CH646878A5

CH646878A5 - DEVICE FOR PRODUCING A MIXTURE OF SOLIDS AND LIQUID COMPONENTS.

Info

Publication number: CH646878A5
Application number: CH223080A
Authority: CH
Inventors: Anton Thaler; Walter Germann
Original assignee: Buehler Ag Geb
Priority date: 1980-03-21
Filing date: 1980-03-21
Publication date: 1984-12-28
Also published as: DE3163828D1; EP0036985B1; EP0036985A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erzeugung eines Gemisches aus mindestens einem zerdrückbaren stük-kigen Feststoff und mindestens einem flüssigen Bestandteil, insbesondere zur Verwendung bei der Veredelung von Seife, mit einer drehbar angeordneten Mischschnecke zum Fördern und Mischen der Bestandteile, mit mindestens einer Eingabevorrichtung für den stückigen Feststoff, mit mindestens einer Speisevorrichtung für die flüssigen Bestandteile und mit einer an die Mischschnecke angeschlossenen Ausgabevorrichtung mit mindestens einer stationären Lochplatte und einem unmittelbar davor angeordneten drehbaren Werkzeug mit radial nach aussen ragenden Flügeln. The invention relates to a device for producing a mixture of at least one crushable solid piece and at least one liquid component, in particular for use in the refinement of soap, with a rotatably arranged mixing screw for conveying and mixing the components, with at least one input device for the lumpy solid, with at least one feed device for the liquid constituents and with an output device connected to the mixing screw with at least one stationary perforated plate and a rotatable tool arranged directly in front of it with blades projecting radially outwards.

Bei der Herstellung zahlreicher industrieller Erzeugnisse ist es notwendig, eine Anzahl von verschiedenen Bestandteilen in einzeln dosierten Mengen miteinander innig zu vermischen und ein homogenes Gemisch zu erzielen. Die Bestandteile sind oft körnige Feststoffe, flüssige Stoffe und/oder Emulsionen. Das Endprodukt kann eine leicht fliessende ober zähflüssige Emulsion oder aber eine plastische Masse sein. Bekannte Einrichtungen zur Bewerkstelligung der Vermischung sind mit Rücksichtnahme auf das jeweilige Mischproblem konstruiert und besitzen oft eine durch einen Drehantrieb angetriebene Schnecke und eine der Schnecke angeschlossene Vorrichtung zur Fortsetzung des durch die Schnecke begonnenen Zerkleinerungs- und Vermischungsvorganges. In the manufacture of numerous industrial products, it is necessary to intimately mix a number of different constituents in individually metered amounts and to achieve a homogeneous mixture. The ingredients are often granular solids, liquids and / or emulsions. The end product can be a smooth, viscous emulsion or a plastic mass. Known devices for accomplishing the mixing are designed with due regard to the respective mixing problem and often have a screw driven by a rotary drive and a device connected to the screw for continuing the comminution and mixing process started by the screw.

Bei einem in der CH-PS 499 619 offenbarten Verfahren mit dazugehöriger Einrichtung zum Parfümieren einer Seifenmasse wird diese über einen Speisetrichter einem Walzwerk zugeführt und in diesem zu dünnen Seifenbahnen gewalzt. In a method disclosed in CH-PS 499 619 with associated device for perfuming a soap mass, this is fed to a rolling mill via a feed hopper and rolled into thin soap sheets in the latter.

Diese werden an ihren beiden Flächen mit zerstäubtem Parfüm bespritzt und über ein endloses Förderband, auf welchem mittels Spritzwassers noch eine Temperaturregelung stattfindet, einem zweiten Speisetrichter zugeführt. Anschliessend wird die schon einmal parfümierte Seifenmasse in drei aufeinanderfolgenden Mischschnecken vermischt, ein zweitesmal parfümiert und homogenisiert. Diese Einrichtung ist aufwendig und platzraubend. These are sprayed with atomized perfume on their two surfaces and fed to a second feed hopper via an endless conveyor belt on which temperature control is still carried out by means of spray water. Subsequently, the scented soap mass is mixed in three successive mixing screws, perfumed and homogenized a second time. This facility is complex and space-consuming.

