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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Emulsionen.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Emulsionen, Suspensionen u. dgl., sowie ein zur Ausführung dieses Verfahrens dienender Apparat.
Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird eine innige Durchmischung der Trägerflüssigkeit
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Flüssigkeit gegen Löcher in einer gewöhnlich schräg zur Strömungsrichtung stehenden Wand getrieben und hinter dieser Wand so umgeleitet wird, dass sie senkrecht zu der durch die übrigen Löcher strömenden Flüssigkeit fliesst. Auf diese Weise wird das Gemisch beim Durchströmen der Löcher mehrfach in seine kleinsten Teilchen zerrissen und hiedurch eine schnelle und innige Durchmischung erzielt. Die Vorrichtung zur Ausübung dieses Verfahrens besteht aus einem zylinderförmigen Gefäss, dessen Wände wellen-oder sägeförmig angeordnet und-ebenso wie der Boden des Gefässes mit Löchern versehen sind.
Dieses Gefäss, das mit einigem Spielraum zwischen Wänden und Boden innerhalb eines ändern Gefässes befestigt ist, enthält ein Rührwerk, das die Flüssigkeit gegen die Wände und durch die Löcher derselben hindurchtreibt. In dem Zwischenraum zwischen dem innern und äusseren Gefäss ist die Flüssigkeit genötigt, parallel zu den Wänden nach oben zu strömen, so dass sie ungefähr im rechten Winkel auf die durch die Oberfläche tretenden Flüssigkeitsströme trifft. Die Anordnung kann auch so getroffen werden, dass der innere Zylinder mit einem Zwischengefäss umgeben wird, das sich dicht an seine sägeförmige Wand anschliesst, und mit dieser zusammen Kanäle bildet, in denen die Flüssigkeit dicht an der Wand entlang strömt.
Bei einer andern Ausführungsform, bei der die Wand des innern Zylinders glatt und nicht durchlo. cht ist, ist im Innern des Zylinders eine Anzahl schräg zum Radius stehender durchlochter Wände angeordnet, gegen die die Flüssigkeit getrieben wird.
Damit der an zweiter Stelle genannte, mit einem Zwischengefäss versehene Apparat auch zur Herstellung von Lösungen und zum Ausziehen von Kräutern brauchbar ist, kann die Anordnung so getroffen werden, dass das Zwischengefäss, dessen Wand in diesem Falle auch durchlöchert sein kann, den innern Zylinder in einem grösseren Abstand umgibt, so dass in den Raum zwischen dem innern Zylinder und dem Zwischengefäss die auszuziehenden oder zu lösenden Stoffe hineingebracht werden können.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Darin ist Fig. 1 ein senkrechter Mittelschnitt und Fig. 2 ein wagrechter Schnitt nach Linie II-II der Fig. 1, aus dem die Anordnung eines Extraktors oder Perkolators nach der Erfindung ersichtlich ist. Fig. 3 ist eine teilweise geschnittene Seitenansicht und Fig. 4 ein wagrechter Schnitt nach Linie IV-IV der Fig. 3, worin die Anordnung einer Vorrichtung nach der Erfindung zur Herstellung von Emulsionen dargestellt ist. Fig. Ï zeigt eine andere Ausführungsform.
Der in Fig. 1 und 2 dargestellte Apparat enthält ein inneres Gefäss a mit wellenförmigen Wänden, das durch Stege b in einem durchlöcherten zylindrischen Gefäss c derartig befestigt ist, dass zwischen
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besitzt und den Raum zwischen dem oben offenen innern Gefäss a und dem Gefäss c abschliesst. Das Zwisehengefäss c ist mit Stegen e in einem äusseren Gefäss t befestigt, das in beliebiger Weise mit einem
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Das äussere Gefäss f ruht auf einem Tisch o, der, beispielsweise mittels einer Zahnstange und einem Zahnrad gegen die Welle der Propeller nn gehoben und gesenkt werden kann, so dass man die Gefässe herausnehmen, reinigen, füllen oder entleeren kann.
