DE2500027B2 - Misch- und Granuliervorrichtung - Google Patents
Misch- und GranuliervorrichtungInfo
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2/00—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic
- B01J2/14—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic in rotating dishes or pans
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- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
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- B01F29/835—Pan-type mixers, i.e. having stirrers moving along the bottom of a pan-shaped receptacle
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Misch- und Granuliervorrichtung, deren Teller vermittels einer
Senkrechtachse an einem Rahmen drehbar gelagert ist,
wobei der Teller eine Eingabestclle für das zu
«o behandelnde Material an seiner Seitenwand und eine
Entladeöffnung in seinem zentralen Bodenteil hat, sowie ein Entlademesser, eine Einrichtung zum Zuführen eines
flüssigen Bindemittels in den Teller und zwei Schau'elgnippen besitzt, die am über dem Teller befindlichen
i" Rahmenteil befestigt und in den Teller eingetaucht sind,
wobei jede dieser Schaufeln in Querrichtung bogenförmig gekrümmt und mit der in Querrichtung konkaven
Seite dem Drehsinn des Tellers entgegengerichtet ist, sowie hierbei jede Schaufel der ersten Gruppe mit einer
ihrer Stirnseiten an der Entladeöffnung des Tellers angeordnet ist, während jede Schaufei der zweiten
Gruppe mit einer ihrer Stirnseiten in der Nähe der Tellerseitenwand liegt, wobei jede Schaufel der einen
Gruppe so angeordnet ist, daß sie als Führung für das zu
behandelnde Material dient, welches während seiner Bewegung beim Drehen des Tellers auf die entsprechende Schaufel ckr anderen Gruppe geleitet wird.
Zur Zeit werden rotierende Trommel- und Tellergranulatoren zum Mischen und Granulieren von Schüttgü-
tern viel verwendet
Es ist eine große Zahl von Misch- und Granuliervorrichtungen bekannt, die sich durch ihr Arbeitsprinzip
und ihre bauliche Gestaltung voneinander unterscheiden.
Sehr aussichtsreich ist dabei eine Rezirkulationsvorrichtung zum Mischen und Granulieren einer Sintercharge (US-PS 4 05 568), die einen an einem ortsfesten
Rahmen derart befestigten Teuer aufweist, daß er sich
um seine Senkrechtachse drehen k-inn.
und in seinem zentralen Bodenteil eine Entladeöffnung
auf.
den Teller eingetauchte Schaufeln befestigt, die eine
geradlinige Längsachse und einen bogenförmigen Querschnitt aufweist. Alle Schaufeln sind mit der in
Querrichtung konkaven Seite dem Drehsinn des Tellers entgegengerichtet. Ebendort sind ein Entlademesser
und eine Einrichtung zum Einleiten eines flüssigen Bindemittels in den Teller befestigt. Die Schaufeln und
das Entlademesser sind mit minimal möglichem Spiel sowohl in bezug zum Boden als auch zur Seitenwand des
Teilers angeordnet. Eine Schaufelgruppe befindet sich
an der Entladeöffnung des Tellers und jede Schaufel
dieser Gruppe ist mit einer ihrer Stirnflächen dieser Entladeöffnung zugewandt.
Eine andere Schaufelgruppe befindet sich an der Stirnwand des Tellers und jede Schaufel der zweiten
*o Gruppe liegt mit einer inneren Stirnfläche in der Nähe
dieser Wand. Die anderen Stirnflächen des Tellers sind so angeordnet, daß alle Schaufeln die Lage von
Führungen für das behandelnde Material einnehmen, so daß das letztere während des Umlaufes des Tellers
vielfach von der Schaufel einer Gruppe auf die nächste Schaufel der anderen Gruppe der Reihe nach geleitet
wird. Im Ergebnis wird das Material unter der Einwirkung eines Wirbelstromes auf seinem Beförde-
25 OO
rungsweg zum Entlademesser granuliert Das Entlademesser schließt wie eine Scheidewand den Raum
zwischen der Seitenwand und der Entladeöffnung vollkommen ab. Das Messer hat eine Antriebseinrichtung für seine Senkrechtverschiebung und der Teller
weist eine Antriebseinrichtung auf, um ihn um seine Senkrechtachse in Drehung zu versetzen. Das flüssige
Bindemittel wird von den Schaufeln der ersten Gruppe,
die sich alle an der Entladeöffnung der Schüssel befinden, zugeführt
Das zu granulierende Material wird über eine im Oberteil des Rahmens befindliche Beschickungsöffnung
auf den Boden des Tellers an seiner Seitenwand geleitet
Das Schüttgut wird granuliert indem es auf den is
Arbeitsflächen der Schaufeln mit einem in Querrichtung krummlinigen Profil von einer Seite zur anderen
intensiv gerollt wird. Vor jeder Granulierschaufel wird dem zu behandelnden Material das flüssige Bindemittel
zugeführt Während des Betriebes entstehen jedoch einige Schwierigkeiten. Das angefeuchtete Material
haftet teilweise an den Schaufeln, was sich nicht nur auf das Granulieren des Materials negativ auswirkt
sondern auch ein Verstopfen der Vorrichtung durch das zu behandelnde Material hervorrufen kann. Eine solche
Anhäufung des zu behandelnden Materiales in der Vorrichtung kann durch ein Erhöhen der Drehgeschwindigkeit des Teilers beseitigt werden, doch
hierdurch wird auch die Zeit verkürzt während welcher das zu behandelnde Material auf den Arbeitsflächen der
Granulierschaufeln, die an der Seitenwand des Tellers liegen, verbleibt was zur Folge hat daß die Charge
schlechter granuliert wird.
