DE1021830B

DE1021830B - Device for crystallization, cooling and drying of liquid or pasty goods, especially soap, in a vacuum

Info

Publication number: DE1021830B
Application number: DEK27240A
Authority: DE
Original assignee: AUG KRULL MASCHINENFABRIK
Current assignee: AUG KRULL MASCHINENFABRIK
Priority date: 1955-11-02
Filing date: 1955-11-02
Publication date: 1958-01-02
Also published as: FR1158330A; GB799927A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kristallisation, Kühlung und Trocknung von flüssigem oder pastösem Gut, insbesondere Seife, im Vakuum.The invention relates to a device for crystallization, cooling and drying of liquid or pasty goods, especially soap, in a vacuum.

Bei der industriellen Auswertung chemischer Verfahren ist es seit langem bekannt, die Kristallisation von Lösungen oder Kolloiden bzw. deren Trennung unter gleichzeitiger Kühlung und Trocknung im Vakuum durchzuführen. Dazu dienen einfache \^akuumbehälter, in die das zu behandelnde Gut eingespritzt und das gekühlte und getrocknete Kristallisationsprodukt chargenweise oder kontinuierlich ausgebracht wird. Bekannt sind dafür Vakuumbehälter, bei denen das Gut auf ein umlaufendes Band aufgespreizt und das Kristallisationsprodukt von diesem kontinuierlich abgeschabt wird. Zwischen Gutsträger und Spritzorgan findet dabei eine Relativbewegung statt.In the industrial evaluation of chemical processes, crystallization has long been known of solutions or colloids or their separation with simultaneous cooling and drying in the Perform vacuum. This is done using simple battery containers into which the material to be treated is injected and the cooled and dried crystallization product is applied batchwise or continuously will. Vacuum containers are known for this, in which the material is spread out on a revolving belt and the crystallization product is continuously scraped off therefrom. Between creditors and spray element there is a relative movement.

Bekannt sind ferner für die Verarbeitung dickflüssigen oder pastösen Gutes im Vakuum umlaufende Walzen. Da bei der Kristallisation im Vakuum und der damit verbundenen Kühlung und Trocknung teilweise erhebliche Flüssigkeitsmengen, z. B. Wasser, verdampft werden müssen, muß die Aufenthaltsdauer des auf die Walze aufgebrachten Gutes im Vakuum zum Teil sehr lang sein. Entsprechend den jeweiligen Erfordernissen bedingt das einen entsprechend großen Walzendurchmesser, so daß insbesondere bei größeren Leistungen eine unwirtschaftliche Bauart der Gesamtapparatur nötig ist.Rollers rotating in a vacuum are also known for processing viscous or pasty goods. Since the crystallization in a vacuum and the associated cooling and drying are sometimes considerable Amounts of liquid, e.g. B. water, must be evaporated, the length of stay of the Roller applied good in the vacuum can sometimes be very long. According to the respective requirements this necessitates a correspondingly large roller diameter, so that in particular with greater powers an uneconomical design of the overall apparatus is necessary.

Außer diesen baulichen Unzulänglichkeiten ergeben sich bei der Verwendung derartiger Apparaturen noch Nachteile, die das Gut beeinflussen. Der sich bildende Kristallschnee hat nicht jederzeit die gleiche Porosität und das gleiche Volumen pro Flächeneinheit. Dadurch trocknet ein Teil des Kristallschnees mehr aus als andere Teile desselben, so daß das ausgebrachte Gut ungleichmäßig ausfällt und bei der weiteren Verarbeitung Schwierigkeiten ergibt, die z. B. bei Seife durch ungleichmäßige Trocknung, Streifen- und Schuppenbildung hervorgerufen werden.In addition to these structural inadequacies, the use of such apparatus also results Disadvantages that affect the good. The crystal snow that forms does not always have the same porosity and the same volume per unit area. As a result, part of the crystal snow dries out more than other parts of the same, so that the discharged material turns out unevenly and in the further processing Difficulties arise z. B. with soap due to uneven drying, streaking and flaking be evoked.

