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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bandkonditionierung bei Pastillieranlagen
mit einem umlaufenden Stahlband, auf das eine Schmelze eines pastillierenden
Produkts tropfenförmig
aufgetragen und dann auf dem Stahlband verfestigt wird.
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Bei
bekannten Pastillierverfahren wird eine Schmelze eines zu pastillierenden
Produkts in einen beheizten Innenkörper und ein mit zahlreichen
Bohrungen versehenes Außenrohr
gedrückt,
das sich konzentrisch um den feststehenden Innenkörper dreht
und dabei Produkttropfen über
die ganze Breite eines umlaufenden Stahlbandes ablegt. Gegen die Stahlbandunterseite
wird Wasser gesprüht,
um die während
der Verfestigung der Schmelze und der Kühlung der dann gebildeten Pastillen
freigesetzte Wärme
abzuführen.
Die Pastillen werden dann im Bereich einer Umlenkung des Stahlbandes
mittels eines Abstreifers vom Stahlband abgenommen. Beim Abnehmen
sind die Pastillen soweit abgekühlt,
dass sie als Schüttgut
gelagert und transportiert werden können.
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Bei
solchen Pastillierverfahren ist es bekannt, kurz vor dem Auftragen
der Schmelze ein Trennmittel auf das Stahlband aufzutragen, um ein Festbacken
der Pastillen auf dem Stahlband zu verhindern. Problematisch bei
Trennmitteln ist, dass diese eine nachweisbare Verunreinigung der
hergestellten Pastillen verursachen, selbst wenn sie in sehr geringen
Mengen aufgetragen werden.
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Beim
Pastillieren von hygroskopischen kristallinen Schmelzen, insbesondere
Salzschmelzen oder basischen Schmelzen, muss das Stahlband von dem
Auftragen der Produktschmelze trocken und möglichst staubfrei sein, um
eine hohe Pastillenqualität
sicherzustellen. Eine hohe Pastillenqualität ist dabei durch eine hohe,
der Kugelform angenäherte Pastillenform
definiert. Ist das Stahlband beim Auftragen der Produktschmelze
feucht, laufen die aufgetragenen Produkttropfen auseinander, so
dass fladenartige Pastillen gebildet werden. Im Extremfall verlaufen
dabei benachbarte Produkttropfen und verfestigen gemeinsam zu unregelmäßigen Pastillenformen. Sammeln
sich staubartige Produktreste auf dem Stahlband an, so können diese
aus der Umgebungsluft Feuchtigkeit aufnehmen und dadurch ebenfalls die
Pastillenqualität
mindern, da die aufgetragene Schmelze aus den feuchten Produktresten
Feuchtigkeit aufnimmt und dadurch zu flachen Tropfen verläuft.
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Es
ist daher bekannt, Produktreste, die auf dem Stahlband nach dem
Abnehmen der Pastillen anhaften, mit Wasser abzuwaschen und das
Stahlband dann vor dem erneuten Auftragen einer Schmelze eines zu
pastillierenden Produkts zu trocknen. Das Trocknen des Stahlbandes
braucht dabei vergleichsweise lange, so dass entweder niedrige Bandgeschwindigkeiten
eingestellt sein müssen
oder Zusatzheizungen erforderlich sind, um das Stahlband bis zum
erneuten Auftragen einer Schmelze vollständig abzutrocknen. Dies auch
deshalb, da umlaufende Stahlbänder
in der Regel Laufspuren in Form von feinsten Riefen oder Unregelmäßigkeiten aufweisen,
in denen sich Wasser festsetzt und die nur schwer ausgetrocknet
werden können.
Die Verwendung von polierten Stahlbändern ist zwar möglich, in
der Regel wirtschaftlich aber nicht vertretbar. Nachteilig ist weiter,
dass permanent Waschflüssigkeit
mit Produktresten und/oder Trennmittel anfällt, die letztendlich entsorgt
werden muss.
