DD143898A1

DD143898A1 - DEVICE FOR PRODUCING COATED AND UNPROCESSED MICROGLASS BALLS

Info

Publication number: DD143898A1
Application number: DD21311279A
Authority: DD
Inventors: Greiner-Baer; Werner Schmidt; Horst Soellner; Lothar Knauer; Heinz Koehler; Karl Ulbrich; Horst Baez; Manfred Schaefer; Ulrike Abicht
Original assignee: Greiner Baer; Werner Schmidt; Horst Soellner; Lothar Knauer; Heinz Koehler; Karl Ulbrich; Horst Baez; Manfred Schaefer; Ulrike Abicht
Priority date: 1979-05-24
Filing date: 1979-05-24
Publication date: 1980-09-17
Also published as: DD143898B1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung beschichteter und unbeschichteter kleiner Kuegelchen, insbesondere aus Glas, die vorzugsweise als Reflexionsmaterial fuer Strassenmarkierungen, zum Strahllaeppen verschiedener Materialien und als Verstaerkungs- und Fuellmaterial in thermo- und duroplastischen kunststoffen Verwendung finden. Ziel der Erfindung ist es, mit einer Vorrichtung relativ einfacher Konstruktion, die kontinuierlich arbeitet und die aeussere Kuehlung des Ofens gestattet, qualitativ hochwertige Kuegelchen aus Glas verschiedener Groessen mit geringstem Energieaufwand zu fertigen, wobei die Moeglichkeit besteht, ohne jegliche Unterbrechung der Produktion eine Beschichtung der Glaskuegelchen vorzunehmen. Erfindungsgemaess ist die Aufgabe dadurch geloest, dass ein senkrechter hohlzylinderartiger Schacht aus ff-Material angeordnet ist, der nach aussen durch mehrere Isolierschichten gegen Waermeverluste geschuetzt wird, dessen obere Austrittsflaeche durch einen doppelwandigen wassergekuehlten kegelstumpfartigen Hohlbehaelter reduziert ist, wobei nachfolgend ein Sammelbehaelter angeordnet ist, in dem gleichzeitig eine Trennung erfolgt, die durch einen Luefter abgesaugt werden, wobei die Glaskuegelchen durch eine Sammelleitung einem Beschichtungssystem, bestehend aus mehreren Duesen und einem trockenofen, zugefuehrt werden, waehrend sich am unteren Ende des hohlzylinderartigen Schachtes die Beheizungs- und Beschichtungsanlage, bestehend aus einem Hauptbrenner, einem Ringbrenner mit einem Beschickungs-Duesensystem befindet.The invention relates to a device for producing coated and uncoated small bubbles, in particular made of glass, which are preferably used as a reflection material for road markings, the Strahlläeppen various materials and as reinforcing and filling material in thermoplastic and thermosetting plastics. The aim of the invention is, with a device of relatively simple construction, which operates continuously and allows the external cooling of the furnace, to produce high-quality glass beads of various sizes with the least expenditure of energy, with the possibility, without any interruption of the production, a coating of the Make glass bubble. According to the invention, the object is achieved by arranging a vertical hollow-cylinder-like shaft of ff material, which is protected against heat losses to the outside by a plurality of insulating layers whose upper exit surface is reduced by a double-walled water-cooled frustoconical hollow container, wherein a collection container is subsequently arranged at the same time a separation takes place, which are sucked through a ventilator, wherein the glass bubbles are fed by a manifold to a coating system consisting of several Duesen and a drying oven, while at the lower end of the hollow cylinder-like shaft, the heating and coating system consisting of a Main burner, a ring burner with a feed nozzle system is located.

Description

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Steinachj den 12.04.1979Steinachj the 12.04.1979

Anmelder:applicant:

Dip 1,In Dipl.InDip 1, In Dipl

Ing ιIng ι

Greiner-3är, Gerhard, Schmidt, Y/erncr, Söllner, Horst, Knauer, Lothar-, Köhler, Heinz, Ulbrich, Karl, Bäs, Horst,Greiner-3är, Gerhard, Schmidt, Y / erncr, Söllner, Horst, Knauer, Lothar, Köhler, Heinz, Ulbrich, Karl, Bäs, Horst,

Dr·rer οnat.Schafer, Manfred, Hochßch.Ing.Abicht, Ulrike,Dr rnat.Schafer, Manfred, Hochßch.Ing.Abicht, Ulrike,

Lauscha Sonneberg Steinach Lauscha Lauscha Lauscha Lauscha Steinach LauschaLauscha Sonneberg Steinach Lauscha Lauscha Lauscha Lauscha Steinach Lauscha

VEB T r i s ο 1 a SteinachVEB T r i s ο 1 a Steinach

Betrieb des VEB Kombinates Glasseide OschatzOperation of the VEB Kombasse Glasseide Oschatz

"Vorrichtung zur Herstellung beschichteter- und unbeschichteter-· MikroglaskugelnDevice for producing coated and uncoated glass microspheres

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung beschichteter und unbeschichteter- kleiner Kiigelchen, insbesondere aus Glae_? die vcrsugsv/eise als Reflexionsnatedal für StraiBenrrjarkierungcr.'., sum Strahlläppen verschiedenerThe invention relates to a device for producing coated and uncoated small balls, in particular from Glae _? as a reflection natal for road markers', sum of ray lobes of various kinds

Materialien und als Verstärkungs- und Füllmaterial in thermo- und duroplastisciien Kunststoffen "Verwendung finden«Materials and as a reinforcing and filling material in thermoplastics and thermosets "find use"

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen:Characteristic of the known technical solutions:

Zur Herstellung kleiner Xügelchen aus Glas sind verschiedene prinzipielle Methoden bekannt« Die erfindungsgemäße Vorrichtung geht aus von der Methode des Formens von Glaskügelchen während ihrer Bewegung in einer der Fallrichtung entgegengesetzten Richtung durch eine Verbrennungskammer¹ unter Verwendung eines vorher- produzierten Glaskorns*Various basic methods are known for the production of small glass beads. The apparatus according to the invention is based on the method of forming glass beads during their movement in a direction opposite to the direction of fall through a combustion chamber ¹ using a previously produced glass bead.

Zur Herstellung kleiner Kügelchen aus Glas sind Einrichtungen bekannt, die im wesentlichen aus einem senkrechten zylindrischen Schornstein bestehen, v/obei die Spitze des Schornsteins zur Atmosphäre geöffnet; und von einem Trichter umgeben ist, der zur Aufnahme der kleinen Glaskügelchen bestimmt ist· Der Schornstein wird von einer Anzahl.Gasdüsen umgeben, die die notwendige Wärmemenge zur Formung der Glaskügelchen liefern«· Innerhalb des Schornsteins sind oberhalb der Gasdüsen mehrere Zuführungsrohre für die gemahlenen Glaspartikel angebracht, durch die die Glaspartikel nach unten fallen und durch den entstehenden Auftrieb nach kurzer Fallstrecke nach oben umgelenkt werden» Die Glaspartikel schmelzen in der Flamme und werden aus dem oberen Ende des Schornsteins ausgetragen und im 0? rieht er aufgefangen (US PS 2 ^;334 578). Um die Gefahr des Anklebens der Glaspartikel an den Innenrändern des Schornsteins zu mindern, ist eine feuerfeste Beschichtung angebracht«, Die Außenwände, des Schornsteins werden durch Luftdüsen gekühlt. (US PS 2 947 .115, US PS 2 619 776) Diese bekannten Einrichtungen weisen eine ganze Reihe .Nachteile auf» Da die Schutsschicht unter der Temperatureinwirkung abplatzt und Teile der Schutzschicht durch anhaftende Zapfen aus Glas weggebrochen wird, muß die Anlage alle 3 bis 4 Stunden stillgelegt und. die Schutzschicht erneuert werden· Dadurch entstehen sehr hohe Kosten» Durch die Kühlung bedingt, wird eine große Wärmemenge abgeführt, wodurch ein hoher Energieverbrauch zu verzeichnen ist» Gleichzeitig ist damit aberFor the production of small beads of glass devices are known, which consist essentially of a vertical cylindrical chimney, v / obei opened the top of the chimney to the atmosphere; The chimney is surrounded by a number of gas nozzles which supply the necessary amount of heat to form the glass spheres. Inside the chimney are above the gas nozzles several supply pipes for the ground glass particles attached, through which the glass particles fall down and are deflected by the resulting buoyancy after a short fall section up »The glass particles melt in the flame and are discharged from the upper end of the chimney and 0? Judges he collected (US PS ^2, 334,578). In order to reduce the risk of sticking of the glass particles to the inner edges of the chimney, a refractory coating is applied. "The outer walls of the chimney are cooled by air nozzles. (US Pat. No. 2,947,115, US Pat. No. 2,619,776). These known devices have a whole series of disadvantages. Since the wearing course flakes off under the action of temperature and parts of the protective layer are broken off by adhering cones of glass, the installation must be completed every 3 to Shut down for 4 hours and. the protective layer to be renewed · This results in very high costs »Due to the cooling, a large amount of heat is dissipated, resulting in a high energy consumption is recorded» At the same time with it

