DE2714903C2 - Method and device for continuous weighing or continuous volumetric metering of uncompacted silicon dioxide produced by pyrogenic means - Google Patents

Method and device for continuous weighing or continuous volumetric metering of uncompacted silicon dioxide produced by pyrogenic means

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Description

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Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Verwiegung bzw. kontinuierlichen volumetrischen Dosierung von unverdichtetem, auf pyrogenem Wege hergestelltem Siliciumdioxid, welches auf pyrogenem Wege durch Hydrolyse von Siliciumhalogeniden hergestellt wird, weist im unverdichteten Zustand ein Schüttgewicht von 10 bis 25 kg/m3 auf.Process and device for continuous weighing or continuous volumetric metering of uncompacted, pyrogenically produced silicon dioxide, which is produced by pyrogenic hydrolysis of silicon halides, has a bulk density of 10 to 25 kg / m 3 in the uncompacted state.

Es kann in großen Vorratssilos gebunkert werden, bildet jedoch oberhalb der Austragsöffnungen im SiIotrichter Brücken. Zur Vermeidung der Brückenbildung s/ kann ein Rührorgan innerhalb des Vorratssilos eingesetzt werden. Dies erfordert jedoch einen erheblichen technischen Aufwand und, damit verbunden, hohe Betriebskosten. It can be bunkered in large storage silos, but forms above the discharge openings in the SiIo funnel Bridges. To avoid bridging s /, an agitator can be used inside the storage silo will. However, this requires a considerable technical effort and, associated with this, high operating costs.

Zur wirtschaftlichen und einfachen Vermeidung von Brückenbildung führt man deshalb über einen Fluidisierungsboden dem Vorratssilo Luft zu, wodurch das unverdichtete, auf pyrogenem Wege hergestellte Siliciumdioxid fluidisiert wird. In diesem Zustand verhält sich das unverdichtete, auf pyrogenem Wege hergestellte Siliciumdioxid ähnlich einer Flüssigkeit.In order to avoid bridging in an economical and simple manner, a fluidization tray is therefore used the storage silo to air, whereby the uncompacted, pyrogenic silicon dioxide is fluidized. In this state the uncompacted, pyrogenic way behaves Silicon dioxide similar to a liquid.

Diese Flüssigkeitseigenschaft des fluidisierten, unverdichteten, auf pyrogenem Wege hergestellten Siiiciumdioxides hat den Nachteil, daß man ein derartiges Siliciumdioxid nicht mit einer Dosiervorrichtung kontinuierlieh dosieren kann.This liquid property of the fluidized, uncompacted, pyrogenically produced silicon dioxide has the disadvantage that such silicon dioxide is not continuously used with a metering device can dose.

Die DE-PS 8 86 124 beschreibt gemäß dei· Figur 1 eine Vorrichtung zur Verwahrung und Auswägung von Zement Diese Vorrichtung weist am Boden des Silos einen Trichter mit vertikalem Auslaufrohr und eine Balkenwaage, die ein Waagegefäß hat auf. Diesem wird vom Auslaufrohr Zement zugeführt und wobei bei einer wahlfrei bestimmten Belastung des Waagegefäßes die Zementzufuhr automatisch unterbrochen wird.DE-PS 8 86 124 describes according to FIG. 1 a device for storing and weighing cement This device points at the bottom of the silo a funnel with a vertical outlet pipe and a beam balance that has a weighing vessel on it. This will Cement supplied from the outlet pipe and with an optionally determined load on the weighing vessel Cement feed is automatically interrupted.

An keiner Stelle dieser Druckschrift wird ausgeführt, daß der Boden des Silos einen Fluidisierungsboden aufweisen soll, und daß während der Entleerung zur Steuerung der Menge ein Unterdruck in dem Silo aufrechterhalten werden solLAt no point in this document is it stated that the bottom of the silo should have a fluidization bottom, and that during emptying for control the quantity a negative pressure is to be maintained in the silo

Weiterhin wird an keiner Steile dieser Druckschrift ausgeführt, daß mit der Vorratsvorrichtung eine pyrogen hergestellte Kieselsäure dosiert werden kann.Furthermore, in no part of this document is it stated that the storage device is a pyrogenic produced silica can be dosed.

