DD212317A1 - Entwaesserungsvorrichtung zur entfernung der oberflaechenfeuchte von schuettfaehigem gut - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Entwaesserungsvorrichtung zur Entfernung der Oberflaechenfeuchte von schuettfaehigem Gut, insbesondere von Kunststoffgranulaten. Das Ziel der Erfindung besteht in einer hohen Entwaesserung von feuchten schuettfaehigem Gut mittels einer einfachen und kostenguenstigen Entwaesserungsvorrichtung. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zur Entfernung der Oberflaechenfeuchte von schuettfaehigem Gut, insbesondere von Kunststoffgranulaten, eine Entwaesserungsvorrichtung zu schaffen, die eine hohe Entwaesserung des feuchten Gutes vor der thermischen Trocknung ermoeglicht. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe durch eine Entwaesserungsvorrichtung fuer feuchtes schuettfaehiges Gut geloest, die aus einem Gehaeuse und einem darin befindlichen Prallsieb besteht, in dessen zentralen Bereich eine Leiteinrichtung angeordnet ist, in die ein Zustroemkanal muendet, wobei in der Leiteinrichtung ein zentrisch angeordneter Leitkegel mit bogenfoermig auslaufender Mantelflaeche starr befestigt ist und die Spitze des Leitkegels dem Zustroemkanal zugekehrt ist. Die Erfindung ist anwendbar beim Hersteller schuettfaehigen Gutes, vorzugsweise Kunststoffgranulaten.

Description

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Titel der Erfindung

Entwässerungsvorrichtung zur Entfernung der Oberflächenfeuchte von schüttfähigem Gut

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung "betrifft eine Entwässerungsvorrichtung zur Entfernung der Oberflächenfeuchte von schüttfähigem Gut, insbesondere von Kunststoffgranulaten, wie Polyamiden, Polyestern und dgl· vor Beginn des eigentlichen mehrstündigen Trocknungsprozesses in herkömmlichen Trocknungsanlagen.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist bekannt, Polyamidgranulat mit Hei-ßwasser zu extrahieren, um die monomeren Bestandteile zu entfernen· Dabei diffundieren geringe Mengen Wasser in das Polymerisat, während die weitaus größere Menge an der Oberfläche des Polymergranulates als sogenanntes Schwall-, Zwickel- und Adhäsionswasser mehr oder weniger fest anhaftet· Sowohl das eindiffundierte als auch das Oberflächenwasser stören erheblich die Weiterverarbeitung dieser Sohgranulate und müssen deshalb in nachgeschalteten,technisch aufwendigen Trocknungsanlagen wieder entfernt werden«, Insbesondere die Oberflächenfeuchte, deren Anteil am Granulat bis zu 20 % betragen

kann, gestaltet die Trocknung zusätzlich zeit-, energie- und kostenaufwendig. Dazu kommt, daß während der gesamten Trocknungsdauer, die mehr als 30 Stunden betragen kann, das Trocknungsgut ständig "bewegt werden muß. Diese ständige Bewegung führt zur Bildung von Abrieb, welcher in Entstaubungsanlagen vom Granulat getrennt werden muß, da er zu Störungen im Spinnprozeß führt. Neben der längeren Trocknungszeit führt die hohe Oberflächenfeuchte auch zur Verminderung der Durchsatzleistung des Trockners in der Zeiteinheit.

Auch das durch Stranggranulierung entstehende Polyestergranulat weist erhebliche Feuchtigkeitsmengen auf. Das führt ebenfalls zu einer zeit-, energie- und kostenaufwendigen Trocknung und bei Temperaturen unter 273 £ zum Einfrieren des feuchten Granulates in den Außensilos.

Es sind bereits zahlreiche Torrichtungen zum Tortrocknen oder Torabscheiden des Wassers von feuchtem schüttfähigem Gut vorgeschlagen worden. So wird in der DD 124366 eine Torrichtung zum Entwässern von Kunststoffgranulaten beschrieben, die aus zwei parallelen Seitenwänden mit einer Gaseintritts öffnung besteht, wobei zwischen den Seitenwänden ein rotierendes Tentilatorrad eingebaut ist, das von einer gekrümmten Siebwand umgeben ist, die mi tr einem Eintritt für das Granulat-Wasser-Gemisch und einem Austritt für das vorgetrocknete Granulat versehen ist. Das Tentilatorrad ist von einem Leitblech zur Führung des Gases umgeben. Das in die Torrichtung eintretende Granulat-Wasser-Gemisch wird dem Sieb zugeführt, wo die Hauptmenge des Wassers abgeschieden wird. Das vorentwässerte Granulat wird dann von dem durch das Tentilatorrad erzeugten Gasstrom erfaßt. Dabei werden die noch anhaftenden Wasserreste vom Granu-