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Es
ist weiter bekannt, den Raum mit der Pastillieranlage zu klimatisieren
und den Feuchtigkeitsgehalt der Raumluft niedrig zu halten. Weiter
ist es bekannt, das Stahlband zu kapseln und mit trockener Luft
zu beschleiern. Ersichtlich erfordern solche Maßnahmen einen hohen apparativen
und energetischen Aufwand.
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Aus
der deutschen Offenlegungsschrift
DE 41 30 341 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung
von Pastillen auf einem endlosen Kühlband beschrieben. Das beschriebene
Verfahren betrifft die Pastillierung von Schmelzhaftkleber. Vor
dem Auftropfen der Schmelzhaftklebertropfen wird auf das Kühlband ein Puder
aus Elastomer aufgetragen. Vor dem Abnehmen der Pastillen vom Kühlband wird
eine weitere Puderschicht auf die Pastillen aufgetragen. Die Schmelzhaftkleberpastillen
weisen dadurch eine Umhüllung
aus an ihrer Oberfläche
haftendem Puder auf. Dieses Puder beeinträchtigt die Klebeeigenschaft
des zu verarbeitenden Schmelzhaftklebers nicht, verhindert aber,
dass die Pastillen aneinander kleben.
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Aus
der deutschen Auslegeschrift
DE
1 497 391 B ist es bekannt, ein endloses Kühlband mittels durch
Bürsten
aufgetragenes Waschwasser vom Produkt zu reinigen. Mittels der Bürsten und
dem Waschwasser soll die Bandoberfläche von eventuellen Emulsionsresten
gereinigt werden, die von der beschriebenen Erstarrung und Zerkleinerung
gelatinehaltiger Halogensilberemulsionen noch auf dem Kühlband haften.
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Bereits
seit 2001 ist die sogenannte Rotoform-Anlage der Sandvik AB bekannt,
eine Pastillieranlage mit einem umlaufenden Stahlband, auf das eine
Schmelze eines zu pastillierenden Produkts tropfenförmig aufgetragen
und dann auf dem Stahlband verfestigt wird.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auch bei ungünstigen
Umgebungsbedingungen und/oder der Pastillierung von hygroskopischen
Produkten mit geringem apparativen und energetischen Aufwand eine
hohe gleichbleibende Pastillenqualität sicherzustellen.
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Erfindungsgemäß ist hierzu
ein Verfahren zur Bandkonditionierung bei Pastillieranlagen mit
einem umlaufenden Stahlband vorgesehen, auf das eine Schmelze eines
zu pastillierenden Produkts tropfenförmig aufgetragen und dann auf
dem Stahlband verfestigt wird, bei dem folgende Schritte vorgesehen
sind:
Abwaschen von nach dem Abnehmen der verfestigten Pastillen
auf dem Stahlband vorhandenen Produktresten mittels einer Waschflüssigkeit,
die wenigstens das in Lösung
befindliche Produkt enthält, und
Trocknen der auf dem Stahlband anhaftenden Waschflüssigkeit
zum Bilden eines trockenen Produktfilms auf dem Stahlband vor dem
erneuten Aufbringen einer Schmelze eines zu pastillierenden Produkts.
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Überraschenderweise
hat sich gezeigt, dass durch Auftragen und Trocknen eines dünnen Produktfilms
auch bei hoher Luftfeuchtigkeit und hygroskopischen Produkten eine
gleichbleibend hohe Pastillenqualität sichergestellt werden kann.
Das Trocknen der am Stahlband anhaftenden Waschflüssigkeit zur
Bildung eines dünnen,
trockenen Produktfilms geht dabei schneller und erfordert weniger
Energie als das Abtrocknen eines mit Wasser abgewaschenen Stahlbands,
wohl auch deshalb, weil in den Riefen und Vertiefungen des Stahlbands
mit der Waschflüssigkeit
eine Produktlösung
angeordnet ist, die weniger Wasser enthält, schneller trocknet und
nach dem Trocknen Bandunebenheiten egalisiert. Der Wascheffekt der
Produktlösung
enthaltenden Waschflüssigkeit
ist dabei völlig
ausreichend, und festgebackene Produktreste können schnell und zuverlässig gelöst werden.