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

Bei einem in der US-PS 2 640 033 offenbarten, zur Herstellung von Seife geeigneten Verfahren mit dazugehöriger Einrichtung zum kontinuierlichen Behandeln und Strangpressen von plastifizierenden Materialien werden flüssige Bestandteile dem Material zugegeben und mit diesem innig vermischt und homogenisiert. Dabei wird auch die Erzeugung eines netzwerkartigen Gefüges mit Lufträumen im Material angestrebt. Das Material wird zunächst in einer ersten Mischschnecke vorzerkleinert und verdichtet und am Ausgangsende der Mischschnecke in einem sich mit der letzteren drehenden Zerkleinerungskopf weiter zerkleinert. Flüssigkeit wird über einen dem Zerkleinerungskopf angeschlossenen Speisekopf von dem der Mischschnecke abliegenden Ende der Einrichtung in einen Misch- und Homogenisierraum eingespeist und in diesem mittels federnden Klingen vermischt und homogenisiert und anschliessend über eine Spreizplatte, eine Druckplatte und einen Schneidekopf in eine unter Druck stehende Endkammer hinausgestossen und von dieser einer zweiten Mischschnecke zugeführt. In dieser findet eine weitere Homogenisierung und Verdichtung statt. Insgesamt ist auch diese Einrichtung kompliziert und aufwendig. In a method disclosed in US Pat. No. 2,640,033, suitable for the manufacture of soap and associated device for the continuous treatment and extrusion of plasticizing materials, liquid constituents are added to the material and mixed with it intimately and homogenized. The aim is also to create a network-like structure with air spaces in the material. The material is first pre-shredded and compacted in a first mixing screw and further shredded at the outlet end of the mixing screw in a shredding head rotating with the latter. Liquid is fed via a feed head connected to the comminution head from the end of the device remote from the mixing screw into a mixing and homogenizing space and mixed and homogenized therein by means of resilient blades and then ejected via a spreading plate, a pressure plate and a cutting head into a pressurized end chamber and fed by this to a second mixing screw. This is where further homogenization and densification take place. Overall, this facility is also complicated and expensive.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einfach und unaufwendig ist, die sich, ferner, zur Verarbeitung von plastischen Granulaten, insbesondere Seifengranulat, in Gemischen eignet, eine innige Vermischung derselben mit anderen Bestandteilen, z. B. Flüssigkeiten oder Emulsionen, ermöglicht und ein einwandfrei homogenes Endprodukt erzeugt. The object of the invention is to provide a device of the type mentioned, which is simple and inexpensive, which is also suitable for processing plastic granules, in particular soap granules, in mixtures, an intimate mixing of the same with other components, for. B. liquids or emulsions, and creates a perfectly homogeneous end product.

Eine Einrichtung zur Lösung dieser Aufgabe zeichnet sich durch die Kombination folgender Merkmale aus: A device for solving this task is characterized by the combination of the following features:

a) die Auslauföffnung der Speisevorrichtung für die flüssigen Bestandteile befindet sich unmittelbar vor dem Eintritt der Feststoffe in den Mischschneckraum, a) the outlet opening of the feed device for the liquid constituents is located immediately before the solids enter the mixing screw chamber,

b) der Ausgabevorrichtung ist zumindest ein weiteres drehbares Werkzeug mit radial nach aussen ragenden Flügeln zugeordnet, wobei die Flügel aufeinanderfolgender rotierender Werkzeuge gegeneinander in Umfangsrichtung versetzt angeordnet sind und c) das unmittelbar vor der Lochplatte angeordnete Werkzeug ist als Versalbungswerkzeug ausgebildet. b) the dispensing device is assigned at least one further rotatable tool with radially outwardly projecting wings, the wings of successive rotating tools being arranged offset in relation to one another in the circumferential direction, and c) the tool arranged directly in front of the perforated plate is designed as a balancing tool.

