da jedoch die öffnungen in dem Sieb 84 weit größer sind als die Öffnungen zwischen den in der Luft mitgetragenen feinaerteil ten Teilchen, die das Sieb 84 treffen, trifft eine geringe Materialmenge auf das Sieb 86, wenn mit dem Betrieb begonnen wird. Sobald deshalb die öffnungen in dem Sieb 84 durch die Teilchen der Hatte 100 bedeckt werden, wird die Ansammlung von Material auf dem Sieb 86 aufhören« Zn einer Vorrichtung der in den Figo 5» 6 und 7 gezeigten Art wurde sun Trocknen einer Küchengemischmasse, die hauptsächlich «us Backfett, Hehl und Zucker bestand, ein Sieb mit 16 öffnungen je 6,4 cm und mit mehr al a 70 i» offener Fläche ale Hauptsieb verwendet und als sekundäreβ oder Auffangeieb eines mit 10 öffnungen je 6,4 cm verwendet. Während daa Hauptsieb eine Ansammlung von etwa 3,8 cm Material zeigte, hatte das Auffangeieb weniger als 5,1 mm Material abgeschieden und dieses Material wurde während der ersten 5 Sekunden des Versuches abgeschieden. Wenn Zucker mit einer Luftströmung von 236 bis 94$ edm ( 100 - 400 fbm) durch den Trockner und einer Luft·* temperatur von 160% bein Eintritt in den Trockner getrocknet wurde, wurden gute Ergebnisse erhalten, wenn die Düse etwa 2,7 bis 3,0 ■ von dem Sieb entfernt war. Bei kurieren Abständen von 1,5 bis 1,8 m waren die Teilchen feucht und seigten «iss leigung turn Zusamaenflieeaen. Bei größeren Abständen warsn die Teilohen nicht ausreichend klebrig und seigten eine Heigun* sum Verstopfen oder ium Durchgang durch das Sie·,

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Die in Pig» 8 gezeigte Vorrichtung, die eine weitere Ausführungsform gemäß der Erfindung darstellte besteht aus einem Gefäß, beispielsweise einer senkrecht angebrachten Kammer 120, die durch eine Einlaßöffnung 123 mit einer Zufuhrleitung und einem Heizer 124 verbunden ist, der wiederum durch eine Leitung 126 mit einem Schieber 128 verbunden ist, zu dem Luft über das Gebläse 130 zugeführt wird_n Zentral innerhalb des oberen Endes der Kammer 120 angebracht, befindet sich eine Düse 132, die mit einer Zufuhrleitung 134 mit dem zu trocknenden Fltisaigprodukt verbunden ißt. Gewünschtenfalls kann die durch die Leitung 134 gehende Flüssigkeit belüftet werden, oder auf irgendeine geeignete Weise Luft darin eingebracht werden, um den Trocknungsarbeitsgang zu erleichtern und die Dichte des Materials zu erniedrigen. Die Flüssigkeit wird von einem Lagertank 136 unter Druck mittels einer Pumpe 138 zugeführt. Die aus der Düse 132 kommende versprühte Flüssigkeit liegt anfangs in Form von feuchten Tröpfchen 140 vor. DieBe !Tröpfchen werden in der erhitzten Luft, die nach abwärts von der Leitung 122 strömt, getragen. Wenn sich die Teilchen nach abwarte bewegen, treffen sie auf ein bewegtes durchbrochenes Element oder Sieb 144, welches über ein Paar von horizontal angebrachten im Abstand befindlichen Walzen 146 und 148 getragen wird, wobei die erster« mittels eines Riemens 150 angetrieben wird, welcher mit einem Geschwindigkeitsverringerer 152 verbunden ist, der wiederum mittels elnea durch einen Motor 154 angetriebenen Riemens bedient wird. Das Band 1423. kann aus einer Vielzahl von Materialien bestehen, beispielsweise

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einem gewebten Drahtsieb oder einem perforierten Metallblech· Eine Vielzahl anderer Sammlungaelemente ergibt sich für den Fachmann von selbst.

Wie in der figur deutlich gezeigt, bildet sich eine Abscheidung des Materials 160 auf der nach oben stehenden Fläche des durchbrochenen Bandes 1<4. Die in die Kammer 120 aus der Leitung strömende Luft geht durch diese Abscheidung des Materials 160, wie durch Pfeile angezeigt ist, in einen Abschnitt 162 unterhalb des Siebes und wird durch eine Leitung I64 abgesaugt.Das durchbrochene Sieb 144 wird so bewegt, daß der Oberteil desselben sich nach rechts, wie in Fig. 8 gezeigt, bewegt und die angesammelte Matte auf seiner Oberfläche in eine zweite Kammer 166 durch οine Öffnung 168 fürnachfolgend beschriebene Zwecke fördert. Die Leitung 164 1st alt einem Abeaugg«blase verbunden, welohee durch einen Öeschwindigkeiteverringerer 172 und einen Motor 174 angetrieben wird· Von den Gebläse 170 geht die Luft durch einen geeigneten 8ohieber 176« der ebjenso wie der Schieber 128 geöffnet oder geschlossen werden kann, wie es die Betriebsbedingungen erforderlich Bachen· Die Kammer 166 steht mit einer Einlaöleitung 180 in Verbindung, die Mit eine« Luftkühler 182 von irgendeiner geeigneten bekannten Konstruktion verbunden 1st. Vor de· Eintritt in den Luftkühler 182 wird die Luft durch ein geeignete· filter 184 geführt. An derber Kammer 166 gegenüberstehenden 8elte des Siebes 144 liegt eine Kammer 186, die alt einer Auelaßleitun« 190 «u einem Oeblaee verbunden 1st, welches mittels eines Motoreβ 194 und eines de-