auch verbunden, daß viele unförmige Teilchen entstehen, da die im Schornstein verbleibende Wärmemenge nicht ausreicht, um kleine Glaskugeleheη hoher Qualität zu fertigen« Da die Zuführungsdüsen in den Schornstein hineinragen, werden diese hoch erhitzt, die Glaspartikel kleben an den. Düsenöffnungen an und verstopfen diese. Durch die gegenüber dem Schornstein senkrechte Brenneranordnung, entstehen durch das einströmende Gas Wirbel, die dazu fuhren, daß die Glaspartikel in hoher Zahl an die Y/ände des Schornsteins geschleudert v/erden und dort ankleben«also associated with the fact that many misshapen particles arise, since the amount of heat remaining in the chimney is not sufficient to produce small Glaskugeleheη high quality «Since the feed nozzles protrude into the chimney, these are heated to high, the glass particles stick to the. Nozzle openings and clog them. Due to the burner arrangement, which is perpendicular to the chimney, eddies are created by the incoming gas, which cause the glass particles to be thrown in large numbers against the walls of the chimney and stick there. "

Bei einer ähnlichen anderen bekannten Einrichtung werden die Glaspartikel am unteren Ende des Schornsteins mit Hilfe des Verbrennungsgases und der Verbrennungsluft eingeführt» (BRD AS 1i 285 107) Um ein zu großes Anstauen der anhaftenden Glaspartijkel an der Innenwand des Schornsteins zu verhindern, wird mittels einer Hämmervorrichtung der Schornstein in' Schwingung versetzt, so daß die anhaftenden Zapfen abbrechen und am Unterteil des Schornsteins herausfallen·(US PS 2 618. 776)In a similar other known device, the glass particles are introduced at the lower end of the chimney with the aid of the combustion gas and the combustion air »(BRD AS 1i 285 107). To prevent too much damming the adhering Glaspartijkel on the inner wall of the chimney, by means of a hammer device the chimney is vibrated so that the adhering pins break off and fall out of the lower part of the chimney (US Pat. No. 2,618,776)

Obwohl die Y/irbe!bildung und das Verkleben der Glaspartikeldüsen bei dieser Vorrichtung vermieden werden, treten die anderen bereits erwähnten Schwierigkeiten ebenfalls unvermindert auf* Das Kämmern, ob manuell oder automatisch, ist sehr geräuschvoll und ist folglich für das Bedienungspersonal oder die angrenzenden Bereiche unzumutbar«Although the formation of the glass particles and the sticking of the glass particle nozzles are avoided in this apparatus, the other problems mentioned above are also undiminished. Combing, whether manual or automatic, is very noisy and therefore unreasonable for the operator or adjacent areas "

Bsi einer ähnlichen anderen bekannten Einrichtung wird das manuelle oder automatische Kammern"durch einen kontiunierlich laufenden Vibrator ersetzte .Bsi of a similar other known device, the manual or automatic chambers "replaced by a continuously running vibrator.

Obwohl bei dieser Einrichtung die Lärmquelle beseitigt ist;, bleiben alle anderen bereits erwähnten Mangel wie bei den anderen erwähnten Einrichtungen bestehen.Although this device eliminates the source of noise, all other deficiencies already mentioned persist, as with the other facilities mentioned.

Eine andere bekannte Einrichtung zur Herstellung kleiner Glaskügelchen besteht in der Hauptsache aus einem konischen Abfallrohr, dessen größter Durchmesser sich am oberen Ende befindet» ^ui-cn besonders angeordnete Elemente xvird das RohrAnother known device for the production of small glass beads consists mainly of a conical waste pipe whose largest diameter is at the upper end. The specially arranged elements are the tube

2 3 1 1 l A a 2 3 1 1 lA a

in periodische umlaufende und-vertikale Bewegungen versetzt, um die an der Wandung anhaftenden Glasteilchen auf diese Weise zu lösen, damit sie herausfallen© Das konische Metallrohr wird von außen mittels Luftzufuhr gekühlt» (US PS 2 600 963)in periodic orbital and vertical movements to solve the adhering to the wall glass particles in this way so that they fall out © The conical metal tube is cooled from the outside by means of air supply »(US PS 2,600,963)

Die Nachteile dieser bekannten Einrichtung sind begründet; durch den Lärm, der durch die Bewegungen des'Metallrohres verursacht wird und durch die hohen Kosten, verursacht durch die Kühlung, die gleichzeitig zu einer minderwertigen Qualität der kleinen Kügelchen führt.The disadvantages of this known device are justified; by the noise caused by the movement of the metal tube and the high cost of cooling, which at the same time leads to inferior quality of the small globules.

Eine andere bekannte Vorrichtung beruht darauf, daß vorgewärmte Glaskörner einem Abzugsschacht eingegeben werden, wobei die Körner geschmolzen und anschließend plötzlich bis zu einem Punkt oberhalb struktureller Umwandlung abgekühlt werden* Dapach ist eine Zone mäßiger und relativ langsamer Abkühlung eingebaut, wobei die Körner bis zu einem Punkt unterhalb struktureller Umwandlung kühlen« Anschließend erfolgt in einer anderen eingebauten Zone ein plötzliches Abkühlen der Kügelchen bis zu einer Temperatur etwas über 100⁰CV (BRD PS 1-019 806, Prankreich PS 1 O96 304, Österreich PS 189 756)Another known device relies on preheated glass grains being fed to a chute where the grains are melted and then suddenly cooled to a point above structural conversion. Dapach incorporates a zone of moderate and relatively slow cooling, with the grains up to one point below structural conversion cool "Subsequently, in another built-in zone, a sudden cooling of the beads to a temperature slightly above 100 ⁰ CV (BRD PS 1-019806, Prankreich PS 1 O96 304, Austria PS 189 756)

Diese Vorrichtung ist konstruktiv und reglungstechnisch äußerst aufwendig« .This device is structurally and technically extremely complex. "

Eine weitere bekannte Vorrichtung beruht darauf, daß ein Rohrofen am oberen Ende dicht abgeschlossen und seine axiale Länge so bemessen ist, daß aufwärts.bewegte Glaskügelchen seine obere Wandung nicht berühren können, daß er einen Innendurchmesser aufweist, der mindestens gleich dem sechsfachen Durchmesser der Brennermtindung ist, und daß der einen größeren Durchmesser als der Rohrofen aufweisende Auffangtrichter- den unteren Teil des Rohrofens erfaßt. (3RD PS 1 223 51ΐ, Frankreich PS 1 377 221, US PS 3 361 549)Another known device is based on the fact that a tube furnace at the upper end tightly sealed and its axial length is dimensioned so that upward. Moving glass beads can not touch its upper wall, that it has an inner diameter which is at least equal to six times the diameter of Brennermtindung , And that the larger diameter than the tube furnace having collecting funnel the lower part of the tube furnace detects. (3RD PS 1 223 51ΐ, France PS 1 377 221, US PS 3 361 549)

Die Kosten der nach diesem Verfahren hergestellten Glaskügelchen sind sehr hoch, da reiner Sauerstoff zur Verbrennung be-, nutzt werden muß. Die Größe der herzustellenden GlaskügelchenThe cost of the glass beads produced by this method are very high, since pure oxygen for combustion be used. The size of the glass beads to be produced

ist relativ gering, da es unmöglich ist;, allein mittels Flammentemperatur die Glasmasse größerer Glasteilchen zu schmelzen»is relatively low, since it is impossible to melt the glass mass of larger glass particles by means of flame temperature alone »

