DE3117892A1 - Strahlschicht-granulator - Google Patents

Description

Beschreibung;

Die Erfindung betrifft eine Weiterentwicklung eines Strahlschicht-Granulators. Insbesondere befaßt sich die Erfindung mit der Auslegung einer Gasausstoßöffnung und einem diese umgebenden Abschnitt in einem Strahlschicht-Granulator, der einen geeigneten Granulator aufweist, der einen oberen Abschnitt, bestehend aus einem im wesentlichen vertikalen und zylindrischen Körper, und einem unteren Abschnitt einschließlich eines Bodens mit einer gestürzt kegelstumpfförmigen Form besitzt, bei dem ein Gas vom unteren Ende des gestürzt kegelstumpf förmigen Bodens in den Granulator geblasen wird, um die auf dem gestürzt kegelstumpfförmigen Boden abgelagerten Feststoffteilchen nach oben zu blasen und um hierdurch eine Strahlschicht aus Teilchen zu bilden, bei dem ferner ein Flüssigkeit gleichzeitig in den Strahlstrom von einer Flüssigkeitausgabeöffnung nach oben in Form eines Strahls ausgegeben wird, um zu erreichen, daß Flüssigkeitstropfen an den jeweiligen Feststoffteilchen haften und bei dem die flüssigkeitsbehafteten Teilchen gekühlt und verfestigt oder der flüchtige Bestandteil in der Flüssigkeit verdampft und abgeführt wird, währenddem die flüssigkeitsbehafteten Teilchen in der Strahlschicht nach oben steigen und dann nach unten fallen, wobei die jeweiligen Teilchen vergröbert oder überzogen werden. Hauptsächlich bezweckt die Erfindung die Verbesserung der Effizienz des Strahlschicht-Granulators und die Stabilisierung seiner Betriebsweise.

Die Strahlschicht-Granulierungsmethode ist in groben Zügen bereits beispielsweise aus der japanischen Patentanmeldung Nr. 47230/78 und der japa-

nischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 92715/78 bekannt. Um eine Betriebsweise eines solchen Granulators mit einer hohen Effizienz zu erreichen, ist es wichtig, daß die Flüssigkeitstropfen, die durch den Flüssigkeitsstrahl gebildet werden, derart beschaffen sind, daß sie an den Feststoffteilchen in der Strahlschicht mit einer hohen Effizienz haften bleiben und daß eine stabile Strahlschicht mit einem hohen Teilchengehalt vorhanden ist. Aufgrund von langwierigen Versuchen und Untersuchungen hat sich ergeben, daß ein Zusammenhang zwischen der effektiven Haftung der Flüssigkeitstropfen an den Feststoffteilchen in der Strahlschicht und der stabilen Bildung einer Strahlschicht besteht, die einen hohen Teilchengehalt hat, daß eine solche effektive Haftung und eine stabile Bildung nur dann erreicht werden kann, wenn der das untere Ende des gestürzt kegelstumpfförmigen Bodens umgebende Aufbau bestimmte spezifische Erfordernisse erfüllt. Der Stand der Technik beschreibt den Aufbau des unteren Endabschnitts des gestürzt kegelstumpfförmigen Bodens nicht näher und die zuvor angegebene Strahlschicht-Granulierungsmethode kann mit den bisher bekannten Auslegungen nicht mit einer hohen Effizienz durchgeführt werden.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung. Darin zeigen:

Figuren 1, 2 und 3 LängsschriLttansichten von Ausführungsbeispielen der Bodenauslegung

des Granulators,

Figur 4 eine Längsschnittansicht zur Verdeutlich tung einer Ausfuhrungsform nach der Erfindung,

Figur 5 eine Längsschnittansicht zur Verdeutlichung einer weiteren Ausführungsform nach der Erfindung,

Figur 6 eine schematische Ansicht zur Verdeutlichung, des Gesamtaufbaus des Granulators, der auch das Prinzip des Strahlschicht-Granulierungsverfahrens wiedergibt,

Figur 7 eine Längsschnittansicht, die schematisch den Strahlschicht-Granulator mit den Merkmalen (I) verdeutlicht,

Figuren 8 und 9 verschiedene Ausführungsbeispiele von Sammeleinrichtungen bei dem Strahlschicht-Granulator nach der Erfindung,

Figur 10 eine schematische Ansicht zur Verdeutlichung der nach der Erfindung vorgesehenen Einrichtung (II),

Figuren 11 und 12 Schnittansichten längs den Linien II-II in Figur 10 zur Verdeutlichung von Einrichtungen, die verhindern, daß feine Teilchen an dem Schmelzzufuhrrohr (12) haften,

Figur 13 eine Längsschnittansicht zur schematischen Verdeutlichung einer Ausführungsform eines Granulators gemäß der Erfindung mit den Merkmalen nach (III),

Figur 14 eine schematische Ansicht zur Verdeutlichung eines Längsschnitts eines Strahlschicht-Granulators, für den eine Ausführungsform einer Strahlschicht-verwendenden Einrichtung gemäß der Ausbildung (IV) nach der Erfindung bestimmt ist,

Figur 15 ein Flußdiagramm einer Ausführungsform des Strahlschicht-GranulierungsVerfahrens gemäß der Auslegungsform nach der Erfindung (V) ,

Figur 16 eine schematische Längsschnittansicht des Hauptteils einer Ausführungsform eines Strahlschicht-Granulators, der vorzugsweise zur Durchführung des Strahlschicht-Granulierungsverfahrens gemäß der bevorzugten Ausführungsform (V) nach der Erfindung verwendet wird, und

Figur 17 eine Längsschnittansicht zur Verdeutlichung einer Ausführungsform nach der Erfindung, bei der alle wesentlichen Merkmale verwirklicht sind.

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Stückliste für die in der Zeichnung verwendeten Bezugszeichen

1 Gasausstoßöffnung

2 Flüssigkeitsausgabeöffnung

3 Strahlschicht

4 gesammelte Teilchenschicht

5 Gaseinlaßrohr

6 Flüssigkeitseinlaßrohr

7 gestürzt kegelstumpfförmiger Boden

8 imaginärer gestürzter Konus

9 Kreuzungslinie des Granulatorbodens mit dem imaginären gestürzten Konus

10 Stromlinie der nach oben geblasenen Teilchen

11 Stromlinie der ausgegebenen Flüssigkeits— tropfen

12 Seitenwand des Granulators

Wl oberer Abschnitt der Begrenzungswand zwischen der Strahlschicht und der gesammelten Teilchens chicht

W2 unterer Abschnitt der Grenzwand zwischen der Strahlschicht und der gesammelten Teilchenschicht

