Drogen van bruinkool van verschillende oorsprong in een toroïdale wervelbeddroger op pilotschaal met behulp van warmte van lage kwaliteit

Asamenvatting

Er werd een experimenteel onderzoek uitgevoerd voor bruinkool van verschillende herkomstgebieden, namelijk Polen, Griekenland, Roemenië en Australië, met behulp van een toroïdale beddroger. Het effect van de temperatuur op de droogefficiëntie, inclusief het verlies van vochtgehalte in de loop van de tijd onder vaste droogomstandigheden, was het onderwerp van het onderzoek. Het hoofddoel was om de mogelijkheid te bevestigen van het gebruik van een toroïdaal bed als basis voor een droogsysteem dat lage kwaliteit warmte van bronnen zoals rookgassen van een ketel kon gebruiken en de optimale parameters voor een dergelijk systeem te bepalen. Het uitgevoerde onderzoek heeft definitief de haalbaarheid bewezen van het gebruik van lage temperatuur warmtebronnen voor het drogen van bruinkool in een toroïdaal bed. Een vochtgehalte van 20% kon worden bereikt voor de meeste geteste bruinkool, met behulp van het toroïdale bed, met redelijk korte verblijftijden (ongeveer 30 min) en een luchttemperatuur van slechts 60 °C. Bovendien had de verandering van de deeltjesgrootteverdeling in zekere mate invloed op het uiteindelijke vochtgehalte vanwege het meeslepen van natte, fijne deeltjes. Uit het onderzoek bleek ook dat de slijtage van de deeltjes in het bed deels verantwoordelijk is voor de vorming van fijn stof.

Trefwoorden:

drogen;bruinkool;toroïdaal bed;slijtage;energie-efficiëntie

1. Inleiding

1.1. Drogen van bruinkool

Lignite is een vaste fossiele brandstof die voornamelijk wordt gebruikt voor elektriciteitsopwekking. Ondanks recente toenames in de geïnstalleerde hernieuwbare energiebron, is het gebruik van lignite nog steeds significant over de hele wereld. In 2015 bereikte de wereldwijde winning van lignite bijna 811 miljoen ton [1], waaronder 399 miljoen ton gewonnen in de EU [2]; het aandeel van de elektriciteitsproductie afkomstig van bruinkool bedraagt ​​in verschillende landen meer dan 20%, zoals Australië, Bulgarije, Tsjechië, Duitsland, Griekenland, Polen, Roemenië, Servië en andere [2]. Bruinkool is een vaste brandstof van lage rang [3], gekenmerkt door een hoog vochtgehalte. Het verlagen van het vochtgehalte van bruinkool vóór het gebruik ervan kan de calorische waarde ervan verhogen, de kosten van het langeafstandstransport verlagen en de uitstoot van broeikasgassen door het gebruik ervan verminderen. Drogen is ook een typische vereiste voor technologieën die gericht zijn op het produceren van producten met een hoge toegevoegde waarde uit bruinkool, zoals bodemverbeteraars [4]. Daarom lijkt een onderzoek gericht op het rationaliseren van het gebruik van bruinkool en tegelijkertijd het benutten van de laagwaardige warmte die anders verloren zou gaan, zeer gerechtvaardigd.

Er is de laatste tijd veel werk verricht aan fundamentele aspecten van het drogen van bruinkool. Park et al. onderzochten de impact van de droogtijd, temperatuur en de snelheid van het droogmiddel op de droogefficiëntie van Indonesische bruinkool en ontwikkelden een wiskundig model dat de voorspelling van het vochtgehalte mogelijk zou maken, afhankelijk van de verblijftijd en de droogomstandigheden [5]. Si et al. onderzochten een 3-traps microgolf-ondersteunde wervelbeddroging van Shengli-klompligniet en stelden vast dat de porositeit van de gedroogde ligniet afnam met toenemende kracht van de microgolven [6Song et al. stelden vast dat het totale vochtgehalte van de bruinkool uit oostelijk Binnen-Mongolië sneller afnam bij een hoger microgolfvermogen [7]. Pusat en Herdem hebben de droogeigenschappen van de Turkse Konya-Ilgin-bruinkool in een vastebeddroger bepaald [8]. Uit het onderzoek bleek dat de benodigde droogtijd toenam met een toename van de bedhoogte, en dat het effect van de temperatuur op de droogsnelheid toenam met een toename van de bedhoogte [8]. Yang et al. hebben experimenteel de heropname van vocht door ligniet getest na droging in een vast bed en de hoogste opbrengst aan heropname van vocht bepaald voor ligniet gedroogd bij 100 °C vanwege de hoge relatieve volumeverhouding van mesoporiën [9]. Feng et al. onderzochten het effect van de mechanische thermische expressie op de structuur van bruinkool en bepaalden veranderingen in het poriënvolume tussen de ruwe bruinkool en bruinkool die gedroogd was bij droogtemperaturen tussen 120 °C en 150 °C onder een druk van respectievelijk 10 MPa en 30 MPa [10]. Wen et al. onderzochten de droogkinetiek van ruwe en opnieuw bevochtigde bruinkool en stelden vast dat de droogsnelheid van de eerste langzamer was in vergelijking met de laatste [11Bovendien bleek uit het onderzoek dat de effectieve diffusiecoëfficiënt voor de bevochtigde bruinkool hoger was dan een overeenkomstige waarde voor een ruwe bruinkool [11].