Die Erfindung weist folgende Vorteile auf. Durch Anordnung der für die Flüssigkeit bestimmten Speisevorrichtung unmittelbar vor dem Feststoffeintritt findet in der Mischschnecke nicht nur eine Vermischung, sondern auch eine vorläufige Homogenisierung des Gemisches statt. Der Homogenisiervorgang wird in der anschliessenden Homogenisierstufe weitergeführt. Eine solche Homogenisierstufe ist, in geringem Raum, äusserst wirkungsvoll und es kann, The invention has the following advantages. By arranging the feed device intended for the liquid immediately before the solids entry, not only mixing but also preliminary homogenization of the mixture takes place in the mixing screw. The homogenization process is continued in the subsequent homogenization stage. Such a homogenization stage is extremely effective in a small space and it can,

durch Aneinanderreihung mehrerer Homogenisierstufen, ein beliebig feiner Homogenisierungsgrad erreicht werden. Beeindruckend ist die Einfachheit der Einrichtung. Es wird dadurch an Kosten und an Platz gespart. Die Einrichtung eignet sich zur Verarbeitung verschiedener plastischer Granulate, und insbesondere zur Parfümierung von Seife, vorzüglich. an arbitrarily fine degree of homogenization can be achieved by stringing together several homogenization stages. The simplicity of the furnishings is impressive. This saves costs and space. The device is suitable for processing various plastic granules, and especially for perfuming soap.

Besonders vorteilhaft hat sich die Verwendung einer Mischschnecke gezeigt, die weniger als vier, vorzugsweise zwei, Windungen und insbesondere ein Durchmesser/ Längenverhältnis von ca. 1:1 aufweist. Es wurde nämlich erkannt, dass die vorläufige Homogenisierung ohne starken Druck erfolgen soll. The use of a mixing screw which has fewer than four, preferably two, turns and in particular a diameter / length ratio of approximately 1: 1 has proven particularly advantageous. Indeed, it was recognized that the preliminary homogenization should take place without excessive pressure.

Die Mischschnecke kann vertikal angeordnet sein, wobei insbesondere die Eingabevorrichtung eine Dosiervorrichtung aufweist, die, insbesondere in Form des Gehäuses einer Dosierschnecke für den stückigen Feststoff, horizontal angeordnet ist und oberhalb der Mischschnecke im wesentlichen senkrecht in deren Gehäuse einmündet. The mixing screw can be arranged vertically, in particular the input device having a metering device which, in particular in the form of the housing of a metering screw for the particulate solid, is arranged horizontally and opens essentially vertically into the housing above the mixing screw.

646 878 646 878

Eine besonders starke Homogenisierwirkung wird erreicht, wenn mindestens einer der Flügel des Versalbungs-werkzeuges eine der Lochplatte zugewendete, in der Drehrichtung vordere Einzugsfläche aufweist, die dem Gemisch im Betrieb eine Bewegungskomponente in seiner Strömungsrichtung erteilt und es durch die Lochplatte hindurchdrückt, sowie eine an die Einzugsfläche angeschlossene, in der Drehrichtung hintere Versalbungsfläche, die nahe der Lochplatte angeordnet ist und auf das durch die Lochplatte nicht hindurchgetretene Gemisch homogenisierend einzuwirken bestimmt ist. Diese Versalbungsfläche ist mit Vorteil eine zur Lochplatte parallel angeordnete, ebene Fläche. Die Flügel eines solchen Versalbungswerkzeuges zerdrücken das Gemisch in dünnen Schichten und wirken auf diese zugleich homogenisierend. A particularly strong homogenizing effect is achieved if at least one of the wings of the balancing tool has a front intake surface facing the perforated plate, which in the direction of rotation gives the mixture a component of movement in its flow direction during operation and presses it through the perforated plate, as well as one against the Feeding surface connected, in the direction of rotation rear calving surface, which is arranged near the perforated plate and is intended to have a homogenizing effect on the mixture which has not passed through the perforated plate. This calving surface is advantageously a flat surface arranged parallel to the perforated plate. The wings of such a salvation tool crush the mixture into thin layers and have a homogenizing effect on them at the same time.

Die drehbaren Werkzeuge, die vorzugsweise auf der Welle der Mischschnecke demontierbar befestigt sind, drehen sich zweckmässig mit dieser zusammen. Ein solches Werkzeug funktioniert einwandfrei und ist zu Reinigungszwecken leicht zugänglich. The rotatable tools, which are preferably detachably attached to the shaft of the mixing screw, expediently rotate together with the latter. Such a tool works perfectly and is easily accessible for cleaning purposes.

Das weitere Werkzeug kann ein vor dem Versalbungswerkzeug im Abstand angeordnetes Umschichtwerkzeug sein. Das Umschichtungswerkzeug bewirkt dabei eine die Homogenisierung fördernde Umschichtung des Gemisches. The further tool can be a shifting tool arranged at a distance in front of the calving tool. The shifting tool brings about a shifting of the mixture that promotes homogenization.

