DE1951539C3

DE1951539C3 -

Info

Publication number: DE1951539C3
Application number: DE1951539A
Authority: DE
Inventors: Rolf Bertil Lidingoe Reinhall (Schweden)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-10-23
Filing date: 1969-10-13
Publication date: 1975-04-10
Also published as: JPS5011945B1; FI54574B; GB1283060A; GB1283059A; RO67159A; FI54574C; NO128526B; US3687749A; DE1951539A1; NO139467B; DE1951539B2; CS152336B2; NO139467C; FR2021383A1

Description

gestaltung des erfindungsgemaßcn Verfahrens vor. daß wahrend der Fliehkraftabscheidung und Beleimung cine Kühlung erfolgt. Frgän/end oder alternativ hier/u kann gemäß einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens nach der F.rfindung vorgesehen werden, daß das Bindemittel gekühlt wird, bevor es zugeführt wird. Bei de Maßnahmen begünstigen die Kondensation des gasförmigen Mediums im Anschluß an die Fliehkraftabscheidung und damit dessen .Schmierwirkung Eine Kühlung bewirkt ferner, daß das Bindemittel Ljsreiehend flüssig bleibt, so dall es leicht von nachfolgenden Faserteilehen mitgerissen wird. Wichtig ist dabei, daß die innere Oberfläche der Leitung selbst eine ausreichend niedrige Temperatur aufweist, die verhindert, daß das Binde* MeI an ihr eine feste Kruste bildet. Fs ist jedoch aiiÜLi Liseits nicht erforderlich, im Anschluß an die Fliehkraftabscheidung insgesamt eine Kühlung des Materialgemisches durchzuführen.

Die Vorrichtung zur Durchfuhrung des Verfahrens kann in irgendeiner geeigneten Art uni.¹ Weise ausge- ao bildet sein. Ein Vorschlag der Erfindung zur Ausbildung einer derartigen Vorrichtung geht von einer Vorrichtung aus mit einer Zerkleinerungsvorrichtung zur Zerkleinerung, vorzugsweise Zerfaserung, des pflanzlichen Materials bei einer Temperatur von über 100 C. einem as über dem Aimosphai endruck liegenden Druck und in gasförmigem Mediuni, mit einem Fliehkraftabscheider, der einen zylindrischen Querschnitt und einen tangentialen Finlaß für das Material aufweist und mit einer Zuführvorrichtung tür das Bindemittel, die dadurch gekennzeichnet ist. daß in dem Fliehkraftabscheider eine oder mehrere Leitungen für die Zufuhr \i>n Bindemittel münden, daß in der L.ingsniiuehichse des Fliehkraftabscheiders eine angetriebene Welle mit Flugein angeordnet ist und daß das beleimte Material zusammen mit dem gasförmigen Medium durch einen tangeritialen Auslaß aus dem Fliehkraftabscheider abliihrbar ist. Wie oben bereits erwähnt, werden im Fliehkraftabscheider auch feine Teilchen siaubartiger Besehaltenheit zusammengebacken. Dies erleichtert die weitere Behandlung des Materials z. B. in einer Trockenanlage, die in der Regel mit heißen Rauchga>en bei einer Temperatur von 90 bis 300 (.' arbeitet, da nunmehr eine /u schnelle Aiistrocknung und Überhitzung frei schwebender Staubteilchen, die bisher /u Staubexplosionen luhite. vermieden ist

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen tier crfindiingsgemäßen Vorrichtung gehen aus den l'tueransprüchen hervor.

Die Erfindung soll nachstehend unter Bezugnahme auf eine in den Zeichnungen beispielsweise dargestellte Aiisführungsform näher beschrieben wci'en. Fs zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch eine zur Durchführung des Verfahrens nach der F -findung ausgeführte Anlage,

F i g. 2 im Schnitt und größerem Maßstab eine zu der Anlage gehörende Auslaßleiumg mit kombiniertem Fliehkraftabscheider und Mischer und

F i g. 3 im Schnitt und noch größerem Maßstab einen Teil dieses Abscheiders.

