DE1729439C3 - Verfahren zum Herstellen von porösen agglomerierten Produkten - Google Patents
Verfahren zum Herstellen von porösen agglomerierten ProduktenInfo
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Description
40
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von porösen agglomerierten Produkten, z. B.
von Nahrungsmitteln, bei dem Feststoffe enthaltende Flüssigkeiten in sehr kleinen Tröpfchen in einem
Trocknungsgasstrom aufgegeben werden und rru.idestens
ein Teil des Trocknungsgasstromes und der noch klebrige Oberflächen aufweisenden Tröpfchen gegen
einen in einer Trocknungskammer befindlichen siebartigen Bauteil geströmt werden.
In den letzten Jahrzehnten wurde das Trocknen von Flüssigkeiten in zunehmendem Ausmaß durch Versprühen
der zu trocknenden Flüssigkeit in einem heißen Gasstrom, der durch eine Trocknungskammer geht, und
Sammeln der getrockneten Feststoffe durchgeführt. Dieses Verfahren, das allgemein als Sprühtrocknung
bezeichnet wird, fand besonders weite Verwendung in der Nahrungsmittelindustrie zur Trocknung von Produkten,
wie Milch, Sahne, Kaffeextrakt, Kakao, Fruchtsäften und Pflanzensäften, Extrakten und Aromastoffen.
Eine Vielzahl von anderen Produkten, wie Medikamente, Reinigungsmittel, Seifen, kosmetische Präparate
u. dgl. wurden ebenfalls nach diesem Verfahren getrocknet. Trotz dieses Erfolges der Sprühtrocknung
zeigt sie einige wesentliche Nachteile, Begrenzungen <■,$
und Mangel.
Ein Hauptnachteil besteht in der Ansammlung des Produktes an den Wänden der Trocknungskammer.
Obwohl sowohl senkrecht als auch waagerecht durchgeführte Sprühverfahren angewandt werden, wird bei den
meisten im technischen Einsatz stehenden Sprühtrocknungseinrichtungen entweder zylindrische oder rechteckige
Trocknungskammern angewandt, bei denen die Sprühdüse so angeordnet iit. daß das versprühte
Material senkrecht entweder nach aufwärts oder nach abwärts durch die Kammer in einer Weise gerichtet
wird, die spezifisch dazu bestimmt ist, daß eine Berührung des Materials mit der Wand und eine
Abscheidung daran verhindert wird. Trotz dieser Bemühungen blieb die unvermeidliche Abscheidung von
Materialien an den Wänden der Kummern ein Problem, insbesondere bei Produkten mit niedrigem Schmelzpunkt
und Produkten, die wärmeempfindlich sind.
Aufgrund dieser Ansammlung des Materials ist es notwendig, daß der Trocknungsarbeitsgang unterbrochen
wird, so daß ein Arbeiter in den Trocknungstank eintreten kann und manuell die Wände abschabt. Dieser
Arbeitsgang ist nicht nur zeitraubend und unangenehm, sondern auch kostspielig und darüber hinaus erhöht sich
die Gelegenheit zur Verunreinigung des Produktes, ein Faktor, der besonders im Fall von Nahrungsmitteln und
pharmazeutischen Präparaten sehr ernsthaft ist. Weiterhin kann sich, auch nachdem der Tank abgeschabt
wurde, aus dem an den Wänden des Tanks verbliebenen Material ein Gesundheitsproblem ergeben und sich ein
schlechter Geruch oder Geschmack vcn Nahrungsprodukten ergeben. Im Fall von chemischen Produkten ist
es häufig ungünstig, wenn Personen mit dem zu verarbeitenden Material in Berührung ^mmen.
Aufgrund der Neigung von Materialien, sich an den Wänden anzusammeln, wurde auch die Anwendung des
Sprühtrocknens im allgemeinen auf solche Stoffe begrenzt, die entweder hohe Schmelzpunkte besitzen
oder bei denen eine Wärmeschädigung hingenommen werden kann.
Ein weiterer Nachteil der bisherigen Sprühtrocknungsverfahren besteht darin, daß bei diesen charakteristisch
eine wesentliche Menge von Staub an die Atmosphäre freigegeben wird, oder andererseits eine
umfangreiche Staubsammlungsvorrichtung, beispielsweise ein Zyklon oder ein Textilbeutelfilter, die häufig
größer sind als die Trocknung.svorrichtung selbst, erforderlich ist.