Das weitere Werkzeug kann aber auch ein nach der Lochplatte angeordnetes Schneidewerkzeug sein. Ein solches Werkzeug kann bei manchen Gemischen notwendig sein, um die Abtrennung des austretenden Produktes herbeizuführen. Seine Wirkung ist besonders gut, weil ja erfindungsgemäss seine Flügel zu den Flügeln des der Lochplatte vorgeschalteten Versalbungswerkzeuges in Umfangsrichtung versetzt angeordnet sind. However, the further tool can also be a cutting tool arranged after the perforated plate. Such a tool may be necessary with some mixtures in order to separate the escaping product. Its effect is particularly good because, according to the invention, its wings are offset in the circumferential direction from the wings of the ointment tool upstream of the perforated plate.

Die oder jede Lochplatte sind mit Vorteil im Schneckengehäuse der Mischschnecke demontierbar festgehalten und gegen Verdrehung gesichert. Wenn mehrere Homogenisierstufen vorhanden sind, kann in der Ausgabevorrichtung eine weitere Lochplatte mit grösserem Lochdurchmesser enthalten sein, welche vor der ersten Lochplatte und den dieser zugeordneten Werkzeugen angeordnet ist. Dadurch wird eine progressive Verfeinerung des Homogenisiervorganges erreicht, insbesondere, wenn das Umschichtwerkzeug und das Versalbungswerkzeug zwischen den beiden Lochplatten angeordnet sind, wobei das Umschichtwerkzeug gleichzeitig als Schneidewerkzeug für die erste Lochplatte dient. Damit wird das ab der ersten Lochplatte abgeschnittene Produkt zwischen den Flügeln des Versalbungswerkzeuges abgegeben, so dass ein weiterer Mischeffekt zwischen den beiden Lochplatten stattfindet. The or each perforated plate is advantageously detachably held in the screw housing of the mixing screw and secured against rotation. If there are several homogenizing stages, a further perforated plate with a larger hole diameter can be contained in the output device, which is arranged in front of the first perforated plate and the tools assigned to it. A progressive refinement of the homogenization process is thereby achieved, in particular if the shifting tool and the ointmenting tool are arranged between the two perforated plates, the shifting tool simultaneously serving as a cutting tool for the first perforated plate. The product cut off from the first perforated plate is thus discharged between the wings of the calving tool, so that a further mixing effect takes place between the two perforated plates.

Am Ausgangsende des Schneckengehäuses ist mit Vorteil ein mittels eines Bajonettverschlusses demontierbar festgehaltener Verschlussring angeordnet. Damit ist die gesamte Homogenisiervorrichtung leicht demontierbar und zu Reinigungszwecken, beim Wechseln des Gemisches leicht zugänglich. At the outlet end of the screw housing, a locking ring which can be removed by means of a bayonet lock is advantageously arranged. The entire homogenizing device is thus easy to disassemble and is easily accessible for cleaning purposes when changing the mixture.

Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen: Exemplary embodiments of the invention are explained below with reference to the drawing. Show it:

Fig. 1 eine Anlage zur Erzeugung eines homogenen Gemisches aus einem festen Seifengranulat und einer parfümierten Dispersion, in schematischer Darstellung, 1 shows a plant for producing a homogeneous mixture of a solid soap granulate and a perfumed dispersion, in a schematic representation,

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Variante der Mischvorrichtung nach der Fig. 1, in grösserem Massstab, 2 shows a section through a variant of the mixing device according to FIG. 1, on a larger scale,

Fig. 3 eine erste Variante einer Homogenisiervorrichtung, in auseinandergezogener Darstellung, 3 shows a first variant of a homogenizing device, in an exploded view,

Fig. 4 einen Schnitt durch eine Lochplatte und ein dieser vorgeschaltetes Versalbungswerkzeug, in grösserem Massstab, 4 shows a section through a perforated plate and an upstream calving tool, on a larger scale,

Fig. 5 eine zweite Variante einer Homogenisiervorrichtung, in auseinandergezogener Darstellung, 5 shows a second variant of a homogenizing device, in an exploded view,

3 3rd

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

646 878 646 878

Fig. 6 eine dritte Variante einer Homogenisiervorrichtung, in auseinandergezogener Darstellung und Fig. 6 shows a third variant of a homogenizing device, in an exploded view and

Fig. 7 eine vierte Variante einer Homogenisiervorrichtung, in auseinandergezogener Darstellung. Fig. 7 shows a fourth variant of a homogenizing device, in an exploded view.

