DE2435891A1

DE2435891A1 - Verfahren und vorrichtung zur behandlung, herstellung und separation von koernigen stoffen

Info

Publication number: DE2435891A1
Application number: DE2435891A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Charbonnages de France CDF
Current assignee: Charbonnages de France CDF
Priority date: 1973-07-27
Filing date: 1974-07-25
Publication date: 1975-06-26
Also published as: DK402174A; NO142738B; DE2435891B2; GB1474422A; DK136516C; NL7409873A; NO142738C; SE402058B; FI56130C; JPS5075980A; NO742727L; LU70613A1; IT1017455B; DK136516B; FI56130B; FI226674A; IE40509L; CA1038137A; IE40509B1; CH593098A5

Description

DR. MÜLLER-BORE DIPL.· IN3. GROEN I ^G DIPL.-CHEM. DR. DEUFEL DIPL.-CHEM. DR. SCHÖN DIPL.-PHYS. HERTEL

2 4. Juli 1974

We/sch - C 2854

CHARBONNAGES DE FRANCE 9, Avenue Percier, Paris (8e"me), Seine Frankreich

Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung, Herstellung und Separation von körnigen Stoffen.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung oder zur Herstellung von körnigen Stoffen, worauf deren Separation erfolgt, wobei die Behandlung in einem Gehäuse stattfindet, das ein Bett aus einem festen pulvrigen Material aufweist, welches entweder aus dem behandelten Stoff oder aus einem festen Hilfsstoff gebildet ist, wobei das Bett zugleich einer Fluidisierung und einer Vibration ausgesetzt wird. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Behandlung und zur Separation von körnigen Stoffen, die in einem Gehäuse behandelt werden, welches ein Bett aus festem pulvrigem Material aufweist, das zugleich einer

.509826/0961

Fluidisierung und einer Vibration ausgesetzt ist, wobei die Vorrichtung ein Fluidisiergehäuse mit Einrichtungen zum Einführen eines Fluidisiermittels aufweist und weiterhin eine Einrichtung hat, um das Gehäuse und das Wirbelbett in Vibration zu versetzen, welches in der aktiven Zone des Gehäuses aufrechterhalten wird.

Es ist bekannt, Wirbel betten dazu zu verwenden, um verschiedene Behandlungsvorgänge durchzuführen wie die Trocknung, das Brennen oder die Oxydation von granulierten oder körnigen Stoffen. Wirbel betten können auch dazu verwendet werden, Körner zu ummanteln, deren Oberfläche klebrig ist, und diese mit einer dünnen Schicht aus einem festen pulvrigen Stoff des Wirbelbettes zu umgeben. Es ist auch vorgeschlagen worden, pulverförmige Materialien zu granulieren, indem sie in eine Flüssigkeit in Suspension gebracht werden, die in Form von Tropfen in ein heißes Wirbelbett eingebracht wird, wobei eine Verdampfung der Flüssigkeit erfolgt, und zwar unter Ausbildung von Körnern. Es ist weiterhin bekannt, Wirbelbetten einer Vibrationsbehandlung zu unterziehen.

Bei allen diesen Vorgängen ist es erforderlich, nach der Behandlung die körnigen Stoffe von den festen pulvrigen Substanzen zu separieren. Im allgemeinen geschieht dies bei bekannten Verfahren dadurch, daß ein Teil des Inhaltes des Wirbelbettes entnommen wird, und zwar durch Siebung, und daß die feste pulvrige Substanz rezirkuliert wird. Oft ist es erforderlich, die feste pulvrige Substanz vor der Rezirkuiation aufzuheizen, da die Separation notwendigerweise mit einem Kalorienverlust einhergeht.