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lat getrennt und gleichzeitig das Granulat entlang der Siebwand transportiert. Zur besseren Trennung des Wassers vom Granulat sind an der Siebwand Leitbleche angebracht. Um eine Querbelüftung des Granulates zu erzielen, befinden sich innerhalb der Siebwand Gutleitschaufeln, die im Zusammenwirken mit dem Gasstrom für eine ständige.Bewegung des Granulates sorgen. Schließlich unterstützen Abreißbleche am Gasleitblech das ständige Abreißen des noch an- · haftenden adhäsiven Wasserfilms, so daß ein entwässertes und vorgetrocknetes Granulat die Torrichtung' verläßt, das anschließend thermisch getrocknet wird.

nachteilig bei dieser Torrichtung ist ihr komplizierter Aufbau und der damit verbundene material- und fertigungstechnische Aufwand. Um gute Durchsatzleistungen und einen maximalen Trocknungseffekt des Granulates zu erzielen, darf die Oberflächenfeuchte nicht zu hoch sein. Weiterhin kommt es bei nicht genügender Gasgeschwindigkeit leicht zu Verstopfungen innerhalb der Torrichtung und zum Zusetzen der Siebwand durch erhöhten Abrieb des Granulates. Das führt von Zeit zu Zeit zum Stillstand der Torrichtung und damit zum Produktionsausfall. Das Torhandensein bewegter Teile in der Torrichtung macht außerdem eine ständige Wartung notwendig.

Es sind auch zahlreiche andere Torrichtungen zum Tortrocknen oder Torabscheiden von feuchten oder schüttfähigem Gut vorgeschlagen worden. So werden in der Druckschrift Kunststoffe, Band 62, 1972, S'eite 219 drei Grundt?7pen von Wasservorabscheidern genannt, die als horizontale Entwässerungsrinnen, vertikale Sieb-Eindicker und motorisch betriebene Eindicker ausgebildet sind. Die Sieb-Eindicker werden vorrangig zur Entwässerung von durch

IJnterwassergranulierung gewonnenen Granulat verwendet und können mit konischen Sieben, mit Bοgensieben oder mit schrägstehenden Siebplatten versehen sein. Hacn der Torentwässerung in diesen Abscheidern werden die Granulate dem eigentlichen Trocknungsprozeß unterworfen·

Nachteilig bei diesen Wasservorabscheidern ist, daß die Entwässerung des Granulates nur so weit erfolgen kann, wie die Fließfähigkeit der noch mit Wasserrückständen belasteten Granulate gewährleistet ist, da die Fortbewegung des Granulates ohne Tzeibme&ium, wie Luft oder Schutzgas, erfolgt· Falls eine stärkere Entwässerung erfolgt, wie bei den motorisch betriebenen Eindickern, führt dies zwar zu einem Eindickgrad von Granulat : Wasser im Verhältnis 1 : 0,1, aber auch zu mangelnder Fortbewegung und zur Bildung von Agglomeraten, die vor der thermischen Trocknung zerkleinert werden müssen. Darüber hinaus sind derartige Yorabscheider material- und fertigungsaufwendig und mit einem zusätzlichen Wartungsaufwand verbunden«

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht in einer hohen Entwässerung von feuchtem schüttfähigem Gut mittels einer einfachen und kostengünstigen Entwässerungsvorrichtung, wobei ein entwässertes Gut mit einem hohen Vortrocknungsgrad erhalten wird, das nicht zur Agglomeratbildung neigt und anschließend zeit- und kostensparend sowie energiearm thermisch getrocknet werden kann.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zur Entfernung der Oberflächenfeuchte von schüttfähigem Gut, insbesondere von Kunststoffgranulaten, wie Polyamiden, Polyestern und dgl· eine Entwässerungsvorrichtung zu schaffen, die eine hohe Entwässerung des feuchten Gutes vor der thermischen Trocknung ermöglicht,

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Entwässerungsvorrichtung zur Entfernung der Oberflächenfeuchte von schüttfähigem Gut, insbesondere von Kunststoffgranulaten, gelöst, die aus einem Gehäuse und einem in diesen angeordneten zylindrischen Prallsieb besteht, in dessen zentralen Bereich eine mit mehreren überlappten Schlitzen ver---

sehene zylindrische Leiteinrichtung angeordnet ist, in die ein Zuströmkanal für gasförmige Medien mündet und die dadurch gekennzeichnet ist, daß in ihr ein zentrisch angeordneter Leitkegel mit bogenförmig auslaufender Mantelfläche starr befestigt ist, um die ein bandartiges Leitelement wendelförmig geführt ist, wobei die Kegelspitze dem Zuströmkanal zugekehrt ist,beziehungsweise mittig in diesen hineinragt.

