CH618898A5

CH618898A5 -

Info

Publication number: CH618898A5
Application number: CH7477A
Authority: CH
Inventors: Gustav Gruen
Original assignee: Peters Claudius Cpag Ag
Priority date: 1976-01-23
Filing date: 1977-01-05
Publication date: 1980-08-29
Also published as: DE2602454A1; SE7700340L; FI65921B; LU76622A1; NL7700538A; GB1544304A; US4141316A; SE431940B; FI770131A; BE850555A; IT1118058B; DK24377A; FR2338741B1; DE2602454C3; NL186297B; FI65921C; JPS5292160A; JPS6028027U; DK151128B; DK151128C

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung sowie eine Anlage mit einer Vorrichtung zum Behandeln pulvriger oder körniger Stoffe durch Kühlen bzw. Erwärmen und Besprühen mit flüssigen oder geschmolzenen Anlagerungsoder Behandlungsstoffen in einem zur lotrechten Achse rotationssymmetrischen Gefäss.

Verfahren dieser Gattung sind in weitem Umfang bekannt und in Patentschriften und Firmendruckschriften beschrieben. Sie werden benutzt zum Trockenmischen von Milchpulver, Stärke, Vitaminpräparaten usw., zum Anlagern von Fett an Magermilch-Trockenpulver zwecks Herstellung von Milchaustauschfutter, zum Herstellen von Fettkonzentraten, wobei unter gleichzeitiger Kühlung Fett auf die Pulverteilchen aufgesprüht wird, um so ein rieselfähiges Erzeugnis mit einem Fettanteil von mehr als 40% zu erhalten, und zum Herstellen von Waschmitteln nach dem Kaltsprühverfahren, wobei waschaktive Substanzen in ein Phosphat-Perboratgemisch eingesprüht werden. Diese bekannten Verfahren können sowohl in herkömmlichen Trockenmischgeräten als auch in anderen Geräten, in denen im Gegenstrom aufsteigende Materialwolken mit Flüssigkeit besprüht werden, ausgeübt werden. Sie haben jedoch Nachteile. So erwärmt sich in mechanischen Mischern das darin enthaltene Gut durch die mechanischen Mischelemente. Das Abführen der Wärme ist schwierig. Die Nachteile zeigen sich besonders dann, wenn das Verfahren eine Kühlung erfordert, wie es beim Anlagern von Fetten in der Regel zutrifft. Das Mischen allein im Fluidbett führt zu einer vorzeitigen Klassierung (Sichtung schwerer und leichter und unbesprühter Bestandteile). Einer Behandlung durch Besprühen sind nur die sich jeweils an der Oberfläche des Wirbelbettes befindlichen Teilchen zugänglich. Somit ist kein gleichmässiges Besprühen möglich. Das Gut separiert sich; die Sprühdüsen können verschmutzen; an ihren Öffnungen kann Staub anbacken. Das

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Einsprühen beispielsweise von Fett in das Trockengut ist ebenfalls bekannt, jedoch gelangen in den bekannten Vorrichtungen Teilchen, die noch nicht besprüht sind, durch den Aufwärtsstrom der Luft in nachfolgende Zyklon- bzw. Filteranlagen. Wird das Gut gekühlt, so ist es dabei nur eine äusserst kurze Zeit dem kalten Luftstrom ausgesetzt. Um eine zusätzliche Verweilzeit zum Auskristallisieren des Fettes zu erreichen, sind zusätzliche Bauelemente erforderlich wie beispielsweise Wirbelrinnen oder Transportbänder. Weitere Nachteile sind das Nachkristallisieren des Erzeugnisses, nachdem es abgepackt ist.

Ziel der Erfindung ist die Beseitigung oder Vermeidung bzw. Minderung der vorgenannten Nachteile.

Das erfundene Verfahren zum Behandeln pulvriger oder körniger Stoffe, nämlich Kühlen bzw. Erwärmen und/oder Besprühen mit flüssigen oder geschmolzenen Anlagerungs- oder Behandlungsstoffen, in einem zur lotrechten Achse rotationssymmetrischen Gefäss zeichnet sich dadurch aus, dass die zu behandelnden Stoffe als Wirbel mit lotrechter Achse in den Kopf des Gefässes eingetragen und dann von einem im wesentlichen achsparallelen, abwärts gehenden Gasstrom mitgeführt und durch eine Besprühzone geführt werden, in der die flüssigen bzw. die geschmolzenen Stoffe aufgesprüht werden und dass diese Strömung nach eine Strecke ungestörter Bewegung durchläuft, zum Zweck, die Stoffe gegenseitig aufeinander einwirken zu lassen, wonach sie auf eine von unten aufsteigende Gegenströmung trifft, durch deren Geschwindigkeitseinstellung eine Sichterwirkung und/oder die Verweilzeit bestimmt wird. Die Temperatur der in das Gefäss eintretenden Gase wird vorzugsweise der gegenseitigen Einwirkung und der Verweilzeit angepasst. In dem neuen Verfahren vollzieht sich der Sprühauftrag auf die eingegebenen Pulverteilchen oder Körnchen in einer im wesentlichen ruhigen Zone, nämlich in einer Zone, in der diese Teilchen stetig abwärts sinken. Durch den Wirbeleintrag werden sie über den ihnen zur Verfügung stehenden Querschnitt verteilt, dann aber in einem gleichförmigen Strom abwärts geführt. Sie erreichen diese Verteilung über den Querschnitt erst unterhalb des Düsenkranzes, so dass sie die Düsen nicht verstopfen können.