Darüber hinaus variiert der Aufbau des bei gewöhnlichen Sprühtrocknungsverfahren gebildeten Produktes
iti einem gewissen Ausmaß, d. h., das Produkt hat keine einheitliche Konsistenz, einige Teile sind hart, dicht und
brüchig, während andere aus einem feinen losen Staub bestehen können. In 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 lüsgepackte pulverige Stoffe ansammeln.
Ein weiterer Nachteil üblicher Sprühtrockner besteht in dem stets auftretenden Wärmeverlust. Während ein
Teil der verlustiggehenden Wärme in den aus dem Trockner entweichenden Teilchen des Feststoffmaterials
abgeführt wird, geht eine zusätzliche Menge auch deshalb verloren, weil eine unzureichende Berührungszeit gegeben ist, um eine Sättigung der Trocknungsatmosphäre
hervorzurufen.
Ein weiterer Nachteil der bisherigen Verfahren liegt in der Tatsache, daß die in der Luft mitgerissenen
Tröpfchen von unterschiedlichen Größen und unterschiedlichem Feuchtigkeitsgehalt sämtliche den gleichen
Trocknungsbedingungen unterworfen werden, und
im allgemeinen dem gleichen Volumen an Trocknungsluft ausgesetzt sind. Infolgedessen zeigt sich bei den
größeren Tröpfchen, die einen relativ hohen Feuchtigkeitsgehalt haben, eine Neigung zur unvollständigen
Trocknung, was natürlich ungünstig ist.
Eine Vielzahl von anderen bisher vorgeschlagenen Trocknungssystemen ist entweder kostspielig oder in
weitem Umfang unwirksam, um die vorstehend aufgeführten Problemstellungen zu ·, ermeiden, und sie
fanden infolgedessen keine weite Anwendung. IC
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Herstellung poröser agglomerierter Produkte mit Hilfe eines
einfachen Verfahrens unter hoher Wärniewirksamkeit unter Erzielung von Agglomeraten gleichmäßiger
Konsistenz und äußerst geringer Restfeuchtigkeit. ι
Diese Ziele werden durch die erfindungsgemäß angewendeten Maßnahmen erreicht, daß bei dem
einging1·· beschriebenen Verfahren durch den Abzug des
Trucknungsgases aus dem von dem siebartigen Bauteil ab"edeckten Trocknungsgasauslaß der Behandlungs- ;
kammer ein Druckabfall zwischen den beiden Seiten des
siebartigen Bauteiles erzeugt wird, wobei die Tröpfchen durch ihre klebrigen Oberflächen auf dem siebartigen
Bauteil zu einer porösen Matte, die den weiteren Durchgang des Trocknungsgases erlaubt, aufgebaut
werden und daß das Trocknungsgas durch die Matte bis in deren gewünschtem Trocknungsausmaß geströmt
Vorteilhaft wird der siebartige Bauteil während des Verfahrens fortlaufend bewegt und durch ihn die Matte
kontinuierlich unter Freigabe einer frischen Sammeloberfläche für neue klebrige Tröpfchen mitbewegt wird.
Vorteilhaft wird dabei auch zur Verhinderung des Durchgangs von Teilchen bei Beginn des Verfahrens auf
den siebartigen Bauteil eine aus dem Agglomeriergut bestehende Überzugsschicht aufgetragen, deren Teilchen
miteinander an ihren Berührungspunkten verbunden sind und durchgehende öffnungen freilassen.
Das Verfahren ist aus zwei Phasen zur Trocknung dispergicrter Tröpfchen aufgebaut, wobei die erste
Phase erfolgt, wenn die Tröpfchen durch die Trocknungsatmosphäre in der Kammer in Richtung auf den
durch das Sieb abgedeckten Auslaß wandern und die zweite Phase eintritt, wenn die klebrigen Tröpfchen den
siebartigen Bauteil erreichen und dort unter Bildung einer selbsttragenden porösen Matte aneinander
gebunden werden, welche den Durchgang des Trocknungsgases erlaubt, um den Trocknungsvorgang zu
vollenden. . , ... ,
Das Verfahren der Erfindung ist mit erheblichen
Vorteilen verbunden, wie beispielsweise die größere Trocknungswirksamkeit.
