DE1264412B - Device for wet granulation of powdery material - Google Patents
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY
DEUTSCHESGERMAN
PATENTAMTPATENT OFFICE
AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL
Int. CL:Int. CL:
BOIjBOIj
Deutsche Kl.: 12 g -1/01German class: 12 g -1/01
Nummer: 1264 412Number: 1264 412
Aktenzeichen: C 36170IV a/12 gFile number: C 36170IV a / 12 g
Anmeldetag: 21. Juni 1965Filing date: June 21, 1965
Auslegetag: 28. März 1968Opening day: March 28, 1968
Es ist bekannt, Vorrichtungen, bei welchen ein Stiftrührer innerhalb einer zylindrischen Trommel rotiert, für die Bildung feuchter Pellets aus einem Gemisch von Wasser und feinteiligem Ruß zu benutzen. It is known devices in which a pin stirrer within a cylindrical drum rotates, to use for the formation of moist pellets from a mixture of water and finely divided soot.
Eine bekannte Vorrichtung besteht z. B. aus einem stationären länglichen Zylinder, in welchem eine axial angeordnete Welle rotiert, die eine Vielzahl sich radial erstreckender, voneinander in Abstand befindlicher Stifte trägt, die in einer Schraubenlinie angeordnet sind und sich bis dicht an die Innenwandung des Zylindergehäuses erstrecken. Dabei ist die Länge der Stifte so bemessen, daß sich zwischen der inneren Wandung des feststehenden Zylinders und den äußeren Enden der Stifte ein freier Raum von 12,7 bis 38,1mm ergibt. Beim Betrieb dieser Vorrichtung findet eine Perlenbildung erst dann statt, wenn sich der Abstand zwischen der äußeren Spitze des Stiftes und der inneren Wandung des feststehenden Zylinders auf 6,4 bis 1,6 mm vermindert hat. Dieser Abstand wird im Betrieb schnell erreicht durch Ausbildung einer zähen Schicht eines wäßrigen Rußgemisches auf der inneren Oberfläche des feststehenden Zylinders.A known device consists, for. B. from a stationary elongated cylinder in which a axially arranged shaft rotates, the a plurality of radially extending, spaced from each other located pins which are arranged in a helical line and close to the inner wall of the cylinder housing extend. The length of the pins is dimensioned so that between the inner wall of the stationary cylinder and the outer ends of the pins a free space from 12.7 to 38.1mm. When this device is in operation, pearl formation only takes place when the distance between the outer tip of the pen and the inner wall of the fixed Cylinder has decreased to 6.4 to 1.6 mm. This distance is reached quickly during operation by forming a tough layer of an aqueous carbon black mixture on the inner surface of the fixed cylinder.
Bei den bekannten Ausführungen derartiger Vorrichtungen zum Pelletisieren von Ruß sind die Stifte fest an der rotierenden Welle angeordnet. In der Welle befinden sich Bohrungen, welche etwas größer sind als die Stifte. Die Stifte werden in diese Bohrungen eingesteckt und festgeschweißt.In the known designs of such devices for pelletizing carbon black, the pins fixed to the rotating shaft. There are holes in the shaft, which are slightly larger are as the pens. The pins are inserted into these holes and welded in place.
Die bekannten Ausführungen mit direkt an der Welle angeordneten Stiften haben folgende Nachteile: The known designs with pins arranged directly on the shaft have the following disadvantages:
Die gebildeten Pellets, besonders bei höheren Rußqualitäten, neigen dazu, in ihrer Abmessung über einen zu großen Bereich zu variieren. Die mittlere Abmessung der Pellets liegt zu hoch.The pellets formed, especially with higher grades of carbon black, tend to be too big to vary too large a range. The mean dimension of the pellets is too high.
Die sich radial erstreckenden Stifte können nicht schnell genug gewechselt werden, wenn sie infolge Defektes ersetzt werden müssen oder gegen andere Stifte anderer Abmessung, Formgebung oder Härte ausgetauscht werden sollen.The radially extending pins cannot be changed quickly enough if they are due to Defect must be replaced or with other pins of different dimensions, shape or hardness should be exchanged.
