DE2356042C3 - Vorrichtung zum Einmaischen feinfaseriger Feststoffe mit einer Lösung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einmaischen feinfaseriger von einem Trägergas transportierten Feststoffe mit einer unter Druck stehenden Lösung, die dem in einem Maischrohr strömenden Feststoff-Gas-Gemisch rechtwinklig zur Strömungsrichtung aus einer das Maischrohr umgebenden Kammer zuführbar ist. so

Unter feinfaserigen Feststoffen ist ein Faserhauf-Werk zu verstehe ■>, in dem die einzelne Faser einen Durchmesser in der Größenordnung V₁₀₀ mm und eine Länge in der Größenordnung 1 mm hat.

Das Haufwerk liegt geschüttet außerordentlich lokker, so daß das Volumengewicht des geschütteten Haufwerks weniger als V₁₀ des spezifischen Gewichts des massiven Feststoffes beträgt.

Eine solche Fasermenge besteht z. B. aus feingeschnittenen Polyamidfäden.

Die Aufbereitung dieser Flocke für die Bildung eitles webfähigen Textilfadens erfolgt nach einem bekannten Verfahren, dessen Schritte aus einem Waschprozeß, der Einfärbung und der Oberflächenimprägnierung zur Unterstützung der elektrostatischen Aufladung und der Webfadenbildung bestehen.

Es kann als bekannt vorausgesetzt werden:

1. den Antransport eines faserigen Feststoffes mittels eines Trägergases vorzunehmen;

2. das Trägergas am Ende der Transportstrecke von den Feststoffen zu trennen;

3. den Feststoffen eine bestimmte Lösungsmenge zuzuführen;

4. die Lösung mit den Feststoffen gleichmäßig zu mischen;

5. die Mischvorrichtung manuell zu reinigen;

6. Feststoffe und Lösung auf die Behandlungstemperatur aufzuheizen.

Diese bekannten Verfahrensschritte wurden bei der bisherigen Aufbereitung von Flocke getrennt voneinfender und auch in getrennten Vorrichtungen durchgeführt, Dies ist zeitraubend« aufwendig und unsauber,

Bei einer Einrichtung zur Behandlung von Textilfasern ist es bekannt (US-PS 3319275)j ein Gas-Feststoff-Gemisch durch ein perforiertes von einer Kammer umgebenes Rohr zu führen, Das Behandlungsmittel wird durch die Öffnungen des Rohres feinvernebelt in das strömende Gas-Feststoff-Gemisch eingeblasen. Der Nachteil hierbei ist, daß sich das Behandlungsmittel zunächst mit einem Trägßrgas verbindet und damit den Einmaischvorgang der Feststoffe verschlechtert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das in einem Maischrohr strömende Trägergas-Feststoff-Gemisch in optimaler Weise mit einer Lösung zu mischen und das Trägergas nach dem Maischvorgang am Ende des Maischrohres restlos von dem Fertstoff-Flüssigkeits-Gemisch zu trennen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Maischrohr mindestens einen durchgehenden mit der Kammer verbundenen Ringspalt aufweist und am Austrittsende mit einem sich in Förderrichtung erweiternden Kegel versehen ist, dessen Spitze etwa in Rohe der Austrittkante des Maischrohres liegt und dessen größter Durchmesser größer ist als der lichte Durchmesser des Maischrohres.

Auf Grund dieser Vorrichtung wird die erforderliehe Lösungsmenge dem Feststoff-Gas-Gemisch während der verfahrensbedingten Transportzeit in gleichmäßiger Anieiligkeii zugegeben.

Die quer zur Strömungsrichtung über den gesamten Umfang verteilte, radial zugeführte Lösung bildet in der Förderleitung einen geschlossenen, scheibenförmigen Lösungsschleier, der von dem Feststoff-Gas-Gemisch durchbrochen werden muß. Von Lösungstropfen getroffene iaserteilchen werden von der Lösung umschlossen. Die Adhäsion und die Oberflächenspannung der Lösung halten die Faserteilchen in der Lösung fest. Dabei durchbrechen einzelne Luftbläschen den Lösungsschleier und tragen noch trokkene Fasern weiter. In nachfolgenden Ebenen kann der erfindungsgemäße Vorgang wiederholt werden, so daß empirisch und statistisch eine vollständige Gas-Feststoff-Trennung erfolgt. Die Anzahl solcher Sprühebenen bestimmt sich durch Gas- und Feststoffmenge, die verfahrensbedingt verschieden sein können. Eine anschließende Mischvorrichtung kann entfallen.

