9318004
Beschreibung
Karteikarten von Lukas Berger, aktualisiert more than 1 year ago
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Erstellt von Lukas Berger
vor mehr als 7 Jahre
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| Frage | Antworten |
| Def. Trocknen: | Abtrennung der Flüssigkeit aus Feststoff-Flüssigkeit-System durch Verdunsten oder Abdampfen der Flüssigkeit. |
| Konvektionstrocknen: | Um- / Durchströmung, Aufwirbelung, Zerstäubung des Feuchtgutes von erwärmtem ungesättigtem Gas → Gas reichert sich mit Feuchtigkeit an und wird abgeleitet. |
| Kontakttrocknung: | Feuchtgut wird durch Kontakt mit Heizplatten erwärmt. Dämpfe (Brüden) werden abgesaugt. |
| Strahlungstrocknen: | : Aufbringen der Wärme durch Strahlung (z.B. Infrarot, Mikrowelle). Geringe Eindringtiefen. |
| Gefriertrocknung: | Aufwendiges Spezialverfahren zur Trocknung sehr empfindlicher Güter. Sublimierung des Wassers unter Vakuum. |
| Aggregatszustände |
Image:
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| Verdunsten: | Sattdampfdruck der feuchtigkeitsabgebenden Oberfläche ist kleiner als Umgebungsdruck. |
| Trocknugsschritte Darstellung Diagramm: | |
| Verdampfen: | Sattdampfdruck der feuchtigkeitsabgebenden Oberfläche ist gleich Umgebungsdruck. |
| Trocknungsvorgang hygroskopischer Rohstoffe: Erster Trocknungsabschnitt: | • Konstante Trocknungsgeschwindigkeit • Gutsoberfläche enthält freie Feuchte → Verdunstung an Oberfläche • Gesetzmäßigkeiten des Wärme- und Stoffübergangs gelten • Schrumpfen des Produktes • Nach Abtrocknung der freien Feuchte an Oberfläche → Flüssigkeitstransport durch Kapillarkräfte aus dem Inneren an Oberfläche. Kein weiteres Schrumpfen. |
| Zweiter Trocknungsabschnitt: | • Fallende Trocknungsgeschwindigkeit. • Absinken des Feuchtegehalts an der Oberfläche. • Wärmeübertragung zusammengesetzt aus Wärmeübergang an Oberfläche und Wärmeleitung im Gut. • Zunehmende Isolierwirkung der trockenen Außenzonen → stärker werdender Einfluss der Wärmeleitung und des Diffusionswiderstandes auf Trocknungsgeschwindigkeit. • bereits teilweise Entfernung sorptiv gebundener Feuchte. |
| Dritter Trocknungsabschnitt: | • Entfernung sorptiv gebundener Feuchte. • Weiter gegen Null fallende Trocknungsgeschwindigkeit • Kleiner werdende Dampfdruckdifferenz → Null |
| Container- (Satz-) Trockner | • Unkomplizierte Zwischenlagerung • Arbeitssparende Logistik • nur chargenweiser Betrieb • eher für Kleinmengen geeignet |
| Schubwendetrockner | universelles Trocknungsgerät • kontinuierlicher Betrieb möglich • geeignet für rel. feuchte Güter • Leistungsbereich 1000 – 15000 kg/24h • Verdampfungsleistungen bis 15 t Wasser/Stunde • Große Durchsatzleistungen mit konstanter Endfeuchtigkeit, auch bei wechselnder Anfangsfeuchtigkeit des Gutes. z.B. Holzhackschnitzel |
| Wagentrockner | • nur chargenweiser Betrieb • nur für Kleinmengen geeignet |
| Dächer-/Schichttrockner Erklährung | • Trocknungsprodukt durchläuft Trockner durch Schwerkraft von oben nach unten. • senkrechte Produktschächte von waagrechten Warm- und Abluftkanälen durchzogen. Dachkanäle nach unten offen. • Warmluft strömt auf Stirnseite der Warmluftdächer ein und durchflutet Produktschüttung. • Produkt wird erwärmt und gibt Feuchtigkeit an die vorbeistreichende Luft ab. • Luft kühlt ab und feuchtet je nach Produkt bis zur Sättigungsgrenze auf. • Feuchte Luft entweicht durch benachbarten Abluftdächer. |
| Dächer-/Schichttrockner Eigenschaften: | • nur rieselfähige Produkte • sehr hohe Durchsätze • kontinuierliche Prozessführung • gleichmäßige Trocknung • hohe Produktschonung • Energierückgewinnung möglich • Durchsätze bis 150 t/h |
