DE2500419A1

DE2500419A1 - Verfahren zur herstellung von staubfreien granulaten aus schmelzbaren stoffen

Info

Publication number: DE2500419A1
Application number: DE19752500419
Authority: DE
Inventors: Dieter Dr Kaempgen
Original assignee: Habich Soehne oHG G E
Current assignee: Habich Soehne oHG G E
Priority date: 1975-01-07
Filing date: 1975-01-07
Publication date: 1976-07-08

Description

BESCHREIBUNG VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON STAUBFREIEN GRANULATEN AUS SCHMELZBAREN STOFFEN Die Erfindung betrifft ein neuartiges Verfahren zur Herstellung von Granulaten im weiteren Sinne aus schmelzbaren Stoffen. Unter Granulaten werden Partikel von im wesentlichen gleichmässiger Beschaffenheit und Teilchendurchmesser verstanden, wobei die geometrische Form nicht eindeutig definierbar ist, vielmehr können die einzelnen Partikel nahezu Kugelgestalt besitzen, sie können jedoch auch flache, etwa linsenartige Scheibchen oder längliche Gebilde, wie beispielsweise Getreidekörner, darstellen. Der mittlere Durchmesser der erfindungsgemässen Granulatteilchen kann von 0,2 bis zu 20 mm betragen, er liegt jedoch in den meisten Fällen bei 2 - 6 mm.
Das erfindungsgemässe Verfahren erlaubt es, Rohstoffe der verschiedensten chemischen Zusammensetzung und sehr unterschiedlicher physikalischer Eigenschaften in staubfreie Granulate zu überführen. Die einzige Voraussetzung für die Verarbeitung nach dem Verfahren ist die Schmelzbarkeit. Als Rohstoffe kommen praktisch sämtliche or3anischen schmelzbaren Substanzen in Frage, die diese Bedingung erfüllen, Düngemittel, Fungizide, Kunststoff-Vorprodukte, um nur einige zu nennen. Auch hochpolymere Substanzen können, sofern sie thermoplastisch sind, nach diesem Verfahren verarbeitet werden. So ist es z.B. möglich, Kunstharze, die häufig wegen der bequemeren Handhabung in Granulatform überführt werden müssen, bevor sie in den Handel kommen, mit Hilfe dieser Methode aufzubereiten. Selbstverständlich ist es auch möglich, anorganische Stoffe, wie beispielsweise Salze mit niedrigem Schmelzpunkt oder Metalle, nach diesem Verfahren zu behandeln.
Es ist bereits bekannt, Granulate aus schmelzbaren Materialten dadurch herzustellen, dass man die Schmelze des betreffenden Stoffes in ein heizbares Gefäss füllt, das am Boden Düsen bzw. ffnungen trägt, deren Durchmesser ungefähr der Grösse der angestrebten Granulatkörner entspricht.
Nach dem bereits bekannten Verfahren wird in jede der erwähnten Uffnungen ein Dorn eingeführt, der nach oben aus der Schmelze herausragt und dort mit einer mechanischen Hebe- und Senkvorrichtung verbunden ist. Durch das Heben und Senken der erwähnten Dorne, die zu Bündeln oder Reihen zusammengefasst sein können, läuft die Schmelze nach unten durch die Düsen heraus, und es kommt etwa im Takt des Hebens und Senkens des mit Dornen versehenen Gestänges zu einem unregelmässigen Austritt der Schmelze aus den Düsenöffnungen, was zur Bildung von gleichmässigen Tropfen führt, die nach unten fallen. Die Schmolztropfen fallen nun auf eine gekühlte Metalloberfläche, z.B. auf die Oberfläche eines Stahlbandes oder einer Walze, die sich in langsamer Bewegung befindet. Diese Metalloberfläche kann von der Gegenseite aus durch Besprengen mit Wasser gekühlt werden. Nach einer gewissen Zeit sind die Schmelztropfen erstarrt und lassen sich in aller Regel sehr leicht von der Metalloberfläche ablösen und durch geeignete Vorrichtungen, die ebenfalls Stand der Technik sind, in Behälter, Gebinde oder dergleichen überführen.
Ein Nachteil der hier beschriebenen Verfahrenstechnik liegt nun eindeutig darin, dass die zur Verarbeitung kommende Schmelze mit Stäben oder anderen die Granulatbildung bewirkenden Elementen in direkten Kontakt kommt. Das führt unter anderem zu einem erhöhten Reinigungsaufwand, wenn die Zusammensetzung des Produktes geändert werden soll.
Beispielsweise kommt es vor, dass nach dem erfindungsgemässen Verfahren farbige Granulate hergestellt werden.