Die zur Ausübung des neuen Verfahrens erfundene Vorrichtung, die ein lotrechtes, rotationssymmetrisches Gefäss aufweist, das eine Wirbeleintragevorrichtung in der Mitte des Gefässkopfes hat, zeichnet sich aus durch eine den Wirbelein-lass gleichmässig umgebende Gaseintrittsöffnung zum Einleiten der im wesentlichen achsparallelen Strömung, eine auf diese beiden Einlässe über ein in Achsrichtung kurzes Übergangsstück nach unten anschliessende Erweiterung des Gefässes auf eine zylindrische Kammer, einen Sprühdüsenkranz im oberen Teil des erweiterten Gefässabschnittes und auf einem Durchmesser, der grösser als der äussere Durchmesser der Gaseintrittsöffnung ist, durch eine nach unten anschliessende kegelförmige Verengung, durch einen das Gefäss nach unten abschliessenden Wirbelbettboden, der an die die Gegenströmung liefernde Quelle angeschlossen ist, und durch einen Gas-auslass-Ringspalt oberhalb der kegelförmigen Verengung oder im Bereich ihres oberen Randes. Die dem Verfahren zugehörige Führung der Gasströme, vorzugsweise Luftströme, kann leicht durch Drosselvorrichtungen in den Einlässen und den Gasabzug am Gasauslass-Ringspalt eingestellt werden. Die Strömung im Gefäss wird vorzugsweise durch eine Saugquelle am Gas-auslass erzeugt. Eine weitere Besonderheit ist die Anordnung des Gefässes in einem Raum (Kammer oder Halle), der thermisch isoliert ist und die Hilfsaggregate aufnimmt, die das vorgeschriebene Gefäss speisen, sei es mit den die Bewegung hervorrufenden Gasen (Luft), sei es mit den zu behandelnden pulvrigen oder körnigen Stoffen, sei es bei Bedarf mit den aufzusprühenden flüssigen Stoffen. Unerwünschte Wärmequellen können erfindungsgemäss ebenso ausserhalb dieses Raumes angeordnet werden wie die Vorrichtung zum Temperieren des Behandlungsgases (Luft).

Nach dem neuen Verfahren lassen sich auch leicht-lösliche Lebensmittel herstellen, z. B. Zucker, Kakao-Getränke, Milchpulver, Kleinkinder-Nahrung, jedoch auch Waschmittel, chemische Produkte und Farben. Das Prinzip dieses Verfahrens kann auch darin gesehen werden, dass auf ein Trockengutgemisch, das im Gleichstrom zentrisch eingeführt wird, Flüssigkeiten aufgesprüht werden, wobei das Gemisch so gleichmässig verteilt wird, dass sich die feinsten Teilchen durch Aneinanderkleben zu einem porösen Agglomerat aufbauen. Im Gleichstrom zum zugeführten Trockenprodukt werden ausser dem Trockenprodukt selbst einerseits die aufzusprühende Flüssigkeit bzw. ein zur Behandlung einzugebender Dampf geführt und anderseits bei Bedarf heisse, durch den Siebboden zuströmende und der Trocknung dienende Luft. Die sich im freien Fall bildenden sogenannten Agglomerate fallen durch ihr Eigengewicht auf den unteren Sinterboden und werden dort von heisser Luft im Wirbelzustand gehalten und getrocknet. Das Rührwerk verhindert das Anbacken am Boden und ein Entmischen. Die von oben als auch von unten einströmende Heissluft entweicht durch den Ringspalt zum Filter. Durch die Führung des Gutes im Mischergehäuse wird erreicht, dass die einzusprühende Flüssigkeit (bzw. Dampf) vollkommen von dem Trockengut aufgesogen wird. Dadurch wird vermieden, dass die nachgeschalteten Filtertaschen durch die Flüssigkeit verkleben und unwirksam werden. Die Sprühdüsenstrahlen können sich zunächst in einem vom Trockenprodukt freien Raum bis zur vollen Ausbildung des Sprühkegels entwickeln. Die Düsen können nicht durch anhaftende Pulverteilchen verkleben und die Flüssigkeit wird in feinsten Tröpfchen gleichmässig im Trockengut verteilt.