| Bandtrockner | • Umwerfen/Wenden bei Mehrbandtrockner → homogene Feuchtigkeitsverteilung • Unterschiedliche Bandgeschwindigkeiten je nach Anforderung des Trockenabschnitts • Warmlufterzeugung frei wählbar |
| Solare Gewächshaustrockner | Für Klärschlämme (kleine bis mittelgroße Kläranlagen 5.000 … 100.000 EWG) • Ähnliches Vorschubprinzip wie Schubwendetrockner • Energie für Trocknung durch Sonneneinstrahlung • geeignet für Schlämme > 20 % TS • Kapazitäten 400 – 3600 T/a |
| Wirbelschicht-/Fließbetttrockner | • Feuchtgut wird durch Heißluftzufuhr im Schacht aufgewirbelt und getrocknet • intensive Durchmischung der Produktteilchen • sehr gleichmäßige Trocknung |
| Verdampfen erklähren: | Abtrennung von Flüssigkeit aus Flüssigkeitsgemischen bzw. nichtflüchtiger Feststoff/Flüssigkeitsgemisch durch Erhöhung Temperatur und/oder Druckabsenkung und damit verbundener Verdampfung. |
| Ziele: | • Rückgewinnung des Lösemittels (z.B. Methanolabdampfung Biodiesel) • klassische Destillation/Rektifikation (z.B. Bioethanolherstellung, Mineralölraffination) • Herstellung aufkonzentrierter Lösungen |
| Verdampfungswärme: | → Mit zunehmenden Druck wird Verdampfungswärmekleiner und verschwindet am kritischen Punkt komplett (H2O 225 bar, 374 °C) |
| Positive Einflüsse auf Verdampferleistung: | • geringer Flüssigkeitsinhalt • große Temperaturdifferenz • hoher k-Wert (saubere Heizflächen) • große Flüssigkeitsoberfläche |
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Walzentrockner:
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• für dünnflüssige, hochviskose bis pastöse Produkte • Walzen meist von innen mit kondensierendem Dampf beheizt • Produkt trocknet als dünner Film durch Kontakt mit Walzenoberfläche |
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Vakuumtrockenschrank:
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• Trockengut auf Blechen / Schälchen • auf Heizplatten / Heizstäben • Beheizung elektrisch bzw. über Dampf bei größeren Bauarten |
| Rührwerksverdampfer bzw. der Rührkessel als Verdampfer: | • klassische, einfachste Verdampferbauart • diskontinuierliches Chargenverfahren • bestehender Rührkessel kann u.U. direkt zum Abdampfen von Lösemittel genutzt werden (z.B. Methanolabdampfung aus Biodieselreaktor bei dezentralen Anlagen) |
| Mehrkörperverdampfer: | • mehrerer Verdampferkörper, dampfseitig (und oft auch lösungsseitig) hintereinandergeschaltet • deutliche Reduzierung des Heizdampfverbrauchs (z.B. – ca. 40 % bei Dreikörperverdampferanlage) |
| Dünnschichtverdampfer: | • kontinuierliche Prozessführung • dünner Film mit relativ kurzen Kontaktzeiten • große Verdampferfläche mit hohen Volumendurchsätzen • Produktschonende Verdampfung |
| Fallstromverdampfer: | • Röhrenbündel als wärmeaustauschende Fläche • Röhren werden von fallendem Produktfilm vertikal durchflossen (Schwerkraft) • gleichmäßige Produktverteilung im Kopfraum nötig → gleichmäßige Beaufschlagung der Röhren (z.B. mittels Verteilerwanne, Vollkegeldüse) |
| Umlauf- bzw. Steigrohrverdampfer: | Naturumlauf: • Flüssigkeit steigt durch Dichteunterschied (ΔT) und Angetrieben durch Dampfblasen nach oben Zwangsumlauf: • hohe Umlaufgeschwindigkeiten (- 3 m/s) führen zu besseren konvektiven Wärme- Übergang |
| Plattenverdampfer: | • große Wärmeaustauscherfläche auf kleinen Raum bei geringer Bauhöhe • Aufbau vgl. Plattenwärmetauscher • Einsatz auch für hochviskose Produkte • gute Leistungsanpassung • gute Reinigbarkeit |
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