Pawlak-Kruczek et al. voerden een onderzoek uit dat zowel experimenteel onderzoek als numerieke simulatie van het drogen van bruinkool in een wervelbed omvatte, met behulp van een droogmiddel met lage temperatuur (lucht, max. 50 °C) [12]. De studie heeft de algehele haalbaarheid van het concept van het gebruik van een lagetemperatuurwarmtebron bewezen. Bovendien onthulde de studie het belang van factoren zoals structurele eigenschappen van de lignite samen met de krimp ervan tijdens het drogen [12]. Agraniotis et al. vergeleken CFD-simulaties met experimentele resultaten van een 1 MWth-verbrandingsinstallatie voor verpulverde brandstof [13]. Resultaten toonden een goede overeenkomst tussen de simulatie en de experimentele resultaten. Temperaturen gemeten langs de as van de oven, met name aan de onderkant van de oven, waren het hoogst voor het geval van het stoken van droge bruinkool, waarbij dampen en dragergas niet opnieuw in de oven werden gecirculeerd [13]. Dit lijkt goed overeen te komen met de resultaten van een ander onderzoek, uitgevoerd door Tahmasebi et al., dat de relatie tussen het vochtgehalte en de ontbranding van de deeltjes van Chinese en Indonesische bruinkool onderzocht [14]. Deze studie heeft vastgesteld dat een toename van het vochtgehalte van de geteste bruinkool de ontsteking ervan aanzienlijk vertraagde [14]. Numerieke simulaties, uitgevoerd door Drosatos et al., hebben aangetoond dat het gebruik van voorgedroogde bruinkool de flexibiliteit van de ketel kan verbeteren en de werking ervan onder extreem lage belasting, gelijk aan 35% van de nominale belasting, mogelijk maakt [15]. Komatsu et al. voerden experimenten uit waarbij grove deeltjes bruinkool werden gedroogd met behulp van oververhitte stoom bij 110 °C tot 170 °C [16]. Uit het onderzoek bleek dat de waarde van de droogsnelheid tijdens een periode met een constante droogsnelheid uitsluitend afhing van de temperatuur en de deeltjesgrootte van de bruinkool, terwijl de relatie tijdens de periode met een afnemende droogsnelheid veel ingewikkelder was vanwege de scheuren die zich begonnen te vormen op het oppervlak van het gedroogde deeltje [16]. Pusat et al. onderzochten het drogen van de Turkse bruinkool in een vast bed, met behulp van drooglucht bij temperaturen tussen 70 °C en 130 °C en snelheden tussen 0,4 en 1,1 m/s [17]. De deeltjesgrootte van de bruinkool varieerde tussen 20 en 50 mm en voor zulke grove deeltjes werd tijdens de uitgevoerde experimenten geen constante droogtijdperiode waargenomen [17]. Sciazko et al. hebben experimentele onderzoeken uitgevoerd naar de invloed van petrografische eigenschappen op de droogkarakteristieken van Turoszów-bruinkool bij oververhitte stoomdroging [18]. Het onderzoek werd uitgevoerd met behulp van bolvormige deeltjes van 5 mm en 10 mm, met temperaturen variërend van 110 °C tot 170 °C [18] en concludeerde dat de droogtijd, de droogsnelheid, de temperatuurgradiënten, het scheur- en krimpgedrag afhankelijk zijn van het lithotype van de geteste bruinkool [18].

Breuk en slijtage tijdens het drogen van Australische bruinkool in een vast bed en een wervelbed bij een temperatuur van 130 °C waren het onderwerp van een uitgebreide studie uitgevoerd door Stokie et al. [19]. Uit het onderzoek bleek dat de belangrijkste reden voor breuk de overgang is tussen bulkwater en niet-bevriesbaar water [19]. Veranderingen van de deeltjesgrootte tussen klein vast bed en klein gefluïdiseerd bed (monster van 10 g), aangegeven door d50 diameter, waren niet significant. Niettemin werd een significant verschil in de verandering van de deeltjesgrootte opgemerkt voor het grote gefluïdiseerde bed (monstergrootte 3 kg), wat de grote invloed van het effect van de schaal van het bed aangeeft.

1.2. Ringkernbedreactor

De toroïdale wervelbedreactor is een speciaal type wervelbedreactor, met een gasdistributiesysteem dat bestaat uit schuine bladen, die zich aan de onderkant van de reactor bevinden [20]. Deze opstelling maakt intensivering van de bedprestaties mogelijk [21,22], d.w.z. intensivering van de warmte- en massaoverdracht [20,21] en verbeterde menging [21,23,24]. Dit komt door het wervelstroompatroon en is kenmerkend voor alle wervelreactoren [24,25,26,27]. Wat de prestaties van de reactor betreft, maakt het een hogere doorvoer (verhoogde productiviteit) mogelijk met kortere verblijftijden [28]. Het grootste deel van het tot nu toe gepubliceerde werk over dit soort bedden omvat verschillende soorten thermische verwerking [29,30], calcinatieproces [31] of intensivering van de sorptie voor koolstofafvang [32Er is weinig informatie over het drogen in dergelijke wervelbedden met toroïdale stromingspatronen [33Deze studie heeft tot doel deze kenniskloof te dichten.

1.3. Doelstellingen, reikwijdte en nieuwigheidsaspecten van het uitgevoerde werk

Zoals getoond inSectie 1.1, het drogen van bruinkool is een complex proces, afhankelijk van veel parameters (temperatuur, verblijftijd, droogmiddel, droogmethode en eigenschappen van de bruinkool). Er is een kennishiaat met betrekking tot de droogkinetiek en het energieverbruik voor het drogen in zeer turbulente toroïdale bedden. Bovendien is het een vereiste voor alle studies die gericht zijn op de integratie van dergelijke drogers, met behulp van afvalwarmte van lage kwaliteit, in bruinkoolcentrales. Dit zou het mogelijk maken om potentiële besparingen van het gebruik van nieuwe oplossingen te vergelijken met energiebesparingen, die al zijn aangetoond voor bestaande bruinkooldroogoplossingen, met behulp van droogmiddelen bij hogere temperaturen [34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46].

Deze studie wil die leemte opvullen door onderzoek te doen naar het drogen van ligniet van verschillende oorsprong in een toroïdaal bed, waarbij lucht als droogmiddel wordt gebruikt. Er werd verwacht dat een dergelijke configuratie de massa- en warmteoverdracht zou intensiveren, waardoor het droogmiddel vervolgens bij een relatief lage temperatuur kan worden gebruikt. Een experimentele studie, waarbij een toroïdale beddroger werd gebruikt, werd uitgevoerd voor ligniet van verschillende landen van herkomst, namelijk Polen, Griekenland, Roemenië en Australië. Het effect van de temperatuur op de efficiëntie van het drogen, inclusief het verlies van vochtgehalte in de loop van de tijd bij vaste droogomstandigheden, was een onderwerp van onderzoek. De kinetiek van het drogen en het energieverbruik tijdens het drogen bij verschillende gemiddelde temperaturen werden bepaald en vergeleken. De studie had tot doel de optimale parameters van het droogproces te identificeren, namelijk temperatuur en verblijftijd, rekening houdend met de droogsnelheid en het energieverbruik. Andere factoren, zoals de relatieve vochtigheid van het droogmiddel samen met de inherente eigenschappen van de grondstof, hadden echter ook een grote invloed op het droogproces. De methodologie die in de studie werd gebruikt, is universeel toepasbaar voor droogprocessen in het algemeen. In dat opzicht kan de uitgevoerde reeks experimenten worden beschouwd als een casestudy die de brede toepasbaarheid van de testmethode bewijst.