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sehwindigkeitsverringerers 196 angetrieben wird,, Die durch das Gebläse 192 gehende Luft wird durch einen Schieber 198 abgeblasen,, Das durchbrochene Bauteil 144 und die Walzen sind innerhalb einer Kammer 210 befestigt. Am unteren Ende der Kammer 210 befindet sich ein Abstreifblatt 212 zum Abschaben des vex'bliebenen Materials von dem durchbrochenen Band 144, bevor das Band zu dem Einlaßende der Kammer 120 zurückkehrt* Die Matte kann auch durch irgendein anderes geeignetes Ver~ fahren, z„B_o mit einem scharfen Luftstrahl,entfernt werden* ^

Wenn beim Betrieb das durchbrochene Bauteil 144 über die Walze 148 läuft, zerbricht das agglomeriert« Material zu Stücken 200, die nach abwärts in einen Sammeltrog 204 fallen« Eine geeignete Sichtung kann zur Abtrennung und Sortierung der verschiedenen gewünschten Teilchengrößen und zum Abblasen derselben durch ein Paar von Leitungen 206 und 208 entsprechend der Größe angewandt werden. Jede zur Zerkleinerung der freigegebenen Fragmente geeignete Vorrichtung kann angewandt werden« wenn man ([ die Fragmente auf die gewünschte Größe zerkleinern will.

Ein nicht gezeigter Luftströraungarcgler kann an der Oberseite der Kammer 120 angebracht werden, um eine gleichmäßig verteilte laminare Luftströmung über die gesamte Brei.te der Kammer Su ergeben. Er kann aus einem Gitter, welches aus einer Mehrzahl von parallelen, einen engen Abstand aufweisenden, senkrecht angebrachten Feinöffnun^en zusammengesetzt ist, bestehen« Da die Turbulenz innerhalb der Kammer 120 verringert wird, werden

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die, wahllos verteilten Abseheidüngen de» getrockneten Produktes an den Wänden der Vorrichtung hinsichtlich der Menge wesentlich verringert· Auf Grund der Erfindung wird eine Sprühtrocknungevorrichtung tauglich, ohne daß Verengungen in der Ϊμ£tetffönung Ewisehen der Sprühdüse und dem Punkt« wo die Trocknungsluft aus der Trocknungskammer abgezogen wird« nötig sind, ■■....-,·..·;

Entsprechend einer weiteren modifizierten Auaführungsform der Erfindung wird ein zuaätelloheβ Trooknungshilfemittel angewandt» welches aue einem ^rhitser im Mikrowellenbereich irgendeiner bekannten technisch verfügbaren Art besteht· Der Brhitser vom Mikrowellentyp wird geeigneterweise so befestigt« daß derjenige Hell der Matte entweder innerhalb der Kammer oder der Kammer 166 der flg. 8 erhitzt wird, und die Entfernung der restlichen Feuchtigkeit aus der Hatte gefordert wird. . Energie in Form elektromagnetischer Wellen aus dem Krhitser von Mikrowellenbereich wird an die Wassermoleküle übertragen und deren erhöhte Energie beschleunigt die Verdampfung! sobald das Wasser in den Dampfsustand überführt let, wird es durch den Gasstrom, beispielsweise Luft, der durch die Matte von der Kammer i66 sur Kammer 136 geht, entfernt.

Selbstverständlich kann das durchbrochene endlose flexible Förderband 144 auch durch eins feste durchbrochene Trommel ersetst werden, die nur Drehung in einer Stellung tür Aufnahm· des teilchenförmigen Materials suf einen feil ihrer OserflSeh«

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befestigt lato Auch können gewünselrtenfalls die Wände der Kaairaer 120 mit bewegten durchbrochenen Sieben ähnlich dem Sieb 144 zur Sammlung des Materials abgedeckt werden, das sonst auf den Wänden abgeschieden würde» Das auf derartigen Sieben gesammelte Material kann durch geeignete Abstreife blätter entfernt werden und zum Fallen auf das Sieb 144 gebracht werden«

Um einen Durchgang des teilchenförmigen Materials durch das ™ von einer Abscheidung freie Sieb 144 bei seinem Eintritt in die linke Seite der Kammer 120 zu verhüten, ist es günstig» wenn eine vorherige Überstigsschicht auf deren oberer Oberfläche angebracht wird* Dies wird in günstiger Weise erreicht, indem eine feste Platte, beispielsweise ain Metallblech, (nicht gezeigt) unterhalb und anstoßend an die ersten paar Zentimeter des Siebes am Eintritt in die Kammer angebracht wird η In dem Teil des Siebes, welcher in dieser vtfeise blockiert ist« bildet sich eine Abscheidung von Teilchen, welche als M Filter für die anschliessond abgeschiedenen Teilchen dient.

Eine Vielzahl von Maßnahmen kann getroffan werden, um unerwünschte Absoheidungen von Material auf den Wänden des Trockners zu verhüten«, Beispielsweise können die Wände des Trockners mit einem Material von schlechter Haftung überzogen werden« welches bisweilen als Freigabemasse bezeichnet wird» Diese Masse muß natürlich mit dem zu verarbeitenden Produkt verträglich nein, und in dem Fall, wo das Produkt aus einem

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Nahrungsmittel besteht« darf es koine toxischen Eigenschaften besitzen. Ein geeignetes Material_t welche» als Beispiel erwähnt sei» si;id acetylierte Monoglyeerid«_r beispielsweise das unter der Bezeichnung " Myvaeetⁿ im Handel befindliche Pro dukt der Distillation Products Industries of New York. Anderer seits kann eine durchbrochene oder schräggeotellte Auskleidung Innerhalb der Trocknungskammer angebracht werden« und das aus dem Raum zwischen der Auskleidung und dem äusseren Teil der Kammer durch die Poren oder schräggestellten Teile, je nach den Umständen, in das Innere des Trockenraumes durchgeführte Gas verhindert auf diese Weise, daß die suspendierten Teilchen auf den Wänden aufschlagen«, Andere Verfahren zur Verhinderung der Abscheidung von Teilchen auf den Wänden des Trockenraumes sind den Fachleuten geläufig»