Das neue Verfahren und die neue Vorrichtung werden nachstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben, nämlich an einem Verfahren zur Herstellung von Stoffen, die einen hohen Anteil angelagerten Fettes enthalten, bzw. zum Herstellen von Fettkonzentraten. Der Fettgehalt des so bezeichneten Konzentrates betrage mehr als 40%. Das Anlagern geringerer Fettmengen ist dann allemal möglich.

Die Vorrichtungsmerkmale werden zugleich mit der Beschreibung des Verfahrens angesprochen.

Die zur Herstellung des Fettkonzentrates benutzte Vorrichtung oder Anlage ist die in Fig. 1 dargestellte. Sie enthält mehrere Einzelaggregate, deren wichtigsten in einem isolierten Raum 10 untergebracht sind. Die Isolation 11 des Raumes 10 ist einheitlich schraffiert dargestellt. Da die wichtigsten Abschnitte des Behandlungsverfahrens unter erniedrigter Temperatur ablaufen sollen und da dazu eine Kühlung erforderlich ist, sind Wärmequellen soweit wie möglich aus dem Inneren des Raumes 10 nach aussen verlagert. Dies sind insbesondere die Motoren für den Antrieb von Fördergeräten wie Pumpen, Gebläsen, Zellenradschleusen, Förderschnecken, Förderbänder, Flüssigkeitspumpen und dergleichen. Eine etwa gleiche Wirkung wird - wie ebenfalls vorgesehen - durch Verwendung von Hydraulikmotoren erreicht.

Es sei davon ausgegangen, dass die zu behandelnden Stoffe wir beispielsweise Milchpulver, Stärke, Vitaminpräparate usw. bereits (mehr oder weniger homogene) Mischungen sind, die in Säcken bereitstehen. Eine Charge betrage beispielsweise IMp.

Dieses in Säcken 12 bereitstehende Gut wird über eine Sackentleereinrichtung 13, die das Sackmaterial vom Füllgut trennt, und über eine Transportschnecke 14 in den Kühlraum 10 und dort durch eine Saugpneumatikeinrichtung 15 in einen sogenannten Luftmischer 16 gefördert. Die für die genannte Förderung erforderliche Luft wird von einem Gebläse 17 aus dem Raum 10 und dann mitsamt dem Füllgut durch die als Pneumatik bezeichnete Förderleitung 15, in den Innenraum

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des Mischers 16 und unter Abtrennung des Füllgutes durch das im oberen Teil des Mischers 16 vorhandene Filter 19 gesogen. Auf der Druckseite des Gebläses 17 tritt die Förderluft frei in den Kühlraum 10 aus. Das Füllgut wird in dem Mischer 16 zurückgehalten. In der Förderleitung 15 liegt ein Absperrventil 18, das geschlossen wird, wenn dieser beschriebene Füllvorgang beendet ist. Danach wird das Ventil 20 für die Zufuhr der Mischluft geöffnet. Das Gebläse 17 saugt jetzt die Luft durch das Ventil 20 statt wie zuvor durch das Ventil 18. Das im Mischer 16 enthaltene Gut wird durch die Luft, die durch das Ventil 20 einströmt, gemischt und gekühlt. Die erforderliche Mischzeit beträgt etwa 2 Minuten. Bei einer Leistung der Anlage von 1 Mp/h kann die Grösse des Mischers auf etwa 500 kp ausgelegt werden, so dass für das Kühlen des eingefüllten Gutes durch den Kühlstrom maximal etwa 10 Minuten zur Verfügung stehen. Durch diese Dauer der Mischzeit und Kühlzeit kann ein fast beliebiger Kühleffekt, im Bedarfsfalle also eine sehr intensive Kühlung des zu besprühenden Gutes erzielt werden. Nach Beendigung des Mischvorganges wird das Gut in einen Vorratsbehälter 21 abgelassen. An diesen Zwischenspeicher 21 schliesst eine Bandwaage 22 (s. Zeichnung) an, die so ausgebildet und ausgelegt ist, dass sie stetig eine eingestellte Gewichtsmenge je Zeiteinheit abgibt. Sie gibt die Menge über eine Zellenradschleuse 23 in eine Druckförderleitung 24 ab. Diese Leitung 24 bringt das Gut in einen Einlasszyklon 25 im Kopf des Sprühmischers 26. Der Antrieb für den fördernden Luftstrom in der Leitung 24 besteht aus einem Gebläse 33, von dem die Leitung 24 abgeht. In dieser Leitung liegt, wie gezeigt, die das zu behandelnde Gut von der Bandwaage 22 her eintragende Zellenradschleuse 23. Die Materialströme sind in der Zeichnung durch Richtungssymbole (Pfeile) gekennzeichnet.

Der wichtigste Behandlungsschritt wird in dem Sprühmischer 26 vorgenommen, in den jedoch das Gut bereits in homogener Mischung und weitgehend richtig temperiert eingetragen wird.