Het hoofddoel van de uitgevoerde studie was om de mogelijkheid te bevestigen om een ​​toroïdaal bed te gebruiken als basis voor een droogsysteem dat gebruik kan maken van warmte van lage kwaliteit van bronnen zoals rookgassen van een ketel. Een dergelijk type wervelbeddroger is nog nooit gebruikt voor het drogen van bruinkool, wat, samen met het potentiële gebruik van warmte van lage kwaliteit, de nieuwigheid van de uitgevoerde studie onderstreept. Bovendien was de uitgevoerde studie gericht op het vinden van de meest effectieve drogerparameters, d.w.z. de parameters die het mogelijk maken om het minimale energieverbruik te bereiken om 1 kg H2O te verwijderen dat zich op het oppervlak en de poriën van bruinkooldeeltjes bevindt.

2. Materialen en methoden

2.1. Kenmerken van de geteste bruinkool

Monsters van Poolse bruinkool werden verkregen uit de Sieniawa dagbouwmijn. Bruinkool uit Sieniawa bestaat voornamelijk uit xylodetritische en detroxylytische lithotypen [47]. Griekse bruinkool werd verkregen uit de South Field-mijn die de elektriciteitscentrale Agios Dimitrios bevoorraadt die wordt geëxploiteerd door de Public Power Corporation. Een monster Roemeense bruinkool werd genomen uit de Peșteana-mijn, die brandstof levert aan de elektriciteitscentrale Rovinari van het Oltenia Energy Complex. Australische bruinkool werd verkregen uit de Yallourn-mijn in de Latrobe-vallei, die de elektriciteitscentrale Yallourn van Energy Australia voedt. Alle bruinkool was voorvermalen tot de nominale topmaat van 8 mm, voorafgaand aan de uitgevoerde tests.

Basiskarakterisering van lignieten die voor deze studie zijn gebruikt, werd uitgevoerd door middel van proximate en ultimate analysis, wat een typische manier is om vaste brandstoffen te karakteriseren. Proximate analysis of the lignites (Tabel 1) werd uitgevoerd met behulp van een Perkin Elmer Diamond TGA (331 Treble Cove Rd., Billerica, MA 01862, USA). Het volgende programma werd toegepast tijdens deze tests:

Tabel 1.Proximale en elementaire analyse van geteste bruinkool.

(1) Beginfase

∘

Verwarmen tot 105 °C; helling 10 °C/min

∘

10 min vasthouden

(2 a) Om het asgehalte te verkrijgen werd lucht gebruikt:

∘

Verwarmen tot 815 °C; helling 50 °C/min

∘

Houd 15 min vast

(2 b) Om het vluchtige-stofgehalte te verkrijgen werd argon gebruikt:

∘

Verwarmen tot 850 °C; helling 50 °C/min

∘

Houd 15 min vast

Hogere verwarmingswaarde werd bepaald met behulp van een IKA C2000 basic bomb calorimeter (KA®-Werke GmbH & Co. KG, Janke & Kunkel-Str. 10, 79219 Staufen, Duitsland), in overeenstemming met de ISO 1928-norm. De isoperibolische methode werd gebruikt. Lagere verwarmingswaarde werd berekend met behulp van het vocht- en waterstofgehalte. Ultieme analyse (Tabel 1) werd uitgevoerd met behulp van een Perkin Elmer 2400-analysator (331 Treble Cove Rd., Billerica, MA 01862, VS), volgens de Poolse norm PKN-ISO/TS 12902:2007. De deeltjesgrootteverdeling werd bepaald met behulp van een set gekalibreerde zeven, conform ISO 3310-1.

2.2. Testopstelling: toroïdale wervelbeddroger

Tijdens de reeks experimenten die in deze studie worden beschreven, werd een toroidale wervelbedinstallatie gebruikt om het drogen uit te voeren. Een diagram van de installatie wordt getoond inFiguur 1. De testopstelling werkte in een batchmodus. Een batch van ongeveer 2,5 kg bruinkool werd handmatig via een invoertrechter (E4 inFiguur 1) tijdens elke test. De temperatuur van de drogende lucht werd gehandhaafd met behulp van twee verwarmers met een temperatuurregelsysteem, elk met een nominaal vermogen van 3 kW (E20 en E17 inFiguur 1). De drogende lucht werd aangevoerd door een ventilator (E3 inFiguur 1) met een debiet van de hete lucht van ongeveer 130 m3/u om voor elk van de tests dezelfde snelheden te verkrijgen. Het debiet werd geregeld met behulp van kleppen (E7 inFiguur 1).

Figuur 1.Torbed-installatie - diagram.

De toroïdale beddroger, afgebeeld inFiguur 1, is een verticale cilindrische kolom die aan de bovenkant is afgesloten met een omgekeerde afgeknotte kegel, waarbij de warmte-uitwisseling tussen de lucht en het gedroogde materiaal direct plaatsvindt. Onderaan de fluïdisatiekamer zijn wervelbladen geïnstalleerd om een ​​vortex in de droogkamer te creëren.

Tijdens de reeks uitgevoerde experimenten werden de volgende parameters gemeten: temperatuur, relatieve vochtigheid, luchtstroomsnelheid en verbruik van elektriciteit door elk van de apparaten. Temperatuur- en vochtigheidssensoren werden geïnstalleerd bij de inlaat van de warme lucht naar de droger (T4 en Rh1 inFiguur 1) en aan de uitgang van de installatie (T2 en Rh2 inFiguur 1). Temperaturen werden gemeten met standaard Pt1000-sensoren, met specificaties die voldoen aan de klasse A-vereisten zoals gedefinieerd in EN 60751. Relatieve vochtigheid (RV), wat het volume waterdamp in de lucht is gedeeld door het maximale volume waterdamp, voor een gegeven temperatuur en druk, werd gemeten met HC1000-400-sensoren en EE31-transmitters met een werkbereik van 0 tot 100% RV, een temperatuurbereik van -40 tot 80 °C, een responstijd < 15 s en een nauwkeurigheid van 2,4% (voor het betrouwbaarheidsinterval van 95%). De stroomsnelheid van de drogende lucht werd gemeten met een FCI ST-50-massastroommeter met een nauwkeurigheid van ±2% van de meting. De elektrische belasting van de blower werd gemeten met een Watt-meter met behulp van een ND20-netwerkmeter geproduceerd door Lumel, met een nauwkeurigheid van ±1% van het meetbereik (1,65 kW). Alle waarden werden geregistreerd met een bemonsteringsinterval van 1 seconde.