Es wurde auch in einigen Fällen festgestellt, daß in der ge» maß der Erfindung gebildeten Matte relativ feine Teilchen ent« halten sind, die auf Grund der Autofiltration aus dem gasförmigen Trocknungsmedlum gesammelt wurden, wenn das Medium durch das Agglomerat strömt. Diese feinen Teilchen können haftend in der Matte gebunden sein, sind jedoch in einigen Fällen auf Grund ihres relativ niedrigen Feuchtigkeitsgehaltes lediglich mechanisch in dem Agglomerat eingeschlosnen. DarUberhlnaus kann auch ein trockenes pulverförmiges Material in die Trocknungskammer eingeführt und mit den in der Luft mitgetragenen dispergieren flüssigen Teilchen verminent und durch Autofiltration auf der Matte aus agglomeriertem Material gesammelt

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werden» Das pulverförmig^ Material kann sowohl die gleiche ata auch eine unterschiedliche Zusammensetzung, wie die Featsioffteilchen in eier Flüssigkeit besitzen*

Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung, worin die Herstellung spezifischer Produkte gemäß der Erfindung geschildert iato

Beispiel 1

Ein gelbeö Kuchenvorgemiach wurde hergestellt und getrocknet entsprechend der Erfindung, wobei eine im allgemeinen den Fig» 5t 6 und 7 entsprechende Vorrichtung eingesetzt wurde. Das Gemisch bestand aus 54 Teilen Mehl, 29 !eilen Rohrzucker» 14 Teilen Fett, daa sowohl Backfett als auch Emulgatoren enthielt» und ;J Gew„~# Feuchtigkeit. Das Trockengemisch wurde zu Waooer zugegeben,oo daß «ich eine Suspension mit 44»2 % Festetoffgehalt ergab. Die Vormischung wurde in einem Hochgeschv/indigkeitoMlscher von bekannte«? Art (Oakes-Mixer) durchgeführt und Luft wurde in don Bosohiekungöstrom mit einem Druck von 267 atu ('58OO palg) eingeführt. Das urhaltcne lufthaltige Geraiüch hatte eine Dichte von 0,05 g/ocm während, wenn die oingooohlosoone Luft uus dem Gemisch entfernt wurde, die Dichte 1»I5 f'/cnm betrug. Die Vlukoaitiit doc lufthaltLgon Suspension bol 52°ri betrug 1200 cp, Dio orhiiltnne rm:jpon»ion wurde erhitzt und mit einem Druck von 246 ufcU (3500 pn Ig) zu der uprUhdUne zugeführt, wo die Temperatur etwa 51 ⁰O betrug. Die

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Temperatur bei trockener Therraoaieterkugel dea au der Trockeneinrichtung sugeführten Trocknungagaaes wurde zwischen 156 und 163⁰C gehalten und die Temperatur bei feuchter Thermometerkugel betrug weniger ale 45⁰C. Die durch die Leitung 102 (I¹Ig₉S) abgeblasene Luft hatte eine Temperatur E wischen etwa.,, 88 und 90%» Diese durch die Leitung 102 abgeblasene Luft hatte weiterhin einen Taupunkt von etwa 34⁰Ce Die Meng« der Eintritt sluft wurde am Einlaß auf etwa 71 m⁵/Min, (2500 O.F_eM,) gesohätst» Daß durchbrochene Sammliingesieh 84 hatte ein« Hache von etwa 0,186 m ( 2 square feet) und bestand aue einem gewebten Sieb aua rostfreien Stahl, welohea aue einem runden Draht von 0,38 ca ( 0,150 inoh) fait 10 Maeohen/2,5 ca bestand. Der Abstand des Siebes von der Dttee betrug 2,82 ■ (9 feet 3 lnchea)«

Bein ersten Versuch wurde eine trockene «erreibbar· hoch poröse agglomerierte Hasse auf dea Sammelsieb «it einem Feuchtigkeitsgehalt bei der Entfernung von 2,3 Sew«·^ Feuchtigkeit abgeschieden. Zum Vergleich hatte das von der Innenwand der Trocknungskammer gesammelte Produkt einen Feuchtigkeitsgehalt von 2,6 Oewn -#. Sämtliche vorstehend angegebenen Prosentsätse sind als Gewichtstelle angegeben.

Bei einem «weiten Versuch wurde eine etwas niedrigere Aue trittstemperatur angewandt» Sei diesem Versuch wurde ein Produkt auf dem Sammelsleb mit einen Feuchtigkeitsgehalt von erhalten» Das auf der Wand der Xroeknungakomeer goeamaelte

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~ 31 Material, hatte einen Feuchtigkeitsgehalt von 4»2 $S_O

Bei einem dritten Versuch wurde auf dem Sieb ein Produkt mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 1_S4 $> erhalten» Das entsprechende, auf der Innenwand der Trocknungskammer erhaltene Produkt hatte einen Feuchtigkeitsgehalt von 3*6 j£. Bei jedem dieser drei Versuche war das auf dem Sieb erhaltene Produkt ein stark poröses t durchbrochenes und zerreibbares Agglomerat oder eine derartige Matte, die aus einer Vielzahl von mikroskopischen ' kugelförmigen Teilchen bestand„ die an ihren Berührungspunkten verbunden waren, und eine Vielzahl von verbindenden Durch= gärigen aufwiesen» die sich von der freien Oberfläche derselben bis zum Sieb erstreckten und über das Sieb mit dem Teil der Trocknungskammer an der gegenüberstehenden Seite des Siebes verbunden waren., Das Produkt zeigte einen trockenen Griff und konnte leicht entweder zerbrochen oder auf andere Weise zu Stücken der erforderlichen Größe unterteilt oder zu einem feinen Pulver in der erforderlichen V/eise zerkleinert werden» J

Beispiel 2

Ein weiterer Versuch wurde wie in Beispiel 1 mit dem gleichen Kuchengemisch durchgeführt,, wobei jedoch keine Luft durch das durchbrochene Sammelsieb geleitet wurde, da eine Metallplatte anstoßend an die stromabwärtsliegende Oberfläche des Siebes und diese abschliessend angebracht worden war. Ein Überzug deo Materials wurde auf diese Weise auf dom Sieb aufgebaut,, bei dem