Die zu pastillierende Produktschmelze kann dann auf einen sehr dünnen und
trockenen Produktfilm aufgetragen werden, wodurch die Feuchtigkeitsaufnahme
der Produkttropfen stark verringert ist und eine gleichbleibend
hohe Pastillenqualität
sichergestellt ist.
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In
Weiterbildung der Erfindung ist das Abziehen des Stahlbandes nach
dem Abwaschen zum Bilden eines auf dem Stahlband anhaftenden Waschflüssigkeitsfilms
vorgesehen.
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Durch
Abziehen des Stahlbandes kann ein sehr dünner und gleichmäßig dicker
Waschflüssigkeitsfilm
auf dem Stahlband sichergestellt werden, der dann zu einem dünnen, gleichmäßigen Produktfilm
abtrocknet.
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In
Weiterbildung der Erfindung weist der trockene Produktfilm eine
Dicke von weniger als 5 μm, insbesondere
weniger als 1 μm,
auf.
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Ein
Produktfilm mit solch geringer Dicke kann schnell durch Trocknen
gebildet werden, so dass auch hohe Bandumlaufgeschwindigkeiten eingestellt
werden können.
Der Produktfilm kann dabei nicht zu einer Verunreinigung der hergestellten
Pastillen führen,
da er ja selbst aus dem zu pastillierenden Produkt gebildet ist.
Der Produktfilm wird nach dem Abnehmen der Pastillen wieder abgewaschen und
der Waschflüssigkeit
zugeführt.
Die Waschflüssigkeit
selbst verunreinigt dadurch ebenfalls nicht, sondern muss lediglich
durch Zuführen
von Lösungsmittel,
insbesondere Wasser, und Produkt auf der gewünschten Lösungskonzentration gehalten
werden.
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In
Weiterbildung der Erfindung besteht die Waschflüssigkeit ausschließlich aus
einer Lösung des
Produkts mit einem Lösungsmittel.
Vorteilhafterweise wird als Lösungsmittel
Wasser verwendet.
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Indem
ausschließlich
das zu pastillierende Produkt und Lösungsmittel, insbesondere Wasser,
in der Waschflüssigkeit
enthalten ist, verunreinigt die Waschflüssigkeit nicht und es fallen
im Prinzip keine Abfallmengen an. Die Verwendung von Wasser als Lösungsmittel
ist kostengünstig
und umweltschonend, da keine umweltschädlichen Lösungsmitteldämpfe gebildet
werden. Vorteilhafterweise ist die Waschflüssigkeit eine ungesättigte Produktlösung, so
dass vom Stahlband abzuwaschende Produktreste noch in Lösung gehen
können
und dadurch eine zuverlässige,
gründliche
Reinigung sichergestellt ist.
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In
Weiterbildung der Erfindung ist das Heizen des Stahlbandes und/oder
der das Stahlband umgebenden Luft zum Trocknen des auf dem Stahlband anhaftenden
Waschmittelfilms vorgesehen.
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Bei
besonders ungünstigen
klimatischen Bedingungen, insbesondere bei tropischem Klima, kann das
zusätzliche
Heizen des Stahlbandes und/oder der umgebenden Luft zu einer zufriedenstellenden Pastillenqualität führen. Das
Aufheizen des Bandes führt
zu einer niedrigeren relativen Luftfeuchte im Grenzschichtbereich
des Bandes und zu einer schnelleren Trocknung des Produktfilms.
Das Heizen der Umgebungsluft erhöht
die Umgebungstemperatur bei gleichzeitiger Absenkung der relativen
Luftfeuchte und bewirkt dadurch ebenfalls eine schnellere Trocknung
des Produktfilms. Zweckmäßigerweise ist
eine Zusatzheizung im Bereich des Untertrums des umlaufenden Stahlbandes
vorgesehen.
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In
Weiterbildung der Erfindung ist das zu pastillierende Produkt Harnstoff.
Vorteilhafterweise enthält
die Waschflüssigkeit
zwischen 40% und 80%, insbesondere 50%, Wasser und zwischen 60%
bzw. 20%, insbesondere 50% des zu pastillierenden Produkts, insbesondere
Harnstoff.
