DE1023960B - Verfahren und Vorrichtung zum Agglomerisieren eines pulverfoermigen Materials - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Agglomerisieren eines pulverfoermigen Materials

Info

Publication number
DE1023960B
DE1023960B DEB38262A DEB0038262A DE1023960B DE 1023960 B DE1023960 B DE 1023960B DE B38262 A DEB38262 A DE B38262A DE B0038262 A DEB0038262 A DE B0038262A DE 1023960 B DE1023960 B DE 1023960B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rays
agglomerates
dryer
powdery material
zone
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEB38262A
Other languages
English (en)
Inventor
Harry Lincoln Griffin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Blaw Knox Co
Original Assignee
Blaw Knox Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Blaw Knox Co filed Critical Blaw Knox Co
Publication of DE1023960B publication Critical patent/DE1023960B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G1/00Cocoa; Cocoa products, e.g. chocolate; Substitutes therefor
    • A23G1/30Cocoa products, e.g. chocolate; Substitutes therefor
    • A23G1/56Cocoa products, e.g. chocolate; Substitutes therefor making liquid products, e.g. for making chocolate milk drinks and the products for their preparation, pastes for spreading, milk crumb
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A21BAKING; EDIBLE DOUGHS
    • A21DTREATMENT, e.g. PRESERVATION, OF FLOUR OR DOUGH, e.g. BY ADDITION OF MATERIALS; BAKING; BAKERY PRODUCTS; PRESERVATION THEREOF
    • A21D6/00Other treatment of flour or dough before baking, e.g. cooling, irradiating, heating
    • A21D6/006Agglomeration of flour
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23CDAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C9/00Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations
    • A23C9/16Agglomerating or granulating milk powder; Making instant milk powder; Products obtained thereby
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G1/00Cocoa; Cocoa products, e.g. chocolate; Substitutes therefor
    • A23G1/04Apparatus specially adapted for manufacture or treatment of cocoa or cocoa products
    • A23G1/042Manufacture or treatment of liquid, cream, paste, granule, shred or powder
    • A23G1/047Transformation of liquid, paste, cream, lump, powder, granule or shred into powder, granule or shred; Manufacture or treatment of powder
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23PSHAPING OR WORKING OF FOODSTUFFS, NOT FULLY COVERED BY A SINGLE OTHER SUBCLASS
    • A23P10/00Shaping or working of foodstuffs characterised by the products
    • A23P10/20Agglomerating; Granulating; Tabletting
    • A23P10/22Agglomeration or granulation with pulverisation of solid particles, e.g. in a free-falling curtain
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2/00Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic
    • B01J2/16Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic by suspending the powder material in a gas, e.g. in fluidised beds or as a falling curtain

Description

DEUTSCHES
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Umwandlung bestimmter pulverförmiger Materialien in agglomerisierte Produkte (Agglomerate), welche eine geringere Schüttdichte aufweisen und schnellere Auflösung oder Dispersion als in Pulverform ermöglichen. Die Erfindung betrifft ebenfalls das so hergestellte Produkt. Die umgewandelten pulverförmigen Materialien sind solche, die an ihren Oberflächen, wenn diese befeuchtet werden, zur Zusammenhaftung neigen. Beispiele hierfür finden sich hauptsächlich auf dem Gebiet der organischen Materialien einschließlich der Lebensmittel, wie Milchpulver, welches durch Trocknen von Magermilch, Vollmilch oder Malzmilch hergestellt ist, Kakaopulver, pulverförmige Lebensmittelmischungen, wie beispielsweise für Kuchen und Pfannkuchen, und verschiedene andere Lebensmittel in Pulverform, wie Säuglingsnahrungen, welche Milch, Zucker oder ein anderes Agglutimerungsmittel enthalten, welches diese für die neue Behandlung geeignet macht.
In dem Fall von Milch z. B. ermöglicht die Umwandlung des Pulvers in den agglomerisierten Zustand, die Milch durch Eintauchen in Wasser schneller wieder zu bilden als mit den bekannten handelsüblichen Produkten. Die gleiche Verbesserung läßt sich in im wesentlichen gleichen Maße bei den meisten Materialien der beschriebenen Klasse erreichen; auf jeden Fall kann das Material, wenn es so in die agglomerisierte Form übergeführt ist, wieder gebildet (sofern es ein dehydratisiertes Material ist) oder aber schneller in Lösung oder Dispersion gebracht werden als die Pulverform des gleichen Materials.
Gemäß der Erfindung ist ein Verfahren zur Agglomerisation eines pulverförmigen Materials, welches bei Benetzung an der Oberfläche fähig ist zusammenzuhaften, vorgesehen; das Verfahren umfaßt die Bildung von zwei geradlinigen flächenartigen Strahlen einer Benetzungsflüssigkeit, die gegeneinander konvergieren, während das pulverförmige Material in den Scheitelpunkt der Rinne zwischen den genannten Strahlen geführt wird, wodurch dessen Teilchen an der Oberfläche benetzt werden und in eine abgegrenzte Turbulenzzone geschüttet werden, um durch Eigenadhäsion Agglomerate zu bilden.