Es wurde überraschend gefunden, daß bei Anwendung der erfindungsgemäßen Entwässerungseinrichtung das Oberflächenwasser des feuchten Gutes, insbesondere des Kunststoffgranulates, durch Aufprall auf das Sieb abgeschlagen und durch den gesteuerten Gasstrom soweit vorgetrocknet wird, daß die Oberflächenfeuchte verschwindet.

Das feuchte Gut wird durch den Gasstrom im Innern der Entwässerungseinrichtung bewegt, mit hoher Geschwindigkeit an das Prallsieb geschleudert, wo der überwiegende

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Anteil des Oberflächenwassers abgeschlagen, anschließend durch den Gasstrom vorgetrocknet und in der nachfolgenden Verfahrensstufe der thermischen Trocknung unterworfen wird.

Durch den zentrisch angeordneten Leitkegel und des auf diesen angeordneten bandartigen Leitelementes mit 7/endeiförmigen Verlauf wird der axial ankommende Gasstrom in Eichtun g des Prallsiebes umgeleitet und umspült gleichzeitig das durch das Guteintrittsrohr eintretende feuchte Gut· Durch die_Geschwindigkeit des Gasstromes wird dem feuchten Gut eine Beschleunigung erteilt, wobei es gegen das Sieb prallt und durch den Aufprall das Wasser abgeschlagen wird, welches durch das Sieb hindurchtritt und abgeführt wird· Das Gas trägt das entwässerte Gut schließlich aus der Entwässerungsvorrichtung heraus, wo es am Gutaustrittsrohr die Entwässerungsvorrichtung verläßt.

Die zylindrische Leiteinrichtung verteilt den Gasstrom gleichmäßig in der Entwässerungsvorrichtung. Durch die überlappten Schlitze wird dieser gerichtet und umspült das am Prallsieb sich schlagartig bewegende Gut. Durch den ständigen Aufprall des Gutes auf das Sieb ?/erden somit alle Feuchtigkeitsreste abgeschlagen, wobei durch, den bewegten Gasstrom und die Wirbelbildung eine gleichzeitige Vortrocknung des Gutes erfolgt.

Die erfindungsgemäße Entwässerungsvorrichtung wird vorteilhaft vor der thermischen Trocknungsanlage in den Produktionsprozeß eingebunden. So wird nach beendetem Extraktionsprozeß das Pol.yamidgranulatj das eine Oberflächenfeuchte bis 20 % aufweist, vor der thermischen Trocknung der Entwässerungsvorrichtung zugeführt, in dieser, von einem Gasstrom, zum Beispiel einem Stickstoffstrom, erfaßt und von diesem geführt. Der Gasstrom tritt durch

de.n Zuströmkanal in die Einrichtung ein und wird durch die bogenförmig gestaltete Mantelfläche gleichmäßig verteilt, "bis zu 1,571 rad umgelenkt, tritt dann in gleichmäßiger Verteilung durch die Schlitze der zylindrischen Leiteinrichtung und unterliegt einer Zwangsführung, wobei er das Granulat ständig bewegt, durch Aufprall am Sieb entwässert und schließlich vorgetrocknet abführt.

Das Gas 'verläßt gemeinsam mit dem Granulat die Entwässerungsvorrichtung und wird anschließend vom Granulat getrocknet. Sin Teil des Gases verläßt die Torrichtung über die Wasserabflußleitung·

In gleicher Weise ist es möglich, feuchtes Polyestergranulat in der erfindungsgemäßen "Vorrichtung zu entwässern und vorzutrocknen, wobei als Gasstrom Luft verwendet wird.