Der Mischer 26 besteht aus einem Blechgehäuse, das vorzugsweise die in Fig. 2 gezeigte Gestalt hat. Die den Hohlraum des Mischers einschliessende Gehäusewand besteht aus einem vorzugsweise zylindrischen Rohr 27 grossen Durchmessers, dessen oberes Ende durch ein kegelstumpfförmiges Dach 28 mit noch zu beschreibenden Einlässen abgeschlossen ist und dessen unteres Ende ebenfalls in einen kegelstumpfförmigen Trichter 29 übergeht. Der Öffnungswinkel des dachseitigen Kegelstumpfes 28 ist recht gross. Der Öffnungswinkel des Trichterkegels 29 richtet sich nach den Aufgaben dieses Trichters und ist im allgemeinen kleiner als der des Daches.

Die das Gehäuse des Mischers 26 bildenden Wandelemente sind rotationssymmetrisch zu einer gemeinsamen geraden Achse 30 angeordnet, die die Achse der Elemente 27, 28 und 29 ist. Die in der Höhe des kleinsten Durchmessers der kegelstumpfförmigen oberen Abdeckung 28 verbleibende Öffnung geht in einen zur Achse 30 ebenfalls rotationssymmetrischen zylindrischen Teil 31 über, in dessen Mitte das rohrför-mige Eintragende 32 der Zykloneintragevorrichtung 25 liegt. Die axiale Höhe des zylindrischen Teils 31 wie auch die sonstigen Masse richten sich selbstverständlich nach den durch die Aufgabe gestellten Erfordernissen. In der Höhe der Grenze zwischen dem Konusteil 28 und dem Zylinderteil 31 erstreckt sich ein ebenfalls vom Zykloneintragrohr 32 durchsetzer Lochboden 38. Der zylindrische Teil 31 hat eine Luftzuführungsöffnung bzw. einen Luftzufuhrstutzen 34. Diese Luftzuführung ist mit einer Regelklappe 35 versehen. Das Innere des Gehäuses des Mischers 26 ist durch einen Sauganschlussstutzen 36 an eine Saugquelle in Form eines Gebläses 37 angeschlossen. Diese Saugquelle bewirkt, dass bei geöffneter Regelklappe 35 Luft von diesem Einlass 35, 34 durch den zylindrischen Teil 31 und den genannten Lochboden 38 über den Anschluss 36 zum Gebläse 37 gesogen wird.

Das untere Ende des im unteren Teil des Gehäuses befindlichen Trichters 29 geht in einen zylindrischen Teil 39 über (es wird hier nicht besonders erwähnt, dass alle diese Teile aus Blech bestehende Hohlteile sind), dessen unteres Ende von einem luftdurchlässigen Boden 40 abgeschlossen ist. Uber diesem Boden befindet sich ein Rührwerk 41, dessen Drehachse vorzugsweise mit der geometrischen Achse 30 zusammenfällt und das von einem ausserhalb des Gehäuses des Mischers liegenden Getriebemotor 42 durch den luftdurchlässigen Boden 40 hindurch angetrieben wird. Unter dem luftdurchlässigen Boden, beispielsweise einem Sinterboden 40 liegt eine Luftzuführungskammer 43, deren Boden 44 zugleich der Boden und Abschluss des gesamten Mischergehäuses ist. Diese Luftzufuhrkammer 43 hat auf der Seite einen Lufteinlass 46 und der eintretende Luftstrom wird durch eine in oder vor diesem Einlass liegende Regulierklappe 45 gesteuert oder geregelt. Eine Besonderheit besteht darin, dass die in die Einlasse 46 und 34 eingesogene Luft unmittelbar dem Raum 10 entnommen wird.

Oberhalb des luftdurchlässigen Bodens 40 befindet sich in der Zylinder- oder Seitenwand des Gehäuseabschnittes 39 eine Abzugsöffnung 47, an die eine Abzugs- oder Auslaufvorrichtung 48 angeschlossen ist. Der Auslauf ist mit einer Regulierklappe 49 versehen. Im Auslauf selbst ist eine Zellenradschleuse 50 angeordnet, die das ankommende Produkt austrägt, ohne dass Luft dabei durch diese Schleuse in das Gehäuse strömen kann. Ein Fallrohr 51 führt das Erzeugnis durch die Kühlraumumgrenzung 11 zur Abpackstation 52.

Der zylindrische Haüptteil des Gehäuses enthält eine zur Achse 30 zylindrische Innenwand 53, die unten offen und oben dicht an den Kegelstumpfteil 28 angeschlossen ist und deren Durchmesser um so viel kleiner als der Durchmesser des Zylindermantels 27 ist, dass die aus dem Anschluss 36 abzusaugende Luft im wesentlichen ungehindert durch den zwischen den Blechwänden 53 und 27 gebildeten Zylinderringraum abströmen kann. In der Zylinderwand 27 sitzt eine zusätzliche Luftdüse 54, die so gerichtet ist, dass die durch sie einzublasende Luft tangential in den Ringraum 55 zwischen 27 und 53 eintritt und dadurch die Strömung in diesem Raum in einen Wirbel versetzt mit der beabsichtigten Wirkung, dass mitströmende feste Teilchen an die Aussenwand gelangen und dadurch nach unten auf das Wirbelbett, das sich über dem luftdurchlässigen Boden 40 befindet, abgeschieden werden. Aus diesen Aufgaben ergeben sich auch die Abmessungen und die Lage der einzelnen Elemente, also insbesondere die Stelle; an der sich die Düse 54 befindet, die Höhe der Zwischenwand oder Schürze 53 und die Lage des Absauganschlusses 36. Letzterer wird vorzugsweise an oberster Stelle im Ringraum 55 angeordnet werden.