Die Beschreibung bezieht sich auf die schematische Zeichnung einer bevorzugten Ausführungsform einer Vorrichtung gemäß der Erfindung, deren Konstruktionseinzelheiten allgemein bekannt sind. Das Verfahren wird mit besonderer Beziehung auf die Behandlung von getrockneter Magermilch beschrieben, jedoch derart ausführlich, daß Fachleute die Vorrichtung und das Verfahren auch bei anderen Materialien der angeführten Klasse verwenden können.
Das zu behandelnde Pulver wird kontinuierlich von
Verfahren und Vorrichtung
zum Agglomerisieren
eines pulverförmigen Materials
Anmelder:
Blaw-Knox-Company,
Pittsburgh, Pa. (V. St. A.)
Vertreter: Dr. F. Zumstein, Patentanwalt,
München 2, Bräuhausstr. 4
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 11. April 1955
Harry Lincoln Griffin, River Edge, N. J. (V. St. Α.),
ist als Erfinder genannt worden
einem Einfülltrichter 10 einem horizontalen Vibrationsförderer 11 zugeführt, welcher von seiner Vorderkante aus in die darunterliegende Agglomerisierungszone 12 schüttet. Der Vibrationsförderer wird in bekannter Weise elektrisch betrieben, wobei seine Bewegung horizontal erfolgt. Das Pulver fällt in einem dünnen, geradlinigen, flächenhaften Strom. In einer mit Erfolg benutzten Form war die geradlinige Zuführungskante, von der das Pulver geschüttet wurde, etwa 15 cm breit und mit einem vertikal verstellbaren Gatter versehen, um die Größe der Öffnung oberhalb der Schüttkante und damit die Dicke des frei fallenden Stromstreitens zu steuern. Die Agglomerierzone 12 erfordert kein Gehäuse, vorausgesetzt, daß die umgebende Luft hinreichend sauber und ruhig ist. Genau darüber und mit gleichem Abstand auf jeder Seite der Ebene, in der das Pulver fällt, sind zwei parallele Dampfrohre horizontal und parallel zu der genannten Ebene angebracht und weisen längliche Spaltöffnungen und Formdüsen 13, 14 auf. Diese Düsen erhalten Niederdruckdampf oder andere Benetzungsfiüssigkeiten aus einer gemeinsamen Quelle über schematisch dargestellte Leitungen. Sie schicken zwei dünne flächenartige Strahlen A und B des Befeuchtungsdampfes von gegenüberliegenden Seiten der vertikalen Ebene C, in welcher das Pulver fällt, in einem Winkel nach unten. Diese Düsen sind in Fig. 1 vergrößert dargestellt und in Fig. 2 von unten
709 878/16S
gezeigt, um die Spaltöffnungen darzustellen. Gewöhnlich sind die Düsenmitten 5 bis 10 cm voneinander entfernt und bestehen aus V2-Zoll-Standardrohren mit Dampfzuführung, vorzugsweise an beiden Enden, um eine einheitlichere Entleerung über die Länge der Spaltöffnungen hin zu erzielen.
Die zwei konvergierenden Strahlen A und B überschneiden sich in der vertikalen Ebene C, oder, mit anderen Worten, das Pulver fällt in den Scheitelpunkt des V-förmigen Zwischenraums oder die Rinne zwischen diesen einander gegenüberliegenden, aber konvergierenden und sich überschneidenden Strahlen. Xachdem es diese Überschneidungszone durchlaufen hat, fällt das feste Produkt ein kurzes Stück durch die Luft bei Zimmertemperatur, ehe es in eine obere Öffnung der darunterliegenden Trocknungsanlage eintritt.
Die Trocknungsanlage hat ihre obere Öffnung oder den Einlaß 15 direkt unterhalb der Strahlen, und die Öffnung ist groß genug, "um die fallenden Feststoffe aufzunehmen. Der Durchmesser beträgt etwa 30 cm, wenn das Pulver in einem Strom in der Größenordnung von 15 cm Breite zugeführt wird. Die Öffnung
15 liegt einige cm unterhalb der Strahlen, so daß eine kurze, aber eindeutige Strecke vorhanden ist, durch welche die Festkörper fallen, ehe sie den Trockner erreichen, nachdem sie die Überschneidungszone der Strahlen verlassen haben.