Das Verschieben des Entlademessers in der Senkrechtebene führt zu einem Zerstören der schon js
zusammengeballten Granalien in demjenigen Augenblick, in dem sie den Abschnitt unter der Schneidkante
des Messers passieren, oder zum unerwünschten Entstehen von großen Granalien, wie sie unter dem
Messer durchgehen können.
Das fertig granulierte Material wird durch das Messer zur Entladeöffnung geleitet Ein Teil des Produktes
passiert den Abschnitt unter dem Entlademesser bei dessen Heben und mischt sich mit dem Material,
welches über die Beschickungseinrichtung in den Teller eingeführt wird.
Auf diese Weise wird ein Rezirkulationsstrom erzeugt der die Möglichkeit liefert den Mischprozeß zu
intensivieren, d h. ein hochhomogenes Schüttgutgemisch zu erhalten. w
Die baulichen Besonderheiten der bekannten Vorrichtung ermöglichen es, sie als Mischer für verhältnismäßig trockene Schüttgüter zu verwenden.
Die Wirksamkeit der bekannten Vorrichtung ist jedoch bedeutend kleiner, wenn sie als Granulator v,
insbesondere zum Granulieren von einer verhältnismäßig feuchten Sintercharge verwendet wird.
Aufgrund von Untersuchungen und Beobachtungen wurde gefunden, daß überraschenderweise die Ursache
der Schwierigkeiten beim Betrieb in der Form der w> Granulierschaufeln, des Entlademessers und in einer
Reihe von anderen baulichen Besonderheiten der bekannten Vorrichtungen besteht. So begünstigt beispielsweise die in Längsrichtung geradlinige Achse der
Schaufeln, die sich cn der Entladeöffnung des Tellers befinden, ein unerwünschtes Anhäufen des zu behandelnden Materials an i/iren Arbeitsflächen, während
dieselbe Form der Schaufeln an den Seitenwänden des
Tellers dazu beiträgt daß das zu behar.deir.de Material
die Arbeitsflächen beschleunigt verlaßt was einen unerwünschten Einfluß auf die Güte des erzielbaren
Produktes und auf den Betrieb hat
Es wurden auch einige negative Erscheinungen bei der Arbeitsweise des Entlademessers festgestellt
Es wurde zum Beispiel festgestellt daß zusammengeballte Materialteilchen während der Bewegung des zu
behandelnden Materiales längs des Entlademessers an seiner Arbeitsfläche herabrollen und wiederholt granuliert werden, wodurch die Bildung von großen
Granalien oder eine Zerstörung brauchbarer Granalien in demjenigen Augenblick, in dem sie den Abschnitt
unter der Schneidkante des EntLdemessers passieren,
hervorgerufen wird.
Diese Nachteile der bekannten Vorrichtungen sind der Grund dafür, daß deren Leistung niedrig ist und daß,
was besonders wichtig ist ein Material mit der gewünschten Qualität in bezug auf Ί·ε Homogenität der
Komzusammensetzung und die Gaf<iurcbJäss!gke!i der
Sinterschicht nicht erzielbar ist Die genannten Nachteile der bekannten Vorrichtung und auch der allgemein
bekannten Trommel- und Tellergranulatoren sind besonders bei Sinteranlagen bemerkbar, wo die Qualität
der Zusammenzubackenden Sintercharge sowohl die Leistung der Sinterapparate als auch den metallurgischen Wert des Sintergutes bestimmt Folglich sind die
Nachteile der Misch- und Granuliervorrichtungen einer der entscheidenden Faktoren, welche das weitere
Erhöhen der Leistung von Sinterapparaten und das Verbessern der Sintergutqualität begrenzen.