A Expansionswinkel der in Form eines Strahls ausgegebenen Flüssigkeit

B Schüttwinkel der gesammelten Teilchen

C vertikaler Winkel des gestürzt kegelstumpfförmigen Bodens des Granulators

D vertikaler Winkel des imaginären gestürzten Konus 8

13 Granulator

14 Erzeugnisaustragsöffnung

15 zylindrischer Abschnitt

16 Aufgabeöffnung

17 Gasauslaßöffnung

101, 102 und 103 Sammeleinrichtungen

104 öffnungen

105 stabförmiges Element

110 Zyklon

111 ausgetragener Strom

112 Schmelzen-Zufuhrrohr

113 Luftrohr

114 Heizrohr

115 Trennwand

120 konischer Abschnitt

121 Überlauföffnung

123 GeradeIeit-Rohrelement

124 zylindrischer Abschnitt

130 Teilchenschicht

131 textiles Flächenstück

132 konisches Behinderungselement

133 in Form eines Strahl«; vorliegende Teilchen

140 Förderpumpe

141 in Form eines Strahls vorhandene Teilchen

142 Behinderungselement

143 Kühleinrichtung

144 Erzeugnis

145 Gasauslaßöffnung für die Kühleinrichtung

146 Zyklon des Granulators

147 Zyklon der Kühleinrichtung

148 Staubrückführungsleitung

149 Aufgabeeinlaß für die zirkulierenden Teilchen

150 Kühlgaszufuhrrohr

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Die Erfindung soll zuerst unter Bezugnahme auf die wechselseitige lagemäßige Zuordnung zwischen der Gasausstoßöffnung und der Flüssigkeitsausgabeöffnung erläutert werden- Die Figuren 1 und 2 sind Längsschnittansichten zur Verdeutlichung von Beispielen der Auslegung des Abschnitts, der das untere Ende des gestürzt kegelstumpfförmigen Bodens 7 des Strahlschicht-Granulators umgibt. In den Figuren 1 und 2 ist mit 5 und 1 ein Gaseinlaßrohr und eine Gasausstoßöffnung jeweils bezeichnet. Ein Gas_Λ das in den oberen Granulator über die Gasausstoßöffnung 1 mit einer solch hohen Geschwindigkeit wie wenigstens etwa 10 m/s geblasen wird/ wickelt Feststoffteilchen ein, die in dem unteren Abschnitt einer Schicht 4 von gesammelten und abgelagerten Teilchen vorhanden sind. Die Teilchen steigen etwa längs einer Stromlinie 10 nach oben, um eine Strahlschicht 3 zu bilden und die Feststoffteilchen werden somit nach oben geblasen. Die Feststoffteilchen_f die durch die Strahlschicht 3 durchgegangen sind, und weiter nach oben geblasen worden sind, erreichen einen oberen Raum (nicht gezeigt), in dem die Gasgeschwindigkeit vermindert wird und sie können dann auf die Oberseite der gesammelten Teilchenschicht 4 fallen. Wenn das Gas ständig von der Gasaus stoß Öffnung ausgeblasen wird, wird die Strahlschicht aufrechterhalten und die Teilchen, die auf die Oberfläche der gesammelten Teilchenschicht 4 gefallen sind, werden allmählich nach unten verdrängt und werden schließlich wiederum unter Bildung einer Strahlschicht nach oben geblasen. Auf diese Weise zirkulieren die Teilchen in dem Granulator. Wenn eine stabile Strahlschicht 3 gebildet wird, ist die Strahlschicht 3 von einer Wand W1 um-

geben, die von der abgelagerten Teilchenschicht begrenzt wird, die einen Durchmesser hat, der etwa dem Strömungsdurchsatz des Blasgases entspricht. Diese Wand W1 erweitert sich wie W2 in der Nähe, der Gasausstoßöffnung. Die Wand W2 ist eine sehr unbestimmte Wand und ist als die Grenzfläche anzusehen, an der die gesammelte Teilchenschicht 4 zerstört wird und die Teilchen in die Strahlschicht 3 strömen. Es ist anzunehmen, daß der Großteil der Feststoffteilchen, die der Strahlschicht 3 zuzuführen sind, von der Wand W2 zugeführt werden, obgleich die Feststoffteilchen auch von der Wand W1 in gewissem Maße zugeführt werden. Obgleich die Grenzfläche zwischen den Wänden W1 und W2 unbestimmt ist, ist diese Grenzfläche gewöhnlich an einer hoch gelegenen Stelle vorhanden, die höher als die Gasausstoßöffnung um einen Abstand liegt, der etwa das Zweifache des Durchmessers der Gasausstoßöffnung beträgt.

Bei der tatsächlichen Durchführung des Granulationsvorganges ist eine FlüssigkeitsausgabeÖffnung 2 in der zuvor erwähnten Strahlschicht angeordnet, um eine Flüssigkeit in Form eines Strahls auszugeben und um zu erreichen, daß Flüssigkeitstropfen etwa längs einer Stromlinie 11 liegen. Hierbei ist es wichtig, daß die so in Form eines Strahls ausgegebenen Flüssigkeitstropfen bewirken, daß sie an den Feststoffteilchen haften, die in der Strahlschicht fließen oder in der Strahlschicht aufsteigen. Wenn die. FlüssigkeitsausgabeÖffnung an einer relativ höher gelegenen Stelle in der Flüssigkeitsausgabeöffnung angeordnet ist, da die Feststoffteilchen in dem Raum höher hochsteigen als die Stelle der Flüssigkeitsausgabeöffnung und

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eine Steiggeschwindigkeit bereits haben, die in der Nähe der Steiggeschwindigkeit des Hochgeschwindigkeit s-Gas stromes liegt, ist die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den Flüssigkeitstropfen und den Feststoffteilchen sehr gering und das Haftungsverhältnis der Flüssigkeitstropfen zu den Feststoffteilchen wird herabgesetzt. Hierbei werden die Flüssigkeitstropfen, die an den Feststoffteilchen nicht haften, direkt getrocknet oder gekühlt oder verfestigt und sie werden als Abfallprodukt zur Unterseite des Granulators zusammen mit dem Gasstrom ausgetragen oder sie sammeln sich in dem Granulator in Form von feinen Staubteilchen, wodurch die Granulationseffizienz drastisch herabgesetzt wird. Darüberhinaus haften Teilchen an den Flüssigkeitstropfen direkt an der Wand W1 und lagern sich in Form von großen Agglomeraten dort an. Um diese Nachteile zu vermeiden, ist es zweckmäßig, daß die Flussigkeitsausgabeöffnung 2 in der Nähe der Gasausstoßöffnung 1 angeordnet wird. Jedoch trifft es nicht zu, daß keine anderen Erfordernisse erfüllt werden müssen, wenn man nur die Flüssigkeitsausgabeöffnung 2 in der Nähe der Gasausstoßöffnung 1 anordnet. Eine geringfügige abge·- änderte Lage der Flüssigkeitsausgabeöffnung führt zu beträchtlichen Unterschieden bei dem Haftungsverhältnis der Flüssigkeitstropfen und bei der Stabilität der Arbeitsweise. In Figur 1 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei der die Flüssigkeitsausgabeöffnung an einer Stelle geringfügig höher als die Gasausstoßöffnung 1 liegt. Figur 2 zeigt eine Ausfuhrungsform, bei der die Flüssigkeitsausgabeöffnung an einer geringfügig tiefer liegenden Stelle als die Gasaussto.ßöffnung 1 liegt. Wenn die

Flüssigkeitsausgabeöffnung 2 unterhalb der Gasausstoßöffnung 1 entsprechend Figur 2 liegt, wenn der Expansionswinkel A der in Form eines Strahls ausgegebenen Flüssigkeit (der vertikale Winkel der gestürzt konischen Gestalt, die durch die Stromlinie 11 der Flüssigkeitstropfen bestimmt wird und die nachstehend als "vertikaler Strahlwinkel¹¹ bezeichnet wird) größer wird, haften die Flüssigkeitstropfen an den Feststoffteilchen, die in dem Hochgeschwindigkeits-Gasstrom von dem untersten Abschnitt der Wand W2 strömen, woraus sich ergibt, daß der Teil des gestürzt kegelstumpfförmigen Bodens 7, der in der Nähe der Gasausstoßöffnung liegt, mit Flüssigkeit benetzt und eine Koagulation durch Abkühlung und Verfestigung oder durch Trocknung und Verfestigung bewirkt wird. Diese Koagulation bildet sich im Laufe der Zeit weiter und in extremen Fällen tritt die Koagulation selbst an der Innenfläche des Gasein— laßrohres 5 auf, das unterhalb der Gasausstoßöffnung 1 liegt. Schließlich wird die Fortführung der normalen Betriebsweise aufgrund dieser Nachteile unmöglich. Wenn im Gegensatz hierzu der vertikale Strahlwinkel A verkleinert wird, ergibt sich die zuvor erläuterte Schwierigkeit nicht, jedoch wandert die Stelle über di«e Auftreffstelle bei der Ausführungsform nach Figur 2 hinaus, an der die Feststoffteilchen mit den Flüssigkeitstropfen zusammentreffen und die Unterschiede der Bewegungsrichtung und der Bewegungsgeschwindigkeit zwischen den Flüssigkeitstropfen und den Feststoffteilchen werden gering. Das Haftungsverhältnis der Flüssigkeitstropfen an den Feststoffteilchen wird daher beträchtlich herabgesetzt und es ergeben sich daher Schwierigkeiten, wie eine Verminderung der Granula-

tionskapazität und der Bildung von großen Agglomeraten. Wenn die Flüssigkeitsausgabeöffnung auf derselben Höhe wie die Gasausstoßöffnung entsprechend Figur 1 oder geringfügig höher als die Gas— ausstoßöffnung angeordnet ist, fließt die Flüssigkeit in den Hochgeschwindigkeits-Gasstrom von einem Abschnitt, der etwa 2/3 der Höhe der Wand W2 entspricht, wenn der vertikale Strahlwinkel A nicht extrem vergrößert wird und die Bewegungsgeschwindigkeit der Flüssigkeitstropfen ist nach wie vor klein und die Flüssigkeitstropfen versuchen mit einer hohen Effizienz an den Feststoffteilchen haften zu bleiben, die sich im wesentlichen in Richtung auf die Flüssigkeitsausgabeöffnung bewegen. Die zuvor genannten Schwierigkeiten lassen sich auf einfache Weise vermeiden. Ein wesentliches Merkmal nach der Erfindung liegt darin, daß die Flüssigkeitsausgabeöffnung geringfügig über der Gasausstoßöffnung liegt. Der obere Grenzwert für die Höhe der Flüssigkeitsausgabeöffnung ist derart gewählt, daß die Flüssigkeitsausgabeöffnung an einer Stelle liegt, die höher als der Pegel der Gasausstoßöffnung 1 ist und zwar um einen Abstand, der etwa gleich dem Durchmesser der Gasausstoßöffnung 1 ist. Wenn der Pegel der Flüssigkeitsausgabeöffnung größer als der angegebene Grenzwert ist, können die zuvor genannten Schwierigkeiten nicht vermieden werden. Auch bei dem Fall, wenn der vertikale Strahlwinkel A aber auch zu groß oder zu klein ist, treten die zuvor geschilderten Nachteile und Schwierigkeiten auf. Von daher ist es zweckmäßig, daß der vertikale Strahlwinkel in dem Bereich von 20 bis 120° liegt. Insbesondere ist es sehr zweckmäßig, daß keine Flüssigkeit in den Bereich in Form eines