Die Trockenanlage besteht aus einem, im allgemeinen zylindrischen, leicht konvergierenden eigentlichen Trockner 16 mit einem umgebenden Gehäuse 17, welche beide auf einer vertikalen Achse angebracht sind. Aus dem Gebläse 18 wird dem Trockner von oben warme Luft zugeführt. In der Zuführungsleitung des Gebläses 18 ist ein Dampf- oder ein anderer geeigneter Erhitzer 19 angebracht. Eine geneigte innere perforierte ringförmige Platte 20 befindet sich am oberen Ende des Trockners und bildet eine ringförmige Verteilerkammer 21, in und um welche die warme Luft strömt und von welcher sie durch die Bohrungen hinunter in den eigentlichen Trockner gelangt, wobei sie das feste Material, das durch die obere Öffnung 15 eintritt, einhüllt. In dem Trockner
16 befinden sich keine Prallbleche oder Hindernisse, und die Festkörper durchlaufen ihn als frei fallende Körper. Etwa um die untere Hälfte der Trockenanlage 16 und sich nach unten erstreckend ist ein Gehäuse 17 mit einem vergrößerten Abschnitt 22 gegenüber dem unteren Ende des Trockners 16 angeordnet und mit einem konvergierenden oder trichterförmigen Boden 23 mit einer ringförmigen Auslaßöffnung 24 für die Feststoffe versehen, welche zwischen dem steilen umgekehrten Kegel 25 und dem Rand der Öffnung 26 an dem trichterförmigen Boden liegt. Der obere Teil der so um den Trockner 16 gebildeten Kammer 23 ist mit einem Exhaustor 27 verbunden. Warme Luft, die aus dem unteren Teil des Trockners 16 kommt und die die den fallenden Feststoffen entnommene Feuchtigkeit enthält, wird sanft zum Exhaustor gezogen, während die gleichzeitig austretenden Feststoffe zur Auslaßöffnung am Boden fallen, welche in irgendeine beliebige Sammelvorrichtung mündet, wie z. B. einen Kasten, einen Wagen oder ein Förderband 28. Um bessere Verteilung der Luft zu ermöglichen, liegt quer durch die ringförmige Kammer 23, gerade unter der Exhaustoröffnung, eine perforierte Platte 29. Ein Mitreißen von festen Teilchen wird dadurch auf ein Minimum reduziert, daß der durch das Gehäuse 22 vorgesehene vergrößerte Fließbereich im Vergleich zum Trockner 16 eine deutliche Geschwindigkeitsabnahme verursacht und somit die Scheidung der Feststoffe von der Luft fördert. Etwaige Feststoffrückstände, die in der ausströmenden Luft bleiben, können durch einen Zyklonabscheider, Beutelfilter oder andere bekannte Mittel entfernt werden.
Getrocknetes Magermilchpulver, welches durch Sprühtrocknung nach der Art eines »Nieder-Hitze«- Produktes zum Trinken hergestellt ist, mit einem
ίο Feuchtigkeitsgehalt in der Größenordnung von 2,5 bis 3,5 °/o, wird in einem dünnen flächenhaften Strom von ungefähr 15 cm Breite und 0,3 cm Dicke vom Förderer aus mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 330 bis 340 kg pro Stunde eingeführt. Die Dampf düsenmitten 13,, 14 sind 5 bis 10 cm voneinander entfernt und ihre Spaltöffnung ungefähr 19 cm lang und 0,015 cm breit und sind unter einem Winkel von ungefähr 40° zur zentralen vertikalen Ebene nach unten gerichtet. Die beiden Strahlen bilden einen Winkel von ungefähr 80° miteinander. Die Dampfzuführung erfolgt mit einem Druck von 0,14 bis 0,35 kg/cm2, bei einer Öffnung der angegebenen Größe gewöhnlich mit 0,28 bis 0,35 kg/cm2. Der Dampf ist praktisch trocken und wird bei gleicher Qualität erhalten, indem man ihn in bekannter Weise durch Wasser schickt. Die Zuführungsgeschwindigkeit beträgt ungefähr 12 bis 13 kg pro Stunde, ausgedrückt in Wasseräquivalenten. Die Dampfzuführung ist so, daß die beiden Strahlen von gleicher Stärke sind und sozusagen im Gleichgewicht gehalten werden, so daß keiner dominiert, wenn sie zusammentreffen. Das Zusammenstoßen der Strahlen verursacht einen Wirbel. Das in die Turbulenzzone fallende Milchpulver, in welcher die beiden flächenhaften Strahlen sich überschneiden, unterliegt zwei Einwirkungen. Die Teilchen werden an der Oberfläche durch Kondensation eines Teils des Dampfes sowie auch durch die in dem Dampf enthaltene Feuchtigkeit befeuchtet; gleichzeitig werden sie außerdem herumgewirbelt, während sie aixf beschränktem Raum bleiben, was einen engen Kontakt zur Folge hat, woraus sich ergibt, daß sie in Klumpen oder Agglomeraten aneinanderhaften. Bis auf einen nicht nennenswerten Anteil werden auf diese Weise alle Partikeln agglomeriert.