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Die
Pastillierung von Harnstoff ist aufgrund der hygroskopischen Eigenschaften
von Harnstoff problematisch. Harnstoffpastillen werden bisher in sogenannten
Prilltürmen
hergestellt, in denen Tropfen einer Harnstoffschmelze im freien
Fall unter Zuhilfenahme eines Gegenluftstroms verfestigt werden. Neben
dem erheblichen baulichen Aufwand für solche Prilltürme fallen
durch den Gegenluftstrom auch erhebliche Mengen an zu reinigendem
Abgas an. Mit der Erfindung kann eine hohe Harnstoffpastillenqualität auch bei
ungünstigen
Umgebungsbedingungen sichergestellt werden. Indem die Waschflüssigkeit
lediglich Wasser und Harnstoff, insbesondere zu gleichen Teilen,
enthält,
kann bei guter Waschwirkung eine sehr hohe Produktreinheit garantiert
werden.
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In
Weiterbildung der Erfindung enthält
die Waschflüssigkeit
ein Mittel zum Verhindern des Verklumpens des pastillierten Produkts
und/oder des Festbackens des zu pastillierenden Produkts auf dem
Stahlband. Vorteilhafterweise ist das Mittel ein Harnstoff-Formaldehyd-Reaktionsprodukt.
Weiterhin ist vorteilhaft, dass die Waschflüssigkeit 2% bis 8%, insbesondere
5%, des Mittels zum Verhindern des Verklumpens enthält.
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Um
ein Festbacken der Pastillen auf dem Stahlband wenigstens weitgehend
zu verhindern und eine der Kugelform weiter angenäherte Pastillenform zu
erreichen, kann ein Mittel zum Verhindern des Verklumpens, ein sogenanntes
anti-caking-agent in geringen Prozentsätzen der Waschflüssigkeit
zugegeben werden. Ein solches anti-caking-agent ist im Endprodukt
zwar nachweisbar, kann bei bestimmten Produkten aber toleriert werden.
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Mit
dem erfindungsgemäßen Verfahren
zur Bandkonditionierung kann ein Verfahren zum Pastillieren von
Harnstoff realisiert werden.
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Das
aufgrund der hygroskopischen Eigenschaften von Harnstoff an und
für sich
problematische Pastillieren von Harnstoff wird durch die erfindungsgemäße vorgesehene
Bandkonditionierung erst in wirtschaftlicher Weise ermöglicht.
Harnstoffpastillen werden beispielsweise als Dünger oder als Pharma-Zwischenprodukt
verwendet. Die erfindungsgemäße Bandkonditionierung
ermöglicht
dabei die Hochgeschwindigkeitspastillierung mit großem Ausstoß, ohne
dass aufwändige
Maßnahmen
zur Klimatisierung der Umgebungsluft der Pastillieranlage vorgesehen
werden müssten.
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Bei
einer Pastillieranlage mit einem umlaufenden Stahlband, auf das
eine Schmelze eines zu pastillierenden Produkts tropfenförmig aufgetragen und
dann auf dem Stahlband verfestigt wird, können zur Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens Mittel
zum Abwaschen von nach dem Abnehmen der verfestigten Pastillen auf
dem Stahlband vorhandenen Produktresten mittels einer Waschflüssigkeit,
die wenigstens das in Lösung
befindliche Produkt enthält,
und zum Bilden eines trockenen Produktfilms auf dem Stahlband vor
dem erneuten Aufbringen einer Schmelze eines zu pastillierenden
Produkts vorgesehen sein.
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Die
Pastillieranlage kann mit hoher Bandumlaufgeschwindigkeit auch bei
ungünstigen
klimatischen Bedingungen, speziell hoher Luftfeuchtigkeit, betrieben
werden. Die Pastillieranlage ermöglicht
dadurch einen hohen Pastillenausstoß auch bei hygroskopischen
Produkten, beispielsweise Harnstoff.