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keine Luftströmung hierdurch erfolgte* Während dieses Ver~ sucheβ betrug der Feuchtigkeitsgehalt des auf den Wänden deο Trocknungsraumes gesammelten Materialö 1_P8 $6_e während dar feuchtigkeitsgehalt des auf dem abgeschlossenen Sieb gesammelten Materials 2_P9 % betrug* Es ergibt sich hieraus« daß_p obwohl der Feuchtigkeitsgehalt des auf dem Sieb gesammelten Materials praktisch das 2-fache des Feuchtigkeitsgehaltes des auf den Wänden der Trocknungskammer gesammelten Materials ist, bei einem Vergleich mit den vierten des Beispiels 1, daß der Feuchtigkeitsgehalt des Materials auf dem Sieb wesentlich weniger beträgt, als der Feuchtigkeitsgehalt des der Sammlung auf den Wänden der Vorrichtung gesammelten Materials ist, wenn dem Sas der Durchgang durch das Agglomerat ermöglicht wird· Hieraus ergibt sich die Wirksamkeit« mit der auf der Erfindung die Trocknung von Materialien möglich 1st

Bei spiel 3 ■ ■..- . . .>?■ - . ->4. ■ r.

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Eine Aufschlämmung von Mehl in Wasser wurde in praktisch der gleichen »/eise, wie in Beispiel 1, getrocknet, wobei jedoch Mehl anstelle der dort beschriebenen Kuchenmiachung angewandt wurde· In diesem Fall betrug die Lufteinlaßtemperatur 163¹¹C. Die Temperatur der durch die Leitung 102 abgeblasenen Luft betrug etwa 85⁰Ce Im Verlauf des Betriebes wurde ein äusserst poröses zerreibbares Agglomerat auf dent durchbrochenen Sieb gesammelt. Der Feuchtigkeitsgehalt des Agglomerates betrug 5,6 Ία, Zum Vergleich zeigte das auf den Wänden der Trocknungskammer gesammelte Mnterxu) ο inen Wert von 11*2 $>«

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Bei einem zweiten Versuch, wobei die Lüfteir.laßtemperatür auf 166⁶C und die Temperatur dea duroh die Leitung 102 gehenden Trockmmgogases auf 69⁰C geändert wurde, hatte das erhaltene, auf dem Sieb gesammelte Agglomerat einen Feuchtigkeitsgehalt von 6,3 $· Zum Vergleich zeigte das auf den Innenwänden der Trocknungskammer gesammelte Material einen Wert von 29,7 ^.

Beispiel 4

Eine Aufschlämmung wurde aus eineo Gemisch hergestellt, welch« aue 40# fettfreier Trockenmilch-Peststoffe und 6θ£ Wasser bestand. Das erhaltene Gemisch wurde in den Trockenraue in der gemäß Beispiel 1 geschilderten Weise eIngesprüht, wobei die Temperatur der den Trockenraum duroh die Leitung 102 verlassenden Luft in der Größenordnung ron etwa. 66*C lag* Ein trockene» poröses serreibbaree Agglomerat «it einer Vi'elsahl ▼on mikroskopischen Foren, die sich «wischen den aneinanderhaftenden Teilchen erstreckten, wurde auf den durohbroohenen liiob gesammelt. Das erhaltene Aggloaerat hatte einen Feuchtigkoitagehalt von 5,7 #. Das auf den Wänden des Trockenrauaes Bolbot gouammolto Material hatte einen PouchtLgkeitagehalt Ton 7,5 $»

KLn «woItor Voruuoh vnirdc mit ιΙολ gLeichon Material, jedooh alt einoffl PiKt »fj to ff gehalt von 50 Gew,-¹^ durohgefUhrfc. In die see Fall hatto din durch die Leitung 102 gehende Luft eine Teapera-

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tür von etwa SQ⁰C₉ Der Feuchtigkeitsgehalt des auf den Sieb < gesammelten Materials betrug 4»4 #» Der Feuchtigkeitsgehalt: des auf den Wänden des Trockenrauma gesammelten Materials be* trug 7*5 £. Duroh Löslichkeltsbestimifiungen in üblicher Weise für die ssur Herstellung der Probe verwendete Kondensmilch und der getrockneten Probe wurde festgestellt, daß die löslichkeit der getrockneten Probe von den Sieb nicht verschlechtert wurde

Beispiel 5

Eine Übersättigt« Lösung von Lactose wurde hergestellt, wob«! ein geringer Anteil der vorhandenen Lactose in kristalliner Fora in der Aufschlämmung vorlag. Bit gesättigte Lösung wurde durch die Sprühdüse in den Trockenraun in der allgemein in Beispiel 1 beschriebenen Welse eingeführt, wobei Jedoch die > Einlaßluft so geregelt wurde, daß die durch die Leitung 102 gehende Luft bei einer Temperatur Von 54*C lag» Auf dem Sieb wurde ein stark poröses zerreibbares Agglomerat alt einen ι Feuchtigkeitsgehalt von 4,2 f> gesammelt. Der Feuchtigkeitsgehalt dea auf den Wänden des Trockenraumes gesammelten Materials betrug 3,6 #₀

Bei einem aweiten Versuch wurde eine verdünnte Lösung von Lactose in die Trocknungskammer in der in Beispiel 1 beschriebenen «/eise elngesprüht, wobei die Trocknungsluft bei einer Temperatur gehalten wurde, die ausreichte, uo die durch die Leitung 102 gehende Luft bei &BFC zu halten. Daa erhaltene,

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auf dem Sieb gesammelte poröse Agglomerat hatte einen Feuchtigkeitsgehalt von I₀2 $>* Der Feuchtigkeitsgehalt deB auf den Wänden des Trocknungsraumes gesammelten Materials betrug 1_f4 #„ Der bei dem, in dem ersten Versuch gesammelten Produkt vorhandene höhere Feuchtigkeitsgehalt dürfte auf das Vorhandensein von Lactose in der Monohydratform zurückzuführen sein, wobei ein Mol Wasser auf jedes Mol Lactose vorliegt- Die Tatsache, daß der Feuchtigkeitsgehalt des bei dem zweiten Versuch erhaltenen Produktes weniger beträgt als derjenige des auf der Wand der Trocknungskammer gesammelten Produktes, dürfte auf das Vorhandensein der Lactose in der^: amorphen Form zurückzuführen sein. Die bei diesen beiden Versuchen erhaltenen Ergebnisse belegen die Wirksamkeit des erfindungsge-= mäßen Vorgehens zur Regelung der Eigenschaften des Endproduktes und die Möglichkeit, auf Grund der Erfindung entweder amorphe Lactose oder Lactose in der Monohydratform durch Abänderung der Verfahrensbedingungen herzustellen«!

