DE2627367A1 - Verfahren und vorrichtung zum mischen von feststoffpartikeln mit einer fluessigkeit - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum mischen von feststoffpartikeln mit einer fluessigkeit

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Description

Allied Colloids Limited
Low Moor, Bradford, West Yorkshire, BD12 OJZ, England
Verfahren und Vorrichtung zum Mischen von Feststoff· partikeln mit einer Flüssigkeit
Die Erfindung betrifft das Einmischen von fein zerteilten Feststoffpartikeln in eine Flüssigkeit. Ferner betrifft die Erfindung eine zu diesem Zweck verwendbare Vorrichtung. Die Erfindung ist von speziellem Wert beim Auflösen insbesondere synthetischer Polymere in einer Flüssigkeit, üblicherweise in Wasser. Vor allen Dingen eignet sich die Erfindung zum Einmischen von Flockungsmitteln in Flüssigkeiten. Bei Flockungsmitteln handelt es sich normalerweise um Feststoffpartikel eines wasserlöslichen Polymers mit hohem Molekulargewicht.
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Polymere in Form von Feststo-ffpartikeln besitzen gewisse Vorteile gegenüber Polymeren in gelöster Form. Diese Vorteile liegen in einer einfachen Handhabung und Lagerung. Jedoch ist es schwieriger, die Feststoffpartikel der Polymere zu mischen und in Flüssigkeiten aufzulösen. Letzteres ist beispielsweise dann erforderlich, wenn man die Feststoffpartikel als Flockungsmittel verwenden will und sie mit niedriger Konzentration in einer wässrigen Suspension in einem Tank oder in einem strömenden Medium auflösen muß. Solche Feststoffpartikel, die wässrige Lösungen ergeben, werden augenblicklich klebrig, wenn sie mit einem Lösungsmittel, beispielsweise mit Wasser, in Berührung treten. Setzt man die Partikel in geschlossener Menge dem Lösungsmittel zu, so besitzen sie die Tendenz, grobe sphärische Aggregationen mit einem Durchmesser von 1 mm bis zu mehreren Zentimetern zu bilden. Während das Äußere dieser Aggregationen intensiv benetzt wird, bleiben die Mittelbereiche häufig völlig trocken und pulverförmig. Es ist extrem schwierig, diese Aggregationen oder Klumpen aufzulösen. Ihr Auftreten bedeutet, daß man vorbestimmte und gleichmäßige Konzentrationswerte nicht erzielen kann. Auch können die Klumpen Probleme bei den nachfolgenden Behandlungsschritten hervorrufen, sofern man die Klumpen nicht entfernt, beispielsweise durch Filtration. Ob man die Klumpen nun entfernt oder nicht, in jedem Fall ergibt sich ein Verlust an wirksamem Material. Die Wirksamkeit von Flockungsmitteln ist konzentrationsabhängig. Dementsprechend stellt ein Verlust an wirksamem Material ein ernsthaftes Problem dar, da man unter Berücksichtigung wirtschaftlicher Gesichtpunkte lediglich sehr enge Konzentrationsbereiche zulassen kann.
In der Praxis hat man verschiedene Vorrichtungen eingesetzt, in dem Versuch, die obigen Probleme zu beseitigen. Bei einer dieser Vorrichtungen werden die Feststoffpartikel unter Verwendung einer Abführungsvorrichtung oder Saugstrahlpumpe in einen schnell fließenden Wasserstrom hineingesaugt. Bei einer weiteren Vorrichtung werden die Partikel dem Wasser an einer Stelle zugesetzt,
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an der Im Wasser ein Wirbel ausgebildet worden ist; die Beigabe erfolgt häufig von Hand. Diese Vorrichtungen sind nicht völlig zufriedenstellend. Insbesondere neigen sie zur Klumpenbildung oder zu anderen, nicht gleichförmigen Mischeffekten. Insbesondere im Falle eines handbetriebenen Wirbelgenerators ergibt sich ein hoher Zeitaufwand.
Die Vorrichtung nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch ein Rohr, dessen erstes Ende offen ist; durch einen Feststoffeinlaß zum Einbringen der Feststoffpartikel mittels eines Gasstromes zentral in das Rohr an oder nahe dessen zweitem Ende, wobei die Strömungsrichtung im wesentlichen gegen das erste Ende gerichtet ist; und durch eine Mehrzahl von Sprühdüsen, die rund um das zweite Ende angeordnet sind, um in das Rohr Flüssigkeit in Form eines Sprühnebels zu sprühen, der im wesentlichen den Querschnitt des Rohres ausfüllt und gegen dessen erstes Ende wandert.