509826/0961

Aufgabe der Erfindung ist es, derartige Vorgänge, die im Hinblick auf Energie und Wärme sehr kostspielig und im Hinblick auf die Qualität der Produkte nachteilig sind, überflüssig werden zu lassen und ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung zu schaffen, durch die es ermöglicht wird, die körnigen Produkte im Inneren des Wirbelbettes selbst zu separieren.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß der Fluidisierbehandlung die Körner und die feste pulvrige Substanz in nur einem vertikalen Teil des Bettes unterzogen werden, daß Zirkulationsströme verwendet werden, die dabei entstehen, um im Inneren des Gehäuses die in Form von Körnern vorliegenden. Stoffe zu operieren, welche mittels der festen pulvrigen Substanz behandelt werden, und daß Vibrationen dazu verwendet werden, um die behandelten Stoffe nach außen auszutragen.

Eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besonders geeignete Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß ein Verteiler für das Fluidisiermittel vorgesehen ist, welches nur einen Teil des Wirbelbettes speist, daß weiterhin Siebeinrichtungen vorhanden sind und daß eine Vibrationseinrichtung vorgesehen ist, weiche zum Austragen derjenigen Stoffe dient, die von der Siebeinrichtung zurückgehalten werden.

Es hat sich gezeigt, daß unter diesen Bedingungen sich im Wirbelbett Zirkulationsströme mit stabilem Profil ausbilden, welche dazu verwendet werden können, die Körner im Inneren des Bettes zu transportieren, und zwar von ihrem Eintrittspunkt zu ihrem Austrittspunkt.

509826/0961

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Einrichtung, welche zur Fluidisierung nur eines Teils des Bettes dient, aus einem Verteiler für das Fluidisiermittel mit einem Querschnitt dient, welcher kleiner ist als derjenige des Gehäuses.

Zu diesem Zweck ist es vorteilhaft, daß der Verteiler für das Fluidisiermittel nur den mittleren Teil des Gehäuses speist.

Weiterhin ist vorzugsweise vorgesehen, daß wenigstens ein Teil der Siebeinrichtung in einem Teil des Bettes angeordnet ist, der nicht der Fluidisierung unterworfen ist.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Vibratoreinrichtung der Wirbelbett-Vorrichtung an der Wand angebracht ist und daß die Vibrationen auf geradlinigem Weg im wesentlichen in einer axialen Ebene des Bettes entlang einem Winkel von 0 bis 80 Grad in Bezug auf die Horizontale gerichtet sind, daß die Vibrationseinrichtung des Bettes aus starren Elementen besteht, die an der Wand der Vorrichtung angebracht sind, und daß die Siebeinrichtung am oberen Teil des Bettes in einem nicht-fluidisierten Teil angebracht ist und daß diese Einrichtung derart angeordnet ist, daß durch Vibration diejenigen Stoffe in einen Bereich außerhalb des Gehäuses ausgetragen werden, die die Siebeinrichtung zurückgehalten hat. Die Vibration wird vorteilhafterweise entlang einer Richtung ausgeübt, welche durch den Schwerpunkt der Anordnung hindurchgeht.

Weiterhin ist vorzugsweise vorgesehen, daß die Einrichtung, welche dazu dient, den körnerförmigen Stoff von dem festen pulvrigen Stoff

509826/0961

zu separieren, aus einem Sieb besteht, welches fest an dem Gehäuse angebracht ist, das den Vibrationen ausgesetzt ist, und daß das Sieb gegenüber der Horizontalen geneigt ist, wobei der untere Teil des Siebes in das Gehäuse eintritt und der obere Teil außerhalb des Gehäuses einen Überlauf bildet. Unter dem Einfluß der in geeigneter Richtung ausgeführten Vibration wandern die Körner auf den Sieben zu dem oberen Überlauf hin, während die feste pulvrige Substanz durch das Sieb hindurchgeht und im Wirbelbett bleibt.