Da alle Feststoffteilchen von der Lösung gebunden werden, können sie nicht mehr von dem Trägergas getragen werden. Das Gas trennt sich folglich selbsttätig von dem Feststoff-Lösungs-Gemisch, wodurch eine besondere Einrichtung zum Entfernen des Trägergases nicht mehr erforderlich ist. Dem Trägergas muß lediglich die Möglichkeit gegeben werden, dem Maischsystem zu entweichen. Da zusätzliche Mischvorrichtungen und Einrichtungen zum Trennen des Trägergases von den Feststoffteilchen entfallen, kann die Zeit zum Zuführen der Lösungsmenge in den Maischbehälter und zum anschließenden Mischen und Au'heizen eingespart werden.

Aus physikalischen Gründen entstehen beim Zusammentreffen des Feststoff-Gas-Gemisches mit dem Lösungsschleier winzige Lösungstropfen, die als Lösungsnebel von der Luft fortgetragen werden. Dieser Nebel wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung niedergeschlagen und verdichtet und kann sich so von dem Trägergas trennen. Der im Austrittsquerschnitt des Maischrohres angeordnete Kegel ist so bemessen, daß der gesamte Förderstrom voll auf die Kegelfläche projiziert wird.

Ein Aüsführüngsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung als eine Vorrichtung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig, 1 einen Querschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung,

Fig, 2 eine vergrößere Darstellung gemäß dem Bereich »A« in Fig. 1.

An die mit Verbindungsflansch 19 versehene Förderleitung 18 zum Transportieren des Feststoff-Gas-Gemisches ist die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zimn Einmaischen angeschlossen, die im Ausfühnungsbeispiel aus dem Maischrohr 2 besteht. Dieses besteht aus den Teilen la, Ib und 2c, die unter Freifcissung der Ringspalte 5 und 6 mittels der Verbinduiigsstege 7 und 8 zu einer Einheit verbunden sind. Die Stege 7 und 8 sind mittels der Schweißnähte 9 und 10 mit den Teilen 2a-2c verbunden. Auf Grund diftser Anordnung entstehen kreisförmige Ringspalte 5 und 6. Diese Ringspalte 5 und 6 sind von einem Gehäuse 11 mit einer Decke 3 umgeben, die in Verbindung mit einem Flansch 4 eine Kammer 12 bilden. Das Gehäuse 11 ist mit einer Anschlußleitung

13 versehen, durch die die Lösung der Kammer 12 zugeführt wird. Die in der Kammer 12 befindliche Lösung tritt durch die Spalte 5 und 6 in das Innere des Maischrohres 2 ein und bildet dort einen geschlossenen scheibenförmigen Lösungsschleier.

Das Feststoff-Gas-Gemisch strömt in Richtung des Pfeiles B.

Im Bereich der Austrittskante 14 des unteren Teiles Ic des Maischrohres 2 ist ein sich in Förderrichtung erweiternder Kegel 15 vorgesehen, der mittels Stegen 16 und 17 mit dem Maischrohr 2 verbunden ist. Der größte Durchmesser des Kegels 15 ist größer als der lichte Durchmesser des Maischrohres 2.

Um das Einströmen der lösung in die Ringspalte 5 und 6 nicht zu beeinträchtigen, sind die Stege 7 und 8 mit dreieckförmigen Ausnehmungen 20 im Bereich der Ringspalte 5 und 6 versehen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zum Einmaischen feinfaseriger von einem Trägergas transportierten Feststoffe mit einer unter Druck stehenden Lösung, die dem in einem Maischrohr strömenden Feststoff-Gas-Geraisch rechtwinklig zur Strömungsrichtung aus einer das Maischrohr umgebenden Kammer zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Maischrohr (2) mindestens einen durchgehenden mit der Kammer (12) verbundenen Ringspalt (5, 6) aufweist und am Austrittsende mit einem sich in Förderrichtung erweiternden Kegel (15) versehen ist, dessen Spitze etwa in Höhe der Austrittskante (14) des Maischrohres (2) liegt und dessen größter Durchmesser größer ist als der lichte Durchmesser des Maischrohres (2).