2.3. Nuldimensionaal rekenmodel voor drogen: de warmtebalans van de droger

Een diagram van een nuldimensionaal model van de droger, dat voor deze studie is gebruikt, wordt getoond inFiguur 2. Het model beschrijft een eenfasedroger met een extra externe droogmiddelverwarmer. Het model bestaat uit een aantal subcomponenten. Het werd gebruikt voor de berekening van het energieverbruik van de droger tijdens het hele experiment, evenals voor de berekening van de massa verwijderd water, op basis van de relatieve vochtigheid van de lucht bij de uitlaat van de droger. Volgens de wet van behoud van energie moet de som van de enthalpie die de droger binnenkomt gelijk zijn aan de som van de enthalpie die de droger verlaat. De vergelijking van het betreffende model van de droger is:

��1+��2=��3+��4+��5�1+�2=�3+�4+�5

(1)

waar:

Figuur 2.Schema van een eenfasedroger met extra externe droogmiddelverwarmer.

��1�1 is de enthalpie van de drogende lucht bij de uitgang van de warmtewisselaar;

��2�2 is de enthalpie van natte bruinkool die de droger binnenkomt, die gescheiden kan worden in de enthalpie van water in het materiaal en de enthalpie van droge materie;

��3�3 is de enthalpie van de vochtige lucht die de droger verlaat;

��4�4 is de enthalpie van gedroogde bruinkool die de droger verlaat;

��5�5 geeft het verlies van enthalpie aan de omgeving door de behuizing van de droger weer.

Volgens de norm EN ISO 13788:2001 werd de verzadigde dampspanning berekend:

��������=610·��17,269·��237,5+�� ������ ��≥0 °������=610·�17,269·�237,5 +� ��� �≥0 °�

(2)

waar:

Pzat—verzadigde dampspanning, Pa;

T—temperatuur, °C.

Absoluut vochtgehalte in de lucht, rekening houdend met de gemeten relatieve vochtigheid:

��=0,622��·��������100·��−��·���������=0,622�·����100·�−�·����

(3)

waar:

X—absoluut vochtgehalte in de lucht, kg·m−3 (droge lucht);

φ—relatieve luchtvochtigheid, %;

P—vochtige (omgevings)luchtdruk, Pa;

Pzat—verzadigde dampspanning, Pa.

De toename van het vochtgehalte in de lucht, overeenkomend met het verlies van vochtgehalte in de bruinkool:

Δ��=0,622(��2·��������2100·��−��2·��������2−��0·��������0100 ·��−�� 0·��������0)Δ�=0,622(�2·����2100·�−�2·����2−�0·����0100·�−�0 ·����0)

(4)

waar:

ΔX—verhoging van het absolute vochtgehalte van het droogmiddel (lucht), kg·m−3;

De hoeveelheid water die in een bepaald tijdsinterval uit de bruinkool wordt verwijderd, komt overeen met het verschil in de hoeveelheid water die zich in de lucht bevindt bij de in- en uitlaat van de droger. De momentane waarde van het waterverlies door de bruinkool (tussen twee momentenT1 enT2) worden bepaald uit de formule:

����������=Δ����������·��������·��������(��2−��1)� ����=Δ�����·����·����(�2−�1)

(5)

waar:

Mverdampen—waterverlies in de steenkool, kg;

ΔX—verhoging van het absolute vochtgehalte van het droogmiddel (lucht), kg·m−3;

������������—dichtheid van de vochtige lucht, kg·m−3;

������������—dichtheid van de droge lucht, kg·m−3;

Vnat—de luchtstroom bij de inlaat van de droger, m3·h−1.

2.4. Testmethode en -schema

Op de stand die in het tijdschrift werd gepresenteerd, werden droogtesten uitgevoerd.Figuur 1voor de stroom hete lucht van 130 m3·h−1 bij temperaturen van 35 °C, 50 °C, 60 °C, 70 °C en 80 °C. Er werden tests uitgevoerd totdat de verandering van de vochtigheid van de drooglucht, tussen de inlaat en de uitlaat van de droger, als onbeduidend werd beschouwd (zieFiguur 3). Toen dat punt bereikt was, had de lignite evenwicht bereikt met de binnenkomende droge lucht, waardoor verdere droging niet mogelijk was. Het bereiken van deze toestand door de droger wordt aangeduid als het bereiken van het uiteindelijke vochtgehalte en de tijd om deze waarde te bereiken wordt de droogtijd genoemd. Met de toename van de temperatuur van het droogmiddel werd doorgaans een lager uiteindelijk vochtgehalte bereikt binnen relatief kortere droogtijden.Figuur 3toont de gemeten en geregistreerde waarden tijdens de droogtest van Poolse bruinkool bij een temperatuur van 50 °C. De grafiek toont alleen die parameters die worden gebruikt om de droogkinetiek te berekenen en om het energieverbruik van het droogproces te bepalen, d.w.z. luchtstroom, temperatuur en vochtigheid op de inlaat en uitlaat van de droger).

Figuur 3.Een voorbeeld van de droogtest voor Poolse bruinkool bij een temperatuur van 50 °C.

3. Resultaten

Er werden droogtesten uitgevoerd voor de torbeddroger, met behulp van lignieten uit Polen, Griekenland, Roemenië en Australië. Resultaten van de proximate en elementaire analyse worden gepresenteerd inTabel 1.Figuur 4geeft de deeltjesgrootteverdelingen weer, die gemiddelden zijn voor alle testen die binnen het volledige temperatuurbereik zijn uitgevoerd.

Figuur 4.Verdeling van de deeltjesgrootte van bruinkool van verschillende oorsprong vóór en na droging in de Torbed-installatie.

Figuur 5vergelijkt de mediane deeltjesgrootte voor natte en droge bruinkool en vergelijkt de resultaten die in deze studie zijn verkregen met de resultaten die zijn gepubliceerd in een andere studie over drogen in een wervelbed. Het toont de respectievelijke veranderingen van de mediane deeltjesgrootte (d50) voor elk van de bruinkoolsoorten als gevolg van de uitgevoerde droging. Het toont het verschil tussen Poolse bruinkool en andere bruinkoolsoorten die voor deze studie zijn gebruikt. Het toont ook aan dat veranderingen in de mediane deeltjesgrootte varieerden tussen de bruinkoolsoorten. Veranderingen in d50-diameters varieerden tussen verschillende bruinkoolsoorten (Figuur 5), waarbij de relatieve verandering het hoogst is voor Australische bruinkool en het laagst voor Roemeense bruinkool.