Es ist auch ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung kugeliger Teilchen aus feinkörnigen Erzen
und Mineralien bekannt (DE-PS 10 70 386), bei dem tellerartige Misch- und Granuliereinrichtungen mit
geneigten Tellern verwendet werden, wobei die bekannte Vorrichtung mit einer ganzen Reihe von
Elementen versehen ist die zur Intensivierung des Arbeitsvorganges des Mischens und Granulierens
dienen, wobei bewegliche aufgelagerte, radial- und axial wirkende Preßwalzen zur Verdichtung des zu behandelnden Materiales auf dem aufsteigenden Bereich des
geneigten Tellers vorgesehen sind und Abs;reiforgane
zum Abstreifen der verdichteten Schieb: des Materiales und zum Lockern desselben vorgesehen sind sowie auch
an die Abstreiforgane angrenzende Leitorgane zum Leiten der vom Teller abgestreiften Teilchen auf die
arbeitende Oberfläche des ringförmigen Tellers.
Das charakteristische Merkmal dieser bekannten Vorrichtung besteht im Vorhandensein eines sich
drehenden geneigten feuer«, auf dessen arbeitender Oberfläche der Vorgang des Granulierens vor sich geht,
v/obci jedoch zur Verhinderung eines Festklebens des
Materiales auf der arbeitenden Oberfläche des Tellers eine ganze Reihe von Reinigungseinrichtungen vorgesehen ist wodurch der Nachteil entsteht daß die
gesamte bauliche Gestaltung äußerst kompliziert wird, insbesondere da d:ese Schabeinrichtungen mit Fremdantrieben versehen sind, so daß auch der Arbeitsvorgang des Granulierens zusätzliche Enefgieveriusie
verursacht.
Es ist auch nachteilig, daß mit dieser bekannten Vorrichtung ein Granulieren von nur feinkörnigem
Material ermöglich! wird nnd grobkörniges Schüttgut,
wie Sinterschüttgut, nicht verarbeitet werden kann.
Die Schaffung einer Vorrichtung, welche es ermöglicht, während des Mischens und Granulierens einer
Sintercharge ihre Eigenschaften aktiv zu formen, stellt
ein aktuelles Problem dar, dessen Lösung bisher nicht zufriedenstellend geglückt war.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Misch- und Granuliervorrichtung zum Mischen und
Granulieren von Schüttgut mit einer solchen baulichen Gestaltung für die Form und für die Anordnung ihrer
Teile zu schaffen, daß eine erhöhte Leistung, eine Verfestigung der Granalien und eine größere Homogenität
der Kornzusammensetzung des zu behandelnden Materiales gewährleistet werden, wobei eine wirksame,
den jeweiligen Arbeitsbedingungen angeglichene Rückleitung des zu bearbeitenden Materiales ermöglicht
werden soll, um eine Gleichmäßigkeit der Zusammensetzung selbst in den einzelnen kleinsten Teilchen zu
ermöglichen und auch ein intensives Mischen und Granulieren von grobkörnigem Schüttgut, wie Sinterschüttgut,
zu ermöglichen, wobei die gesamte bauliche Gestaltung unter Erübrigung von Preßwalzen verein-
!SCmI WVlUtII .1UII.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß jede Schaufel, die sich an der Entladeöffnung des Tellers befindet, in
Längsrichtung bogenförmig gekrümmt und mit der in Längsrichtung konvexen Seite, aber mit der in
Querrichtung konkaven Seite dem Drehsinn des Tellers entgegengerichtet ist, während jede Schaufel, die sich an
der Wand des Tellers befindet, aus mindestens zwei, in Querrichtung bogenförmig gekrümmten Stufen besteht,
die in horizontaler Richtung angeordnet und in Richtung des Drehsinns des Tellers so geneigt sind, daß
sie einen spitzen Winkel mit dem Radius bilden, der vom Mittelpunkt des Bodens des Tellers aus zur in der Nähe
der Seitenwand des Tellers liegenden Stirnseite der stufenförmigen Schaufel geht, wobei die stufenförmige
Schaufel, welche ausgehend von der Eingabestelle im Drehsinn des Tellers die letzte ist, in Richtung des
Entlademessers so angeordnet ist, daß sie zusammen mit dem Entlademesser wie eine Scheidewand den Raum
zwischen der Seitenwand des Tellers und der Entladeöffnung im Boden des Tellers abschließt.
An den Schaufeln, die in Längsrichtung gekrümmt und mit ihrer in Längsrichtung konvexen Seite dem
Tellerdrehsinn und folglich der Bewegungsrichtung des zu behandelnden Materiales entgegengerichtet ist,
haftet das zu behandelnde Material nicht an, da das letztere von ihrer Oberfläche herabgleitet.