In den Zeichnungen ist 10 ein stehender Behälter, in dem ein Überdruck herrseht und in den das pflanzliche Ausgangsmaterial, vorzugsweise 1 lolz.haekstüekchen, mit Hilfe eines Förderers 12 eingebracht werden. Dieser hat eine Einlaßöffnung 14 für das Ausgangsmaterial, das von einer durch einen Motor 18 angetriebenen Fordt-rsehraube 16 unter starker Zusammenpressung in Richtung zu dem Behälter 10 geführt wird. Dm einen dichten Pfropfen aus Rohmaterial zu schaffen, der den Überdruck in dem Behälter 10 auszuhallen vermag, ist vor dem Einlaß in dem Behälter 10 für den Förderer in bekannter Weise ein axial einstellbares, von einem Servomotor 22 betätigbares Gegendruckventil 20 vorgesehen.

Das Maienal fällt in den Behälter 10 herab und wird von einer von einem Motor 26 über Übersetzungsglieder 28 angetriebenen Förderschraube 24 zu einer Mahlvorrichtung, wie einem Defibrator 30. geführt. Letzterer hat hierbei zwei Mahlscheiben, von denen die eine, mit 32 bezeichnet, stillsteht, während die andere, mit 34 bezeichnet, durch einen Motor 36 in Umlauf versetzt wird, während sie mil Hilfe eines Servomotor, 38 gegen die stillstehende Scheibe 32 gedrückt wird. Eine Mahlvorrichtung dieser Art ist t. B. durch die DT-PS 1 043 062 bekannt. Während seines Durchganges durch ;\en Spalt zwischen den Mahlscheiben 32, 34 wird das Ausgangsmaterial zu Fasern bzw. Faserbündeln zerteilt. In dem Defibrator 30 wird eine Temperatur über 100 C. wie 140 bis 200 C, und ein den atmosphärischen Druck übersteigender Druck, wie 5 bis lOkp/cni-. geschaffen, und zwar zweckmäßig in an sich bekannter Weise durch Iinleiten von Dampf mit entsprechenden Eigenschaften, entweder in den Defibrator oder den Behalter 10.

Das Mahlgut tritt durch eine Leitung 40. in der ein Regelventil 42 sitzt, zu einem Füehkraltabscheider oder Mischer 44 über, und dort wird Bindemittellösung in den vermahlenen Stoff eingemischt. Hierfür hat der Abscheider 44 einen tangentialen Einlaß 46 für den aus der Mahlvorrichtung 30 kommenden /erteilten und vorzugsweise in Wasserdampf suspendierten Stoff. Der Abscheider ha: Flügel 48. die über eine zentrale Welle 50 in Umlauf versetzt werden. In dem Abscheider wer den der Stoff und der diesen suspendierende Dampl voneinander geschieden, so daß sich der Stoff stark an der inneren Wand des Mantels des Abscheiders konzentriert, während sich der Dampf in dem zentralen Teil des Abscheiders sammelt. Die innere Mantelfläche 52 des Abscheiders ist vorzugsweise geriffelt oder in anderer Weise mit Vertiefungen oder Ausnehmungen um ihren zylindrischen Umkreis herum versehen. Bindemitte! wird in den Abscheider und Mischer 44 durch /. B. drei tangential in ihn mündende Leitungen 54 eingeleitet. Das Bindemittel ist vorzugsweise wärmehäribar. z. B. Phenolhar/ in Wasserlösung.

Bei ihrem Umlauf bewirken die Flügel 48 in Verbindung mit den Riefen 52 eine mechanische Einarbeitung oder FinkneUing der Bindemiucllosung in den Stoit. so daß sie sich homogen in diesem verteilt. Gleichzeitig werden feine Teilchen von staubariiger Beschaffenheit, die der Stolfsuspcnsion in dem Dampf aus dem DeIibrator 30 mitfolgen, gebunden.

