Das Funktionsprinzip des Vakuumtrockners

Der Vakuumtrockner ist ein Wärmeträgertrockner. Das Material kommt nicht direkt mit dem Heizmedium in Kontakt. Er eignet sich zum Trocknen kleiner Mengen schlammiger und pastöser Materialien, die nicht hitzebeständig und leicht oxidationsanfällig sind. Der Feuchtigkeitsgehalt liegt zwischen 15 % und 90 %. Die Rührflügel des Kapazitätsrührwerks im Trockner sind aus Gusseisen oder Stahl gefertigt und auf einer Vierkantwelle montiert. 50 % der Flügel sind nach links, die anderen 50 % nach rechts gerichtet.

Die Drehzahl der Welle beträgt 7–8 U/min und wird von einem Elektromotor mit Getriebe angetrieben. Eine automatische Lenkvorrichtung sorgt dafür, dass die Drehrichtung der Welle alle 5–8 Minuten mit der Drehrichtung des Rührwerks übereinstimmt. Der Vakuumtrockner zeichnet sich durch einfache Konstruktion, komfortable Bedienung, lange Lebensdauer, stabilen und zuverlässigen Betrieb, geringen Dampfverbrauch, hohe Leistungsfähigkeit und gute Produktqualität aus. Er eignet sich zum Trocknen von pastösen Materialien.

Das zu trocknende Material wird von oben in den Trockner eingefüllt. Durch die ständig rotierenden Rechenzähne bewegt sich die Materialachse hin und her, wodurch die Kontaktfläche zur Innenwand des Trockners kontinuierlich erneuert wird. Das Material wird indirekt durch Dampf erwärmt und von den Rechenzähnen gleichmäßig durchmischt. Die Zerstörung durch den Zerkleinerungsstab erleichtert das Abführen der Oberflächenfeuchtigkeit. Der verdampfte Feuchtigkeitsdampf durchläuft den Trocken- und den Nassabscheider sowie den Kondensator und wird über den Auslass der Vakuumpumpe in den Vakuumtrockner geleitet. Zur Inbetriebnahme wird zunächst das Rührwerk gestartet, das Trockenmaterial eingefüllt und die Zufuhröffnung geschlossen. Die Erhitzung erfolgt mit einem Heizdampfdruck von üblicherweise 0,2–0,4 MPa (Überdruck).

Zur Entfernung von Wasserdampf und nicht kondensierbaren Gasen wird eine Vakuumpumpe eingesetzt. Im trockenen Zustand beträgt der Vakuumgrad üblicherweise etwa 700 mmHg. Die Verdunstungsleistung dieses Trockners variiert je nach Materialeigenschaften, Feuchtigkeit, Heizdampfdruck und Vakuumgrad. Beispielsweise wird Kartoffelstärke bei einem Vakuumgrad von 700 mmHg und einem Heizdampfdruck von 0,2 MPa (Überdruck) von einem anfänglichen Wassergehalt von 40 % auf 20 % getrocknet. Die Verdunstungsleistung des Trockners beträgt dabei 5–7 kg/m²h.

Der Betrieb eines Vakuumtrockners ist weniger arbeitsintensiv als der eines Kastentrockners. Er kann die im Material enthaltene Restfeuchte effektiv aufnehmen und zeichnet sich durch gute Betriebsbedingungen und einfache Handhabung aus. Zu seinen Nachteilen zählen die geringe Produktionskapazität, der komplexe Anlagenaufbau und die Anfälligkeit der Rührflügel für Beschädigungen. Dieser Trocknertyp findet breite Anwendung in der Farbstoff- und Pharmaindustrie.

Zum Beispiel Küpenfarbstoffe, Silikondichtstoff, Anthrachinonsulfonsäure, Küpenolivgrün R, Salicylsäurekörper, Capron-Polymer, Diaminoanthrachinon und andere Materialien.