Weiterhin ist vorzugsweise vorgesehen, daß die Richtung der Vibrationen und die Mittelebene des Siebes einen spitzen Winkel bilden, derart, daß die Vibrationen des Siebes die Austragung des körnigen Stoffes nach außen fördern und daß die Siebeinrichtung und die Vibrationseinrichtung auf dem Gehäuse einander gegenüber angeordnet sind. Die Neigung der Siebe wird in jedem einzelnen Fall nach bekannten Regeln eingestellt. In dieser abgewandelten Ausführungsform wird die Wirbelbettanordnung einer linearen Vibration mit mäßiger Amplitude unterworfen (vorzugsweise 0,2 bis Λ mm), wobei die Frequenz ausreichend hoch ist, welche aus Vereinfachungsgründen 50 hlz betragen kann.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung ü form der Erfindung iüt vorgesehen, daß die Einrichtung, welche dazu dient, durch Vibration diejenigen Stoffe auszutragen, die vom Sieb zurückgehalten werden, durch eine wendel förmige Rampe gebildet ist, die eine Mündung nach außen aufweist und auf c\er Innenseite des Gehäuses angeordnet ist und wenigstens auf eine bestimmte Lange Öffnungen zum Sieben aufweist, und daß die Vibr-atioriseinrichtung der Vorrichtung und des Wirbelbettes auf dem Gehäuse Umfangserschütterungen erzeugt, derart, diiß die auf der· wendeiförmigen Rampe zurückgehaltenen Stoffe aufwärts transportiert werden.

5 09826/Ü961

Diese letzte Ausführungsform verwendet somit ein bekanntes Verfahren, bei welchem ein zylindrisches Gehäuse eine wendeiförmige Rampe aufweist und Umfangserschütterungen des Gehäuses verursacht werden, wobei die Produkte, welche die wendeiförmige Rampe erreicht haben, in ansteigender Richtung weitertransportiert werden. In einem derartigen Gehäuse nehmen kleine Teilchen, d.h. hier, Körner oder Granulatsubstanzen auf der Rampe eine ansteigende Zentrifugalbewegung ein. Zahlreiche Sortiergitter, Klassiersiebe und Verteilereinrichtungen für kleine Teilchen verwenden ein derartiges Verfahren. Es sind weiterhin auch Anwendungen für die Trocknung von granulierten Materialien bekannt. Weiterhin ist es bekannt, zum Weitertransport Erschütterungen zu verwenden und zum Sortieren von Materialien ein Sieb zu verwenden. Diese Erschütterungen oder Vibrationen werden durch Ein rieh tun gen mit einer Unwucht oder durch Magnetvibratoren erzeugt, die beide an sich bekannt sind.

Es ist jedoch vorteilhaft, daß die wendeiförmigen Rampen mit einem Rand ausgestattet sind und daß eine wendeiförmige Ablenkeinrichtung unter jeder wendeiförmigen Rampe angeordnet ist.

Bei allen Ausführungsformen des Erfindungsgegensteindes und unter der· EJedingung, daß ein Teil des Bettes gemäß der Erfindung von dem Fluidisierstoff subtrahiert wird, wird die Zirkulation der Produkte in dem Bett und auf den Sieben in überraschender Weise erreicht, und zwar aufgrund der Wirkung, welche von der Fluidisierung und der Vibration herrührt. Wenn die Vibration unterdrückt wird oder wenn die Gesamtheit des Bettes der Wirkung das Fluidisiermitteis ausgesetzt wird, so ist zu beobachten, daß keine Zirkulation mehr erfolgt. Wenn die Fluidisierung unterdrückt wird, sammeln sich die Produkte spontan in einer beliebigen bevor-

50 982 6/036 1

zugten Zone und die Phänomene der Siebung und des Transportes der Körner auf den Sieben sind nicht mehr zu beobachten.

