DE2240139A1

DE2240139A1 - Vorrichtung und verfahren zur verringerung der dichte von kunststoffteilchen

Info

Publication number: DE2240139A1
Application number: DE2240139A
Authority: DE
Inventors: Edward L Cherenson
Original assignee: Artisan Industries Inc
Current assignee: Artisan Industries Inc
Priority date: 1971-08-27
Filing date: 1972-08-16
Publication date: 1973-03-08
Also published as: JPS4832168A; CH543360A; GB1374496A; FR2150921A1; CA985467A; NL7211622A; FR2150921B3; JPS5518611B2; DE2240139B2; US3751218A; DE2240139C3

Description

Vorrichtung und Verfahren zur
Verringerung der Dichte von
Kunststoffteilchen

Kunststoffteilchen, deren Dichte verringerbar ist, etwa Polystyrolteilchen, werden zur Herstellung von leichten, Zellstruktur aufweisenden Teilchen und auch von lockerem Füll- und Unterlagematerial geringer Dichte verwendet. Typischerweise enthält das Teilchenraaterial ein Blähmittel, etwa einen verflüssigten Kohlenwasserstoff wie Pentan, der die durch Erwärmung erweichten Harzteilchen aufbläht, so daß Zellstruktur aufweisendes
Material geringer Dichte entsteht. Die Harzteilchen können in einer Form aufgebläht werden, um ein leichtes, Zellstruktur aufweisendes Teil, etwa eine Verpackung herzustellen, oder es
können locker liegende Körner, Scheiben oder andere Teilchenformen zur Erzielung einer geringen Dichte aufgebläht werden. J3eispielsweii3e worden Teilchen zur Verwendung als lockerliegender,

309810/097 8

Füll- oder Verpackungsmaterial auf eine Dichte von weniger '-als 0,016 g/cm (1 pound/foot ) verringert. Für eine Verwendung ala lockeres Füllmaterial werden sehr geringe Schaumdichten, etwa 0,0064 bis 0,013 g/cnr (0,4 bis 0,8 pound/foot'⁵) bevorzugt. Derartig locker liegende Materialien aus blähbaren Polystyrolteilchen können durch Mischen in einem Behälter, etwa einer sich um eine horizontale Achse drehenden Trommel während einer endlichen Zeitspanne unter Anwesenheit von Dampf und bei Atmosphärendruck hergestellt werden, so daß ein freifließendes Produkt geringer Dichte entsteht.

Bei einem bekannten Verfahren werden Teilchen, deren Dichte herabsetzbar ist und die zunächst typischerweise eine Dichte von etwa 0,48 g/cm oder mehr, beispielsweise 0,64 g/cm haben, kontinuierlich in eine Einrichtung eingebracht, in der sie mittels Dampf erwärmt und dann als freifließendes Produkt mit einer Schüttdichte von beispielsweise 0,013 bis 0,014 g/cnr abgegeben.

Bei einem anderen Verfahren wird das zunächst aufgeblähte Teilchenmaterial etwa von einem Luftförderer in eine Speicherschütte mit Kunststoffgittern zum Kühlen und Altern vor der Verwendung übertragen oder als zweiter Zufuhrstrom verwendet-, bei dem die Teilchen dann nach einer Alterung von 8 bis 24 Stunden in die Heizeinrichtung zur Verringerung der Dichte zurückgeführt werden, wo sie erneut mittele Dampf erhitzt nrerden, so daß eine

309810/0978

weitere Verringerung der Dichte bzw. eine weitere Aufblähung bis zu einer abschließenden Dichte von 0,008 g/cm oder weniger erreicht wird.