Die Stifte können bezüglich ihrer Länge nicht nachgestellt werden, wenn ihre äußeren Enden abgeschliffen sind.The length of the pins cannot be adjusted if their outer ends are ground off are.
Der Winkel der Leitkanten der Stifte kann nicht zwecks besserer Regelung der Pelletbildung verstellt werden.The angle of the leading edges of the pins cannot be adjusted for better control of pellet formation will.
Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Feuchtgranulierung von pulverförmigem Material,
bestehend aus einem horizontal angeordneten feststehenden zylindrischen Gehäuse und einer in dem
Vorrichtung zur Feuchtgranulierung
von pulverförmigem MaterialThe subject of the invention is a device for wet granulation of powdery material, consisting of a horizontally arranged stationary cylindrical housing and one in the device for wet granulation
of powdery material
Anmelder:Applicant:
Continental Carbon Company,
Houston, Tex. (V. St. A.)Continental Carbon Company,
Houston, Tex. (V. St. A.)
Vertreter:Representative:
Dr. W. Germershausen, Patentanwalt,Dr. W. Germershausen, patent attorney,
6000 Frankfurt, Gärtnerweg 286000 Frankfurt, Gärtnerweg 28
Als Erfinder benannt:
Vernon Wayne Fergus,
Houston, Tex. (V. St. A.)Named as inventor:
Vernon Wayne Fergus,
Houston, Tex. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. ν. Amerika vom 6. August 1964 (387 866)Claimed priority:
V. St. ν. America 6 August 1964 (387 866)
Gehäuse axial und drehbar angebrachten Welle mit radial abstehenden Stiften, die auf der Welle in einer Schraubenlinie angeordnet sind und sich bis dicht an die Innenwandung des Gehäuses erstrecken.Housing axially and rotatably mounted shaft with radially protruding pins, which are on the shaft in a Helical lines are arranged and extend close to the inner wall of the housing.
Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art war die Zone, in welcher die tatsächliche Pelletisierung stattfindet, sehr begrenzt und machte nur einen engen Bereich an der Innenseite des feststehenden zylindrischen Gehäuses aus. Beim Betrieb dieser Vorrichtung klumpt sich das zu pelletisierende Material vielfach in dem toten Raum der inneren Zone um die drehbare Welle und zwischen den mittleren Längen der Stifte und an deren Basis an der Welle zusammen; durch ausbrechende größere Brokken wird die gleichmäßige Pelletisierung gestört, es tritt auch oft eine Unwucht an der Welle auf, und es sind Unterbrechungen des Betriebs die Folge.In the known devices of this type, the zone in which the actual pelletization was carried out takes place very limited and only made a narrow area on the inside of the fixed cylindrical housing. When this device is operated, the pelletized material clumps Material often in the dead space of the inner zone around the rotating shaft and between the middle ones Lengths of the pins and their base on the shaft together; by erupting larger chunks if the uniform pelletization is disturbed, an imbalance often occurs on the shaft, and business interruptions are the result.
Diese Nachteile werden bei der Vorrichtung nach der Erfindung dadurch vermieden, daß die Welle als Rohr ausgebildet ist und die Stifte in der Rohrwandung mittels Bohrungen in Richtung ihrer Längsachse verstellbar befestigt sind.These disadvantages are avoided in the device according to the invention in that the shaft as Tube is formed and the pins in the tube wall by means of bores in the direction of its longitudinal axis are adjustably attached.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Vorrichtung nach der Erfindung haben die Enden der radial abstehenden Stifte abgeschrägte, geschärfte Spitzen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird nun an Hand der Figuren erläutert.In a preferred embodiment of the device according to the invention, the ends of the radial protruding pins beveled, sharpened tips. The device according to the invention is now on Hand of the figures explained.
F i g. 1 gibt eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;F i g. 1 gives a perspective view of a device according to the invention;
809 520/640809 520/640
F i g. 2 gibt ein vergrößertes Schnittbild einiger Teile der in F i g. 1 gezeigten Vorrichtung;F i g. FIG. 2 gives an enlarged sectional view of some parts of the FIG. 1 shown device;
F i g. 3 gibt eine perspektivische Ansicht einiger Elemente der in F i g. 1 gezeigten Vorrichtung in vergrößerter Form.F i g. 3 gives a perspective view of some of the elements of the FIG. 1 shown device in enlarged Shape.
