CH414550A

CH414550A - Verfahren und Vorrichtung zum raschen Auflösen von pulverförmigen Stoffen

Info

Publication number: CH414550A
Application number: CH54461A
Authority: CH
Inventors: August Klueber
Original assignee: August Klueber Fa
Priority date: 1960-01-20
Filing date: 1961-01-18
Publication date: 1966-06-15
Also published as: FR1277831A; DE1163291B; BE599337A; BE643308A

Description

Verfahren und Vorrichtung zum raschen Auflösen von pulverförmigen Stoffen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum raschen Auflösen von pulverförmigen Stoffen in unbewegten oder schleichend strömenden Lösungsmitteln.

Beim Ansetzen von Lösungen ergeben sich immer dann Schwierigkeiten, wenn die zu lösende Substanz z. B. infolge ihrer Hygroskopizität durch Wasseraufnahme zum Zusammenbacken, d. h. zur Klumpenbildung neigt, und dadurch die schnelle Herstellung einer Lösung in Frage gestellt ist. Man könnte selbstverständlich in manchen Fällen, um eine solche meist am Boden des Lösegefässes festanhaftende Masse aufzulösen, mechanische Rührwerke einschalten. Einfacher ist es aber, es erst gar nicht oder teilweise zu einem Anhaften der Substanz kommen zu lassen.

Die vorliegende Erfindung erzielt dies dadurch, dass man die pulverförmigen Substanzen mit lösungsmitteldurchtränkten Körpern von ISchwammstruktur in Berührung bringt. Auf diese Weise wird eine Beschleunigung des Löseprozesses bewirkt, so dass es z. B. gar nicht oder höchstens zu einem teilweisen Zusammenbacken während des Löseprozesses kommt.

Dabei kann das Lösungsmittel bzw. die Lösung einer natürlichen oder künstlichen Zirkulation ausgesetzt sein.

Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass der Lösebehälter Körper mit Schwammstruktur aufweist.

Die Erfindung wird beispielsweise anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen Längs schnitt durch ein Lösegefäss mit Umwälzpumpe,
Fig. 2 einen Schnitt durch das Gefäss gemäss Fig. 1, nach der Linie I-I,
Fig. 3 einen Längsschnitt analog Fig. 1, mit einer andern Anordnung im Gefäss innern,
Fig. 4 einen Längsschnitt durch ein Schwammstück,
Fig. 5 einen weitern Längsschnitt durch ein Lösegefäss mit spiralförmig angeordneter Schwammstruktur aufweisenden Masse.

Das Verfahren kann so erfolgen, dass man die Schwammkörper derart in die Masse der pulverförmigen Substanz einbringt, dass sie eine Art Dränagekanäle darin bilden (Fig. 1 und 2), oder aber in zerstückelter Form mit der zu lösenden pulverförmigen Substanz vermischt und dann das Lösungsmittel dem Gemisch zugeführt wird (Fig. 3). Man kann auch die Lösevorrichtung zur Durchführung des Verfahrens so einrichten, dass sie eine Lösekammer aufweist, deren Boden und Wände innen mit Platten von Schwammstruktur ausgekleidet sind, eventuell der Innenraum des Behälters weitere Löseflächen in Form von Schwammplatten oder Bruchstücken aus schwammförmigem Material enthält und die der Substanz zugekehrten Seiten der Platten in Schwammstruktur zur Vergrösserung der Fläche eine rauhe Form haben, z. B. mit Rippen oder Höckern versehen sind (Fig. 4).

Die Schwammkörper 4, 5, 9 und 10 wirken fol gendermassen:
Innerhalb dieser Schwammkörper 4, 5, 9 und 10 setzt an den Berührungsstellen mit einer zu lösenden Substanz 1 - z. B. Natrium-Polyphosphat - der Löseprozess ein. Es entsteht eine Lösung, die spezifisch schwerer ist als das Lösungsmittel und diese spezifisch schwerere Lösung dringt auf Grund natürlicher Zirkulation durch die Schwammkörper und eine Siebplatte 3 abwärts in einen Raum 2, aus welchem das leichte Lösungsmittel, z. B. Wasser, so lange aufwärts steigt, bis sich ein Gleichgewicht eingestellt hat. Der Löseprozess kann durch eine Umwälzpumpe 8 künstlich beschleunigt werden, indem die Lösung aus dem Raum 2 durch ein Rohr 7 in einen obern Teil 6 des Behälters gepumpt wird.

