CN1396089A - 填充不同尺寸和形状的大容器的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及到一种填充容器的装置，特别是用具有高空气含量的和选自热解氧化物、沉淀氧化物、炭黑及它们的改进物的细碎的粒状或粉状的固体填充填充容器的装置，该装置包含：一个可放置在容器进料孔上的进料嘴，该进料嘴被设计成使得固体可在加压下引入且容器被一个罩壳所包围，且本发明还涉及填充容器的方法，特别是用具有高空气含量的细碎的固体填充容器的方法，其包括：在本发明所述的装置中安置一个可透气性的容器；容器与进料嘴间密封连接；在加压下填充容器；和移去已填充的容器。

Description

填充不同尺寸和形状的大容器的装置及方法
技术领域
本发明涉及一种用粒状或粉状材料，特别是用高空气含量的细碎固体填充容器的装置及方法。
背景技术
对具有高空气含量和极低灌装密度的可灌装的细碎的固体，如细碎的二氧化硅的操作，存在多方面的问题。产商和最终用户都面对着这样的事实：即使在空气对流最小的情况下，这些材料都会产生灰尘。为保护处理该产品的人员不因吸入灰尘而可能对健康造成危害，必须避免灰尘的形成。此外，低灌装密度使运输成本增加，因为容器重量与填充重量的比率高且需要相当大量的包装材料。由于其三维空间分支结构，细碎的二氧化硅是一种具有约40～50g/l极低压缩散装密度的产品。由于结构优良，细碎的二氧化硅能束缚大量气体，如空气，因此产品处于20～30g/l的准流态。这种可移动空气含量的自发溢出很慢且不完全。灰尘问题在这种流动状态下也加重了，因为细碎的二氧化硅的迁移率极高。
因此具有高空气含量和极低灌装密度的可灌装的细碎的固体主要通过外加真空的方式引入可透气性的袋子。填充时间随空气含量的提高而增加。这种袋子由三到四层纸层压构成，并且其中一层纸可再层合聚乙烯作为湿气透过的阻隔层。为在填充过程中达到所期望的透气性，所有层都被微孔化。这具有以下优势：当产品被引入袋子时，产品受到压缩，且其填充密度相对于其自然灌装密度增加。用专用的压辊进行预脱气也是可能的，但这总是会导致可负面影响所用固体的性能的结构破坏。
容器重量中的产品比例较高可减少运输成本，但这种成本节省被获得专用容器及必要的填充设备所需的附加费用所抵销。反复填充和清空具有低灌装密度的可灌装的产品所用的方法和容器从EP-A-0 773 159中可知。其中所述的织造布容器，即所谓的大袋子或也叫特大袋子，由柔韧性的透气的织造布构成，优选由至少有一个进口的单层或多层塑料织造布构成。这种织造布容器也用真空填充系统进行填充。对这种织造布容器施加真空，且产品通过开口吸入织造布容器中，直到达到预定的填充量。所产生的气体分布于织造布容器的整个表面。在填充过程中，产品受到可逆压缩，因为用这种方法在它被倒入袋子时其结构没有受到破坏。
DE-A-198 39 106描述了用真空填充系统反复填充具有高空气含量的细碎固体所用的柔韧性的大容器，它由至少两个叠加层构成，内层由未涂层的可透气的织造布构成，外层是防尘的且涂覆了抗潮层，这些层相互间通过专用的接缝连接以致于容器仅通过这条接缝充气。
这样设计的容器，特别能减少填充产品在储存过程中潮气的增加。
不过，因为空气不再能从织造布容器的整个表面溢出，其缺点是：达到预定灌装密度所需的时间大大延长且填充量因而降低。为弥补这个缺陷，DE-A-198 39 106的作者提出一种填充这种大容器的特别方法，采用这种方法填充物料在填充之前要经受预脱气，在填充过程中通过织物的接缝进行进一步脱气。填充产品的预脱气和因而受到的部分压缩也受到施加真空的影响。
DE-A-198 39 106所述方法的缺点是：由于大容器的预压缩和填充都需要真空系统，使得装置费用极高。即便如此高的费用，填充容量仍然太低，所以DE-A-198 39 106所述的方法总体上是不经济的。
发明内容