Gegenüber den bekannten Entwässerungsvorrichtungen weist die erfindungsgemäße Lösung folgende Vorteile auf:

Die erfindungsgemäße Entwässerungsvorrichtung ist einfach und kostengünstig aufgebaut und bequem zu handhaben. Da die Vorrichtung keine bewegten Seile enthält, ist sie äußerst wartungsarm und besitzt eine hohe Standzeit. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht es, feuchtes schüttfähiges Gut, vorzugsweise Kunststoffgranulate, hochgradig zu entwässern, wobei Agglomeratbildung ausgeschlossen ist. Der nachfolgende thermische Trocknungsprozeß gestaltet sich durch die hochgradige Entwässerung zeit- und kostensparend und sehr energiearm. Damit ergeben sich auch höhere Durchsatzmengen in der Zeiteinheit.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In .der dazugehörigen Zeichnung zeigen:

Fig, 1 einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Entwässerungsvorrichtung;

Fig. 2 den Schnitt A-A nach Fig·. 1.

Gemäß Fig· 2 besteht die erfindungsgemäße Entwässerungsvorrichtung aus einem Gehäuse 1, in das ein Guteintrittsrohr für feuchtes schüttfähiges Gut, ein Gutaustrittsrohr 3 für entwässertes Gut und eine Wasserabflußleitung 4 münden. Im Innern des Gehäuses 1 befindet sich eine zylindrische Leiteinrichtung 5j die mit 3 sich überlappenden Schlitzen versehen ist. Diese Leiteinrichtung 5 ist von einem trommelartig gestalteten Prallsieb 7 mit einer Maschenweite von 1 mm allseitig lückenlos umschlossen. In die Leiteinrichtung 5 mündet mittig ein Zuströmkanal 8 für gasförmige Medien. Diesem diametral gegenüberliegend befindet sich gemäß Fig· 1 ein zentrisch angeordneter Leitkegel 9» dessen Spitze der Mündung des Zuströmkanals S zugekehrt ist und dessen Grundfläche an dem Gehäuse 1 befestigt ist. Die Mantelfläche "11 des. Leitkegels 9 .nimmt in Richtung der Grundfläche desselben einen bogenförmigen 7erlauf. Um die Mantelfläche verläuft wendelförmig ein bandartiges Leitelement 10, das zur Führung des Gasstromes dient.

Die erfindungsgemäße Entwässerungsvorrichtung ist zwischen einer Extraktionsvorrichtung und einem Trockner in den kontinuierlichen Prozeß der Polyamidherstellung eingebun-

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den. ITacfa Beendigung des Extraktionsprozesses wird das wasserbelastete Polyamidgranulat ausgetragen und der Entwässerungsvorrichtung zugeführt. Das Polyainidgranulat tritt am Guteintrittsrohr 2 in die Torrichtung ein und wird von einem Stickstoffstrom erfaßt und prallt'mit hoher Geschwindigkeit gegen das Sieb 7, wobei das Wasser abgeschlagen wird· Auf dem Weg zum Gutaustrittsrohr 3 wiederholt sich das Aufprallen auf das Sieb 7 im ständigen "Rhythmus, da der Stickstoffstrom in kontinuierlicher Menge und Geschwindigkeit -durch die Schlitze der zylindrischen Leiteinrichtung 5 tritt und das Granulat ständig im Wir- -bel-zustand hält. Nach Abschlagen, des Oberflächenwassers erfolgt auf dem Weg zum Gutaustrittsrohr 3 sin Vortrocknen des Granulates unter Stickstoffatmosphäre. Der Stickstoff tritt am-·? Zuströmkanal 8 in die erfindungsgemäße Torrichtung ein und wird vom Leitkegel 9 in der Weise weitergeleitet, in dem er vom wendelförmig angeordneten Leitelement geführt und um 1,571 rad umgelenkt wird, so daß er durch die Schlitze δ hindurch in gleichmäßiger Geschwindigkeit in den mit Granulat gefüllten Ringraum 12 treten kann, das Granulat erfaßt, bewegt und auf dem Weg zum Gutaustrittsrohr 3 durch Aufprallen auf das Sieb entwässert und vortrocknet.

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Claims (1)

1. Erfindungsanspruch

   Entwässerungsvorrichtung zur Entfernung der Oberflächenfeuchte von schüttfähigem Gut, insbesondere γοη Kunststoffgranulaten, wie Polyamiden, Polyestern und dgl· bestehend aus einem Gehäuse und einem in diesen angeordneten zylindrischen Prallsieb, in dessen zentralen Bereich eine mit mehreren überlappten Schlitzen versehene zylindrische Leiteinrichtung und ein in diese mündender Zuströmkanal angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Leiteinrichtung ein zentrisch angeordneter Leitkegel mit bogenförmig auslaufender Mantelfläche starr befestigt ist, um die ein bandartiges Leitblech wendelförmig geführt ist, wobei die Spitze des Leitkegels dem Zuströmkanal zugekehrt ist.

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