Bei anderen Vorrichtungen ist der Abzugsschacht so gestaltet, daß er sich entweder vom Brennerraum aus in Abzugsrichtung verjüngt, oder daß er sich vom Brennerraum aus zuerst; ein kurzes Stück erweitert und dann verjüngte Der Abzugsschacht wird bei beiden Möglichkeiten gekühlt«, Durch die Kühlung des Abzugsschachtes bedingt, wird ein großer Teil der aufgebrachten Wärmeenergie abgeführt und so zur Ausbildung der Glaskügelchen unwirksam» Dadurch wird eine sehr lange Schacht strecke benötigte Ein weiterer enormer Wärmeverlust erfolgt durch die große Öffnung des Abzugsschachtes, Durch die auftretenden Wärmeverluste bedingt, wird diese Vor-· richtung sehr energieaufwendig»In other devices, the exhaust duct is designed so that it tapers from the burner chamber in the withdrawal direction, or that it is from the burner chamber of first; expanded by a short distance and then tapered The exhaust duct is cooled in both ways. "Due to the cooling of the exhaust shaft, a large part of the applied heat energy is dissipated and thus ineffective for the formation of glass beads" This is a very long shaft required Another enormous Heat loss occurs due to the large opening of the exhaust duct. Due to the occurring heat losses, this device is very energy-consuming »

Bei anderen bekannten Vorrichtungen wird eine Kühlung des Schachtes mit Druckluft, mit einem Wassermantel oder auch mit verdüstern Wasser durchgeführt. (BRD AS 1 285 685) Dabei kommt es zu einer großen Wärmeabfuhr, so daß unerwünschte Unterkühlungen an der Inn en obere flache des Abzugsschachtes auftreten* Resultierend daraus können nur Giaskügelchen geringen Durchmessers produziert werden»In other known devices, a cooling of the shaft is carried out with compressed air, with a water jacket or with atomized water. (BRD AS 1 285 685) This results in a large heat dissipation, so that undesirable supercooling occur on the Inn s upper flat of the exhaust duct * Resulting from it only small diameter glass spheres can be produced »

Eine letzte bekannte Vorrichtung beruht darauf, daß ein stationärer Rohrofen verwendet wird« Dabei v/erden Elemente verwendet, die unter Druck Luft durch das Innere des Ofens rund um die Innenwände führen, um ein aufsteigendes Luftkissen au bilden* Außerdem werden Elemente verwendet, um Außenluft allein oder mit der Ddrkluft: in seperaten Stufen durch Lufteinlaßöffnungen in das Innere des Rohres zu leiten, die Sekundärluft für die Verbrennung zu einer von den inneren Seitenwänden entfernten Fläche liefern,* Die zur Bildung des Luftkissens dem Ofen zugeführte Luft steht unter Druck und wird tangential au dem Inneren des Ofenrohres eingeführt» (US PS 3 190 737) Bedingt durch die sehr große Öffnung, die die Ofenwandung kühlen soll_s tritt, eine sehr großer Energie» verbr_auch ein« In der "!Praxis erweist es sich als unmöglich, mittels eingespeister Luft einen wirksamen Schutz gegen dasOne last known device relies on the use of a stationary tube furnace, which uses elements that pressurize air through the interior of the furnace around the interior walls to form an ascending air bag. In addition, elements are used to provide outside air alone or with the compressed air: to guide in separate stages through air inlet openings into the interior of the pipe, which supply secondary air for combustion to a surface remote from the inner sidewalls. * The air supplied to the furnace for forming the air cushion is under pressure and becomes tangential au introduced inside the furnace tube "(US Patent 3,190,737) Due to the very large opening to cool the furnace wall _s occurs, a very great energy" verbr _a uch an "In"! practice it proves to be impossible, by means of injected air effective protection against the

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Anhaften von Glaspartikeln an -der Innenwand des Ofens zu. schaffen«Adherence of glass particles to the inner wall of the furnace . create"

Die Beschichtung der Glaskügelchen ist notwendig, wenn sie als Reflexionsmaterial für Straßenmarkierungen und dgl· und als Verstärkungs- und Füllmaterial in Kunststoffen Verwendung finden. . _'.' 'The coating of the glass beads is necessary when used as a reflection material for road markings and the like and as a reinforcing and filling material in plastics. , _ '.' '

Bei Einsatz von Glaskügelchen zu Straßenmarkierungen und dgl» ist es vorteilhaft, einen feuchtigkeitsdichten Überzug aufzubringen, um einerseits ein Zusammenkleben.der Kügelchen zu verhindern, wenn sie einer verhältnismäßig feuchten Atmosphäre ausgesetzt sind, (US PS 2 794 301) Andererseits wird durch einen feuchtigkeitsdichten Überzug erst die volle Re~ flexion bei regenassen Straßen ermöglicht* Als Beschichtungsmittel werpen in der Hauptsache bestimmte Siloxane verwendet» Bei Verwendung ^v°fl Glaskügelchen als Verstarkungs- und Füllmaterial in Kunststoffen wird vorteilhafterweise auf die Oberfläche der Glaskügelchen ein Haftvermittler.· aufgebracht«, Dadurch ergeben sich deutliche Festigkeitsverbesserungen der mit Glaskügelchen versetzten Kunststoffe» Als Beschichtungsmittel werden auch hier insbesondere Silane verwendet«When glass beads are used to make road markings and the like, it is advantageous to apply a moisture-proof coating in order to prevent agglutination of the beads when exposed to a relatively humid atmosphere (US Pat. No. 2,794,301). On the other hand, a moisture-proof coating until the full re ~ flexion allows for rain-soaked streets * the coating used werpen mainly uses certain siloxanes "using ^v ° fl glass beads as Verstarkungs- and filler in plastics is advantageously on the surface of the glass beads, a bonding agent. · applied," This results Significant improvements in the strength of the glass-filled plastics "Silanes are also used here as coating agents"

Zum Aufbringen der Beschichtungsmittel wurden Tauchverfahren und Verdüsungsverfahren entwickelt.- Jedoch nur mit dem Ver~ düsungsverfahren ist eine Kontinuität im Arbeitsablauf möglich» Die vorliegende Erfindung betrifft deshalb ebenfalls eine Einrichtung zur Beschichtung von Glaskügelchen mittels Verdüsungsverfahren*Dipping and spraying processes have been developed for applying the coating agents. However, continuity in the working process is only possible with the spraying process. The present invention therefore also relates to a device for coating glass beads by means of atomizing processes.

Eine bekannte Einrichtung zur Beschichtung von Glaskügelchen beruht darauf, daß eine Siloxanlösung oder -dispersion als Nebel in eine geschlossene Kammer gesprüht wird und daß gerade gefertigte noch heiße Glaskügelchen, in dem sie die geschlossene Kammer passieren, mit einem Überzug versehen werden, so lange sie in der geschlossenen Kammer sind« Dieser Überzug wird dann in ein Silikon überführt, weil er Wärme von den noch heißen Glaskügelchen aufnimmt, (US PS 2 730 841)A known device for coating glass beads based on the fact that a siloxane solution or dispersion is sprayed as a mist in a closed chamber and that just made still hot glass beads in which they pass through the closed chamber, be provided with a coating, as long as they are in the closed chamber "This coating is then transferred to a silicone, because it absorbs heat from the still hot glass beads, (US PS 2,730,841)

Auf Grund der Tatsache, daß sich die ζ „Τ» sehr kleinen Glaskügelchen nach der Fertigung relativ schnell abkühlen, genügt in der Praxis der VJ arme inhalt der Glaskügelchen nicht, einen einwandfreien Silikonüberzug zu ermöglichen» Deshalb ist die Qualität, des Überzuges für bestimmte Zwecke nichtausreichend» _β )y Due to the fact that the very small glass beads cool relatively quickly after fabrication, in practice the VJ poor content of the glass beads does not suffice to allow a perfect silicone coating. Therefore, the quality of the coating is for certain purposes not sufficient » _β ) y

Eine andere bekannte Einrichtung zur Beschichtung von Glaskügelchen besteht aus einem langgestreckten Trog, der die mit dem Überzug zu versehenden Kügelchen enthält und eine in dem Trog drehbar gelagerte Schnecke, die zwecks kontinuierlicher Hindurchbev/egung der Kügelchen durch den Trog angetrieben wird, wobei während der Bewegung der Kügelchen zuerst ein Aktivierungsmittel und sodann ein Silikonwerk— stoff aufgebracht wird, mit dem das Aktivierungsmittel derart reagiert, daß auf den Kügelchen ein Überzug entsteht«Another known device for coating glass beads consists of an elongate trough containing the spheres to be coated and a worm rotatably mounted in the trough which is driven by the trough for continuous passage of the beads, during movement first apply an activating agent to the beads and then apply a silicone material with which the activating agent reacts to form a coating on the beads.