Im praktischen Betrieb kann man eine Einrichtung aufbauen, die aus der erfindungsgemäßen Vorrichtung und einem Behälter besteht, welcher diejenige Flüssigkeit enthalten kann, mit der die Feststoffe gemischt werden sollen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird so montiert, daß das erste Ende des Rohres sich in oder Über dem Behälter befindet. Die Vorrichtung wird im wesentlichen vertikal angeordnet, wobei unter allen Umständen darauf geachtet werden sollte, daß die Feststoffe direkt vom offenen «rsten Ende des Rohres in die Flüssigkeit des Behälters gelangen können» und «war vorzugsweise derart, daß sie keine Fläche dir Einrichtung berühren»
Im Betrieb wird der Behälter mindestens teilweise mit derjenigen Flüssigkeit gefüllt, der die Feststoffe beigemischt werden sollen Man benetzt die Feststoffe mit der gleichen oder mit einer verträglichen Flüssigkeit, indem man sie durch den Feststoff-Einlaß der Vorrichtung und durch das Rohr hindurch führt, in welches
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die Flüssigkeit bzw. die verträgliche Flüssigkeit eingesprüht wird. Dabei bietet sich den benetzten Feststoffen die Möglichkeit, in die Flüssigkeit innerhalb des Behälters hineinzufallen.
Unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung können die einzelnen Feststoffpartikel äußerst wirksam und individuell benetzt werden. Die benetzten einzelnen Partikel werden schnell in der gewünschten Flüssigkeit verteilt, um über der gesamten Flüssigkeit eine gleichmäßige Konzentration an gelöstem Material zu ergeben, und zwar selbst dann, wenn mit einem Minimum an Rührwirkung gearbeitet wird.
Der wesentliche Kern der Erfindung wird darin gesehen, daß das Benetzen der Partikel mit der Flüssigkeit stattfindet, während" sowohl die Partikel als auch die Flüssigkeit von einem Gas, normalerweise Luft, angetrieben werden oder mindestens zum Teil in dem Gas suspendiert sind. Erfindungsgemäß erzielt man also den BenetzungsVorgang durch eine Berührung der Feststoffpartikel mit Flussigkeitsteilchen in Form eines Nebels. Dies ergibt wesentlich bessere Resultate, als wenn man das Benetzen durch eine Berührung zwischen den Feststcffpartikeln und einer geschlossenen Flüssigkeitsmenge durchführt, wie beispielsweise im Falle eines Wirbels, den man durch Einleiten eines kräftigen Wasserstroms in das Rohr erzielt, oder in einem solchen Falle, in dem die Feststoffe in einen Wasserbehälter, etwa in einen Wirbel, hineinfallen.
Da also die Feststoffpartikel, angetrieben von einem Gasstrom, mit den Flüssigkeitsteilchen eines Sprühnebels in Berührung treten und nicht mit einem geschlossenen Strom oder einer geschlossenen Flüssigkeitsmenge, sind die Partikel teilweise suspendiert oder mitgeführt in einem gasförmigen Medium, wenn sie aus dem ersten Ende des Rohres austreten. Sie verlassen also das Rohr nicht als Dispers ionjf ester Partikel in einem
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Flüssigkeitsstrom, sondern sie treten vielmehr als gasförmiger Strom aus, wobei ein wesentlicher Voluxnenanteii dieses Stromes aus Gas besteht, und zwar normalerweise mindestens 30/t, vorzugsweise mindestens 50/* und insbesondere mindestens 10%,
Man muß sicherstellen, daß die Partikel gegen das erste Ende des Rohres wandern. Die dominierende Bewegung der Partikel wird vorzugsweise durch den Gasstrom hervorgerufen, und zwar in Kombination mit der Wirkung der Schwerkraft, sofern das Rohr vertikal angeordnet ist. Die Bewegungskomponente der Partikel, die sich aus dem Auftreffen von Flüssigkeitströpfchen aus den Düsen auf die Partikel ergibt, ist vorzugsweise vernachlässigbar.
Der Feststcffeinlaß zum Einbringen der in einem Gasstrom mitgeführten Feststoffpartikel in das Rohr besteht vorzugsweise aus einer Versorgungsleitung, die sich entweder am zweiten Ende, oder, was vorzuziehen ist, nahe dem zweiten Ende, und zwar .stromabwärts des zweiten Endes, also näher am ersten Ende, in das Rohr öffnet. Das Versorgungsrohr muß einen ausreichenden Durchmesser besitzen, um den Durchgang des aus Gas und Feststoffen bestehenden Stromes zu gestatten, wobei die Feststoffe von dem Gasstrom mitgeführt werden, üblicherweise beträgt der Durchmesser mindestens 1 cm, vorzugsweise mindestens 2 cm. Bei dem Gas handelt es sich in der Regel um Luft. Der Feststofftransport kann in gebräuchlicher Weise erzielt werden, beispielsweise durch Einsaugen der Partikel in einen Luftstrom und durch Förderung des mit den Partikeln beladenen Luftstroms durch ein Gebläse und anschließend in die Mischzone. Abweichend besteht die Möglichkeit, das Einbringen der Partikel in einen Luftstrom unter Verwendung eines Drehventils oder eines Venturi-Fördersystems zu bewirken.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird vorzugsweise so ausgelegt, daß die Partikel mit einer Wirbelbewegung in die Mischzone eintreten, da dies zu einer raschen und gleichförmigen Berührung
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zwischen den Partikeln und den Sprühtröpfchen innerhalb der Mischzone beiträgt. Um die Peststoffe durch den Feststoffeinia3 mit einer Wirbelbewegung in das Rohr zu injizieren, kann nan Ablenkschaufeln im Feststoffeinlaß, beispielsweise in der Versorgungsleitung, vorsehen. Auch kann man eine Leitung mit im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt verwenden, die zur Einlaß-Versorgungsieitung führt, wobei Mittel vorgesehen sind, um die mit Luft angetriebenen Feststoffe tangential in die Leitung einzuschießen. So kann man beispielsweise oberhalb der Versorgungsleitung einen Cyklon anordnen.