Die Agglomerate fallen durch den Luftraum — etwa 15 bis 25 cm — zwischen der Überschneidungslinie und dem oberen Ende des Trockners. Was in diesem Stadium genau geschieht, ist nicht vollständig bekannt, man glaubt jedoch, daß ein Abkühlen und Setzen oder weiteres Verkleben der Agglomerate, ehe sie der Warmluft des Trockners zugeführt werden, stattfindet. Für die Herstellung guter Agglomerate spielt auch der Zeitfaktor eine Rolle, und das Stadium zwischen der Turbulenzzone und dem Trockner sieht diesen Faktor vor, indem sie den kurzen Aufenthalt in der Turbulenzzone ergänzt. Das Trocknen geschieht unter milden Bedingungen in bezug auf Temperatur und Fließgeschwindigkeit, wobei die Agglomerate frei ohne Hindernis fallen. Im Fall der Behandlung getrockneter Milch weist die Einlaßluft ungefähr 50 bis 85° auf und ist kühler, wenn sie weniger feucht ist; die abgelassene Luft hat ungefähr 38 bis 71° C. Wenn der Trockner 16 einen Durchmesser von ungefähr 90 cm und eine Länge von ungefähr 120 cm hat, liegt der Luft verbrauch zwischen 11 und 14 Kubikmeter pro Minute. Die Zufuhr- und Exhaustorgebläse werden so betrieben, daß an der Feststoffeinlaßstelle 15 des Trockners ein ungefähr dem Atmosphärischen gleicher Druck aufrechterhalten bleibt, so daß wenig oder gar keine warme Luft nach außen oder kühle Luft
10
nach innen strömt. Am Feststoffauslaß 24 findet ein Einströmen von Luft statt, wodurch die ausströmenden Agglomerate abgekühlt werden.
Die verschiedenen Verfahrensvarianten erfordern keine umfassende Veränderung, wenn das Verfahren für andere Materialien verwendet wird, welche infolge ihrer Fähigkeit, bei Oberflächenbefeuchtung selbsthaftend zu werden, agglomeriert werden können. Das Prinzip des Verfahrens ist das kombinierte Befeuchten und Herumwirbeln in einer Turbulenzzone, in der die Pulverteilchen räumlich begrenzt sind, so daß sie im Stadium des Wirbeins engen Kontakt haben, wobei diese Zone geschaffen wird, wenn ein pulverförmiges Material in den unteren Teil der Rinne eingeführt wird, welche durch zwei konvergierende und einander überschneidende Niederdruckstrahlen einer Befeuchtungsflüssigkeit gebildet wird.
Die Breite der Strahlen (ungefähr 19 cm in dem oben angegebenen Beispiel) kann erhöht oder vermindert werden, um den Durchsatz der Anlage zu variieren, da die Wirkung in jeder Längeneinheit, von einem wirtschaftlich durchführbaren (tragbaren) Minimum an, die gleiche ist. Eine flächige Form des Stroms oder Strahls ist am besten. Befeuchtete Warmbetrachtet, die keine nennenswerte Agglomeration zustande bringen. Wenn die Strahlen 180° einschließen, so daß sie genau von vorn aufeinandertreffen, so ergibt sich starke Turbulenz; die in die Turbulenzzone eingeführten Teilchen werden aber weit nach oben und außen verstreut und kehren nicht in die Zone zurück, so daß nicht genügend Feuchtigkeit aufgenommen und nicht so enger Kontakt herbeigeführt wird, daß Agglomeration entstehen würde. Wenn aber andererseits der Winkel zwischen den Strahlen zu klein ist, so daß sie fast parallel sind, so gibt es bei ihrem Zusammentreffen zu wenig Turbulenz, und die Teilchen werden durchgefegt, ohne befeuchtet und in engem Kontakt miteinander durcheinandergewirbelt zu werden, so daß sie nicht in nennenswertem Ausmaß in Agglomerate umgewandelt werden.
Es wurde gefunden, daß bei Winkeln von dazwischenliegenden Größen die Oberfläche der Teilchen genügend befeuchtet wird und daß diese in einer begrenzten Turbulenzzone genügend herumgewirbelt werden, welche sehr engen Kontakt schafft, so daß ein überwiegender Teil der Teilchen agglomeriert wird und ein Schüttprodukt ergibt, welches dank seiner vorherrschend agglomerierten Form verbesserte
luft oder eine andere passende Flüssigkeit, die fähig 35 Eigenschaften aufweist; und daß dieser Zustand der
ist, ihre Feuchtigkeit bei Kontakt mit dem kühleren Pulver abzugeben, kann an Stelle von Niederdruckdampf, der die gleiche Fähigkeit hat, verwendet werden. Das Verfahren ist aber mit Dampf leichter durchzuführen, weil es verhältnismäßig einfach ist, Dampf herzustellen und bei gleichmäßiger Qualität zu erhalten. Es können auch Wasserstrahlen verwendet werden; in diesem Fall sind jedoch die Strahlen durch die Verwendung von engeren Düsenspalten viel vorherrschenden Agglomeration durch die Verwendung einer Niederdruck-Befeuchtungsflüssigkeit erzielt werden kann, deren Strahlen die geringe benötigte Feuchtigkeitsmenge liefern und außerdem durch ihr Aufeinandertreffen bei diesen Winkelzwischenwerten die begrenzte Turbulenzzone mit dem engen Kontakt schaffen, welcher bewirkt, daß die befeuchteten Teilchen zu einem großen Teil zu Klumpen miteinander verkleben. Der Zustand, welcher gute
dünner. Leiter dem Ausdruck »Benetzungsflüssigkeit« 35 Ergebnisse liefert, ist der, bei welchem es so aussieht.
werden im folgenden alle Medien verstanden, da grundsätzlich das Verfahren mit jedem flüssigen Medium durchgeführt werden kann, welches an das Pulver Feuchtigkeit abgibt und die Oberfläche der Teilchen befeuchtet, während diese durch das Aufeinanderstoßen der konvergierenden Strahlen die Bedingung begrenzter Turbulenz und engen Kontakts schafft.'