Bei einem anderen Verfahren zur Erzeugung locker geschütteter Polystyrolfüllungen geringer Dichte wurde ein von einem Dampfmantel umgebener Kessel als Einrichtung zur Verringerung der Dichte verwendet, bei dem die Innenwände über einen äußeren Dampfmantel erwärmt und. das Innere des Kessels unter Unterdruck gehalten wurde. Bei diesem Verfahren soll die Rückführung der bereits bearbeiteten Teilchen in einem zweiten, dritten oder mehrfachen Durchlauf zur Erzielung sehr geringer Dichten und lockerer Schüttungen vermieden werden. Derartige Unterdruckeinrichtungen sind jedoch erheblich teurer als Kessel, die bei Atmosphärendruck und mit Drehung um eine horizontale Achse arbeiten, wobei dann ein mehrfacher Durchlauf angewendet wird.

Eine Schwierigkeit bei den unter Atmosphärendruck und auch bei Unterdruck erwärmten Einrichtungen besteht insbesondere bei der Gewinnung von Teilchenmaterial geringer Dichte, wie etwa Polystyrol darin, aufgeblähte Teilchen gleichförmiger Dichte und Qualität zu erzeugen. In einigen bekannten Einrichtungen sind die abgegebenen Polystyrolteilchen geringer Dichter unter schiedlich stark aufgebläht. Wird außerdem die Temperatur in derartigen Einrichtungen erhöht, so erhöht sich häufig der Ausschuß dadurch, daß aufgeblähte>-'erweichte Teilchen ■ zusammenkleben,

3Q981Ö/Q970 ; ">

Eine weitere Schwierigkeit bei den vorbekannten Einrichtungen besteht in den fehlenden Möglichkeiten zur Entfernung des Teilchenmaterials nach der Verringerung der Dichte bzw. der Aufblähung aus der Einrichtung, wobei kontinuierlich Teilchen gewünschter Dichte und Qualität abgegeben werden sollten.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, die die Nachteile des Standes der Technik vermeiden.

Somit bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung von Harzteilchen geringer Dichte, die im wesentlichen gleichförmige Qualität und Größe haben und kontinuierlich gewonnen werden.

Hierzu wird in einem Ausführungsbeispiel eine Steuerung der Verweilzeit der Teilchen in der Bearbeitungseinrichtung vorgesehen, so daß sie innerhalb dieser Verweilzeit vom Einlaßende zum Auslaßende der Einrichtung bewegt werden und dadurch eine verhältnismäßig gleichförmige Aufblähung des Materials und eine Abgabe von im wesentlichen Teilchen gleichförmiger Größe und Dichte erreicht wird. In einem anderen Ausführungsbeispiel werden die Teilchen aus dem Inneren der Einrichtung so abgegeben daß eine Entfernung des Materials mit gewünschter Geschwindigkeit und von einer gewünschten inneren Stelle der Einrichtung möglich wird. Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Zusammenfassung

309810/0978

der Steuereinrichtung für die Verweilzeit mit der Abgabeeinrichtung für das Teilchenmaterial.

In einem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung das insbesondere zur Gewinnung von Polystyrolteilchen einer Dichte von weniger als O.OI6 g/cm dient, sind ein um eine im wesentlichen horizontale Achse drehbarer Kessel zur Aufnahme der Teilchen, ein Einlaß zur Zufuhr der Teilchen in den Kessel, ein Auslaß zur Abgabe der Teilchen nach der Aufblähung bis zur gewünschten Dichte, eine Einrichtung zur Bewegung der Teilchen vom Einlaß zum Auslaß während des Aufblähens und eine Heizeinrichtung für die im Kessel befindlichen Teilchen, etwa" eine Dampfzuführeinrichtung, vorgesehen und dieses Ausführungsbeispiel zeichnet sich aus, durch Pralleinrichtungen im Inneren des Kessels, die im Strömungsweg der Teilchen vom Einlaß zum Auslaß angeordnet sind und deren Verweilzeit steuern, um die Teilchen bei der Bewegung durch den Kessel auf dem gleichen relativen Grad der Aufblähung zu halten, so daß nach der Abgabe aus dem Kessel aufgeblähte Teilchen vorliegen, die im wesentlichen gleichförmige Größe haben und sich zur Verwendung als locker geschüttetes Packungs- und Unterlagematerial geringer Dichte eignen.