Das Ende der Versorgungsleitung ist vorzugsweise angefast, um die Sprühtröpfchen weitestgehend daran zu hindern, ins Innere der Versorgungsleitung einzutreten und ein Haften der Fartikel an der Innenfläche der Versorgungsleitung zu bewirken. Außerdem ist es besonders vorteilhaft, die Versorgungsleitung aus tranparentem Material, beispielsweise aus transparentem Kunststoff herzustellen, so daß man. jede Verstopfung ohne weiteres sehen kann.
In der Regel wird man mindestens drei Sprühdüsen rund um das zweite Ende des Rohres anordnen. Die Sprühstrahlen bewegen sich irr; wesentlichen in Richtung auf das erste Ende, und zwar vorzugsweise parallel zur Achse des Rohres. Da mehrere Sprühstrahlen rund um den Feststoffeinlaß verteilt sind, ergibt sich ein Sffekt, der im Anfangsstadium als ringförmiger, turbulenter Sprühvorhang betrachtet werden kann, wobei die Turbulenz und Diffusion jedoch ausreicht, daß der Sprühnebel im wesentlichen den gesamten Querschnitt des Rohres bereits in kurzem Abstand hinter dem zweiten Ende und unter allen Umständen weit vor Erreichen des ersten Endes ausfüllt. Ein besonders vorteilhaftes Merkmal liegt darin, daß der Feststoffeinlaß, nämlich das Auslaßende der Versorgungsleitung, zentral im Rohr und nahe dessen zweitem Ende, jedoch stromabwärts dieses zweiten Endes
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liegt, wobei die Plüssigkeits-Sprühdüsen auf der Höhe des zweiten Endes bzw. zwischen dem zweiten Ende und dem Feststoffauslaß angeordnet sind. Dies erleichtert den Aufbau eines hoch wirksamen Sprühnebels, bevor dieser mit den Feststoffteilchen in Berührung tritt. In der wirksamen Mischzone ist also der Raum mit dem Sprühnebel gesättigt, da nämlich die Sprühstrahlen aus den einzelnen Düsen ineinander übergehen, um einen gleichförmigen Vorhang bzw. eine gleichförmige Abschirmung aus Sprühnebel zu bilden.
Die Sprühdüsen können so ausgebildet sein, daß sie Sprühstrahlen in Form von Hohlkegeln oder Vollkegeln erzeugen. Die Kegelwinkel liegen vorzugsweise zwischen 5 und 50°, insbesondere zwischen 10 und 30°. Der Öffnungsdurchmesser der Düsen liegt normalerweise zwischen 1,6 und 16 mm, vorzugsweise zwischen 1,6 und 10 mm und insbesondere zwischen 3,1 und 6,2 mm. Der Durchmesser jeder Düsenöffnung ist normalerweise kleiner als der Durchmesser des Peststoffauslasses. Insbesondere ist der Flächenbereich des Feststoffauslasses größer als der gesamte Fiächenbereich der Sprühdüsenöffnungen. Auch kann man Düsen mit Vollkegeln und Hohlkegeln miteinander kombinieren, wie man auch den Düsen unterschiedliche Sprühwinkel geben kann. Beispielsweise besteht die Möglichkeit, acht SprUhdüsen zu verwenden, die ringförmig um die Versorgungsleitung angeordnet werden. Dabei wechseln Düsen mit einem Sprühwinkel von 15° mit solchen Düsen ab, deren Sprühwinkel 25° beträgt. Derartige Anordnungen wird man vorziehen, wenn die Partikel die Tendenz besitzen, an den Wänden des die Mischzone umgebenden Rohres zu haften. Die breiteren Strahlen wirken nämlich als Dusche für -die Rohrwände und waschen dementsprechend die anhaftenden Partikel ab, während die schmaleren Strahlen einen Rückstrom der Partikel verhindern.
Die SprUhdüsen können nicht nur als einfache, geeignet geformte Löcher in einer Platte, sondern auch vorspringend ausgebildet sein. Im letztgenannten Fall kann man eine oder mehrere seitliche
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( öffnungen zusätzlich zu der axialen Stirnöffnung vorsehen. Legt man die Sprühdüsen so aus, daß sie beispielsweise in der oben beschriebenen Art sowohl quer zum Rohr, als auch in Längsrichtung des Rohres einen Sprühstrahl liefern, so ergeben sich Vorteile für den Fall, daß die Partikel die Tendenz besitzen sollte.!, sich innerhalb der Vorrichtung stromaufwärts ihres Austrittspunktes anzusammeln. Die seitlich austretenden Sprühstrahlen dienen nämlich dazu, die Partikel in Strömungsrichtung abzuwaschen.