Im folgenden wird die Erfindung hinsichtlich ihrer Anwendung auf die Agglomeration (Traubenbildung) von getrockneten Pulvern beschrieben» Bei dieser Anwendungsart der Erfindung wird, da keine Flüssigkeitsuspension zu trocknen ist, das Dispergiermittel weggelassene Bei dem Agglomerierverfahren geht man von einem pulverförmigen Feststoff aus, der als einen Bestandteil ein Material enthält, das einen gewissen Anteil von Oberflächenklebrigkeit oder Haftung beim Erhitzen oder bei der Aussetzung an eine Flüssigkeit, die nachfolgend als Aktivierflüssigkeit bezeichnet wird_s ergibt. Beispiele für derartige Feststoffe sind Nahrungsmittel,wie getrocknete pulverfürmigG PfJanztnsäfteunä

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Fruchtsäfte, Milch, Zucker, Mehl oder gepulverte Chemikalien, d.h. eine Vielzahl von Stoffen, wie reine Elemente* Salze, harzartige Stoffe und ganz allgemein pulverförmige Stoffe, die bei der Aussetzung an eine Flüssigkeit klebrig genug werden, um aneinander zu haften. Das zweite Ausgangsmaterial besteht aua der AktivierflUsslgkelt. Wenn diese auch üblicherweise Wasser ist-, kann sie auch aus anderen polaren oder nicht polaren Flüssigkeiten bestehen, was von dem zu agglomerierenden Material abhängig ist. Sin weiteres Ausgangsmittel besteht aus einer gasförmigen TrocknungsatmoSphäre. Die Trocknungsatmosphäre besteht in allgemeinen aus einer auf einen Wert oberhalb von Raumtemperatur erhitzten Luft, die Feuchtigkeit wesentlich unterhalb ihres Sättigungspunktes enthält. Der Ausdruck "Trocknungsatmosphäre¹¹, bedeutet, wie er hier verwendet wird, solche Bedingungen von Tempera tun. Druck und Dampfgehalt, daß eine wesentliche Menge der Aktivierflüssigkelt aufgenommen werden kannο

Als erste Stufe bei diesem Vorgehen wird der zu trocknende Feststoff in der Trocknungsatmosphäre suspendiert, indem er z.B_e in die Vorrichtung mit einem Luftstrom eingeführt wird. Die ebenfalls in die Trocknungsatmoephäre eingeführte AktivierflUssigkeit liegt in ausreichend kleinen Tröpfchen vor, so daß der FlUssigkeitsanteil der Tröpfchen rasch mit den Feststoffen in Berührung kommt und sich hiermit vermischt.. Für die meisten praktischen Anwendungsgebiete der Erfindung wird es bevorzugt« wenn die Tröpfchen kleiner als etwa

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150 Mikron Durchmesser sind. Sana allgemein wird, je kleiner der Durchmesser der Tröpfchen ist, falle die anderen Bedingungen gleich sind, desto rascher die Feuchtigkeit entfernt.

Sann wird die Trockmingsatmosphäre zusammen mit dem suspendierten befeuchteten teilchenförmigen Material durch ein durchbrochenes Sannnelbauteil geführt. Wenn die Trocknungsatmosphäre durch da3 durchbrochene Bauteil strömt, wird das suspendierte teilchenförmige Material auf dem durchbrochenen Bauteil und auch auf dem teilchenförmigen Material, welches bereits auf dem durchbrochenen Bauteil abgeschieden wurde, gesammelt, da die Oberflächen der Teilchen noch im klebrigen Zustand sind, jedoch eine nicht ausreichende Plüssigkeitsmenge enthalten, um sie zusammenfließen zu lassen und ein relativ festes Material ssu bilden. Der Ausdruck "zusammenfließen", wie er hier verwendet wird, bedeutet ein Zusammenfließen oder Verschmelzen der Teilchen unter Bildung eines relativ festen, harten Materials, wobei die Einzelteilchen nicht mehr deutlich erkannt werden können und wobei die Abstände oder Zwischenräume zwischen diesen relativ klein, falls sie überhaupt vorhanden sind, bezüglich der Größe der Teilchen sind. Sie Teilchen werden auf diese Welse so zusammengebracht, daß sie einander berühren, während die Oberflächen noch im klebrigen Zustand sind, so daß die Bindungen zwischen den Berührungspunkten der Teilchen ausgebildet werden und sich ein relativ hochporöses, spltssenartiges