Figuur 5.Mediane deeltjesgrootte (d50) voor natte en gedroogde bruinkool (* resultaten van Stokie et al. [19] ter vergelijking).

Rekening houdend met het werkingsprincipe van de toroïdale beddroger, lijkt het aannemelijk om te verwachten dat de slijtage van de deeltjes ook kan worden beschouwd als een van de factoren die de verandering van de deeltjesgrootteverdeling na droging beïnvloeden. Bewijs van de verzwakte, gebarsten structuur van de deeltjes die in het toroïdale bed zijn gedroogd, wordt gedemonstreerd in SEM-afbeeldingen die in Figuur 8 worden getoond.

Figuur 6EnFiguur 7tonen voorbeelden van verschillende verdelingen van vochtgehalte tussen deeltjes van verschillende groottes. Deze twee figuren tonen duidelijk aan dat de fijne deeltjes voortijdig uit het toroïdale bed werden meegesleurd. Dit resulteerde in een hoger vochtgehalte van de meegesleurd fijne deeltjes, bij de uitlaat van de droger.Figuur 8toont een verschil in oppervlakte tussen twee bruinkooldeeltjes, waarvan de ene gedroogd is in een moffeloven bij 100 °C en de andere gedroogd is in een toroïdaal bed bij 50 °C.

Figuur 6.Verschil tussen het vochtgehalte van deeltjes van verschillende groottes voor natte en gedroogde bruinkool: een voorbeeld van Griekse bruinkool voor verschillende temperaturen van het droogproces.

Figuur 7.Verschil tussen het vochtgehalte van deeltjes van verschillende groottes voor natte en gedroogde bruinkool - een voorbeeld van Australische bruinkool voor verschillende temperaturen van het droogproces. Droogkinetiek, voor Sieniawa bruinkool, in de torbedinstallatie en het totale energieverbruik per kg verwijderd water worden gepresenteerd inFiguur 9EnFiguur 10, respectievelijk.Figuur 9toont curven die het vochtverlies voor de bruinkool uit de Sieniawa-mijn weergeven. Onder het uiteindelijke vochtgehalte van 15% treedt een significante vermindering van de droogsnelheid op voor alle temperaturen van het droogmiddel. Deze waarde wordt kritisch vochtgehalte genoemd en hangt voornamelijk af van de structuur van de bruinkool en de chemie ervan. Dit is een nuttige indicator waarmee het aandeel van het water dat fysiek in de structuur van de bruinkool wordt vastgehouden door capillaire krachten en de hoeveelheid water dat chemisch gebonden is, bijvoorbeeld door zwakke waterstofbruggen met OH-functionele groepen, kan worden bepaald. De parameter zelf geeft geen scherp afsnijpunt en hangt enigszins af van de droogomstandigheden.

Figuur 8.SEM-foto's van de Australische bruinkool, gedroogd in een laboratorium-moffeloven bij 100 °C (A,C,Ik) en een torpeddroger bij 50 °C (B,D,F)—vergrotingen ×300 (A,B), ×750 (C,D) en ×1500 (Ik,F); monster gezeefd door een zeef met een opening van 0,4 mm.

Figuur 9.Droogkinetiek in de torbedinstallatie voor Poolse bruinkool.

Figuur 10.Totaal energieverbruik per kg verwijderd water tijdens het drogen van Poolse bruinkool in de torbedinstallatie.

Op een vergelijkbare manier worden de droogkinetiek voor Griekse bruinkool in de getorbedde installatie en het totale energieverbruik per kg verwijderd water weergegeven inFiguur 11EnFiguur 12, respectievelijk. Griekse bruinkool vereiste veel langere verblijftijden om hetzelfde vochtgehalte te bereiken, vergeleken met Poolse bruinkool. Specifieke droogenergie, weergegeven inFiguur 12, was vergelijkbaar met de niveaus die werden geregistreerd voor Poolse bruinkool. Een snelle toename van het specifieke energieverbruik begon echter veel eerder voor de Griekse bruinkool. Rekening houdend met het bijna identieke initiële vochtgehalte van Poolse en Griekse bruinkool lijkt het aannemelijk om te concluderen dat de laatste een hoger kritisch vochtgehalte vertoont, d.w.z. dat het moeilijker droogt.

Figuur 11.Droogkinetiek in de getorbedde installatie voor Griekse bruinkool.

Figuur 12.Totaal energieverbruik per kg verwijderd water tijdens het drogen van de Griekse bruinkool in de torbedinstallatie.

Figuur 13EnFiguur 14tonen respectievelijk de droogkinetiek in de torbedinstallatie en het totale energieverbruik per kg verwijderd water, voor Roemeense bruinkool. In termen van zijn droogkinetiek Roemeense bruinkool (Figuur 13) kan worden beschouwd als een tussenliggend type dat sneller droogt in vergelijking met Griekse bruinkool en langzamer in vergelijking met Poolse bruinkool. Het monster van de Roemeense bruinkool vertoonde het laagste initiële vochtgehalte van alle geteste monsters. Wat betreft het specifieke energieverbruik vertoonde de Roemeense bruinkool een gedrag dat vergelijkbaar was met dat van de Griekse bruinkool met betrekking tot het tijdstip waarop de scherpe stijging begon (Figuur 14). De droogkinetiek in de torbedinstallatie en het totale energieverbruik per kg verwijderd water voor Australische bruinkool worden in het volgende weergegeven:Figuur 15EnFiguur 16.

Figuur 13.Droogkinetiek in de torbedinstallatie voor Roemeense bruinkool.

Figuur 14.Energieverbruik per kg verwijderd water tijdens het drogen van de Roemeense bruinkool in de torbedinstallatie.

Figuur 15.Droogkinetiek in de torbedinstallatie voor Australische bruinkool.

Figuur 16.Het energieverbruik per kg verwijderd water tijdens het drogen van de Australische bruinkool in de torbedinstallatie.

Gegevens gepresenteerd inFiguur 17geeft een indicatie van de vereiste verblijftijd die nodig is om het vochtgehalte van 20% te bereiken, met uitzondering van Australische bruinkool. In dat geval wordt de droogtijd weergegeven die nodig is om het uiteindelijke vochtgehalte van 35% te bereiken. Australische bruinkool had doorgaans aanzienlijk hogere verblijftijden nodig in vergelijking met andere monsters.