Die optimale Zuführungsgeschwindigkeit des Pulvers und des Befeuchtungsdampfes sowie auch der optimale Winkel der Strahlen sind für verschiedene Pulver infolge ihrer unterschiedlichen Dichte, Feuchtigkeitsabsorption und Feuchtigkeitsbedarf für gute Adhäsion verschieden. Wenn mehr Feuchtigkeit aufals ob die Teilchen in der Zone, in welcher die flächigen Strahlen zusammenstoßen, kochten, ohne jedoch überzukochen. Die Dampfstrahlen selbst sind bei ihrem Auftauchen kaum sichtbar, zeigen aber beim Durchstreichen der Luft etwas Kondensation. Es gibt wenig oder keinen sichtbaren Dampf, der aus dieser Zone als unkondensierter oder nicht benutzter Dampf entweicht.
Die Düsen 13·, 14 können so angebracht sein, daß sie horizontal verstellbar sind, um ihren Abstand zu verändern, daß sie bezüglich ihres Winkels verstellbar sind, um den Einfallswinkel der Strahlen zu verändern, und daß sie vertikal verstellbar sind, um eine Veränderung des Abstandes zwischen den Düsen und
genommen werden muß oder wenn die Absorption 50 der Trockiiereinlaßöffnung 15 zu ermöglichen. Im all
langsamer vor sich geht, wird das Pulver langsamer zugeführt oder mehr Feuchtigkeit zugeführt. Der Einfallwinkel kann ungefähr zwischen 15 und 45° liegen, ausgedrückt als Winkel zwischen der Zentralebene, entlang welcher das Pulver eingeführt wird, und dem Strahl. Eine Änderung des Winkels oder der Zuführungsgeschwindigkeit verändert die Schüttdichte des Produkts. Der optimale Zustand ist der, bei welchem das Pulver hinreichend lang und gut gemeinen beträgt der Zwischenraum zwischen der Kollisionslinie und dem oberen Teil des Trockners 15 bis 25 cm; der günstigste Abstand läßt sich für jeden Einzelfall leicht finden.
Das feste Material nimmt sehr wenig Feuchtigkeit im Agglomerierstadium auf, und zwar etwa '/2% und nur oberflächlich. Es ist gewöhnlich aber wünschenswert, diese durch einen Luftstrom oder ein passendes Gas mit entsprechender Kapazität für Feuchtigkeits
durcheinandergewi rbelt wird, um die erwünschte 60 absorption zu entfernen. Unter gewissen Bedingungen
Agglomeration zu erreichen, und bei welchem die Teilchen weder so stark nach oben gestoßen werden, daß sie aus der Kollisionszone herauskommen und verstreut werden, was eintritt, wenn der Winkel zu groß ist, noch eine größere Anzahl Teilchen die Kollisionszone direkt ohne ausreichendes Befeuchten oder Herumwirbeln durchlaufen können, was bei zu "kleinem Winkel geschieht.
Die Bedeutung der Winkelbeziehung der Strahlen braucht dieser Luftstrom nicht geheizt zu werden. Das aus dem Trockner entfernte Produkt hat im wesentlichen den gleichen Feuchtigkeitsgehalt wie das Ausgangspulver. Wenn die zugefügte Feuchtigkeit einwandfrei ist, kann das Luftstromtrocknen unterbleiben. In einem solchen Fall ist es aber wünschenswert, den freien Fall der Agglomerate durch die umgebende Luft länger, als es die Lücke oberhalb des Trockners erlaubt, durchzuführen, dadurch erhärten
wird deutlicher, wenn man die beiden Extremfälle 70 sie und verlieren auf ihrem Weg durch die Luft jede
Klebrigkeit der Oberfläche. In einem solchen Fall ist ein Gehäuse wünschenswert.
Es wurde gefunden, daß das Verfahren bei der Behandlung pulverförmiger Materialien eine weitere Möglichkeit und einen weiteren Vorteil bietet, welche aus zwei oder mehreren Komponenten bestehen, die gut vermischt werden sollen. Ein Beispiel ist eine Mischung aus Zucker und Kakao. Die beiden Komponenten können entweder getrennt von zwei gegenüberliegenden Füllvorrichtungen aus in die Ebene C eingeführt oder roh gemischt und als ein Ganzes eingeführt werden. In jedem Fall bewirkt, wenn die fallende Schicht die Kollisionszone der flächigen Strahlen erreicht, das dabei auftretende Herumwirbeln der Teilchen eine sehr enge Vermischung.