Das Rohr besteht vorzugsweise aus transparentem Material,
Die optimalen BetriebsbedIngen der Vorrichtung für bestimmte Anwendungsfälle lassen sich ohne weiteres durch einfache Ex- ■ perimente festlegen. Üblicherweise wird der Gesamtdurchmesser des Rohres 5 bis JQ cm betragen, während die Gesamtlänge des Rohres zwischen 20 cm und 1 m liegt. Bei Vorrichtungen dieser Größenordnung eignen sich im wesentlichen Durchflußmengen des Partikel-Materials im Bereich von 50 g bis zu 10 kg/min. Die Durchflußmenge der Luft bzw. jedes anderen Trägergases sollte lediglich dazu ausreichen, die Partikel zu transportieren. Für die Flüssigkeit kommen in der Regel Durchflußmengen zur Anwendung, die von einigen wenigen Litern pro Minute bis zu 500 Liter pro Minute variieren. Das Verhältnis zwischen der Durchflußmenge der Flüssigkeit zur Durchflußmenge des Trägergases muß ausreichen, um sicherzustellen, daß die Feststoffpartikel, wie oben beschrieben, durch ein im wesentlichen gasförmiges Medium wandern, wenn sie das Rohr verlassen, so daß sie sich also nicht in einem im wesentlichen flüssigen Medium befinden. In der Regel wird sich diese Bedingung erfüllen lassen, wenn, bezogen auf den Rohrdurchgang, das Flüssigkeitsvolumen pro Zeiteinheit weniger als 10$ des Volumens an Luft oder anderem Transportgas pro Zeiteinheit beträgt.
Vorzugsweise" wird man das Gewichtsverhältnis von Flüssigkeit zu Feststoffen kleiner als 300:1 wählen. Ein bevorzugter Wert
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beträgt mindestens 30:1. Beste Ergebnisse erzielte man mit einem Verhältnis von 50-200:1, insbesondere von 100:1. Partikel, die innerhalb des gasförmigen Mediums aus dem ersten Ende des Rohres austreten, bewegen sich vorzugsweise mit einer Geschwindigkeit von mindestens 3m/s.
Vieitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele ir. Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung. Die Zeichnung zeigt in:
Pig. 1 einen Längsschnitt durch eine Mischvorrichtung nach der Erfindung!
Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1;
Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Mischvorrichtung nach der der Erfindung, die ein Zyklon-Fördersystem für die Feststoffteilchen aufweist;
Fig. 2J- einen Querschnitt entlang der Linie IV-IV in Fig.' 3>
Fig. 5 eine Detailansicht einer abgewandelten Düsenanordnung zur Verwendung im Zusammenhang mit Fig. 3;
Fig. 6 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung nach der Erfindung während ihrer Verwendung.
Nach den Figuren 1 und 2 besitzt die Vorrichtung ein im wesentlichen zylindrisches Rohr 1, das an seinem ersten Ende 2 offen und an seinem zweiten Ende 3 geschlossen ist. Ferner ist eine Versorgungsleitung 4 vorgesehen, die zentral durch das zweite Ende hindurchgeht. Diese Versorgungsleitung ist an ihrem unteren Ende 5 angefast, wobei dieses Ende als Abgabepunkt für
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eingetragene Feststoffe dient, welche in einem Gasstrom transportiert werden. Acht Flüssigkeits-Sprühdüsen 6 sind rund um die Versorgungsleitung angeordnet. Die Flüssigkeitszufuhr erfolgt üter eine Kammer 7, mit der die Sprühdüsen in Verbindung stehen und in die die Flüssigkeit durch eine Leitung δ gelangt.
Die vom Gas transportierten Feststoffe gelangen durch das angefaste untere Ende 5 in das Rohr 1 hinein. Während^dessen wird flüssigkeit durch die Sprühdüsen 6 eingesprüht. Innerhalb der Mischzone 9 erfolgt ein inniges Darchemischen der Feststoffe mit der Flüssigkeit. Durch das offene Ende 2 des Rohres 1 tritt ■iann ein Gasstrom aus, der die benetzten, suspendierten Feststoff partikel transportiert und außerdem Wasserpartikel enthält.
Die Vorrichtung nach den Fig. 2 und 4 ist ähnlich der nach den ?ig. 1 und 2 ausgebildet, abgesehen davon, daß an Stelle- von ο Sprühdüsen 6 hier beispielsweise sechs Sprühdüsen gleichmässig air die Versorgungsleitung verteilt sind und daß der Versorgungsleitung eine Zyklonanordnung vorgeschaltet ist. Diese Zyklonanordnung umfaßt einen Leitungpabschnitt 10 mit im wesentlichen /creisförmigem Querschnitt, der in Richtung auf die Versorgungsleitung 4 abnimmt. Ferner ist eine Zuführleitung 11 vorgesehen, um die in einem Gasstrom enthaltenen Feststoffe tangensial in dea Leitungsabschnitt 10 einzuschießen.
Bei der abgewandelten Ausführungsform nach Fig. 5 erstrecken sich die Sprühdüsen 6 vom zweiten Ende 3 des Rohres 1 ausreichend weit nach unten, um die Möglichkeit zu bieten, seitliche öffnungen 12 in den Sprühdüsen anzuordnen. Letztere dienen dazu, ein Versprühen quer über das obere Ende des Rohres 1 durchzuführen.