Es sei davon ausgegangen, dass die in dieser Anordnung vorzunehmende Behandlung des Ausgangsgutes in einem Besprühen mit einer Flüssigkeit bestehe. Die Flüssigkeit, die dem durch den Zyklon 25 eingetragenen pulvrigen oder körnigen Gut angelagert werden soll, wird in einem Behälter 56 aufbereitet bzw. bereitgestellt und dann mittels einer Dosierpumpe 57 durch Leitungen 58 Sprühdüsen 59 zugeführt. Es kann zweckmässig sein, wie hier gezeigt, die Pumpe 57 und den Vorratsbehälter 56 ausserhalb des Isolierraumes zu halten und die Leitung 58 durch die Isolation 11 hindurchzuführen. In radialer Richtung liegen die Düsen 59 des Düsenkranzes innerhalb des Zylinders 53 und ausserhalb des Aussenrandes des Lochbodens 38. Sie liegen dabei möglichst weit oben unter der Abdeckung 28. Die Sprührichtung ist dabei nach unten und einwärts (zur Achse 30) hin gerichtet.

In die Verbindungsleitung 60 zwischen dem Absaugstutzen 36 des Sprühmischers 26 und dem Sauggebläse 37 ist ein Filter 61 eingesetzt. Das Gebläse 37 sitzt unmittelbar auf diesem Fil-

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ter 61 und erzeugt den erforderlichen, durch die Regulierklappen 45 und 35 einzuregelnden Unterdruck im Mischer 26.

Durch die beschriebene Ausbildung und Bemessung des Sprühmischers soll folgende Wirkungsweise erreicht werden: Das durch den Zyklon 25 in den Sprühmischer 26 eingegebene Gut wird wirbelnd im Inneren des zylindrischen Mantels 53 gleichmässig verteilt und zusätzlich durch die Luft, die über den Einlass 34 und den Lochboden 38 einströmt, nach unten geleitet. Es fällt auf den luftdurchlässigen Siebboden 40, wo es von der über den Einlass 46 einströmenden Luft je nach Menge innig durchwirbelt wird. Dabei verhindert das Rührwerk 41, dass eine Klassifizierung (Sichtung) des Gutes auf dem Wirbelbett entsteht. Die Luft gelangt durch den Ringzylinderspalt 55, den Auslass 36, die Leitung 60 und das Filter 61 zum Gebläse 37. Durch die zusätzliche Luftdüse 54 wird die aufwärts strömende Luft zu einer schraubenförmigen Bewegung innerhalb des Ringspaltes 55 gezwungen, so dass mitströmende feste Teilchen an die Aussenwand gelangen und in der Strömungsgrenzschicht oder durch Reibung an der Wand selbst gebremst werden, so dass sie nach unten auf das Wirbelbett fallen. Dieser Vorgang wird durch die grosse Fläche zwischen innerem Mantel 53 und äusserem Mantel 27 des Mischers 26 noch wesentlich unterstützt, da dort eine verhältnismässig geringe Geschwindigkeit der aufwärts gerichteten Strömung herrscht. Im Raum innerhalb des inneren Mantels 53 ist durch die Ausbildung und entsprechende Bemessung der Lufteinlasskammer 31 und des Lochbodens 38 eine gleichmäs-sige, geradlinige Abwärtsströmung vorgegeben, die die festen Teilchen mitnimmt. Diese Teilchen werden also durch die Zyklon- oder Zentrifugalwirkung aus dem Zentralrohr 32 in den dieses Rohr umgebenden Ringbereich unterhalb des Lochbodens 38 gebracht und dort infolge der abwärts gerichteten gleichmässigen Strömung aus der Kammer 31 in parallele, im wesentlichen geradlinige Bahnen gezwungen. In diesen herabfallenden Materialstrom sprühen die Düsen des Düsenkranzes die aufzutragende Flüssigkeit. Da die Düsen hoch oben unter der Decke 28 sitzen, werden sie von den wirbelnd eingetragenen festen Teilchen nicht erreicht. Daher ist die Gefahr einer Verschmutzung der Düsen ausgeschlossen. Die Teilchen gelangen jedoch unmittelbar unter diese Sprühdüsen und damit in deren Wirkungsbereich, zumal die Düsen einwärts nach unten sprühen. Auf diese Weise bildet sich ein Agglomerat, das ohne mechanische Beanspruchimg frei im Sprühraum entsteht. Durch diese von oben als auch von unten einströmende, entsprechend temperierte Luft wird das Produkt auf die richtige Temperatur gebracht. Dieser Vorgang kann eine Kühlung oder auch eine Erwärmung sein.