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Die
Mittel können
eine Waschvorrichtung stromabwärts
einer Abnahmestelle von verfestigten Produktpastillen vom Stahlband
aufweisen, wobei die Waschvorrichtung eine sich über die Breite des Stahlbands
erstre ckende und an diesem anliegende Walze zum Auftragen der Waschflüssigkeit
aufweist.
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Auf
diese Weise kann eine konstruktiv einfach aufgebaute Waschvorrichtung
realisiert werden, die aber dennoch ausreichend Waschflüssigkeit
an das Stahlband heranfördert
und eine zuverlässige Reinigung
von noch vorhandenen Produktresten bewirkt. Die Walze liegt vorteilhafterweise
am Stahlband an und wird von diesem angetrieben, so dass kein zusätzlicher
Antrieb für
die Waschvorrichtung vorgesehen werden muss. Die Walze kann dabei eine
glatte Oberfläche
aufweisen und im Wesentlichen linienförmig an dem Stahlband anliegen.
Die Walze fördert
Waschflüssigkeit
zum Stahlband und die Waschflüssigkeit
wird sich dann in einem im Querschnitt keilförmigen Bereich zwischen der
Walze und dem Stahlband ansammeln. Trotz einer im Extremfall nur
linienförmigen
Berührung
zwischen Walze und Stahlband wird die Waschflüssigkeit somit flächenmäßig auf
das Stahlband aufgetragen. Die Walze kann eine Kunststoffoberfläche aufweisen.
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Die
Walze kann abschnittsweise in ein Becken eintauchen, das mit Waschflüssigkeit
befüllbar ist.
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Auf
diese Weise wird der konstruktive Aufwand für die Waschvorrichtung weiter
verringert, da keinerlei Pumpen oder Düsen vorgesehen werden müssen, um
die Waschflüssigkeit
auf das Stahlband zu bringen. Beim Drehen der Walze haftet Waschflüssigkeit
an ihrer Oberfläche
an und wird im Bereich der Berührstelle
zwischen Walze und Stahlband auf das Stahlband aufgebracht.
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Die
Mittel können
wenigstens eine in Laufrichtung des Stahlbandes gesehen stromabwärts der Walze
angeordnete elastische Abziehlippe aufweisen, die an dem Stahlband
anliegt.
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Durch
diese Maßnahmen
kann auf einfache Art und Weise eine sehr dünne und dabei gleichmäßige Dicke eines Waschflüssigkeitsfilms auf dem Stahlband
erreicht werden. Der dünne
Waschflüssigkeitsfilm
trocknet dann sehr schnell zu einem dünnen Produktfilm ab, der vorteilhafterweise
eine Dicke von weniger als 1 μm
aufweist. Durch das Vorsehen einer Abziehlippe wird gleichzeitig
erreicht, dass im Bereich von Riefen oder sonstigen Vertiefungen
des Stahlbandes eine dickere Schicht an Waschflüssigkeit verbleibt. Nach dem
Abtrocknen der Waschflüssigkeit
werden solche Riefen und sonstigen Vertiefungen durch die dann entstandene
trockene Produktschicht wenigstens teilweise egalisiert.
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Es
können
zwei im Wesentlichen parallel zueinander angeordnete Abziehlippen
vorgesehen sein, die einzeln auswechselbar angeordnet sind.
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Auf
diese Weise kann eine der beiden Abziehlippen während des Betriebs der Pastillieranlage ausgetauscht
werden, ohne dass eine Produktionsunterbrechung stattfinden müsste.
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Die
Mittel können
Heizschlangen unter dem Rücktrum
des Stahlbandes und/oder wenigstens eine am Rücktrum des Stahlbandes anliegende
Heiztrommel aufweisen.