Aufgrund des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine wirksame Entfernung der letzten Spuren entfernbarer
Feuchtigkeit ermöglicht. Ferner wird eine unerwünschte Ansammlung des Produktes an den
Wänden des Trockners erheblich vermindert. Darüber hinaus ist das Verfahren auf empfindliche und schwierig
zu trocknende Substanzen, beispielsweise empfindliche Nahrungsmittel und Pharmazeutika. anwendbar. Die
Energieerfordernisse in bezug auf das zu trocknende Material sind nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
geringer und schließlich wird zur Durchführung des Verfahrens eine Vorrichtung von wesentlich geringeren
vertikalen Abmessungen angewendet als bei bisherigen Sprühtrocknungsverfahren. Hinzu kommt, daß der
Materialverlust in Form von entweichendem Staub äußerst gering ist. Die erhaltenen hochporösen Agglomerate
können auf vorbestimmte Größen zerteilt werden und besitzen bei Zugabe von Flüssigkeit Solortbzw.
I nstant-Lösungseigenschaf ten.
Die bessere Trocknungswirksamkeit unter Erzielung einer geringeren Festfeuchte wurde anhand von
Versuchen gegenüber dem Verfahren der DT-AS 10 85 468 nachgewiesen.
Eine Lösung aus Maissirup und Saccharose wurde einerseits in dem Sprühtrockner gemäß der vorstehenden
Literaturstelle und andererseits in der Vorrichtung unter Λnwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens
getrocknet. Die Einlaßiuft hatte eine Temperatur von 160 C, die Auslaßluft eine Temperatur von 69" C. Die
Abwäi tsgeschwindigkeit der Luft durch den Trockner betrug etwa 54 m je Minute.
Die erhaltenen Ergebnisse sind im folgenden aufgeführt:
feuchtigkeit (Gew.-%)
Auf dem Sieb gemäß DT-AS
10 85 468 gesammelte Probe (30 min) Auf dem Sieb gemäß DT-AS
10 85 468 gesammelte Probe (5 min) Auf undurchlässiger Oberfläche
am Boden des Trockners
gesammeltes Material (24 min)
Gemäß der Erfindung auf durchlässigem Förderband gesammeltes Material (24 min)
6.06 6.31
11,5 (dieses Material schmolz zu einem festen Glas) 1,52
Aus den Werten der vorstehenden Tabelle ergibt sich, daß die auf dem Sieb gemäß DT-AS 10 85 468
gewonnene Probe etwa den 4fachen Feuchtigkeitsgehalt im Vergleich zu dem gernäß der Erfindung
gewonnenen Material aufweist. Ferner wurde der Feuchtigkeitsgehalt des auf dem Siebelement gemäß
Vergleich gewonnenen Materials innerhalb eines Zeitraums von 25 min nur geringfügig von 6.31 auf
6.06% herabgesetzt. Das auf der undurchlässigen 45 Oberfläche am Boden des Trockr.ers gewonnene
Material war ;tu festem Glas geschmolzen.
Die Troeknungswirksamkeit eines Verfahrens spiegelt sich in dem Endfeuchtigkeitsgehalt des gewonnenen
Materials, wieder. Die obigen Versuche zeigen, daß 50 der Feuchtigkeitsgehalt des gemäß der Erfindung
gewonnenen Materials etwa 1A des beim Vergleich
gewonnenen Materials beträgt. Der Endfeuchtigkeitsgehalt wirkt sich bei vielen Produkten wesentlich auf die
Qualität aus., insbesondere wo der Verderb ein 55 erhebliches Problem darstellt, und folglich ist die
Entfernung der letzten Spuren an Feuchtigkeit von ausschlaggebender Bedeutung.
Die obigen Versuche zeigen, daß zur Herbeiführung einer gleichmäßigen Gasströmung durch die Matte die
(κ.· Einstellung eines Druckgefälles über das Sieb mittels
eines Gebläses oder einer ähnlichen Einrichtung sowie einsprechenden Leitungen, wobei ein Vorbeistreichen
von Luft um das Sieb herum vermieden wird, notwendig ist. Aus den Versuchen ergibt sich, daß, wenn wenig oder
ds keine Luft durch die Matte hindurchgeführt wird, ein
erheblicher Verlust an Trocknungsfähigkeit zu verzeichnen ist.