Diese Nachteile zu beheben, ist Aufgabe der Erfindung, die dadurch gelöst wird, daß die bei den bekannten Vorrichtungen zur Kristallisation, Kühlung und Trocknung von flüssigem oder pastösem Gut, insbesondere Seife, in einem geschlossenen Vakuumbehälter angeordnete Walze als Planetenwalze ausgebildet ist. Dabei ist die Planetenwalze im Inneren einer Hohlwalze, die konzentrisch zur Zylinderfläche des Vakuumbehälters befestigt ist, drehbar. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Zylinderfläche des Vakuumbehälters als Hohlwalze vorzusehen. Für den Antrieb der Planetenwalze und der Aufbringvorrichtung für das Gut ist in der Mittelachse des Vakuumbehälters eine Hohlwelle vorgesehen, an der die Vorrichtung zur Kristallisation,To remedy these disadvantages is the object of the invention, which is achieved in that in the known Devices for crystallization, cooling and drying of liquid or pasty material, in particular Soap, designed as a planetary roller arranged in a closed vacuum container is. The planetary roller is inside a hollow roller that is concentric to the cylinder surface of the vacuum container is attached, rotatable. But there is also the possibility of using the cylinder surface of the Provide vacuum container as a hollow roller. For driving the planetary roller and the application device a hollow shaft is provided for the good in the central axis of the vacuum container on which the Device for crystallization,

Kühlung und TrocknungCooling and drying

von flüssigem oder pastösem Gut,of liquid or pasty goods,

insbesondere Seife, im Vakuumespecially soap, in a vacuum

Anmelder:
ίο Aug. Krull Maschinenfabrik, HelmstedtApplicant:
ίο Aug. Krull Maschinenfabrik, Helmstedt

Planeteinwalze und die Aufbringvorrichtung für dasPlanetary roller and the application device for the

so Gut gelagert sind. Die Drehbewegung der Planetenwalze um die eigene Achse kann durch ein zwischen Hohlwelle und Planetenwalzenachse vorgesehenes Getriebe regelbar sein. Damit die Planetenwalze bei gegebenenfalls auftretender Überbeanspruchung bis zu einem gewissen Grade ausweichen kann, ist die Planeteinwalze vorzugsweise federnd gelagert. Die an sich bekannte Abnahmevorrichtung für das Gut besteht aus an der Planeten- und Hohlwalze wirkenden, an der Hohlwelle angebrachten Abstreichmessern.are stored so well. The rotation of the planetary roller around its own axis by a gear provided between the hollow shaft and the planetary roller axis be controllable. So that the planetary roller in the event of overloading up to can evade to a certain extent, the planetary roller is preferably resiliently mounted. The on known removal device for the goods consists of acting on the planetary and hollow roller, scraper blades attached to the hollow shaft.

Die im Inneren der Hohlwalze umlaufende Planetenwalze bewegt sich einmal um die Achse der feststehenden Hohlwalze, zum anderen um ihre eigene Achse. Sie führt also eine Planetenbewegung aus. Die Umfangsgeschwindigkeit der Planetenwalze wird dabei so gewählt, daß zwischen dem Walzenmantel der Planetenwalze und dem der Hohlwalze eine Geschwindigkeitsdifferenz entsteht. Auf diese Weise wird das auf den Mantel der Hohlwalze aufgebrachte Gut zu einem dünnen Film ausgewalzt. Das zu behandelnde Gut wird dabei in bekannter, der Konsistenz des Gutes entsprechender Weise auf die Innenseite der Hohlwalze aufgebracht, mit Hilfe der Planetenwalze zu einem dünnen Film ausgewalzt und nach Kristallisation, Kühlung und Trocknung im Vakuum nach bekannten physikalischen Gesetzen von nachlaufenden, an sich bekannten Abstreichmessern kontinuierlich abgenommen. Das fertig behandelte Gut wird in an sich bekannter Weise aus dem Vakuumbehälter ausgebracht. The planetary roller revolving inside the hollow roller moves once around the axis of the stationary one Hollow roll, on the other hand around its own axis. So it carries out a planetary motion. the Peripheral speed of the planetary roller is chosen so that between the roller shell of the Planetary roller and the hollow roller a speed difference arises. That way it becomes Material applied to the shell of the hollow roller is rolled out into a thin film. That to be treated Good is done in a known manner, corresponding to the consistency of the good, on the inside of the Hollow roller applied, rolled out into a thin film with the help of the planetary roller and after crystallization, Cooling and drying in a vacuum according to known physical laws of trailing, known doctor blades continuously decreased. The finished treated item is in on spread out in a known manner from the vacuum container.