Die stufenförmige Ausführung der Schaufeln ermöglicht
es, infolge des Übergehens von Teilchen des zu behandelnden Materials von einer Stufe zur anderen
den dynamischen Einwirkungsprozeß auf die Materialteilchen, d. h. den Verfes'rigungsprozeß der Granalien zu
intensivieren, indem eine wellenförmige Bewegung des Materials an den arbeitenden Oberflächen der Schaufeln
hervorgerufen wird und derart Wirbelzonen erzielt werden, in denen der Arbeitsvorgang der Bildung sowie
des Anwachsens und Verfestigens des Granulates begünstigt wird. Bekanntlich ermöglicht das Verfestigen
der Granalien es, ihre vorzeitige Zerstörung beim Umladen und Fördern zu vermeiden (dies ist besonders
wichtig, wenn es sich um Granalien einer Sintercharge oder anderer Materialien handelt, die weitergefördert
werden müssen).
Es ist ein Vorteil der stufenförmigen Schaufeln im Vergleich zu den geradlinigen bekannten, daß sie den
Weg verlängern, welchen die Teilchen auf den Arbeitsflächen der Schaufeln zurücklegen und, was
besonders wichtig ist die Zeitspanne vergrößern, während welcher das Material auf den Schaufeln
verbleibt
Es ist zweckmäßig, wenn die stufenförmige Schaufel,
welche von der Eingabestelle aus im Drehsinn des Tellers die letzte ist, so befestigt ist, daß sie in
Senkrechtrichtung verschoben werden kann, und mit einem Antrieb zur Senkrechtverschiebung versehen ist.
Die Verschiebung dieser Schaufel ermöglicht es, die Höhe des unter ihr durchgehenden Materiales auf dem
Teller der Misch- und Granuliervorrichtung bei unveränderlicher Drehgeschwindigkeit des Teilers zu
tu regeln. Dies ist von großer Bedeutung, da es ermöglicht
wird, einen vorbestimmten Materialanteil zum wiederholten Mischen und Granulieren /uriickzuleiten, wodurch
wiederum eine bessere Homogenität in bezug auf Korn- und chemische Zusammensetzung des Fertigpro-
:■> duktes gewährleistet wird.
Ein wesentlicher Vorteil einer solchen Lösung besteht
darin, daß ein Teil des Materiales, welcher auf die Arbeitsfläche der Schaufeln flangt, zusätzlich granuliert
und zum Entlademesser geleitet wird, wobei es verhütet wird, daß Teilchen mit nicht den Bedingungen
entsprechenden Abmessungen auf das Messer gelangen, da sich große Teilchen in der Materialschicht im oberen
Abschnitt des Querschnittes befinden. Die vorgesehene
Antriebseinrichtung zum Verschieben der Schaufeln r> ermöglicht es, d.e Stärke der Materialströme, die zum
Rezirkulieren und zum Entladen geleitet werden, zu regeln.
Es is,, vorteilhaft, wenn jede stufenförmige Schaufel
zum entsprechenden Radius des Bodens des Tellers
jo unter einem Winkel von 40 bis 30° angeordnet ist.
Der Grund hierfür ist der, daß bei einem 50° Oberschreitendem Winkel der Widerstand der stufenförmigen
Schaufeln gegen den Strom des zu behandelnden Materials bedeutend anwächst und dies zu einem
J5 Anhäufen des zu behandelnden Materials an den Schaufeln führt, wodurch das Anhaften dieses Materials
an den Arbeitsflächen der Schaufeln intensiviert wird, was aber äußerst unerwünscht ist.
Wenn die Schaufeln unter einem nicht 40" übersteigenden
Winkel angeordnet werden, so verbleiben die Teilchen des zu behandelnden Materials eine zu kurze
Zeit auf den Schaufeloberflächen, um in den granalienartigen Zustand überzugehen. Außerdem ermöglicht es
ein kleiner (geringerer aJs 40°) Winkel nicht, die Granalien während ihrer Bewegung längs den Arbeitsflächen
der Schaufeln ausreichend zu verfestigen.
Der Winkelbereich zwischen 40° und 50° wird weitgehend dadurch bestimmt, daß hierbei die Granulierfähigkeiten
der Schaufeln maximal ausgenutzt v/erden.
Das Entlademesser kann in Längs- und Querrichtung bogenförmig gekrümmt ausgeführt sein, ist mit der in
Längs- und Querrichtung konkaven Seite dem Drehsinn des Tellers entgegengerichtet sowie mit einem minimalen
Spalt zwischen seiner Unterkante und dem Boden des Tellers angeordnet
Diese Form und Lage des Messers ermöglicht es, ein Durchtreten von Granalien des zu behandelnden
Materials unter dem Entlademesser zu verhüten und gewährleistet eine ungehinderte Bewegung der Granalien
längs der Messeroberfläche in Richtung der Entladeöffnung am Boden des Tellers. Die bogenförmige
Messerform in Längs- und Querrichtung ermöglicht ein zusätzliches Rollen der Materialteilchen auf der
konkaven Oberfläche, was einen positiven Einfluß auf die Qualität des Fertigproduktes hat, da die Granalien
verfestigt werden.
