DE2923762A1

DE2923762A1 - Verfahren zur herstellung von schuettfaehigen fuellkoerpern und nach diesem verfahren hergestellte fuellkoerper

Info

Publication number: DE2923762A1
Application number: DE19792923762
Authority: DE
Inventors: Stanislaw Dr Bednarski
Original assignee: PRZEDSIEB WDRAZANIA UPOWSZECH
Current assignee: PRZEDSIEB WDRAZANIA UPOWSZECH
Priority date: 1978-06-12
Filing date: 1979-06-12
Publication date: 1979-12-13
Also published as: US4275019A; SU1145914A3; GB2024698B; FR2428454B1; GB2024698A; FR2428454A1; BE876928A

Description

HOFFMANN · 151TLiL <fc PARTNER

PATENTANWÄLTE

DR. ING. E. HOFFMANN {1930-197«) . DIPL.-ING. W.E1TLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN . D IPL.-ING. W. LEHN

DIPL.-ING. K. FOCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSE 4 (STERN HAUS) · D-8000 MD NCHEN 81 · TELEFON (089) 911087 · TELEX 05-29619 (PATHE)

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Przedsiebiorstwo Wdrazania i üpowszechniania Postepu Technicznego i Organizacyjnego "Posteor", Poznan/Polen

Verfahren zur Herstellung von schüttfähigen Füllkörpern und nach diesem Verfharen hergestellte Füllkörper

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von schüttfähigen Füllkörpern, insbesondere aus Kunststoffen und keramischen Werkstoffen, welche zum Füllen von dem Massen- und Wärmeaustausch und dem Trennen von Feststoffen und Flüssigkeiten aus Gasen, sowie zur Durchführung von chemischen Reaktionen mit und ohne Katalysator dienenden Füllkörpersäulen bestimmt sind. Die Erfindung erstreckt sich auch auf nach diesem Verfahren hergestellte schüttfähige Füllkörper.

Ein vorbekanntes Verfahren zur Herstellung von Füllkörpern aus Kunststoffen und keramischen Werkstoffen gemäß PL-PS P-188386 besteht im Spritzgießen des Füllkörpers aus einem Kunststoff in Form eines Ringes.

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Ein bekanntes Verfahren zur Herstellung von Füllkörpern aus keramischen Stoffen besteht hingegen darin, daß zunächst ein Rohr fließgepreßt wird, das dann auf gewünschte Länge geschnitten wird, wonach mit einer weiteren Formeinrichtung in dem Mantel des Rohres dreieckige oder ähnliche Ausschnitte ausgeschnitten und diese dann in das Innere des den Füllkörper darstellenden Rohres gekröpft werden.

Die vorbekannten Verfahren zur Herstellung von Füllkörpern erfordern den Einsatz von komplizierten Formen mit zahlreichen zusammenarbeitenden Elementen, was eine niedrige Leistung und einen schnellen Verschleiß der Herstellungsmittel bedingt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von schüttfähigen Füllkörpern zur Verfügung zu stellen, das nur zwei Arbeitsgänge umfaßt und bei welchem der Einsatz von einfachen Mehrsegmentformen möglich ist. Der nach diesem Verfahren hergestellte schüttfähige Füllkörper soll sich durch die Möglichkeit der Erhöhung der Austauschoberfläche bei gleichbleibendem Volumen und somit der Erzielung einer höheren Trennleistung bei Vielkomponentengemischen auszeichnen.

Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen gekennzeichnete Erfindung gelöst.

Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von Füllkörpern besteht in der hohen und weitgehend ausschußfreien Leistung. Die nach diesem Verfahren hergestellten Füllkörper zeichnen sich durch sehe hohe, bisher nicht erreichbare Massen- und Warmeaustauscnleistung aus.