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Hautgebilde ergibt* wobei ein siemlioh hoher Prozentsatz dee dabei gebildeten Agglomerate aus leeren Zwischenräumen »wischen den sich berührenden und verbundenen Teilchen besteht. Die Strömung der Trocknungeatmosphäre durch die verbundenen Teilchen wird so lange fortgesetzt, bis die restliche Feuchtigkeit oder andere auf der Oberfläche der Teilchen vorhandene Flüssigkeit entfernt ist und die Teilchen dadurch feet aneinander an ihren Bertihrungssteilen gebunden sind· Auf diese Weise bildet sich eine Abscheidung von verbundenen Teilchen in situ auf den durchbrochenen Bauteil aus, wobei die durch die Abscheidung hindurchgehende Trocknungaatmosphäre diese trocknet. Sie auf dem durchbrochenen Bauteil abgeschiedenen Teilchen dienen als Mittel zur Sammlung frisch abgeschiedener Teilchen. Wenn die Teilchen in der beschriebenen Weise in.situ gesammelt und agglomeriert wurden, ließ sich feststellen, daß eine dichte Packung oder ein Verstopfungszustand des Sammelslebes verhindert wird und daß infolgedessen die Strömung der Trocknungsatmosphäre durch das auf dem Sieb abgeschiedene Material und um dieses herum ohne Unterbrechung fortschreitet. Wenn der Agglomerlerarbeitsgang beendet ist und die auf dem Sieb gebildete Matte vollständig getrocknet ist, kann sie von dem Sieb in irgendeiner geeigneten Weise entfernt werden. Es wird dann bevorzugt, die Agglomeratstücke auf eine bestimmte Größe, meistens zwischen einem Durchmesser von 0,8 bis 6,3 mm, eu serklelnern. Dies kann erreicht werden, indem die Matte duroh übliche Klaaeierungswalaen (nicht gezeigt) geführt wird. Häufig liegen die Traubengebilde oder Agglomerate mit einem Durohmesser «wischen

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6,3 und 4,5 mm vor. Die Agglomerate können hinsichtlich der Größe durch Sieben oder mittels Durchgang durch Verkleinerungswalzen klassiert werden.

Die zur Agglomerierung angewandte Vorrichtung kann identisch mit der vorstehend in Verbindung mit Fig. 8 beschriebenen Vorrichtung sein.

Die von dem Sieb abgenommenen großen Stücke des agglomerierten Materials zeigen, bevor ihre Größe zerkleinert wird, die Wiedergabe der Sieboberfläche· Falls das Material zum Zeitpunkt

relativ
seiner Abscheldung/klebrlg ist, sind ausgeprägte Einkerbungen und ![anale senkrecht zu den ElnBtrÖmungs- und Ausströmungsoberflächen vorhanden. Falls die Agglomeratteilchen einen geringen Feuchtigkeitsgehalt zeigen und nur wenig klebrig sind, haben sie Im allgemeinen eine unregelmäßige Oberfläche ohne innere Sinkerbungen oder Markierungen, die sichtbar werden, wenn die Stücke aufgebrochen werden.

Zur Agglomerierung von pulverföxmigem Material kann eine große Vielzahl von Aktivierflüssigkeiten eingesetzt werden. Obwohl die Flüssigkeit gewöhnlich auu Wasser bestehen wird, kann sie auch eine nicht-polare Flüssigkeit, beispielsweise ein organisches !lösungsmittel, enthalten oder hieraus bestehen. Falls das zu agglomerierende Material aus einem Nahrungsmittel, beispielsweise einem Backmischprodukt, getrockneten Pflanzensäften oder Fruchtsäften oder Trockenmilch, besteht, ist die Aktivierflüssigkeit gewöhnlich Wasser. Falls chemi-

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sehe Stoffe zu verarbeiten eind, können nicht-polare organische Lösungsmittel, wie Kohlenwasserstoff-Flüssigkeiten, beispielsweise Erdölderivate, Aldehyde, Ketone,oder andere bekannte Lösungsmittel eingesetzt werden.

Das pulverförmige Festetoffmaterial kann aas einer grofien Vielzahl von teilchenförmigen unlöslichen oder löslichen Stoffen, die der Trocknung euganglioh sind, bestehen· Sie können e.B. aus gelösten Feststoffen bestehen, die echte Lösungen, kolloidale oder nicht-kolloidale Suspensionen bilden. Hit dem hier angewandten Ausdruck "Feststoff* werden auch suspendierte Stoffe umfaßt, die bisweilen als Flüssigkeiten vorliegen, beispielsweise gepulvertes Fett in Fall von Mo Heere !produkten.

Auf Grund der Erfindung ergibt sich eine hochporöse Hatte von agglomerierten leilohen, welche durch Versprühen" eines Gemisches aus Flüssigkeit und Feststoffen In einen Strom einer Trooknungsatmosphäre and Abscheidung der Teilchen als Bett und Verbinden derselben an ihren Bertthrungsstellen hergestellt wurden, wobei diese Hatte

a) eine Hehrsahl von mikrospkopiechen, etwa kugelförmigen Teilchen, die aneinander an ihren Berührungspunkten fest susammenhaften, nlt einer Hehrsahl von verbindenen Foren

und Kanälen, die sich durch die Hatte erstrecken» so dafl der Durchgang eines Trooknungsgases durch die Matte erheblich vereinfacht wird,

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b) die Matte Seitkanten und eine obere und eine untere Oberfläche, aufweist,

c) sowohl die Höhe als auch die Breite der Hatte mindestens einige cm und die Stärke der Hatte mindestens die vereinigte Stärke einer Hehrzahl der getrockneten Teilchen beträgt und

d) die Poren und Zwischenräume !»wischen den Teilchen, die die obere und untere Oberfläche der Hatte verbinden, die Strömung eines Gases durch die Hatte von der Einströmungsoberfläche bis zu der Absfcrömungsoberfläche erlauben.

Bevorzugt sind die Poren innerhalb der Hatte so orientiert, daß sich Kanäle bilden, die sich überwiegend senkrecht zu deren oberen und unteren Oberflächen erstrecken· Die untere Oberfläche der Matte trägt die Einprägung des Sanmlungssiebelementes, welches zur Ausbildung der Hatte angewandt wurde.

Eine bevorzugte Ausführungsform besteht darin, daß die Hatte aus einem Nahrungsmittel aufgebaut ist. Es ist auch die Möglichkeit gegeben, daß das Nahrungsmittelprodukt eine Hehrzahl von Teilchen enthält, die darin mechanisch, jedoch nicht gebunden, eingeschlossen sind. Sehr vorteilhaft ist diese Ausbildungsform der Erfindung dann, wenn die mechanisch eingeschlossenen Teilchen aus einem ssweiten Nahrungsmittelprodukt bestehen, welches gegenüber der Zusammensetzung der gebundenen Teilchen eine abweichend« Zusammensetzung bositsit.