Figuur 17.Droogtijd die nodig is om het uiteindelijke vochtgehalte te bereiken voor geteste bruinkool van verschillende oorsprong in de getorbedde installatie.

Figuur 18vat het gemiddelde energieverbruik samen dat nodig is om een ​​vochtgehalte van 20% te bereiken voor geteste soorten bruinkool in de getorbedde installatie (met uitzondering van Australische bruinkool, waarvoor de energie om tot 35% te drogen voor het vochtgehalte is gegeven). Gegevens gepresenteerd inFiguur 18geeft een beetje inzicht dat kan helpen bij de optimalisatie van het droogproces voor een lignitedroger op basis van het toroïdale bedontwerp. Het toont een gemiddeld totaal energieverbruik per kg water dat tijdens het droogproces wordt verwijderd. Er wordt een gemiddelde genomen, omdat het energieverbruik van het hele proces vanuit praktisch oogpunt interessant is. Australische lignite was anders dan de andere geteste lignite, met een aanvankelijk vochtgehalte van bijna 65% en een uitzonderlijk laag asgehalte, iets lager dan 2% (zieTabel 1). Deze bruinkool bleek het moeilijkst te drogen (zieFiguur 15) en de langste tijd nodig had om een ​​uiteindelijk vochtgehalte te bereiken dat vergelijkbaar was met dat van de andere bruinkoolsoorten. Over het geheel genomen was het uiteindelijke vochtgehalte (overeenkomend met de waarde van het evenwichtsvocht bij de temperatuur van de drogende lucht) voor elk van de droogtemperaturen het hoogst in het geval van Australische bruinkool.

Figuur 18.Gemiddeld energieverbruik dat nodig is om een ​​vochtgehalte van 20% te bereiken voor de geteste bruinkoolsoorten in de getorbedde installatie (* het energieverbruik voor Australische bruinkool wordt gegeven voor een eindvochtgehalte van 35%, vanwege een relatief hoog beginvochtgehalte).

4. Discussie

Het drogen van de lignite, in de toroidale beddroger, wordt gevolgd door de reductie van de individuele deeltjesgroottes, wat resulteert in een significante verandering van de grootteverdeling. Het is duidelijk, kijkend naar deFiguur 4, dat er een bepaalde hoeveelheid fijnere deeltjes wordt geproduceerd tijdens het droogproces. Resultaten verkregen door Stokie et al. voor hetzelfde type lignite waren lichtjes verschillend, d.w.z. attritie was veel lager (Figuur 5). In het wervelbed, volgens Stokie et al. [19], het effect van de schaal was significant, aangezien experimenten met een monster van 10 g geen slijtage opleverden, terwijl experimenten met een monster van 3 kg enkele verschillen lieten zien tussen d50 van natte en gedroogde bruinkoolmonsters (Figuur 5). Aangezien de steekproefomvang die voor deze studie werd gebruikt, vergelijkbaar was (2,5 kg), kan worden gesteld dat het effect van de slijtage tijdens het drogen in het toroïdale bed veel hoger is, in vergelijking met een typisch gefluïdiseerd bed. Dit kan worden gebruikt als bevestiging van een hogere mate van turbulentie die plaatsvindt in het toroïdale bed.

Als we kijken naar de voorbeelden van het effect van uitdroging op Griekse en Australische bruinkool (Figuur 6EnFiguur 7, respectievelijk) is het relatief eenvoudig om te observeren dat over het algemeen fijne deeltjes een relatief hoger vochtgehalte vertonen na droging in het toroïdale bed. Het lijkt aannemelijk om aan te nemen dat dit komt door het meeslepen van de fijne deeltjes uit het toroïdale bed, wanneer de dichtheid van het deeltje afneemt bij het drogen, waardoor de eindsnelheid van het specifieke deeltje wordt verlaagd. Het grootste verschil werd verkregen voor de Australische bruinkool, die ook een veel lager asgehalte had, in vergelijking met de andere soorten bruinkool. Het lijkt aannemelijk om aan te nemen dat een laag asgehalte overeenkomt met een lagere werkelijke dichtheid van de deeltjes. De waargenomen meeslepen verminderde de verblijftijd van de deeltjes, wat het drogen van fijne deeltjes belemmerde. Het is duidelijk dat een voldoende lage temperatuur van het droogmiddel in het toroïdale bed, verminderd door verdamping, de snelheid ervan voldoende verlaagt om het verlies van natte fijne deeltjes te minimaliseren, wat duidelijk wordt aangetoond bij deFiguur 7.

In sommige gevallen (Figuur 7) ook deeltjes Australische bruinkool met een diameter die relatief dicht bij de topgrootte ligt, vertoonden een vochtgehalte boven het gemiddelde voor het hele monster. Dit moet echter worden toegeschreven aan de onvoldoende droogtijd, die een gevolg was van het aanzienlijk hoge initiële vochtgehalte van de bruinkool. In het geval van grove deeltjes zou een langere verblijftijd nodig zijn om een ​​vochtgehalte te bereiken dat vergelijkbaar is met dat van de deeltjes van gemiddelde grootte.

Een andere factor die een belangrijke rol speelt bij de verandering van de deeltjesgrootteverdeling van het gedroogde monster is de krimp van de deeltjes tijdens het droogproces, zoals al is afgebeeld inFiguur 4. Dat gedrag zou ervoor kunnen zorgen dat grotere deeltjes krimpen, waardoor het totale aandeel fijne deeltjes toeneemt als de cumulatieve grootteverdeling in ogenschouw wordt genomen. Aan de andere kant is het redelijk om te verwachten dat de krimp van de deeltjes het eerder genoemde effect van de voortijdige meevoering van fijne deeltjes compenseert, vanwege de toegenomen dichtheid voor dezelfde droge massa van het deeltje, veroorzaakt door het afgenomen volume van het deeltje.