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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Füllkörpern aus Kunststoffen besteht beispielsweise das Gesenk zum Formen des Füllkörpers grundsätzlich aus zwei Haüptteilen, nämlich aus einem Unterteil und einem Stempel. In das Gesenk wird unter Druck der Kunststoff, z.B. Polypropylen, eingeführt, wodurch der Mantel eines Zylinders oder eines beliebigen Vieleckes mit sämtlichen zugehörigen Segmenten geformt wird. Nach dem Öffnen des Gesenks wird der so geformte noch gestreckte Mantel ausgeworfen und dann in einer mit entsprechend ausgebildeten Rollen oder Walzen versehenen Einrichtung zu der endgültigen Form kalt- oder warmgerollt, wobei beim Kaltrollen die Seitenkanten dauerhaft, beispielsweise durch Schweißen oder Verkleben, oder auch lösbar mittels beliebig aufgebauter Sicherungen verbunden werden, während beim Warmrollen der Mantel einem Abkühlungsprozeß zur Erhaltung der mittels Rollen oder Walzen geformten Form unterzogen wird, wobei es nicht erforderlich ist, die Seitenkanten durch Schweißen oder mittels Sicherungen miteinander zu verbinden.

Das Verfahren zur Herstellung von schüttfähigen Füllkörpern aus keramischen Werkstoffen, z.B. Porzellan oder Steinzeug, ist dadurch gekennzeichnet, daß aus dem vorbereiteten im bildsamen Zustand befindlichen keramischen Werkstoff zunächst nach einem an sich bekannten Verfahren ein Streifen oder ein Körper mit bestimmtem Volumen geformt wird, der dann dem aus einem Unterteil und einem Stempel zusammengesetzten Teilgesenk zugeführt wird. Das Gesenk wird auf einer entsprechenden Presse geschlossen und der Mantel mit Segmenten beliebiger Gestalt geformt. Nachdem der Man^ -j. in elastischer Form geformt und aus dem Gesenk herausgenomr m worden ist, wird dieser mittels einer Rollen- oder Walzenvorrxchtung zu einem Zylinder oder einem beliebigen Vieleck gerollt, wonach die Seitenkanten miteinander durch einen Stumpfstoß oder eine überfalzung verbunden werden.

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Die derart hergestellten Füllkörper werden dann an sich bekannten Trockungs- und Brennprozessen unterzogen.

Der erfindungsgemäße schüttfähige Füllkörper wird nachstehend anhand in den Zeichnungen dargestellten Beispielen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 die Draufsicht auf einen gestreckten Füll

körper aus einem Kunststoff,

Fig. 2 die Seitenansicht auf den Füllkörper nach

Fig. 1,

Fig. 3 den Querschnitt durch den Füllkörper nach

Fig. 1 längs der Linie A-A,

Fig. 4 den Querschnitt durch den Füllkörper nach

Fig. 1 längs der Linie B-B,

Fig. 5 die Draufsicht auf eine mögliche Ausbildung

der Sicherungen,

Fig. 6 die Öffnungen für die Sicherungen in einer

Ansicht auf die Seitenkante,

Fig. 7 die Draufsicht auf eine weitere mögliche

Ausführungsform der Sicherung^

Fig. 8 die Draufsicht auf den geschlossenen Füll

körper ,

Fig. 9 die Draufsicht Auf einen anderen, aus

keramischem Werkstoff ausgeführten Füllkörper,

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Fig. 10 die Seitenansicht auf den Füllkörper nach

Fig. 9,

Fig. 11 den Querschnitt dieses Füllkörpers nach

Fig. 9 längs der Linie C-C,

Fig. 12 den Querschnitt durch diesen Füllkörper

nach Fig. 9 längs der Linie D-D, und

Fig. 13 die Draufsicht auf den gerollten Füllkörper.

Wie sich aus den Fig. 1 bis 9 ergibt, besteht der Füllkörper aus einem aus einem Kunststoff, z.B. Polypropylen hergestellten, durch Seitenkanten 2 und Stirnkanten 3 begrenzten, durchbrochenen oder vollwandigen Mantel 1. Der Mantel 1 ist an einer Fläche mit beliebig ausgestalteten Segmenten 4 in Gestalt von Rippen, Spitzen, Nadeln, Kegeln oder anderen beliebigen Formen versehen und an der anderen Fläche entweder plan ausgestaltet oder mit beliebig ausgebildeten Vorsprüngen 5 in Gestalt von Rippen, Spitzen, Nadeln, Kegeln oder anderen beliebigen Formen ausgestattet, die derart angeordnet sind, daß sie mit dem zu einem Zylinder oder einem beliebigen Vieleck geformten Mantel 1, der den Füllkörper darstellt, im Querschnitt desselben eine vorzugsweise hexaederartige Raumfigur bilden. Zum Verbinden der Seitenkanten 2 des Mantels 1 sind an diesen Sicherungsmittel ausgeformt, die durch an einer Seitenkante angeordnete Stifte 6 und an der anderen Seitenkante vorgesehene öffnungen 7 gebildet sind, die im eingerollten Zustand des Mantels 1 ineinandergreifen. Zum Verbinden der Füllkörper in Stapeln sind mindestens an einer Seite der Stirnkante 3 Nasen 9 und zum Eingriff derselben bestimmte Sitze 8 ausgeführt, wobei die Nasen 9 auf der den Sitzen 8 gegenüberliegenden Stirnkante 3 angeordnet sind. Vorzugsweise sind auf der Fläche des Mantels 1 und auf den Kanten 2 und 3 mindestens an einer Seite parallele oder unter einem

