DE102005048661B4

DE102005048661B4 - Verfahren zum kontinuierlichen Trocknen von Wasser umspültem Granulat

Info

Publication number: DE102005048661B4
Application number: DE102005048661.4A
Authority: DE
Inventors: Stefan Dahlheimer
Original assignee: Maag Automatik GmbH
Current assignee: Maag Automatik GmbH
Priority date: 2004-10-13
Filing date: 2005-10-11
Publication date: 2017-06-29
Anticipated expiration: 2025-10-12
Also published as: DE102005048661A1

Abstract

Verfahren zum kontinuierlichen Trocknen von Wasser umspültem Granulat, das von einem siebartigen Bandförderer (4) transportiert wird und Wasser durch Luftabsaugung (8) durch den Bandförderer (4) hindurch entfernt wird, dadurch gekennzeichnet, dass einem Kunststoffgranulat mit einer Temperatur von > 100°C in einem ersten als Rutsche (1) ausgebildeten Förderbereich, dessen Boden als Sieb ausgebildet ist, Wasser durch Schwerkraft durch den Boden hindurch entzogen und in einem folgenden zweiten Bereich auf einem Bandförderer (4) verbliebenes Wasser durch Luftabsaugung (8) durch den Bandförderer (4) hindurch im Wesentlichen entfernt wird, wobei in dem zweiten Bereich die Luftabsaugung mit einer Luftgeschwindigkeit von > 20 m pro Sekunde und einer Verweilzeit des Kunststoffgranulats von < 2 Sekunden erfolgt, und ein dritter Bereich (6, 9) als Abdampfstrecke mit einer Verweilzeit des Kunststoffgranulats von mehr als 2 Sekunden nachgeschaltet wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum kontinuierlichen Trocknen von Wasser umspültem Granulat, das von einem siebartigen Bandförderer transportiert wird und Wasser durch Luftabsaugung durch den Bandförderer entfernt wird.
Ein ähnliches Verfahren zum kontinuierlichen Trocknen von stückigem, granulatförmigen oder fasrigblättrigem Gut ist in der DE 40 36 112 A1 offenbart, das mit Wärmestrahlung arbeitet. Zudem sind mehrere Bandförderer übereinander und überlappend derart angeordnet, dass das zu trocknende Gut sowohl aus einer als Fallrohr ausgebildeten Schleuse auf den ersten Bandförderer als auch von einem Bandförderer zum nächsten derart abgeworfen wird, dass es umgeschichtet wird. Jeder Bereich, innerhalb dessen das zu trocknende Gut durch einen Bandförderer gefördert wird, weist wenigstens eine Zone, in der ein Gasstrom von oben nach unten oder in umgekehrter Richtung durch das Gut geleitet wird, und wenigstens eine Zone auf, in der das Gut von Mikrowellen beaufschlagt wird. Mit derartigen Einrichtungen können beispielsweise pumpfähige Konzentrate von Obst- oder Gemüsesäften, Kakaogetränken sowie Extrakte vom Tee, Kaffee, Arzneipflanzen, Fleisch oder Enzyme industriell getrocknet werden.
Eine weiterhin dem gleichen Zweck dienende Vorrichtung ist aus der DE 39 27 769 C1 bekannt. In dieser Druckschrift wird daraufhin gewiesen, dass eine Trennung von Granulat und Wasser dadurch herbeigeführt wird, dass das Granulat über ein Schwingsieb geleitet wird, was dazu führen soll, dass das Kunststoffgranulat ohne Nachtrocknung nach der Schwingsiebtrennung auf eine gewünschte Restfeuchte gebracht werden kann. Bei diesem Verfahren kann eine Trennung von Granulat und Wasser durch Absaugung mittels eines Gebläses zur Erzeugung einer Luftströmung, wenn überhaupt, nur mit geringer Luftgeschwindigkeit durchgeführt werden, weil bei höherer Luftgeschwindigkeiten das Granulat an das Schwingsieb so fest herangedrückt wird, dass auch bei Schräglage des Schwingsiebes eine Schwerkraft bedingte Verschiebung des Granulats entlang des Schwingsiebs nicht mehr möglich ist. Die Erfahrung hat daher gezeigt, dass die Verwendung eines Schwingsiebs nicht immer zu dem gewünschten Ergebnis führt.
Aus der EP 0 811 141 B1 ist eine Vorrichtung zum Trocknen von nassen Waren bekannt. Hier wird das zu trocknende Gut mittels eines Siebförderers gefördert und über einen Luftstrom getrocknet. Hier werden Luftgeschwindigkeiten von 10 bis 70 m/s offenbart.