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Mittels
solcher Heizvorrichtungen kann auch bei ungünstigen klimatischen Bedingungen,
insbesondere tropisches Klima mit hoher Luftfeuchtigkeit, ein schnelles
Trocknen des Produktfilms und dadurch eine hohe Pastillenqualität sichergestellt
werden.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen im
Zusammenhang mit der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
der Erfindung. Einzelmerkmale der verschiedenen Ausführungsformen lassen
sich in beliebiger Weise kombi nieren, ohne den Rahmen der Erfindung
zu verlassen. In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung einer Pastillieranlage zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens
und
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2 eine
schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer Pastillieranlage
zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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In
der schematischen Darstellung der 1 ist eine
Pastillieranlage 10 dargestellt, die für die Pastillierung von Harnstoff
vorgesehen ist. Harnstoff ist ein schmelzbares Produkt, ist aber
sowohl im verfestigten als auch im schmelzenförmigen Zustand hygroskopisch.
Harnstoffpastillen werden beispielsweise zur Düngerherstellung verwendet.
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Aufgrund
der hygroskopischen Eigenschaften von Harnstoff besteht bei herkömmlichen
Pastillieranlagen mit umlaufendem Stahlband die Gefahr, dass der
in Tropfenform auf dem Stahlband abgelegte geschmolzene Harnstoff
Feuchtigkeit aufnimmt und die abgelegten Tropfen dadurch verflachen. Nach
dem Verfestigen können
dadurch fladenartige Pastillen entstehen, die im Extremfall sogar
mit benachbarten Tropfen verlaufen. Fladenartige Tropfen sind für die Lagerung
und Weiterverarbeitung von Harnstoff ungünstig.
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In
an und für
sich bekannter Weise wird bei der Pastillieranlage 10 eine
Harnstoffschmelze durch eine Zuleitung 12 einem sogenannten
Rotoformer 14 zugeführt.
Der Rotoformer 14 besteht aus einem feststehenden, beheizten
Innenkörper
und einem mit zahlreichen Bohrungen versehenen Außenrohr,
das sich konzentrisch um den feststehenden Innenkörper dreht
und dabei die Harnstoffschmelze tropfenförmig über die ganze Breite eines
umlaufenden Stahlbandes 16 ablegt. Die Harnstofftropfen
sind in der Darstellung der 1 mit der
Bezugsziffer 18 angedeutet. Durch das Stahlband 16 werden
die Harnstofftropfen 18 abtransportiert und während des
Transports auf dem Obertrum des Stahlbandes 16 verfestigen
sie sich, so dass sie im Bereich einer Umlenkung des Stahlbandes 16 mittels
eines Abnehmers 21 als feste Pastillen vom Stahlband 16 abgenommen
werden können.
Um die Verfestigung der Harnstofftropfen 18 zu beschleunigen
und die dabei abgegebene Wärme
abzuführen,
wird das Obertrum des Stahlbands 16 von unten mit Kühlwasser
aus Düsen 22 besprüht, die
oberhalb eines Kühlflüssigkeitsbeckens 24 angeordnet
sind.
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Das
Stahlband 16 ist um zwei voneinander beabstandete Trommeln 26, 28 umgelenkt.
Die Trommeln 26, 28 drehen sich, wie in 1 durch Pfeile
angedeutet ist, jeweils im Uhrzeigersinn.
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Die
mittels des Abnehmers 21 abgenommenen Pastillen werden
in einem Behälter 30 aufgefangen
und von dort, beispielsweise über
eine Leitung 32, einer Weiterverarbeitung oder Zwischenlagerung zugeführt. Die
Harnstoffpastillen sind beim Abnehmen vom Stahlband 16 so
weit verfestigt und abgekühlt,
dass sie als Schüttgut
weiter transportiert und gelagert werden können.
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Bei
herkömmlichen
Pastillieranlagen besteht nun das Problem, dass die hygroskopische
Harnstoffschmelze und speziell die Harnstofftropfen 18 Feuchtigkeit
aus der Umgebungsluft und besonders vom Stahlband 16 selbst
aufnehmen. Das Stahlband 16 selbst kann mit Produktresten überzogen
sein, die aus der Umgebungsluft Feuchtigkeit aufnehmen. Bei Anlagen
nach dem Stand der Technik können
die Harnstofftropfen 18 somit Feuchtigkeit aus den Produktresten
auf dem Stahlband 16 aufnehmen und nehmen dadurch eine
flache, fladenförmige
Form ein. Dieser Effekt tritt naturgemäß dann auf, wenn eine hohe
Luftfeuchtigkeit vorherrscht.