Strahls gebracht wird, in dem der vertikale Strahlwinkel kleiner als 20° ist. Die gestürzt konische Form, bestimmt durch die Stromlinie 11 der Flüssigkeitstropfen, ist nicht auf eine übliche gestürzte konische Gestalt beschränkt, sondern es kann auch eine gestürzt pyramidenähnliche Gestalt oder dergleichen vorhanden sein.

Die vorstehenden Ausführungen der relativen Höhenlage von Flüssigkeitsausgabeöffnung zu Gasausstoßöffnung 1 und der vertikale Strahlwinkel bezogen sich auf eine Ausführungsform, bei der nur eine Flüssigkeitsausgabeöffnung vorgesehen ist. Bei dem Granulator nach der Erfindung können zwei oder mehr Flüssigkeitsausgabeöffnungen vorgesehen sein. Wenn zwei oder mehr Flüssigkeitsausgabeöffnungen verwendet werden, sind die relative Höhe jeder Flüssigkeitsausgabeöffnung zu der Gasausstoßöffnung und der vertikale Strahlwinkel jeder Flüssigkeitsausgabeöffnung wie zuvor beschrieben gleich zu wählen und die Anordnung dieser Flüssigkeitsstrahldüsen ist so lange nicht besonders kritisch, wenn die Flüssigkeitsausgabeöffnungen auf dem Umfangsrand der Stromlinie des von der Gasausstoß-Öffnung ausgegebenen Gases oder innerhalb des Umfangsrandes angeordnet sind. Jedoch ist hierbei zu beachten, daß die Flüssigkeitsstrahldüsen nicht mit Flüssigkeitstropfen von anderen Flüssigkeitsausgabeöffnungen benetzt werden. Zur Erreichung dieses Ziels können speziell ausgebildete Strahldüsen verwendet werden, bei denen die Flüssigkeitsausgaberichtung nicht symmetrisch zur Mittelachse des vertikalen Strahlwinkels ist, sondern die Flüssigkeit nur in einer gewünschten Richtung in Form eines Strahls

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ausgegeben wird.

Bei dem Strahlschicht-Granulierungsverfahren ist die Fortführung eines stabilen Betriebs unmöglich, wenn man nicht das Haftungsverhältnis der Flüssigkeitstropfen an den Feststoffteilchen auf die zuvor beschriebene Weise verbessert. Ein weiteres wesentliches Erfordernis liegt darin, daß das Verhältnis von der Menge an Feststoffteilchen, die in dem Hochgeschwindigkeits-Gasstrom von der Wand W2 fliessen, zu der Menge an ausgegebener Flüssigkeit auf einen geeigneten Wert eingestellt werden sollte und dieser Wert sollte stabil aufrecht erhalten werden. Wenn beispielsweise die Menge an Feststoffteilchen, die in dem Hochgeschwindigkeits-Gasstrom von der Wand W2 unter den entsprechenden Gasstrahlbedingungen zu groß wird, verstopft sich die Gasausstoßöffnung 1 und ein Einblasen von Gas wird unmöglich, woraus resultiert, daß die Strahlschicht verschwindet und der Umfang der Flüssigkoitsausgabeöffnung mit einer Schicht von Feststoffteilchen verstopft wird, in die die Flüssigkeit gespritzt und verfestigt wird. Hierdurch wird das Weiterbetreiben unmöglich. Wenn im Gegensatz hierzu die Menge an Feststoffteilchen, die in dem Hochgeschwindigkeits-Gasstrom fließen, zu klein ist, führen Teile von im Übermaß zugeführten Flüssigkeitstropfen zu einer Art Koagulation der Feststoffteilchen auf der Wand W2, wodurch die Menge an Feststoffteilchen in der Strahlschicht weiter verringert und das Haftungsverhältnis der Flüssigkeitstropfen verschlechtert wird. Ferner werden Teile der im Übermaß zugeführten Flüssigkeitstropfen zu feinen Staubteilchen umgewandelt und als Abfallmaterial

ausgetragen oder sie können sich im Granulator sammeln, wie dies bereits vorher erwähnt worden ist. Wenn die Menge an ausgegebener Flüssigkeit verringert wird, währenddem der Betrieb weitergeht, um somit die zuvor genannte Schwierigkeit zu überwinden, wird die Flüssigkeit nicht fein auf die feinen Teilchen verteilt, die eine gewünschte Teilchengröße haben, was hauptsächlich auf die innewohnenden Eigenschaften des Flüssigkeitstrahlbetriebs zurückzuführen ist. Ferner wird die Strahlgeschwindigkeit der Flüssigkeitstropfen herabgesetzt und ein Großteil der Flüssigkeitstropfen durch den Hochgeschwindigkeits-Gasstrom nach oben getragen. Demzufolge lassen sich keine zufriedenstellenden Resultate wie zuvor erwähnt erzielen.

In diesem Zusammenhang wurden Untersuchungen durchgeführt, die ergaben, daß wenn die in Anspruch 2 angegebene Bedingung, d.h. daß der Durchmesser der Kreuzungslinie einer imaginären gestürzten konischen Fläche (die nachstehend als "imaginärer gestürzter Konus" bezeichnet wird), die eine Mittelachse hat, die mit der Mittelachse der Gasausstoßöffnung zusammenfällt, die ein unteres Ende hat, das mit der Gasausstoßöffnung übereinstimmt, sowie einen vertikalen Winkel hat, der zweimal so groß wie der Komplementärwinkel des minimalen Schüttwinkels des zu granulierenden Pulvers ist, zu der Innenfläche des gestürzt kegelstumpfförmigen Bodens des Granulators 1,25 bis 3,0 mal so groß wie der Durchmesser der Gasausstoßöffnung ist, und wenn diese Bedingung erfüllt ist, wird die Menge an Feststoffteilchen, die in dem Hochgeschwindigkeits-Gasstrom von der Wand W2 strömt, stabili-

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siert und es ergibt sich ein günstigerer Betriebszustand. Dieses Merkmal wird nachstehend näher erläutert.

Wenn eine bestimmte Substanz mit Hilfe eines Strahlschicht-Granulators granuliert wird, ist die An^ triebskraft zum Einführen der Feststoffteilchen in den Hochgeschwindigkeits-Gasstrom von der Wand W2 im Prinzip die Schwerkraft, die auf die gesammelte Teilchenschicht einwirkt und diese Antriebskraft wird hauptsächlich durch folgende Faktoren beeinflußt: (1) die Höher der gesammelten Teilchenschicht 4, (2) die innere Reibung, bestimmt durch die Teilchenstrukturbedingungen (diese werden nachstehend als "Teilchenbedingungen" bezeichnet) , wie die mittlere Teilchengröße und die Teilchengrößenverteilung der Feststoffteilchen, die die gesammelte Teilchenschicht 4 bilden, die Form und Oberflächenglätte der jeweiligen Teilchen und die Verteilungszustände von Form und Oberflächenglätte unter den Teilchen, (3) die Größe der Reibung (die nachstehend als "Teilchenreibung" bezeichnet wird), die ihre Ursache darin hat, daß einige Teilchen auf ortsfesten Teilchen gleiten oder sich bewegen, und (4) die Reinung (die nachstehend als "Metallreibung" bezeichnet wird), die ihre Ursache darin hat, daß Teilchen auf der Oberfläche eines ortsfesten Metallteils gleiten, rollen oder sich auf der Oberfläche bewegen.