Der Rahmen der Erfindung wird nicht verlassen, wenn in das Gehäuse in einer beliebigen Ausführungsform eine vertikale Trennwand eingefügt wird, welche die fluidisierte Zone von der nichtfluidisierten Zone trennt, vorausgesetzt, daß diese Trennwand unten und oben jeweils auf einen bestimmten Abstand vom Boden des Gehäuses und auf einen bestimmten Abstand von der aktiven Zone des Gehäuses derart begrenzt ist, daß der Verlagerungsstrom der Materialien nicht verändert wird, wie er durch die Pfeile in den Figuren angegeben ist.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen:

Fig. 1 und 2 jeweils einen Vertikalschnitt bzw. eine Draufsicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer zylindrischen Ausführungsform mit geradem Sieb,

Fig. 3 und 4 jeweils einen Vertikal schnitt bzw. eine Draufsicht

der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Parallelepiped-Ausführungsform,

Fig. 5 und 6 jeweils einen Vertikalschnitt bzw. eine Draufsicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer zylindrischen Ausführungsform mit einer wendeiförmigen Rampe,

Fig. 7 und 8 jeweils einen Vertikalschnitt bzw. eine Draufsicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer wendeiförmigen Rampe.

509826/0961

In den Fig. 1 und 2 ist eine Vorrichtung 10 zur Erzeugung eines Wirbelbettes dargestellt, welche einen Eingang 2 für das Fluidisiergas und starre Elemente aufweist, die mit den Wänden der Vorrichtung 10 verbunden sind, beispielsweise ein Gitter 4, und am unteren Teil der Vorrichtung ist ein Vibrator 3 angebracht, der Vibrationen in der Richtung des Pfeils f erzeugt. Die dargestellte Vorrichtung ist an ihrem oberen Ende offen, es könnte jedoch auch jede andere bekannte Vorrichtung verwendet werden, um den Erfordernissen Rechnung zu tragen, welche durch die Temperatur des Fluids, durch die Abgase und durch den mitgeführten Staub bedingt sind. Im oberen Teil dieser Vorrichtung ist ein leicht geneigtes Sieb 7 angebracht, welches in einen Überlaufpunkt 8 mündet. Die Vibrationen gemäß dem Pfeil f sind im wesentlichen auf das Sieb 7 gerichtet. Es wird nur ein mittlerer Teil des Querschnittes des Gitters 4 mit einem Fluidisiermittel versorgt, beispielsweise durch Abdeckung einer ringförmigen Umfangszone durch eine ringförmige Ablenkung 9. Die Vorrichtung wird dann dazu verwendet, körnige Produkte in einem Bett zu verarbeiten, in welchem ein festes pulvrisiertes Hilfsmaterial verwendet wird. In bestimmten Fällen kann die Granulierung in dem Bett ausgeführt werden, indem von einem festen pulvrigen Material ausgegangen wird.

Das zu behandelnde Produkt wird dann in den oberen Teil bei 1 eingeführt, und das Gas oder das Fluidisiermittel wird bei 2 eingebracht. Die Vibrationen werden gemäß der Richtung des Pfeils f angewandt, und das Wirbelbett baut sich oberhalb des mittleren Abschnittes des Gitters 4 auf, welches aus einem ausreichend starren Material hergestellt ist, um die Vibrationen auf die Anordnung des Bettes zu übertragen. Die Umfangszone des Bettes wird nicht fluidisiert, und zwar wegen der Abdeckung des Gitters durch