Die Verweilzeit, die beim sogenannten «Auffetten» gleich der Reifezeit zum Auskristallisieren bzw. Trocknen ist, kann durch den Regulierschieber 49 nach Belieben verkürzt oder verlängert werden.

Die besondere Anordnung der Düsen gewissermassen in einem toten Winkel, wo sie von den eingetragenen festen Teilchen nicht erreicht werden können, erlaubt auch, dass sich der Sprühstrahl voll entwickeln kann, ehe er auf das eingewirbelte Trockenprodukt trifft. Ausser dem Sauberhalten der Düsen wird noch eine Vorkühlung (gegebenenfalls auch Erwärmung) der feinsten Flüssigkeitsteilchen in der kalten, zuströmenden Luft erreicht.

Das vom automatischen Filter 61, der selbstreinigend ist, festgehaltene Produkt wird entweder dem Auslauf 48 oder der Bandwaage 22 zugeführt, also in den Materialstrom zurückgegeben, so dass kein Verlust entsteht.

Die für das Verfahren erforderliche Kühl- bzw. Heissluft-anlage kann so installiert werden, dass für die Kühl-Wärme-tauscher an der Wand des Raumes die Luft abgesogen bzw. eingeblasen wird. Die Temperiervorrichtung, im vorliegenden Falle also ein Kühlaggregat 62, befindet sich ausserhalb des

Raumes 10. Die durch dieses Aggregat 62 temperierte Luft wird über den Leitungsstrang 64 dem Lufteinlass 63 zugeführt und dort in den Raum 10 geleitet. Die Luft verlässt den Raum 10 wieder durch den Auslass 65, von wo aus sie durch ein auswechselbares Filter 67 und die Leitung 66 zum Kühlaggregat bzw. Wärmetauscher 62 zurückgelangt. Durch das Isolieren des ganzen Raumes 10 entfällt die Isolation der Einzel-aggregate. Die vom Aggregat 62 temperierte Luft kann an jeder Stelle innerhalb des Raumes 10 entnommen werden. Die Isolation von Leitungen entfällt also ebenfalls. Nach einem Vorschlag der Erfindung sind alle Elemente, die den gewünschten Temperaturpegel innerhalb des Raumes stören, nach aussen verlagert. Im vorliegenden Falle, in dem eine Kühlung erforderlich ist, befinden sich auch die Motoren zum Antrieb der Gebläse 17, 33 und 37 ausserhalb des Raumes 10. Sie sind mittels entsprechender mechanischer Durchführungen an die Arbeitsgeräte, hier also an die Ventilatoren, angeschlossen. Vorteilhafterweise werden die Geblase und/oder Fördereinrichtungen durch Hydraulikmotoren angetrieben.

Unter Benutzung eines Sprühmischers mit den wesentlichen Merkmalen des dargestellten Mischers wurde in einem abgewandelten Verfahren ein Milchaustauschfutter mit sehr hohem Fettgehalt und von einer hervorragenden Rieselfähigkeit auf folgende Weise hergestellt:

Das Milchpulver wurde mittels eines Zyklons, also einer Schleuder im oberen Teil des Mischgefässes eingebracht. Anders als in der in Fig. 2 gezeigten Ausbildung wurde das Pulver von der Seite zugeführt und trat aus dem Zyklon nach oben aus. Dadurch konnte die Verweilzeit und Verteilung verbessert werden, denn die aufwärts geschleuderten Teilchen mussten ihre Richtung umkehren. Durch die Sprühdüsen 59 wurde das geschmolzene Fett eingesprüht.

An die Zellenradschleuse 50 war ein weiteres Fluidbett zum Kühlen angeschlossen, aus dem über eine weitere Zellenradschleuse das fertige Gut abgezogen wurde. Die Kühlluft wurde in folgendem geschlossenen Kreislauf geführt: Aus einer Kühlanlage wurde die gekühlte Luft dem Fluidbett zugeführt, wo sie das im wesentlichen fertige Gut, das aus dem Mischer 26 über die Zellenradschleuse 50 auf das Fluidbett gegeben worden war, fluidisierte und kühlte. Von dort wurde sie abgezogen und einem Filter zugeführt, von dem aus sie gefiltert mittels eines Ventilators abgezogen und der Kühlanlage wieder zugeführt wurde.

