CH635754A5

CH635754A5 - DEFOAMING UNIT.

Info

Publication number: CH635754A5
Application number: CH192579A
Authority: CH
Inventors: Claus Bertrand
Original assignee: Ruetgerswerke Ag
Priority date: 1978-04-06
Filing date: 1979-02-27
Publication date: 1983-04-29
Also published as: PL214705A1; NL7902049A; FR2421658B1; CS216813B2; PL114189B1; DE2814841C2; AT379518B; ATA253779A; IT7948399A0; IT1114499B; BE874558A; GB2018155A; DE2814841A1; ES477899A1; GB2018155B; FR2421658A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Entschäumungsaggregat für stark schäumende Flüssigkeiten, insbesondere zur Entschäumung von aufgeschmolzenem, wasserhaltigem Pech. The invention relates to a defoaming unit for highly foaming liquids, in particular for defoaming molten, water-containing pitch.

Gelagertes, nach den gängigen Verfahren der Pechauskühlung erhaltenes stückiges Pech ist nicht vollkommen frei von Wasser, das in erster Linie aus der durch die Lagerung resultierenden Oberflächenfeuchte, z.T. aber auch aus beim vorhergehenden Pechauskühlungsverfahren eingeschlossenem Wasser stammt. Voraussetzung für die Weiterverarbeitung (z. B. zur Herstellung von Elektroden- oder Hartpech durch thermische Kondensation, Verwendung als Bindemittel usw.) ist die möglichst kontinuierliche Überführung dieses wasserhaltigen, stückigen Pechs in den wasserfreien, flüssigen Zustand. Lumpy pitch stored, obtained according to the usual methods of pitch cooling, is not completely free of water, which primarily results from the surface moisture resulting from the storage, in part. but also comes from water trapped in the previous pitch cooling process. Prerequisite for further processing (e.g. for the production of electrode or hard pitch by thermal condensation, use as a binder, etc.) is the continuous transfer of this water-containing, lumpy pitch into the water-free, liquid state.

Das kontinuierliche Aufschmelzen des stückigen Peches kann z.B. mit einem Hohlschneckentrockner durchgeführt werden. Es ist bekannt, dass bei der Pechschmelze bereits geringe Wassergehalte, z.B. Wassergehalte von ca. 0,5-2%, zu starker Schaumbildung führen. Dieser Effekt ist besonders bei der Entwässerung von wasserhaltigem Stückpech nach dem geschilderten Verfahren sehr nachteilig. Gleich zu Beginn der Produktaufgabe tritt im Schmelzaggregat so starke Schaumbildung auf, dass sich dieses sofort mit Schaum füllt, was auch durch eine Temperaturerhöhung ohne gleichzeitige grosse Verweilzeitverlängerung durch starke Reduzierung der Eintragsmenge nicht verhindert werden kann. Da weder durch eine Pumpe noch durch Anlegen von Vakuum das schaumige Material in ausreichender Menge abgezogen werden kann, führt insbesondere der wechselnde Wassergehalt des Stückpechs oft zum spontanen Überschäumen aus dem Aufschmelzer. Auch aufwendige Massnahmen wie der Einsatz von Entschäumungsöl, Zerschlagen des Schaumes durch Rühren usw. erbrachten keinen Erfolg. Erst durch eine Unterbrechung der Einspeisung für längere Zeit kann der Schaum thermisch zerstört werden, wodurch aber die Kontinuität des Verfahrens nicht mehr gegeben ist. The continuous melting of the lumpy pitch can e.g. be carried out with a hollow screw dryer. It is known that the pitch melt already has low water contents, e.g. Water content of approx. 0.5-2%, lead to strong foaming. This effect is particularly disadvantageous when dewatering pitch containing water using the described method. At the very beginning of the product application, foam builds up in the melting unit to such an extent that it fills with foam immediately, which cannot be prevented by increasing the temperature without a large increase in the residence time due to a large reduction in the amount of feed. Since the foamy material cannot be drawn off in sufficient quantity neither by a pump nor by applying a vacuum, the changing water content of the pitch, in particular, often leads to spontaneous foaming out of the melter. Even complex measures such as the use of defoaming oil, breaking up the foam by stirring, etc. were unsuccessful. The foam can only be thermally destroyed by interrupting the feed for a longer period of time, but this means that the continuity of the process is no longer ensured.