Die Hohlwalze ist vorzugsweise doppelwandig ausgebildet, um sie je nach Erfordernis mit Heiz- oder Kühlmitteln beschicken zu können; aber auch die Planetenwalze kann in ähnlicher Weise ausgebildet sein, um dem Kristallisationsgut während des Aufent-The hollow roller is preferably double-walled in order to provide it with heating or heating, as required To be able to charge coolants; but the planetary roller can also be designed in a similar manner in order to avoid the crystallization material during the stay

709 847/317709 847/317

haltes im Vakuumbehälter den jeweiligen Erfordernissen entsprechend Wärme oder Kälte zuführen zu können.hold the respective requirements in the vacuum container to be able to supply heat or cold accordingly.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Vorrichtung zur Kristallisation, Kühlung und Trocknung von flüssigem oder pastösem Gut, insbesondere Seife, ergeben sich verschiedene Vorteile. Durch die besondere Anordnung der Walzen in Form eines Planeten-Avalzwerkes können die Abmessungen des Walzwerkes gegenüber denen der üblichen Walzwerke erheblich reduziert werden. Der auf dem Walzenmantel sich bildende sogenannte Kristallschnee kann durch die vorgesehene Beheizung der Walzen nachgetrocknet werden. Infolge der Porosität des Kristallschnees würde dieser aber eine ungleichmäßige Erwärmung und demzufolge auch eine ungleichmäßige Trocknung erfahren; da aber die Planetenwalze den Kristallschnee zu einem gleichmäßig dünnen und praktisch porenfreien Film auswalzt, wird dieser durch den Walzenmantel gleichmäßig erwärmt und infolgedessen auch gleichmäßig getrocknet. Wesentlich ist also für die Erfindung, daß die Planetenwalze nicht nur als Gutsträger dient, sondern gleichzeitig auch ein Arbeitselement ist, welches das Auswalzen des Kristallschnees zu einem gleichmäßig dünnen, porenfreien Film übernimmt.The inventive design of the device for crystallization, cooling and drying There are various advantages of liquid or pasty goods, in particular soap. Due to the special Arrangement of the rollers in the form of a planetary Avalzwerk the dimensions of the rolling mill can be considerable compared to those of conventional rolling mills be reduced. The so-called crystal snow that forms on the roll shell can through the provided heating of the rollers can be post-dried. Due to the porosity of the crystal snow However, this would result in uneven heating and consequently uneven drying Experienced; but since the planetary roller turns the crystal snow into an evenly thin and practical If the pore-free film is rolled out, it is heated evenly by the roll shell and as a result also dried evenly. It is therefore essential for the invention that the planetary roller is not only serves as a material carrier, but at the same time is also a working element, which is the rolling out of the Crystal snow takes over to form an evenly thin, pore-free film.

Der Gegenstand der Erfindung wird an Hand der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben, und zwar zeigtThe object of the invention is described in more detail with reference to the drawing in an exemplary embodiment, namely shows

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung,1 shows a schematic longitudinal section through the device according to the invention,

Fig. 2 einen Querschnitt nach Fig. 1, Fig. 3 einen schematischen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung und Fig. 4 einen Querschnitt nach Fig. 3. Gemäß Fig. 1 und 2 befindet sich in einem Vakuumbehälter 1, der zur Vermeidung der Bildung von Kondenswasser mit einem Heizmantel versehen ist. eine feststehende Hohlwalze 2, die ebenfalls doppelwandig ausgebildet ist. An der inneren Unifangsfläche dieser Hohlwalze 2 läuft eine kleinere, als Planetenwalze 3 ausgebildete W^ralze um. Die Planetenwalze 3 ist mittels Lagerarmen an der Hohlwelle 4 gelagert. Die Planetenwalze 3 wird einerseits um die Achse der Hohlwelle 4 gedreht, andererseits dreht sie sich um ihre eigene Achse 5. Der Antrieb der Hohlwelle 4 erfolgt von außen durch eine Antriebsvorrichtung 6. Ein von der Hohlwelle 4 abgeleitetes Getriebe 7 bewirkt die Drehbewegung der Planetenwalze 3 um ihre eigene Achse 5, wobei die Geschwindigkeit der Planetenwalze 3 um ihre eigene Achse den jeweiligen Erfordernissen durch Änderung des Getriebes 7 angepaßt werden kann. Die Hohlwelle 4 dient außerdem zur Zuführung des Gutes zu der an der Hohlwelle 4 befestigten Aufbringvorrichtung 8 für das Gut. Außerdem kann die Hohlwelle für das Zuführen von Heiz- oder Kühlmitteln zu der entsprechend ausgebildeten Planetenwalze 3 eingerichtet sein. Zum Abnehmen des getrockneten Gutes von der Hohlwalze 2 und der Planetenwalze 3 dienen an der Hohlwelle 4 befestigte Abstreichmesser 9, die das Gut kontinuierlich abschaben.2 shows a cross section according to FIG. 1, FIG. 3 shows a schematic longitudinal section through another embodiment of the device according to the invention and FIG. 4 shows a cross section according to FIG the formation of condensation water is provided with a heating jacket. a stationary hollow roller 2, which is also double-walled. On the inner Unifangsfläche this hollow roller 2 a smaller, designed as a planetary roller 3 W runs ^r to Alze. The planetary roller 3 is mounted on the hollow shaft 4 by means of bearing arms. The planetary roller 3 is rotated on the one hand around the axis of the hollow shaft 4, on the other hand it rotates around its own axis 5. The hollow shaft 4 is driven from the outside by a drive device 6. A gear 7 derived from the hollow shaft 4 causes the rotation of the planetary roller 3 around its own axis 5, the speed of the planetary roller 3 around its own axis being able to be adapted to the respective requirements by changing the gear 7. The hollow shaft 4 is also used to feed the goods to the application device 8, which is attached to the hollow shaft 4, for the goods. In addition, the hollow shaft can be set up for supplying heating or cooling agents to the correspondingly designed planetary roller 3. To remove the dried material from the hollow roller 2 and the planetary roller 3, doctor blades 9 which are attached to the hollow shaft 4 and continuously scrape the material are used.