Während in den bisher bekannten Verfahren die von Pulver bestäubten Tröpfchen geschmolzenen Fettes möglichst schnell abgekühlt wurden, damit das Fett schnell kristallisierte und handhabbar wurde, wurde in dem hier zu beschreibenden Verfahren die die Temperatur im Mischer bestimmende Luft, also entsprechend der Luftzufuhr bei 35, 45 und 54 in der Anordnung nach Fig. 2, und auch die dem Wirbelbettboden zugeführte Luft verhältnismässig warm gehalten. Statt der bei bekannten Verfahren üblichen Kühlung wurde also hier eine Erwärmung vorgenommen, und zwar im Temperaturbereich zwischen 0 und 100° C. Der vorzuziehende Temperaturbereich liegt zwischen 15 und 60° C. Besonders gute Ergebnisse erbringt ein Temperaturbereich von 30 bis 60° C. Das auch im Wirbelbettboden mit Warmluft behandelte Gemisch zeigt nach dem Ende der Behandlung die Struktur eines groben, rieselfähigen Granulats, vergleichbar mit grobem Gries. Nach dem Verlassen des Wirbelbettes wurde das Gut, wie oben gesagt, in einem nachgeschalteten Kühlaggregat in Form eines Fluid-bettes mit kalter Luft behandelt. Die Temperatur der Kühlluft wird zweckmässig geregelt, und zwar so, dass sie auch bei Bedarf verändert werden kann, damit die Temperatur dem Verfahren gut angepasst werden kann.

Das grobe, rieselfähige Gut, das dabei anfällt, ist trotzt des hohen Fettgehaltes fast wärmestabil. Es kann sofort in Säcke oder Behälter abgepackt werden. Ein Nachreifen im abgepack5

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ten Zustand erfolgt nicht mehr. Die Benetzbarkeit und Löslichkeit dieses Milchaustauschfutters ist ausserordentlich gut.

Als besonders günstiger Temperaturbereich der Behandlungswarmluft hat sich der Bereich von 30 bis 60° C erwiesen. Die besten Ergebnisse wurden in unmittelbarer Nähe von 50° C erreicht.

Das vorbeschriebene Behandlungsverfahren lässt sich mit Vorteil in der oben beschriebenen Apparatur vollziehen. Die Abkehr von der bisher üblichen Temperaturbehandlung (Kühlen) und deren Ersatz durch Erwärmen ist jedoch auch vorteilhaft in herkömmlichen Sprühmischern, in die das pulverför-rpige Gut eingetragen, mit flüssigem Fett besprüht und dann einer bestimmten Temperaturbehandlung unterworfen wird, wenn diese Temperaturbehandlung der vorstehend gegebenen Anweisung folgend eine Erwärmung im genannten Temperaturbereich ist. Der Verzicht auf Abkühlung und schnelle Kristallisation des Fettes hat wahrscheinlich eine bessere gegenseitige Durchdringung von Fett und Pulverteilchen zur Folge, was anfänglich zu einer Zusammenballung grösserer Teilchen, schliesslich aber zur Isolation der grösseren Teilchen gegeneinander führen könnte.

Da das beschriebene Verfahren zwei Luftströme unterschiedlicher Temperatur erfordert, ist bei Verwendung eines thermisch isolierten Raumes zweckmässigerweise einer der beiden Luftströme innerhalb des Raumes zu isolieren; im beschriebenen Falle ist dies der Kühlluftstrom.

Ein weiteres Verfahren unter Benutzung der soeben beschriebenen Einrichtung führt in Anwendung auf die Herstellung von Waschmitteln zu hervorragenden Ergebnissen. Waschmittel besteht üblicherweise aus einem Trockenstoff, z. B. Phosphat oder Perborat, der mit flüssigen waschaktiven Substanzen, jedoch auch Enzymen in der beschriebenen Weise zu-s sammengebracht wird. Der Trockenstoff wird also pulverför-mig in den Mischer eingetragen und dann durch eine Zone geführt, in der er mit waschaktiven Substanzen und ähnlichen flüssigen Stoffen besprüht wird. In der soeben beschriebenen Einrichtung, in der jedoch nicht das nachgeschaltete Wirbel-10 bett benutzt wurde, konnte das Produkt im Wirbelbettboden des Mischers eine Weile gehalten werden, nämlich eine Zeitdauer, die ausreichte, das Waschmittel ausreifen zu lassen. Es konnte unmittelbar nach Verlassen des Sprühmischers abgepackt werden. Durch Einhalten eines Temperaturbereichs von 15 12 bis 20° C, insbesondere durch Einhalten einer Temperatur innerhalb dieses Bereichs, wurde ein Waschpulver von vorzüglicher Konsistenz erhalten.

Da hier die Nachkühlung im Fluidbett entfällt, anderseits der einzuhaltende Temperaturbereich schmal ist, war es be-20 sonders vorteilhaft, die Apparatur in einem Raum zu betreiben, der insgesamt auf der gewünschten Behandlungstemperatur war. Innerhalb des angegebenen Temperaturbereichs besonders vorteilhaft war der Bereich von 14 bis 17° C.

Im Zweifel sind alle hier beschriebenen und/oder darge-25 stellten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination erfindungswesentlich. Schutz wird begehrt für das, was objektiv schutzfähig ist.

