DE1237938B

DE1237938B - Method and device for the production of moldings from kneadable raw material

Info

Publication number: DE1237938B
Application number: DE1965P0035839
Authority: DE
Inventors: E T H Federico Hess Dipl-Ing
Original assignee: Polysius AG
Current assignee: ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Priority date: 1965-01-08
Filing date: 1965-01-08
Publication date: 1967-03-30
Also published as: GB1087776A

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Forinlingen aus knetbarem Rohgut Zusatz zur Anmeldung. P 29776 VI b/80 b Auslegeschrift 1227 823 Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Formlingen aus knetbarem Rohgut, beispielsweise aus entwässertem Zementrohschlamm, die im Anschluß an ihre Herstellung einer Wärinebehandlung unterworfen werden, wobei das Rohgut bei der Herstellung der Formlinge mittels eines an einer Lochwand entlanggeführten Streichorgans derart durch die Löcher dieser Wand gedrückt wird, daß die sich beim Durchtritt durch die Löcher bildenden Formlinge an ihrer Oberfläche eine Vielzahl von bis in den Kern der Formlinge hineinreichenden Rissen aufweisen, gemäß deutscher Auslegeschrift 1227 823. Method and device for the production of moldings from kneadable raw material. P 29776 VI b / 80 b Auslegeschrift 1227 823 The invention relates to a method for the production of moldings from kneadable raw material, for example from dehydrated cement raw sludge, which are subjected to a heat treatment following their production, the raw material in the production of the moldings by means of a scraper guided along a perforated wall is pressed through the holes of this wall in such a way that the briquettes forming when they pass through the holes have a large number of cracks on their surface that extend into the core of the briquettes, according to German Auslegeschrift 1227 823.

Das Verfahren gemäß der Hauptpatentanmeldung ermöglicht es, aus knetbarem Rohgut verhältnismäßig geringer Porosität Formlinge herzustellen, die durch ihre stark rissige Oberfläche und den dadurch erleichterten Gasaustritt eine hohe Wärinebeständigkeit aufweisen und daher beim Trocknungs- und Brennprozeß nicht platzen. Das genannte Verfahren ist beispielsweise für die Herstellung von Formlingen aus entwässertem Zementrohschlamm, Kalkschlamm, Rotschlamm, Erzen, Magnesit und Dolomit verwendbar. Es beschränkt sich jedoch nicht auf die Verarbeitung von Rohgut, das zunächst auf nassem Wege aufbereitet wurde, sondern kann auch für Materialien, wie etwa Ton, Verwendung finden, die bereits in der Natur in knetbarer Form vorliegen, oder für mit Wasser zu einer plastischen Masse verarbeitetes Zementrohmehl.The process according to the main patent application enables kneadable Raw material to produce relatively low porosity briquettes, which by their heavily cracked surface and the resulting easier gas leakage a high heat resistance and therefore do not burst during the drying and firing process. That said Process is for example for the production of moldings from dehydrated Raw cement sludge, lime sludge, red mud, ores, magnesite and dolomite can be used. However, it is not limited to the processing of raw material, which is initially wet ways, but can also be used for materials such as clay, Find use that are already in nature in a kneadable form, or for Cement raw meal processed with water to form a plastic mass.

Es ist dabei erwünscht, die Plastizität und Porosität der Formlinge beeinflussen zu können, um einerseits Unterschiede im Rohgut ausgleichen und andererseits den Formlingen gerade die für die anschließende Wärinebehandlung optimalen Eigenschaften geben zu können.It is desirable to maintain the plasticity and porosity of the moldings to be able to influence, on the one hand to compensate for differences in the raw material and on the other hand the moldings have the optimal properties for the subsequent heat treatment to be able to give.

Diese Beeinflussung von Plastizität und Porosität der Formlinge läßt sich gemäß einer erfindungsgemäßen Weiterentwicklung des Verfahrens nach der Hauptpatentanmeldung dadurch erreichen, daß das Gut mit überhitztem Wasserdampf behandelt wird.This influence on the plasticity and porosity of the moldings can according to a further development according to the invention of the method according to the main patent application achieve that the material is treated with superheated steam.

Je größer die dem Gut zugesetzte Wasserdampfmenge ist, um so ausgeprägter ist die Plastizität des Gutes. Die Porosität des Gutes steigt mit zunehmender überhitzungstemperatur (und damit steigendem Dampfdruck), da der in das Gut eindringende und dort unter Druck kondensierende Wasserdampf bei der Entspannung porenbildend wirkt. Zugleich steigt mit der Temperatur des im Gut kondensierten Wasserdampfes die Plastizität des Gutes. The greater the amount of water vapor added to the goods, the more pronounced the plasticity of the goods. The porosity of the material increases with increasing overheating temperature (and thus increasing vapor pressure), since the water vapor penetrating into the material and condensing there under pressure has a pore-forming effect during the expansion. At the same time, the plasticity of the product increases with the temperature of the water vapor condensed in the product.