Die Pumpe 8 kann in beiden Fliessrichtungen arbei ten, also unten absaugen und oben einführen oder umgekehrt. Die Ausführung nach Fig. 3 verlangt Entnahme oben und Einführung unten, damit sich im Lösebehälter eine Strömung von unten nach oben ergibt, welche das Chemikal auflockert. Auf diese Weise ist die Masse des zu lösenden Phosphats aufgeteilt und liegt nicht als Block vor. Die Oberflächen der zu lösenden Substanz sind als Folge der porösen Oberfläche der Körper vielfach grösser und dadurch geht der Löseprozess rascher vor sich. Ober- raschenderweise steigt aber die Lösegeschwindigkeit bei Verwendung von schwammförmigen Körpern nicht nur proportional mit der Flächezunahme, sondern steiler.

Für diese weiter erhöhte Lösegeschwindigkeit ist eine endgültige Erklärung bisher nicht gefunden worden, dürfte aber auf die grosse Porenfläche zurückzuführen sein.

Als Material für diese Schwammkörper eignen sich besonders Neopren, Polymeth an, Filterstein, Harnstoffharz, Gummi, Polyurethen, Polyäther, Polyvinylchlorid, Naturschwamm usw.

Viele Stoffe, z. B. auch die polymeren Phosphate, die sich in einem Lösebehälter befinden, dehnen sich bei der Aufnahme von Flüssigkeiten, z. B. Wasser, oft unter Bildung einer zeitweilig festen Masse aus.

Hierdurch entsteht die Gefahr, dass durch die Ausdehnung dieser Stoffe die Behälterwände gesprengt werden. Dies tritt insbesondere bei Glasbehältern ein, deren Festigkeit meist geringer ist als diejenige von Metallbehältern. Auch dieser Nachteil wird durch den Einsatz der Schwammkörper in dem Lösebehälter behoben. Es hat sich gezeigt, dass es zur Vermeidung dieses Nachteils ausreicht. ein von oben nach unten durchgehendes Stück Schwammkörper innen an der Peripherie der zylindrischen Glaswand anzuordnen. Im allgemeinen verwendet man nicht ein gerades, parallel zur Zylinderachse des Lösegefäss es verlaufendes Schwammstück, sondern ein spiralförmiges, wie es in Fig. 5 dargestellt ist. Der strangförmige Schwammkörper 5 verläuft innerhalb der zu lösenden Masse spiralförmig an den Innenwänden des glasförmigen Lösebehälters 11.

Bei dieser einfachsten Ausführungsform sind beide Vorteile voll gewährleistet, indem sowohl die kontinuierliche Auflösung der zusammengebackenen Substanz an den Grenzen zwischen der Substanz und dem mit Flüssigkeit benetzten Schwammkörper für Dosierzwecke ausreichend schnell vonstatten geht als auch eine Sicherheit gegen das Zerspringen des Glasgefässes durch das Zusammenbacken der Masse gegeben ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE I Verfahren zum raschen Auflösen von pulverförmigen Stoffen in unbewegten oder schleichend strömenden Lösungsmitteln, dadurch gekennzeichnet, dass man die pulverförmigen Stoffe (1) mit lösungsmitteldurchtränkten Körpern (4, 5, 9, 10) von Schwammstruktur in Berührung bringt.

IL Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der Lösebehälter Körper mit Schwammstruktur aufweist.

UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man die Schwammkörper (10) in zerstückelter Form mit den zu lösenden pulverförmigen Stoffen (1) vermischt und dann das Lösungsmittel dem Gemisch zuführt.

2. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Lösebehälter (11) an oder nahe der Innenwand einen Streifen (5) eines Materials mit Schwammstruktur aufweist.

3. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper mit Schwammstruktur aus Kunststoff besteht.

4. Vorrichtung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Materialstreifen (5) im zylindrischen Lösebehälter (11) spiralförmig an der Innenwand angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (3) und/oder die Wände des Lösebehälters innen mit Platten (4) von Schwammstruktur ausgekleidet ist bzw. sind.

6. Vorrichtung nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum des Lösebehälters weiter Platten (5) oder Bruchstücke von Schwammstruktur enthält.

7. Vorrichtung nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die dem aufzulösenden Pulver zugekehrten Seiten der Platten mit Schwammstruktur mit Rippen oder Höckern versehen sind.

8. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass eine Pumpe (8) angeordnet ist, die das Lösungsmittel bzw. die Lösung in Zirkulation hält.