Die DE 78 34 712 U1 offenbart eine Vorrichtung zur Entwässerung und Trocknung von Kunststoffabfällen, welche zur Vorentwässerung eine als Sieb ausgebildete Rutsche offenbart.
Die DE 20 45 801 A beschreibt Verfahren zur Herstellung von trockenem Granulat aus schmelzflüssigen bzw. thermoplastischen Kunststoffen, die in Strängen aus der Schmelze abgezogen werden. Die Kunststoffstränge werden durch ein sie umspülendes Kühlmittel gekühlt und anschließend zu Granulat geschnitten. Die Kunststoffstränge werden in einer Strangkühlzone nur bis zur Verfestigung ihrer Oberfläche gekühlt und in diesem Zustand geschnitten, woraufhin in einer folgenden Granulatkühlzone dem Granulat durch ein Kühlmittel so viel Wärme entzogen wird, dass die verbleibende Restwärme zur späteren Selbsttrocknung desselben ausreicht und dass anschließend das Granulat vom Kühlmittel schnell getrennt wird.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Trocknungsprozess von Kunststoffgranulat im Wesentlich so zu verbessern, dass die Verschleißneigung des Kunststoffgranulats in den betreffenden Bearbeitungsmaschinen weitgehend reduziert wird.
Erfindungsgemäß geschieht dies dadurch, dass dem Kunststoffgranulat mit einer Temperatur von > 100°C in einem ersten als Rutsche ausgebildeten Förderbereich, dessen Boden als Sieb ausgebildet ist, durch den hindurch das Wasser durch Schwerkraft entzogen und in einem folgenden zweiten Bereich auf einem Bandförderer verbliebenes Wasser durch Luftabsaugung durch den Bandförderer hindurch im Wesentlichen entfernt wird, wobei in dem zweiten Bereich die Luftabsaugung mit einer Luftgeschwindigkeit von > 20 m pro Sekunde und einer Verweilzeit des Kunststoffgranulats von < 2 Sekunden erfolgt, und ein dritter Bereich als Abdampfstrecke mit einer Verweilzeit des Kunststoffgranulats von mehr als 2 Sekunden nachgeschaltet wird.
Aufgrund dieser Gestaltung wird zunächst die Tendenz des Kunststoffgranulats, Verschleiß bei der bearbeitenden Apparatur zu bewirken, dadurch vermieden, dass dem Granulat keinerlei Bewegung, insbesondere Schwingbewegung, aufgezwungen wird. Dabei verbleibt das Granulat bei einer so hohen Temperatur, nämlich > 100°C, so dass zum Ende des Verfahrens nur eine Restfeuchtigkeit < 0,1% durch den Effekt der Eigenwärme verbleibt.
Zur Intensivierung des Wasserentzugs wird das Granulat vorteilhaft einlagig verteilt auf dem Bandförderer transportiert.
Eine weitere vorteilhafte Gestaltung des Verfahrens besteht darin, der Luftgeschwindigkeit im zweiten Bereich eine Größe von > 30 m pro Sekunde zu geben. Die Temperatur des Granulats im ersten Bereich kann auch > 120°C sein.
Bei dem Kunststoffgranulat kann es sich um ein solches handeln, das mit abrasiven Füll- oder Verstärkungsstoffen versehen ist. Aufgrund dieser Gestaltung wird die Tendenz des Kunststoffgranulats, Verschleiß bei der bearbeitenden Apparatur zu bewirken, dadurch vermieden, dass dem Granulat keinerlei Bewegung, insbesondere Schwingbewegung, aufgezwungen wird.
Es kann sich auch um ein Kunststoffgranulat handeln, das eine reibungsempfindliche Oberfläche besitzt. Da beim Trocknen des Granulats dieses keinen Bewegungen ausgesetzt wird, ergeben sich auch keine Reibungseffekte, die sich auf die Oberfläche des Granulats nachteilig auswirken könnten.
In einem weiteren vorteilhaften Anwendungsfall handelt es sich um ein Kunststoffgranulat, das aus einem spröden Material besteht. Da das Kunststoffgranulat beim Trocknen keinen aufgezwungenen Bewegungen ausgesetzt ist, besteht für das Granulat keine Gefahr, dass es zu Reibungs- oder Pralleffekten kommen könnte, die wegen der Sprödigkeit des Granulats dieses zerstören könnten.