In den Figuren bezeichnet die Bezugszahl 2 das zylindrische Gehäuse der erfindungsgemäßen Vorrichtung, welches aus einem geeigneten rostfreien Stahl oder aber auch aus einem einfachen Kohlenstoffstahl mit einer Gummiauskleidung 3 hergestellt werden kann. Dieser Zylinder ist mit den Flanschen S versehen und wird durch zentral durchlochte Endplatten 6 mit zentral angeordneten Stopfbuchsen 7 an beiden Enden verschlossen. Am einen Ende des Zylinders 2 ist auf der Oberseite eine kastenförmige Einlaßöffnung 10, am anderen Ende an der Unterseite eine entsprechende Auslaßöffnung 12 angeordnet. In der Nähe der Einlaßöffnung 10 nach innen zu befinden sich Sprühdüsen 14.In the figures, the reference number 2 denotes the cylindrical housing of the device according to the invention, which from a suitable stainless steel or from a simple carbon steel can be made with a rubber liner 3. This cylinder is with the flanges S and is provided by centrally perforated end plates 6 with centrally arranged stuffing boxes 7 closed at both ends. At one end of the cylinder 2 is a box-shaped one on top Inlet opening 10, a corresponding outlet opening 12 arranged at the other end on the underside. Spray nozzles 14 are located inwardly near the inlet opening 10.
Eine geeignet gelagerte drehbare Welle erstreckt sich axial durch Gehäuse 2. Diese Welle 20 ragt an beiden Enden aus den Stopfbuchsen 7 heraus. Die Welle 20 kann durch einen Elektromotor über eine geeignete Riemen- oder Rollenanordnung angetrieben werden. Auf der Welle 20 sitzen befestigt zwei weit auseinander gelegene kreisförmige Scheiben 22, an welchen befestigt und zwischen diesen sich erstreckend ein Rohr 25 angeordnet ist. In diesem Rohr befindet sich eine Reihe von mit Gewinden versehenen Bohrungen 28, deren besondere Ausführung in Fig. 2 gezeigt wird. Diese Bohrungen 28 sind schrauben- oder spiralförmig angeordnet. Das Rohr 25 kann aus Edelstahl oder einem leichten Stahl bestehen, der mit einem polymeren Material wie Gummi oder einem Kunststoff beschichtet istA suitably mounted rotatable shaft extends axially through housing 2. This shaft 20 protrudes both ends out of the glands 7. The shaft 20 can be driven by an electric motor via a suitable belt or roller arrangement are driven. On the shaft 20 sit two fastened far spaced circular disks 22 attached to and extending between them a tube 25 is arranged. In this tube there is a series of threaded holes 28, the special design in Fig. 2 is shown. These bores 28 are arranged helically or spirally. The pipe 25 can be made of stainless steel or a lightweight steel coated with a polymeric material such as Rubber or a plastic is coated
In die mit Gewinde versehenen Bohrungen 28 sind die Stifte 30 eingeschraubt, welche an ihrem unteren Ende 32 ebenfalls mit einem Gewinde versehen sind. Mittels dieses Gewindes am unteren Ende 32 sind die Stifte bezüglich ihrer Länge relativ zum Rohr 25 und relativ des Abstandes ihrer äußeren Enden zur Innenwandung des Gehäuses 2 justierbar. Sie werden gesichert gegen Drehung durch Muttern 34 und Unterlegscheiben 36.In the threaded holes 28, the pins 30 are screwed, which at their lower End 32 are also provided with a thread. By means of this thread at the lower end 32 are the Pins in terms of their length relative to the tube 25 and relative to the distance between their outer ends Inner wall of the housing 2 adjustable. They are secured against rotation by nuts 34 and Washers 36.