Das Heben der Schaufeln in bezug zum Boden des
Teilers und die unbewegliche Lage des Messers ermöglichen es, ein Zerquetschen von fertigen Materialteilchen
zu verhüten, die bereits beim Mischen und Granulieren erforderliche optimale Abmessungen erhalten
haben.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigt
Fig,I einen Schnitt durch die Misch- und Granuliervorriehtuiig
in senkrechter Ebene, entlang der Längsachse,
Fig. 2 eine Draufsicht auf ilen Teller mit einem Ausschnitt des oberen Rahmenieiles an der Beschikkungsstelle
für das zu bc-handelnde Material,
F i g. 3 einen Teiler mit einer in seinem zentralen Bodenteil angeordneten Enifadeöffnung in perspektivischer
Darstellung, in vergrößertem Maßstab und
F i g. 4 eine an der Seitenwand des Tellers angeordnete
Schaufel in perspektivischer Darstellung in vergrößerten; Maßstab.
Die Misch- und Granuliervorrichtung zum Mischen und Granulieren von Schüttgütern hat einen Rahmen 1
(Fig. I), auf dem der Teller 2 (F ig. 2) so angeordnet ist,
daß er sich mittels einer an seinem Rahmen drehbar gelagerten Senkrechtachse drehen kann, welche durch
den Mittelpunkt (o)des Bodens 3 des Tellers 2 geht. Um
den Teller 2 in Drehung zu versetzen, ist eine mit einem
Untersitzungsgetriebe 5 kinematisch verbundene Antriebseinrichtung sowie ein mit einem Zahnkranz 7 des
Tellers 2 in Eingriff stehendes Kegelrad 6 (Fig. 1)
vorgesehen, wobei der Teller 2 auf einem Wälzlager 8
lagert. I 'ber dem Teller 2 befindet sich der als Deckel
dienende Teil 9 des Rahmens 1, der eine Eingabeöffnung 10 (Fig. 2) zum Eingeben des zu behandelnden
Materiales aufweist, das aus einer Schurre 11 einer Eingabeeinrichtung zur Seitenwand Ί2 des Tellers
geleitet wird. Im Mittelteil des Bodens 3 des Tellers 2
befindet sich eine Entladeöffnung 13.
Im Teller 2(Fig. 1) sind über dem Boden 3 desselben
zwei Gruppen von Schaufeln 14 und 15 angeordnet, die mit Hilfe von mit Federn Yl zusammenwirkenden
Stäben 16 an über dem Teller 2 befindlichen oberen Teil 9 des Rahmens 1 befestigt sind. Auf gleiche Weise ist ein
Entlademesser 18 befestigt.
Zum Zuführen des flüssigen Bindemhtels in den Teller
2 (Fig. 2) ist eine über dem Teller 2 befindliche
Einrichtung 19 vorgesehen, die auch am Teil 9 (Fig. 1) des Rahmens 1 befestigt ist.
Die Schaufeln 14 und 15 (F i g. 2) sind in Querrichtung bogenförmig gekrümmt und mit der in Querrichtung
konkaven Seite dem (durch Pfeil A angegebenen) so Drehsinn des Tellers 2 entgegengerichteL
Außerdem liegt jede Schaufel 14 (Fig.3) mit einer
ihrer Stirnseiten an der Entladeöffnung 13 des Tellers 2, während jede Schaufel 15 (Fig.4) mit einer ihrer
Stirnseiten in der Nähe der Seitenwand 12 des Tellers 2 liegt Die Schaufeln 14 und 15 (Fig.2) der beiden
Gruppen sind in bezug auf die ringförmige Oberfläche des Bodens 3 so angeordnet, daß jede Schaufel 14 der
einen Gruppe als Führung für das zu behandelnde Material dient, welches durch den Boden 3 des
umlaufenden Tellers 2 zur entsprechenden Schaufel 15 der anderen Gruppe, die sich an der Seitenwand 12 der
Schüssel 2 befindet, gebracht wird. Auf analoge Weise
dient diese Schaufel 15 als Führung zum Zubringen des zu behandelnden Materials zur nächsten Schaufel 14.
Jede Schaufei 14 (Fig.3), die sich an der Entladeöffnung
13 des Tellers 2 befindet, ist in Längsrichtung bogenförmig gekrümmt und mit der in Längsrichtung
konvexen, sowie mit der in Querrichtung konkaven Seite dem (durch Pfeil A angegebenen) Drehsinn des
Tellers 2 entgegengerichtet. Jede Schaufel 15 (Fig.4),
die sich an der Wand 12 des Tellers 2 befindet, besteht aus mindestens zwei Stufen 20, v/elche in Querrichtung
bogenförmig gekrümmt und in Horizontalrichtung stufenförmig angeordnet sind. Außerdem ist jede Stufe
15 (F i g. 2) in Drehrichtung des Tellers 2 so geneigt, daß ein spitzer Winkel λ mit dem Radius R gebildet wird, der
vom Mittelpunkt »o« des Bodens 3 des Tellers 2 zur Stirnseite dieser stufenförmigen Schaufel 15, und zwar
zu der Stirnseite geht, die in der Nähe der Seitenwand
12 des Tellers 2 liegt. Dieser Winkel kann zwischen 40° und 50° liegen.