Der Abscheider oder Mischer 44 hat einen tangentialen Auslaß 58. durch den der mit Bindemittel vermischte Stoff zusammen mit dem abgeschiedenen Dampf austritt. Diese beiden Komponenten werden also erneut zusammengeführt, nachdem das Bindemittel gleichmäßig in dem Stoff verteilt worden ist. An den Auslaß 58 ist. gegebenenfalls über ein Regelventil 60. eine Leitung 62 angeschlossen. Die Suspension von Stoff mit eingemischter Bindemittellösung und Dampf wird durch die Leitung 62 von dem Abscheider und Mischer 44 für die weitere Behandlung, wie etwa zu einem Dampfabscheider bzw. einem Fliehkraftabscheider, weitergeleitet. Der Mischer 44 kann von einem Kühlmantel 70 mit Einlaß 72 und Auslaß 74 für ein Kühlmittel, wie kaltes Wasser, umgeben sein. Dieser

Kühlmantel 70 soll sich in erslei Linie um den zylindrischen Mantel des Abscheiders oder Mischers crsirekken, kann aber auch dessen Stirnseiten mitumfassen. Das den Kühlmantel durchströmende Kühlmittel kühlt auch die Leitung 54 für die durch diese einströmende Bindemiltellösung in einem die Leitung umgebenden Mantelspall 56 mit Einlaß 55 und Auslaß 57 für dus Kühlmittel.

Durch diese Kühlung nach der Erfindung wird sichergestellt, daß Bindemittelflüssigkeit, die mit Innenflächen des Mischers 44 in Berührung kommt, so stark abgekühlt wird, daß das Bindemittel nicht ncnncnsweri kondensieren und damit einen festen Belag auf den Oberflächen bilden kann. Statt dessen hält sich die Lösung in flüssigem Zustand, so daß sie leicht von dem nachfolgenden Sloffslrom mitgerissen und in diesen erneut eingeführt werden kann.

Zusammen mit dem Bindemittel können Härlcr. andere Chemikalien usw. zugeführt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

i 951 Patentansprüche:

1. Verfahren zur Aufbereitung von pflanzlichem Material für die anschließende Heißverpressung zu Formkörpern, bei dem das Material bei einer Temperatur von über 100⁰C, einem über dem Atmosphärendruck liegenden Druck und in gasförmigem Medium zerkleinert, vorzugsweise /erfasert wird, bei dem das gasförmige Medium durch Fliehkraft abscheidung vom zerkleinerten Material getrennt und dieses mit Bindemittel vermischt wird, worauf das Gemisch zur weiteren Behandlung weitergelei let wird, dadurch gekennzeichnet, dall das Bindemittel während der Fliehkraftabscheidung durch mechanische Einwirkung innig mit dem zerfaserten Material vermischt und anschließend das Gemisch mit dem zuvor abgeschiedenen gasföi migcn Medium vereinigt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wahrend der Fliehkraftabscheidung und Relcimung eine Kühlung erfolg!.

J. Verfahren nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel gekühlt »vird. bevor es zugeführt wird.

4. Vorrichtung /ur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer Zerkleinerungsvorrichtung zur Zerkleinerung, vorzugsweise Zerfaserung, des pflanzlichen Materials bei einer Temperatur von über KK) C, einem übe/ dem Atmosphärendruck liegenden Druck und in gasförmigem Medium, mit einem Fliehkraftabscheider, der einen zylindrischen Querschnitt und einen iangcntialcn Liulaß für das Material aufweist und mit einer Zuführvorrichtung für das Bindemittel, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Fliehkraftabscheider (14) eine oder mehrere Leitungen (54) für die Zufui.r von Bindemittel münden, daß in d;r LängsmitteUichse des Fliehkraftabscheiders eine angetriebene Welle (50) mit Flügeln (48) angeordnet ist und daß das beleimte Material zusammen mit dem gasförmigen Medium durch einen tangcntialen Auslaß (58) aus dem Fliehkraftabscheider ablührbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Mantelfläche des Fliehkraftabscheiders (44) Unebenheiten (52) aulweist, mit denen die Flügel (48) zur Durchmischling des Bindemittels mit dem Material zusammenwirken.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder >. dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Leitungen 1,54) für Bindemittel tangential in den Abscheider (44) münden.

7. Vorrichtung nach Anspruch b, dadurch gekennzeichnet, daß der Abscheider (44) von einem Kühlmantel (70) umgeben ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch b oder 7. dadurch gekennzeichnet, daß d'e Leitungen (54) für Bindemittel von einem Kühlmantel (56) umgeben sind.