Bei einer weiteren, nicht dargestellten Abwandlungsform besteht die Möglichkeit, die Düsen 6 nicht unterhalb der das zwei-
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te Ende 3 des Rohres 1 bildenden Platte anzuordnen, sondern die Düsen direkt in dieser Platte auszubilden.
Gemäß Fig. 6 wird im Betrieb das Rohr 1 in der Regel vertikal in oder Über einem Behälter 15 angeordnet. Letzterer besitzt irgendwelche konventionellen Rührmittel, die schematisch als Propeller 16 dargestellt sind. Pulverisierte Feststoffe werden einem Trichter 17 zugeführt, und Luft oder anderes Gas wird von einem Oebläse 18 in eine mit dem Trichter verbundene Abführungsvorrichtung 19 gedrückt, um Feststoffe in den*Gasstrom einzusaugen und sie durch eine Leitung 20 zur Versorgungsleitung zu transportieren, und zwar in aller Regel unter Verwendung ejtaer Zyklonanordnung 10. . *
gefüllt werden Der Behälter 15 kann chargenweise wobei es sich bei den Behälter beispielsweise um einen Tank handelt. Man kann den Behälter 15 jedoch auch so ausbilden, daß er kontinuierlich von der Flüssigkeit durchströmt wird, in welche die Feststoffteilchen eingebracht und dort aufgelöst werden sollen. Beispiels· weise kann der Behälter 15 tatsächlich als Leitung oder Rohr ausgebildet sein, durch welches die Flüssigkeit kontinuierlich hindurch geht. In diesem Falle kann die Turbulenz der durch das Rohr strömenden Flüssigkeit die Verwendung zusätzlicher Rührmittel 16 überflüssig machen.
Be können beliebige gebräuchliche Mittel 14 vorgesehen werden, uir die Vorrichtung in ihrer Arbeitsstellung festzulegen. Beispielsweise kann sich ein Flansch rund um die Basis des Rohres erstrecken« Auch kann man am oberen Ende der Vorrichtung einen Flanschi oder besser noch Ohren, vorsehen, die mit Schraubenlöchern versehen sind, um ein Festschrauben der Vorrichtung zuzulassen· .
Eb let In aller Regel vorzuziehen, daß es sich bei der durch die Düsen 6 versprühten Flüssigkeit um die gleiche Flüssigkeit handelt, die im Behälter 15 vorhanden 1st. Insbesondere 1st es in beiden Fällen Wasser. Hingegen besteht auch die Möglichkeit,
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durch die Düsen 6 irgend eine beliebige Flüssigkeit zu veri3prühen, die ntt der Flüssigkeit im Behälter 15 verträglich ist. In jedem Falle kommt es lediglich darauf an, daß die Feststoffe mix einer Flüssigkeit benetzt werden, um auf diese Weise das individuelle Lösen der Feststoffe in der Flüssigkeit des Behälters 15 zu erleichtern.
An Stelle von Wasser können organische Flüssigkeiten Verwendung finden.
Im folgenden wird ein Beispiel für die Durchführung der Erfindung gegeben, und zwar unter Verwendung einer Anlage nach Fig. nit einer Vorrichtung nach Fig. Jf, die acht Sprühdüsen 6 besitzt.
Bei der Benetzungsvorrichtung nach Fig. 3 finden vier Düsen vca 15° und vier Düsen von 25°, jeweils mit einer Öffnung von 9,4 mm, Verwendung. Diese Düsen sind abwechselnd und unter Einhaltung gleicher Abstände auf einem Kreis angeordnet, dessen Durchmesser J,6 cm beträgt. Der Durchmesser der Versorgungsleitung 4 liegt bei 2,5 cm während das umhüllende PERSPEX-Rohr 1 einen Durchmesser von 10,5 cm besitzt. 10 kg MAGNAFLOC-Kugel-Flockungsmittel wurden über einen Trichter I7 in eine Abführungsverrichtung 19 eingebracht, um von einem aus einem Gebläse 18 kcnmenden Luftstrom mitgenommen zu werden. Der Luftdurchsatz betrug etwa 8,5 nr/min (500 Cubic ft/min). Die Mischung aus Luft und Pulver wurde mittels eines tangentialen Einlaßkopfes ir. die Versorgungsleitung eingebracht, so daß sich in letzterer eine Wirbelbewegung ergab.
Zur Erzeugung der Wasserverspruhung diente ein Durchfluß von 150 l/min bei einem Druck von etwa 1,75 at (25 psi).
Die Mischung aus Wasser und Flockungsmittel, die sich in einem Mischtank I5 bildete, wurde bei niedriger Geschwindigkeit von einem Rührwerk 16 gerührt. Nach einer Zeitspanne von I5 Minuten waren die Partikel vollständig aufgelöst und ergaben eine Lösungskonzentration von 1$ ohne Ausbildung von Klumpen.
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Claims (1)

  1. Patentans prüche
    Verfahren zum Mischen von Feststoffpartikeln mit einer Flüssigkeit,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Feststoffpartikel vor ihrem Eintrag in die Flüssigkeit benetzt werden.