Die stufenförmige Schaufel 15', die ausgehend von der Eingabestelle für das zu behandelnde Material in
den Teller 2 im Drehsinn desselben die letzte ist, ist in Richtung des Entlademessers 18 so angeordnet, daß sie
rusamrfic-fi niii dein Eimäueinessei wie eine Scheidewand
cien Raum von der Seitenwand 12 des Tellers 2 bis zur Entladeöffnung 13 im Boden 3 dieses Tellers
abschlicßi. Das Entlademesser 18 kann auch so ausgeführt werden, daß seine Länge halb so groß ist, wie
der erwähnte Abstand.
Das Entlademesser 18 ist in Längs- und Querrichtung bogenförmig gekrümmt sowie mit der in Längs- und
Querrichtung konkaven Seite dem Drehsinn desTeüers
2 entgegengerichtet und ist mit einem minimal. ;i Spiel zwischen seiner Unterkante und dem Boden 3 des
Tellers 2 befestigt. Die Schaufel 15' ist am über dem Teller 2 befindlichen Teil 9 (Fig. I) des Rahmens 1 so
befestigt, daß sie in Senkrechmchtung verschoben werden kann. Zur Senkrechtverschiebung ist sie mit
einer Antriebseinrichtung 2i versehen, die mit einem U-förmigen Rahmen 22 kinematisch verbunden ist,
welcher die stufenförmige Schaufel 15' trägt.
Das Entlademesser 18 sowie die Schaufeln 14 und 15 können an den Befestigungsstellen teleskopische Verkleidungen
23 aufweisen, welche die auf Stäben 16 aufgesetzten Federn 17 umfassen.
Jede der Stufen 20 (Fig.2) der stufenförmigen Schaufel 15 bildet mit dem Radius R des Bodens 3 des
Tellers 2 einen spitzen Winkel, der zwischen 40° und 50° liegt. Das Entlademesser 18 sowie die Schaufeln 14 und
15 sind in bezug auf den Boden 3 und die Seitenwand 12 mit einem entsprechenden Spiel angeordnet, um den
Umlauf des Tellers 2 nicht zu behindern.
Vor den stufenförmigen Schaufeln 15 sind Zerstäuber 24 der Einrichtung 19 zum Zuführen des flüssigen
Bindemittels angebracht, die selbständige Rohrleitungen 25 und für jeden Zerstäuber 24 je einen gesonderten
Hahn 26 besitzen, durch den die Bindemittelzuleitung geregelt wird.
Die Zerstäuber 24 sind Ober die Rohrleitungen 25 mit einer gemeinsamen Speiseleitung 27 verbunden, die
unbeweglich auf Kragarmen 28 aufliegt, welche an senkrechten Abschnitten des Rahmens 1 befestigt sind.
Der obere Teil des Rahmens 1 ist mittels Schraubenverbindungen
29 an senkrechten Abschnitten 3G des Rahmens 1 befestigt
Die Misch- und Granuliervorrichtung arbeitet folgendermaßen.
Das zu behandelnde, d.h. das zu mischende und zu granulierende Material wird längs der
Schurre 11 (Fig. 1, 2) über die im oberen Teil 9 des
Rahmens 1 befindliche Einführungsöffnung 10 auf die Oberfläche des Bodens 3 des umlaufenden Tellers 2 (der
Drehsinn ist auf den Zeichnungen durch Pfeil A angegeben) geleitet und in Richtung des Entlademessers
18 verschoben.
Das zu behandelnde Material wälzt sich während seiner Bewegung auf den krummlinigen Oberflächen
der Schaufeln 14 und 15 (Fig.3, 4) und geht der Reihe
nach von den Schaufeln 14 (Fig.2) der einen Gruppe auf die entsprechenden Schaufeln IS der zweiten
Gruppe über. Das zu behandelnde Material wird während sensr Bewegung mit einem flüssigen Bindemittel
berieselt, welches über die Zerstäuber 24 der Einrichtung 19 zugeführt wird, wobei das Material
befeuchtet und intensiv granuliert wird.
Die stufenförmige Gestaltung der sich an der Seitenwand 12 des Tellers 2 befindenden Schaufeln 15
gewährleistet eine intensivste Granulierung, weil die Zeitspanne, während welcher das zu behandelnde
Material auf den Schaufeln 14 und 15 verbleibt, verlängert wird. Außerdem rufen die stufenförmige
Ausführung der Schaufeln und die bogenförmige Ausführung ihres Querschnittes ein aktives Verfestigen
der Granalien hervor.