因此本发明的一个目的是提供一种填充容器的装置和方法，特别是用具有高空气含量的细碎固体填充，以低装置费用及因而低的资金支出来实现待灌装固体的足够压缩的高填充容量。
通过一种用于填充容器，特别是用具有高空气含量的细碎固体填充容器的装置可以达到这个目的，这种装置包括一个可引入容器的加料孔板的加料管嘴，其中加料管嘴是被设计成使得固体在加压条件下引入且该容器由两部分或多部分罩壳(3)包围。
本发明也涉及一种填充容器，特别是用具有高空气含量的细碎固体填充容器的方法，其方式是：通过在本发明的装置中安放一种可透气性的容器，使该容器与加料管嘴间密封连接，在加压条件下填充容器，并移去已填充的容器。
采用本发明的装置和本发明的方法可以用高容量的足够压缩的固体灌装具有高空气含量的细碎的固体，而不需要在装置上花高额费用。特别是可以灌装具有高空气含量和选自热解氧化物、沉淀氧化物、炭黑及它们的改进物的细碎粒状、粉末状固体。
特别是通过填充产品的气动输送，总压足以实现容器的适当填充。根据本发明的优选实施方案，本发明的装置有一个专用的加料管嘴，此加料管嘴设有一个柔韧性的封皮且因而能够无尘加压填充。此加料管嘴是可变形的，因而可进行各种尺寸容器的填充。
罩壳是本发明的装置的一个重要组成部件，必须能承受特别是所要求的压力。同时，罩壳在填充过程中给予容器足够的支撑，以确保在填充过程中容器承受得住所用压力并保持其形状。
在本发明的装置中，可填充各种形状和各种材质的容器。材质可以是：可透气性的塑料织造布，优选聚丙烯织造布，塑料织造布，纺织织造布，纸板，纸张，纸张塑料织造材料，塑料非织造布，纺织非织造布或上述材料的复合体。填充压力通常为0～8巴，优选0～2巴，特别优选0.2～1.2巴。
采用本发明所述的方法，本发明的装置中所用的容器可以是任意常规形状和材质。例如，该容器的底面形状选自多边形、圆形、半圆形、椭圆形、梯形、三角形、菱形、正方形、长方形组成的组或底面是星形的。容器也可以是机罩(hood)形、组合袋形(assembled pocket)或扎绞袋形(tied-up bag)。不过，为保证即使在加压填充过程中仍能安全操作，如果在填充过程中罩壳和待填充的容器尽可能均匀地和紧密地接触，将是有利的。因此如果罩壳和容器的形状充分对应，会是有利的。罩壳中的附加配件能够与待填充的各个容器相匹配。
由于容器内部经常保持剩余压力，可在整个容器的表面上除去空气。因为剩余压力能够溢出，可实现填充产品的压缩。为使剩余压力尽快从容器中溢出，特别在罩壳紧密装配的情况下，如果罩壳(3)本身也是可透气性的，会是有利的。罩壳可以具有有开口或有足够多孔性的壁。例如，这可以在罩壳壁内开口来实现。如果罩壳壁由选自多孔板、筛网或网、织造布或烧结材料或网材料的一种材料制备，则是特别有利的，因为这使得有足够稳定的高透气性以确保即使在高填充压力下容器也不会爆炸。罩壳可以有几部分，优选有两部分。罩壳(3)可有一个底，也可设计成无底的。优选地，罩壳(3)无底。
附图的简要说明
图1是本发明的优选实施方案的侧视图。
图2是罩壳打开的如图1所示实施方案的俯视图。
具体实施方式
根据本发明的装置的特别优选实施方案，罩壳(3)可以由两部分或多部分组成，且该装置包含附加的设备，通过该设备罩壳的两部分(3a，3b)可彼此分隔开，且可手动或自动驱动，优选电气动驱动将它们分开，来释放已填充的容器。特别在具有多边形底面的罩壳形情况下，如果罩壳可沿着对角线分隔开是有利的，因为这可避免对容器的损坏。
根据本发明特别优选的实施方案，罩壳没有底，也就是说，罩壳是底部开口的。这种实施方案使填充过程的管理特别简单。在两部分的罩壳闭合和两部分彼此连接以后，实际填充过程开始。例如，接着可将容器直接放置在一块平板或货板上，接着可将进料嘴引入容器的进料孔且以密封方式连接到容器上。填充过程一完成，两罩壳楔就彼此分开，并被驱动分开以释放已填充的容器。因为已填充的容器接着立在平板或货板上，所以可通过输送设备容易地移走。