In Fällen gemischter Materialien, wie im Fall von Malzmilch, ist es möglich, die Mischung vor dem Trocknen zur Pulverform, während eine oder mehrere Komponenten in flüssigem Zustand sind, zu erhalten. Ein so hergestelltes Malz-Milch-Pulver wurde mit bemerkenswertem Erfolg nach diesem Verfahren unter Verwendung der neuen, oben beschriebenen Vorrichtung und mit im wesentlichen den gleichen Beschickungsgeschwindigkeiten und dem gleichen Strahlenwinkel, wie oben für den Fall von Magermilchpulver beschrieben wurde, agglomeriert. Das Vermischen kann jedoch durch die Wirkung der aufeinanderstoßenden Strahlen im Agglomerierstadium selbst bewerkstelligt werden. Die leichte und schnelle Auflösung oder Dispersion eines agglomerierten Produkts aus Malz und Milchpulver macht es möglich, ein gebrauchsfertiges Malzmilchgetränk durch Wasserzugabe zu bereiten, um die flüssige Milch wieder herzustellen.
Ein weiterer Vorteil des Verfahrens und der Vorrichtung besteht darin, daß das in Verarbeitung stehende Material auf seinem ganzen Weg von der Einfüllstelle zum Fördergerät oder während es sich in einem Zustand von Klebrigkeit an der Oberfläche befindet, nicht mit Metalloberflächen in Berührung kommt. Dies verringert nicht nur die Möglichkeit einer Schädigung, sondern auch die Notwendigkeit, die Anlage zu reinigen, und ist von besonderer Bedeutung und besonderem Wert, wenn es sich um Lebensmittel oder Pharmazeutika für menschlichen Verbrauch handelt.
Abgesehen von der Agglomerisierung erleidet die so behandelte Milch oder ein anderes Material, soweit es bisher festgestellt wurde, keine stoffliche Veränderung, weder physikalischer noch chemischer Art. Das Erhitzen im Trockner ist so kurz und mild, daß es außer dem Entfernen der zugegebenen Feuchtigkeit keine nennenswerte Wirkung haben kann, und es gibt beim Verfahren keine wesentliche Gesamtänderung des Feuchtigkeitsgehalts.
Das so agglomerierte Produkt erfüllt die Anforderungen eines Handelsprodukts. Es ist hinreichend frei fließend und frei von Feinstoffen bei der Handhabung und beim Verpacken. Während die Agglomerate im Vergleich zu körnigen, nicht agglomerierten Produkten verhältnismäßig zerbrechlich sind, so bleiben sie beim Hantieren und Verpacken doch hinreichend erhalten, wenn lang andauernde oder oft wiederholte Erschütterung vermieden wird: ebenso ist es beim Versand, wenn die Packungen gut gefüllt sind. Die Schüttdichte ist niedrig.
In Wasser gelöst, bietet das so agglomerierte Milchprodukt große Vorteile gegenüber den üblichen Milchpulvern und auch gegenüber den jetzt auf den Markt gebrachten Spezialprodukten. Das Produkt dispergiert schnell in Wasser. Wenn nicht umgerührt wird, bildet es am Boden des Gefäßes eine dünne, soßenähnliche Masse: in diese Masse dringt das Wasser jedoch schnell ein, so daß in wenigen Minuten eine vollständige Auflösung erfolgt, während die Vergleichsprodukte, die eine klebrige Masse bilden, welche oft im Innern trocken bleibt, viel langsamer durchdrungen werden und sich ohne Umrühren in absehbarer Zeit nicht auflösen. Wenn umgerührt wird, geht das Produkt nach dieser neuen Behandlung entweder sofort oder nach kurzer Zeit schneller in Lösung als die Vergleichsprodukte, und zwar so schnell, daß man es als ein Instantprodukt bezeichnen kann, das nur kurzes Umrühren erfordert. Wenn es einmal aufgelöst ist, bleibt es so. Der Geschmack der wieder hergestellten Milch ist besser und ähnlicher der frischen Milch als eines der bisher bekannten Milchpulver.
Die Vorteile des Produkts in bezug auf dessen schnelle Löslichkeit oder in bezug auf dessen Dispersion zu einer feinen Suspension, falls es sich um ein unlösliches Material, wie z. B. Kakao, handelt, wurden an verschiedenen Materialien der oben bezeichneten Klasse gezeigt. Da das zugrunde liegende Prinzip und die Faktoren, die ausschlaggebend für das Verhalten des agglomerierten Produkts in Lösungsoder Suspensionsflüssigkeiten sind, bisher noch nicht bekannt sind, wird das Produkt jetzt lediglich durch die Merkmale des Agglomerisierungsverfahrens, nach welchem es hergestellt ist, beschrieben.
Es ist möglich, das Schüttprodukt teilweise zu beschreiben, da seine physikalische Gestalt bei geringer Vergrößerung dem Auge sichtbar wird und da das Verhalten in Flüssigkeiten beobachtbar ist. Die Klumpen sind von unregelmäßiger Form und Größe und sind einer unregelmäßigen Traubenbildung ähnlich. Die einzelnen Teilchen sind nicht in dichter Form zusammengeballt, sondern haben lediglich einen oberflächenhaften Kontakt miteinander mit großen Zwischenräumen. Wenn die Klumpen in das Lösungsoder Suspensionsmittel eingetaucht werden, werden die Bindungen durchbrochen. Die Teilchen dispergieren frei und lösen sich oder gehen in eine feine Suspension, je nachdem wie der Fall liegt, ohne jedoch dazu zu neigen, sich in einer dicken Masse zusammenzuballen. Wenn nicht gerührt wird, setzen sich die Teilchen in Form einer dünnen soßenähnlichen Masse ab, welche einen großen Anteil Flüssigkeit enthält und leicht redispergiert werden kann und welche in dem Fall, daß es sich um einen Lösungsvorgang handelt, schnell in Lösung geht, ohne mechanisch verteilt werden zu müssen.