Soll ein Farbwechsel erfolgen, so muss die Apparatur vollständig gereinigt werden, wobei die erwähnten Metallstäbe bzw. -elemente diesen Reinigungsvorgang erheblich erschweren bzw. verzögern. Nach dem bisher bekannten Verfahren können auch keine grösseren Produktionsgeschwindigkeiten erzielt werden, da das Abtropfen der Schmelze aus den Düsen vor allem auch unter dem Einfluss der Schwerkraft erfolgt.
Der Erfindung lag also die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, das verminderten Reinigungsaufwand der Maschinenteile mit erhöhter Produktionsgeschwindigkeit verbindet.
Es wurde nun gefunden, dass man dieses Ziel leicht dadurch erreichen kann, dass man die zur Verarbeitung bestimmte Schmelze abwechselnd in kurzen Zeitabständen unter leichten Oberdruck und Unterdruck setzt. Man benötigt hierfür lediglich einen dicht schliessenden Deckel, den man auf das die Schmelze enthaltende Gefäss aufsetzt.
Durch eine Luftleitung, die mit einer speziellen Kolbenpumpe verbunden ist, wird bei Vorschub des Kolbens ein Oberdruck, im nächsten Augenblick beim Zurückziehen des-Kolbens ein Unterdruck in dem oberhalb der Schmelze befindlichen Luftraum erzeugt. Das führt dazu, dass bei Oberdruck die Schmelze aus den am Boden befindlichen Löchern bzw. Düsen herausgepresst wird. In der kurz darauf erfolgenden Unterdruckphase wird der Durchfluss der Schmelze durch die Düsen jedoch unterbrochen, wobei eventuell sogar die Schmelze ein wenig durch die Düsen nach innen gezogen wird. Durch Abstimmen der Geschwindigkeitsfolge von Oberdruck und Unterdruck sowie durch die den Kolbenhub bestimmte Luftmenge kann eine rasche und gleichmässige Tropfenbildung aus den Düsen unschwer erreicht werden. Der Vorteil dieses erfindungsgemässen Verfahrens liegt einmal darin, dass bewegliche Metallelemente, die mit der Schmelze in Kontakt kommen, vollkommen wegfallen können. Das bedeutet neben einer deutlich verminderten Störanfälligkeit eine wesentliche Einsparung an Reinigungszeit bei Chargen- oder Farbwechsel. Ausserdem lässt sich die Produktionsgeschwindigkeit von Granulat gegenüber bisher bekannten Methoden mit dem erfindungsgemässen Verfahren deutlich erhöhen.
Figur I zeigt ein dem derzeitigen Stand der Technik entsprechendes Verfahren. Die in dem Behälter (1) befindliche Schmelze tritt durch die Düsen (2) aus und tropft auf das darunterliegende gekühlte Stahlband (3). Das im Behälter befindliche Gestänge (4) ist so angeordnet, dass die Spitzen jeder Stange, die am unteren Ende verjüngt sind, in je ein Düsenloch eingeführt sind. Durch die mechanische Anordnung (5) wird die Drehbewegung des Motors (6) in eine Vertikalbewegung umgewandelt, wobei der Takt von der Drehgeschwindigkeit des Motors abhängt.
Figur II zeigt demgegenüber das erfindungsgemässe Verfahren. Auch hier befindet sich die Schmelze in dem Behälter (1), an dessen Boden ebenfalls Düsen (2) angeordnet sind. Das Gestänge entfällt jedoch vollständig. Statt dessen ist der dicht schliessende Deckel (3) mit einer Kolbenpumpe (4) verbunden. Die entstehenden Granulattropfen fallen in an sich bekannter Weise auf ein Stahlband und werden dort weiter transportiert und gekühlt.

Claims

PATENTANSPROCHE

1. Verfahren zur Herstellung von Granulaten aus schmelzbaren Stoffen durch Auftropfen dieser Schmelze aus Düsen bzw. Uffnungen auf eine bewegte gekühlte Oberfläche, dadurch gekennzeichnet, dass man für die oberhalb der Austropföffnung befindliche Schmelze abwechsel nd Oberdruck und Unterdruck erzeugt.

2. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dass die Erzeugung der Druckdifferenzen mit Hilfe einer Luftpumpe erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 2., dadurch gekennzeichnet, dass die verwendete Luftpumpe eine Kolbenpumpe ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1. bis 3., dadurch gekennzeichnet, dass die erzeugten Granulatkörner Durchmesser von 0,2 bis 20, vorzugsweise 2 bis 6 mm betragen.

L e e r s e i t e