Die Pralleinrichturigen weisen eine Vielzahl von flügelartigen Prallblechen auf, die durch dünne Stangen an der Innenwand des Kessels befestigt sind. Diese Stangen erstrecken sich ein kurzes Stück nach außen und sind mit einem Ende an der Kesselinnenwand befestigt,

3Ö9S1Q/CÖS78

während das andere Ende ein Prallblech in der Form einer Schaufel'hält, die quadratisch ist oder auch eine andere Form hat. über die Länge des Kessels oder in ausgewählten Bereichen kann eine Vielzahl von schaufelartigen Prallblechen verwendet werden. Eine Vielzahl von Prallblechen können sich in jeder Ebene befinden und man kann eine Vielzahl von Ebenen benutzen. Die Prallbleche in verschiedenen Ebenen können miteinander fluchten oder versetzt sein, doch sind sie in einem Ausführungsbeispiel fortschreitend vom Einlaß zum Auslaß des Kessels gegeneinander versetzt. Die schaufeiförmigen Prallbleche können in ihrer Ebene und Form bezüglich der Achse des Kessels abwechseln, so daß die Prallbleche um einzelne Stangen drehbar sind, wodurch ein beliebiger Ablenkwinkel erreicht werden kann. Auf diese Weise läßt sich der Vorschub und die Verzögerung des Teilchenstroms im Inneren des Kessels sehr leicht und einfach in der gewünschten Weise steuern.

Es hat sich gezeigt, daß die Anbringung einer Reihe von bogenförmigen Prallblechen an den Enden des Kessels, die direkt an dessen Innenwand befestigt sind, zur Erzielung der gewünschten Ergebnisse nicht ausreichen und keine gleichförmige Qualität von Teilchen geringer Dichte liefert. Derartige Prallbleche und ähnliche Bleche neigen dazu, den freien Strom der Teilchen vom Einlaß zum Auslaß des Kessels aufzuhalten und zu unterbrechen, was zu einer ungleichförmigen Aufblähung der Teilchen führt, die dann aus dem Kessel austreten. Ferner ergibt sich infolge der zu großen oder zu geringen Aufblähung der Teilchen ein ei^'eb) i:i> :."· Ausschußj der noch dadurch erhöht wird, daß die Verweil zeiten

309810/0978

zu groß sind und infolgedessen einzelne Teilchen zusammenkleben. Zudem bewirken derartige Prallbleche häufig den Verlust an Teilchen, da sie diese für extrem lange Zeitspannen innerhalb des Kessels festhalten und kein Austritt dieser Teilchen aus dem Kessel erfolgt. Die Verwendung kurzer Stangen oder Stäbe mit daran angebrachten schlaufeIförmigen Prallblechen ermöglicht den freien Fluß der Teilchen bei der Bewegung entlang der Innenwand des Kessels. Trotzdem sind die schaufelartigen Prallbleche so angeordnet, daß eine Steuerung der Verweilzeit der Teilchen im Strömungsweg durch den Kessel möglich ist.

Es ist außerdem wünschenswert, schaufelartige Prallbleche vorzusehen, deren Ablenkwinkel bezüglich dem Strömungsweg der Teilchen durch den Kessel einstellbar ist, so daß beispielsweise die Bewegung des Teilchenmaterials in einem Kesselbereich, etwa der ersten Hälfte des Kessels verzögert und in einem anderen Bereich, etwa der hinteren Hälfte des Kessels beschleunigt werden kann, wobei aber auch andere Steuerungsabläufe möglch sind. Um beispielsweise die Förderbewegung der Teilchen am - bezogen auf die,Strömungsrichtung vorn liegenden - Ende des Kessels zu verzögern, können die Prallbleche unter einem Winkel von beispielsweise 30 bis 60 eingestellt werden, während die Bewegung der Teilchen am hinteren Ende des Kessels durch Einstellung der Prallbleche auf beispielsweise 30 bis 60° im Gegenuhrzeigersinn erreicht werden kann, wie dies im einzelnen anhand der Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels dargestellt wird.

309810/0978

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Verringerung der Dichte von Harzteilchen, etwa zum Aufblähen von Polystyrolteilchen einer Dichte von 0,1*8 g/cnr bis 0,8 g/cnr auf eine Dichte von weniger als 0,08 g/cm , beispielsweise 0,008 g/cnr bis 0,016 g/cnr. Dieses Verfahren umfaßt die Erwärmung des Teilchenmaterials auf eine Temperatur, die zum gewünschten Auf blähen bzw. zur gewünschten Verringerung der Dichte ausreicht, während die Teilchen, etwa durch Umwälzen, entlang eines vorbe stimmten Strömungsweges bewegt werden, wobei die Verweilzeit des Teilchenmaterials im Strömungsweg über das Innere dieses Strömungsweges gesteuert wird, so daß Teilchenmaterial einer im wesentli chen gleichförmigen Aufblähung oder Dichteverringerung erzeugt wird. Insbesondere umfaßt das erfindungsgemäße Verfahren die Steuerung der Verweilzeit entlang eines Strömungsweges, so daß im ersten Bereich, beispielsweise dem ersten Viertel der ersten Hälfte des Strömungsweges eine größere Verweilzeit gegeben ist, als im zweiten Teil, etwa dem letzten Viertel oder der letzten Hälfte des Strömungsmweges, wobei gleichzeitig der Strömungsweg gleichförmig erwärmt wird.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das Verfahren gemäß der Erfindung können insbesondere unter Atrnosphärendruck arbeiten, lassen sich jedoch auch bei Unterdruck oder Überdruck benutzen. Die Erfindung wird insbesondere im Zusammenhang mit der Dichteverringerung bzw. Aufblähung von Polystyrolteilchen beschrieben, also Styrolharzen, die ein Blähmittel, etwa Pentan enthalten.

30 9 810/0978

Die Erfindung kann jedoch auch zum Aufblähen bzw. Schäumen oder Erwärmen irgendwelcher locker schüttbarer Stoffe dienen, unabhängig von der Form der zu behandelnden Teilchen, obwohl die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit der Erzeugung von S-förmigen bzw. erdnußförmigen Polystyrolteilchen dient. Außerdem ist klar, daß zur Anordnung der schaufelartigen Prallbleche andere Möglichkeiten bestehen, indem man sie beispielsweise nicht an der Innenwand des Kessels sondern an der Dampfleitung befestigt. Bevorzugterweise werden jedoch Prallbleche benutzt, die an dünnen Stangen oder Stäben an der Innenwand des Kessels befestigt sind, so daß die Innenwand und die Prallbleche sich drehen und die Prallbleche gegebenenfalls in mehreren Ebenen gegeneinander versetzt angeordnet sind.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung zur Erzeugung von Teilchenmaterial geringer Dichte, welches allein oder in Kombination mit dem anderen Ausführungsbeispiel verwendbar ist, ist eine einstellbare oder bewegbare Abgabeeinrichtung, etwa eine Schütte vorgesehen, die sich innerhalb des Auslasses des Kessels befindet. Die Schütte wird so im Inneren des Kessels in verschiedenen Neigungen und Stellungen eingestellt und bewegt, daß sie die Entfernung des aufgeblähten Materials aus dem Inneren des Kessels mit gewünschter Geschwindigkeit und ohne Unterbrechung ermöglicht. Außerdem kann die Schütte der erfindungsgemässen Abgabeeinrichtung zurückgezogen werden, wenn die Erwärmung des Kessels beendet wurde, also beispielsweise der Dampf abgeschaltet wurde, wodurch ein Teil der aufgeblähtenHarsteiiohen.

3098Y0/Q978

weiterhin umgewälzt wird und im Kessel verbleibt bis die nächste Charge Teilchenmaterial in den Kessel eingebracht wird.

Entsprechend betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zur schnellen Entfernung des aufgeblähten Teilchenmaterials aus dem Inneren des Kessels, indem die Entfernung aus dem Inneren des Kessels vorgenommen wird, bevor der Teilchenstrom das am weitesten stromabwärts liegende Ende des Kessels erreicht hat.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren näher erläutert.

Figur 1 zeigt in einer Blockdarstellung den mehrfachen Durchlauf in einer Harzteilchenbearbeitungseinrichtung mit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung.

Figur 2 zeigt einen Schnitt durch die erfindungsgemässe Vorrichtung.

Figur 3 zeigt einen Schnitt entlang der Linie 3~3 aus Figur 2,

Figur Ί zeigt einen Schnitt durch die Abgabeschütte gemäß der Erfindung.

Die in Figur 1 dargestellt Aufbläh- bzw. Dichteverringerungsanlage 10 enthält einen Vorratsbehälter 12, der über eiae zuführung I^ mit dem Kessel 16 verbunden ist, in den Dampf exn-

309810/(1978

gebracht wird. Die aufgeblähten Teilchen werden im Behälter 20 aufbewahrt. In Abhängigkeit von der gewünschten Dichte der Teilchen werden diese aus dem Behälter 20 entnommen und entweder zurück in den Vorratsbehälter 12 oder die Zuführung 14 befördert. Es ist auch möglich, die Teilchen aus dem Behälter 20 zu einer anderen Anlage 10 zu transportieren, die gestrichelt gezeigt ist. Zur übertragung der Teilchen von einer Anlage zur nächsten, können irgendwelche bekannten Verfahren verwendet werden, beispielsweise lassen sich Gebläse, Förderbänder, Extrusionsförderer o.a. benutzen.

Der in Figur 2 im einzelnen dargestellte Kessel enthält eine Trommel 22 mit an der Außenwand befestigten Umfangsschienen 2*Ja und 24b, in die jeweils auf einer Antriebswelle 28 befestigte Antriebsräder 26a und 26b eingreifen. Die Antriebsxvelle 28 ist in Lagerblöcken 30a und 30b gehaltert, die an einer Stützplatte 32 befestigt sind. Eine Antriebsrolle J>k ist auf der Welle befestigt und über einen Riemen mit einem Motor 35 gekoppelt. Unter dem in Strömungsrichtung hinteren Ende der Trommel 22, an dem ein Ringkörper ¹IO angebracht ist, befindet sich eine Abflußwanne 36. Eine Beobachtungsluke 38, eine Zuführschütte k-2 und eine Dampfleitung k4 befinden sich an dem in Strömungsrichtung vorderen Ende der Trommel 22. Die Dampfleitung erstreckt sich durch die Trommel und hat radial verlaufende Sprührohre 46. Eine an der Rotationsfläche vorgesehene Dichtung aus Füllstoffe enthaltendem Tetrafluoräthylen verhindert im Bereich

309810/0978

22AG139

des Eintritts der Dampfleitung 44 in die Trommel den Dampfaustritt. An den in Strömungsrichtung vorderen und hinteren Enden der Trommel 22 befinden sich Eingangsprallbleche 48 und Ausgangsprallbleche 50. Vier in jeweils einer Ebene angeordnete Sätze von Prallblechen erstrecken sich durch das Innere der Trommel und sind mittels Haltestäben befestigt, die an der Innenwand der Trommel angebracht sind und zur Mitte der Trommel hin verlaufen. Die Prallbleche 52 haben gleiche Größe und Aufbau wie die Prallbleche 48 und 50. Selbstverständlich ist auch eine Abweichung in Form, Abstand von der Innenwand der Trommel und Verdrehung gegenüber der Achse des Haltestabes möglich.

Am Austrittsende der Trommel ist eine Platte 54 mit einer Öffnung 56 vorgesehen, die am besten in Figur 4 zu erkennen ist, wobei die Öffnung mit derjenigen Öffnung fluchtet, die durch den Ringkörper 40 gebildet wird, die Platte 54 jedoch einen geringen Abstand vom Ringkörper 40 hat und von einem Tragarm 60 gehalten wird. Die Austrittsschütte 48 befindet sich innerhalb der Öffnung 56.

In dem Schnitt entlang der Line 3~3 gemäß Figur 3 sind die Prallbleche 52 auf den sich nach innen erstreckenden Haltestäben 51 gezeigt, die an der Innenwand der Trommel befestigt sind. Die Prallbleche können sich um die Ilaltestcibc drehen, so daß der Winkel der Bleche bezüglich der Strömung der Teilchen durch die

3 0 9810/0978

Trommel veränderbar ist. Vorzugsweise sind die Prallbleche mittels einer Stellschraube am Haltestab befestigt, die sich durch das Prallblech in den Haltestab erstreckt, der selbst an der Innenwand der Trommel befestigt ist. Selbstverständlich könnten Prallblech und Haltestab auch starr miteinander verbunden sein, während der Haltestab drehbar an der Trommelinnenwand angebracht ist.

In Figur 3 ist ein Führrad 26c gezeigt, wobei es klar ist, daß ein weiteres in der Schiene 2¹Jb laufendes Führrad vorgesehen ist, um axiale Bewegungen der Trommel während der Drehung zu verhindern.

In Figur 4 ist die einstellbare Schütte 48 deutlicher zu erkennen, die die Platte 54 unter einem Winkel von etwa 45° gegenüber der Horizontalen schneidet und sich nach oben zur Trommel erstreckt. Die Schütte 58 wird von einer inneren Schütte der öffnung aufgenommen und ist unter reibender Berührung verschiebbar, wobei die Schütte 58 in der öffnung 56 hin und her bewegt werden kann, um in den Teilchenstrom in der Trommel einzugreifen und diesen aus der Trommel abzuführen.

Im Betrieb der Vorrichtung gemäß Figur 2 wird ein nicht gezeigter, über die Antriebsrolle 34 angekoppelter Motor betätigt, wodurch die Antriebsräder 26a und 26b in Eingriff mit den Schienen 24;a und 24b kommen,, um die Trommel um ihre Längsachse zu drehen, über die Dampfleitung 44 wird Dampf eingeführt und durch die ilprührohre 46 in day Innere dor Trommel geleitet. Die Prall-

bleche 48, 50 und 52 werden bezogen auf den Teilchenstrom durch die Trommel und ihren Abstand von deren Innenwand auf bestimmte Ablenkwinkel eingestellt, um sicheherzustellen, daß die Teilchen durch Ablenkung an den Prallblechen umgewälzt werden, wobei ihre Vorwärtsbewegung beschleunigt oder verzögert wird. Die in der öffnung 56 befindliche Schütte 58 wird durch den Ringkörper 40 in das Innere der Trommel 22 eingeschoben. Teilchen, beispielsweise S-förmige Polystyrolteilchen werden vom Vorratsbehälter 12 in den Kessel 16 transportiert, d.h. sie gelangen über die Einlaßschütte 42 in den Innenraum der Trommel 22. Die Zuführung kann ein flexibler, extruderartiger Förderer sein. Die Teilchen haben beispielsweise eine Dichte von etwa 0,64 g/cm , und sie sollen als freifließendes Produkt mit einer Dichte von beispielsweise 0,013 g/cm bis 0,014 g/cm austreten. Durch die Drehung der Trommel werden selbstverständlich die an ihrer Innenwand befestigten Prallbleche mit gedreht. Das Einlaßprallblech 48 ist unter einem solchen Winkel angeordnet, daß den auftreffenden Teilchen eine Vektorkomponente in Richtung des Austrittsendes der sich drehenden Trommel gegeben wird. Dieses bestimmte Prallblech 48 stellt sicher, daß sich keine unerwünschte Ansammlung von Teilchen am Einlaßende der Trommel 22 ergibt. Die Sprührohre 46 bleiben bei der Drehung der Trommel und der Prallbleche selbstverständlich stationär. Der erste in Fißur 2 dargestellte Satz von Prallblechen 52 verzögert die Fließbewegung der Teilchen» während der zweite Satz von in einer Ebene angeordneten Prallblechen