Im allgemeinen ist es unmöglich, Einfluß auf diese Faktoren zu nehmen. Eine Ausnahme bildet die Höhe der gesammelten Teilchenschicht beim Betreiben einer solchen Vorrichtung.

Wie in Figur 3 gezeigt, werden eine zylindrische Seitenwand 12 und eine horizontale Bodenplatte 7 verwendet und ein Gaseinlaßrohr 5 ist mit dem Mittelteil der Bodenplatte 7 verbunden. Eine Gasausstoßöffnung ist in dem Teil des oberen Endes 1 desselben ausgebildet- Wenn eine Strahlschicht in dem Granulator gebildet wird, der die Auslegung nach Figur 3 hat, ist die gebildete Strahlschicht sehr stabil und eine Verstopfung der Gasausstoßöffnung 1 tritt nicht auf. Bei diesem Granulator ist jedoch die Menge an Feststoffteilchen, die in dem Hochgeschwindigkeits-Gasstrom eingehüllt und als Strahlschicht nach oben geblasen werden, wesentlich kleiner als bei einem Granulator, der einen gestürzt kegelstumpfförmigen Boden mit einem kleinen vertikalen Winkel hat. Die Schritte hierfür sind nachstehend angegeben. Die Teilchen, die in dem Hochgeschwindigkeits-Gasstrom hauptsächlich von der Wand W2 unter Bildung einer Strahlschicht eingehüllt werden, bewegen sich längs einer imaginären gestürzten konischen Fläche 8, die eine Mittelachse hat, die mit der Mittelachse des Gaseinlaßrohres 5 zusammenfällt, deren untere Endfläche mit der Gasausstoßöffnung 1 übereinstimmt und die auch einen vertikalen Winkel D hat, der zweimal so groß wie der Schüttwinkel P des Pulvers (das nachstehend als "Teilchen" bezeichnet wird) ist, das in der gesammelten Teilchenschicht 4 zur granulieren ist. Diese Teilchen strömen in dem Hochgeschwindigkeits-Gasstrom, währenddem sie auf ortsfesten Teilchen gleiten, die unterhalb der imaginären gestürzten konischen Fläche sind. Die an diesem Punkt zwischen den sich bewegenden Teilchen und den ortsfesten Teilchen verursachte Teilchenreibung ist beträcht-

lieh groß und selbst wenn die Höhe der gesammelten Teilchenschicht 4 die gleiche wie bei einem Granulator ist, der einen gestürzt kegelstumpfförmigen Boden mit kleinem vertikalen Winkel hat/ vgl. hierzu den Granulator nach Figur 3/ ist die Größe der Reibung ein Hauptfaktor, der die Menge an Feststoffteilchen bestimmt, die in dem Hochgeschwindigkeits-Gasstrom strömen und diese Menge ist sehr klein. Kurz zusammengefaßt bedeutet dies, daß die Antriebskraft zum Einleiten der Teilchen nicht ausreicht.

Wenn der Strahlstrom zur Granulation wie bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ändern sich die zuvor erwähnten Teilchenbedingungen mit dem Zeitablauf, da die Teilchen der gesammelten Teilchenschicht 4 in Form eines Gemisches aus einer großen Vielzahl von Teilchen vorliegt, die sich hinsichtlich der Form, den Abmessungen und der Oberflächenglätte unterscheiden, wie dies bei Zuchtkristallen, für die Granulation üblich ist. Mit der Änderung der Teilchenbedingungen ändern sich auch die innere Reibung und der Schüttwinkel B. Hauptsächlich die Änderungen dieser beiden Faktoren führen zu einer Veränderung der Antriebskraft zum Einleiten der Teilchen in den Hochgeschwindigkeits-Gasstrom. Bei dem in Figur 3 gezeigten Anwendungsfall ändert sich der Gehalt an Teilchen in der Strahlschicht selbst wenn die Strahlschicht augenscheinlich stabil ist.

Wenn daher die horizontale Bodenplatte 7 in Figur 3 durch einen gestürzt kegelstumpfförmigen Boden ersetzt wird, der mit der imaginären gestürzten konischen Fläche 8 übereinstimmt, wird die Antriebskraft zum Einleiten der Teilchen in den

Hochgeschwindigkeits-Gasstrom bei einem bestimmten Bewegungszustand der Teilchen vergrößert/ da sich die Reibung von der Teilchenreibung zu der Metallreibung ändert, die kleiner als die Teilchenreibung ist. Daher vergrößert sich auch die Menge der Teilchen, die in den Hochgeschwindigkeits-Gasstrom strömt in gewissem Maße. Jedoch ist die Menge an Teilchen, die in dem Strahlstrom enthalten ist, noch unzureichend und es treten Schwankungen bei der Menge von Teilchen auf, die in den Hochgeschwindigkeits-Gasstrom strömen, woraus resultiert, daß man keinen zufriedenstellenden Zustand erreichen kann. Wenn die horizontale Bodenplatte 7 durch einen gestürzt kegelstumpfförmigen Boden ersetzt wird, der einen dem maximalen Schüttwinkel entsprechenden oder steileren Gradienten hat, wird die Antriebskraft vergrößert und die Menge an Teilchen, die in den Hochgeschwindigkeits-Gasstrom strömt, wird extrem grosser. Die Menge an Teilchen, die in den Hochgeschwindigkeits-Gasstrom strömt, wird jedoch übermäßig groß, wenn der Schüttwinkel klein wird, so daß die Gasausstoßöffnung verstopft wird und die Strahlschicht instabil wird. Hierbei ist es sehr schwierig, die Strahlschicht zu stabilisieren, indem man die Neigung der Bodenfläche während des Betriebsablaufs einstellt.

Bei der Erfindung wird als Einrichtung zum Erreichen einer stabilen Strahlschicht unter Beibehaltung einer großen Menge von Teilchen in der Strahlschicht eine Methode angewandt, die die Teilchenreibung in der Nähe der Gasausstoßöffnung ausnutzt, um ein übermäßiges Einströmen der Teilchen zu verhindern und die die Metallreibung ausnutzt, die kl ei-

ner als die Teilchenreibung ist und zwar in dem von der Gasausstoßöffnung entfernt liegenden Teil, um eine ungenügende Antriebskraft zu vermeiden, die dann auftritt, wenn nur die Teilchenreibung ausgenutzt wird.

Unter Bezugnahme auf Figur 4 wird eine Ausführungsform dieser Methode für die Erzeugung der Strahlschicht nach der Erfindung näher beschrieben. Nach Figur 4 ist eine Flüssigkeitsausgabeöffnung 2 in einer Höhe geringfügig höher als der Pegel der Gasausstoßöffnung 1 wie bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform angeordnet. Die Gasausstoßöffnung 1 befindet sich am oberen Ende eines Gaseinlaßrohres 5, das in einen gestürzt kegelstumpfförmig ausgebildeten Boden 7 des Granulators am unteren Ende des gestürzt kegelstumpfförmigen Bodens eingesetzt ist. Wenn man eine solche Auslegungsform vorsieht, bei der ein Teil das untere Ende des gestürzt kegelstumpfförmigen Bodens des Granulators umgibt, bewegen sich Teilchen in einer gesammelten Teilchenschicht 4, die in Richtung auf die Gasausstoßöffnung 1 von der Wand W2 fließen, längs einer imaginären konischen Fläche 8 in der Umgebung der Gasausstoßöffnung 1, was auf die Teilchenreibung zurückzuführen ist. In dem von der Gasausstoßöffnung 1 entfernt liegenden Teil bewegen sich die Teilchen auf der Oberfläche des gestürzt kegelstumpfförmigen Bodens 7, der einen vertikalen Winkel c hat, der kleiner als der vertikale Winkel D des imaginären gestürzten Konus 8 ist, der sich bei der Metallreibung ergibt. Insbesondere in dem Teil, der der Gasausstoßöffnung näher liegt als die Kreuzungslinie 9 der imaginären gestürzt konischen Fläche 8 zu dem gestürzt kegelstumpfförmigen