Bei der Verwendung der Vorrichtung wird das zu extrahierende oder zu lösende Material in dem ringförmigen Raum zwischen den Gefässen 0, und c eingefÜllt, der Raum mittels des durchlochten Deckels d geschlossen und alsdann die Welle mit grosser Geschwindigkeit, z. B. 1000-3000 Umdrehungen in der Minute, in Drehung versetzt.
Die als Träger oder als Lösungsmittel dienende Flüssigkeit, die vorher in das Gefäss gegossen wurde, wird von den Propellern durch die durchlöcherte Wand des innern Gefässes a in den ringförmigen Raumgetrieben, der das zu behandelnde Material enthält, undströmtalsdann teilweise durch den durchlöcherten Deckel und teilweise durch den durchlöcherten Boden und die durchlöcherte Wand des Zwischengefässes c in den Ringraum zwischen diesen und der Wand des Behälters/. In den beiden Ringräumen steigt die Flüssigkeit auf und fliesst alsdann in das innere Gefäss a zurück, wobei sie sich mit der Flüssigkeit, die durch die durchlochten Böden der Gefässe a und c getrieben wurde, mischt.
Auf diese Weise wird ein lebhafter Umlauf der Flüssigkeit unterhalten und eine sehr schnelle Extraktion oder Lösung des Materials bewirkt.
Bei dem in Fig. 3 und 4 dargestellten Apparat, der besonders zur Herstellung von Emulsionen und Suspensionen geeignet ist, hat das innere Gefäss a eine gezahnte Wand, während das Zwischengefäss cl dicht an den Spitzen der Zähne anliegt, so dass ein Kreis von Kanälen gebildet wird, durch die sämtlich während des Arbeitens der Vorrichtung je ein Flüssigkeitsstrom fliesst. Da sich dieser Strom im wesentlichen rechtwinkelig zu den Strömen von Flüssigkeit und Material bewegt, die in die Kanäle durch die Löcher der Wand des innern Gefässes eintreten, findet die oben beschriebene zerteilende Wirkung statt. Die Anordnung kann so getroffen werden, dass das innere Gefäss al einen offenen Boden hat und dass sich
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Eine andere Anordnung, die für die Herstellung von Emulsionen oder Suspensionen zweckmässig ist, ist in Fig. 5 dargestellt. Bei dieser ist das innere Gefäss a"mit nach innen vorspringenden, durchlöcherten Rippen s versehen, die radial, oder wie beispielsweise in der Zeichnung dargestellt, zu den Radien des Gefässes schräg stehen können. In diesem Falle wird die Flüssigkeit in die Zwischenräume zwischen den Rippen getrieben und durch die Löcher hindurch bewegt, worauf sie nach oben steigt und alsdann durch ihr Gewicht nach dem mittleren Teil des Gefässes zurückströmt.
Die Propeller können aus radialen oder schraubenförmigen Blättern bestehen, die durchlocht oder nicht durchlocht sein können. Auch können die Propeller aus Lamellen bestehen, die nur eine geringe Flüssigkeitsmenge zwischen sich durchlassen, da ihr wesentlichster Zweck darin besteht, die Flüssigkeit gegen die Umfangswand des Behälters zu treiben.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Emulsionen u. dgl., wobei die zu behandelnden Flüssigkeiten und andern Substanzen gegen in der Nähe der Peripherie eines zylindrischen Gefässes angeordneten Widerstände getrieben werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung des zu behandelnden Gemisches schräg gegen eine konzentrisch zur zylindrischen Gefässwand angeordnete, mit Durchlochungen und Ausbuchtungen oder sägezahnförmigen Unebenheiten versehene Wand derart erfolgt, dass der Strom ungefähr senkrecht auf die durch die Löcher strömenden Flüssigkeiten trifft.