Aufgabe der Erfindung war es deshalb, eine Vorrichtung zu finden, welche bei wirtschaftlich vertretbarem Durchsatz die Schaumbeseitigung bei stark schäumenden Flüssigkeiten ermöglicht. The object of the invention was therefore to find a device which, with economically justifiable throughput, enables foam removal in the case of strongly foaming liquids.

Diese Aufgabe wird durch die vorliegende Erfindung gelöst. Gegenstand der Erfindung ist ein Entschäumungsaggregat für stark schäumende Flüssigkeiten, wie z. B. Kunststoffschmelzen, und insbesondere für Pechschmelzen, in Form eines Troges zur Aufnahme einer schäumenden Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass der Trog mit quer zur Fliessrichtung der schäumenden Flüssigkeit liegenden Unterlaufwehren versehen ist, wobei die Unterlauföffnungen zwischen Trogboden und Wehr in Fliessrichtung zunehmend kleiner werden. This object is achieved by the present invention. The invention relates to a defoaming unit for highly foaming liquids, such as. B. plastic melts, and in particular for pitch melts, in the form of a trough for receiving a foaming liquid, characterized in that the trough is provided with underflow weirs lying transversely to the direction of flow of the foaming liquid, the underflow openings between the trough bottom and weir becoming increasingly smaller in the direction of flow.

Es hat sich gezeigt, dass bei Verwendung eines erfin-dungsgemässen Entschäumungsaggregats die geschilderten Nachteile bei der Pechentwässerung überwunden werden können. Führt man das schaumige Pech aus dem Schmelzaggregat, z.B. einem Hohlschneckentrockner, in ein erfin-dungsgemässes, beheiztes Entschäumungsaggregat, so lässt sich auch bei einem wirtschaftlich vertretbaren Durchsatz und auf kontinuierlichem Wege am Ende des Ent-schäumungsaggregates ein wasserfreies, nicht mehr schäumendes Pech abziehen. It has been shown that when using a defoaming unit according to the invention, the disadvantages described for pitch drainage can be overcome. If you lead the foamy pitch out of the melting unit, e.g. a hollow screw dryer, in a heated defoaming unit according to the invention, so even with an economically justifiable throughput and continuously at the end of the defoaming unit, a water-free, no longer foaming pitch can be drawn off.

Der Transport der schäumenden Flüssigkeit kann auf eine dafür geeignete Weise erfolgen, z.B. durch Ausübung von Druck, vorzugsweise aber durch Schrägstellung des Troges durch die Einwirkung der Schwerkraft; der Trog ist dabei zur Waagerechten, vorzugsweise in einem Winkel von 2-20° geneigt. Die Wehre werden dabei in dem Trog vorzugsweise so angebracht, dass sie auch bei einer Schrägstellung des Troges immer lotrecht stehen; sie sind dann also zur Grundfläche des Troges geneigt. The foaming liquid can be transported in a suitable manner, e.g. by exerting pressure, but preferably by inclining the trough by the action of gravity; the trough is inclined to the horizontal, preferably at an angle of 2-20 °. The weirs are preferably installed in the trough so that they are always vertical even when the trough is inclined; they are then inclined to the base of the trough.

Der Querschnitt des Troges und damit der Wehre kann verschiedene geeignete Formen aufweisen, z.B. vieleckig, ist aber vorzugsweise trapezförmig und insbesondere rechtek-kig. Vorzugsweise wird eine Unterströmöffnung verwendet, deren Oberseite (Unterkante des Wehres) und Unterseite (Boden des Troges) parallel sind. Unter quer zur Fliessrichtung liegenden Unterlaufwehren werden solche verstanden, die unter einem Winkel von 90 bis 135°, insbesondere 90%, also senkrecht zur Fliessrichtung, liegen. Das Entschäumungsaggregat kann aus Kunststoff, Holz oder Metall gefertigt sein; insbesondere zur Pechentschäumung verwendet man vorzugsweise Stahlaggregate. The cross section of the trough and thus the weirs can have various suitable shapes, e.g. polygonal, but is preferably trapezoidal and in particular rectangular. An underflow opening is preferably used, the upper side (lower edge of the weir) and lower side (bottom of the trough) are parallel. Underflow weirs lying transverse to the direction of flow are understood to be those which are at an angle of 90 to 135 °, in particular 90%, that is to say perpendicular to the direction of flow. The defoaming unit can be made of plastic, wood or metal; Steel units are preferably used in particular for defoaming pitch.