Die Anlage nach der Fig. 1 weist eine Dosiervorrichtung 1, eine Mischvorrichtung 2 und ein Walzwerk 3 auf. Die Dosiervorrichtung 1 spielt die Rolle einer Eingabevorrichtung und dient der Dosierung der Menge des zuzuführenden Granulates; sie wird über einen Speisetrichter 4 mit Seifengranulat gespeist. Die Eingabe- bzw. Dosiervorrichtung 1 weist ein Schneckengehäuse 5, eine in diesem drehbar gelagerte Schneckenwelle 6 und eine auf der Schnecken welle 6 fest angeordnete Dosierschnecke 7 auf. Die Schneckenwelle 6 ist über ein erstes Kettenzahnradgetriebe 8 durch einen ersten Antriebsmotor 9 angetrieben. An die Dosiervorrichtung 1 ist die Mischvorrichtung 2 angeschlossen. Diese weist ein Schneckengehäuse 10, eine in diesem drehbar gelagerte Schneckenwelle 11 und eine auf der Schneckenwelle 11 fest angeordnete Mischschnecke 12 auf. Diese ist über ein Getriebe 13 und eine Kupplung 14 durch einen zweiten Antriebsmotor 15 angetrieben. Eine durch eine Pumpe 16 beaufschlagte Speisevorrichtung 17 für die parfümierte Dispersion mündet in die Mischvorrichtung 2 ein, wobei ihre Auslauföffnung 18 am Eingangsende der Mischschnecke 12 im Bereich des Feststoffeintrittes angeordnet ist. Die Pumpe 16 ist über ein zweites Kettenzahnradgetriebe 19 durch die Dosierschneckenwelle 6 angetrieben. The system according to FIG. 1 has a metering device 1, a mixing device 2 and a rolling mill 3. The metering device 1 plays the role of an input device and serves to meter the amount of the granules to be fed; it is fed with soap granules via a feed funnel 4. The input or metering device 1 has a screw housing 5, a screw shaft 6 rotatably mounted therein and a metering screw 7 fixedly arranged on the screw shaft 6. The worm shaft 6 is driven by a first drive motor 9 via a first sprocket gear 8. The mixing device 2 is connected to the metering device 1. This has a worm housing 10, a worm shaft 11 rotatably mounted therein and a mixing worm 12 fixedly arranged on the worm shaft 11. This is driven via a gear 13 and a clutch 14 by a second drive motor 15. A feed device 17 for the perfumed dispersion acted upon by a pump 16 opens into the mixing device 2, its outlet opening 18 being arranged at the inlet end of the mixing screw 12 in the area of the solids inlet. The pump 16 is driven by the metering worm shaft 6 via a second sprocket gear 19.

Am Ausgangsende der Mischschnecke 12 ist als Ausgabevorrichtung eine in der Folge eingehend beschriebene Homogenisiervorrichtung 20 vorgesehen. Diese ist oberhalb des Walzwerkes 3 angeordnet, welches einen Einlauftrichter 21, drei drehbar angeordnete Walzen 22 und einen Abstreifer 23 aufweist. Das aus der Homogenisiervorrichtung 20 hinaustretende Gemisch fallt über den Einlauftrichter 21 in den ersten Walzenspalt 24 und wird über die beiden letzten Walzen 33 und den Abstreifer 23 als pilierte Seife hinausgetragen. At the output end of the mixing screw 12, a homogenizing device 20 described in detail below is provided as the output device. This is arranged above the rolling mill 3, which has an inlet hopper 21, three rotatably arranged rollers 22 and a scraper 23. The mixture emerging from the homogenizing device 20 falls via the inlet funnel 21 into the first roll nip 24 and is carried over the last two rolls 33 and the scraper 23 as piled soap.