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Im -vorstehenden wurde die Erfindung anhand von bevorzugten AusftthrungBformen beschrieben, ohne daß sie darauf beschränkt ist.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

Verfahren zur Herstellung eines porösen agglomerierten Produktes, dadurch gekennzeichnet» daß Flüssigkeiten,, die feste und flüssige Bestandteile enthalten« getrocknet werden„ indem

a) eine Trocknungsatmosphäre und

b) ein durchbrochenes Sammelbauteil angewandt werden und

c) sehr kleine Tröpfchen der Flüssigkeit in der Trocknungsatmosphäre dispergiert werden, wobei

d) mindestens ein Teil der Trocknungsatmosphäre und der diapergierten Tröpfchen gegen das durchbrochene Sammelbauteil gerichtet werden, und die Tröpfchen an dem Punkt, wo sie das durchbrochene Sammelbauteil erreichen, teilgetrocknet sind, s© daß die Oberflächen im klebrigen Zustand sind, und

e) zumindest ein Teil der Trocknungsatmosphäre durch das Bauteil unter Sammlung der klebrigen Tröpfchen auf dem durchbrochenen Bauteil in einer porösen traubenartigen Matte, die den weiteren Durchgang der Trocknungsatmosphäre erlaubt, geführt wird,

f) die Trocknungsatmosphare durch die Matte bis zu dem gewünschten Ausmaß der Trocknung geführt wird, und

g) die Matte von dem durchbrochenen Bauteil abgenommen wird.

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2· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Trocknungsatmosphäre durch das durchbrochene Samraelbauteil geführt wirdο

3. Verfahren nach Anspruch 1» dadurch gekennzeichnet, daß die kleinen Tröpfchen der Flüssigkeit durch Versprühen der Tröpfchen In die Trocknungeatmosphäre dispergiert werden.

ο Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet« daß als Trocknungsatmosphäre erhitete Luft verwendet wird»

5· Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als durchbrochenes Sammelbautell ein Sieb verwendet wird«

6» Verfahren nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennselohnet, daß das Sieb während der Durchführung des Verfahrens be» wegt wird, und die Hatte kontinuierlich von dem Sieb unter Ausbildung einer frischen Sammeloberfläche zur Aufnahme der teilweise getrockneten Tröpfchen entfernt wird.

7« Verfahren nach Anspruch 1 bis 6_t dadurch gekennzeichnet, daß auf das durchbrochene Sammelbauteil zur Verhinderung des Durchganges von Teilohen bei Beginn des Verfahrens eine vorhergehende Uberzugsschlcht aufgetragen wird, dll aus* einer Hehrzahl von Teilchen besteht, die aneinander an ihren Berührungspunkten verbunden sind, und eine Hehrzahl von sich hlndurcherstreckenden Poren besitzt.

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Qc Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Matte auf dem Sieb zu einer Kühlzone bewegt wird, und innerhalb dieser Kühlzone abgekühlt wird*

9* Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Matte nach ihrer Abnahme von dem durchbrochenen Saramelbauteil unter Bildung einer Mehrzahl von agglomerierten Körpern auf den gewünschten Feinheitegrad von relativ kleiner Größe, verglichen zu derjenigen der Mattej und mit be= stimmten Abmessungen zerkleinert wird·.

10c Verfahren nach Anspruch 1 bie 9_f dadurch gekennzeichnet, daß als Trocknungsatmosphäre Luft, die auf eine Temperatur von mindestens 38^C erhitzt wurde«, verwendet

11» Verfahren nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zu trocknende Flüssigkeit ein Nahrungsmittel enthält, und als Trocknur/gsatmosphäre Luft, die auf eine Temperatur zwischen etwa 38 und 26O⁰G erhitzt wurde, verwendet wird ο

12o Verfahren nach Anspruch 1 zur Herstellung eines porösen agglomerierten Produktes, dadurch gekennzeichnet, daß

a) eine Aktivierflüssigkeit,

b) pulverförmige zu agglomerierende Feststoffe,

c) eine TrooknungeatmoSphäre und

d) ein durchbrochenes Sammelbauteil angewandt werden, wobei

e) die Feststoffe in der Trocknungsatmosphäre suspendiert und

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f) die Feststoffe der Flüssigkeit auegesetzt werden, worauf

g) die Trocknungsatmosphäre etui Durchgang durch das durchbrochene Bauteil unter Sammlung der Teilchen auf dem durchbrochenen Bauteil noch im klebrigen Zustand, jedoch ohne einen ausreichenden FlUsslgkeitsgehalt* um ein Zusammenfließen der Teilchen eu ergeben, geführt wird,

h) die Trocknungsatmosphäre durch die gesammelten Teilchen unter Bildung einer agglomerierten Hasse in situ auf der Oberfläche des durchbrochenen Sammelbauteils geführt wird und

1) anschliesoend das Agglomerat von dem durchbrochenen Bauteil entfernt wird*

13« Verfahren nach Anspruch 12» dadurch gekennzeichnet, daß das fertige Agglomerat anschliesäend unter Bildung von Agglomeratkörpern mit bestimmten Abmessungen zerkleinert wird»

_ 14« Verfahren nach Anspruch 12 oder 13» dadurch gekennzeichnet, daß ein relativ kaltes trockenes Gas durch das Agglomerat auf dem Sammlungsbauteil zur Trockenmachung geführt wird.