Durch geeignete Wahl von Menge und überhitzungstemperatur des Wasserdampfes läßt sich somit die Plastizität und die Porosität der Formlinge auf den für den jeweiligen Einzelfall optimalen Wert bringen.By suitable choice of the amount and superheating temperature of the steam can thus the plasticity and the porosity of the moldings on the for the bring optimal value in each individual case.

Ein weiteres Hilfsmittel zur Beeinflussung der Plastizität und Porosität der Formlinge besteht darin, das Gut einer zusätzlichen Vakuumbehandlung zu unterwerfen. Da beim Wiedereintritt des Gutes in den Luftraum die evakuierten Poren zusammengedrückt werden, verringert sich durch eine derartige zusätzliche Vakaumbehandlung die Porosität der Forinlinge, während der Zusammenhalt und damit auch die Plastizität des Gutes vergrößert wird. Durch Kombination einer Vakuumbehandlung mit einer Wasserdampfbehandlung des Gutes lassen sich somit insbesondere Forinlinge herstellen, die eine außerordentlich geringe Porosität und eine ungewöhnliche große Plastizität aufweisen. Die Vakuumbehandlung kann entweder am Rohgut oder an den Formlingen vorgenommen werden, erfolgt jedoch zweckmäßig nach der Dampfbehandlung, wenn diese die Porosität des Gutes erhöhte.Another tool for influencing plasticity and porosity the briquettes consists in subjecting the goods to an additional vacuum treatment. Because when the goods re-enter the air space, the evacuated pores are compressed such an additional vacuum treatment reduces the porosity the Forinlinge, while the cohesion and thus also the plasticity of the goods is enlarged. By combining a vacuum treatment with a steam treatment of the goods can thus be produced in particular forinlings, which are extraordinarily have low porosity and an unusually large plasticity. The vacuum treatment can be done either on the raw material or on the briquettes, but takes place expedient after the steam treatment, if this increased the porosity of the goods.

Gemäß einer ersten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Rohgut vor Herstellung der Fonnlin-e mit überhitztem Wasserdampf behandelt. Dies kann entweder in einem gesonderten Behälter, beispielsweise in einer Mischvorrichtung, oder unmittelbar in der Vorrichtung erfolgen, in der das Rohgut entsprechend dem Verfahren nach der Hauptpatentanmeldung mittels eines Streichorgans durch die Lochwand gedrückt wird. Wird das knetbare Rohgut aus Rohmehl unter Zugabe von Wasser hergestellt, so kann die Dampfbehandlung schon vor der Wasserzugabe erfolgen.According to a first variant of the method according to the invention the raw material is treated with superheated steam before the Fonnlin-e is made. This can either be done in a separate container, for example in a mixing device, or take place directly in the device in which the raw material according to the Process according to the main patent application by means of a scraper through the perforated wall is pressed. If the kneadable raw material is made from raw meal with the addition of water, so the steam treatment can take place before the addition of water.

Eine weitere grundsätzliche Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß das die Formlinge bildende Gut unmittelbar beim Austritt aus den Löchern der Lochwand mit überhitztem Wasserdampf behandelt wird.Another basic variant of the method according to the invention consists in the fact that the material forming the briquettes immediately emerges from the holes in the perforated wall are treated with superheated steam.

Es ist schließlich auch möglich, die Formlinge durch eine gesonderte Dampfdruckkammer zu führen und hier die Behandlung mit überhitztem Wasserdampf vorzunehmen.Finally, it is also possible to use a separate To lead the steam pressure chamber and to carry out the treatment with superheated steam here.

Der Dampfdruck liegt zweckmäßig in einem Bereich zwischen 1,5 und 6 at, vorzugsweise in dem engeren Bereich zwischen 3 und 4 at.The vapor pressure is expediently in a range between 1.5 and 6 at, preferably in the narrower range between 3 and 4 at.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele von Vorrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens veranschaulicht.In the drawing are two exemplary embodiments of devices illustrated for performing the method according to the invention.