5 0 9 8 2 6 / 0 9 61

die ringförmige Ablenkeinrichtung 9 oder wegen der Tatsache, daß das Gitter 4 gemäß einer abgewandelten Ausführungsform eine nichtperforierte ringförmige Zone aufweist, derart, daß das Fluid zur Ausbildung des Wirbelbettes über den mittleren Querschnitt der Vorrichtung gut verteilt wird. Unabhängig von der Art der verwendeten Einrichtung ist es wesentlich, daß der Verteiler 2¹ für das Fluidisiermittel, welches durch die Leitung 2 zugeführt wird, mit einem kleineren Querschnitt in die Vorrichtung mündet als demjenigen der Vorrichtung selbst. In dem auf diese Weise aufgebauten Wirbelbett, und zwar unter dem Einfluß der Vibrationen, entstehen Zirkulationsströme, welche durch die Pfeile wie 6 dargestellt sind. Das Sieb 7, welches an der übrigen Einrichtung angebracht ist, gewährleistet die Separation des festen pulvrigen Hilfsstoffes, der die Vorrichtung im wesentlichen von oben nach unten durchläuft, von den körnigen Produkten, die unter dem Einfluß der Vibrationen sich zu der Oberfläche des Siebes 7 verlagern und bei 8 austreten, wo sie wieder aufgefangen werden.

In den Fig. 3 und 4, die eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes darstellen, welche ein paral lelepipedisches Wirbelbett verwendet, werden dieselben Bezugszeichen wie in den Fig. 1 und 2 verwendet. Somit sind in diesem Fall zwei Siebe 7 vorhanden, die an zwei entsprechenden Ausgabepunkten 8 münden, wobei die Siebe hier seitlich angeordnet sind. Selbstverständlich muß das Wirbelbett dabei auf den beiden seitlichen Bereichen der Vorrichtung eine Zone 5 aufweisen, die nicht fluidisiert ist, indem das Gitter 4 eine nicht-perforierte seitliche Zone aufweist, oder die Anordnung kann auch so getroffen sein, daß in l_äng_snichtung angeordnete Ablenkeinrichtungen die Wirkung des Fluidisiermittels auf die mittlere Zone zwischen den zwei seitlichen Zonen 5 begrenzen.

509826/0961

In den Fig. 5 bis 8 ist ein kreisförmiger Wirbelbettmantel 10 dargestellt, der einen Eingang 2 des Fluidisiergases aufweist, der in eine Belüftungskammer 2' mündet, wobei weiterhin starre Elemente vorgesehen sind, die an den Wänden der Vorrichtung 10 angebracht sind und den Boden des zylindrischen Teils der Vorrichtung darstel len.Die einzuführenden Stoffe werden bei 1 eingeführt.

In den Fig. 5 und 6 ist der Boden des zylindrischen Teils durch ein mittleres Gitter 4 gebildet, welches in der Mitte eines dichten Ringes 5 angeordnet ist. Das Fluid, welches von der Belüftungskammer 2' herkommt, setzt die Körner und den festen pulvrigen Stoff einer Fluidisierung aus, jedoch nur im mittleren Teil und nicht am Umfang der Vorrichtung. Eine wendeiförmige Rampe 1 zum Ausgeben ist auf den Innenwänden des Mantels 10 angeordnet und mündet außerhalb seines oberen Teils in einer Rinne 8. Diese Rampe 11 weist Perforationen 11' auf, zumindest in ihrem Teil,, welcher in das Wirbelbett eintaucht und weiterhin auch auf einem Teil, welcher aus dem Wirbelbett herausragt und dient somit als Sieb, welches dazu bestimmt ist, die Körner zurückzuhalten und das feste pulvrige Material hindurchgehen zu lassen. Die öffnungen des Siebes 1 1 ' sind rund oder länglich. Unter der Rampe 1 ist eine wendeiförmige Ablenkeinrichtung 12 angeordnet, deren Aufgabe darin besteht, das feste pulvrige Material in die Behandlungszone abzulenken.

Die Vorrichtung weist in symmetrischer Anordnung im Bereich ihres Sockels 13 zwei Motore mit einer Unwucht 3 auf, welche in Umfangsrichtung geeignete Erschütterungen erzeugen, welche dazu dienen, die Körner die Rampe 11 emporsteigen zu lassen, wie es oben bereits ausgeführt wurde.