Die erfindungsgemäße Form der Schaufeln 14, die an der Entladeöffnung 13 liegen sowie ihre Lage
gewährleisten ein verhältnismäßig ungehindertes Passieren des zu behandelnden Materiales längs den
Schaufeln 14 und 15 und verhindern dessen Anhaften an den Arbeitsflächen der Schaufeln.
Die stufenförmige Schaufel 15', welche sich am Entlp.demesser 18 befindet, wird mit Hilfe der
Antriebseinrichtung 21 zu ihrer Senkrechtverschiebung über den Boden 3 des Tellers 2 hochgehoben, wobei ein
entsprechender Spalt zwischen ihrer Unterkante und der Oberfläche des Bodens 3 des Tellers 2 entsteht.
Hierdurch wird ein Unterteilen des ursprünglichen Materialstromes in einen Rezirkulationsstrom, der den
Abschnitt unter der Unterkante der hochgehobenen stufenförmigen Schaufel 15' passiert, und in einen Strom
aus Granalien gewährleistet Die letzteren werden durch diese Schaufel zum Entlademesser 18 geleitet und
verlassen die Vorrichtung über die Entladeöffnung 13. Die Größe des Rezirkulationsstromes (Rückspeisungsstromes)
wird durch die Höhe des Spaltes zwischen der Unterkante der Schaufel 15' und dem Boden 3 des
Tellers 2 bestimmt. Dieser Strom vereinigt sich mit dem Strom, welcher längs der Schurre 11 über die
Einführungsöffnung 10 in den Teller 2 der Misch- und Gramiliervorrichtung eintritt, und wird zum wiederholten
Granulieren geleitet Hierbei dienen die Granalien mit kleinen Abmessungen, die bereits den erwähnten
Spalt passiert haben, als Mittelpunkte für die Granulation des zu behandelnden Materials, wodurch der
Granulierungsprozeß bedeutend intensiviert wird.
Durch die Möglichkeit eines Verschieben der letzten Schaufel 15' direkt während des Arbeitsvorganges des
Mischens und Granulierens wird der Prozeß der Granalienbildung steuerbar.
Die mögliche Erzeugung eines inneren Rezirkulationsstromes in der Vorrichtung ist einer der entscheidenden
Faktoi «in, welche das Formen des Fertigproduktes mit vorgegebenen physikalisch-mechanischen
Eigenschafter, gewährleisten.
Außer dem Rezirkulationsstrom formt die in Höhenrichtung verschiebbare Schaufel 15' den zum Austritt gerichteten Granalienstrom durch Ausscheiden eines Teiles des Materials, das auf ihre Oberfläche gelangt und durch Verschieben desselben in Richtung des Entlademessers 18. Das auf die Oberfläche des Entlademessers
Außer dem Rezirkulationsstrom formt die in Höhenrichtung verschiebbare Schaufel 15' den zum Austritt gerichteten Granalienstrom durch Ausscheiden eines Teiles des Materials, das auf ihre Oberfläche gelangt und durch Verschieben desselben in Richtung des Entlademessers 18. Das auf die Oberfläche des Entlademessers
ίο 18 gelangende Material wälzt sich zusätzlich und
verschiebt sich in Richtung der Entladeöffnung 13, d. h. zum Austritt aus der Vorrichtung.
Durch die ortsfeste Befestigung des Entlademessers 18 wird verhindert, daß Granalien unter seine
is Unterkante gelangen und hierbei zerstört werden
können, worin ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Vergleich mit den bekannten
Vorrichtungen besteht.
Die erfindungsgemäße Vervollkommnung der Misch- und Granuliervorrichtung verhindert ein Anhaften der Sintercharge an den Granulierschaufeln 14, die an der Entladeöffnung 13 angeordnet sind.
Die erfindungsgemäße Vervollkommnung der Misch- und Granuliervorrichtung verhindert ein Anhaften der Sintercharge an den Granulierschaufeln 14, die an der Entladeöffnung 13 angeordnet sind.
Dies wird durch deren bogenförmige Krümmung in Längsrichtung und durch die Lage ihrer in Längsrichtung
konvexen Seite entgegengesetzt zum Drehsinn des Tellers 2 und folglich auch zur Stromrichtung des zu
behandelnden Materials, das auf sie auftrifft, erreicht. Außerdem ist die Eingabestelle für das flüssige
Bindemittel von den Schaufeln 14 zu den Schaufeln 15, welche sich an der Wand 12 des Tellers 2 befinden,
verlegt.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird das flüssige Bindemittel (Wasser) an den Schaufeln 15
zugeleitet größere Radialgeschwindigkeiten das Ablaufen des angefeuchteten Materials von ihnen ohne
Anhaften gewährleisten. Hierzu trägt auch der zwischen 40 und 50° liegende Winkel bei, unter dem die Schaufeln
an der Seitenwand 12 des Tellers 2 angeordnet sind.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung löst das Problem
*o der Chargenvorbereitung zum Sintern und besitzt alle
Voraussetzungen für ihre weitgehende Verwendung.