309810/11978

die Strömungsbewegung durch die Trommel fördert. Der dritte Satz Prallbleche verzögert die Bewegung der Teilchen durch die Trommel, während der vierte Satz so angeordnet ist, daß die Teilchenbewegung gefördert wird. Ein Austrittsprallblech 50 hält die Teilchen in aufgerührtem Zustand und unterstützt ihre Entfernung aus der Trommel über die Schütte 58.

Der in Figur 3 dargestellte erste Satz von Prallblechen 52 besteht aus sechs im gleichen Abstand voneinander, in einer Ebene an der Trommelinnenwand befestigten Blechen. Der zweite in Figur dargestellte Satz von Prallblechen enthält acht in einer Ebene im gleichen Abstand angeordnete und gegenüber den ersten sechs Blechen versetzte Bleche. Diese Verteilung wird im dritten und vierten Satz von Prallblechen wiederholt. Man erkennt, daß die. Prallbleche auch willkürlich an der Innenwand der Trommel verteilt werden können. Werden sie in Ebenen an der Wand der Trommel angeordnet, so können sie, wie im bevorzugten Ausführungsbeispiel dargestellt, gleiche Abstände voneinander haben. Es ist jedoch auch möglich, die in einer Ebene liegenden Prallbleche in willkürlichen Abständen anzuordnen. Darüberhinaus können die in Ebenen und in gleicher Anzahl in der bzw. den Ebenen befindlichen Prallbleche- bezogen auf die Blickrichtung in Figur 3 - entweder fluchtend oder gegeneinander versetzt befestigt werden. Die Teilchen werden bei dem Durchfluß durch die Trommel von den Prallblechen aufgerührt, und ihr Durchfluß wird beim Auftreffen auf die Prallbleche in der beschriebenen Weise abwechselnd verzögert und beschleunigt.

309810/0978 5

Die zur gewünschten Dichte aufgeblähten Teilchen werden von der Schütte 58 aufgenommen und aus der Trommel abgegeben. Soll nach der ursprünglichen Einstellung der Prallblechwinkel, der der Trommel zugeführten Dampfmenge und der Rotationsgeschwindigkeit der Trommel eine längere Verweilzeit der Teilchen erforderlich sein, kann die Schütte 58 ein Stück aus der Trommel herausgezogen werden, wodurch die aufgeblähten Teilchen vor dem Austritt aus der Trommel eine längere Zeit in dieser verbleiben. Andererseits kann für eine schnellere Entfernung der Teilchen die Austrittschütte 58 weiter in die Trommel hineingeschoben werden, so daß die Teilchen früher aus der Trommel austreten. Eine derartige bewegbare Schütte ist besonders vorteilhaft, da bei Abgabe von Teilchen mit unerwünschter Dichte eine einfache, mechanische Verstellung diese Schwierigkeiten beseitigen kann, ohne daß die Dampfzufuhr zur Trommel deren Drehzahl und/oder die fluchtende Stellung oder die Anzahl der Prallbleche in der. Trommel verändert werden müßten. Reicht die Einstellung der Schütte nicht aus, dann können selbstverständlich Veränderungen an den vorstehenden Betriebszuständen vorgenommen werden, insbesondere können die Anzahl und Winkelstellung der Prallbleche in der Trommel verändert werden, um die Verweilzeit der Teilchen in dieser zu steuern.