'Durch die chemische Aushärtung bedingt,' ist eine genaueste Steuerung des Prozesses notwendig« Bei kleinsten Abweichungen leidet die Qualität des Überzuges« Palis bei der Aufbringung des Überzugswerkstoffes zuviel Wasser vorhanden ist, so enthalten die mit einem Überzug versehenen Kügelchen.einen Überschuß an nicht ausreagierter- Feuchtigkeit* Palis dagegen .. die Wassermenge zu klein ist', so ist die Reaktion zwischen der Aktivierungsmischung und dem Silikonwerkstoff unvolLständig, und der auf den Kügelchen erzeugte überzug ist· nicht gleichmäßige Überdies entsteht im Schneckenförderor· zwischen Innenwandung des Rohres, Schneckenförderer und den Glaskügelchen eine große Reibung, so daß die Oberfläche eines Teils der Glaskügelchen beschädigt wird»'Due to the chemical hardening process, a precise control of the process is necessary.' In the case of smallest deviations, the quality of the coating suffers. 'If there is too much water in the application of the coating material, the coated beads contain an excess of unreacted - Moisture * Palis on the other hand .. the amount of water is too small ', the reaction between the activation mixture and the silicone material is incomplete, and the coating produced on the beads is · not uniform Moreover, arises in Schneckenförderor · between the inner wall of the tube, screw conveyor and the Glass beads cause great friction, damaging the surface of a part of the glass beads »

13 tit β13 tit

Zdel der Erfindung:Zdel of invention:

Ziel der Erfindung ist es, die Mangel der aufgezeigten Verfahren zu beseitigen und qualitativ hochwertige Kugelchen aus Glas verschiedener Größen mit geringstem Energieaufwand zu fertigen.The aim of the invention is to eliminate the shortcoming of the indicated method and to produce high quality balls of glass of different sizes with the lowest energy consumption.

Dar legung des Wesens ,der Erfindung:Presentation of the essence , the invention:

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Herstellung kleiner Kügelchen, insbesondere aus Glas zu schaffen, die eine einfache Konstruktion aufweist, kontinuierlich arbeitet und ohne äußere Kühlung des Ofens gestattet;, Glaskügelchen hoher Qualität zu produzieren, wobei ohne jegljuohe Unterbrechung der Produktion eine Beschichtung der Glaskugelchen mit verschiedenen Mitteln entsprechend, des jeweiligen; Verwendungszweckes möglich sein muß₀ The invention has for its object to provide an apparatus for producing small beads, in particular made of glass, which has a simple construction, operates continuously and without external cooling of the furnace allowed to produce glass beads of high quality, with no jegljuohe interruption of production Coating the glass beads with different means according to the respective; Use must be possible ₀

Merkmal^ derJBrfindung: Feature of the invention:

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein senkrechter- hohlzylinderartiger. Schacht aus ff-Material angeordnet ist, der nach außen durch mehrere Isolierschichten gegen Wärmeverluste geschützt wirdj dessen obere Austrittsfläche durch einen doppelwandigeη wassergekühlten kegelstumpfartigen Hohlbehälter reduziert ist, wobei nachfolgend ein Sammelbehälter angeordnet ist und die Glaskügelchen durch eine Sammelleitung einem BeSchichtungssystem, bestehend aus mehreren Düsen und einem Trockenofen zugeführt v/erden, während sich am unteren Ende des hohlzylinderartigen Schachtes die Beheizungs- und Beschickungsanlage, bestehend aus einem Haupt- brenner, einem Ringbrenner und einem Beschickungs-Düsensystem befindet.According to the invention the object is achieved in that a senkrechten- hollow cylinder-like. Shaft of ff material is arranged, which is protected to the outside by a plurality of insulating layers against heat lossj whose upper exit surface is reduced by a doppelwandigeη water-cooled frustoconical hollow container, wherein a collecting container is arranged below and the glass beads by a manifold a BeSchichtungssystem consisting of a plurality of nozzles and a drying oven is fed, while at the lower end of the hollow cylindrical shaft, the heating and charging system, consisting of a main burner, a ring burner and a feed nozzle system is located.

Als ff-Material werden vorzugsweise Formschamottest eine verwendet« Die Isolierschichten des hohlzylinderartigen Schachtes bestehen aus einer Schicht Schamotteleichtsteine und einer Schicht Schaumglas. Auf der Länge des Schachtes sind in gleichmäßigen Abständen sechs Thermoelemente angebracht, deren Fühler mit der Innenfläche des Schachtes abschließen« Das Verhältnis der Länge des Schachtes zu seinem Durchmesser bewegt sich zwischen 15 ; 1 und 25 : 1 und liegt vorteilhafterweise bei 18,5 : 1* Die Temperatur im Schacht wird genau geregelt. 'Das Verhältnis der offenen Flächen des doppelwandigen wassergekühlten kegelstumpfartigen Hohlbehälters liegt zwischen 1 : 1,5 und 1 ι 7 und soll vorzugsweise 1 : 4,1 betragene Das Verhältnis seiner Höhe zu dem Durchmesser seiner kleineren offenen Fläche liegt zwischen 3,5 : 1 und 1,5 : 1 und beträgt vortcilhsfterweise 2:1«, Das Verhältnis der Länge des Schachtes zu der Höhe des Hohlbehälters· liegt zwischen 1.0:1 und 20 ; 1 und beträgt vorzugsweise- 12:1.. Der Hohlbehälter besteht aus rostfreiem Material und wird wassergekühlt. Der Sammelbehälter weist eine quadratische' Form auf _β An zwei gegenüberliegenden Seiten sind die Ab saug™ leitungen für die Abgase angebracht. Vor den öffnungen dieser ' Absaugleitungen befinden sich Abscheidebleche. Der Sammelbe-As ff-material, preferably mold clay test are used. "The insulating layers of the hollow cylinder-like shaft consist of a layer of fireclay bricks and a layer of foam glass. Six thermocouples are placed evenly spaced along the length of the shaft, with the sensors closing with the inner surface of the shaft. «The ratio of the length of the shaft to its diameter is between 15; 1 and 25: 1 and is advantageously 18.5: 1 * The temperature in the shaft is precisely controlled. The ratio of the open areas of the double-walled water-cooled frustoconical hollow container is in between 1: 1.5 and 1 ι 7 and is preferably 1: 4.1 betragene The ratio of its height to the diameter of its smaller open area is between 3.5: 1 and 1.5: 1 and is vortcilhsfterweise 2: 1 ", The ratio of the length of the shaft to the height of the hollow container · is between 1.0: 1 and 20; 1 and is preferably 12: 1 .. The hollow container is made of stainless material and is water cooled. The sump has a square shape _β. The exhaust pipes are located on two opposite sides. In front of the openings of these suction lines there are separator plates. The collection

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hälter mündet, am unteren Ende in zwei pyramidenartige Einrichtungen, die wiederum in Führungsröhre übergehen, während diese Führungsrohrβ zu einem Fallrohr zusammengefaßt werden, welches in einer Förderschnecke mündet« Der Sammelbehälter· ist aus rostfreiem Stahl gefertigt« Die Höhe des Sammelbehälters beträgt mindestens ein Drittel der Länge des Schachtes« 'opens at the bottom in two pyramid-like devices, which in turn pass into guide tube, while these Führungsrohrβ are combined to form a downpipe, which flows into a screw conveyor «The collection · is made of stainless steel« The height of the collection container is at least one third of Length of the shaft «'

Im Sammelbehälter befindet.sich ein aus rostfreiem Stahl gefertigter, mit Wasser gekühlter· Kegelablenker, dessen Spitze nach unten gerichtet ist«, Die Spitze des Kegelablenkers befindet sich genau im Lot; zum Schacht, und zum Hohlbehälter« Der Kegelwinkel des Kegelablenkers liegt zwischen 25° und 35° und beträgt vorzugsweise 30°_a Der Abstand zwischen Kege!ablenker und Hohlbehälter beträgt mindestens 20 % der Länge des Schachtes,In the sump there is a conical deflector made of stainless steel and cooled with water, the point of which is directed downwards. "The tip of the conical deflector is in perfect balance; to the shaft, and to the hollow container «The cone angle of the conical deflector is between 25 ° and 35 ° and is preferably 30 ° _a The distance between the deflector and the hollow container is at least 20 % of the length of the shaft.