Claims (11)

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Agglomerisieren eines pulverförmigen Materials, welches bei Befeuchtung der Oberfläche selbsthaftend wird, dadurch gekennzeichnet, daß geradlinige blattförmige Strahlen einer Befeuchtungsflüssigkeit gebildet werden, welche gegeneinander, miteinander konvergierend, gerichtet werden, während das pulverförmige Material in den Scheitel des zwischen den Strahlen gebildeten Trogs gegeben wird, wodurch dessen Teilchen oberflächlich befeuchtet und in einer begrenzten Turbulenzzone herumgewirbelt werden, um Agglomerate durch Selbsthaftung zu bilden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die konvergierenden Strahlen sym- * metrisch zu einer vertikalen Ebene angeordnet
werden und daß das pulverförmige Material entlang dieser Ebene frei in die Überschneidungszone der Strahlen fällt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die blattförmigen Strahlen nach unten gerichtet konvergieren, wobei jeder Strahl am Orte der Überschneidungslinie mit der vertikalen Ebene einen Winkel von 15 bis 45° bildet.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das pulverförmige Material ein Lebensmittel, welches Milch oder Zucker enthält, ist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das pulverförmige Material, getrocknete Magermilch mit einem Feuchtigkeitsgehalt von etwa 2,5 bis 3,5% enthält und als frei fallender blattförmiger Strom in den Scheitel des Troges fällt, der durch zwei blattförmige Strahlen eines trockenen Dampfes gebildet wird, die unter einem Druck von etwa 0,07 bis 0,35 kg/cm2 gegeneinander nach abwärts gerichtet werden, wobei sie mit einer zentral gelegenen, vertikalen Ebene einen Winkel von 40° bilden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Agglomerate als frei fallende Körper durch einen Luftraum von 15 bis 25 cm fallen gelassen werden und danach durch eine Trockenzone, um im wesentlichen die Feuchtigkeit, welche bei der Agglonierisierung oberflächlich aufgenommen wurde, zu entfernen.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Agglomerate einer Trocknung unterworfen werden, um im wesentlichen die Feuchtigkeit, die an deren Oberfläche von den Strahlen aufgenommen wurde, zu entfernen.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Agglomerate durch einen Luftraum geschickt werden, welcher im wesentlichen Zimmertemperatur aufweist, nachdem sie die Überschneidungszone der Strahlen verlassen haben und bevor sie der Trocknung unterworfen werden.
9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Mittel zum Zuführen eines pulverförmigen Materials in Form eines frei fallenden, geradlinigen Blattes und ein paar zu jeder Seite der vertikalen Ebene, in welcher das Pulver fällt, angeordneter, parallel zueinander verlaufender Düsen, wobei die Düsen Ausströmöffnungen aufweisen, um nach abwärts gerichtete, blattförmige, miteinander konvergierende Strahlen einer Befeuchtungsflüssigkeit zu bilden, welche in der oben bezeichneten Ebene aufeinanderprallen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch die Anordnung eines Trockners, welcher eine obere Einlaßöffnung aufweist, die unter den Düsen von diesen wenigstens einige Zentimeter entfernt angeordnet ist, wobei der Trockner eine Trockenkammer unterhalb der Einlaßöffnung, durch welche die darüber gebildeten Agglomerate frei fallen können, aufweist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Trockner Mittel verbunden sind, die das Durchströmen eines Stromes warmer Luft durch die Trockenkammer von oben nach unten und über dem Feststoffauslaß seitwärts gerichtet ermöglichen und daß Mittel zur Schwereabscheidung von Feststoff und Luft vorgesehen sind.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 709 878/168 1.58
DEB38262A 1955-04-11 1955-11-16 Verfahren und Vorrichtung zum Agglomerisieren eines pulverfoermigen Materials Pending DE1023960B (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US346753XA 1955-04-11 1955-04-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1023960B true DE1023960B (de) 1958-02-06

Family

ID=21877898

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEB38262A Pending DE1023960B (de) 1955-04-11 1955-11-16 Verfahren und Vorrichtung zum Agglomerisieren eines pulverfoermigen Materials

Country Status (3)

Country Link
CH (1) CH346753A (de)
DE (1) DE1023960B (de)
GB (1) GB793118A (de)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1144468B (de) * 1958-04-23 1963-02-28 Hans Julius Krebber Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Pulvern oder Granulaten aus bituminoesen Stoffen
DE1152994B (de) * 1958-08-27 1963-08-22 Gen Foods Corp Verfahren zum Agglomerieren von Pulvern