Die äußeren Enden der Stifte 30 können durch Anbringung schräger Kanten 38 geschärft sein. Die äußere Spitze soll einen Abstand zur Innenwand des Gehäuses von etwa 6,4 bis 3,2 mm haben. Die in F i g. 2 mit kreisförmigem Querschnitt gezeigten Stifte 30 können mit Ausnahme des Gewindeteils auch einen dreieckigen, rechteckigen, ovalen, rhombusförmigen oder auch anderen Querschnitt besitzen. Die Stifte, mit Ausnahme derjenigen kreisförmigen Querschnitts, können in einem solchen Winkel justiert werden, daß die Pellets stromaufwärts oder stromabwärts gestoßen werden. Dadurch wird die Regelung von Abmessung und Härte der Pellets erleichtert. Die normale Stellung der Stifte 30 relativ zum stationären Zylinder 2 wird in Fig. 2 wiedergegeben, doch können sie schnell so justiert werden, daß ihre geschärften äußeren Kanten anders als gezeigt stehen.The outer ends of the pins 30 can be sharpened by applying beveled edges 38. the outer tip should have a distance to the inner wall of the housing of about 6.4 to 3.2 mm. In the F i g. 2 pins shown with circular cross-section 30, with the exception of the threaded part, can also be triangular, rectangular, oval, rhombus-shaped or have a different cross-section. The pins, with the exception of those circular Cross section, can be adjusted at such an angle that the pellets are upstream or downstream to be pushed. This makes it easier to control the size and hardness of the pellets. the normal position of the pins 30 relative to the stationary cylinder 2 is shown in Fig. 2, but they can be quickly adjusted so that their sharpened outer edges are different from what is shown.
Ein weiterer wichtiger Vorteil ergibt sich erfindungsgemäß dadurch, daß sie sehr leicht longitudinal verschoben werden können, um Abnutzung zu kompensieren. Another important advantage arises according to the invention in that they can be moved longitudinally very easily to compensate for wear.
In F i g. 1 wird auf einer Schraubenlinie die Anordnung der Stifte30 auf dem drehbaren Rohr25,gezeigt. Bis zu acht oder mehr solcher Schraubengänge können verwendet werden, die Steigung der Spirale kann geändert werden, um die gewünschte Wirkung zu erzielen. Ebenso können Materialien verschiedener Härte für die Stifte verwendet werden.In Fig. 1 the arrangement of the pins 30 on the rotatable tube 25 is shown on a helical line. Up to eight or more such threads can be used, the pitch of the spiral can be changed to achieve the desired effect. Materials can also be different Hardness to be used for the pens.
Der lockere, flockige Ofenruß gelangt in das Innere der Vorrichtung über die Einlaßöffnung 10 und wird mittels auf dem Rohr 25 in Schraubenlinie befestigten Stiften 40 in Richtung auf den Auslaß 12 vorgetrieben. Das Wasser wird über einen oder mehrere der Sprühdüsen 14 eingeführt. Wasser und Ruß werden durch die Stifte 30 unmittelbar stromabwärts der Sprühdüsen sorgfältig durchmischt. Das feuchte Rußgemisch rotiert mit den Stiften und wird durch Zentrifugalkraft gegen die Innenwandung des länglichen Zylinders 2 gedruckt. Durch die Rollbewegung des Gemisches auf der Wand werden die feuchten Pellets gebildet und über die Auslaßöffnung 12 in die nicht gezeigte Trockentrommel gegeben.The loose, flaky furnace soot enters the interior of the device via the inlet opening 10 and is moved in the direction of the outlet 12 by means of pins 40 fastened in a helical manner on the tube 25 driven forward. The water is introduced through one or more of the spray nozzles 14. Water and soot are carefully mixed by the pins 30 immediately downstream of the spray nozzles. The damp Soot mixture rotates with the pins and is by centrifugal force against the inner wall of the elongated Cylinder 2 printed. The rolling motion of the mixture on the wall makes the moist ones Pellets formed and fed through the outlet opening 12 into the drying drum, not shown.
Mit der Vorrichtung nach der Erfindung können auch andere pulverförmige Materialien granuliert werden, wie z. B. Ammoniumsulfat, Ammoniumnitrat oder pulverförmige Silikate.Other powdery materials can also be granulated with the device according to the invention become, such as B. ammonium sulfate, ammonium nitrate or powdered silicates.
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