Der bei der Bearbeitung anfallende Brüden wird durch die Absaugvorrichtung 10 in bekannter Weise abgezogen. Das behandelte Gut wird in beliebiger, an sich bekannter Weise am Stutzen 11 aus dem Vakuumbehälter ausgebracht.The vapor produced during processing is carried through the suction device 10 withdrawn in a known manner. The treated good becomes in any, in itself in a known manner applied to the nozzle 11 from the vacuum container.

In Fig. 3 und 4 ist eine andere Ausführungsform gemäß Erfindung dargestellt. Die Ausbildung der Hohlwalze 2 nach Fig. 1 ist dabei dadurch vereinfacht, daß ein Teil der Wandung des Vakuumbehälters 1 als Hohlwalze dient. Im übrigen ist die Ausführung und die Funktion die gleiche wie bei der Ausführung nach Fig. 1 und 2.In Fig. 3 and 4, another embodiment according to the invention is shown. The training of the Hollow roller 2 according to FIG. 1 is simplified in that part of the wall of the vacuum container 1 serves as a hollow roller. Otherwise, the design and function is the same as with the Execution according to FIGS. 1 and 2.

In beiden Fällen läßt sich der Vakuumbehälter unmittelbar mit einer Strangpresse zusammenbauen, indem der Stutzen 11 unmittelbar auf eine derartige Presse aufgesetzt und eine vakuumdichte Verbindung zwischen beiden Teilen hergestellt wird.In both cases, the vacuum container can be assembled directly with an extruder, by placing the nozzle 11 directly on such a press and creating a vacuum-tight connection is established between the two parts.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich, daß das in einem Vakuumbehälter umlaufende Planetenwalzwerk das durch die Walzzone laufende Gut zu einem Film bestimmter Stärke auswalzt, welcher durch die Abstreichmesser kontinuierlich abgenommen wird. Durch den Zusammenbau mit einer Strangpresse oder Spezialstrangpresse zu einer Gesamtapparatur ist es möglich, die Kristallisation, Kühlung, Trocknung und Formung von flüssigem oder pastösem Gut, insbesondere von Seife, in einem kontinuierlichen Arbeitsgang auszuführen.With the help of the device according to the invention, it is possible that the circulating in a vacuum container Planetary rolling mill rolls the material running through the rolling zone into a film of a certain thickness, which is continuously removed by the doctor blade. By assembling with an extrusion press or special extrusion press to a complete apparatus, it is possible to crystallize, Cooling, drying and shaping of liquid or pasty goods, especially soap, in one to carry out a continuous operation.

Claims

Patent claims:

1. Device for crystallization, cooling and drying of liquid or pasty material, in particular soap, in a vacuum, characterized in that inside a hollow roller (2) built into a closed vacuum container preferably concentrically to the cylindrical surface thereof, one about the axis of one centrically through the Hollow roller (2) guided shaft (4) and about its own axis (5) rotating planetary roller (3) is arranged.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the cylinder surface of the vacuum container (Ij forms the hollow roller.

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the in the central axis of the Vacuum container (Ij arranged shaft (4) as Hollow shaft is formed on which the planetary roller (3j and the application device (8j for the Are stored well.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the rotational movement of the planetary roller (3) adjustable about its own axis by means of a gear (7) arranged on the hollow shaft (4) is.

5. Apparatus according to claim 3, characterized in that the planetary roller (3) is resilient is stored.

6. Apparatus according to claim 1 to 5, characterized in that the removal device for the material from scraper knives that work on the planetary and hollow rollers and are attached to the hollow shaft (4j) (9) exists.

1 sheet of drawings