Die einstellbare Schütte ist am deutlichsten in den Figuren 2 und h zu erkennen, wo die Platte 5^ eine quadratische Öffnung 56 aufweist. Der untere Teil der öffnung 56 ist vorzugrsweioe abgeschrägt, so daß die Schütte 5O unter einem vorbestimmten Winkel und iin Reibsitz in die öffnung 56 paßt und dann in go-

309810/0978

wünschter Weise in die Trommel eingeschoben oder aus ihr hör-

ausgezogen werden kann. Es bestehen auch andere Möglichkeiten, um die Winkelstellung der Schütte bezüglich der Drehachse der Trommel zu ändern, beispielsweise durch eine Lagerung der Schütte an den Seiten der öffnung 56 unter gleichzeitiger Ermöglichung der Hin- und Herbewegung der Schütte in die Trommel und aus ihr heraus. Hierzu können Schienen oder Tröge an beiden Seiten der Schütte 58 dienen, in die Rollen eingreifen, die an den Seiten der öffnung 56 gelagert sind. Gegebenenfalls kann die Platte 54 so im Halterahmen 56 gelagert sein, daß sich eine · Drehachse für sie ergibt und die Schütte 58 gedreht werden kann. Irgendeine Kombination des bevorzugten Ausführungsbeispiels oder der beiden beschriebenen Ausführungsbeispiele kann gegebenenfalls verwendet werden.

309810/0978

Claims

ANSPRÜCHE

■ IJ Vorrichtung zur Verringerung der Dichte von Harzteilchen mit einem Kessel zur Aufnahme der zu behandelnden Teilchen, die über einen Einlaß einbringbar und nach der Behandlung und Dichteverringerung durch einen Auslaß aus dem Kessel entfernbar sind, wobei die Teilchen im Kessel erwärmt und mittels Bewegungseinrichtungen entlang eines vorbestimmten Strömungsweges vom Einlaß zum Auslaß bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß im Strömungsweg der Teilchen im Abstand von der Innenwand des Kessels angeordnete Prallbleche vorgesehen sind, die einen freien Fluß der Teilchen entlang der Innenwand des Kessels ermöglichen und die die Verweilzeit der Teilchen während der Bewegung durch den Kessel steuern.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kessel drehbar ist.
3· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erwärmung Dampf in den Kesselinnenraum einleitbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine in den Kessel hineinreichende Dampfleitung mit einer Vielzahl sich nach außen und in den Strömungsweg der Teilchen erstreckender Sprührohre.

309810/0978
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine in den Innenraum des Kessels hineinreichende Schütte zur Abführung der Teilchen.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallbleche eine Vielzahl von kurzen Stabelementen aufweisen, die mit einem Ende an der Innenwand des Kessels befestigt sind und am anderen Ende schaufelartige Blechelemente tragen, die sich in den Strömungsweg der Teilchen erstrecken.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallbleche zur Beschleunigung oder Verzögerung der Teilchenbewegung einstellbar sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7 s dadurch gekennzeichnet, daß der Ablenkwinkel der Prallbleche einstellbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallbleche die Strömungsbewegung der Teilchen im in Strömungsrichtung vorderen Teil des Strömungsweges verzögern und im in Strömungsrichtung hinteren Teil beschleunigen.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine Vielzahl von Prallelementen in

309810/0978

einer Ebene angeordnet sind, und daß innerhalb des Kessels mehrere derartiger Ebenen vorgesehen sind.
11. Verfahren zur Verringerung der Dichte von Kunststoffteilen, bei dem diese erwärmt und unter Aufrührung entlang eines Strömungsweges durch einen Kessel bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Verweilzeit der Teilchen im Kessel durch Aufstauung der Teilchen innerhalb eines Bereiches des Strömungsweges gesteuert wird, wobei sich der Bereich nicht bis an die Innenwand des Kessels erstreckt.

! u:we

■·?■