Boden 7 (in dem innerhalb der Kreuzungslinie 9 liegenden Teil), gleiten die Teilchen in der gesammelten Teilchenschicht 4 auf den stationären Teilchen unterhalb der imaginären gestürzt konischen Fläche 8 aufgrund der Teilchenreibung nach unten und in dem weiter von der Gasausstoßöffnung als die Kreuzungslinie 9 entfernt liegenden Bereich (in dem außerhalb der Kreuzungslinie 9 liegenden Bereich) gleiten die Teilchen in der gesammelten Teilchenschicht 4 auf der Oberfläche des gestürzt kegelstumpfförmigen Bodens 7 aufgrund der Metallreibung nach unten. Mit anderen Worten bedeutet dies, daß die für den Strom nach unten bestimmte Antriebskraft der Teilchen, die auf der Seitenfläche 7 des gestürzt konischen Kegelstumpfes mit einem relativ kleinen vertikalen Winkel C auf der Außenseite der Kreuzungslinie 9 aufgrund der Metallreibung unter Ausnutzung derselben nach unten gleiten, währenddem die Antriebskraft durch die Teilchenreibung gesteuert wird, die größer als die Metallreibung ist und aufgrund der die Teilchen längs der imaginären gestürzt konischen Fläche 7 auf der Innenseite der Kreuzungslinie gleiten- Durch Anwendung dieser Methode wird der Nachteil bei der Strahlschicht nach Figur 3 vermieden, der darin zu sehen ist, daß die Menge der in der Strahlschicht enthaltenen Teilchen zu klein ist, obgleich die Strahlschicht an sich stabil ist. Auf diese Weise läßt sich diese Schwierigkeit wirksam überwinden. Insbesondere durch die Verwendung der zuvor beschriebenen Methode wird es möglich, eine stabile Strahlschicht zur erzeugen, die eine sehr große Menge an Teilchen enthält und selbst wenn die Flüssigkeitsausgabeöffnung an einer Stelle geringfügig

höher als die Gasausstoßöffnung angeordnet ist, alle die zuvor genannten Schwierigkeiten überwunden werden können, die ihre Ursache in der Instabilität der Strahlschicht haben. Ein weiterer Vorteil dieser Vorrichtung gemäß dieser Ausführungsform ist darin zu sehen, daß die Einflüsse der Änderungen des Schüttwinkels B der Teilchen in der gesammelten Teilchenschicht 4 im wesentlichen vernachlässigt werden können. Insbesondere wenn sich der Schüttwinkel B der Teilchen in der gesammelten Teilchenschicht 4 in der Umgebung des Bodens in einer bestimmten Auslegung und mit bestimmten Abmessungen ändert, ändert sich auch die Kreuzungslinie 9 der imaginären gestürzten konischen Fläche 8 zum Boden 7. Da aber der innerhalb der Kreuzungslinie 9 liegende Teil, in dem die Teilchenreibung ausgenutzt wird, klein ist, ist die Änderung der gesamten Antriebskraft sehr gering, selbst wenn die ein Einströmen bewirkende Antriebskraft sich in diesem Bereich geringfügig ändert. Die gesamte Antriebskraft ist daher im wesentlichen unbeeinflußt durch die Änderung des Schüttwinkels _r da die Antriebskraft auf der Wandfläche des Bodens 7 auf der Außenseite der Kreuzungslinie 9, die den Großteil der gesamten Antriebskraft darstellt, in einem ausreichend hohen Maße aufrecht erhalten wird.

Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, ist bei der Methode zur Stabilisierung der Strahlschicht dc ir Gehalt, an Teilchen in dor Slruhlschicht kleiner als im Vergleich zu der Auslührungsform nach Figur 3, wenn.die Kreuzungslinie 9 weit von der Gasausstoßöffnung 1 entfernt ist, obgleich die Strahlschicht stabilisiert wird. Hieraus ergibt sich, daß die in Form eines Strahls auszuge-

bende Flüssigkeitsmenge sich nicht vergrößern läßt und die Arbeitseffizienz des Granulators unvermeidlich herabgesetzt wird.. Wenn im Gegensatz hierzu die Kreuzungslinie 9 »ehr nahe an dem oberen endseitigen Rand der Gasausstoßöffnung 1 ist, tritt das zuvor erwähnte übermäßige Einströmen von Teilchen auf und die Strahlschicht wird instabil- Aufgrund von durchgeführten Versuchen hat sich bestätigt, daß vorzugsweise eine solche Wahl zu treffen ist, daß der Durchmesser dieser Kreuzungslinie 9 das 1,25- bis 3,0-Fache des Durchmessers der Gasausstoßöffnung beträgt. Der Wert des Durchmessers der Kreuzungslinie 9, der in dem zuvor genannten Bereich zu wählen ist, ändert sich in Abhängigkeit von den Eigenschaften der Teilchen in der gesammelten Teilchenschicht 4, Im allgemeinen wird ein kleinerer Wert für Teilchen gewählt, die eine geringe Fließfähigkeit, wie Pulver, haben und es wird ein größerer Wert für Teilchen gewählt, die eine hohe Fließfähigkeit besitzen. Um eine ausreichende Antriebskraft für das Einströmen der Teilchen in den Bodenabschnitt außerhalb der Kreuzungslinie 9 aufrecht zu erhalten, ist es zweckmäßig, daß der vertikale Winkel C des gestürzt kegelstumpfförmigen Bodens 7 kleiner als der zweifache Wert des komplementären Winkels des maximalen Schüttwinkels der Teilchen der gesammelten Teilchenschicht 4 ist. Wenn jedoch dieser vertikale Winkel C zu klein ist und wenn sich die Teilchen der gesammelten Teilchenschicht nach unten bewegen, sind sie einer Druckwirkung ausgesetzt und die Fließfähigkeit wie bei Pulver wird häufig herabgesetzt. Von daher werden keine guten Resultabe erzielt, wenn der vertikale

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Winkel C zu klein ist. Aufgrund von durchgeführten Versuchen unter Verwendung·von verschiedenen Pulversorten hat sich bestätigt, daß der vertikale Winkel C vorzugsweise in dem Bereich von 40 bis 120° liegen sollte.. Nicht nur bei der Ausführungsform nach Figur 4, sondern auch bei den anderen Ausführungsformen nach der Erfindung braucht der Innendurchmesser der Gasausstoßöffnung 1 nicht gleich groß wie der Innendurchmesser des Gaseinlaßrohres 5 zu sein, sondern der Innendurchmesser der Gasausstoßöffnung 1 kann kleiner oder größer als der Innendurchmesser des Gaseinlaßrohres 5 sein. Wenn die zuvor erwähnten Bedingungen bei der Ausführung der Erfindung erfüllt werden, ist es unvermeidlich, daß der Gasstrom mit einer solchen Geschwindigkeit ausgestoßen werden sollte, die zur Bildung einer Strahlschicht ausreicht. Vorzugsweise beläuft sich die Gasausstoßgeschwindigkeit auf wenigstens 10 m/s, insbesondere auf 25 bis 30 m/s. Als Gas wird meist Luft in Form eines Strahls eingeleitet, jedoch kann auch ein Inertgas, wie Stickstoff, oder ein Verbrennungsgas unter einer gewünschten Temperatur erforderlichenfalls verwendet werden. Im allgemeinen reicht es aus, wenn eine Flüssigkeitsausgabeöffnung oder eine Flüssigkeitsdüse geringfügig über der Gasausstoßöffnung angeordnet ist. Bei groß bemessenen Granulatoren oder dergleichen können jedoch auch zwei oder mehr Flüssigkeitsausgabeöffnungen ausgebildet sein.

In Figur 5 ist eine weitere Ausbildungsform nach der Erfindung gezeigt. Bei der in Figur 5 gezeigten Ausbildungsform ist die Fläche der unteren Seite

des Granulatorbodens, bestehend aus einem doppelten gestürzten konischen Kegelstumpf 7 mit zwei vertikalen Winkeln C und C2 größer als die Fläche einer Gasausstoßöffnung 1. Die Gasausstoßöffnung ist nicht in dem gestürzt kegelstumpfförmigen Boden eingelassen und der Durchmesser des Kreuzungspunktes dieses gestürzt konischen Kegelstumpfes zu einer imaginären gestürzten kegelstumpfförmigen Fläche 8 beläuft sich auf das 1,25- bis 3-Fache des Durchmessers der Gasausstoßöffnung 1. Bei dieser Ausführungsform ist der Durchmesser der Gasaus stoß öffnung 1 kleiner als der Durchmesser eines Gaseinlaßrohres 5. Auch bei der in Figur 5 gezeigten Ausführungsform kann der nach der Erfindung zu erreichende Zweck auf ähnliche Weise wie bei der Auslegungsform nach Figur 4 erreicht werden.

Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, wird bei dem Granulator nach der Erfindung eine große Flüssigkeitsmenge in Form eines Strahls aus der Flüssigkeitsausgabeöffnung 2 ausgegeben, die geringfügig über der Gasausstoßöffnung 1 angeordnet ist und Tropfen von in Form eines Strahls eingeleiteter Flüssigkeit umhüllen in einem Strom eines mit hoher Geschwindigkeit über die Gasausstoßöffnung 1 in den Granulator eingebliisenen Gases und die Flüssigkeitstropfen haften mit einer hohen Effizienz an einer großen Menge von Teilchen, die von der gesammelten Teilchenschicht 4 mit einer quantitativ hohen Stabilität strömen. Die an den Teilchen haftenden Tropfen steigen dann in der Strahlschicht hoch und fallen schließlich herunten. Die

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Teilchen erhalten zur Verfestigung eine Abkühlung oder zur Verfestigung eine Trocknung, wobei die Saatgutteilchen überzogen und vergröbert werden. Selbst wenn diese Vorrichtung nach der Erfindung mit kleinen Abmessungen verwendet wird, läßt sich eine große Teilchenmenge mit wesentlich höherer Effizienz als bei bisher üblichen Granulatoren behandeln. Von daher wird die Vorrichtung nach der Erfindung zweckmäßigerweise zum Vergröbern einer großen Menge von Saatgutteilchen eines Granulationsproduktes, wie Harnstoff, ein chemischer Dünger oder Schwefel, verwendet, indem man eine Lösung oder eine Schmelze, die die chemische Substanz enthält, vorwendet, die haftend an den Saatgutteilchen angebracht wird und die Flüssigkeit durch Trocknen oder Kühlen verfestigt wird, oder indem man die Saatgutteilchen durch eine Schmelze oder eine Lösung, die wenigstens eine von den Saatgutteilchen verschiedene chemische Substanz enthält, überzieht und die aufgebrachte Flüssigkeit durch Kühlen oder Trocknen verfestigt. Wenn die Vorrichtung nach der Erfindung für diese Anwendungszwecke eingesetzt wird, und wenn die Verfestigung durch Kühlung bewirkt wird, wird ein Gasstrom mit niedriger Temperatur verwendet, und wenn die Verfestigung durch Trocknung erzielt wird, wird ein Gasstrom mit hoher Temperatur verwendet. In jedem Fall läßt sich die Arbeitseffizienz der Vorrichtung beträchtlich verbessern.

Der Strahlschicht-Granulator nach der .Erfindung der zuvor beschriebenen Art kann verschiedene bevorzugte Weiterbildungen besitzen, die nachstehend unter (I) bis (V) angegeben sind.

(I) Sammeleinrichtung für übergroße Teilchen

In einem Strahlschicht-Granulator werden Teilchen in einer Teilchenschicht in einem Behälter, der eine gestürzt kegelstumpfförmige Gestalt hat, durch ein Hochgeschwindigkeits-Gas fluidisiert, das unter Druck über ein Gaseinlaßrohr eingeleitet wird, das in den Boden des Behälters mündet. Eine flüssige Substanz, die sich durch Abkühlung, Erwärmung oder Trocknung verfestigen läßt, wird auf die in fluidisiertem Zustand sich befindenden Teilchen gesprüht, um zu erreichen, daß die aufgesprühte flüssige Substanz an den Teilchen haftet und die Teilchen werden durch Verfestigung •der anhaftenden flüssigen Substanz vergröbert. Teilchen mit einer relativ großen Teilchengröße lassen sich mit Hilfe eines solchen Granulators herstellen. Es wurde gefunden, daß es für einen äußerst effizienten stabilen Betrieb des Granulators von Bedeutung ist, daß übergroße Tei.lchen oder Agglomeratteilchen den stabilen Zustand der Strahlschicht drastisch beeinträchtigen und im Extremfall die Strahlschicht sogar vernichten, so daß der Betrieb zum Stillstand kommt. Eine solche Arbeitsweise eines Granulators muß so weit wie möglich verhindert werden, und daher ist es auch wichtig, daß gebildete zu große Teilchen von der Teilchenschicht getrennt werden sollten und zur Außenseite des Granulators so schnell wie möglich ausgetragen werden sollten.

Bei dem zuvor beschriebenen Strahlschicht-Granulator sind die jeweiligen Teilchen in der Teilchenschicht, die als Ausgangsprodukt für die zu

erzeugenden Teilchen dienen, von anderen Teilchen in bezug zu ihrer Verweilzeit in dem Granulator verschieden und aufgrund dieser unterschiedlichen Verweilzeit ergibt sich eine Teilchengrößenverteilung. Teilchen mit einer langen Verweilzeit strömen in die Strahlschicht mehrere Male und daher wird die an diesen Teilchen anhaftende flüssige Substanzmenge und die an diesen Teilchen verfestigte Substanzmenge größer und die Teilchen vergröbern sich stark. Die Vergröberung erfolgt übermäßig und abnorm vergröberte Teilchen sind in gewissen Mengen unvermeidbar. Es ist schwierig, übermäßig vergröberte Teilchen zusammen mit Erzeugnisteilchen auszutragen und deshalb verbleiben die zu stark vergröberten Teilchen in dem Granulator und werden weiter vergröbert. Diese Erscheinung ist insbesondere von Bedeutung, wenn der Teilchengrößenbereich des Erzeugnisses im Bereich großer Teilchengrößen angenommen wird. Wenn insbesondere der Teilchengrößenbereich des zu erzeugenden Produkts große Teilchengrößen vorgibt, sollten die Verweilzeiten der jeweiligen Teilchen in der Teilchenschicht natürlich verlängert werden. Von daher wird auch die Anzahl von Teilchen größer, die zu stark vergröbert sind, da sich zu lange Verweilzeiten ergeben können.

Wenn keine Einrichtung in dem Granulator der zuvor beschriebenen Bauart vorgesehen ist, die selektiv übergroße Teilchen aussondert, treten übergroße Teilchen am Boden des Granulators auf, d.h. in der Nähe des unteren Endes der Strahlschicht und sie werden sofort vergröbert und werden schließlich in große Agglomerate umgewandelt.

Diese großen Agglomerate stagnieren in der Nähe des oberen Endes des Gaseinlaßrohres, das ein Gas zur Bildung einer Strahlschicht einleitet. Dies hat schließlich zur Folge, daß die Strahlschicht nicht mehr gebildet werden kann.

Bei einer Vorrichtung, die nicht mit Einrichtungen versehen ist, die übergroße Teilchen selektiv aussondert, kann die Bildung von übergroßen Teilchen ohne die Verwendung von Einrichtungen zur Verkürzung der Verweilzeit der Teilchen in der Vorrichtung nicht vermieden werden und es werden als Produkte Teilchen ausgetragen, die große Mengen an Teilchen enthalten, die eine zu kleine Teilchengröße haben. Demzufolge nimmt die Menge an Teilchen zu, die eine zu kleine Teilchengröße haben und diese werden zusammen mit denen als Erzeugnis dienenden Teilchen ausgetragen, von diesen gesondert und wiederum in die Vorrichtung zurückgeführt. Die Menge an als Erzeugnis zu gewinnenden Teilchen mit der .gewünschten Teilchengrößenverteilung wird daher kleiner.

Wenn es eine Einrichtung gibt, die fähig ist, die zuvor genannten Nachteile im Zusammenhang mit der Bildung von übergroßen Teilchen zu verhindern, d.h. die Instabilität der Strahlschicht und die Verkürzung der Verweilzeit zu verhindern, so ist es möglich, die Teilchengrößenverteilung in dem Granulator weitgehend einer gewünschten Teilchengrößenverteilung anzunähern, die Ausbeuten an als Erzeugnis zu gewinnenden Teilchen zu vergrößern und die Granulierungskapazität der Vorrichtung zu verbessern. Aufgrund von Versuchen hat sich eine

Weiterbildung nach der Erfindung (I) ergeben. Hierdurch wird ein Strahlschicht-Granulator geschaffen, bei dem Teilchen mit einer Teilchengröße, die größer als der gewünschte Teilchengrößenbereich der zu gewinnenden Teilchen ist, oder deren Teilchengröße um einen bestimmten Wert größer als der gewünschte Teilchengrößenbereich dor zu gewinnenden Teilchen ist, selektiv in dem Granulator gesammelt werden und aus dem Granulator nach außen ausgetragen werden. Diese übergroßen Teilchen werden daran gehindert, daß sie in die Strahlschicht strömen und es wird die Bildung von großen Agglomeraten verhindertm wodurch die Strahlschicht instabil wird. Daher wird es möglich, daß der Granulator über lange Zeit hinweg stabil betrieben werden kann und daß die Teilchengrößenverteilung der Teilchen in dem Granulator weitgehend der gewünschten Teilchengrößenverteilung der als Erzeugnisse zu gewinnenden Teilchen angenähert wird, wobei sich die Ausbeute an zu gewinnenden Teilchen wesentlich verbessern läßt.