F i g. 1 zeigt eine Lochwand 1, durch deren Löcher 2 das knetbare Rohgut 3, beispielsweise entwässerter Zementrohschlamm, mittels eines Streichorgans 4 hindurchgedrückt wird. Die Löcher 2 sind in Fließrichtung des Gutes 3, d. h. in ihrem unteren Bereich, sprunghaft erweitert. In die Erweiterungen 2 a münden Kanäle 5, die dem Gut überhitzten Wasserdampf zuführen.F i g. 1 shows a perforated wall 1, through the holes 2 of which the kneadable raw material 3, for example dewatered raw cement sludge, is pressed by means of a spreader element 4. The holes 2 are in the direction of flow of the material 3, i. H. in their lower area, expanded by leaps and bounds. In the extensions 2a open channels 5, which supply superheated steam to the property.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgendermaßen: Bewegt sich das Streichorgan 4 in Richtung des Pfeiles 6, so wird das Rohgut 3 derart durch die Löcher 2 der Lochwand 1 gepreßt, daß die sich bildenden Formlinge 7 an ihrer der Zulaufseite des Streichorgans 4 zugewandten Fläche eine Vielzahl von bis in den Kein der Formlinge reichenden Rissen 7 a aufweisen. Befindet sich nämlich das Streichorgan 4 beispielsweise in der gestrichelten Stellung 4', so wird in die rechte Hälfte des darunterliegenden Loches 2 kein weiteres Rofigut 3 mehr nachgedrückt, was zur Folge hat, daß der Formling 7 auf dieser Seite entsprechend dem Arbeitstakt des Streichorgans 4 aufreißt.The operation of the device is as follows: If the coating element 4 moves in the direction of the arrow 6, the raw material 3 is pressed through the holes 2 of the perforated wall 1 in such a way that the formed blanks 7 on their surface facing the inlet side of the coating element 4 have a large number up extending into the No cracks of the formed bodies 7 have a. If the coating element 4 is, for example, in the dashed position 4 ', no further rofigut 3 is pressed into the right half of the underlying hole 2, with the result that the molding 7 tears open on this side according to the work cycle of the coating element 4 .

Bei dem in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel wird durch die Kanäle 5 überhitzter Wasserdampf an einer Stelle zugeführt, an der sich die Formlinue 7 durch Eintritt in die Erweiterunc, 2a der Löcher2 entspannen und daher den injizierten Wasserdampf besonders gut aufnehmen können. Hierdurch wird die Plastizität der Formlinge vergrößert.In the case of the one shown in FIG. 1 , superheated water vapor is supplied through the channels 5 at a point at which the shape line 7 relaxes by entering the widening 2a of the holes 2 and can therefore absorb the injected water vapor particularly well. This increases the plasticity of the moldings.

F i g. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten Vorrichtung. Der Boden des Doppeltrogbehälters 8 ist als Lochwand 1 ausgebildet. Das Rohgut3 wird von den die Arme zweier gegensinnig rotierender Drehkörper 9 und 10 bildenden Streichorganen 4 durch die Löcher 2 der Lochwand 1 gedrückt.F i g. 2 shows a further exemplary embodiment of a device suitable for carrying out the method according to the invention. The bottom of the double trough container 8 is designed as a perforated wall 1 . The raw material 3 is pressed through the holes 2 of the perforated wall 1 by the coating members 4, which form the arms of two rotating bodies 9 and 10 rotating in opposite directions.

Durch die Lochwand 1 beider Hälften des Behälters 8 ist je eine Leitung 11 eingeführt, die - bezogen auf die jeweils zugehörige Behälterhälfte - auf der Zulaufseite der Streichorgane 4 liegt. Durch diese Leitungen 11 wird überhitzter Wasserdampf in das Rohgut 3 eingeführt, das hierdurch homogen aufgeheizt wird, wodurch sich seine Plastizität vergrößert. Ein Teil des in den entstehenden Formlingen eingeschlossenen Dampfes entweicht und vergrößert so die Porosität der Formlinge, der übrige Teil des Dampfes kondensiert und macht auf diese Weise das Gut plastischer.Through the perforated wall of the container 1 both halves 8 per a line 11 is introduced, which - is located on the upstream side of the coating members 4 - relative to the respectively associated container half. Through these lines 11 , superheated steam is introduced into the raw material 3 , which is thereby heated homogeneously, whereby its plasticity is increased. Part of the steam trapped in the resulting briquettes escapes and thus increases the porosity of the briquettes, the remaining part of the steam condenses and in this way makes the product more plastic.

Claims

Claims: 1. A method for the production of moldings from kneadable raw material, for example from dehydrated cement raw sludge, which are subjected to a heat treatment following their production, the raw material during the production of the moldings by means of a scraper guided along a perforated wall in this way through the holes of this wall is pressed, that the exhibit itself when passing through the holes forming moldings on its surface a plurality of up in the No of the moldings in reaching cracks, according to German Auslegeschrift 1227 823, d a d u rch g ek ennzeichnet that the material to achieve the desired Plasticity and porosity is treated with superheated steam.

2. The method according to claim 1, characterized in that the raw material is treated with superheated steam before the production of the moldings. 3. The method according to claim 1, characterized in that the material forming the briquettes is treated with superheated steam as soon as it emerges from the holes in the perforated wall. 4. The method according to claim 1, characterized in that the moldings are treated in a separate steam pressure chamber with superheated steam. 5. The method according to claim 1, characterized in that the material is subjected to an additional vacuum treatment. 6. Device for performing the method according to claims 1 and 2, characterized in that the perforated wall (1) forming the bottom of the device is provided with a steam supply (11) in the region of the inlet side of the coating element (4). 7. Apparatus for carrying out the method according to claims 1 and 3, characterized in that the holes (2) serving for the passage of the goods are widened by leaps and bounds in the direction of flow of the goods and open into the widenings (2a) steam supply lines (5). Documents considered: German Patent No. 726 852.