AT200112B

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Info

Publication number: AT200112B
Authority: AT
Original assignee: Ruhrchemie Aktiengesellschaft
Priority date: 1955-07-28
Filing date: 1956-06-26
Publication date: 1958-10-25

Description


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  Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung pulvriger Feststoffe 
In der Technik ist häufig die Aufgabe gestellt, mehr oder weniger fein zerteilte Feststoffe, insbesondere auch pulverförmige Stoffe, mit Flüssigkeiten zu behandeln, sei es zum Auswaschen von unerwünschten Bestandteilen oder Hilfsstoffen der Fabrikation, bei der Verdrängung von hartnäckig zurückgehaltenen Flüssigkeiten, bei der Extraktion wertvoller Bestandteile oder bei der   Durchführung   von chemischen Umsetzungen sowie bei Lösungsvorgängen. Derartige Prozesse werden bisher häufig in nicht kontinuierlichem Betrieb durchgeführt oder es war zum kontinuierlichen Betrieb ein erheblicher apparativer Aufwand erforderlich. Es ergab sich dabei der Nachteil eines hohen Flüssigkeitsverbrauches oder schlechter Flüssigkeitsausnutzung. 



   Für die Behandlung von Stoffen, die in stückiger Form vorliegen oder schwerer sind als die Flüssigkeiten, mit denen sie behandelt werden, wurden bereits mehrere Vorschläge gemacht. So wurde z. B. im deutschen Patent Nr. 713963 ein Extraktionsverfahren mit Siebtrommel beschrieben, in dem das Extraktionsgut im Gegenstrom zu dem Lösungsmittel geführt wird. Weiterhin enthält das deutsche Patent Nr. 460895 die Beschreibung einer Vorrichtung zum Auslaugen stückigen Materials mit Hilfe einer Förderschnecke. Eine ähnliche Arbeitsweise sieht auch das österreichische Patent Nr. 57721 vor, das unter Anwendung von Schneckengängen aus unterbrochenen Bändern arbeitet. Alle diese Verfahren sind jedoch nicht geeignet, wenn es sich um die Behandlung feinteiliger Feststoffe mit geringem spezifischem Gewicht handelt. 



   Die Behandlung feinverteilter, insbesondere pulverförmiger Feststoffe, die leichter sind als die zu ihrer Behandlung angewendeten Flüssigkeiten oder auf diesen normalerweise schwimmen, kann in sehr wirkungsvoller Weise kontinuierlich durchgeführt werden, wenn die Feststoffe mittels eines beliebigen Förderorgans durch einen waagrecht oder annähernd waagrecht angeordneten, mit der Behandlungsflüssigkeit mehr oder weniger weit gefüllten Behandlungsraum hindurchtransportiert, mit der Flüssigkeit gemischt und dabei der Behandlung durch diese unterzogen werden, wobei der Flüssigkeit eine von der Bewegungsrichtung der Feststoffe unabhängige Fliessrichtung durch geeignete Anordnung von Flüssig- keitszu-und-abläufen und durch Einstellung eines entsprechenden Flüssigkeitsgefälles erteilt wird. 



   Beispielsweise kann, wie in Fig.   l   dargestellt worden ist, für die Durchführung des Prozesses 
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 Feststoff aufgegeben und von dieser zum andern Ende, in der Flüssigkeit schwimmend, tiansportiert und an der Austragsseite aus der Flüssigkeit über ein Wehr   (4)   ausgetragen. Die Behandlungsflüssigkeit wird über die Länge oder einen Teil der Länge des Behandlungsraumes von oben auf die Oberfläche der Behälterfüllung verteilt aufgegeben. Dabei ist es unter Umständen zweckmässig, die Flüssigkeit durch Sprühdüsen   (5)   auf die Oberfläche zu verteilen. Die verbrauchte Behandlungsflüssigkeit wird, nachdem sie die schwimmenden Feststoffpartikel umspült hat, am Boden des Schneckentroges an einer oder mehreren über die ganze Länge verteilten Stellen   (6)   abgezogen.