Die. Abgase werden mehreren parallel und/oder in Reihe angeordneten Zyklonen, die Kügelchen einem Beschichtungssystem zugeführt* Zum Aufbringen eines Hydrophobier- und Haftmittels auf die Oberfläche der Glaskügelchen werden auf den Prinzip der Drallzerstäubung beruhende Zerstäubungsdüsen verwendet₀ Die 'je n.aoh Bedarf benetzten oder unbenetzten Glaskügelchen werden über eine Förderschnecke einem Förderrohr zugeführt. Das Förder¹ rohr befindet sich innerhalb eines Trockenofens. Zur Beheizung des Ofens sind innerhalb einer feuerfesten Ausmauerung Super-Kanthal-Heizspiralen installiert. Für die Hydrophobierung der Glaskügelchen wird eine wässrige Lösung verwendet, die Methylhydrogen-Polysiloxan Eisessig enthält«The. Exhaust gases are fed to multiple parallel and / or in-line cyclones, the beads to a coating system * For applying a hydrophobing agent and adhesive to the surface of the glass beads atomization nozzles based on the principle of spin atomization are used ₀ The 'je n.aoh need wetted or unwetted Glass beads are fed via a screw conveyor to a conveyor tube. The conveyor ¹ pipe is located inside a drying oven. To heat the furnace, Super Kanthal heating coils are installed inside a refractory lining. For the hydrophobization of the glass beads, an aqueous solution containing methylhydrogen-polysiloxane glacial acetic acid is used «

Das Beschichtungssystem ist gekennzeichnet durch eine haftmittelführende Leitung nebst zweier Abstellschieber, durch eine hydrophobiermittel·?ührende Leitung nebst zweier Abstellschieber sowie durch zwei .Mischleitungeh nebst je einen zugehörigen Düsensysteme Innerhalb der Isolierschichten des hohlzylinderartigen Schachtes zwischen Formschamottesteinen und Schamotteleichtsteinen, sind verbrennungsluftführende Rohre so angeordnet, daß die Möglichkeit der Vorwärmung der Verbrennungsluft gegeben ist«The coating system is characterized by an adhesive-carrying line together with two Abstellschieber, by a hydrophobiermittel · ?ührende line together with two Abstellschieber and by two .Mischleitungeh each with an associated nozzle systems Within the insulating layers of the hollow cylinder-like shaft between cast brick and Schamotteleichtsteinen combustion air pipes are arranged so that the possibility of preheating the combustion air is given «

213 H213 H

Ausf ührung'sbeispieJL^;Example of application;

Zur näheren Erläuterung wird nachstehend ein in den Zeichnungen dargestelltes bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben, ' . For further explanation, a preferred embodiment of the invention shown in the drawings will be described below.

Die zugehörigen Zeichnungen zeigen:The accompanying drawings show:

Pig. 1: schematische Ansicht, der Vorrichtung zur Herstellung beschichteter und unbeschichteter· kleiner KügelchenPig. 1: schematic view of the device for producing coated and uncoated small spheres

Fig«. 2: schematisehe Ansicht des Schachtes Pig. 3: Temperatur-Verlauf im Schacht Pig. 4; Querschnitt des SchachtesFig. " 2: Schematic view of the shaft Pig. 3: Temperature history in the pit Pig. 4; Cross section of the shaft

Fig« 5: Vorderansicht des wassergekühlten Hohlbehälters Pig» 6: Draufsicht des wassergekühlten Hohlbehälters Pig. 7: Ansicht des Brennersystems mit Glasmehlzuführung Fig. 8: schematisohe Ansicht: des BeschichtungssystemsFig. 5: Front view of the water-cooled hollow container Pig »6: Top view of the water-cooled hollow container Pig. 7: View of the burner system with glass powder feed Fig. 8: schematic top view of the coating system

213 1213 1

Zur Formung der Kügelchen aus den Glaskörnern ist eine bestimmte Wärmemenge erforderlich» Die zum Schmelzen der Glaskörner erforderliche-Wärmemenge ist eine Punktion der Temperatur -des'Mauerwerks, der Verweilzeit der Glaskörner im Schacht und der Masse der Glaskörner»A certain amount of heat is required to form the beads from the glass grains »The amount of heat required to melt the glass grains is a puncture of the temperature of the masonry, the residence time of the glass grains in the shaft and the mass of the glass grains»

Q = f (T, t, m)Q = f (T, t, m)

Bei konstanter Temperatur im Schacht; und konstanter- Verweilzeit der Glaskörner im Schacht ist die erforderliche Wärmemenge nur eine Punktion der Masse der Glaskörner_o At constant temperature in the shaft; and constant residence time of the glass grains in the shaft, the required amount of heat is only a puncture of the mass of the glass grains _o

Q = f (m) m = f ³ Q = f (m) m = f ³

Somit ergibt sich, daß die erforderliche Wärmemenge zum Schmelzen eines Glaskornes proportional der 3· Potenz seines Durchmessers ist» Das bedeutet zum Beispiel, daß zur Produktion eines 0,5 mm Glaskügelchens die 125fache \7ärmemenge gegenüber der Produktion eines 0,1 mm Glaskügelchen erforderlich ist. Es wurde festgestellt, daß die Geschwindigkeit, mit der die Glaskörner den Schacht passieren, in engen Grenzen geregelt v/erden muß. Es ist wichtig, daß je nach Zusammensetzung des verarbeiteten Glases diese Geschwindigkeit mehr oder weniger gesteigert werden muß, um den Durchmesser und der Dichte der Glaskörner Rechnung zu tragen*Thus, the amount of heat required to melt a glass grain is proportional to the power of its diameter. This implies, for example, that the production of a 0.5 mm glass bead requires 125 times the amount of glass produced by a 0.1 mm glass bead , It has been found that the rate at which the glass grains pass the shaft must be controlled within narrow limits. It is important that, depending on the composition of the processed glass, this speed must be more or less increased to account for the diameter and density of the glass grains *

Man bewirkt diese Regelung z.B. durch Veränderung des Einlaßdruckes für die tragende Verbrennungsluft oder durch Veränderung des Düsendurchmessers für die Drucklufteinspeisung. Auf · diese \7eise werden die Glaskörner mit einer Geschwindigkeit bewegt, die sich aus der Resultierenden der Luftgeschwindigkeit, der Absauggeschwindigkeit der Abgase, des Auftriebes und ihrer eigenen vom Durchmesser und Dichte der Glaskörner abhängigen Fallgeschwindigkeit zusammensetzt» Man erreicht auf diese Art den Vorteil, daß man χ η allen Fällen die Bewegungsgeschwindigkeit der Glaskörner einstellen kann, welches eine höchste Erzeugungsmenge ermöglicht. Elan kann so die Zeit,-während der die Glaskügelchen sich bilden, genau festlegen und auf das äußerste Minium beschränken»This regulation is effected, e.g. by changing the inlet pressure for the supporting combustion air or by changing the nozzle diameter for the compressed air feed. In this way, the glass grains are moved at a speed which is made up of the resultant of the air velocity, the exhaust gas exhaust speed, the lift and their own falling speed depending on the diameter and density of the glass grains In all cases, it is possible to set the speed of movement of the glass grains, which enables a maximum amount of production. Elan can thus precisely define the time during which the glass spheres are formed and limit them to the utmost minium »

Die Erfindung umfaßt ein Untergestell 1 , das vorzugsweise aus Y/inkel-, Doppel T- und U-Stahl besteht-, die zusammengeschweißt sind. Auf dem Untergestell t sind Rahmen 2 aus Doppel-T-Stahl angebracht, die als Unterlage dienen für eine Grundplatte 3 aus feuerfestem Material, auf der der hohlzylinderartige Schacht 4. steht.The invention comprises a base 1, which preferably consists of Y / imperial, double T and U-steel, which are welded together. On the base frame t frame 2 made of double-T-steel are mounted, which serve as a base for a base plate 3 made of refractory material, on which the hollow cylinder-like shaft 4. is.