现将参阅附图描述本发明。
如图所示，本发明的优选实施方案包含上部有两个导轨2的框架1，罩壳(3)的两部分3a和3b可沿着该两个导轨2通过传统的驱动设备移动。
在图1和2所示的实施方案中，罩壳具有正方形底面(或称底部断面)，且沿对角线分成3a和3b两部分。这保证了两部分可容易地与已填充的容器分开，即使当该容器由于高填充压力已被压到罩壳上也是如此。
罩壳也有两个半壳4a和4b，当罩壳关闭时它们包围着进料嘴(未示出)。
如图2所示，罩壳3在底部开口，容器在填充过程中被放置在一个货板或平板上。如图所示，如果进料嘴相对于框架1对称放置，以便罩壳的3a部分可进一步从货板或平板5移动到例如移动已填充容器用的输送设备容易进入的地方，这也是有利的。

Claims (15)

1.一种填充容器用的装置，特别是用粒状、粉状或具有高空气含量的细碎的固体填充容器用的装置，该装置包含：一个可被引入至容器的进料孔的进料嘴，其特征在于进料嘴被设计成使得固体可在加压下引入且容器被一个两部分或多部分的罩壳(3)所包围。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于加料管嘴配备有一个柔韧性的封皮，此封皮容许无尘加压填充。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于罩壳(3)的底面形状选自多边形、圆形、半圆形、椭圆形、梯形、三角形、菱形、正方形和长方形组成的组或底面是星形的。
4.如前述权利要求任一所述的装置，其特征在于罩壳(3)是两部分或多部分且该装置包含附加的设备，通过该设备罩壳的两部分或多部分(3a，3b)可彼此分隔开，且可驱动分开来释放已填充的容器。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于该设备用手工分开或驱动分开。
6.如前述权利要求中任一所述的装置，其特征在于罩壳(3)是可透气性的。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于罩壳(3)具有有孔或有足够多孔性的壁。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于罩壳壁由选自多孔板、筛网、网、织造布和烧结材料的一种材料制备。
9.如前述权利要求中任一所述的装置，其特征在于罩壳可设计成有底的，或优选地被设计成无底的。
10.一种填充容器的方法，特别是用具有高空气含量的细碎的粒状、粉状材料填充容器的方法，其包括：
◆在如权利要求1～8任一所述的装置中安置一个可透气性的容器；
◆容器与进料嘴间密封连接；
◆在加压下填充容器；和
◆移去已填充的容器。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于使用如权利要求3～8任一所述的装置且为了移去容器，罩壳的多部分优选两部分彼此分隔开，并驱动分开。
12.如权利要求10和11任一所述的方法，其特征在于该容器由透气性的塑料织造布、优选由聚丙烯织造布制成。塑料织造布、纺织织造布、纸板、纸张、塑料非织造布，纺织非织造布或上述材料的复合体是可以的。
13.如权利要求10～12任一所述的方法，其特征在于填充压力通常为0～8巴，优选0～2巴，特别优选0.2～1.2巴。
14.如权利要求10～12任一所述的方法，其特征在于可以灌装任何具有高空气含量和选自热解氧化物、沉淀氧化物、炭黑及它们的改进物的细粒状、粉末状固体。
15.如权利要求10～13中任一所述的方法，其特征在于容器底面形状可选自多边形、圆形、半圆形、椭圆形、梯形、三角形、菱形、正方形、长方形组成的组或具有星形底面，或者容器也可以是机罩形、组合袋形或扎绞袋形。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication