DE2313847A1

DE2313847A1 - Verfahren und vorrichtung zur abtrennung von sand von pflanzlichen materialien, insbesondere tabak

Info

Publication number: DE2313847A1
Application number: DE2313847A
Authority: DE
Inventors: Thomas Wade Summers
Original assignee: British American Tobacco Co Ltd
Current assignee: British American Tobacco Investments Ltd
Priority date: 1972-03-21
Filing date: 1973-03-20
Publication date: 1973-10-04
Also published as: AU472451B2; FR2176959A1; BR7208936D0; USRE29625E; AU5337873A; US3842978A; DE2313847C3; CA962973A; GB1390686A; FR2176959B1; DE2313847B2; ZA731781B

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Abtrennung von Sand von pflanzlichen Materialien, insbesondere Tabak 2313847

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Abtrennung von Sand von pflanzlichen Materialien, insbesondere Tabak.

Bei der technischen Verarbeitung von Tabak entstehen in großer Menge sehr kleine Tabakteilchen· Es sind bereits verschiedene Vorrichtungen zur Wiederverwendung dieser Tabakteilchen in Form eines wieder-hergestellten Tabakblattes vorgeschlagen worden. Diese Teilchen liegen jedoch häufig in Kombination mit Sand vor und können wegen des vorhandenen Sandes nicht direkt zu einem wieder-hergestellten Tabakblatt verarbeitet werden und der Sand muß deshalb vor der weiteren Verarbeitung entfernt werden. Ähnliche Probleme treten bei anderen pflanzlichen Materialien auf.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, mit deren Hilfe es möglich ist, auf einfache und wirtschaftliche Weise Sand von pflanzlichen Materialien, insbesondere Tabak, abzutrennen.

Es wurde nun gefunden, daß der Sand von pflanzlichen Materialien, insbesondere Tabak, durch Verwendung eines Wirbelbettes mit einem bestimmten Typ einer Unterlage·*(eines Trägers) auf relativ einfache und wirtschaftliche Welse abgetrennt werden kern.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Abtrennung von Sand von pflanzlichen Materialien, insbesondere Tabak, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man eine Mischung aus Sand und pflanzlichen Materialien in eine Wirbelbettsäule oberhalb einer Unterlage bzw. eines Trägers einführt, einen sich in Aufwärts-

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richtung durch die Säule bewegenden stetigen Fluidstrora erzeugt, den pflanzlichen Anteil der Mischung durch den oberen Abschnitt der Säule abführt und den Sand durch die Unterlage bzw· den Träger in den unteren Abschnitt der Säule filtriert·

Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Vorrichtung zur Abtrennung von Sand von pflanzlichen Materialien nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren, die gekennzeichnet ist durch.eine Wirbelbettsäule, eine Unterlage bzw. einen Träger im unteren Abschnitt der Säule, die (der) durch eine Vielzahl von kleinen, durch ein oberes und ein unteres Sieb am Ort festgehaltenen Teilchen gebildet wird, eine mit einer ersten Auslassöffnung der Wirbelbettsäule in Verbindung stehende Einrichtung zum Bewegen eines Fluids, eine Einrichtung, um eine Mischung aus Sand und pflanzlichem Material in eine Einlaßöffnung der Säule oberhalb der Unterlage bzw, des Trägers zu befördern, eine Einrichtung zum Sammeln des pflanzlichen Materials in der Nähe der ersten Auslaßöffnung der Säule und eine Einrichtung zum Sammeln des Sandes in der Nähe einer zweiten Auslaßöffnung der Säule.

Erfindungsgemäß wird ein Wirbelbett einer allgemein üblichen Konfiguration verwendet, in dem ein Strom eines Fluids, vorzugsweise eines Gases, wie Luft, durch den unteren Abschnitt erzeugt .· ^: wird, um die Feststoffe oberhalb der Unterlage in einem aufgewirbelten Zustand zu halten. In der nachfolgenden Beschreibung wird Luft al· Beispiel für ein verwendbares Fluidmedium genannt, es ist jedoch klar, daß auch jedes andere Fluid verwendet werden kann, da« die gewünschten Ergebnisse liefert. Obwohl zur Erzeugung sowohl des stetigen Stromes als auch eines beliebigen, diesem überlagerten pulsierenden Stromes Luft verwendet werden kann, die

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unter Verwendung eines im unteren Abschnitt angeordneten Gebläses durch das System gepresst werden kann, wird vorzugsweise Vakuum verwendet.

Der Hauptunterschied zwischen einem üblichen Wirbelbett und di erfindungsgemäß verwendeten Wirbelbett besteht in bezug auf die für das aufgewirbelte Material jeweils verwendete Unterlage· Die erfindungsgemäß verwendete Unterlage wird durch eine Vielzahl von Teilchen, vorzugsweise kugelförmigen Perlen, gebildet, die zwischen Drahtsieben festgehalten werden. Die Perlen bestehen aus einem abriebsbeständigen Material, wie z.B. Stahl· Es können jedoch auch andere Materialien, z.B. Glas- und Keramikperlen, verwendet werden. Dieses Teilchenbett wirkt während der Trennung als Filter und verhindert eine zu starke Strömung des pflanzlichen Materials, das in dem System in Aufwärtsrichtung geführt werden sollte im Gegensatz zu dem Sand, der durch die Unterlage filtriert werden sollte.

Besonders in kleineren Einheiten sollte zur Erzielung einer maximalen Rückgewinnung des pflanzlichen Materials ein überlagerter pulsierender Luftstrom angewendet werden. Die Dauer des Impulses (Pulsierens) im Verhältnis zu der Zeit zwischen den Impulsen sollte sehr kurz sein. Durch Verwendung dieses überlagerten pulsierenden Stromes wird die Herabsetzung des in dem pflanzlichen Material, das in Aufwärtsrichtung weggeführt wird, vorhandenen Sandgehaltes unterstützt. Verbesserte Ergebnisse werden auch in bezug auf eine Verminderung der Geschwindigkeit des stetigen Luftstromes, der Beschickungsrate und der Verweilzeit innerhalb des Wirbelbettes erzielt.

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Die Erfindung vlrd nachfolgend unter Bezugnahme auf die beillegenden Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 die in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendete erfindungsgemäße Vorrichtung und

Fig. 2 ein in den trichterförmigen Abschnitt des Wirbelbett-Behälters einzuführendes Ablenkblech·

Unter Verwendung einer Förderschnecke 2 wird ein Wirbelbett 1 aus einer Mischung aus Sand und einem pflanzlichen Material erzeugt. Diese Einrichtung 2 zum Einführen von Sand und pflanzlichem Material, die voneinander getrennt werden sollen, ist bevorzugt, obwohl für die Einführung auch ein Luftstrom verwendet werden kann. Die Mischung aus Sand und pflanzlichem Material wird durch eine Reihe von Trichtern 3 und 4 und eine Einfüllrinne 5 in eine Förderschnecke eingeführt. Die Einfüllrinne kann in Vibration versetzt werden. Wenn eine vibrierende Einfüllrinne verwendet wird, kann durch Verwendung eines Siebes 6 eine Vortrennung erzielt werden, wobei die feiner οι Sandteilchen in dem Behälter 7 abgelagert werden. Die Förderschnecke kann mittels eines flexiblen Kautschuksepturns mit einem luftdichten Abschluß an der Säule befestigt sein, so daß die Säule vibrieren kann, ohne daß dadurch die Förderschnecke wesentlich beeinflußt wird.

Das Wirbelbett 1 ist mit flexiblen Unterlagen bzw. Trägern 10 und 11 versehen, so daß die Einheit zur Unterstützung der Aufwirbelung vibrieren kann. In der Fig. 1 ist auch eine Einrichtung dargestellt, mit deren Hilfe eine Vibration erzeugt werden kann. Die Mischung aus Sand und pflanzlichem Material wird in dem Abschnitt 13 des Wirbelbettes in einem aufgewirbelten Zustand gehalten. In dem Abschnitt 14 des Bettes ist eine Unterlage vorge-

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sehen, die einen wesentlichen Teil des Gegenstandes der vorliegenden Erfindung bildet. Die Unterlage umfaßt zwei Drahtmaschensiebe 15 und 16, die den Unterlagenabschnitt 14 begrenzen. Innerhalb des Unterlagenabschnittes 14 ist eine Vielzahl von dicht gepackten Teilchen angeordnet. Die Teilchen sind vorzugsweise kugelförmig, es können aber auch unregelmäßig geformte Körnchen, Ringe und Blöcke, verwendet werden. Es kann im wesentlichen jedes beliebige abriebsbeständige Material verwendet werden, wie z.B. Stahl und Glas. Es können aber auch andere Materialien, wie Keramik, hitzehärtbare Harze und dergleichen,verwendet werden. Der von dem pflanzlichen Material abgetrennte Sand wird durch das Teilchenbett in dem Abschnitt 14 nach unten filtriert und in dem Behälter 17 gesammelt. Die Höhe des Teilchenbettes, auf dem die Mischung aus pflanzlichem.Material (z.B. Tabak) und Sand aufliegt, liegt im allgemeinen innerhalb des Bereiches von etwa 1,27 bis etwa 3,81 cm (0,5 bis 1,5 inches).

Die Vibration der Wirbelbettsäule dient mehreren Zwecken. Erstens dient sie dazu, die das Bett bildenden Teilchen in Vibration zu versetzen, um eine Kanalbildung zu verhindern. Zweitens dient sie dazu, den Tabak und den Sand auf der Oberseite des Siebes zu verteilen, außerdem unterstützt die Vibration den Heraustransport des in der Unterlage enthaltenen Sandes aus dem System. Die Vibrationsgeschwindigkeit beträgt etwa 120 bis etwa 2400, vorzugsweise etwa 1000 bis etwa 1400 Schwingungen pro Minute.

Wie in der beiliegenden Zeichnung dargestellt, wird mittels einer Vakuumpumpe 20 ein durch das System fließender Luftstrom erzeugt. Es kann natürlich jede geeignete Vakuumquelle verwendet werden. Es wird sowohl ein stetiger Luftstrom zur Aufrechterhaltung der

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Aufwirbelung und Trennung der verschiedenen Teilchentypen voneinander als auch ein pulsierender Luftstrom angewendet, der die Trennung wesentlich unterstützt. Dieser pulsierende Luftstrom ist dem stetigen oder konstanten Luftstrom überlagert. Eine Kontrolleinrichtung 21 betätigt die Ventile 22 und 23, um den stetigen Luftstrom aufrechtzuerhalten und in den gewünschten Intervallen den gewünschten pulsierenden Strom zu überlagern. Infolge des durch das System fließenden Luftstromes und der bestimmten Konfiguration der pflanzlichen Teilchen stiömt eine Mischung aus dem pflanzlichen Material, wie Tabak, und Luft durch das Steigrohr 30 in einen Zyklonabscheider 31. Hier kann natürlich jeder Abscheidertyp zur Abtrennung von Feststoffteilchen von einem Gas verwendet werden. In dem Zyklonabscheider wird das pflanzliche Material von der Luft abgetrennt und fällt in den Behälter 32, während das Gas durch das Steigrohr 33 in die Vakuumquelle strömt.

Ein Faktor, der das Arbeiten nach der vorliegenden Erfindung ermöglicht, ist der Unterschied in bezug auf die Absetzzeiten zwischen Sandteilchen und Tabakteilchen gleicher Größe in einem sich bewegenden Luftstrom. So weisen beispielsweise Tabakteilchen einer Größe von 0,84 mm (20 mesh) eine Absetzgeschwindigkeit von etwa 125 cm pro Sekunde auf, während die Absetzgeschwindigkeit für Sandteilchen der gleichen Größe etwa 350 cm pro Sekunde beträgt. Bei Teilchengrößen von 0,30 mm (50 mesh) betragen die Werte jeweils 80 cm pro Sekunde für Tabak und 200 cm pro Sekunde für Sand, während bei einer Teilchengröße von 0,15 mm (100 mesh) die jeweiligen Werte etwa 45 cm pro Sekunde für Tabak und 95 cm pro Sekunde für Sand betragen.

Die Endgeschwindigkeit für 0,59 ran (30 mesh) große Tabakteilchen ;

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ist praktisch die gleiche wie für 0,15 ran (100 mesh) große Sandteilchen. Aus diesem Grunde wird das Ausgangsmaterial vor der Einführung in das Wirbelbett vorzugsweise gesiebt, so daß der Maximalgehalt an Teilchen mit einer Größe von 0,15 mn (100 mesh) und weniger nicht mehr als 2 % beträgt.

Wie oben angegeben, wird die Unterlage (der Träger) für das Material in dem Wirbelbett durch zwei Drahtsiebe 15 und 16 gebildet, welche das teilchenförmige Material dazwischen festhalten. Es ist wichtig, daß die zwischen diesen Teilchen verbleibende offene Fläche 5 bis 30 % des Säulendurchmessers beträgt. Die Größe der öffnungen zwischen den Teilchen muß groß genug sein, damit die abzutrennenden größeren Sandteilchen durchlaufen können. Für 0,59 ma (30 mesh) große Teilchen sollten diese öffnungen mindestens 0,6 mn betragen.

Die zwischen den Sieben festgehaltenen Teilchen sind vorzugsweise kugelförmig. Wenn kugelförmige Teilchen verwendet werden, sollten sie einen Durchmesser von 2 bis 5, vorzugsweise von etwa 3 mm haben. Es hat sich auch gezeigt, daß eine 3-Zentrums-Packung bevorzugt ist, ein zu genaues Festhalten an einer 3-Zentrums-Packung kann aber zu Betriebsproblemen, insbesondere zu einer Blockierung, führen. Um dieses Problem der Blockierung (Verstopfung) zu vermeiden, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, ein Gemisch von verschiedenen Teilchengrößen zu verwenden oder eine Toleranz von -20 % in bezug auf die Größe der in die Unterlage eingeführten Perlen anzuwenden. Die Größe der Maschen der die Filterteilchen festhaltenden Drahtsiebe 15 und 16 ist nicht kritisch, sie sollte jedoch vorzugsweise etwa 2,0 mm (10 mesh) betragen. Diese Größe ist zweckmäßig, um: zu verhindern, daß diese

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Teilchen in der Unterlage die Siebe passieren.

Bei Kugeln der oben angegebenen Größe filtrieren die feinen Sandteilchen allmählich durch das Filter. Andererseits nähert sich das pflanzliche Material, insbesondere Tabak, im allgemeinen nicht einer kugelförmigen Konfiguration wie der Sand und es weist deshalb mindestens eine Dimension auf, die größer ist als die beiden anderen Dimensionen., Aus diesem Grunde ist es für das pflanzliche Material viel schwieriger, durch das Filterbett: (die Unterlage) zu filtrieren und nur eine minimale Menge an pflanzliches Material fällt durch.

Die Geschwindigkeit der Luft in dem statischen Luftstrom variiert in Abhängigkeit von der Größe der verwendeten Einheit, wobei bei größeren Einheiten höhere Strömungsgeschwindigkeiten angewendet werden. Wenn beispielsweise der Durchmesser des Wirbelbettgefäßes etwa 7,62 cm (3 inches) beträgt, sollte die statische Luftströmungsgeschwindigkeit zwischen etwa 0,37 und etwa 12,5 m (1,2 bis 41 feet), vorzugsweise zwischen 4,58 und 9,15 m (15 bis 30 feet) pro Minute liegen. Wenn andererseits der Durchmesser des Wirbelbettes etwa 30,5 cm (12 inches) beträgt, sollte die Luftströmungsgeschwindigkeit zwischen etwa 9,15 und etwa 30,5 m (30 bis 100 feet), vorzugsweise zwischen 15,25 und 22,9 m (50 bis 75 feet) pro Minute variieren.

Bei kleineren Einheiten hat es sich als zweckmäßig erwiesen, einen dem stetigen Luftstrom überlagerten zweiten Fluidstrom, vorzugsweise einen pulsierexlai Strom, zu verwenden. Dabei dienen die Gaspulsationen zwei Hauptzwecken. Der überlagerte Gasstrom unterstützt die Trennung, in erster Linie durch Beschleunigung der

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Entfernung der Tabakteilchen aus der Wirbelbett säule. Ein weiterer Vorteil ist der, daß er die Reinigung der porösen Bettunterlage unterstützt durch Entfernung von Teilchen der pflanzlichen Materialien, die begonnen haben können, durch das Bett zu filtrieren, und durch Rückführung dieser Teilchen in die aufgewirbelte Mischung oberhalb der Unterlage. Wenn ein Wirbelbett mit einer geringeren Größe, beispielsweise ein 7,62 cm (3 inches)-* Bett verwendet wird, sollte die Pulsationsgeschwindigkeit etwa 4,58 bis etwa 26,8 m (15 bis 88 feet), vorzugsweise etwa 10,7 bis etwa 21,4 m (35 bis 70 feet) pro Minute betragen. Die Dauer jeder Pulsation sollte etwa 0,5 bis etwa 10 Sekunden betragen, wobei die Pulsationsfrequenz etwa 0,5 bis 60 pro Minute betragen sollte.

Wie oben angegeben, kann der Luftstrom zwar durch eine unterhalb des Trägerbettes angeordnete Pumpe erzeugt werden, jedoch ist eine Vakuumquelle jenseits des Feststoff/Gas-Abscheiders bevorzugt;. Diese Bevorzugung beruht eher auf praktischen und wirtschaftlichen Gründen als auf. technischen Erwägungen. Wenn der Luftstrom durch eine Pumpe unterhalb des Trägerbettes erzeugt wird, ist für den periodischen Austrag des von dem pflanzlichen Material abgetrennten Sandes eine Luftschleuse (Absperrung des Luftstromes) erforderlich. Wegen der Scheuerwirkung des Sandes ist die Lebensdauer der Luftschleuse verhältnismäßig kurz. Bei Verwendung einer Vakuumquelle, beispielsweise einer Pumpe, in einem Abschnitt des Systems, der nicht mit Feststoffen in Berührung kommt, oder dann, wenn er mit Feststoffen in Berührung kommt, nur mit verhältnismäßig geringen Mengen des weniger abscheuernd wirkenden pflanzlichen Materials in Berührung kommt, tritt dieses Problem nicht so stark in Erscheinung.

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Bei größeren Wirbelbettgefäßen, beispielsweise solchen mit einem Durchmesser von mehr als etwa 15,24 cm (6 inches) ist, wie in der Fig. 2 dargestellt, innerhalb des nach oben sich verjüngenden Abschnitts des Gefäßes ein konzentrisches Regelleitblech 40 vorgesehen. Die Leitbleche haben zwei Aufgaben. Sie lenken den Luftstrom von dem Zentrum des Gefäßes ab, in dem der Sandgehalt am größten ist, und sie vermindern auch die zu irgendeinem gegebenen Zeitpunkt in der Säule vorhandene Materialmenge· Insbesondergbei größeren Säulen tritt eine Verstopfung des Systems auf, wenn die Leitbleche nicht vorhanden sind.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren und unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung beträgt die Menge an pflanzlichem Material, das zurückgewonnen werden kann, etwa 90 % der dem System zugeführten Menge. Der Sandgehalt dieses pflanzlichen Materials liegt unterhalb 5 %, Dieses Material eignet sich als solches besonders gut zur Bildung eines wieder-hergestellten Tabakblattes.

Die folgenden Beispiele sollen das erfindungsgemäße Verfahren unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung näher erläutern, wobei darauf hingewiesen wird, daß die Erfindung auf die in den Beispielen beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen nicht beschränkt ist. Alle in diesen Beispielen angegebenen Teile beziehen sich, wenn nichts anderes angegeben ist, auf das Gewicht, In jedem der Beispiele wurde die Mischung aus Tabak und Sand gesiebt, so daß das in das Wirbelbett eingeführte Material eine Teilchengröße zwischen 0,59 und 0,16 mm (30 bis 90 mesh) aufwies^

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Beispiel 1

In diesem Beispiel wurde ein System mit dem in Fig. 1 gezeigten Aufbau und mit einer Säule mit einem Durchmesser von 7,62 cm (3 inches) verwendet. Eine 2000 Teile-Probe mit etwa 50 X Sand wurde in mehrere gleiche Teile aufgeteilt. Ein Teil wurde mit einer Zuführungsgeschwindigkeit von 1 Teil pro Sekunde bei einer Pulsationsgeschwindigkeit von 12,2 m (40 feet) pro Minute und einer stetigen Stromgeschwindigkeit von 4,27 m (14 feet) pro Minute verarbeitet. Die Pulsationsdauer betrug 1,5 Sekunden und die Pulsationsfrequenz betrug 24 pro Minute. Das unterhalb des Wirbelbettes verwendete Unterlagenbett (Trägerbett) bestand aus Glasperlen mit einem Durchmesser von 4 mm. Das System wurde in eine Vibration von 1000 Schwingungen pro Minute versetzt. 87,9 % des ursprünglichen zugeführten Tabaks wurden zurückgewonnen und dieser Tabak wies einen Sandgehalt von 3,9 % auf.

Der zweite Teil der ursprünglichen Probe wurde auf die gleiche Weise behandelt, wobei diesmal jedoch ein Drahtsieb mit 0,5 MB-Öffnungen anstelle der Glasperlen verwendet wurde. Bei Verwendung dieses Systems wurden nur 72,9 % des ursprünglich zugeführten Tabaks zurückgewonnen und dieser Tabak wies einen Sandgehalt von 10,4 % auf.

Entsprechende Ergebnisse wurden bei Verwendung von anderen pflanzlichen Materialien, wie z.B. Tee, anstelle von Tabak erhalten.

Beispiel 2

Das angewendete Verfahren und die verwendete Vorrichtung waren

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Burley-Tabak	17	89
Ira Rauchfang getrock
neter Tabak	41	92
Gemischter Tabakstaub	13	78

die gleichen wie in Beispiel 1, diesmal betrug jedoch die PuI-sationsgeschwindigkeit 22,2 m (73 feet) pro Minute und die stetige Stromgeschwindigkeit betrug 8,55 m (28 feet) pro Minute. Unter den in der folgenden Tabelle I angegebenen Anfangsund Endbedingungen wurden in dieser Vorrichtung drei verschiedene Sand/Tabak-Mischungen verarbeitet.

Tabelle I

Typ des eingesetzten Anfänglicher Rückgewonnener Sandgehalt in Tabaks ' Sandgehalt Tabak in % % in dem zurückgewonnen Tabak

2,6

4,1 2,7

Aus den vorstehenden Angaben ist zu ersehen, daß die Trennung vom Typ des bearbeiteten Tabaks nicht wesentlich beeinflußt wird.

Beispiel 3

Bei der in diesem Beispiel verwendeten Vorrichtung handelte es sich um die gleiche wie in Beispiel 1, diesmal betrug der Säulendur chraesser jedoch 30,5 cm (12 inches) und in dem oberen Abschnitt der Säule waren, wie in Fig. 2 dargestellt, konzentrische Kegel angeordnet. Die Säule wurde verwendet zur Auftrennung einer Mischung von Burley-Tabakstaub, die etwa 20 Z Sand enthielt. Es wurde eine Pulsationsgeschwindigkeit von 25,6 m (84 feet) pro Minute angewendet, die einer stetigen Stromgeschwindigkeit von 15,25 β (50 feet) pro Minute überlagert war. Die Pul sat ion s-

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dauer betrug 1 Sekunde und die Pulsationsfrequenz betrug 24 pro Minute. Das System wurde in eine Vibration von 1200 Schwingungen pro Minute versetzt, 80 X des der Säule zugeführten Tabaks wurden zurückgewonnen und dieser Tabak hatte einen Sandgehalt von 3,5 %.

Beispiel 4

Es wurden die gleiche Vorrichtung und das gleiche Material wie in Beispiel 3 verwendet. In diesem Beispiel wurde ein konstanter, stetiger Luftstrom von 19,5 m (64 feet) pro Minute angewendet, dem kein pulsierender Strom überlagert war. 89 % des der Säule zugeführten Tabaks wurden zurückgewonnen und dieser Tabak wies einen Sandgehalt von 3,3 % auf. Dieses Beispiel zeigt, daß bei größeren Wirbelbettsäulen kein überlagerter pulsierender Strom angewendet werden muß. Entsprechende Ergebnisse wurden bei Verwendung von anderen pflanzlichen Materialien, wie z.B· Tee, anstelle von Tabak erhalten·

Beispiel 5

Dieses Beispiel erläutert die Wirkung der in Fig. 2 dargestellten konzentrischen Kegel· Die verwendeten Materialien und die angewendeten Bedingungen waren die gleichen wie in Beispiel 4, wobei diesmal jedoch in einem Falle die Kegel verwendet und im anderen Falle weggelassen wurden. Nach 15 Minuten waren ohne die Leitbleche (Kegel) 80 % des behandelten Tabaks zurückgewonnen, der einen Sandgehalt von 3,9 % aufwies. Bei Verwendung der Leitbleche wurden unter den gleichen Bedingungen 85 % des eingesetzten Tabaks zurückgewonnen, der einen Sandgehalt von 3,6 % aufwies. Nach weiteren 15 Minuten trat in dem System ohne die Leitbleche eine Verstopfung auf und sein Betrieb mußte eingestellt werden.

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Claims

Patentansprüche '" ..

Verfahren zur Abtrennung von Sand von pflanzlichen Materialien, insbesondere Tabak, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Mischung aus Sand und pflanzlichen Materialien in eine Wirbelbettsäule oberhalb einer Unterlage einführt, einen sich in Aufwärtsrichtung durch die Säule bewegenden stetigen Fluidstrom erzeugt, den pflanzlichen Anteil der Mischung durch den oberen Abschnitt der Säule abführt und den Sand durch die Unterlage in den unteren Abschnitt der Säule filtriert.

2· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Fluid ein Gas verwendet·

3· Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Gas Luft verwendet.

4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man dem stetigen Fluidstrom periodisch einen zweiten Fluidstrom überlagert.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als zweiten Fluidstrom einen pulsierenden Fluidstrom verwendet.

6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Unterlage während des Betriebs des Systems in Vibration versetzt.

7» Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man die Mischung aus Sand und pflanzlichen

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Materialien vor der Einführung in das Wirbelbett bis auf den gewünschten Größenbereich siebt.

8« Vorrichtung zur Abtrennung von Sand von pflanzlichen Materialien nach dem Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche bis 7, gekennzeichnet durch eine Wirbelbettsäule, eine Unterlage (14) im unteren Abschnitt der Säule, die durch eine Viel·· zahl von kleinen, durch ein oberes und ein unteres Sieb (15, 16) am Ort festgehaltenen Teilchen gebildet wird, eine mit einer ersten Auslaßöffnung der Wirbelbettsäule in Verbindung stehende Einrichtung zum Bewegen eines Fluids, eine Einrichtung, vm eine Mischung aus Sand und pflanzlichem Material in eine Einlaßöffnung der Säule oberhalb der Unterlage (14) zu befördern, eine Einrichtung (32) zum Sammeln des pflanzlichen Materials in der Nähe der ersten Auslaßöffnung der Säule und eine Einrichtung (17) zum Sammeln des Sandes in der Nähe einer zweiten Auslaßöffnung der Säule.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (12), mit deren Hilfe die Wirbelbettsäule in Vibration versetzt werden kann»

10· Vorrichtung nach Anspruch 8 und/oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Einrichtung zum Bewegen eines Fluids üb eine Vakuumquelle (20) handelt, die mit einer ersten Auslaßöffnung der Wirbelbettsäule in Verbindung steht.

11. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 8 bis 1O₉ gekennzeichnet durch einen mit der ersten Auslaßöffnung und der Einrichtung zum Bewegen eines Fluids verbundenen Zyklonabscheider (31).

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12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Auslaßöffnung der Wirbelbettsäule in ein erstes und in ein zweites hydraulisches Anschlußstück aufgeteilt ist, die zu der Vakuumquelle (20) führen, wobei in jedem Anschlußstück ein Steuerventil (22,23) vorgesehen ist, das durch eine äußere Kontrolleinrichtung (21) in der Weise gesteuert wird, daß mindestens eines der Ventile (22,23) periodisch geöffnet und geschlossen werden kann.

13. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 8 bis 12, da-

(14)

durch gekennzeichnet, daß die in der Unterlage/enthaltenen Teilchen kugelförmig sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie als kugelförmige Teilchen Stahlkugeln mit einem Durchmesser von 2 bis 5 mm enthält.

15. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Zuführung der Mischung aus Sand und pflanzlichen Materialien eine Einrichtung (6) zur Regulierung des Größenbereiches des zugeführten Materials aufweist.

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