Das Deutsche Gebrauchsmuster 17 76 790 beschreibt eine Vorrichtung zur dosierbaren Abgabe von Schutt-. gut mit insbesondere veränderlichen Rieseleigenschaften. Derartige Schüttgüter verhalten sich, wenn man sie ausspeichern und sonst wie bewegen will, sehr unterschiedlich; eines Teils nämlich neigen sie zur Bildung von Brücken, Türmen oder steilen Wänden, andererseits neigen sie zum sogenannten Durchschießen, wenn die genannten Formationen einstürzen, d.h., daß das Schüttgut plötzlich Laufeigenschaften besitzt, die teilweise die von Flüssigkeiten übertreffen.The German utility model 17 76 790 describes a device for the metered delivery of debris. good with especially variable flow properties. Such bulk solids behave when you use them save and otherwise want to move, very different; in part, they tend to be educated from bridges, towers or steep walls, on the other hand they tend to shoot through when the These formations collapse, i.e. the bulk material suddenly has running properties that partially surpass that of liquids.

Gemäß der Deutschen Gebrauchsmusteranmeldung wird bei einem derartigen Schüttgut ein Bunker mit einem porösen Boden verwendet, durch weichen Fluidisierluft hineingegeben wird. Dadurch kann man das Schüttgut vor seinem Abzug aus dem Bunker fließfähig machen und diesen Zustand bis zum Abfüllen in den Wäagebehälter aufrechterhalten.According to the German utility model application, a bunker with such a bulk material a porous floor, by means of soft fluidizing air is added. This allows the bulk material to flow before it is withdrawn from the bunker make and maintain this state until it is filled into the weighing container.

Bei der pyrogenen hergestellten Kieselsäure wurde eine derartige Dosiermaßnahme versucht Dabei stellt sich jedoch heraus, daß aufgrund der Fluidisiermaßnahme die pyrogen hergestellte Kieselsäure sich wie eine Flüssigkeit verhält Nun weist aber das pyrogen hergestellte Siliciumdioxid eine extreme Teilchenfeinheit auf, so daß dieser Stoff selbst durch kleinste öffnungen unkontrollierbar herausfließen konnte.Such a metering measure was attempted in the case of fumed silica however, it turns out that due to the fluidization measure the pyrogenic silica behaves like a liquid Now, however, the pyrogenically produced Silicon dioxide has an extremely fine particle size, so that this substance becomes uncontrollable even through the smallest of openings could flow out.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur kontinuierlichen Verwiegung bzw. kontinuierlichen volumetrischen Dosierung von unverdichtetem, auf pyrogenem Wege hergestelltem Siliciumdioxid, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man unverdichtetes, auf pyrogenem Wege hergestelltes Siliciumdioxid aus einem Vorratssilo, welcher einen Unterdruck aufweist, mittels Fluidisierung durch eine in der Spitze des trichterförmigen Fluidisierungsbodens angeordnete Austragsöffnung in einen an diese Austragsöffnung angeschlossenen, vollkommen geschlossenen Zwischenbehälter mit trichterförmigem Boden, an dessen Spitze eine Austragsöffnung angeordnet ist, laufen läßt, das unverdichtete, auf pyrogenem Wege hergestellte Siliciumdioxid in diesem Zwischenbehälter absetzen läßt und unter Verwendung einer Entnahmevorrichtung auf einer Wiegeeinrichtung austrägt.The invention relates to a method for continuous weighing or continuous volumetric Dosing of uncompacted, pyrogenically produced silicon dioxide, which thereby is characterized in that one uncompacted, pyrogenically produced silicon dioxide from a Storage silo, which has a negative pressure, by means of fluidization through a funnel-shaped tip Fluidization bottom arranged discharge opening into a connected to this discharge opening, completely closed intermediate container with a funnel-shaped bottom at the top a discharge opening is arranged, allows the uncompacted, pyrogenic silicon dioxide to run can settle in this intermediate container and using a removal device on a Weighing device discharges.