    2. Vorrichtung zum Mischen von Feststoffpartikeln mit einer Flüssigkeit,
    gekennzeichnet durch
    ein Rohr (1), dessen erstes Ende (2) offen ist; durch einen Feststoffeinlaß (4) zum Einbringen der Feststoffpartikel mittels eines Gasstromes zentral in das Rohr (1) an oder nahe dessen zweitem Ende (3), wobei die Strömungsrichtung im wesentlichen gegen das erste Ende gerichtet ist; und durch eine Mehrzahl von Sprühdüsen (6), die rund um das zweite Ende (3) angeordnet sind, um in das Rohr (1) Flüssigkeit in Form eines Sprühnebels zu sprühen, der im wesentlichen den Querschnitt des Rohres ausfüllt und gegen dessen erstes Ende (2) wandert.
    3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daS der Feststoffeinlaß (4) zentral innerhalb des Rohres (1) nahe dessen zweitem Ende (3) angeordnet ist und daß die Flüssigkeits-Sprühdüsen (6) in dem zweiten Ende (3) oder zwischen dem zweiten Ende und dem Feststoffeinlaß (4) liegen.
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    .ar.
    4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Flüssigkeit^-Sprühdüsen (6) derart ausgebildet sind, daß sie ein Versprühen der Flüssigkeit auch quer zum Rohr (1) zulassen, -um Feststoffe vom zweiten Ende (3) fortzuspülen.
    5· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, gekennzeichnet durch
    eine Einrichtung (10) zum Einschießen der Feststoffe durch den Feststoffeinlaß (4) in das Rohr (1) unter Erzielung einer Wirbe!wirkung.
    6. Vorrichtung nach Anspruch 5»
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Mittel zum Einschießen der Feststoffe einen Leitungsabschnitt (10) mit im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt aufweisen, der zum Einlaß (4) führt, und daß .eine Einrichtung (11) vorgesehen ist, um die von der Luft transportierten Feststoffe tangential in den Leitungsabschnitt (10) einzubringen.
    '. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, gekennzeichnet durch
    Plittel (17, 18, 19) zum Einbringen der Feststoffe in einen Gasstrom, bevor die Feststoffe in die Versorgungsleitung (4) gelangen.
    3. Einrichtung unter Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Vorrichtung mit dem ersten Ende (2) des Rohres (1) in oder über einem mit Flüssigkeit beaufschlagbaren Behälter (15) befestigt ist.
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    /C
    9- Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (1) vertikal angeordnet ist.
    10. Verfahren zum Mischen von Feststoffpartikeln mit einer Flüssigkeit nach Anspruch 1 unter Verwendung einer Einrichtung nach Anspruch 8 oder 9* dadurch gekennzeichnet,
    ; daß der Behälter mindestens teilweise mit Flüssigkeit gefüllt wird, daß die Feststoffe mit der gleichen oder einer verträglichen Flüssigkeit benetzt werden, indem man sie durch den Feststoffeinlaß und durch das Rohr, in das die Flüssigkeit bzw. die verträgliche Flüssigkeit gesprüht wird, hindurchführt, und daß man die benetzten Feststoffe direkt in die Flüssigkeit des Behälters hineinwandern läßt.
    11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den Feststoffpartikeln um ein Polyelectrolyt handelt und daß die Flüssigkeit innerhalb des Behälters sowie die versprühte Flüssigkeit aus Wasser besteht.
    809853/0993
DE2627367A 1975-06-21 1976-06-18 Verfahren zur Vorbehandlung von in einer Flüssigkeit zu lösenden Feststoffpartikeln sowie Vorschaltgerät für eine Vorrichtung zum Lösen von Feststoffpartikeln in einer Flüssigkeit Expired DE2627367C2 (de)

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GB26465/75A GB1501938A (en) 1975-06-21 1975-06-21 Mixing apparatus and method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2627367A1 true DE2627367A1 (de) 1976-12-30
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CA (1) CA1066881A (de)
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FR (1) FR2315982A1 (de)
GB (1) GB1501938A (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006050979A1 (de) * 2004-11-15 2006-05-18 Margot Reichmann-Schurr Vorrichtung zur zumischung eines pulver- oder granulatförmigen flüssigkeitslöslichen polymeren flockungshilfsmittels in eine flüssigkeit

Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4515832A (en) * 1977-06-24 1985-05-07 Rexnord, Inc. Method for coating the inside of pipe
US4262627A (en) * 1977-06-24 1981-04-21 Rexnord, Inc. Apparatus for coating the inside of pipe
IT7869427A0 (it) * 1977-11-03 1978-10-23 Centre Rech Metallurgique Procedimento per la fabbricazione di una miscela
US4390284A (en) * 1980-01-25 1983-06-28 Neptune Microfloc, Inc. Method and apparatus for wetting powder
SE441571B (sv) * 1983-09-22 1985-10-21 Fagrell Per Aake Sett att astadkomma en uppslamning och/eller en losning av kalk i pulverform i vatten samt anordning for genomforande av settet
US4643582A (en) * 1985-10-08 1987-02-17 Acrison, Inc. Wetting chamber