Eine besonders vorteilhafte Gestaltung für die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ergibt sich dann, wenn dem Bandförderer ein weiterer Bandförderer nachgeschaltet wird, der Kunststoffgranulat vom ersten Bandförderer erhält. Dabei gestaltet man diese beiden Bandförderer zweckmäßig so, dass der zweite Bandförderer unter dem ersten Bandförderer verläuft und von dem ersten Bandförderer unter Ausnutzung der Schwerkraft beschickt wird.
Eine vorteilhafte Gestaltung für die Bandförderer ergibt sich dann, wenn man den Transportwinkel des Bandförderers einstellbar macht. Ein Anstieg des Bandförderers in Richtung zu seinem Ausgang ist insbesondere für folgende Aufnahmegeräte des getrockneten Granulats interessant, die ggf. eine besondere Höhe aufweisen und dementsprechend in einer solchen Höhe zu beschicken sind.
Um die Schwerkraftabscheidung im ersten Bereich jeweils wahlweise einstellen zu können, gestaltet man die Vorrichtung zweckmäßiger Weise so, dass dieser erste Bereich hinsichtlich seines Transportwinkels und seiner Länge einstellbar ist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen.
In der Beschreibung, in den Ansprüchen und in der Zeichnung werden die in der unten aufgeführten Liste der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen verwendet. Es zeigen:
1 eine Vorrichtung mit einer Wasserabscheidung durch Schwerkraft vor der Überführung des Granulats auf einen Bandförderer mit in dessen Anfangsbereich vorgesehener Luftabsaugung, und
2 eine Vorrichtung mit Überführung des vorgetrockneten Granulats auf einem ersten Bandförderer zu einem zweiten Bandförderer als Abdampfstrecke.
In den Figuren ist die jeweilige Vorrichtung nur in prinzipieller Weise dargestellt, da es sich bei den einzelnen Bauteilen um bekannte Anordnungen handelt.
In der 1 ist eine Rutsche 1 dargestellt, auf der von einem Granulator erzeugtes Granulat mit der im Granulator herrschenden Temperatur unter Schwerkraft herunterrutscht, wobei der Boden der Rutsche 1 als Sieb, insbesondere Spaltsieb, ausgebildet ist, so dass in diesem Bereich ein großer Teil von Wasser, das bei der Erzeugung des Granulats dieses umspült, durch Schwerkraft abgeschieden wird. Der Transportwinkel der Rutsche 1 lässt sich durch eine Tragvorrichtung 12, auf der sich die Rutsche 1 abstützt, wahlweise einstellen.
Das auf diese Weise zum großen Teil von Wasser befreite Granulat gelangt dann, von der Rutsche 1 abrutschend, auf das von den beiden Transportrollen 2 und 3 bewegte Förderband 4a, das als Siebband ausgebildet ist und daher sowohl wasser- als auch luftdurchlässig ist. Bei der Rutsche 1 handelt es sich demgemäß um den ersten Förderbereich des Kunststoffgranulats, das in dem folgenden zweiten Bereich auf dem Bandförderer 4 einen weiteren Wasserentzug dadurch ausgesetzt wird, dass durch das Band des Bandförderers 4 Luft mit hoher Geschwindigkeit mittels des Gebläses 5 hindurchgesaugt wird, das damit das verbliebene Oberflächenwasser auf dem Granulat praktisch vollständig entfernt. Bei dem weiteren Transport des Granulats auf den Bandförderer 4 gelangt dieses dann in den dritten Bereich 6, in dem das von dem Bandförderer 4 weiter transportierte Granulat seine in ihm enthaltene Restfeuchte dadurch verliert, dass aufgrund der im ersten Bereich in dem Granulat bestehenden Temperatur von mehr als 100°C und der danach im Granulat verbliebenen relativ hohen Temperatur ein Abdampfvorgang stattfindet, nach dem am Ende hinter der Transportrolle 3 das Granulat in einen Schacht 13 fällt, aus dem es als getrocknetes Granulat weiter verarbeitet werden kann.
Die Vorrichtung gemäß 2 entspricht weitgehend derjenigen gemäß 1, wobei allerdings der Abdampfbereich wesentlich verlängert ist, und zwar dadurch, dass dem Bandförderer 4 ein weiterer Bandförderer 10 nachgeschaltet ist, dem über den Schacht 11 das weitgehend trockene Granulat dem Bandförderer 10 zugeführt wird, wo es dann wegen der langen Abdampfstrecke auf dem Bandförderer 10 mit großer Sicherheit endgültig getrocknet die Vorrichtung verlässt, und zwar über den Schacht 14.
Bezugszeichenliste