Als Entnahmevorrichtung können unterhalb des Zwischenbehälters z. B. Förderbänder oder Schneckenförderer verwendet werden.As a removal device below the intermediate container z. B. conveyor belts or screw conveyors be used.

Die durchschnittliche Verweilzeit des unverdichteten, auf pyrogenem Wege hergestellten Siliciumdioxides in dem Zwischenbehälter kann mindestens 100 Sekunden betragen.The average residence time of the uncompacted, pyrogenic silicon dioxide in the intermediate container can take at least 100 seconds.

Die Fluidisierungsluftmenge kann 250 bis 350 l/h betragen. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können unbeschränkte Mengen in einer bevorzugten Ausführungsform bis 150 kg/h und in einer bevorzugten Aus-The amount of fluidizing air can be 250 to 350 l / h. With the method according to the invention can unlimited amounts in a preferred embodiment up to 150 kg / h and in a preferred embodiment

führungsform Mengen von 50 bis 150 kg/h dosiert werden. Execution form quantities of 50 to 150 kg / h can be dosed.

s Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Verwiegung bzw. zur kontinuierlichen volumetrischen Dosierung von unverdichtetem, auf pyrogenem Wege hergestellten Siliciumdioxid, welche aus einem Vorratssilo, welcher einen trichterförmigen Fluidisierungsboden, ein Absauggebläse zur Erzeugung eines Unterdruckes in dem Vorratssilo und eine in der Spitze des trichterförmigen Fluidi- s Another object of the invention is a device for continuous weighing or for continuous volumetric dosing of uncompacted, pyrogenically produced silicon dioxide, which consists of a storage silo, which has a funnel-shaped fluidization floor, a suction fan to generate a negative pressure in the storage silo and one in the Tip of the funnel-shaped fluid

t sierungsbodens angeordnete Austragsöffnung aufweist, einem an die Austragsöffnung des Vorratssilos angeschlossenen, vollkommen geschlossenen Zwischenbehälter mit trichterförmigeiTi Boden, an dessen Spitze eine Austragsöffnung angeordnet ist, gegebenenfalls einer an der Austragsöffnung das Zwischenbehälters angeordneten Entnahmevorrichtung und/oder gegebenenfalls einer Bandwaage besteht. The discharge opening arranged at the discharge bottom, a completely closed intermediate container connected to the discharge opening of the storage silo with a funnel-shaped bottom, at the tip of which a discharge opening is arranged, optionally a removal device arranged at the discharge opening of the intermediate container and / or optionally a belt scale.

Die maximale Größe des Zwischenbehälters ist dadurch begrenzt, daß sich in dem sich absetzenden, un-The maximum size of the intermediate container is limited by the fact that in the settling, un-

> verdichteten, auf pyrogenem Wege hergestellten Silici-', umdioxid keine Brücken bilden können. Beispkcisweise ^ kann er bei einer Dosiermenge von 150kg/h einen > compressed silicon dioxide produced by pyrogenic means cannot form bridges. For example ^ he can with a dosage of 150kg / h a

\ Durchmesser von 600 mm, eine Gesamthöhe von j 1100 mm und einen 60° Trichter aufweisen. \ Diameter of 600 mm, a total height of j 1100 mm and a 60 ° funnel.

* Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt darin, daß man unverdichtetes, auf pyrogenem Wege hergestelltes Siliciumdioxid sowohl kontinuierlich gravimetrisch als auch kontinuierlich volumetrisch dosieren kann.* The advantage of the inventive method as well the device according to the invention consists in the fact that uncompacted, pyrogenic produced Can dose silicon dioxide both continuously gravimetrically and continuously volumetrically.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung werden anhand der Zeichnung näher erläutert und beschrieben. Es zeigtThe method according to the invention and the device according to the invention are explained in more detail with reference to the drawing explained and described. It shows

F i g. 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.F i g. 1 is a schematic representation of the invention Contraption.