Aufgrund von durchgeführten Versuchen aus dem vorstehend genannten Zweck hat sich ergeben, daß man hierzu eine einfach ausgebildete Einrichtung verwenden kann.

Nach der Erfindung ist zweckmäßigerweise zum selektiven Sammeln von übergroßen Teilchen in einem Raum einer Granulationszone eine hierfür bestimmte Einrichtung angeordnet und der Granulator wird so betrieben, daß die Teilchengrößenverteilung der Teilchen in der Granulationszone sich weitgehend der gewünschten Teilchengrößen-

verteilung des zu gewinnenden Produkts annähert. Insbesondere sind kammähnliche oder gitterähnliche Sammeleinrichtungen für übergroße Teilchen vorgesehen, die selektiv Teilchen sammeln, die eine zu große Teilchengröße haben und diese aus den Teilchen aussondern, die sich im fluidisierten Zustand auf der Fläche einer Innenwand des oberen Abschnitts des Granulators an einer Stelle befinden, die höher als der untere Rand einer Öffnung zum Austragen der zu gewinnenden Teilchen liegt.

Die Einrichtungen zum Austragen der übergroßen Teilchen ist an der kammähnlichen oder gitterähnlichen Sammeleinrichtung für die übergroßen Teilchen angebracht.

Übergroße Teilchen versuchen sich am Mittelteil des oberen Abschnitts der Teilchenschicht anzulagern. Vor der Bildung von großen Agglomeraten durch eine abnorme Vergröberung strömen daher übergroße Teilchen in die Strahlschicht sehr häufig und werden nach oben geschleudert sowie häufig zerstreut. Von daher ist es zu Beginn der Bildung von übergroßen Teilchen möglich, daß diese übergroßen Teilchen wirksam an einer höher liegenden Stelle als die Stelle des Teils zum Austragen der als Erzeugnis zu gewinnenden Teilchen gesammelt werden können. Dieser Umstand hat sich durch durchgeführte Versuche bestätigt. Vermutlich ist dieser Umstand auf die Tatsache zurückzuführen, daß der Streuabstand der übergroßen Teilchen nach der Trennung von der Strahlschicht viel größer ist und die Möglichkeit, daß diese Teilchen in die Strahlschicht strömen, größer wird.

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da übergroße Teilchen zu Beginn der Bildung von zu großen Teilchen eine Eigenträgheit haben, die größer als jene der als Produkt zu gewinnenden Teilchen und jener Teilchen ist, die kleiner als die als Produkt zu .gewinnenden Teilchen sind.

Sammeleinrichtungen für übergroße Teilchen nach der Erfindung sind auf der Innenwand des Granulators derart angeordnet, daß die Sanune!einrichtungen in Richtung auf den Mittelteil des Granulators weisen. Diese Sammeleinrichtungen haben eine kammähnliche oder gitterahnliehe Auslegung und bestehen, aus einer Vielzahl von stabförmigen Elementen. Diese stabförmigen Elemente sind innerhalb des Granulators in vertikaler Richtung längs der Innenwandfläche des Granulators und in Richtung auf die Innenwand des Granulators nach unten angeordnet.

Die stabförmigen Elemente, die in Richtung auf das Mittelteil von der Innenwand des Granulators weisen, können linear, nach oben gebogen oder gekrümmt sein. Der minimale Abstand zwischen zwei benachbarten stabförmigen Elementen, die in den Granulator ragen, ist größer als die maximale Teilchengröße der als Produkt zu gewinnenden Teilchen oder ist um einen vorbestimmten Wert größer als die maximale Teilchengröße der als Erzeugnis zu gewinnenden Teilchen.

Der Grund dafür, daß der minimale Abstand zwischen zwei benachbarten stabförmigen Elementen um einen bestimmten Wert größer als die maximale Teilchengröße ist, liegt darin, daß übergroße Teilchen daran gehindert werden, daß sie durch die Sammel-

einrichtungen gesammelt werden, wenn übergroße Teilchen mit einer Teilchengröße vorhanden sind, die geringfügig größer als die maximale Teilchengröße der als Produkt zu gewinnenden Teilchen ist.

Der Abstand zwischen zwei benachbarten stabförmigen Elementen kann in Richtung auf die Innenwand des Granulators größer oder kleiner gewählt werden oder der Abstand kann auch gleich bleiben.

Die vorstehenden stabförmigen Elemente können auf stabförmigen Elementen gelagert werden und an diesen befestigt werden, die längs der Innenwand des Granulators angebracht sind und sie können in Berührung mit den Unterseiten der vorstehenden stabförmigen Elemente zur Versteifung gegebenenfalls gehalten werden. Die Länge der stabförmigen Elemente, die in den Innenraum des Granulators ragen, ist durch den Innendurchmesser des Granulators bestimmt. In vielen Fällen beläuft sich die Länge auf 100 bis 500 mm. Der Abstand zwischen zwei benachbarten vorstehenden stabförmigen Elementen liegt in dem Bereich von 5 bis 50 mm.

Wenn die Sammeleinrichtungen nur dazu dienen, übergroße Teilchen zu sammeln und diese aufzunehmen, während der Granulator betrieben wird, ist es zweckmäßig, daß die stabförmigen und in den Innenraum des Granulators ragenden Elemente horizontal oder mit einem nach oben weisenden Gradienten von bis zu 30° in bezug zu der Ausrichtung nach innen angeordnet sind.

Wenn Sanuneleinrichtungen vorgesehen sind, bei denen die gesammelten übergroßen Teilchen möglicherweise aus dem Granulator über eine Austragsöffnung ausgetragen werden, die die Granulatorwand durchsetzt, haben die vorspringenden stabförmigen Elemente in bezug zu der nach innen weisenden Richtung einen nach oben gerichteten Gradienten von 30 bis 80°, vorzugsweise von 45 bis 70°. Eine Öffnung zum Austragen eines Gemischs aus als Erzeugnis zu gewinnenden Teilchen und aus kleineren Teilchen kann als die öffnung zum Austragen der übergroßen Teilchen verwendet werden.

Der Erfindungsgegenstand (I) wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Figuren 7 bis 9 näher erläutert.

Figur 7 ist eine Längsschnittansicht zur Verdeutlichung der Gesamtauslegung des Strahlschicht-Granulators.

Der Granulator 13 nach Figur 7 weist einen unteren gestürzt kegelstumpfförmigen Abschnitt 7 und einen oberen zylindrischen Abschnitt 15 auf. Ein Gaseinlaßrohr 5 ist mit dem Boden des gestürzt kegelstumpf f örmigen Abschnitts 7 verbunden. Ein Zufuhrrohr 6 für die flüssige Substanz ist. in der Umgebung der Verbindungsstelle zwischen dem gestürzt kegelstumpfförmigen Abschnitt und dem Gaseinlaßrohr derart angeordnet, daß eine flüssige Substanz in Form eines Strahls eingebracht und von einer Düse 2 am oberen Ende des Rohrs 6 nach oben gesprüht wird.

Eine Erzeugnisaustragsöffnung 14 ist in dem zylindrischen Abschnitt 15 in der Nähe des oberen Rands

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des gestürzt kegelstumpfförmigen Abschnitts 7 ausgebildet.

Eine öffnung 16 zur Aufgabe von Saatgutteilchen, die als WachsturnsZentren für die Teilchen unter Vergröberung derselben in dem gestürzt kegelstumpfförmigen Abschnitt 7 ist in dem zylindrischen Abschnitt 15 angeordnet.

Ein Gasauslaßrohr 17 ist an der Oberseite des Granulators 13 angeordnet.

Sammeleinrichtungen 101, 102 und 103 für übergroße Teilchen gemäß einem wesentlichen Merkmal der Erfindung sind auf der Innenwand des zylindrischen Abschnitts 15 an einer höher liegenden Stelle als der untere Rand der Erzeugnisaustragsöffnung 14 angeordnet. Wenigstens eine geeignete Art von Sarameleinrichtungen 101, 102 und 103 wird gewählt und entsprechend den Erfordernissen verwendet .