In der Fig. 2 fallt das Seifengranulat 26 von der Dosierschnecke 7 beim Eingangsende der Mischschnecke 12 in freiem Fall in den Schneckenraum 25 hinein. Die Auslauföffnung 18 der Speisevorrichtung 17 mündet in diesem Bereich in den Schneckenraum 25 ein und gibt die Dispersion 27 in freiem Fall dem losen Seifengranulatstrom zu. Das Schauloch 45 ist zur Umgebung offen. Das Schneckengehäuse 10 ist mit geraden oder drallförmigen Zügen 46 versehen, die die Reibung der Innenwand vergrössern. Am Ausgangsende der Mischvorrichtung 2 ist eine erste Variante der Homogenisiervorrichtung 20 dargestellt. Diese, in der Fig. 3 in auseinandergezogener Darstellung gezeigte Vorrichtung weist ein der Mischschnecke 12 angeschlossenes Versalbungswerkzeug 28 mit drei in radialer Richtung hinausragenden Flügeln 29, eine in geringem axialen Abstand von den Flügeln 29 angeordnete Lochplatte 30, und ein nahe an der Lochplatte 30 angeordnetes Schneidewerkzeug 31 mit in radialer Richtung hinausragenden Schneideflügeln 32 auf. Die beiden Werkzeuge, das Versalbungswerkzeug 28 und das Schneidewerkzeug 31, sind mittels der Schraubenmutter 33 auf der Mischschneckenwelle 11 demontierbar befestigt und drehen sich im Betrieb mit der Mischschnecke 12 zusammen. Die Flügel 32 sind in Umfangrichtung zu den Flügeln 29 versetzt angeordnet. Die Lochplatte 30, hingegen, ist im Schneckengehäuse 10 demontierbar festgehalten und gegen Verdrehung gesichert. Am Ausgangsende des Schneckengehäuses 10 ist ein Verschlussring 34 vorgesehen. Dieser ist mittels eines Bajonettverschlusses im Schneckengehäuse 10 demontierbar festgehalten. In FIG. 2, the soap granulate 26 falls freely from the metering screw 7 at the input end of the mixing screw 12 into the screw chamber 25. The outlet opening 18 of the feed device 17 opens into the screw chamber 25 in this area and, in free fall, adds the dispersion 27 to the loose stream of soap granules. The inspection hole 45 is open to the surroundings. The worm housing 10 is provided with straight or helical cables 46 which increase the friction of the inner wall. A first variant of the homogenizing device 20 is shown at the outlet end of the mixing device 2. This device, shown in an exploded view in FIG. 3, has a saponification tool 28 connected to the mixing screw 12 with three wings 29 projecting in the radial direction, a perforated plate 30 arranged at a small axial distance from the vanes 29, and one arranged close to the perforated plate 30 Cutting tool 31 with cutting blades 32 projecting in the radial direction. The two tools, the ointment tool 28 and the cutting tool 31, are detachably fastened on the mixing screw shaft 11 by means of the screw nut 33 and rotate together with the mixing screw 12 during operation. The wings 32 are arranged offset to the wings 29 in the circumferential direction. The perforated plate 30, however, is detachably held in the worm housing 10 and secured against rotation. A locking ring 34 is provided at the output end of the screw housing 10. This is detachably held in the screw housing 10 by means of a bayonet catch.