Die Neigung des Troges, die Zahl der Wehre und damit die Länge des Troges, der Abstand der Wehre untereinander und die Höhe der Unterströmöffnungen richtet sich insbesondere nach der Art und Beschaffenheit des Schaumes, wie z. B. Porigkeit, Temperatur und Viskosität, die Breite der Wehre bzw. des Troges nach dem gewünschten Durchsatz. Zur Pechentschäumung hat sich ein Abstand von ca. 20-100 cm, insbesondere 30-50 cm, und eine Höhe der Unterströmöffnungen von 5 mm (grösste Öffnung) bis 1 mm (kleinste Öffnung) als besonders zweckmässig erwiesen. The inclination of the trough, the number of weirs and thus the length of the trough, the distance between the weirs and the height of the underflow openings depends in particular on the type and nature of the foam, such as. B. porosity, temperature and viscosity, the width of the weirs or the trough after the desired throughput. A distance of approximately 20-100 cm, in particular 30-50 cm, and a height of the underflow openings of 5 mm (largest opening) to 1 mm (smallest opening) has proven to be particularly expedient for defoaming of pitch.

Vorzugsweise werden die Begrenzungsflächen des Entschäumungsaggregats beheizbar ausgestaltet (z.B. Heizplatten, Thermalölmantelheizung). Der Trog wird vorzugsweise mit einer isolierten Abdeckplatte mit Absaugstutzen versehen. The boundary surfaces of the defoaming unit are preferably designed to be heatable (e.g. heating plates, thermal oil jacket heating). The trough is preferably provided with an insulated cover plate with suction nozzle.

Die Fig. 1 veranschaulicht eine bevorzugte, massstabge-treue Ausführungsform eines erfindungsgemässen Ent-schäumungsaggregates mit rechteckigem Querschnitt. 1 illustrates a preferred, true-to-scale embodiment of a defoaming unit according to the invention with a rectangular cross-section.

Fig. la zeigt das Aggregat in Draufsicht, Fig. La shows the unit in plan view,

Fig. lb einen Längsschnitt entlang der Linie A-A, und Fig. Lb is a longitudinal section along the line A-A, and

Fig. lc einen Querschnitt entlang der Linie B-B. Fig. Lc a cross section along the line B-B.

Der Pfeil gibt die Fliessrichtung an. Die Wehre sind mit 1,2, 3 und 4 beziffert, 5 bezeichnet einen beheizbaren Öl-mantel. The arrow indicates the direction of flow. The weirs are numbered 1, 2, 3 and 4, 5 denotes a heatable oil jacket.

2 2nd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

635 754 635 754

Beispiel example

Starkschäumendes Pech wurde aus einem Hohlschnek-kentrockner in ein Entschäumungsaggregat nach Fig. 1 (Länge 3 m, Ölmantelheizung, Manteltemperatur 270 °C) Heavily foaming pitch was removed from a hollow screw dryer into a defoaming unit according to FIG. 1 (length 3 m, oil jacket heating, jacket temperature 270 ° C.)

eingebracht (Durchsatz 2200 kg pro Stunde). Bereits vor dem letzten Wehr werden kaum noch Blasen in der Flüssigkeit beobachtet. Am Ende dieses Troges liess sich ein absolut wasserfreies, schaumloses Pech abziehen. introduced (throughput 2200 kg per hour). Even before the last weir, bubbles are hardly observed in the liquid. At the end of this trough, an absolutely water-free, foam-free pitch was removed.

s s

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

635 754 PATENT CLAIMS

1. defoaming unit in the form of a trough for receiving a foaming liquid, characterized in that the trough is provided with underflow weirs (1, 2, 3, 4) lying transversely to the direction of flow of the foaming liquid, the underflow openings between the trough bottom and weir increasing in the direction of flow smaller v / earth.

2. defoaming unit according to claim 1, characterized in that it is inclined against the horizontal up to an angle of 90.

3. defoaming unit according to claim 2, characterized in that the angle of inclination is 2-20.

4. defoaming unit according to claim 2 or 3, characterized in that the weirs (1, 2, 3,4) are perpendicular when the trough is inclined.

5. defoaming unit according to one of claims 1 to 4, characterized in that the cross section of the weirs is rectangular.

6. defoaming unit according to one of claims 1 to 5, characterized in that the boundary surfaces are heated.