Versuche haben gezeigt, daß die Vorrichtung die Homogenität der Sintercharge in bezug auf die
Kornzusammensetzung erhöht und die Gasdurchlässiges keit verbessert, wodurch die Leistung des Sinterapparates
bei gleichzeitiger Verbesserung der Qualität des Fertigproduktes gesteigert wird.
Vergleichende Versuche mit einem Erprobungsmuster der erfindungsgemäßen Vorrichtung haben gezeigt,
daß die Gasdurchlässigkeit der in ihr behandelten Sintercharge um 23% größer ist als die Gasdurchlässigkeit
einer Charge, welche in der bekannten Tellervorrichtung behandelt wurde und um 28% größer ist, als die
Gasdurchlässigkeit der Charge, die im bekannten Trommelgranulator behandelt wurde. Als Folge hiervon
stieg die spezifische Leistung der Sintervorrichtung um 17% an.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Misch- und Granuliervorrichtung, deren Teller vermittels einer Senkrechtachse an einem Rahmen
drehbar gelagert ist, wobei der Teller eine Eingabestelle für das zu behandelnde Material an
seiner Seitenwand und eine Entladeöffnung in seinem zentralen Bodenteil hat, sowie ein Entlademesser, eine Einrichtung zum Zuführen eines
flüssigen Bindemittels in den Teller und zwei Schaufelgruppen besitzt, die am über dem Teller
befindlichen Rahmenteil befestigt und in den Teller eingetaucht sind, wobei jede dieser Schaufeln in
Querrichtung bogenförmig gekrümmt und mit der in Querrichtung konkaven Seite dem Drehsinn des
Tellers entgegengerichtet ist, sowie hierbei jede Schaufel der ersten Gruppe mit einer ihrer
Stirnseiten an der Entladeöffnung des Tellers angeordnet ist, während jede Schaufel der zweiten
Gruppe writ einer ihrer Stirnseiten in der Nähe der
Tellerseitenwand liegt, wobei jede Schaufel der einen Gruppe so angeordnet ist, daß sie als Führung
für das zu behandelnde Material dient, welches während seiner Bewegung beim Drehen des Tellers
auf die entsprechende Schaufel der anderen Gruppe geleitet wird, dadurch gekennzeichnet,
daß jede Schaufel (14), die sich an der Entladeöffnung (13) des Tellers (2) befindet, in Längsrichtung
bogenförmig gekrümmt und mit der in Längsrichtung konvexen Seite, aber mit der in Querrichtung
konkaven Seite dem Drehsinn des Tellers (2) entgegengerichtet im, wählend jede Schaufel (15),
die sich an der Wand (Ϊ2) des Tellers (2) befindet, aus
mindestens zwei, in Querrichtung bogenförmig
gekrümmten Stufen (20) besteht, die in horizontaler Richtung angeordnet und in Richtung des Drehsinns
des Tellers (2) so geneigt sind, daß sie einen spitzen Winkel («) mit dem Radius (R) bilden, der vom
Mittelpunkt des Bodens (3) des Tellers (2) aus zur in der Nähe der Seitenwand (12) des Tellers (2)
liegenden Stirnseite der stufenförmigen Schaufel (15) geht, wobei die stufenförmige Schaufel (15),
welche ausgehend von der Eingabestelle im Drehsinn des Tellers (2) die letzte ist, in Richtung des
Entlademessers (18) so angeordnet ist, daß sie zusammen mit dem Entlademesser (18) wie eine
Scheidewand den Raum zwischen der Seitenwand (12) des Tellers (2) und der Entladeöffnung (13) im
Boden (3) des Tellers (2) abschließt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die stufenförmige Schaufel (15'),
welche von der Eingabestelle aus im Drehsinn des Tellers (2) die letzte ist, so befestigt ist, daß sie in
Senkrechtrichtung verschoben werden kann, und mit einem Antrieb (21) zur Senkrechtverschiebung
versehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede stufenförmige Schaufel (15) zum
entsprechenden Radius (R) des Bodens (3) des Tellers (2) unter einem Winkel von 40 bis 50"
angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß das Entlademesser (18) in Längs- und
Querrichtung bogenförmig gekrümmt ausgeführt ist, mit der in Längs- und Querrichtung konkaven Seite
dem Drehsinn des Tellers (2) entgegengerichtet ist sowie mit einem minimalen Spalt zwischen seiner
Unterkante und dem Boden (3) des Tellers (2) angeordnet ist.
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