Inmitten des Untergestells 1 befindet sich die Einrichtung zum Zerstäuber des zerkleinerten Glases,, Von einem (nicht dargestellten) Behälter fällt das zerkleinerte Glas durch die Rohrleitung 5 in einen kegelstumpff örmigen 'Behälter 6:. In der den nach unten abschließenden Behälter 6 angebrachten Platte' 7 sind sieben Düsen 8 eingearbeitet« Unterhalb der Platte ¹Jf befindet sich ein zylinderförmiger Behälter 9, in den eine Rohrleitung 10 einmündete In einem (nicht dargestellten) Verdichter wird Druckluft erzeugt und diese über die Rohrleitung 10' in den Behälter 9 gepreßt«, Durch die Düsen 8 gelangt die Druckluft in den Behälter 6. und reißt das in diesem Behälter 6 befindliche zerkleinerte Glas mit in das jeder Düse 8 zugeordnete Zuführrohr 11« In den Zuführrohren 11: wird das zerkleinerte Glas mit der von dem (nicht dargestellten) Verdichter kommenden Luft gemischt und gelangt mit dieser Luft in einer ziemlich hohen Geschwindigkeit durch die Zuführrohre 11. in den unteren Teil des hohlzylinderartigen Schachtes 4· Am oberen Ende der Zuführrohre 11. ist ein Kauptbrenner 12 in- stalliert, v/elcher aus der Grundplatte 13, den Mischblechen 14, der Deckplatte 15 mit den Austrittsöffnungen. 16 und der Bren-' nervvandung 1? besteht. Die Zuleitung des Gas-Luft-Gemisches erfolgt über die Rohrleitung 18«, Die Kischbleche 14 teilen den Hauptbrenner 12 in mehrere Kammern, in denen das Gas-Luft-Gemisch intensiv gemischt wird« Nach der Durchmischung verläßt das Gas-Luft-Gemisch den Hauptbrehner 12. durch die Austrittsöffnungen 16 der Deckplatte 15 und gelangt in den hohlzylinderartigen Schacht 4, in dem die Verbrennung stattfindet. Eine weitere Rohrleitung 19 transportiert ebenfalls Gas-Luft-Gemisch in den Hauptbrem?er 12. Die Rohrleitung 19 endet im Ringspalt. 20, aus dem das Gas-Iuft-Geraißch ebenfalls in den hohlzylinderartigen Schacht 4 strömt, wobei aus dem Zuführrohr 1t durchIn the middle of the underframe 1 is the device for atomizing the crushed glass, from a (not shown) container the crushed glass falls through the pipe 5 in a frusto-conical 'container 6:. In the down-closing container 6 attached plate '7 seven nozzles 8 are incorporated. "Below the plate ¹ Jf is a cylindrical container 9, in which a pipe 10 opens in a (not shown) compressor compressed air is generated and this over Pipe 10 'pressed into the container 9, "passes through the nozzles 8, the compressed air into the container 6 and rips the crushed glass located in this container 6 with the each nozzle 8 associated feed pipe 11 in the feed tubes 11: is the crushed Glass is mixed with the air coming from the compressor (not shown) and passes with this air at a fairly high speed through the feed pipes 11 into the lower part of the hollow cylinder-like shaft 4. At the upper end of the feed pipes 11, a main burner 12 is located. stalled, v / elcher from the base plate 13, the mixing plates 14, the cover plate 15 with the outlet openings. 16 and the Bren- 'nervvandung 1? consists. The feed line of the gas-air mixture via the pipe 18 ", the Kischbleche 14 divide the main burner 12 into several chambers in which the gas-air mixture is mixed intensively." After mixing, the gas-air mixture leaves the Hauptbrehner 12. through the outlet openings 16 of the cover plate 15 and enters the hollow cylinder-like shaft 4, in which the combustion takes place. Another pipeline 19 also transports gas-air mixture into the main brake 12. The pipeline 19 ends in the annular gap. 20, from which the gas-air Geraißch also flows into the hollow cylinder-like shaft 4, wherein from the feed tube 1t through

Druckluft ausströmende zerkleinerte Glas von diesem Gas-Luft-Gemisch umschlossen wird. Die Verbrennung des aus dem Ring-. spalt 20 ausströmenden Gas-Luft-Gemisches erfolgt im hohlzy linderart igen Schacht 4β Die bei der Verbrennung des aus den Austrittsöffnungen 1.6" und dem Ringspalt 20 ausströmenden Gas-Luft-Gemisches entstehende Wärme ist nötig_? um die im . hohlzylinderartigen Schacht 4 notwendigen Temperaturen zu" halten, damit die aus den. Zuführrohren 1t durch Druckluft ausgeblasenen zerkleinerten Glaspartikel so weit erhitzt werden, daß die Außenhaut: des Patikels zum.Schmelzen kommt und aus jedem Partikel auf Grund der Oberflächenspannung eine Kugel entsteht.Compressed air escaping crushed glass is enclosed by this gas-air mixture. The burning of the out of the ring. gap 20 escaping gas-air mixture takes place in hohlzy linderart igen shaft 4β The resulting in the combustion of the outflow from the outlet openings 1.6 "and the annular gap 20 gas-air mixture heat is necessary _? in the hollow cylinder-like shaft 4 necessary temperatures "keep that from the. Feeding tubes 1t be blown by compressed air blown crushed glass particles so far that the outer skin: the Patikels zum.Schmelzen comes and from each particle due to the surface tension creates a ball.

Damit die durch Verbrennung des Gas-Luft-Gemisches erreichten Temperaturen im hohlzylinderartigen Schacht 4 nicht zu schnell absinken und Y/ärme nicht mehr als von der Technologie bedingt abgeführt wird, ist der hohlzylinderartige Schacht 4 aus feuerfestem- und wärmedämmendem Material aufgebaut, das in mehreren Schichten angeordnet ist«,Thus, the temperatures achieved by combustion of the gas-air mixture in the hollow cylinder-like shaft 4 does not fall too fast and Y / poor is no longer dissipated as conditionally by technology, the hollow cylinder-like shaft 4 is constructed of refractory and heat-insulating material, which in several Layers is arranged «,

Die lichte Weite des hohlzylinderartigen Schachtes 4 beträgt 400 mm» Die erste Schicht von innen nach außen besteht aus Porraschamottesteinen 21, eine andere Schicht aus Schamotterleichtsteinen 22 und die Außenhaut aus Schaumglas 23« Durch die genannte Ausführung wird eine ausreichende Y/ärmedämmung nach außen hin erreicht. ... -The clear width of the hollow cylinder-like shaft 4 is 400 mm. "The first layer from the inside to the outside consists of pore ceramic bricks 21, another layer of fireclay bricks 22, and the outer skin of foam glass 23." Said embodiment achieves sufficient external y-insulation , ... -

Zur Steuerung der notwendigen Wärme zur Ausbildung der Ballotini sind im Mauerwerk des hohlzylinderartigen Schachtes 4: Thermoelemente 52. in gleichen Abständen zueinander angeordnet;* In Pigur 3 ist der Temperaturverlauf im hohlzylinderartigen Schacht 4 aufgezeigt, wie er erforderlich ist zur Herstellung von Ballotini mit einem Durchmesser· von 0,4 bis 0,6 mm«. Die Wärmeübertragung auf das zerkleinerte Glas erfolgt vorwiegend durch Wärmestrahlung der Innenausmauerung des hohlzylinderartigen Schachtes 4.In order to control the heat required to form the ballotini, thermoelements 52 are arranged equidistant from one another in the masonry of the hollow-cylinder-like shaft 4. In FIG. 3, the temperature profile in the hollow-cylinder-like shaft 4 is shown, as required for the production of ballotini with a diameter · From 0.4 to 0.6 mm «. The heat transfer to the crushed glass is predominantly by thermal radiation of the Innenausmauerung the hollow cylinder-like shaft. 4

Verursacht durch den Durchmesser der Zuführrohre 11, die lichte Weite des hohlzylinderartigen Schachtes 4 und den Austrittswinkel des zerkleinerten Glases aus den Zuführrohren 11. trifft, ein Teil des zerkleinerten Glases beim Durchwandern des hohl- Caused by the diameter of the feed tubes 11, the inside diameter of the hollow cylindrical shaft 4 and the exit angle of the crushed glass from the feed tubes 11 hits, a portion of the crushed glass when passing through the hollow tube