DE1257706B (de) * 1959-03-06 1968-01-04 Carnation Co Verfahren zur Verbesserung der Dispergierbarkeit von Mehl und mehlhaltigen Mischungen in Wasser
DE1286389B (de) * 1957-07-19 1969-01-02 Dairy Foods Inc Verfahren zur Herstellung von fetthaltigen Trockenmilch- und Trockensahneerzeugnissen
DE1294800B (de) * 1961-08-25 1969-05-08 Edward Dr-Chem Mohr Verfahren zum Herstellen von Agglomeraten aus griess- oder pulverfoermigen Lebensmitteln
DE1298960B (de) * 1960-07-19 1969-07-03 Pillsbury Co Verfahren zur Herstellung von freifliessbarem Zucker oder eines als Hauptbestandteil Zucker enthaltenden Gemischs
EP0207384A2 (de) * 1985-07-01 1987-01-07 Societe Des Produits Nestle S.A. Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Material in Form von Partikeln

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2416106A (en) 2004-07-15 2006-01-18 Cargill Inc Roasting cocoa

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1286389B (de) * 1957-07-19 1969-01-02 Dairy Foods Inc Verfahren zur Herstellung von fetthaltigen Trockenmilch- und Trockensahneerzeugnissen
DE1144468B (de) * 1958-04-23 1963-02-28 Hans Julius Krebber Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Pulvern oder Granulaten aus bituminoesen Stoffen
DE1152994B (de) * 1958-08-27 1963-08-22 Gen Foods Corp Verfahren zum Agglomerieren von Pulvern
DE1257706B (de) * 1959-03-06 1968-01-04 Carnation Co Verfahren zur Verbesserung der Dispergierbarkeit von Mehl und mehlhaltigen Mischungen in Wasser
DE1298960B (de) * 1960-07-19 1969-07-03 Pillsbury Co Verfahren zur Herstellung von freifliessbarem Zucker oder eines als Hauptbestandteil Zucker enthaltenden Gemischs
DE1294800B (de) * 1961-08-25 1969-05-08 Edward Dr-Chem Mohr Verfahren zum Herstellen von Agglomeraten aus griess- oder pulverfoermigen Lebensmitteln
EP0207384A2 (de) * 1985-07-01 1987-01-07 Societe Des Produits Nestle S.A. Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Material in Form von Partikeln
EP0207384A3 (en) * 1985-07-01 1988-11-23 Societe Des Produits Nestle S.A. Particulate material treatment method and apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
CH346753A (de) 1960-05-31
GB793118A (en) 1958-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1004029B (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Trockenmilchproduktes
CH664005A5 (de) Verfahren zum trocknen eines teilchenfoermigen gutes und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens.
DE2750003C2 (de)
DE1152994B (de) Verfahren zum Agglomerieren von Pulvern
DE1542388B1 (de) Verfahren zur Granulierung von in Form einer Schmelze,Suspension oder Loesung vorliegenden Substanzen
DE60216597T2 (de) Wirbelschichtgranulation
DE1023960B (de) Verfahren und Vorrichtung zum Agglomerisieren eines pulverfoermigen Materials
DE1417131A1 (de) Verfahren zur Herstellung koerniger,Perborate enthaltender Salzgemische
DE1300515B (de) Verfahren und Vorrichtung zum Agglomerieren von pulverfoermigen Produkten
DE2851627A1 (de) Verfahren zur agglomeration pulverfoermiger feststoffe in einem waessrigen medium
DE709708C (de) Vorrichtung zum Koernen von fein vermahlenem, mehlaehnlichem Gut aller Art
DE1567310B2 (de) Verfahren zur Herstellung eines leicht in Wasser löslichen, hauptsächlich aus Laktose bestehenden trockenen, rieselfähigen Produktes
DE1492870A1 (de) Vorrichtung zum Aggregieren von sehr fein verteilten Feststoffen
DE2435891B2 (de) Vorrichtung zur kontinuierlichen Behandlung von festen Stoffe n in der Wirbelschicht
DE1667226C3 (de) Agglomerator
DE2348033A1 (de) Verfahren zum agglomerieren eines pulverfoermigen erzeugnisses und vorrichtung zur ausfuehrung des verfahrens
DE1767690A1 (de) Verfahren zum Instantisieren von pulverfoermigen Lebens- oder Genussmitteln durch Agglomeration
DE1301801B (de) Langgestrecktes Fluidatbett zur Agglomerierung von pulverfoermigem Material
DE2240524A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum trocknen von pulverteilchen
DE1298960B (de) Verfahren zur Herstellung von freifliessbarem Zucker oder eines als Hauptbestandteil Zucker enthaltenden Gemischs
DE60203609T2 (de) Verfahren zum trocknen einer flüssigkeit oder einer paste und trocknungsanlage dafür
DE102004024680A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Instantprodukten in einer Wirbelschicht
DE2056701A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Her stellung von agglomerierten Detergentien
DE102004024681A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Instantprodukten in einem Strahlschichtapparat
DE1417741B2 (de) Verfahren zur agglomerierung und behandlung von stoffen, insbesondere zur beschichtung und/oder zur chemischen reaktion