   Es ergibt sich also hiebei ein Querstrom zwischen Feststoff und Flüssigkeit. 



   Als Förderorgan kann ausser einer Schnecke auch irgendein anderes Transportmittel verwendet werden, welches das Produkt, vorwiegend an der Oberfläche der Flüssigkeit, von einem zum andern Ende des Behälters bewegt. Beispielsweise können auch flüssigkeitsdurchlässige Trogoder Muldenförderer angewandt werden. 



   Bei bestimmten Vorgängen hat es sich als ganz besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn mit dem Transport des Feststoffes durch die Flüssigkeit hindurch gleichzeitig eine wirksame Durchwirbelung von Feststoff und Flüssigkeit erfolgt. 



  Damit kann in vielen Fällen die erforderliche Behandlungszeit wesentlich abgekürzt und eine bessere Einwirkung der Behandlungsflüssigkeit erreicht werden. Erfindungsgemäss wird dies damit erreicht, dass man im allgemeinen als Transportorgane Paddelschnecken, einfache oder besonders auch Doppelschnecken, anwendet. 



  Diese können gleich- oder gegensinnig umlaufen. 



  Durch entsprechende Winkelstellung der Paddel kann das Verhältnis von Transport- und Durchwirbelungswirkung in weiten Grenzen verändert und dem jeweiligen Prozess angepasst werden. 



    Eine weitere Verbesserung wird dadurch erzielt, dass die Flüssigkeitsfliessrichtung im Gegen-   

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 strom zum Feststoff geführt wird. Dies wird nach Fig. 2   erfindungsgemäss   dadurch herbeigeführt, dass das Frischwasseroder die frische Behandlungsflüssigkeit an dem Ende   (7)   zugeführt wird, an dem der Feststoff ausgetragen wird, und die mit dem gelösten Stoff beladene   Behandlungsflüssig-   keit an der Eintrittsseite   (8)   des Feststoffes abgezogen wird. 



   Um dies zu erreichen, wird an der Feststoffaustrageseite ein Wehr 9 vorgesehen, über welches in erster Linie oder ausschliesslich der zwar noch feuchte Feststoff ausgetragen, ausgeworfen oder   - geschöpft   wird, während der Flüssigkeitsstand so gehalten wird, dass normalerweise das Frischwasser nicht über das Wehr abfliessen kann, sondern durch Einstellung eines entsprechenden Gefälles entgegen der Förderrichtung des Transportorgans-und damit der Bewegungsrichtung des Feststoffes-zur Feststoffeinlaufseite hinfliesst, wobei sie in innigen Austausch mit dem Feststoff gelangt und hier im verbrauchten Zustand stetig abläuft. 



     DurchdieseGegenstromführung,   zweckmässigerweise in Verbindung mit einer heftigen Durchwirbelung von Feststoff und Flüssigkeit, ergibt sich eine überraschend gute Waschwirkung bei kleinstem Flüssigkeitsaufwand und geringer Aufenthaltszeit für den Feststoff. Das bedeutet, dass man   einen Waschprozess   mit wesentlich geringerem Aufwand sowohl an Behandlungsflüssigkeit als auch an Apparaturkosten, verglichen mit den sonst üblichen Vorrichtungen, durchführen kann. 



  Man hat es ausserdem in der Hand, durch Ver- ändern der Flügelgeschwindigkeit sowie deren Neigungswinkelsowohl die Aufenthaltszeit als auch den Grad der Durchmischung und Durchwirbe- 
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 weils vorliegenden Aufgabe zu verändern. 



   Ferner kann   erfindungsgemäss   auf der Eintrittsseite des Feststoffes ein Beruhigungsraum 10 vorgesehen werden, in dem dieser auf der Flüssigkeit schwimmt und schwerere mitgeführte Teile und Verunreinigungen Gelegenheit haben, sich am Boden des Behälters abzusetzen, so dass sie dort von Zeit zu Zeit abgezogen werden können und damit gleichzeitig eine wirksame Reinigung des Produktes verknüpft werden kann. 