Scheuren in de structuur zijn duidelijk zichtbaar op SEM-foto's met hogere vergrotingen (×1500). Deze scheuren verschenen niet toen hetzelfde monster werd gedroogd in een laboratoriummuffeloven (op trays). Daarom lijkt het aannemelijk om de conclusie te trekken dat de scheuren niet werden veroorzaakt door de verdamping van het water zelf, maar eerder door het werkingsprincipe van het bed. Zo kunnen slijtage en het uiteenvallen van de deeltjes worden beschouwd als een van de factoren die de verandering in de deeltjesgrootteverdeling van de gedroogde bruinkool beïnvloeden. Vanwege de eerder genoemde verzwakking van de structuur van gedroogde deeltjes kan redelijkerwijs worden verwacht dat de maalbaarheid van gedroogde bruinkool zeker zou toenemen in vergelijking met de overeenkomstige natte grondstof. Bovendien varieerde de mate van veranderingen tussen bruinkool van verschillende oorsprong aanzienlijk voor dezelfde droogomstandigheden (Figuur 4), wat impliceert dat er structurele verschillen zijn tussen alle verschillende soorten bruinkool binnen het bereik van deze studie. Negatieve effecten mogen echter niet over het hoofd worden gezien, aangezien de productie van de extra hoeveelheden fijnstof het mengsel van droogmiddel en gedroogd bruinkool binnen de explosieve concentratiegrens kan brengen, wat in combinatie met de hoge wrijving een statische ontlading en explosie kan veroorzaken. Daarom moet een groot deel van de aandacht van de ontwerper worden gericht op het aarden van de onderdelen in de droger en de leidingen die in contact staan ​​met het bed van materiaal dat door het droogmiddel wordt meegevoerd. Bovendien moet de vaste belasting (de verhouding van de volumetrische luchtstroom en de massastroom van de grondstof) zorgvuldig worden overwogen om een ​​concentratie fijnstof te bereiken die onder de onderste explosiegrens (LEL) van de specifieke grondstof ligt.

Specifieke energie die nodig is om een ​​kilogram water te verwijderen, weergegeven inFiguur 10, bestaat uit de warmte die nodig is om het droogmiddel (lucht) op te warmen van de omgevingstemperatuur naar de droogtemperatuur en de elektriciteit die door de blower wordt verbruikt. De laatste verandert lichtjes door de verminderde drukval door het toroïdale bed, veroorzaakt door de afgenomen massa, door het geleidelijke drogen. De grootste verandering van de specifieke droogenergie wordt echter veroorzaakt door het feit dat dezelfde thermische energie-input van lucht wordt verbruikt door een kleinere hoeveelheid vocht die uit het materiaal wordt verwijderd, d.w.z. het massaverlies door het verwijderen van vocht is geleidelijk kleiner (kleinere dm/dt). Soortgelijke informatie kan worden verkregen uitFiguur 3, waarbij de relatieve vochtigheid van het droogmiddel bij de uitlaat van de droger een duidelijk maximum vertoont en daarna begint te dalen.

De totale specifieke energie voor drogen kan aanzienlijk lager zijn in het geval van warmteterugwinning uit uitlaatlucht, vooral bij hogere luchttemperatuurinvoer. Observaties zijn vergelijkbaar voor alle geteste lignietmonsters. Niettemin zijn de resultaten zelf verschillend, ondanks het feit dat ze een gemeenschappelijk patroon delen. Deze verschillen suggereren structurele verschillen tussen lignieten van verschillende oorsprong.

Een interessant fenomeen was een hoger energieverbruik voor het drogen van Roemeense bruinkool bij 35 °C en 50 °C. Dit kan worden verklaard door een relatief hoge weerstand van het bed in vergelijking met andere bruinkoolsoorten. Bovendien is de verandering in de deeltjesgrootteverdeling tussen de natte en gedroogde Roemeense bruinkool een van de laagste van alle bruinkoolsoorten (zieFiguur 4). Dit zou kunnen suggereren dat de slijtage pas significanter wordt na het drogen bij temperaturen hoger dan 50 °C. Als we het vergelijken met het energieverbruik voor het drogen van Griekse bruinkool (Figuur 12) is het redelijk om te concluderen dat de drempelwaarde voor uitval hoger ligt in het geval van Roemeense bruinkool (Figuur 4). In het geval van de Griekse bruinkool leverde alleen de test uitgevoerd bij 35 °C een hoger energieverbruik op vergeleken met het drogen van dezelfde bruinkool bij hogere temperaturen. In het geval van beide soorten bruinkool lijken structurele verschillen de enige plausibele verklaring voor dit gedrag te zijn. Bovendien werd dergelijk gedrag niet waargenomen tijdens proeven uitgevoerd met Poolse bruinkool. Een algemene indicator van de structurele gelijkenis zou het asgehalte kunnen zijn, aangezien dit vergelijkbaar was voor zowel Griekse als Roemeense bruinkool (ongeveer 40%), wat anders was dan voor beide Poolse bruinkool (asgehalte ongeveer 20%).

De juiste selectie van de optimale droogparameters moet voor elk type bruinkool individueel worden geselecteerd, vanwege de unieke eigenschappen, bepaald door de structuur. Bovendien is de eerste schatting van de droogparameters ook van cruciaal belang in termen van de juiste dimensionering van de droger die moet voldoen aan de vereiste verwachtingen in termen van zijn capaciteit en de kwaliteit van het product, gedefinieerd door het vereiste vochtgehalte van de gedroogde bruinkool. Samenvatting van de gegevens wordt gepresenteerd inFiguur 17EnFiguur 18. De verkregen resultaten tonen duidelijk aan dat de verandering in vereiste verblijftijd aan betekenis verliest bij droogtemperaturen hoger dan 60 °C, wat impliceert dat hogere droogtemperaturen geen significante winst zouden opleveren in termen van het verkleinen van de droogapparatuur. De gegevens kunnen ook worden gebruikt voor de optimalisatie van de bestaande eenheid, onder de veronderstelling dat de vergelijkbare testprocedure zou worden toegepast op de specifieke bruinkool. De gepresenteerde gegevens kunnen ook nuttig zijn bij het beheren van de verwachtingen met betrekking tot het vochtgehalte dat in de praktijk kan worden bereikt voor elk van de bruinkoolsoorten afzonderlijk. De reeks uitgevoerde tests stelde ons in staat om te bepalen dat voor de meeste bruinkoolsoorten het haalbare vochtgehalte dat kan worden bereikt na droging 20% ​​is. De enige uitzondering is de bruinkool uit Australië, in welk geval het haalbare vochtgehalte na droging werd beoordeeld op 35%. Bruinkool uit Sieniawa werd geselecteerd als een algeheel representatief monster voor Poolse bruinkoolsoorten.

Het hoge initiële vochtgehalte en de fysieke structuur van Australische bruinkool leverden praktische problemen op, omdat de klonten bedmateriaal aan de wanden bleven plakken en door slijtage terugvielen naar het bed, wat de metingen van het specifieke energieverbruik verstoorde (zieFiguur 16). De klonten die aan de wanden van de droger bleven plakken, vielen op een gegeven moment naar beneden, waarschijnlijk door de slijtage, veroorzaakt door het toroïdale bed. Niettemin kan worden gesteld dat het specifieke energieverbruik voor het drogen van de Australische bruinkool veel hoger was dan voor alle andere soorten bruinkool voor een uiteindelijke vochtigheid in de orde van 10%.

