DD206824A1 - Vorrichtung zum kuehlen von schuettgut, insbesondere von sekundaerrohstoff durch ein tiefsiedendes fluessiggas - Google Patents

Abstract

DIE ERFINDUNG BETRIFFT EINE VORRICHTUNG ZUM AUFBEREITEN VON SCHUETTGUETERN, INSBESONDERE VON SEKUNDAERROHSTOFFEN, BEI DENEN DURCH KALTVERSPROEDUNG DER VERSCHIEDENEN MATERIALIENEIN EFFEKTIVER AUFSCHLUSS ERMOEGLICHT WIRD. DIE KALTVERSPROEDUNG DES KUEHLGUTES WIRD DURCH EINE VORRICHTUNG ZUM KUEHLEN DES SCHUETTGUTES DURCH EIN TIEFSIEDENDES FLUESSIGGAS IN EINER VORKUEHLZONE UND TAUCHZONE HERBEIGEFUEHRT. DURCH DIE ERFINDERISCHE LOESUNG WIRD EIN MAXIMALES AUSSETZEN DES SCHUETTGUTES GEGENUEBER DEM KAELTEMITTEL UND EINE MAXIMALE AUSNUTZUNG DER KAELTEWIRKUNG GESICHERT.

Description

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Vorrichtung zum Kühlen von Schüttgut, insbesondere von Sekundärrohstoff, durch ein tiefsiedendes Flüssiggas

Anwendungsgebiet der 3rfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbereiten von Schüttgütern, insbesondere von Sekundärrohstoffen, bei denen durch Kaltversprödung der einzelnen Bestandteile ein effektiver Aufschluß erzielt wird.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Ss ist bekannt, daß zum Abkühlen von Schüttgütern Kühltunnel verwendet werden, bei denen das Kühlgut auf einem Metallförderband durch den Tunnel läuft und dabei mit einem Flüssiggas, welches in der Regel flüssiger Stickstoff ist, besprüht wird. Derartige Kühltunnel sind durch die Verwendung des Stahltransportbandes sehr aufwendig und nur solchen Kühlgütern vorbehalten, die empfindlich gegen Stoß und Schlag sind.

Weitere Nachteile solcher Kühltunnel bestehen in der unvollständigen Ausnutzung der Verdampfungswärme des Flüssiggases und dem starken Verschleiß der Transportbänder. Ss sind weiterhin Kühltrommeln bekannt, bei denen das Kühlgut durch eine isolierte, rotierende Höhre transportiert wird. Die Kühlung des Gutes erfolgt durch Dinsprühen von Flüssiggas. Gegenüber den Kühltunneln mit Transportband weisen Trommeln den Vorteil auf, daß sie keine beweglichen Einbauten haben und Kühlraum und Transporteinrichtung weitgehend eine Einheit bilden.

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In der HS-OS 242166 7 wird eine Vorrichtung beschrieben, bei der das Kühlgut durch eine isolierte, mit einer Transporteinrichtung ausgestalteten rotierenden Röhre geführt ' wird. Der !lachteil derartiger Vorrichtungen besteht darin, daß durch Besprühen des Kühlgutes mit flüssigem Stickstoff keine gleichmäßige und vollständige Abkühlung gewährleistet ist und der Wärmeaustausch nur bei hinreichend langer Sprühzeit vollständig erfolgen kann«

Bine Vorrichtung, bei der das Kühlgut durch ein in Förderrichtung geneigtes Drehrohr reibschlüssig transportiert wird, ist in der DE-AS 2426 6 459 beschrieben. Am Ende des Drehrohres ist eine Kammer angeordnet, in welche der flüssige Stickstoff eingesprüht wird. Im unteren Bereich dieser rotierenden, mit dem Drehrohr verbundenen Kammer kann ein Bad aus Flüssiggas gebildet werden. Der Austrag des Kühlgutes aus der Kammer erfolgt formschlüssig durch spiralförmige Leiteinrichtungen. Die Präzis hat aber gezeigt, daß der reibschlüssige Transport von Schüttgut durch ein geneigtes Drehrohr ohne zusätzliche Leiteinrichtungen bei den auftretenden unterschiedlichen Oberflächenstrukturen der Hohrinnenwand gegenüber einem formschlüssigen Transport ungleichmäßiger arbeitet. Als besonders nachteilig hat sich der in der DE-AS 242 6 459 beschriebene übergang vom reibschlüssigen Einlauf zum formschlüssigen Austrag in der faßähnlichen Kammer erwiesen.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, durch die erfindungsgemäße Lösung die im Stand der Technik aufgezeigten Mängel zu überwinden, wobei ein maximales Aussetzen des Schüttgutes gegenüber dem Kältemittel und eine maximale Ausnutzung der Kältewirkung gesichert wird.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Kühlen von Schüttgütern, insbesondere von Sekundärroh-

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stoffen, durch ein tiefsiedendes Flüssiggas in einer Vorkühlzone und Tauchzone zu schaffen, wobei durch eine definierte, regelbare Tauchtiefe, die dem Gutstrom angepaßt ist, eine gleichmäßige und zuverlässige Kaltversprödung des G-utes erreicht werden soll.

Srfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß als Transporteinrichtung und als Vorlcühlsone ein Schneckenrohrforderer dient und anstelle der bekannten Sprühzone eine Tauchzone angeordnet ist.