US5288439A (en) * 1986-03-24 1994-02-22 Nomix Corporation Method of installing a post
US5108790A (en) * 1986-03-24 1992-04-28 Babcock H Nash Methods of applying compositions of no mix compounds
US5219222A (en) * 1986-03-24 1993-06-15 Nomix Corporation Method of mixing particulate materials in a mixing column
US4986667A (en) * 1989-06-23 1991-01-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Self cleaning apparatus for preparing aqueous air foams
DE4024538A1 (de) * 1990-08-02 1992-02-06 Babcock Werke Ag Vorrichtung zum vermischen eines dispersen feststoffes mit einer fluessigkeit
DE69420393T2 (de) * 1993-02-26 1999-12-16 Ciba Spec Chem Water Treat Ltd Apparat und verfahren zum befeuchten von pulver
US5368385A (en) * 1993-08-20 1994-11-29 Rohm And Haas Company Continuous solution method and apparatus
US5538341A (en) * 1995-05-12 1996-07-23 Halliburton Company Apparatus for mixing
DE19638567A1 (de) * 1996-09-20 1998-03-26 Bayer Ag Mischer-Reaktor und Verfahren zur Durchführung von Reaktionen, insbesondere die Phosgenierung von primären Aminen
DE19714264A1 (de) * 1997-04-07 1998-10-08 Wacker Chemie Gmbh Mobile Vorrichtung zur Herstellung von wäßrigen Flüssigfarben aus pulverförmigen Bestandteilen und Wasser
US6045255A (en) * 1997-05-16 2000-04-04 Chem Financial, Inc. Prewetting mixer
FR2770151B1 (fr) 1997-10-28 2001-06-22 Atochem Elf Sa Procede et dispositif pour le micromelange de fluides en continu et leur utilisation, notamment pour des reactions de polymerisation
US6254267B1 (en) 1997-11-06 2001-07-03 Hydrotreat, Inc. Method and apparatus for mixing dry powder into liquids
US5938327A (en) * 1997-11-20 1999-08-17 Benskin; Charles O. Static mixer apparatus with rotational mixing
US6397519B1 (en) 2000-01-26 2002-06-04 Ciba Specialty Chemicals Water Treatments Limited Soil treatment compositions and their use
US6642351B1 (en) 2000-06-26 2003-11-04 Cytec Technology Corp. Dispersal of polyacrylamides
WO2002077408A1 (de) * 2001-03-28 2002-10-03 Tracto-Technik Gmbh Mischvorrichtung für bohrmedien
US6620317B2 (en) * 2001-09-12 2003-09-16 Bel Air Finishing Supply Corp. Waste water treatment system
US7325967B2 (en) * 2003-07-31 2008-02-05 Lextron, Inc. Method and apparatus for administering micro-ingredient feed additives to animal feed rations
US7543549B2 (en) * 2004-09-14 2009-06-09 Lextron, Inc. Cattle management system and method
US7441515B2 (en) * 2004-09-14 2008-10-28 Lextron, Inc. Cattle management system and method
DE102005016401A1 (de) 2005-04-08 2006-10-12 Stockhausen Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung konzentrierter Polymerlösungen
US20070263483A1 (en) * 2006-05-10 2007-11-15 Kenrick Venett Introduction of additives into bulk polymer
US20080175094A1 (en) * 2007-01-19 2008-07-24 Bryan Henry Solid Charging System
JP2008234319A (ja) * 2007-03-20 2008-10-02 Fanuc Ltd パステーブル運転でｇコード指令を実行可能な数値制御装置
PL2604552T3 (pl) * 2007-10-18 2014-11-28 Basf Se Urządzenie do zwilżania materiału w postaci cząstek
DE102007061688A1 (de) * 2007-12-19 2009-06-25 Bayer Materialscience Ag Verfahren und Mischaggregat zur Herstellung von Isocyanaten durch Phosgenierung primärer Amine
GB2461574A (en) * 2008-07-05 2010-01-06 Peter David Wilson Feed apparatus for a mixing vessel
US8544827B1 (en) 2009-04-28 2013-10-01 Nested Nozzle Mixers, Inc. Nested nozzle mixer
US8715720B2 (en) * 2011-09-14 2014-05-06 Scott Murray Cloud mixer and method of minimizing agglomeration of particulates
ITRA20120006A1 (it) * 2012-05-29 2013-11-30 Agricola Apparato miscelatore
ES2791310T5 (es) 2015-02-27 2023-06-19 Technip France Sistema de caldera de calor residual y método para enfriar un gas de proceso
US9855517B2 (en) * 2015-04-24 2018-01-02 Sst Systems, Inc. Waste liquid solidification system and method
FR3040893B1 (fr) * 2015-09-11 2017-09-15 Snf Holding Company Materiel et procede permettant l'utilisation directe de polymere en poudre dans la fracturation hydraulique
CN105652849A (zh) * 2016-04-01 2016-06-08 中新苏州工业园区环保技术有限公司 废水处理加药分时控制管路
AU2017253352A1 (en) 2016-04-21 2018-10-18 Basf Se Amphoteric polymer, process for production thereof, and use thereof, to treat aqueous dispersions
US11167295B2 (en) 2018-08-28 2021-11-09 DHG, Inc. Infeed chutes for material application machines
CA3117346A1 (en) 2018-10-31 2020-05-07 Basf Se Enhanced dewatering of mining tailings employing chemical pre-treatment

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1686076A (en) * 1927-06-06 1928-10-02 Nat Aluminate Corp Method and apparatus for mixing solids with liquids
US2528514A (en) * 1947-12-20 1950-11-07 Tennessee Valley Authority Method for the manufacture of superphosphate
US2724580A (en) * 1952-06-19 1955-11-22 Stamicarbon Method of mixing a pulverulent solid material and a liquid
DE1837130U (de) * 1961-07-05 1961-09-07 Basf Ag Vorrichtung zum einbringen und homogenen verteilen bzw. loesen pulverfoermigen, rieselfaehigen gutes in fluessigkeiten.