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1 Blatt Zeichnungen

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1. Verfahren zum Behandeln pulvriger oder körniger Stoffe durch Kühlen bzw. Erwärmen und Besprühen mit flüssigen oder geschmolzenen Anlagerungs- oder Behandlungsstoffen in einem zur lotrechten Achse rotationssymmetrischen Gefäss, dadurch gekennzeichnet, dass die zu behandelnden Stoffe als Wirbel mit lotrechter Achse in den Kopf des Gefässes eingetragen und dann von einem im wesentlichen achsparallelen, abwärtsgehenden Gasstrom mitgeführt und durch eine Besprühzone geführt werden, in der die flüssigen bzw. geschmolzenen Stoffe aufgesprüht werden, und dass diese Strömung eine Strecke ungestörter Bewegung durchläuft, zum Zweck, die Stoffe gegenseitig aufeinander einwirken zu lassen, wonach sie auf eine von unten aufsteigende Gegenströmung trifft,

durch deren Geschwindigkeitseinstellung eine Sichterwirkung und/oder die Verweilzeit bestimmt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in das Gefäss eintretenden Gase erwärmt oder gekühlt werden.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Verfahren nach Anspruch 1 zur Herstellung eines Milchaustauschfutters durch Zusammenlagern von Milchpulver und Fett zu Körnern, indem das Fett flüssig in eine durch ein Behandlungsgefäss geführte Milchpulverwolke gesprüht wird, wobei Gasströme sowohl zum Führen als auch zum thermischen Behandeln der Stoffe benutzt werden, dadurch gekennzeichnet, dass Warmgasströme benutzt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Milchpulver angewärmt ist, wenn es mit dem eingesprühten Fett zusammenkommt.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur der Gasströme zwischen 0 und 100° C liegt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur zwischen 15 und 60° C, vorzugsweise zwischen 30 und 60° C liegt.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur nahe bei 50° C liegt.

8. Verfahren nach den Ansprüchen 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das behandelte Gut unmittelbar nach Verlassen des Gefässes gekühlt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 1 zur Herstellung von Waschpulver durch Besprühen pulvriger oder körniger Stoffe mittels flüssiger waschaktiver Substanzen in einem Behandlungsgefäss, durch das die Stoffe durch Gasströme geführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur der stoffeführenden Gasströme zwischen 12 und 20° C, vorzugsweise zwischen 14 und 17° C gehalten wird.

10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem lotrechten, rotationssymmetrischen Gefäss, das eine Wirbeleintragevorrichtung in der Mitte des Ge-fässkopfes aufweist, gekennzeichnet durch eine den Wirbelein-lass (25, 32) gleichmässig umgebende Gaseintrittsöffnung (38) zum Einleiten der im wesentlichen achsparallelen Strömung, durch eine auf diese beiden Einlässe über ein in Achsrichtung kurzes Übergangsstück (28) nach unten anschliessende Erweiterung des Gefässes auf eine zylinderische Kammer, durch einen Sprühdüsenkranz (59) im oberen Teil des erweiterten Ge-fässabschnittes und auf einem Durchmesser, der grösser als der äussere Durchmesser der Gaseintrittsöffnung ist, durch eine nach unten anschliessende kegelförmige Verengung (29),

durch einen das Gefäss nach unten abschliessenden Wirbelbettboden (40), der an die die Gegenströmung liefernde Quelle (45, 46) angeschlossen ist, und durch einen Gasaus-lass-Ringspalt (68) oberhalb der kegelförmigen Verengung oder im Bereich ihres oberen Randes.

11. Vorrichtung nach Patentanspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Gaseinlass im Kopf des Gefässes als Lochboden (38) ausgebildet ist.

12. Vorrichtung nach Patentanspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirbeleintragevorrichtung (32) in der Mitte des oberen Gaseinlasses in das Gefäss (53, 27) mündet.

13. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasauslass-Ringspalt (68) das untere Ende einer ringzylinderförmigen Kammer (55) bildet.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe der Ringzylinderkammer etwa gleich der Strecke der ungestörten Bewegung der Abwärtsströmung ist (Fig. 2).

15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass in den Ringraum eine Gas-, vorzugsweise Luftleitung (54) mit tangentialer Ausblasrichtung mündet, derart, dass der eintretende Gasstrom dem durch den Ringspalt (68) abströmenden Gas einen Drall mit Abscheidewirkung erteilt.

16. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch ein Rührwerk (41) unmittelbar über dem Wirbelschichtboden.

17. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass an das Behandlungsgefäss (27, 28, 29) eine Kühlvorrichtung in Form eines Wirbelbettes (39,40,43) angeschlossen ist.

18. Vorrichtung nach den Ansprüchen 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Trockengut mittels einer Schleuder (33) eingetragen wird, die das Gut in Aufwärtsrichtung innerhalb des Behandlungsgefässes (27, 28, 29) entlässt.

19. Anlage mit einer Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung sich zusammen mit den sie speisenden Hilfsaggregaten in einem thermisch isolierten und temperierten Raum (10) befindet.