1: Rutsche
2: Transportrolle
3: Transportrolle
4a: Förderband
4: Bandförderer
5: Gebläse
6: dritter Bereich
10: weiterer Bandförderer
11: Schacht
12: Tragvorrichtung
13: Schacht
14: Schacht

Claims

Verfahren zum kontinuierlichen Trocknen von Wasser umspültem Granulat, das von einem siebartigen Bandförderer (4) transportiert wird und Wasser durch Luftabsaugung (8) durch den Bandförderer (4) hindurch entfernt wird, dadurch gekennzeichnet, dass einem Kunststoffgranulat mit einer Temperatur von > 100°C in einem ersten als Rutsche (1) ausgebildeten Förderbereich, dessen Boden als Sieb ausgebildet ist, Wasser durch Schwerkraft durch den Boden hindurch entzogen und in einem folgenden zweiten Bereich auf einem Bandförderer (4) verbliebenes Wasser durch Luftabsaugung (8) durch den Bandförderer (4) hindurch im Wesentlichen entfernt wird, wobei in dem zweiten Bereich die Luftabsaugung mit einer Luftgeschwindigkeit von > 20 m pro Sekunde und einer Verweilzeit des Kunststoffgranulats von < 2 Sekunden erfolgt, und ein dritter Bereich (6, 9) als Abdampfstrecke mit einer Verweilzeit des Kunststoffgranulats von mehr als 2 Sekunden nachgeschaltet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Granulat einlagig verteilt auf dem Bandförderer (4) transportiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftgeschwindigkeit im zweiten Bereich größer als 30 m pro Sekunde ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des Granulats im ersten Bereich größer als 120°C ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffgranulat mit abrasiven Füll- oder Verstärkungsstoffen versehen ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffgranulat eine reibungsempfindliche Oberfläche besitzt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffgranulat aus einem spröden Material besteht.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass dem Bandförderer (4) ein weiterer Bandförderer (10) nachgeschaltet ist, der Kunststoffgranulat vom ersten Bandförderer (4) erhält.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Bandförderer (10) unter dem ersten Bandförderer (4) verläuft und von dem ersten Bandförderer (4) unter Ausnutzung der Schwerkraft beschickt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Bandförderer (4, 10) in seinem Transportwinkel einstellbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Bereich (1) der Schwerkraftabscheidung hinsichtlich seines Transportwinkels und in seiner Länge einstellbar ist.