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beliebigen Winkel gekreuzte Rillen 15 oder Vorsprünge 16 ausgebildet, die zur Verstärkung des Massen- und Wärmeaustausches bestimmt sind.

Eine andere, in den Fig. 9 ff dargestellte Ausführungsform des in diesem Fall aus keramischem Werkstoff ausgeführten Füllkörpers besteht ebenfalls aus einem durch Seitenkanten 2 und Stirnkanten 3 begrenzten, durchbrochenen oder vollwandigen Mantel 1. Der Mantel 1 ist mindestens an einer Fläche mit beliebig ausgestalteten Segmenten 4 in Gestalt von Rippen, Spitzen, Nadeln, Kegeln oder anderen beliebigen Formen versehen, während die andere Fläche des Mantels 1 entweder glatt oder mit Vorsprüngen 5 von beliebiger Gestalt ausgebildet ist, die derart angeordnet sind, daß sie im Querschnitt des zu einem Zylinder oder einem beliebigen Vieleck geformten den Füllkörper darstellenden Mantels 1 eine vorzugsweise hexaederartige Raumfigur bilden. Die Seitenkanten 2 besitzen flache Enden 10 oder Nasen 11, die an einer Seite beispielsweise mit Öffnungen 12 und an der anderen Seite mit den Vorsprüngen 13 versehen sind. Mindestens eine Stirnkante 3 ist mit Sitzen 14 versehen, die zum Aufeinanderlegen der Füllkörper in Stapeln oder Blöcken bestimmt sind. Vorzugsweise sind der Mantel 1 und die Kanten 2 und 3 mindestens an einer Seite mit parallelen oder unter einem beliebigen Winkel gekreuzten Rillen 15 oder Vorsprüngen 16 versehen, die zur Verstärkung des Massen- und Wärmeaustausches bestimmt sind.

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Leerseite

Claims

HOFFMANN · ÜITLlü & PARTNER 23^3762

PAT E N TAN WÄLT E

DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976) · DIPL.-ING. W.EITLE ■ D R. RER. NAT. K. HOFFMAN N · Dl PL.-ING. W. LEH N

DIPL.-ING. K. FOCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSE 4 (STERNHAUS) · D-8000 MO N CH EN 81 · TELEFON (089) 911087 · TELEX 05-29619 (PATH E)

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Przedsiebiorstwo Wdrazania i Upowszechniania Postepu Technicznego i Organizacyjnego "Posteor", Poznan/Polen

Verfahren zur Herstellung von schüttfähigen Füllkörpern und nach diesem Verfahren hergestellte Füllkörper

Patentansprüche

Verfahren zur Herstellung von schüttfähigen Füllkörpern aus Kunststoff, durch Spritzgießen in einem Gesenk, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst in dem Gesenk ein zu einem Zylinder oder einem beliebigen Vieleck formbarer Mantel mit sämtlichen dazugehörigen, vorzugsweise zu der Mantelfläche senkrechten Segmenten gespritzt und dann außerhalb des Gesenks der Mantel vorzugsweise mittels Rollen zu einem Zylinder oder einem beliebigen Vieleck kaltgerollt wird, wonach die Seitenkanten des gerollten Mantels dauerhaft z.B. durch Schweißen oder lösbar mittels Sicherungen miteinander verbunden werden.