In der Fig. 4 weist ein im Querschnitt gezeigter Teil der Lochplatte 30 Löcher 35 auf, über welche das Gemisch aus der Mischvorrichtung 2 hinaustritt. Stromaufwärts der Lochplatte 30 ist in geringem Abstand von derselben der Flügel 29 eines Versalbungswerkzeuges 28 im Querschnitt sichtbar. Die Bewegungsrichtung des Flügels 29 im Betrieb ist durch einen Pfeil 36 angedeutet. Wesentlich für die Funktion eines solchen Flügels 29 ist seine der Lochplatte 30 zugewendete, in der Drehrichtung vordere Einzugsfläche 37, und seine an diese angeschlossene, in der Drehrichtung hintere Versalbungsfläche 38. Die Einzugsfläche 37 ist eine im spitzem Winkel zur Oberfläche 29 der Lochplatte 30 angeordnete, ebene Fläche, deren Neigung so gewählt ist, dass sie dem durch die Mischschnecke 12 schon vermischten und vorhomogenisierten Produkt eine Bewegungskomponente in achsialer Strömungsrichtung erteilt und es durch die Lochplatte 30 hindurchdrückt. Ein bedeutender Teil des Produktes gerät jedoch durch die Keilwirkung der Einzugsfläche 37 in den Zwischenraum 40 zwischen der Lochplatte 30 und der dieser gegenüberstehenden und zu ihr parallelen, ebenen Versalbungsfläche 38 und wird zu einer dünnen Schicht zusammengedrückt. Das Produkt wird dabei einer Versal-bungswirkung unterworfen und die darin enthaltene Dispersion 27 gleichmässig verteilt. 4, a part of the perforated plate 30 shown in cross section has holes 35 through which the mixture exits the mixing device 2. Upstream of the perforated plate 30, the wings 29 of a saponification tool 28 can be seen in cross section at a short distance from the same. The direction of movement of the wing 29 in operation is indicated by an arrow 36. Essential for the function of such a wing 29 is its intake surface 37 facing the perforated plate 30, which is front in the direction of rotation, and its connected, in the direction of rotation rear saponification surface 38. The intake surface 37 is arranged at an acute angle to the surface 29 of the perforated plate 30 , flat surface, the inclination of which is selected in such a way that it gives the product which has already been mixed and prehomogenized by the mixing screw 12, a movement component in the axial flow direction and pushes it through the perforated plate 30. A significant part of the product, however, gets into the intermediate space 40 between the perforated plate 30 and the flat saponing surface 38 which is opposite and parallel to it and is compressed into a thin layer by the wedge action of the pull-in surface 37. The product is subjected to a staining effect and the dispersion 27 contained therein is evenly distributed.

Bei der in der Fig. 5 dargestellten, zweiten Variante der Homogenisiervorrichtung 20 ist dem Versalbungswerkzeug 28 ein Umschichtungswerkzeug 41 mit drei in radialer Richtung hinausragenden Flügeln 42 vorgeschaltet. Diese sind zu den Flügeln 29 des Versalbungswerkzeuges 28 in Umfangrichtung um je 60° versetzt angeordnet und bewirken eine Umschichtung des Produktes bevor dieses unter die Einwirkung des Versalbungswerkzeuges 28 ausgesetzt wird. Die Homogenisierwirkung wird dadurch verbessert. Der Lochplatte 30 ist in diesem Fall kein Schneidewerkzeug 31 nachgeschaltet, zum Beispiel um eine Marmorierung der Seife zu erhalten. In the second variant of the homogenizing device 20 shown in FIG. 5, a splitting tool 41 with three wings 42 protruding in the radial direction is connected upstream of the calving tool 28. These are arranged offset to the wings 29 of the ointmenting tool 28 in the circumferential direction by 60 ° in each case and effect a shifting of the product before it is exposed to the action of the ointmenting tool 28. This improves the homogenizing effect. In this case, the perforated plate 30 is not followed by a cutting tool 31, for example in order to obtain a marbling of the soap.

Die in der Fig. 6 dargestellte, dritte Variante der Homogenisiervorrichtung weist zwei Lochplatten 30,43 auf. Der ersten Lochplatte 30 ist ein Versalbungswerkzeug 28 und dem letzteren ein Umschichtungswerkzeug 41 vorgeschaltet. Die zweite Lochplatte 43 ist unmittelbar nach der in der Fig. 6 nicht sichtbaren Mischschnecke 12 angeordnet und weist Löcher 44 grösseren Durchmessers als die erste Lochplatte 30 auf. Dadurch wird die Homogenisierwirkung verbessert The third variant of the homogenizing device shown in FIG. 6 has two perforated plates 30, 43. The first perforated plate 30 is preceded by a saponification tool 28 and the latter by a conversion tool 41. The second perforated plate 43 is arranged immediately after the mixing screw 12 (not visible in FIG. 6) and has holes 44 of larger diameter than the first perforated plate 30. This improves the homogenizing effect

Eine noch bessere Homogenisierwirkung kann mit der in der Fig. 7 dargestellten und auch erfolgreich getesteten, vierten Variante der Homogenisiervorrichtung 20 mit zwei aufeinanderfolgenden Stufen erreicht werden. Der Lochplatte 43 mit Löchern 44 grösseren Durchmessers ist ein Versalbungswerkzeug 28', und Lochplatte 30 mit Löchern 35 kleineren Durchmessers ein Versalbungswerkzeug 28 vorgeschaltet. Weiter ist bei der zweiten Stufe dem Versalbungswerkzeug 28 ein Umschichtungswerkzeug41 vorgeschaltet und der Lochplatte 30 ein Schneidewerkzeug 31 nachgeschaltet. An even better homogenizing effect can be achieved with the fourth variant of the homogenizing device 20 shown in FIG. 7 and also successfully tested with two successive stages. The perforated plate 43 with holes 44 of larger diameter is a saponification tool 28 ', and a perforated plate 30 with holes 35 of smaller diameter is a saponification tool 28. Furthermore, in the second stage, a salvaging tool 41 is connected upstream of the calving tool 28 and a cutting tool 31 is connected downstream of the perforated plate 30.