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Um
auch bei hoher Luftfeuchtigkeit eine der Kugelform angenäherte Pastillenform
sicherzustellen, ist eine Wasch- und Abziehvorrichtung 34 vorgesehen,
mit der das Stahlband 16 im Bereich der Umlenktrommel 28 von
eventuell anhaftenden Produktresten gereinigt und gleichzeitig mit
einem dünnen Waschflüssigkeitsfilm
versehen wird, der dann während
der Bewegung entlang des Untertrums zur Umlenktrommel 26 zu
einem dünnen
Produktfilm abtrocknet. Hierzu weist die Waschvorrichtung 34 eine Walze 36 auf,
die einerseits mit dem Stahlband 16 in Kontakt steht und
durch dieses angetrieben wird. Andererseits taucht die Walze 36 abschnittsweise
in ein Becken 38 mit Waschflüssigkeit ein. Beim Bewegen des
Stahlbands 16 wird somit auch die Walze 36 gedreht,
entsprechend der Darstellung in 1 im Gegenuhrzeigersinn.
Dabei fördert
die Walze 36 Waschflüssigkeit
zum Stahlband 16, so dass durch die Waschflüssigkeit
eventuell am Stahlband 16 anhaftende Produktreste angelöst und abgewaschen
werden.
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Stromabwärts der
Walze 36 sind zwei Abziehlippen 40, 42 vorgesehen,
mit denen die am Stahlband 16 anhaftende Waschflüssigkeit
abgezogen wird, so dass lediglich noch ein sehr dünner Waschflüssigkeitsfilm
auf dem Stahlband 16 verbleibt, der dann im Verlauf des
Untertrums rasch abtrocknen kann.
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Die
beiden Abziehlippen 40, 42 sind getrennt voneinander
auswechselbar, so dass ohne Unterbrechung des laufenden Betriebs
der Pastillieranlagen 10, 20, und somit ohne Anhalten
des Stahlbandes 16, die Abziehlippen 40, 42 ausgewechselt
werden können.
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Als
Waschflüssigkeit
wird eine ungesättigte Harnstofflösung verwendet,
die 50% Harnstoff und 50% Wasser enthält. Überraschenderweise hat sich gezeigt,
dass eine solche Harnstofflösung
zum einen eine sehr gute Waschwirkung aufweist und in der Lage ist,
am Stahlband 16 anhaftende Harnstoffreste zuverlässig abzuwaschen
und zum anderen diese Harnstofflösung
schneller abtrocknet als reines Wasser. Auch bei hohen Umlaufgeschwindigkeiten
des Stahlbandes 16 kann dadurch sichergestellt werden, dass
der Waschflüssigkeitsfilm
beim erneuten Auftragen der Harnstoffschmelze mittels des Rotoformers 14 vollständig abgetrocknet
ist und dadurch sichergestellt ist, dass die Harnstofftropfen 18 keine
oder lediglich nur sehr geringe Feuchtigkeitsmengen vom Stahlband 16 aufnehmen.
Der nach dem Abtrocknen des Waschflüssigkeitsfilms auf dem Stahlband 16 gebildete
Produktfilm hat dabei eine sehr geringe Dicke von weniger als 5 μm und insbesondere
weniger als 1 μm.
Selbst wenn dieser Produktfilm also aus der Umgebung Luftfeuchtigkeit
aufnimmt, so sind die aufgenommenen Feuchtigkeitsmengen so gering,
dass sie nicht oder lediglich in unwesentlichem Maß an die Produkttropfen 18 abgegeben
werden und dadurch die Pastillenqualität nicht negativ beeinflussen
können.
