[發明專利]薄膜處理設備

有效

• 申請號: 202010078813.8
• 申請日: 2020-02-03
• 公開（公告）號: CN112080807B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: M·隆金;H·基茨勒;R·內夫;S·濟凱利;P·曹納;P·艾格納
• 申請（專利權）人: 奧若泰克股份有限公司;布斯-SMS-勘茲勒股份有限公司
• 主分類號: D01D1/02
• 分類號: D01D1/02
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;于高瞻

本發明公開了薄膜處理設備，包括：加工殼體(12)，其以與水平成至多20°的傾斜度定向，具有可加熱和/或可冷卻的殼體外殼(14)；入口噴嘴(20)，其布置在加工殼體(12)的入口區域(18)中；出口噴嘴(24)，其布置在加工殼體(12)的出口區域(22)中；以及可驅動的轉子軸(44)，其布置在材料處理空間(160)中并且同軸地延伸，用于在殼體外殼的內表面(15)上產生材料膜并且用于朝向出口區域(22)輸送材料。根據本發明的轉子軸(44)包括布置在轉子軸主體(50)上的至少一個提升元件(56)，所述提升元件被設計為使得在轉子軸(44)的旋轉期間朝向轉子軸主體(50)產生提升力。

技術領域

本發明涉及一種用于處理粘性材料的薄膜處理設備。

背景技術

一般的薄膜處理設備已為本領域技術人員所公知，例如用于各種材料的蒸餾、濃縮、脫揮發分和干燥。此外，薄膜處理設備也用于混合并用于至少暫時存在粘性狀態的反應，特別是例如用于聚合反應。薄膜處理設備主要以連續方式操作。

一個子類的薄膜處理設備由薄膜蒸發器構成。這些設備基于如下原理：通過將材料分布在可溫控的殼體壁的內表面上，可以獲得高熱流密度，從而最終可以在單程中實現大的蒸發能力和高的蒸發比。

為了使材料以薄膜的方式分布，可以特別設置配備有刮板元件的轉子。另外裝配有材料輸送設施的適當薄膜蒸發器為本領域技術人員所公知，其名稱為Filmtruder。

例如在CH 523087中描述了一種Filmtruder形式的薄膜加工設備，根據該薄膜加工設備，在可加熱和/或可冷卻的處理室中同軸地布置有具有管狀主體的可驅動轉子，在所述可驅動轉子的圓周上均勻地分布有傾斜的葉片，此外其上布置有刮片，這些刮片沿軸向伸入至殼體外殼的內表面附近或者接觸該內表面。在操作過程中，待處理的材料由已處于旋轉的刮片捕獲，并以薄膜形式分布在殼體的內壁上，同時傾斜設置的葉片配件向捕獲的材料提供朝向出口的移動分量。

DE 10050997 C1描述了另一種薄膜蒸發器。在此，在加熱腔室中布置有用于將引入的物質分布在殼體內側上的軸(其設置有刮刀元件)，其中所述軸具有可滑動地安裝在軸承襯中的軸承軸頸。

除了在操作過程中通常豎直定向的薄膜蒸發器之外，本領域技術人員還已知其它的薄膜加工設備，例如通常水平定向的薄膜干燥器。在DE 4117630中描述了一種相應的薄膜干燥器，根據該薄膜干燥器，在熱交換器管內布置有細長的葉片式轉子，所述葉片式轉子將待干燥的材料輸送至熱交換器管的內周表面。

WO 93/11396涉及一種用于熱處理，特別是用于干燥工業廢料的蒸發器裝置，其具有可加熱的中空圓柱形蒸發器主體，所述蒸發器主體大致水平定向，并且其一端具有產品入口而另一端具有產品出口。在蒸發器主體的填充產品的內部中布置有外部可驅動的轉子，所述轉子設有基本上沿徑向定向的葉片。

此外，WO 2004/041420公開了一種形式為水平布置的混合設備的薄膜處理設備，其中待混合的組分以薄膜形式分布在中空圓柱形主體的內壁上，其中所述組分通過轉子葉片與中空圓柱形主體的內壁的相互作用而混合在一起。

現有技術中描述的臥式薄膜處理設備涉及使待處理材料成為干燥狀態的工藝，特別是可以將待處理材料轉變為顆粒的工藝。對于某些應用，必須使薄膜處理設備裝配有較長的轉子軸。例如，旨在使纖維素形成溶液并由此制得例如所謂的萊賽爾纖維的設備僅在加工區域中就具有約10至15m的相對較長轉子軸。這是因為水首先從被供給至設備的纖維素懸浮液中蒸發，然后必須對經這種方式蒸發的懸浮液進行均質化以獲得所需的溶液品質。旨在用于萊賽爾方法的這類設備與Filmtruder的情況一樣通常豎直構造，以確保：因重力的緣故，提供額外的輸送分量，最后還實現對設備的處理表面的良好清潔。然而，立式設計意味著必須提供非常高的場所，可以在其中容納設備。由于在已知的豎直定向設備中的進料點布置在頂部處，因此同樣必須相應地設置產品進料。對于裝備(例如驅動、加熱和真空)也同樣如此。