Gemäß Fig. t wird das unverdichete, auf pyrogenem Wege hergestellte Siliciumdioxid in dem Vorratssilo 1 gebunkert. In dem Vorratssilo 1 wird durch das Absauggebläse 2 ein Unterdruck von bis 50 mm Wassersäule erzeugt. Gleichzeitig werden 300 l/h Luft über den Fluidisierungsboden 3 in den Vorratssilo 1 eingeleitet Das fluidisierte, unverdichtete, auf pyrogenem Wege hergestellte Silixiumdioxid wird über die Austragsöffnung 4 in dem Zwischenbehälter 5, in welchen es sich absetzt, ausgetragen. Durch die Austragsöffnung 6 des Zwischenbe-' hälters 5 wird das Siliciumdioxid mittek. der Doppelsch-According to Fig. T, the uncompacted, on pyrogenic Ways produced silicon dioxide bunkered in the storage silo 1. In the storage silo 1 is through the suction fan 2 creates a negative pressure of up to 50 mm water column. At the same time, 300 l / h of air are passed over the fluidization floor 3 introduced into the storage silo 1 The fluidized, uncompacted, pyrogenic produced Silicon dioxide is discharged via the discharge opening 4 in the intermediate container 5, in which it is deposited. The silicon dioxide is centralized through the discharge opening 6 of the intermediate container 5. the double

r necke 7 ausgetragen und auf die Dosierbandwaage 8 aufgegeben. r necke 7 discharged and placed on the weighfeeder 8.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

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6565

Claims (2)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zur kontinuierlichen Verwiegung bzw. kontinuierlichen volumetrischen Dosierung von unverdichtetem, auf pyrogenem Wege hergestelltem Siliciumdioxid, dadurch gekennzeichnet, daß man unverdichtetes, auf pyrogenem Wege hergestelltes Siliciumdioxid aus einem Vorratssilo, welches einen Unterdruck aufweist, mittels Fluidisierung durch Luft durch eine in der Spitze des trichterförmigen Fluidisierungsbodens angeordnete Austragsöffnung in einen an diese Austragsöffnung angeschlossenen, vollkommen geschlossenen Zwischenbehälter mit trichterförmigem Boden, an dessen Spitze eine Austragsöffnung angeordnet ist, laufen läßt, das unverdichtete, auf pyrogenem Wege hergestellte Siliciumdioxid in diesem Zwischenbehälter absetzen läßt und unter Verwendung einer Entnahmeverrichtung auf eine Wiegeeinrichtung austrägt.1. Process for continuous weighing or continuous volumetric dosing of uncompacted, pyrogenically produced silicon dioxide, characterized in that that one uncompacted, pyrogenically produced silicon dioxide from a Storage silo, which has a negative pressure, by means of Fluidization by air through one arranged in the tip of the funnel-shaped fluidization base Discharge opening into a completely closed one connected to this discharge opening Intermediate container with funnel-shaped bottom, at the top of which a discharge opening is arranged, runs, the uncompacted, pyrogenic silicon dioxide in this intermediate container can settle and using a removal device on a weighing device unsubscribes. 2. Vorrichtung zur kontinuierlichen Dosierung von unverdichtetem, auf pyrogenem Wege hergestelltem Siliciumdioxid, bestehend aus einem Vorratssilo, welcher einen trichterförmigen Fluidisierungsboden, ein Absauggebläse zur Erzeugung eines Unterdruckes in dem Vorratssilo und eine in der Spitze des trichterförmigen Fluidisierungsbodens angeordnete Austragsöffnung aufweist, einem an die Austragsöffnung des Vorratssilos angeschlossenen, vollkommen geschlossenen Zwischenbehälter mit trichterförmigem Boden, an dessen Spitze eine Austragsöffnung angeordnet ist, gegebenenfalls einer an der öffnung des Zwisclieubehälters angeordneten Entnahmevorrichtung und/odei gegebenenfalls etner Bandwaage.2. Device for the continuous dosing of uncompacted, pyrogenically produced Silicon dioxide, consisting of a storage silo, which has a funnel-shaped fluidization floor, a suction fan for generating a negative pressure in the storage silo and one in the Has the tip of the funnel-shaped fluidization bottom arranged discharge opening, one to the Discharge opening of the storage silo connected, completely closed intermediate container with funnel-shaped bottom, at the tip of which a discharge opening is arranged, optionally one on the opening of the intermediate container arranged Removal device and / or possibly etner Belt scale.
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