Es scheint, daß die auf dem Sieb gemäß der DT-AS
10 85 468 ausgebildete untere Materialschichten durch
darüberliegende Schichten abgeschirmt werden, so daß keine ausreichende Trocknung herbeigeführt werden
kann.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert, worin
F i g. 1 einen lotrechten Schnitt einer Ausführungsform
einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung, teilweise in Ansicht, zeigt;
F i g. 2 eine Ansicht darstellt, welche ein gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung angewandtes
Verfahren erläutert;
Fig. 3 ein sprühgetrocknetes Material darstellt, nachdem es von dem Sieb gemäß Fig. 2 abgenommen
wurde;
F i g. 4 ein anderes Material nach Abnahme vom Sieb darstellt.
Man beginnt das Verfahren mit der zu trocknenden Feststoffe enthaltenden Flüssigkeit als Ausgangsmaterial.
Beispiele für derartige Ausgangsstoffe sind Pflanzensäfte, Fruchtsäfte, Milch, chemische Lösungen,
wie wäßrige oder nicht polare Lösungen einer großen Vielzahl von Stoffen, beispielsweise reinen Elementen,
Salzen und ganz allgemein Lösungen, Aufschlämmungen oder Suspensionen von sämtlichen durch Entfernung
eines Lösungsmittels oder einer Suspendierflüssigkeit zu trocknenden Stoffen.
Die Trocknungsatmosphäre besteht normal aus wesentlich oberhalb von Raumtemperatur erhitzter
Luft oder nicht erhitzter Luft mit niedrigem Feuchtigkeitsgehalt.
Als erste Arbeitsstufe wird die zu trocknende Flüssigkeit in der sie trocknenden Atmosphäre in
ausreichend kleinen Tröpfchen dispergiert, so daß der Flüssigkeitsbestandteil der flüssigen Tröpfchen leicht
verdampft werden kann. Allgemein gilt, je kleiner der Durchmesser der Tröpfchen ist, falls die anderen
Merkmale gleich bleiben, um so rascher wird die Feuchtigkeit entfernt.
Dann wird die Trocknungsatmosphäre zusammen mit den mitgerissenen Tröpfchen, aus denen die Feuchtigkeit
zu entfernen ist, zu einem durchbrochenen Sammlungsbauteil gerichtet. Wenn die Oberfläche der
Teilchen noch im klebrigen Zustand ist, jedoch nicht mehr ausreichend Flüssigkeit enthält, damit sie zusammenfließt
und ein relativ undurchlässiges kontinuierliches Material bildet, geht die Trocknjngsatmosphärc
durch das durchbrochene Bauteil und das suspendierte teilchenförmige Material wird auf dem durchbrochenen
Bauteil oder auf dem bisher gesammelten teilchenförmi- so gen Material oder auf beiden gesammelt.
Mit dem Ausdruck »Zusammenfließen« wird hier ein Verfließen oder Zusammenschmelzen der Teilchen
unter Bildung eines relativ festen oder kontinuierlichen, wenig durchlässigen Materials verstanden, in dem die 5
Einzelteilchen ohne Vergrößerung nicht deutlich zu erkennen sind und worin die Abstände oder Zwischenräume
zwischen den Teilchen relativ klein sind, falls überhaupt weiche vorhanden bind, verglichen ffni uci
Größe der Teilchen. ho
Auf diese Weise werden die Teilchen so zusammengebracht,
daß sie einander berühren, während die Oberflächen noch im klebrigen Zustand sind, und dabei
werden Bindungen an den Berührungsstellen zwischen den Teilchen gebildet, so daß sich eine relativ stark '>>
poröse spitzenartige Haut ergibt, wobei ein wesentlicher Anteil des dabei gebildeten Agglomerat aus
verbindenden Zwischenräumen oder Poren /wischen den einander berührenden und verbundenen Teilchen
besteht.
Die Fähigkeit der Teilchen, Bindungen oder Verschmelzungen auszubilden, hängt natürlich von der Art
des Produktes selbst ab, ist jedoch zusätzlich im weiten Umfang von zwei weiteren Arbeitsbedingungen abhängig,
nämlich der Temperatur der Teilchen zu dem Zeitpunkt, wo sie auf die Oberfläche des angesammelten
Materials auftreffen und von deren Feuchtigkeitsgehalt. Somit wird bei einer konstanten Temperatur bei einem
größeren Feuchtigkeitsgehalt eine starke Verbindung begünstigt. Im allgemeinen findet bei Erhöhung der
Temperatur eine Verbindung statt, wobei ein geringerer Feuchtigkeitsgehalt erforderlich ist.