ZU ΠαTO Πα

sylinderartigen Schachtes 4' auf die wärmeabstrahlende Innenausmauerung aus Formschamottesteinen 21 auf, klebt an diesen zunächst fest und läuft dann gleichmäßig an der Innenausmauerung nach unten» Zwischen den Hauptbrenner 12 und dem unteren Ende des hohlzylind erartigen Schachtes 4 ist; ein Ringbrenner 24 installiert, dem durch eine Zuleitung 25 ein Gas-Luft-Geinisch zugeführt wird. Die Austrittsöffnungen für das Gas-Luft-Gemisch sind .so angebracht, daß die durch die Verbrennung entstehende Y/arme, an der Grundplatte 3 senkrecht nach oben streicht, aber auch waagerecht unter der Platte 3 wirksam wird» Das an der Innenausmauerung des hohlzylinder- . artigen Schachtes 4 nach unten ablaufende Glas wird somit durch den Ringbrenner 24 soweit erhitzt, daß es in dünnen Strömen von der Grundplatte 3 nach unten ablaufen kann, wo es einer (nicht dargestellten) Transporteinrichtung erfaßt und weggefördert wird·cylinder-like shaft 4 'on the heat-radiating Innenausmauerung of molded brick 21, sticks to this first firm and then runs evenly on the Innenausmauerung down »Between the main burner 12 and the lower end of the hollow cylinder erart shaft 4; installed a ring burner 24, which is supplied through a supply line 25, a gas-air Geinisch. The outlet openings for the gas-air mixture are .so attached that the Y / arms resulting from the combustion, on the base plate 3 vertically upwards, but also horizontally under the plate 3 is effective »The on the Innenausmauerung the hollow cylindrical , like shaft 4 running down glass is thus heated by the ring burner 24 so far that it can drain in thin streams from the base plate 3 down where it (not shown) transport device detected and carried away ·

Bevor die aus zerkleinertem Glas erschmolzenen Kugeln den hohlzylinderartigen Schacht 4. verlassen können, müssen sie einen Hohlbehälter 26 passieren. Dieser besteht aus einem doppelwandigen Blechbehälter, der wassergekühlt wird« Figur 5 zeigt eine Seitenansicht der Kühlhaube 26, Figur .6 die Draufsicht» Durch die Rohrleitung 27" wird dem Hohlbehälter 26 Y/as~ · ser sugeführt, die Rohrleitung 28 dient zur Ableitung des Kühlwassers« Die Kühlwassertemperatur wird konstant gehalten» •Der Hohlbehälter 26 ist erforderlich zur Aufrechterhaltung eines Wärmestaus im oberen Teil des hohlzylinderartigen Schachtes 4* Ohne diesen Wärmestau würde zuviel Energie verbraucht werden, um die Temperatur im hohlzylinderartigen Schacht 4 in der erforderlichen Höhe konstant zu halten* Nach Passieren des Hohlbehälters 26 gelangen die heißen Glaskugeln in einen Sammelbehälter 29 aus hitze- und zunderbeständigem Stahlblech, In diesem Sammelbehälter 29 erfolgt die Trennung der Glaskugeln von der sie bis dahin tragenden Heißluft durch Entspannung derselben auf Grund des großen Volumens- des Behälters 29 uric¹ des an ihm anliegenden Unterdruckes» Das Verhältnis Austrittsfläche Hohlbehälter 26 zu Querschnittsfläche Sammelbehälter 29 beträgt 1 : 40« Nach Eintritt in denBefore the balls melted from crushed glass can leave the hollow cylinder-like shaft 4, they must pass through a hollow container 26. FIG. 5 shows a side view of the cooling hood 26, FIG. 6 shows the top view "Through the pipe 27", hollow vessel 26 is led to the hollow vessel 26, the pipeline 28 serves to discharge the cooling vessel Cooling water "The cooling water temperature is kept constant" • The hollow container 26 is required to maintain a heat accumulation in the upper part of the hollow cylinder-like shaft 4 * Without this heat accumulation too much energy would be consumed to keep the temperature in the hollow cylindrical shaft 4 constant in the required height * after passing through the hollow container 26, the hot glass balls reach a collecting tank 29 of heat and nonscaling steel sheet, in this collection container 29, the separation of the glass beads from which it by then carrying hot air through relaxation occurs same uric due to the large in volume of the container 29 ¹ of the adjoining him Underpressure »The ratio of the exit area of the hollow container 26 to the cross-sectional area of the collecting container 29 is 1:40

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Sammelbehälter- 29 trifft der die Glaskugeln enthaltende Heißluftstrahl auf einen v/asser ge kühlt en Ke ge lab lenker 30, der dem Heißluftstrahl Wärme entzieht und diesen gleichseitig zerteilt. Durch die Rohrleitungen 31 und 32. wird Kühlwasser zu- bzw, abgeleitet;« ilacMern der Heißluft strahl mit den s darin enthaltenen Glaskugeln den Kegelablenker 30 passiert hat, trifft dieser an das Dach des Sammelbehälters 29 und streicht entlang der Seitenwände 33 na'ch unten· An den Seitenwänden 33 sind Abscheideeinrichtungen 34 angebracht, die die Glaskugeln vom Heißluftstrom abtrennen« Innerhalb des'Auffangbehälters herrschen solche Temperaturen, bei denen eine Verformung der Glaskugeln nicht mehr möglich ist*Sammelbehälter- 29 meets the glass balls containing the hot air jet to a v / erer ge cooled Ke ge lab handlebar 30, which extracts heat from the hot air jet and this divided on the equilateral side. Through the pipes 31 and 32, cooling water is supplied or discharged; when the hot air jet has passed through the cone deflector 30 with the glass balls contained therein, it strikes the roof of the collecting container 29 and sweeps along the side walls 33 at the bottom · On the side walls 33 separating devices 34 are attached, which separate the glass balls from the hot air flow "Within the 'catch container prevail such temperatures at which a deformation of the glass beads is no longer possible *

Die Glaskugeln fallen im Sammelbehälter 29 nach untenjin beid~ seitig angenordneten Auffangtaschen 35 und 36, in denen die Glaskugeln gesammelt und einer Sammelleitung 37 zugeführt werden«,The glass balls fall in the collecting container 29 downwardly in both sides arranged collecting bags 35 and 36, in which the glass balls are collected and fed to a collecting line 37,

Die Sammelleitung 37 mündet in einer Einrichtung, in der die Glaskugeln mit einer wasserabweisenden Oberflächenschicht versehen werden* Dabei wird eine SiIoxan-Lösung auf die Glas oberfläche der Kugeln aufgebracht, die durch Y/ärmeeinwirkung in einem Silikonüberzug umgewandelt wird. Dieser Silikonüberzug ist entscheidend für die hydrophobe Oberfläche· Die über die Sammelleitung 37 ankommenden Glaskugeln laufen zunächst in eine Sammeleinrichtung 38, an deren Auslauf sich eine Verteilereinrichtung 39 befindet» Unterhalb der Verteilereinrichtung 39 sind Düsen 40 so angebracht_s daß die aus diesem austretende Siloxan-Lösung in Form eines Nebels auf allen durch die Verteilereinrichtung fallenden Glaskugeln einen Oberflächenüberzug schafft. Nach Durchfallen des Sprühnebels erreichen die Glaskugeln ein Rohr 41, in welchem sich eine Förderschnecke 42 bewegt,-die die Glaskugeln in den Trockenofen 43 beförderte In diesem Trockenofen 43 wird der durch die Düsen 40 aufgebrachte Siloxan-Überzug durch Wärmeeinwirkung in einen Silikonüberzug umgewandelt, der fest in den Trockenofen 43 befördert, wobei sie in ein U'örderrohr 44 gelangen, an dessen innerer Mantelfläche Schneckensegmente 45 so angebracht sind, daß durch Drehung des Förderrohres 44 ein Transport der Glas-The manifold 37 opens into a device in which the glass spheres are provided with a water-repellent surface layer * In this case, a SiIoxan solution is applied to the glass surface of the balls, which is converted by Y / ärmeeinwirkung in a silicone coating. This silicone coating is decisive for the hydrophobic surface · The incoming over the bus 37 glass balls run initially in a collecting device 38, a distributor device located at the outlet 39 'below the distributor device 39 are nozzles 40 mounted _s that the emerging from this siloxane solution creates a surface coating in the form of a mist on all glass spheres falling through the distributor device. After falling through the spray, the glass balls reach a tube 41, in which a screw conveyor 42 moves, which transported the glass balls in the drying oven 43 In this drying oven 43, the applied by the nozzles 40 siloxane coating is converted by heat into a silicone coating, the firmly transported in the drying oven 43, wherein they pass into a U'örderrohr 44, on its inner circumferential surface screw segments 45 are mounted so that by rotation of the conveying tube 44, a transport of the glass

j kugeln in waagerechter Richtung erf olgt». Rings- um das Förder- rohr 44 sind Heizelemente 46 installiert, die dafür sorgen, daß im Innern des Förderrohres 44 ständig die erforderliche j Temperatur aufrechterhalten wird und das durch die Siloxan-Lösung auf der Glasoberfläche anstehende Wasser verdampft wird.j spheres in a horizontal direction ». Heating elements 46 are installed around the delivery tube 44, which ensure that the required temperature is constantly maintained inside the delivery tube 44 and that the water present on the surface of the glass by the siloxane solution is vaporized.