Im allgemeinen kann die Homogenisierwirkung einer solchen Homogenisiervorrichtung 20 durch Vergrösserung der Anzahl aneinandergereihter Stufen verbessert werden. Zwei solche Stufen haben sich jedoch schon als sehr wirksam erwiesen. In general, the homogenizing effect of such a homogenizing device 20 can be improved by increasing the number of stages lined up. However, two such levels have already proven to be very effective.

4 4th

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

S S

2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

646 878 PATENT CLAIMS

1. Device for generating a mixture of at least one crushable lumpy solid (26) and at least one liquid component (27), in particular for use in the refinement of soap, with a rotatable mixing screw (12) for conveying and mixing the components, with at least an input device (1) for the lumpy solid (26), with at least one feed device (17) for the liquid components (27) and with an output device (20) connected to the mixing screw (12) with at least one stationary perforated plate (30) and a rotatable tool (28) arranged directly in front of it with blades (29) projecting radially outwards, characterized by the combination of the following features:

a) the outlet opening (18) of the feed device (17) for the liquid constituents is located immediately before the entry of the solids (26) into the mixing screw chamber (25),

b) the dispensing device (20) is assigned at least one further rotatable tool (31; 41) with radially outwardly projecting wings (32, 42), the wings of successive rotating tools (28, 31; 41, 28) being offset from one another in the circumferential direction are arranged and c) the tool (28) arranged directly in front of the perforated plate (30) is designed as a saponification tool.

2. Device according to claim 1, characterized in that the mixing screw (12) has fewer than four, preferably two, turns and in particular a diameter / length ratio of approximately 1: 1.

3. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the further tool is a after the perforated plate (30) arranged cutting tool (31) (Fig. 2, 3, 7).

4. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the further tool is a prior to the saponification tool (28) arranged at a distance shifting tool (41) (Fig. 5, 6, 7).

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the output device (20) contains a further perforated plate (43) with a larger hole diameter, which in front of the first perforated plate (30) and the tools (28, 41 assigned to it) ) is arranged (Fig. 6,7).

6. Device according to claim 5, characterized in that a further ointment tool (28 ') immediately before the further perforated plate (43) and optionally a further cutting tool (31') after the first-mentioned perforated plate (30) are arranged (Fig. 7).

7. Device according to one of the 'preceding claims, characterized in that at least one of the wings (29) of the salvage tool (28) has a perforated plate (30) facing in the direction of rotation front intake surface (37), which the mixture in operation Movement component in its flow direction and it pushes through the perforated plate (30), as well as an in the direction of rotation connected to the feed surface (37) rear saponification surface (38), which is arranged near the perforated plate (30) and on which through the perforated plate (30 ) mixture which has not penetrated is intended to have a homogenizing effect and is preferably designed as a flat surface arranged parallel to the perforated plate (30).

8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the rotatable tools (28, 28 ', 31, 31', 41) each rotate together with the shaft (II) of the mixing screw (12) and preferably attached to it in such a way that it can be removed are.

9. Device according to claim 8, characterized in that the or each perforated plate (30, 43) in the screw housing (10) of the mixing screw (12) is removably inserted and secured against rotation.

10. The device according to claim 9, characterized by a locking ring (34) detachably held at the output end of the screw housing (10) by means of a bayonet lock.

11. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the output device (20) above the rollers (22) of a rolling mill (3) is arranged and feeds the rollers.

12. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the mixing screw (12) is arranged vertically.

13. The device according to claim 12, characterized in that the input device has a metering device which, in particular in the form of the housing of a metering screw (7) for the lumpy solid, is arranged horizontally and above the mixing screw (12) substantially vertically in the housing flows into.