W-sert wird be. dem das gasförmige Medium durch A utr -f.Abscheidung vom zerkleinerten Material ge-^F ^l td esc mn Bindemittel vermischt w.rd. wor-Ss¹^mS₁ züV weiteren Behandlung we.terge.c,- ^Obengenannte Verfahren ist für die Herstellung von Hartfaserplatten bekanntgeworden Hierbei w,rd ι π Zerhserer zerkleinerte Material mit den, gasr η Mediun zu einem Fliehkral !abscheider gele.-

.. [rSmzum "3 das gaumige Medium entfern, wird das halbtrockne Material einer zur Trennung feiner von groben crkomponcnic. aufgegeben. Im Anschluß daran erfol-t in einer Ausblasle.lung das Zusetzen des Binde- ·.. κ Kn N-ichteil dieses bekannten Verfahrens heg. da Sd I dÄhr einer verha.t.usmaß.g schnellen Ve'topfung der Lotungen besteht, indem s.ch das Genusch aus Fasermatenal und Bindemittel an den Lu "umwänden anlegt. Ein weilerer Nachteil hegt in der rvhhr daß frei schwebende .Staubkörnchen zu schnell ^a° ÄÄJbcrhit/. werden,so daß ejp.osionsartige Brinde auftreten können (OL-PS 230 078).

fs sind ferner Verfahren zur Auberctung von pflanzlichen, Material für die anschl.eßondc Me. iver- « pressung zu I ormkorpe η bekanntgeworden, be, denen B.nden,i..el vor der Zcrfaserungsmasch.ne oucr un-„ ,elbar in diese eingegeben wird D^ Zusetzen des Bindenu.t.-Is vor oder wahrend des /erteilens in der Zerfascrungsmaschine geuährlc.stcl mlolge der „κ-chanische., !!...wirkung des Zerfasercrj, e.ne w.rksame Vermischunc. Dem steh, icdoch als Nachteil gegenüber daß das wärmchar.endc Bindem.ttel bereits eil· weise in dem Zerfase.cr kondcns.ert und mnerhalb kurzer Zeit sich an beweglichen und unbeweglichen Teilen so»ie in den folgenden Rohrleitungen und Ven-,ilen festsetzt und mnerhalb kurzer /eil einen weiteren Betrieb unmöglich mach« (DT-PS I W 177 und DF RS ¹ T>t°\uL.bc der Erfindung .st es daher, ein Veriahren anzugeben, mit dem eine innige Vermischung des Bindemittels mit dem /erteilten Material möglich ist. ohne di«3 das Bindemittel in unerwünschtem Ausmab

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren /.ur Aufbereitung von pflanzlichem Material für die anschließende Heißverpressung zu Formkörpern, bei dem das Material bei einer Temperatur von über 10O¹¹C, einem über dem Atmosphärendruck liegenden Druck und in gasförmigem Medium zerkleinert, vorzugsweise ϊ£AiWabc wird erfindungsgcmäli dadurch ge- « lös. daß das Bindemittel wahrend der H.ehkraflab scheidung durch mechanische L.nwirkung innig mn dem zerfaserten Material vermischt und anschließend das Gemisch mit dem zuvor abgeschiedenen gasformigen Medium wieder vereinigt wird

_so Bei dem e.lindungsgemaßen Vcrlahren erhalt man emc gleichmaßigere, wirksamere und besser steuerbare Finarneilung des Bindemittels, als das mit den bisher bekannten Verfahren möglich war. Außerdem laßt sich mit einer kleineren Bindeniittelmenge wie bisher die .. gleiche Bindewirkung erzielen. Auch sehr fein verteiltes Material in staubartiger Beschaffenheit wird im Hiehkraftabschcider zusammengebacken, was die Gefahr von Staubexplosionen oder Branden beseitigt.

Durch die wirksame Einarbeitung des Bindemittels in die Fasern wird völlig vermieden, daß diese sich an den Leitungswänden anlegen und die Leitungen verstopfen. Kondensiert das gasförmige Medium, das nach der Fliehkraftabscheidung wieder zugeführt wird, unterstützt es den Transport des Materials in der an den 6_S Abscheider sich anschließenden Leitung, indem es als Schmiermittel dient und anströmenden Teilchen erleichtert, bereits festheftende Teilchen wieder zu lösen. In diesem Zusammenhing sieht eine verbesserte Aus-