   Der Austrag des Feststoffes erfolgt zweckmässig so, dass das Produkt nach Durchlaufen des Behandlungsraumes von einem oder mehreren Flügeln 11 zur Seite des Behälters hin ausgeworfen wird. Dabei können die Auswurfflügel abweichend von den übrigen Paddeln so ausgebildet sein, dass gleichzeitig eine weitgehende Trennung von noch anhaftenden Flüssigkeitstropfen erreicht wird und ein flüssigkeitsarmes Produkt zum Austrag kommt. Um dies zu erreichen, können die Austragswurfschaufeln beispielsweise perforiert ausgebildet sein oder die Wurffläche durch relativ dünne Stege auf der Welle befestigt sein. 



   Der Austrag kann natürlich auch auf eine beliebige andere Art bewerkstelligt werden, beispielsweise durch eine nach oben aus dem Trog herausfördernde Schnecke oder ein sonstiges
Schöpforgan. 



   Als einige Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung seien als Beispiele das Waschen oder sonstige Flüssigkeitsbehandlung von Kunststoffpulvern oder Granulaten, insbesondere von Polyäthylen, oder das Extrahieren von Ölsaaten genannt. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zur Behandlung zerteilter, insbesondere pulveriger Feststoffe, die leichter sind als die zu ihrer Behandlung angewendeten Flüssigkeiten, oder auf diesen normalerweise schwimmen, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststoffe mittels eines beliebigen Förderorgans durch einen waagrecht oder annähernd waagrecht angeordneten, mit der Behandlungsflüssigkeit mehr oder weniger weit gefüllten Behandlungsraum hindurchtrans- 'portiert, mit der Flüssigkeit durchmischt und dabei der Behandlung durch diese unterzogen werden, wobei der Flüssigkeit eine von der Be-   wegungsrichtungder Feststoffe   unabhängige Fliessrichtung durch geeignete Anordnung von Flüssig-   keitszu- und -abläufen   und durch Einstellung eines entsprechenden Flüssigkeitsgefälles erteilt wird.

Claims

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schnecke zum Transport und Durchmischen der Feststoffe mit der Flüssigkeit dient.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und2, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit an einer oder mehreren Stellen, vorzugsweise durch Brausen oder zerstäuben auf die Oberfläche der Behälterfüllung aufgegeben und am Boden des Behälters an einer oder mehreren Stellen abgezogen wird.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit durch Einstellung eines Gefälles von einem zum andern Ende des waagrechten Behandlungsraumes fliesst, während die Feststoffe bei gleichzeitiger heftiger Durchmischung mit der Flüssigkeit durch die Transporteinrichtung in der der Flüssigkeitsströmung entgegengesetzten Richtung durch den Behandlungsraum geführt werden.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet durch im Behandlungsraum angeordnete gleichoder gegensinnig umlaufende Doppelschnecken.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet durch im Behandlungsraum angeordnete Paddel oder Schaufeln mit gegeneinander verstellbarer Neigung.

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Neigung der Paddelflächen der Längsachse annähernd parallel ist und die Paddelfläche nur eine geringe Neigung zur Erzielung einer transportierenden Wirkung aufweisen.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn- <Desc/Clms Page number 3> zeichnet, dass ein Teil der Paddel achsparallel angeordnet wird.

9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen l bis 4, gekennzeichnet durch ein Wehr zum seitlichen Austragen des Feststoffes.

10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Paddel und insbesondere die Auswurfschaufeln perforiert ausgebildet sind.

11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit auf der Seite des Feststoffeinlaufes über einen Syphon derart abgezogen wird, dass sich ein Gefälle vom Flüssigkeitseinlauf zum Auslauf einstellt.

12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen l bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass über dem Flüssigkeitsablauf ein Beruhigungsraum für die Flüssigkeit vorgesehen wird.