15, Verfahren nach Anspruch 12 bis 14 ««r Herstellung eines mindestens oberflächlich trocteiBn, hochdurchlässigen agglomerierten Nahrungsmittels, dadurch gekennzeichnet, daß

a) ein zu trocknendes Nahrungsmittel in Pulverform und

b) als Aktivierflüssigkeit Wasser verwendet wird, und

o) diese Flüssigkeit in das Trooknungamedium zum Klebrig-

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machen der suspendierten Nahrungsfeststoffe eingesprüht wird υ worauf

ä) das gasförmige Trocknungsmedium durch das durchbrochene Sammlungsbautell geführt wird» wobei die Nahrungsmittel-= teilchen in gummiartigern oder klebrigen Zustand sind, so daß die klebrigen Oberflächen der Teilchen einander unter Ausbildung mechanischer Bindungen lediglich an den Berührungsstellen zwischen ihren teilweise getrockneten Oberflächen berühren und

e) mindestens ein wesentlichem Teil des Trocknungsmediums durch das auf dem durchbrochenen Sümmelbauteil abgeschiedenen Agglomerat unter Trocknung des darauf abgeschiedenen Nahrungsmittelagglomerats und unter Abfütterung kleiner,praktisch trockener Nahrungsmittel™ teilchen aus dem gasförmigen Trockmmgsmedium geführt wird*

16ο Verfahren nach Anspruch 12 bis 15» dadurch gekennzeichnet_y daß das auf dem durchbrochenen Sammelbauteil gebildete Agglomerat vor seiner Entfernung abgekühlt wird»

17e Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet„ daß die Abkühlung durch Durchleiten eines abgekühlten Gases

befindliche Agglomerat durch das auf dem durchbrochenen Sammelbauteül/clurchgeführt wirdβ bie die Temperatur desselben unter Bildung eines stabilen und nicht klebrigen Produktes wesentlich vermindert wurde»

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18» Verfahren nach Anspruch 1-17, dadurch gekennzeichnet, daß die Matte einer elektromagnetischen Bestrahlung nit Mikrowellen zum Abdampfen eines wesentlichen Anteile der in der Matte vorhandenen Flüssigkeit ausgesetzt wird.

19° Sprühtrocknungsvorrichtung, insbesondere zur Durchführung de» Verfahrene nach Anspruch 1 bis 18, gekennzeichnet durch die Kombination von

a) einer Flüssigkeitszufuhrleitung (72, 154),

b) Dispergiereinrlchtungen (70,152),, die mit der Zuleitung zur Verkleinerung der Flüssigkeit Xn eine Mehreabi von sehr kleinen in dem Gas suspendierten Tröpfchen verbunden sind,

c) einem geschlossenen Gefäß (46₉120)„ das die Diflpergierelnrichtungen zur Aufnahme des Trocknungsgases und zur Aufrechterhaltung dieses Gases In Berührung mit den Tröpfchen umgibt,

d) einer Zufuhrstelle (64t 126) für ein Trocknungsgas, die mit dem Gefäß verbunden ist,

e) einem mit den Gefäß verbundenen Gebläse (66,130) zum Einführen des Trocknungsgases aus dieser Zufuhrstelle durch das Gefäß,

f) einer mit des Qetäß verbundenen Abführung (104,164) zum Abblasen des Trocknungsgases aus dem Gefäß und

g) einem durchbrochenen Sammelbauteil (84, 144), welches innerhalb des Gefäßes zwischen mindestens einem wesentlichen Teil der Fläche zwischen dem Auslaß und der Zu-

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fuhrstelle für das Trocknungsgas angebracht ist, so daß mindestens ein Teil des Trocknungsgases* worin die Tröpfchen suspendiert sind, durch das durchbrochene Bauteil geht und die Strömung des Trocknungsgases durch das Gefäß die in dem Gas suspendierten Tröpfchen auf die durchbrochene Sammlungsoberfläche unter Ausbildung einer hochporösen Matte (100,160) darauf gerichtet wird, die aus den teilweise getrockneten Tröpfchen der Flüssigkeit zusammengesetzt ist, welche an ihren Berührungspunkten verbunden sind, und eine Mehrzahl ron verbindenden Poren aufweist ·

20. Vorrichtung nach Anspruch 19« dadurch gekennzeichnet, daß das durchbrochene Bauteil aus einem Sieb besteht·

21. Vorrichtung nach Anspruch 19» dadurch gekennzeichnet, daS das durchbrochene Bauteil aus einer perforierten Platte besteht»

22. Vorrichtung nach Anspruch 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß das durchbrochene Bauteil aus tin·β endlosen Blement (144) und einem hiermit verbundenen Antriebsmechanismus zur Bewegung des endlosen Elemente· besteht, #o daB aufeinanderfolgende Anteile desselben Ewieohen der Herkunftsstelle des Trocknungsgases und dem AuslsJ kontinuierlich ausgesetzt werden. ,

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23o Vorrichtung nach Anspruch 19 bia 22, dadurch gekennzeichnetο daß das durchbrochene Sammelbauteil aus einem endlosen Band besteht, welches Über einem Paar von im Abstand befindlichen Tragbauteilen (146, 148) gehalten wird, und daß ein Antriebsmechanismus hiermit zur Bewegung des Bandes Über die im Abstand befindlichen Iragbauteile verbunden ist.

24· Vorrichtung nach Anspruch 19 bis 23* dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen zum Vorüberziehen des durchbrochenen Bauteiles vorhanden sind»

25« Vorrichtung nach Anspruch 24» dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Vorüberziehen des durchbrochenen Bau» teils aus einer anstoßend an einem bestimmten Abschnitt des Siebes zwischen Sieb und Auslaß angebrachten Kammer und einer Leitung bestehen, die die Kammer und die Herkunftastelle für das Trooknungsgas verbindet, so daß teilchenförmiges Material aus der Kammer zu der anderen Seite des durchbrochenen Bauteils zurückgeführt wird«

26. Vorrichtung nach Anspruch 24» dadurch gekennzeichnet, daß die Vorüberzugseinrichtung aus einem nicht durchbrochenen Bauteil besteht, das anstoßend an das durchbroohene Bauteil an der Stelle des durchbrochenen Bauteile, die dem Auslafi am nächsten 1st, angebracht let, wobei das nioht durchbrochene Bauteil anstoßend an einen bestimmten Teil des durchbroohenen Bauteile angebracht 1st.

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27° Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der bestimmte Anteil aus einer Kante des durchbrochenen Bauteils besteht« wo der durchbrochene Bauteil zuerst in das Gefäß eintritt, und das durchbrochene Bauteil aus einem endlosen Element mit einem hiermit verbundenen Antriebsmechanismus zur kontinuierlichen Einführung aufeinanderfolgender Teile des endlosen Elementes in das Gefäß besteht.

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