Im folgenden wird die während der sogenannten »Phase mit abnehmender Geschwindigkeit« auftretende
Erscheinung erläutert. Nachdem sich die Teilchen auf dem Samrnelsieb abgeschieden haben, findet eine
plötzliche Änderung in der Beziehung zwischen den Teilchen und der umgebenden Luft statt. Die Luft
strömt dann über die Teilchen und um die Teilchen herum und durch die kleinen Zwischenräume zwischen
den Teilchen in dem Agglomerat. Dabei erfolgt die Feuchtigkeitsentfernung aus den Teilchen mit weit
höherer Geschwindigkeit. Im allgemeinen erfolgt die Entfernung der letzten Spuren der entfernbaren
Feuchtigkeit mit abnehmender Geschwindigkeit. 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 Trocknungsgases relativ zu den Teilchen statt. Dadurch ergib!
sich eine wirksamere Entfernung der letzten Spuren vor entfernbarer Feuchtigkeit.
Die Strömung des Trocknungsgases durch die verbundenen Teilchen dauert an, bis die Feuchtigkeit ar
ihrer Oberfläche entfernt ist, wodurch die Teilchen ar ihren Berührungsstellen miteinander verbunden wer
den. Auf diese Weise baut sich eine Teilchenschicht au dem durchbrochenen Bauteil auf, durch die da;
Trocknungsgas strömt und sie trocknet. Dabei dient di( Teilchenschicht auf dem durchbrochenen Bauteil al:
Vorrichtung zum Sammeln frisch abgeschiedene! Teilchen. Wenn die Schicht zu dem gewünschter
Feuchtigkeitsgehalt getrocknet ist. wird sie von den Sieb entfernt.
Überraschend wurde festgestellt, daß die Teilchei
nicht durch das durchbrochene Bauteil gehen, sonden sich in Form einer porösen selbsttragenden Matti
ansammeln. Im allgemeinen hai die Teilchenschicht eim
Stärke von mindestens der Summe der Dicke mehrere getrockneter Teilchen. Sie liegt häufig bei einige!
Zentimetern. Die Hauptvorteile des Verfahrens sind:
Fü'r
Teilchen aus dem Trocknungsmedium wird durc solche Teilchen, die bereits in der Schicri
abgeschieden sind, bewirkt. Somu ergibt sich ein wcsci'iiiicMc Verminderung und in einigen Fäiie
eine Vermeidung von Filtern im Trocknungsabga; strom.
2. Kann die Trocknung wirksamer erfolgen als bisher
3. Wird ein größerer Trocknungsgrad des Produkte erreicht, da das Material während einer Längere
Zeit der Trocknungsatmosphäre ausgesetzt ist.
4. Ist es möglich, die unerwünschte Ansammlung de
Produktes an den Wänden des Trockners wesen! lieh zu vermindern.
5. Hat das getrocknete Produkt eine Form, in der es bequem aus der Trocknungszone in eine oder
mehrere weitere Behandlungszonen überbracht werden kann.
Die in F i g. 1 gezeigte Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung besteht aus einer
Kammer 120, die durch eine Einlaßöffnung 123 mit einer Zufuhrleitung 122 und einem Heizelement 124 verbunden
ist, in das eine Leitung 126 mit einem Schieber 128 und einem Gebläse 130 mündet. Zentral im oberen Ende
der Kammer 120 befindet sich eine Düse 132 mit einer Zufuhrleitung 134 für das zu trocknende Produkt. Die
Flüssigkeit wird von einem Lagertank 136 mittels einer Pumpe 138 gefördert. Die aus der Düse 132 versprühte
Flüssigkeit bildet anfangs feuchte Tröpfchen 140. Diese werden in der erhitzten Luft, die aus der Leitung 122
abwärts ströml, getragen. Sie treffen dann auf ein bewegtes durchbrochenes Element oder Sieb 144,
welches über im Abstand befindlichen Walzen 146 mit Riemenantrieb 150 und 148 gefördert wird. 152 ist ein
Geschwindigkeitsverringerer, der mittels eines Motors 154 angetrieben wird. Das Band 144 kann aus vielerlei
Material bestehen, beispielsweise aus einem gewebten Drahtsieb oder einem perforierten Metallblech.