Dies ist unterschiedlich zu konventionellen Pastillieranlagen, bei
denen eine Produktresteschicht nach dem Abnehmen der Produktpastillen
bis zu 100 μm
dick sein kann und infolgedessen auch größere Mengen an Feuchtigkeit
aufnehmen und abgeben kann. Dies ist auch weiter ein Unterschied
zu konventionellen Pastillieranlagen, bei denen solche Produktreste
mit Wasser abgewaschen werden, da sich herausgestellt hat, dass
bei hohen Bandgeschwindigkeiten das Stahlband 16 bis zum
erneuten Auftragen der Harnstoffschmelze nicht vollständig abgetrocknet werden
kann.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren
ist es dahingegen möglich,
einen dünnen,
trockenen Produktfilm bis zum erneuten Auftragen der Harnstoffschmelze
herzustellen und neben der Bereitstellung einer trockenen Oberfläche kann
der Produktfilm auch dazu dienen, eventuelle Unebenheiten und Riefen
im Stahlband 16 zu egalisieren. In diesen Unebenheiten
und Riefen liegt beim erneuten Auftragen der Harnstoffschmelze eine
trockene Harnstoffschicht vor, wohingegen bei konventionellen Pastillieranlagen
in solchen Riefen und Unebenheiten Waschwasser sitzt und eine Pastillenqualität in negativer
Weise beeinflusst.
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Darüber hinaus
ist festzustellen, dass dadurch, dass die Waschflüssigkeit
lediglich Harnstoff und Wasser enthält, das Auftragen der Waschflüssigkeit
und der dadurch entstehende Harnstofffilm eine Produktreinheit nicht
negativ beeinflussen kann. Darüber
hinaus fallen im Grundsatz keine Abfallmengen an Waschflüssigkeit
an, da ja lediglich Harnstoffreste abgewaschen werden, die in der
Waschflüssigkeit wieder
in Lösung
gehen und nicht entsorgt werden müssen. Es ist währen des
Betriebs der Pastillieranlage 10 lediglich erforderlich,
eine Konzentration der Harnstofflösung im Behälter 38 auf dem gewünschten
Wert zu halten. Die Waschflüssigkeit
im Behälter 38 wird
in einem Mischer 44 hergestellt, dem einerseits Harnstoffpastillen
aus dem Pastillenbehälter 30 und
andererseits Wasser aus einem Wassertank 46 zugeführt werden.
Nicht dargestellt aber gegebenenfalls erforderlich ist eine Wasserzuleitung
zum Waschflüssigkeitsbehälter 38,
um eine gewünschte Konzentration
der Harnstofflösung
einstellen zu können.
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Die
Darstellung der 2 zeigt eine Pastillieranlage 20 zum
Pastillieren von Harnstoff, die im Grundsatz gleich zur Pastillieranlage 10 der 1 aufgebaut
ist. Zur Pastillieranlage 10 der 1 baugleiche
und funkti onsgleiche Elemente werden daher nicht erneut erläutert. Im
Unterschiede zur Pastillieranlage 10 der 1 weist
die Pastillieranlage 20 eine beheizte Umlenktrommel 48 auf.
Lediglich schematisch sind hierzu in 2 Heizschlangen 50 angedeutet,
die einen Außenumfang
der Umlenktrommel 48 und dadurch das Stahlband 16 aufheizen
sollen. Das Aufheizen des Stahlbandes 16 dient dazu, den mittels
der Waschvorrichtung 34 aufgetragenen Waschflüssigkeitsfilm
schneller abzutrocknen und dadurch mit noch höheren Umlaufgeschwindigkeiten des
Stahlbandes 16 arbeiten zu können und/oder auch bei extrem
ungünstigen
klimatischen Bedingungen, speziell tropischem Klima, einen dünnen, trockenen
Produktfilm beim erneuten Auftragen von Harnstoffschmelze auf das
Stahlband und dadurch eine hohe Pastillenqualität sicherstellen zu können. Zusätzlich zu
der beheizten Umlenktrommel 48 sind im Bereich des Untertrums
des Stahlbandes 16 Heizschlangen 52 vorgesehen,
mit denen die das Stahlband 16 umgebende Luft beheizt wird.
Die Heizschlangen 52 tragen dadurch ebenfalls zu einem
raschen Abtrocknen des Waschflüssigkeitsfilms
auf dem Stahlband 16 zu einem dünnen Produktfilm bei.