DE1292631B (de) * 1956-10-17 1969-04-17 Fourniere Marc Marie Paul Rene Vorrichtung zum Zerstaeuben oder Vermischen von Feststoffteilchen oder einer Fluessigkeit in einem gasfoermigen Traegermittel
DE1457183B2 (de) * 1965-07-23 1970-12-10 Wey, Gino, Dipl.-Ing., 6090 Rüsselsheim Verfahren und Vorrichtung zum Benetzen oder Mischen von in einem Roh-Gasstrom enthaltenen Staub- oder Flüssigkeitsteilchen mit einer Flüssigkeit
GB1230033A (de) * 1968-09-06 1971-04-28

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1686078A (en) * 1927-11-07 1928-10-02 Nat Aluminate Corp Mixing device
US1803425A (en) * 1930-01-16 1931-05-05 Mary Cunningham Nozzle
DE631458C (de) * 1931-02-09 1936-06-22 Jean Antoine Marcel Teliet Vorrichtung zum innigen Vermengen pulverfoermiger Stoffe mit Gasen oder Fluessigkeiten
US2460884A (en) * 1943-06-19 1949-02-08 Hjort Carl Ivar Fredrik Art of mixing a plastic mass in a liquid
NL75972C (de) * 1950-10-13 1900-01-01
US2746728A (en) * 1953-07-20 1956-05-22 Pomerleau Edward Mixer for solids and liquids
US2900176A (en) * 1957-04-10 1959-08-18 Western Electric Co Automatic fluid distribution system
US3707829A (en) * 1970-10-21 1973-01-02 Eastman Kodak Co Apparatus for injecting dry solid particles into a liquid including noise muffling means
US3794299A (en) * 1971-09-23 1974-02-26 Chem Trol Pollution Services Centrifugal reactor
US3741533A (en) * 1971-10-14 1973-06-26 Dow Chemical Co Mixing apparatus
US3840213A (en) * 1972-04-03 1974-10-08 Gen Signal Corp Particle wetting apparatus
US3782695A (en) * 1972-07-10 1974-01-01 Union Oil Co Apparatus and method for dispersing solid particles in a liquid
DE2321492A1 (de) * 1973-04-27 1974-10-31 Fritz Beckschulte Vorrichtung zum mischen und foerdern von staub- oder granulatfoermigem gut mit wasser

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1686076A (en) * 1927-06-06 1928-10-02 Nat Aluminate Corp Method and apparatus for mixing solids with liquids
US2528514A (en) * 1947-12-20 1950-11-07 Tennessee Valley Authority Method for the manufacture of superphosphate
US2724580A (en) * 1952-06-19 1955-11-22 Stamicarbon Method of mixing a pulverulent solid material and a liquid
DE1292631B (de) * 1956-10-17 1969-04-17 Fourniere Marc Marie Paul Rene Vorrichtung zum Zerstaeuben oder Vermischen von Feststoffteilchen oder einer Fluessigkeit in einem gasfoermigen Traegermittel
DE1837130U (de) * 1961-07-05 1961-09-07 Basf Ag Vorrichtung zum einbringen und homogenen verteilen bzw. loesen pulverfoermigen, rieselfaehigen gutes in fluessigkeiten.
DE1457183B2 (de) * 1965-07-23 1970-12-10 Wey, Gino, Dipl.-Ing., 6090 Rüsselsheim Verfahren und Vorrichtung zum Benetzen oder Mischen von in einem Roh-Gasstrom enthaltenen Staub- oder Flüssigkeitsteilchen mit einer Flüssigkeit
GB1230033A (de) * 1968-09-06 1971-04-28

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006050979A1 (de) * 2004-11-15 2006-05-18 Margot Reichmann-Schurr Vorrichtung zur zumischung eines pulver- oder granulatförmigen flüssigkeitslöslichen polymeren flockungshilfsmittels in eine flüssigkeit

Also Published As

Publication number Publication date
GB1501938A (en) 1978-02-22
FR2315982B1 (de) 1982-04-23
CA1066881A (en) 1979-11-27
DE2627367C2 (de) 1986-09-18
FR2315982A1 (fr) 1977-01-28
US4086663A (en) 1978-04-25

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