Die Tauchzone wird durch eine als lokale Durchmesservergrößerung des Sohneokenrohrforderers entstehende Tauchsektion, die sich in ihrem unteren Teil in einem feststehendem ICältebad bewegt, gebildet. In der Tauchsektion sind Öffnungen angebracht, durch die ein Kühlmitteleintritt vom feststehenden Tauchbad in den Rohrinnenraum, in dem sich das Kühlgut befindet, erfolgt.

In der Tauchsektion strömt das Flüssiggas durch diese Öffnungen nach, bis ein IJiveauausgleich zwischen dem äußeren Tauchbad und dem Rohrinnenraum stattgefunden hat. Während des Tauchprozesses verdampft das Flüssiggas und muß entsprechend ergänzt werden.

Die erfindungsgemäße Ausführung hat den Vorteil, daß Einrichtungen zur Regelung der Tauchbadtiefe und der Kühlmittelzuführung im feststehenden Teil des Tauchbades angeordnet werden können.

Die spiralförmigen Leiteinrichtungen innerhalb der Tauchsekticn sind so ausgebildet, daß Feststoffe transportiert und ausgetragen werden, die Kühlflüssigkeit jedoch uneingeschränkt zirkulieren kann.

Ausführungsbeispiel

Die 3rfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel und anhand der Zeichnungen näher erläutert werden.

I,

Pig. 1: Längsschnitt durch die Vorrichtung Pig. 2: Schnitt A - Λ nach Pig. 1 Pig. 3: Ansicht Z nach Pig. 1

Sin isolierter Schneclienrohrf örderer 1 mit einer hinreichend langen Vorkühlzone isi5 an einer beliebigen Stelle, vorzugsweise jedoch in Austra-gsnahe, durch eine lokale Durchmesservergrößerung zu der Täuchsektion 2 ausgebildet. Die Tauchsektion 2 ist von einer feststehenden, isolierten Kammer 3 dicht umgeben, in deren unteren, wannenförmig ausgebildetem Bereich, ein Tauchbad h aus flüssiggas angeordnet ist« Die Kammer 3 beinhaltet ebenfalls das Austragsschleusensystem 5 und die Einrichtungen zur Eühlmittelversorgung und Füllstandsregelung 6. Bei hinreichend hohem Stand der Kühlflüssigkeit gelangt diese durch die öffnungen 7 in den Innenraum der Tauchsektion 2.

Im Bereich der Tauchsektion 2 sind die schneckenförmig verlaufenden Leiteinrichi/tingen 8 segmentweise fächerförmig so überlappt, daß nur Feststoffe transportiert und ausgetragen werden, die Kühlflüssigkeit hingegen ungehindert zwischen den Gängen der Leiteinrichtung 8 zirkulieren kann. Der Strömungsquerschnitt 9 und eine Hückspülsperre 10 für abgesetzte Schwebstoffe aft der Innenwand der Tauchsektion 2 sind aus Figur 4 zu erkennen.

Im Betrieb wird der Schwenlcrohrförderer 1 über einen regelbaren, dem Stand der Technik entsprechenden Antrieb zur Hotation gebracht. Das Schüttgut wird über eine Hutsehe in den Innenraum des Förderers 1, der gleichzeitig als Vorkühlzone dient, eingebracht. Hier erfolgt bereits ein Wärmeaustausch zwischen dem in der Tauchzone entstehenden und gegen den Fördergut strom zirkulierendem Kaltgas und dem Kühlgut. Die in diesem Bereich angeordnete schneckenförmige Leiteinrichtung 11 gewährleistet bei hinreichend grosser Abmessung, mindestens 70 Prozent des Sohrquerschnittes, einen sicheren Transport des Zuhlgutes sowie eine vollständige Verwirbelung und Verteilung des Kühlgases. Nach Durch-

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laufen der Vorkühlzone gelangt das Kühlgut in die Tauchzone und wird im unteren Teil der Tauchsektion 2 durch das mit flüssiggas gefüllte Tauchbad 4 transportiert. Lurch den hier erfolgten intensiven Wärmeaustausch zwischen Schüttgut und Kühlmittel wird eine Abkühlung des Schüttgutes auf die gewünschte Temperatur erreicht.

Die Abkühlungsintensität ist durch die Pördergeschwindigkeit, tSea? G-utstromhöhe und dies¹ Tauchtiefe steuerbar. Im kegligen Teil der Tauchsektion 2 erfolgt der Austrag des Kühlgutes aus dem Tauchbad 4, wobei die schon beschriebene Ausbildung der Leiteinrichtung 8 einen gleichzeitigen Austrag der Kühlflüssigkeit unterbindet.

Claims (2)

236165 2 — о — Ansprüche:

1. Vorrichtung sum llühlen τοπ Schüttgut, iiisoesondere von Sekundärrohstoff, durch ein tief siedendes Flüssiggas in einer Vorktlhlsone und Tauchsone, dadurcli gekennzeichnet, daß ein isolierter Schneckenroiirförderer 1 eine durch lokale UurchmesservergröiSerung gebildete unisolierte Tauchsektion. 2 aufweist, die von einer feststehenden isolierten Xammer 3 dicht umgeben ist, welche in ihrem unteren wannenformigen Bereich ein ait tief siedendem flüssiggas gefülltes Tauchbad 4 enthalt, in welcher der tiefliegende Bereich der Tauchsektion 2 hineinragt, wobei an der Stirnwand des Innenraumes der Tauchsekt ion Einlaßöffnungen 7 angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Tauchsektion 2 angeordnete schneckenförmige Leiteinrichtung 3 segmentartig fächerförmig überlappt ist und der Strömungsquerschnitt 9 an der Tromrnelwand eine HücksOülsOerre 10 aufweist.

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