Over het algemeen vertonen alle bruinkoolsoorten, behalve de Australische, vergelijkbare vereiste verblijftijden, wat aangeeft dat de vereiste grootte van de droger in deze gevallen niet significant zou verschillen. Voor het geval van het drogen van Poolse bruinkool bij 35 °C, is de vereiste tijd ook significant verschillend, in vergelijking met Roemeense en Griekse bruinkool. Voor Poolse bruinkool was de droogtijd van de bruinkool bij 35 °C 73 min, waarbij een uiteindelijk vochtgehalte van 12,9% werd bereikt. Drogen bij 70 °C en 80 °C resulteerde in een significant kortere droogtijd (ongeveer 28 min) en liet een hogere mate van droging toe, waarbij een uiteindelijk vochtgehalte van minder dan 8% werd bereikt.

Kijken naarFiguur 18maakt duidelijk dat voor alle bruinkool, behalve de Australische, een droogtemperatuur van 60 °C het meest gunstig is, vanuit een energie-optimalisatieperspectief, omdat het het energieverbruik minimaliseert. De optimale droogtemperatuur voor de Australische bruinkool is duidelijk 50 °C. Het lijkt belangrijk om op te merken dat het specifieke energieverbruik voor Roemeense bruinkool nog steeds licht afneemt bij droogtemperaturen hoger dan 60 °C. De betekenis is echter verwaarloosbaar, daarom wordt in dat geval de laagst mogelijke droogtemperatuur geadviseerd. De reden hiervoor zou niet direct verband houden met de droger zelf, maar eerder met de warmtebron. Ervan uitgaande dat het drogen zou plaatsvinden bij de bron van de bruinkool, waar ook de elektriciteitscentrale zich bevindt, zou een van de mogelijke warmtebronnen voor de verwarmde lucht de rookgassen na de luchtvoorverwarmer zijn. Een lagere temperatuur van de drooglucht zou daarom een ​​hogere Δ mogelijk makenTvoor de warmtewisselaar die de drogende lucht voorverwarmt. Dus een kleiner warmtewisselingsoppervlak zou nodig zijn, wat lagere kosten voor een dergelijk apparaat impliceert. Bovendien, als een temperatuur onder het dauwpunt van de rookgassen bereikt zou kunnen worden, zou de condenserende warmtewisselaar het mogelijk maken om extra warmte uit de rookgassen te winnen.

Een van de belangrijkste parameters is het energieverbruik per kg vocht dat uit het materiaal wordt verwijderd. Energieverbruik is erg belangrijk in termen van economie van het droogproces. De waarde ervan hangt af van de beschikbaarheid van warmte voor het drogen en de mogelijkheid om restwarmte te gebruiken. De verblijftijd is ook belangrijk, omdat het de grootte van de apparatuur bepaalt, wat op zijn beurt een grote invloed heeft op de totale kosten van de droger.

Er lijkt geen vuistregel te zijn voor het best mogelijke type droger dat kan worden gekozen in het geval van elk type bruinkool. Bij de keuze van het meest geschikte type droger en de daaropvolgende keuze van de optimale procesparameters, moeten meerdere factoren in acht worden genomen. Wat betreft het drogen in het toroïdale bed, is een van de factoren die de optimale procesparameters bepalen de deeltjesgrootteverdeling van de grondstof. Bezorgdheid is geldig vanuit zowel het oogpunt van prestaties als gezondheid en veiligheid. Een van de belangrijkste aspecten is de stroomsnelheid van het droogmiddel en de verhouding van het droogmiddel tot de hoeveelheid gedroogde vaste stoffen. Drogen met een te lage volumetrische stroomsnelheid van het droogmiddel zal een relatief hoge verblijftijd bepalen die nodig is, wat kan resulteren in een hogere capex vanwege de grotere droger. Aan de andere kant kan een te hoge volumetrische stroomsnelheid van het droogmiddel een niet-uniforme droging veroorzaken vanwege een voortijdige meevoering van fijne deeltjes uit het bed. Bovendien kan verhoogde wrijving, vanwege de aard van het toroïdale bed, de generatie van fijne deeltjes verhogen, waardoor het proces wordt versterkt. Bovendien kan extra opwekking van fijne deeltjes potentieel een veiligheidsprobleem vormen, als er genoeg fijne deeltjes worden gegenereerd om een ​​explosieve atmosfeer te creëren, met name rekening houdend met wrijving die potentieel een statische ontlading (ontstekingsbron) kan veroorzaken. Gelukkig zijn in dit geval waterdampen, meegevoerd door de drogende lucht, een natuurlijke remmer. Dit aspect moet echter voor elk van de gevallen afzonderlijk worden overwogen, aangezien verschillende lignieten verschillend gedrag vertoonden in termen van de opwekking van fijne deeltjes, tijdens het drogen. Een goede aarding van het apparaat moet in elk geval worden geïmplementeerd als voorzorgsmaatregel tegen een statische ontlading. Bovendien zou een goede keuze van de vermalingsmachine resulterend in een gunstigere grootteverdeling van de verwerkte grondstof het veiligheidsaspect verder kunnen verbeteren. Temperatuur is een belangrijke parameter, zowel vanwege de invloed ervan op het droogproces als op de stroomsnelheid van het droogmiddel, aangezien het de dichtheid van het droogmiddel verandert en ook enige invloed heeft op de hydraulische weerstand van het bed zelf. Een te lage temperatuur zou de verblijftijd verlengen en een te hoge temperatuur zou bovendien een niet-uniforme droging van de deeltjes van verschillende groottes kunnen versterken.

Aan de andere kant verbeteren hoge temperaturen en een hoge stroomsnelheid van drogende lucht het kraken van de deeltjes, wat gunstig kan zijn in termen van de maalbaarheid van gedroogde bruinkool. Vanuit het oogpunt van energie-efficiëntie lijkt het gunstig om het verschil tussen de relatieve vochtigheid van het droogmiddel bij de uitlaat en de inlaat van de droger te maximaliseren. Dit kan enkele extra veiligheidsgerelateerde voordelen opleveren die hierboven zijn genoemd (waterdampen hebben inerte eigenschappen). Bovendien lijkt de hoogst