509826/0961

Wenn der Vibrator 3 angestellt wird und der Durchfluß des Gases bei 2 derart geregelt wird, daß sich das Wirbelbett in der mittleren Zone ausbildet, so ist festzustellen, daß das zu behandelnde Gut, welches bei 1 in der Mitte der Vorrichtung eingebracht wird, in den fluidisierten Teil hinabfällt, wo es der gewünschten Behandlung unterzogen wird, und in den Bereich des Umfangs gelangt, wo es mit einem Teil des pulvrigen Materials über die wendeiförmigen Rampen 11 ausgetragen wird. Die Siebe 11' trennen die Körner von der feinen Phase, wobei die Körner das Gehäuse oben verlassen, während die feinen Teilchen in die Mitte des Gehäuses in die fluidisierte Zone zurückfallen. Bei dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung verläßt die feine Phase, deren größere Abmessung von den Eigenschaften der verwendeten Siet>e abhängt, die Vorrichtung nicht und durchläuft den Zyklus immer wieder, während die Körner leicht ausgetragen werden.

Die in den Fig. 7 und 8 dargestellte Vorrichtung unterscheidet sich von der vorhergehenden nur dadurch, daß im unteren Teil der ringförmige Boden gitterförmig ausgebildet ist, während der mittlere Teil für das Fluidisiergas abgedichtet ist.

Diese gegenüber der vorigen Anordnung direkt umgekehrte Anordnung der zwei konzentrischen Zonen der Schicht, nämlich eine nicht-fluidisierte Zone in der Mitte und eine ringförmige Zone, die im Umfangsbereich fluidisiert ist, ermöglicht es in gleicher Weise, eine Behandlung in einem Wirbelbett für ein körniges Material durchzuführen und dieses von der pulvrisierten Phase zu trennen. Diese Anordnung ist für zerbrechliche StdTe geeignet, für die eine nur kurze Aufenthaltsdauer in der fluidisieren Phase angestrebt wird und für die es weiterhin erwünscht ist, einen Durchgang durch die dichte vibrierende Phase zu verhindern.

509826/0961

Im übrigen kann es erforderlich sein, daß bei Anwendungen unter Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dem Wirbelbett Wärme zugeführt werden soll. Dies kann dadunfci geschehen, daß entweder der Gasstrom aufgeheizt wird oder daß durch eine beliebige geeignete Einrichtung ein Teil der festen pulvrigen Substanz aufgeheizt wird, indem diese entweder direkt beheizt wird oder rezirkuliert.

Weil gemäß der Erfindung die Separation sehr leicht durchführbar ist, ist das erfindungsgemäße Verfahren geeignet, in all denjenigen Fällen angewandt zu werden, in welchen es erwünscht ist, in einem Wirbelbett eine Separation durchzuführen, welche auf der Korngrößenbestimmung der Partikeln beruht.

Lediglich als Beispiel und nicht zur Beschränkung lassen sich nennen: Alle Trockungsvorgänge, alle chemischen Behandlungsvorgänge, thermische Vorgänge oder Vorgänge zur Ummantelung von körnigen Materialien in einem Wirbelbett.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung werden auch bei der Herstellung von granulierten Stoffen verwendet. Beispielsweise wurde ein komplexer Dünger mit einem Gehalt von 10 % Stickstoff, 15 % Phosphorsäure und 20 % Kali in Partikeln unterhalb von 300 ic gemahlen, dann in einer Wassermenge, die 25 % seines Gewichts entspricht, in Suspension gebracht. Diese Suspension wurde, unterteilt in Tropfen von etwa 5 mm Durchmesser, in ein Wirbelbett gebracht, welches aus Pulver desselben Düngers

ο
erzeugt wurde, das auf 180 C gebracht wurde. Dabei wurden trockene und harte Körner mit einem Durchmesser zwischen 5 und 10 mm erhalten. Dazu wurde eine Vorrichtung verwendet, wie sie in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, mit einer Einrichtung zur Wiedergewinnung der Gase.