Auf dem durchbrochenen Band 144 bildet sich eine Schicht des Materials 160, durch die die Trocknungsluft
strömt. Diese wird bei 162 unterhalb des Siebes durch eine Leitung 164 abgesaugt. Das durchbrochene Sieb
144 trägt die Schicht durch eine öffnung 168 in eine
zweite Kammer 166. Die Leitung 164 ist mit einem Sauggebläse 170 verbunden, welches über einen
Geschwindigkeitsverringerer 172 durch einen Motor 174 angetrieben wird. Vom Gebläse 170 geht die Luft
durch einen Schieber 176. In die Kammer 166 mündet eine Einiaßleitung 180 mit einem Luftkühler 182 und
einem Filter 184. Unterhalb der Kammer 166 und unter dem Sieb 144 liegt eine Kammer 186 mit einer
Auslaßleitung 190, die zu einem Gebläse 192 mit Motor 194 führt. Ein Geschwindigkeitsverringerer ist mit 196
bezeichnet, ein Schieber mit 198. Das durchbrochene Bauteil 144 und die Walzen sind innerhalb einer
Kammer 210 befestigt. An ihrem Boden befindet sich ein Abstreifblatt 212 zum Abschaben des Materials vom
durchbrochenen Band 144.
Wenn das Band 144 über die Walze 148 läuft,
zerbricht das Material zu Stücken 200, die in einen Sammeltrog 204 fallen. 206 und 208 bezeichnen einen
Sichter.
In Fig. 2 ist als weitere Ausführungsform ein Gehäuse 20 gezeigt, welches einen Teil einer waagerechten
Leitung darstellt. Ein gasförmiges Tragmedium, beispielsweise erhitzte Luft 22, wird durch die
Tragleitung von links nach rechts und durch ein Sieb 24 gedruckt, das so befestigt ist. daß es sich über den
gesamten Querschnitt des Gefäßes 20 erstreckt, so daß
die gesamte erhitzte Luft 22 durchtreten muß. Stromaufwärts von dem Sieb 24 befindet sich eine Düse
26. die das zu trocknende flüssige Material einsprüht (28). Dieses sammelt sich dann als poröse rviaue 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 ist 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 Rodenende etwa 7.5 cm.
Die auf dem Sieb 24 gebildete Matte 30 ist in den F i g. 3 und 4 dargestellt. Die Oberfläche 30a, die an dem
Sieb 24 anstößt, zeigt das Muster der Sieboberfläche. Falls das Material relativ klebrig zum Zeitpunkt der
Abscheidung ist, sind ausgeprägte Kerbungen und Kanäle 30b senkrecht zu der Oberfläche 30a, wie in
Fig.4 gezeigt, vorhanden. Falls das Material weniger
Feuchtigkeit enthält oder nur wenig klebrig ist, hat es die unregelmäßige Oberfläche ohne sichtbare Einkerbungen
oder Markierungen, wie in F i g. 3 gezeigt.
Ein gelbes Kuchenvorgemisch wurde aus 54 Teilen Mehl, 29 Teilen Rohrzucker, 14 Teilen Fett, das sowohl
Backfett als auch Emulgatoren enthielt, hergestellt und auf 3 Gew.-% Feuchtigkeit getrocknet. Das Trockengemisch
wurde zu Wasser zugegeben, so daß sich eine Suspension mit 44,2% Feststoffgehalt ergab. Die
Vermischung wurde in einem Hochgeschwindigkeitsmischer von bekannter Art durchgeführt und Luft wurde in
den Beschickungsstrom mit einem Druck von 267 atü eingeführt. Das erhaltene lufthaltige Gemisch hatte eine
Dichte von 0,85 g/ccm, während, wenn die eingeschlossene Luft aus dem Gemisch entfernt wurde, die Dichte
1,15 g/ccm betrug. Die Viskosität der lufthaltigen Suspension bei 52° C betrug 1200cp. Die erhaltene
Suspension wurde erhitzt und mit einem Druck von 246 atü zu der Sprühdüse zugeführt, wo die Temperatur
etwa 51°C betrug. Die Temperatur bei trockener Thermometerkugel des zu der Trockeneinrichtung
zugeführten Trocknungsgases wurde zwischen 156 und 163° C gehalten und die Temperatur bei feuchter
Thermometerkugel betrug weniger als 43°C. Die durch die Leitung abgeblasene Luft hatte eine Temperatur
zwischen etwa 88 und 900C. Diese durch die Leitung 102
abgeblasene Luft hatte weiterhin einen Taupunkt von etwa 34° C. Die Menge der Eintrittsluft wurde am Einlaß
auf etwa 71 mVmin geschätzt. Das durchbrochene Sammlungssieb 84 hatte eine Fläche von etwa 0,186 m2
und bestand aus einem gewebten Sieb aus rostfreiem Stahl, welches aus einem runden Draht von 0,38 cm mit