• Nach Einbrennen, der Silikon-Schicht auf der Glasoberfläche verlassen die Glaskugeln das Förderrohr 44 und werden in bekannten (nicht gezeigten) Einrichtungen fraktioniert.After baking, the silicone layer on the glass surface, the glass beads leave the conveyor tube 44 and are fractionated in known (not shown) facilities.

' Im Sammelbehälter 29 erfolgt die Abtrennung der Glaskugeln · vom Heißluftstrom. An den Abscheideeinrichtungen 34. sind Ab— saiigleitungen 47 angebracht, durch die die Heißluft abgezogen ' In the collecting container 29, the separation of the glass balls · takes place from the hot air stream. At the separation devices 34. Absaiigleitungen 47 are attached, withdrawn through the hot air

wird. Der dazu erforderliche Unterdruck wird durch einen Lüfter 48 erzeugt» Die noch im Abluftstrom enthaltenen feinsten Anteile an Glaskugeln werden in den Zyklonen 49 abgetrennt und über die Rohrleitung 50 in den aus den Auffangtaschen 35 und 3'6 kommenden G la ε kugel st rom eingeleitet.becomes. The vacuum required for this purpose is generated by a fan 48. The finest proportions of glass spheres still contained in the exhaust air stream are separated off in the cyclones 49 and introduced via the pipeline 50 into the ball of stone coming out of the collecting pockets 35 and 3 '.

Die von den kleinsten Glasanteilen gereinigte Abluft verläßt die Zyklone 49 über die Rohrstutzen 51 und strömt ins Freie.The cleaned of the smallest glass fractions exhaust leaves the cyclones 49 via the pipe socket 51 and flows into the open.

Zwischen den Formschamo'; testeinen und den Schamotte schichtsteinen 22 befinden sich luftführende Rohre 53, in 'denen Verbrennungsluft vorgewärmt und nach der Vorwärmung in die' Rohrleitungen 18 und I9 eingespeist wird.Between the Formschamo '; and the fireclay strata 22 are air-carrying pipes 53 in which combustion air is preheated and fed into the pipes 18 and 19 after preheating.

Claims

, 118 claims

1 3 1

2t

1 Apparatus for making coated ¹ and uncoated glass balls j; by a vertical hollow cylinder-like shaft (4) of ff material which is bounded on the outside by a plurality of insulating layers of foam glass (23) and firebrick (22) whose upper exit surface is defined by a double water-cooled frustoconical hollow container C26), a collection container (29) being arranged thereafter, to which is connected a collecting line (3.7) »coating system consisting of one or more nozzles (40) and a drying oven (43), while at the lower end a hollow cylindrical shaft (4X the heating and charging system consisting of the main burner (12), the ring burner (24) and the pipe (5), the container (6), the plate (7), the nozzles (8), the container (9) and the pipe (10) is located.

2 * Device according to point t, characterized by a plurality of cyclones (49) arranged in parallel and or in series, a subsequent pipeline (50) and the drying oven (43) *

3 Device according to points 1 and 2, characterized gekennaeich- * net that classified as a starting material glass grain is "det"

4 «Device according to points 1 to 3, characterized in that for applying the coating agent on the surface of the glass microspheres on the principle of twist« atomization based nozzles (40) are used and that the wetted or not wetted according to need micro-glass balls thereafter via a screw conveyor (42), a Förderrchr (44) are supplied with Sclineckensegment (45) and thereby in a drying oven (43) mounted heating element (46), the conveying tube (44) is heated, so that

during the forward movement of the wetted glass microspheres along the feed path, the residual drying takes place.

5 »apparatus according to item 4, characterized in that an aqueous emulsion is used for the hydrophobic treatment of the glass beads _8, the methyl hydrogen polysiloxane and

, Glacial acetic acid contains «

6, device according to one or more of the points 1 to %, characterized in that the feed or the ear θ; (11) consist of sintered corundum *

Device according to points 1 to 6, characterized in that the ratio of the length of the hollow cylinder-like shaft (4) to its diameter is between 15: 1 and 25 J 1, but preferably 18.5: t is,

8. Apparatus according to items 1 to 1 ( _t characterized by six thermo-elements (52) which are arranged at equal intervals and whose sensors terminate with the inner surface of the shaft »

The device according to points 1 to 8, characterized in that the ratio of the open areas of the double-walled water-cooled frusto-conical cooling tank (26) is between 1: 1.5 and 1: 7i, but preferably 1: 4.1. .

10 "Vorricxhtung according to the points 1 to 9, characterized gekennzeich'net that the ratio of the height of the hollow container (26) to the smaller open diameter of the hollow container (26) between 3.5: 1 and 1.5 t 1 _} preferably but 2: 1 is «

1t.

Device according to points 1 to 10, characterized in that the ratio of the length of the shaft (4) to the height of the hollow tube holder (26) is between 10: 1 and 20 t Ti, but preferably 12 j 1,

12, device according to the points 1 to 11i, characterized in that the outer diameter of the annular burner (24) is 5 to 15 cm smaller than the inner diameter of the shaft (4)

213 112 ₂₀

13 »device according to the points 1 to 12, characterized in that the KegelwlEkel the Kegelablenkers (30) is between 25 ° and 35 ^a , but preferably is 30 °.

14 «Device according to points 1 to 13, characterized in that the conical deflector (30) and the frusto-conical hollow container · (26) are made of stainless and heat-resistant steel»

15 · Device according to the items 1 to 14, characterized in that the outlet openings of the gas-air mixture at the ring burner (24) in a Y / inkel of 50 ° to 70 °, preferably introduced in a .Winkel of 60 ° are,

16. Device according to the points 1 to 15, characterized marked. net, that the tip of the Kegelab handlebar (30) in the Lot. to the shaft (4) located

17. »Device according to points 1 to 16» characterized in that the distance between the conical deflector (30) and the hollow container (26) is at least 20% of the height of the shaft (4),

18. Device according to points 1 to 17 »dad.urch in that the height of the collection container (29) is at least ^1/3 of the height of the shaft (.4)"

Device according to points 1 to 18, characterized in that the ratio of the exit area of the nozzle or nozzles (8) to the opening area dss or the feed tubes; (11i) is between 1: 4 and 1:12 and preferably: 1: ψ .

20 «Device after the. Points 1 to 19 »characterized in that the insulating layers of the shaft (4) consist of a layer of fireclay bricks (22) and a layer of foam glass (23) *

The apparatus according to points 1 to 20, characterized *** in that the classified glass powder, is introduced into the shaft (Λ) via one or more feed tubes (11),

22 * Device according to one or more of the items 1 to 21, characterized in that the collecting container (29) consists of rust - and scale-free steel.

23 # Device according to points 1 to 22, characterized in that, for preheating the combustion air, the air-carrying pipes (53) are mounted in the shaft (4) between the molded firebricks (21) and the layer of firebrick bricks (22;

24 * Device according to points 1 to 23, characterized in that the cross section of the collecting container (29) has a square shape, on two opposite sides of the suction lines C47), · are mounted for the exhaust gases, in front of the openings of this suction line s (47) in Sam- me '! container · (29) deposition apparatuses (34) are provided and the collecting container (29) at the lower end of which opens in two pyramid-like collecting pockets (35 ₅ 36) :, which, in turn! lines in Samica (37 ) ₉ while the manifolds (37) in the pipeline (50) leads, which leads to the drying oven (A3) ·

25 * device according to points 1 to 24 ', characterized in that as ff-material for the shaft (4) cast-brick stones (21) of class Γ to II are used «