509826/0 961

In derselben Weise war es möglich, Gips zu granulieren, indem Wassertropfen, denen unter Umständen ein oberflächenaktives bzw. spannungsaktives Mittel und/oder Aluminiumsulfat zugesetzt war, in ein Gipswirbelbett bei Umgebungstemperatur fallengelassen wurden. Dabei wurde eine Vorrichtung verwendet, wie sie in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist. Auf diese Weise wurden Körner mit einem Durchmesser von etwa 10 mm hergestellt.

Es wurde weiterhin ein Schlicker mit 30 % Wassergehalt granuliert, der aus einem Schieferpulver hergestdlt wurde, indem man aus dem

Material bestehende Tropfen in ein Wirbelbett aus Sand bei 250 C fallen ließ. Dazu wurde eine Vorrichtung verwendet, wie sie in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, und zwar mit einer Vorrichtung zur Wiedergewinnung der Gase. Dabei wurden Schieferkügelchen erreicht, die einen Durchmesser zwischen 1 und 5 mm aufwiesen.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich auch dazu verwenden, pulverförmige Nahrungsmittel zu granulieren wie Kakao, Kaffee, Milchpulver, Mehl aus Getreide, Stärke und ihre hydrolysanProdukte. Dies läßt sich durchführen, indem man entweder Wassertropfen, denen eventuell Zucker, Parfüm, Farbstoffe, Treibmittel zugesetzt sind, in ein Wirbelbett aus dem zu granulierendem Pulver fallen läßt, das auf einer geeigneten Temperatur gehalten wird, oder indem man die zu granulierende Substanz in Suspension oder in Lösung in Wasser bringt und sie in Form von Tropfen in das aufgeheizte Wirbelbett fallen läßt.

In den Figuren entspricht der nicht-fluidisierte Teil ringförmigen Zonen, die entweder seitlich oder in der Mitte des Mantels angeordnet sind. Obwohl sich die Darstellung in der Zeichnung auf vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens

5 09826/0961

bezeht, lassen sich auch Vorrichtungen angeben, in denen der nichtfluidisierte Teil nicht notwendigerweise einer Umfangszone, einer seitlichen Zone oder einer mittleren Zone entspricht.

- Patentansprüche -

509826/0961

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1/ Verfahren zur Behandlung und Separation von Stoffen in Form von Körnern, die in einem Gehäuse behandelt werden, das ein Bett aus festem pulvrigem Material aufweist, welches zugleich einer Vibrations-und einer Fluidisierbehandlung unterzogen wird, dadurch gekennzeichnet , daß der Fluidisierbehandlung die Körner und die feste pulvrige Substanz in nur einem vertikalen Teil des Bettes unterzogen werden, daß Zirkulationsströme verwendet werden, die dabei entstehen, um im Inneren des Gehäuses die in Form von Körnern vorliegenden Stoffe zu separieren, welche mittels der festen pulvrigen Substanz behandelt werden, und daß Vibrationen dazu verwendet werden, um vj.-_ uenandelten Stoffe nach außen auszutragen.

2. Vorrichtung zur Behandlung und Separation von Stoffen in Form von Körnern, die in einem Gehäuse behandelt werden, das ein Bett aus festem pulvrigem Material aufweist, welches zugleich einer Vibrations- und einer Fluidisierbehandlung unterzogen wird, wobei ein Fluidisiergehäuse mit Einrichtungen zum Einführen eines Fluidisiermittels vorhanden ist und wobei weiterhin Einrichtungen vorhanden sind, um das Gehäuse und das Wirbelbett in Vibration zu versetzen, welches in der aktiven Zone des Gehäuses aufrechterhalten wird, dadurch gekenn zei c h n e t , daß ein Verteiler (4) für das Fluidisiermittel vorgesehen ist, welches nur einen Teil des Wirbelbettes speist, daß weiterhin Siebeinrichtungen (7, 11') vorhanden sind und daß eine Vibrationseinrichtung (8) vorgesehen ist, welche zum Austragen derjenigen Stoffe dient, die von der Siebeinrichtung zurückgehalten werden.

509826/09 61

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung, welche zur Fluidisierung nur eines Teils des Bettes dient, aus einem Verteiler für das Fluidisiermittel

(4) mit einem Querschnitt dient, welcher kleiner ist als derjenige des Gehäuses.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteiler für das Fluidisiermittel (4) nur den mittleren Teil des Gehäuses (10) speist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteiler (4) für das Fluidisiermittel nur einen ringförmigen oder einen seitlichen Teil des Gehäuses (10) speist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens ein Teil der Siebeinrichtung (7, 11') in einem Teil des Bettes angeordnet ist, der nicht der Fluidisierung unterworfen ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch g e k e η η ζ e i c hn et , daß die Vibratoreinrichtung (3) der Wirbelbett-Vorrichtung an der Wand (10) angebracht ist und daß die Vibrationen auf geradlinigem Weg im wesentlichen in einer axialen Ebene des Bettes entlang einem Winkel von 0 bis 80 Grad in Bezug auf die Horizontale gerichtet sind, daß die Vibrationseinrichtung des Bettes aus starren Elementen (4) besteht, die an der Wand (10) der Vorrichtung angebracht sind, und daß die Siebeinrichtung (7) am oberen Teil des Bettes in einem nichtfluidisierten Teil angebracht ist und daß diese Einrichtung derart angeordnet ist, daß durch Vibrationen diejenigen Stoffe in

509826/0961

einen Bereich außerhalb des Gehäuses (10) ausgetragen werden, die die Siebeinrichtung zurückgehalten hat.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung, welche dazu dient, den körnerförmigen Stoff von dem festen pulvrigen Stoff zu separieren, aus einem Sieb (7) besteht, welches fest an dem Gehäuse (10) angebracht ist, das den Vibrationen ausgesetzt ist, und daß das Sieb gegenüber der Horizontalen geneigt ist, wobei der untere Teil des Siebes in das Gehäuse (10) eintritt und der obere Teil außerhalb des Gehäuses einen Überlauf (8) bildet.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtung der Vibrationen und die Mittelebene des Siebes (7) einen spitzen Winkel bilden, derart, daß die Vibrationen des Siebes (7) die Austragung des körnigen Stoffes nach außen fördern.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß die Siebeinrichtung (7) und die Vibrationseinrichtung (3) auf dem Gehäuse (10) einander gegenüber angeordnet sind.

1. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Einrichtung, welche dazu dient, durch Vibration diejenigen Stoffe auszutragen, die vom Sieb zurückgehalten werden, durch eine wendeiförmige Rampe (11) gebildet ist, die eine Mündung (8) nach außen aufweist und auf der Innenseite des Gehäuses (10) angeordnet ist und wenigstens auf eine bestimmte Länge Öffnungen (11') zum Sieben aufweist, und daß die Vibrationseinrichtung (3) der Vorrichtung und des Wirbel-

509826/0961

bettes auf dem Gehäuse (10) Umfangserschütterungen erzeugt, derart, daß die auf der wendeiförmigen Rampe (11) zurückgehaltenen Stoffe aufwärts transportiert werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wendeiförmigen Rampen (11) mit einem Rand ausgestattet sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 1 und 12, dadurch gekennzeichnet , daß eine wendeiförmige Ablenkeinrichtung (12) auf jeder wendeiförmigen Rampe angeordnet ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 13, dadurch g e kenn zei chnet, daß eine vertikale Innenwand vorgesehen ist, welche die fluidisierte Zone begrenzt und welche unten und oben jeweils auf einen bestimmten Abstand vom Boden des Gehäuses sowie auf einen bestimmten Abstand von der aktiven Zone des Gehäuses begrenzt ist.

509826/0961

Leerseite