10 Maschen/2,5 cm bestand. Der Abstand des Siebes von der Düse betrug 2,82 m.
Beim ersten Versuch wurde eine trockene zerreibbare hochporöse agglomerierte Masse auf dem Sammelsieb
mit einem Feuchtigkeitsgehalt bei der Entfernung von 2.3 Gew.-% Feuchtigkeit abgeschieden. Zum
Vergleich hatte das von der Innenwand der Trocknungskammer gesammelte Produkt einen Feuchtigkeitsgehalt
von 2,6 Gew.-%. Sämtliche vorstehend angegebenen Prozentsätze sind als Gewichtsteile
angegeben.
Bei einem zweiten Versuch wurde eine etwas niedrigere Austrittstemperatur angewandt. Bei diesem
Versuch wurde ein Produkt auf dem Sammelsieb mil einem Feuchtigkeitsgehalt von 3.6% erhalten. Das aul
der Wand der Trocknungskammer gesammel'.e Material hatte einen Feuchtigkeitsgehalt von 4,2%.
Eine Aufschlämmung von Mehl in Wasser wurde ir praktisch der gleichen Weise wie im Beispiel 1
getrocknet, wobei jedoch Mehl anstelle der dor beschriebenen Kuchenmischung angewandt wurde. Ir
diesem Fall betrug die Lufteinlaßtemperatur 163°C. Di« Temperatur der durch die Leitung abgeblasenen Luf
betrug etwa 85°C. Im Verlauf des Betriebes wurde eil
äußerst poröses zerreibbares Agglomerat auf den
709 619/58
ίο
chbiochenen Sieb gesammelt. Der Feuchtigkeitsget
des Agglomerats betrug 5,6%. Zum Vergleich gte das auf den Wänden der Trocknungskammer
ammelte Material einen Wert von 11,2%.
iei einem zweiten Versuch, wobei die Lufteinlaßiematur auf 166°C und die Temperatur des duidi die Leitung weggehenden Trocknungsgases 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%.
iei einem zweiten Versuch, wobei die Lufteinlaßiematur auf 166°C und die Temperatur des duidi die Leitung weggehenden Trocknungsgases 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%.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Verfahren zum Herstellen von porösen agglomerierten Produkten, z. B. von Nahrungsmitteln,
bei dem Feststoffe enthaltende Flüssigkeiten in sehr kleinen Tröpfchen in einen Trocknungsgasstrom
aufgegeben werden und mindestens ein Teil des Trocknungsgasstromes und der noch klebrige
Oberflächen aufweisenden Tröpfchen gegen einen in einer Trocknungskammer befindlichen siebartigen
Bauteil geströmt werden, dadurch gekennzeichnet,
daß durch den Abzug des Trocknungsgases aus dem von dem siebartigen Bauteil abgedeckten Trocknungsgasauslaß der Behänd- is
lungskammer ein Druckabfall zwischen den beiden Seiten des siebartigen Bauteiles erzeugt wird, wobei
die Tröpfchen durch ihre klebrigen Oberflächen auf dem siebartigen Bauteil zu einei porösen Matte, die
den weiteren Durchgang des Trocknungsgases erlaubt, aufgebaut werden und daß das Trocknungsgas durch die Matte bis zu deren gewünschtem
Trocknungsausmaß geströmt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der siebartige Bauteil während des
Verfahrens fortlaufend bewegt wird und durch ihn die Matte kontinuierlich unter Freigabe einer
frischen Sammeloberfläche für neue klebrige Tröpfchen mitbewegt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ^ur Verhinderung des Durchganges
von Teilchen bei Beginn des Verfahrens auf den siebartigen Bauteil eine aus dem Agglomeriergut
bestehende Überzugsschicht aufgetragen wird, deren Teilchen miteinander an ihren Berührungspunkten
verbunden sind und durchgehende Öffnungen freilassen.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US55310166 | 1966-05-26 | ||
DEP0042205 | 1967-05-24 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1729439C3 true DE1729439C3 (de) | 1977-05-12 |
Family
ID=
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