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2. Verfahren zur Herstellung von schüttfähigen Füllkörpern aus Kunststoff durch Spritzgießen in einem Gesenk, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst in dem Gesenk ein zu einem Zylinder oder einem beliebigen Vieleck formbarer Mantel mit allen zugehörigen, vorzugsweise zu der Mantelfläche senkrechten Segmenten gespritzt und dann der Mantel außerhalb des Gesenks mittels Rollen oder Walzen zu einem Zylinder oder einem beliebigen Vieleck warmgerollt wird, wonach der so ausgebildete Füllkörper zur dauerhaften Erhaltung seiner Form schnell abgekühlt wird.
3. Verfahren zur Herstellung von schüttfähigen Füllkörpern aus keramischem Werkstoff durch Formen in einem Teilgesenk, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus keramischem Werkstoff vorgeformter Streifen oder Körper beliebiger Gestalt mit einem bestimmten Volumen in das Teilgesenk eingeführt wird, worin dann in einem Arbeitsspiel der gestreckte Mantel eines Zylinders oder eines Vieleckes mit sämtlichen dazugehörigen, vorzugsweise zu der Mantelfläche senkrechten Segmenten geformt wird, wonach der so geformte in elastischem Zustand befindliche Mantel vorzugsweise mittels Rollen oder Walzen zu einem Zylinder oder einem beliebigen Vieleck gerollt wird und gleichzeitig die Seitenkanten miteinander verbunden werden und schließlich der Mantel einem an sich bekannten Trocknungs- und Brennprozeß unterzogen wird.
4. Schüttfähiger Füllkörper in Form eines Zylinders oder eines beliebigen Vielecks, bestehend aus Kunststoff, z.B. Polypropylen, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllkörper einen durchbrochenen oder vollwandigen Mantel (1) aufweist, der an einer Fläche mit beliebig ausgestalteten Segmenten (4) in Gestalt von Rippen, Spitzen, Nadeln, Kegeln oder einer anderen beliebigen Form versehen ist, während die andere Fläche glatt oder auf beliebig ausgestalteten Vorsprüngen (5) in Gestalt von Rippen, Spitzen, Nadeln, Kegeln oder einer

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anderen beliebigen Form ausgebildet ist, die derart angeordnet sind, daß sie im Querschnitt durch den zu einem Zylinder oder einem beliebigen Vieleck geformten Mantel (1) eine vorzugsweise hexaederartige Raumfigur bilden.
5. Füllkörper nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Seitenkanten (2) der Mantelfläche (1) Sicherungen z.B. in Form von Öffnungen (7) und damit in Eingriff bringbaren Stiften (6) ausgebildet sind.
6. Füllkörper nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum Stapeln der Füllkörper in mindestens einer Stirnkante (3) des Mantels (1) Sitze (8) und in mindestens einer Stirnkante (3) Nasen (9) ausgeführt sind.
7. Füllkörper nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verstärkung des Massen- und Wärmeaustausches an mindestens einer Fläche des Mantels (1) und an den Seitenkanten (2) und Stirnkanten (3) an mindestens einer Seite parallele oder unter einem beliebigen Winkel gekreuzte Rillen (15) oder Vorsprünge (16) ausgebildet sind.
8. Schüttfähiger Füllkörper in Form eines Zylinders oder eines beliebigen Vieleckes, bestehend aus keramischem Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllkörper einen durchbrochenen oder vollwandigen Mantel (1) aufweist, der an einer Fläche mit beliebig ausgestalteten Segmenten

(4) in Gestalt von Rippen, Spitzen, Nadeln, Kegeln und anderen beliebigen Formen versehe^ und an der anderen Fläche plan oder mit beliebig ausgestalt ten Vorsprüngen (5) ausgebildet ist, die derart angeordnet sJ-d., daß sie im Querschnitt durch den zu einem Zylinder oder einem beliebigen Vieleck geformten Mantel (1) eine vorzugsweise hexaederartige Raumfigur bilden.

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9. Füllkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenkanten (2) des Mantels (1) flache Enden (10) aufweisen oder Nasen (11) enthalten, die einerseits z.B. mit Öffnungen (12) und andererseits mit Vorsprüngen (13) versehen sind.
10. Füllkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Stirnkante (3) des Mantels (1) zum Auflegen der Füllkörper in Stapeln oder Blöcken mit Sitzen (14) versehen ist.
11. Füllkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verstärkung des Massen- und Wärmeaustausches der Mantel (1) und die Kanten (2) und (3) an mindestens einer Seite mit parallelen oder unter einem beliebigen Winkel gekreuzten Rillen (15) oder Vorsprüngen (16) versehen sind.

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