Die Sammeleinrichtung 102 hat eine Öffnung 104 für übergroße Teilchen.

Die Sammeleinrichtung 103 ist an einer solchen Stelle angeordnet, daß die Erzeugnisaustragsöffnung 14 als ein Durchgang beim Austragen der zu großen Teilchen verwendet werden kann.

In Figur 7 sind nur Sammeleinrichtungen 101 und 102 in Längsschnittansichten gezeigt und nach der Erfindung kann eine entsprechende Anzahl von Sammeleinrichtungen 101 und 102 auf der Innen-

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wand des Granulators angeordnet sein. Insbesondere kann die Sammeleinrichtung 101 auf der gesamten Umfangsfläche der Innenwand des Granulators angeordnet sein.

Im Granulator 13 wird eine Strahlschicht 3 am Mittelteil des gestürzt kegelstumpfförmigen Abschnitts 7 durch einen Hochgeschwindigkeits-Gasstrom gebildet, der unter Druck durch das Gaseinlaßrohr 5 zugeführt wird.

Eine von der Düse 2 ausgegebene und ausgesprühte flüssige Substanz haftet an den Teilchen/ die sich mit einer hohen Geschwindigkeit in der Strahlschicht 3 nach oben bewegen und die anhaftende flüssige Substanz wird zur Vergröberung der Teilchen verfestigt.

Die Teilchen, die durch die Strahlschicht 3 nach oben gegangen und vergröbert worden sind, werden von dem Gasstrom getrennt, der in dem Bereich des zylindrischen Abschnitts 15 eine verminderte Geschwindigkeit besitzt und sie werden weggeschleudert, so daß sie nach unten fallen und in die Strahlschicht 3 zurückkehren können.

Teilchen in einer Menge, die etwa der Summe der Menge von Saatgutteilchen entspricht, die von der Aufgabeöffnung 16 zugeführt werden, und der Menge flüssiger Substanz, die über die Düse 2 ausgesprüht wird, und im verfestigten Zustand an den Teilchen haften, werden aus der Erzeugnisaustragsöffnung 14 als Teilchen zurückgewonnen, die als Erzeugnis dienende Teilchen enthalten.

Das unter Druck von der Gaseinlaßleitung 5 eingeleitete Gas steigt in dem Granulator 13 auf und wird über die Gasauslaßleitung 17 zu einer Einrichtung (nicht gezeigt) geführt, die Staub absondert und sammelt.

Teile der vergröberten Teilchen, die von der Strahlschicht 3 abgestrahlt und weggeschleudert werden, fallen auf die Sammeleinrichtungen 101, 102 und 103 und nur übergroße Teilchen werden selektiv durch diese Sammeleinrichtungen gesammelt, während die anderen Teilchen durch die Sammeleinrichtungen gehen und zu dem gestürzt kegelstumpfförmigen Abschnitt 7 zurückkehren.

Übergroße Teilchen werden auf den Sammeleinrichtungen 101 abgelagert und gesammelt.

Erforderlichenfalls kann eine Handöffnung mit einer Tür auf den zylindrischen Abschnitt 15 in der Nähe der Sammeleinrichtung 101 vorgesehen sein, so daß übergroße Teilchen, die sich auf den Sammeleinrichtungen 101 abgelagert haben, über diese Handöffnung von einer Bedienungsperson erforderlichenfalls während des Betriebs des Granulators entfernt werden können.

Übergroße Teilchen, die sich auf den Sammeleinrichtungen 102 und 103 gesammelt haben, werden über die Öffnung 104 und die Erzeugnisaustragsöffnung 14 jeweils ausgetragen.

Figur 8 zeigt eine perspektivische Ansicht von verschiedenen Ausführungsbeispielen der Sainmel-

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einrichtungen/ die nach der Erfindung verwendet werden können.

Bei jedem Beispiel ist der schraffierte Bereich eine öffnung, die den inneren Zylinder 15 durchsetzt. Wie zuvor angegeben ist, ist eine solche Öffnung eine Erzeugnisaustragsöffnung oder eine Öffnung, die ausschließlich zum Austragen von übergroßen Teilchen dient.

Jede in Figur 8 gezeigte Auslegungsform kann als Sammeleinrichtungen 101, 102 und 103 verwendet werden. Die in Figur 9 gezeigte wird jedoch nur als Sammeleinrichtung 101 verwendet.

Da die Häufigkeit der Bildung von übergroßen Teilchen oder Agglomeraten während des üblichen Betriebs relativ klein ist, selbst wenn übergroße Teilchen in ihrem Zustand auf den Sammeleinrichtungen 101 abgelagert bleiben, kann der Granulator langfristig kontinuierlich betrieben werden. Wenn jedoch eine offenbare und schließbare Tür an dem schraffierten Bereich in Figur 8 vorgesehen ist und die abgelagerten übergroßen Teilchen durch den schraffierten Bereich, .'wie eine Handöffnung durch eine Bedienungsperson zu einem gewünschten Zeitpunkt entfernt werden, ergibt sich keine Verminderung der Sammelleistung bei den Sammeleinrichtungen.

Geeignete Beispiele für die Sammeleinrichtung sind in Figur 9 gezeigt. In Figur 7 ist die Handöffnung weggelassen.

Ein wesentliches Merkmal der Vorrichtung nach der Erfindung liegt darin, daß die Abfuhrrate von übergroßen Teilchen relativ hoch ist, obgleich die Auslegungsform der hierfür bestimmten Einrichtung äußerst einfach ist.

Der Grund, warum ein solch hohes Rückführungsverhältnis bei der Erfindung erreichbar ist, liegt darin, daß die Wahrscheinlichkeit, daß übergroße Teilchen gesammelt werden, bevor sie zu großen Agglomeraten wachsen, nur sehr gering ist, da sie von der Strahlschicht ziemlich sicher weggeschleudert werden, und da der Durchgang durch die Strahlschicht und die nach oben gerichtete Streuung mehrfach bis Hundertfach für Saatgutteilchen zur Vergröberung derselben wiederholt werden sollte, selbst wenn die horizontal projizierte Länge der Sammeleinrichtungen, die in den Innenraum des Granulators ragen, beträchtlich kleiner als der Innendurchmesser des Granulators ist.

Wenn der Granulator nach der Erfindung Verwendung findet, ist die Granulationswirkung der Strahl— schicht stabilisiert und der Betrieb läßt sich einfach durchführen, so daß sich die mittlere Teilchengröße der Teilchen in dem gestürzt kegelstumpfförmigen Abschnitt 7 vergrößern wird, wobei die Granulationseffizienz beträchtlich verbessert wird.

Diese Verbesserung der Granulationseffizienz führt zu einer Verbesserung der Betriebseffizienz von mit dem Strahlschicht-Granulator zusammenarbeitenden Anlagen, wie Teilchenklassifi-

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ziereinrichtungen.

(II) Behandlungseinrichtung für feine Teilchen

Die Wirbelschichtgranulationsmethode gewinnt derzeit immer mehr Bedeutung, da sie den Vorteil hat, daß der Granulationsvorgang sehr schnell in einem einzigen Arbeitsgang durchgeführt werden kann. Insbesondere für eine stabile Fluidisierung ist eine Granulationsvorrichtung mit einer Strahlschicht sehr effektiv. Bei einer Granulationsvorrichtung dieser Bauart ist eine Sammeleinrichtung in einem Granulator oder außerhalb des Granulators angeordnet, um die zerstreuten und weggeschleuderten feinen Teilchen, die von der ausgetragenen Luft mitgenommen werden, zu behandeln. Die gesammelten feinen Teilchen werden der dem Granulator vorgeschalteten Einrichtung in Rückführung zugeführt oder zu einer Schmelzeinrichtung durch die Sammeleinrichtung zurückgeführt. Wenn jedoch eine solche Rückleitung und Rückführung der feinen Teilchen verwendet wird, wird die Größe der Granulationsvorrichtüng entsprechend der Menge an gesammelten feinen Teilchen und dem Dampfverbrauch drastisch größer. Dies führt dazu, daß der wesentliche Vorteil des Strahlschicht-Granulators verloren geht, der darin zu sehen ist, daß große Mengen an Granulationserzeugnissen durch klein bemessene Vorrichtungen erzeugt werden können. Ferner kann die Methode, nach der die gesammelten feinen Teilchen der Schmelzeinrichtung zurückgeleitet werden, nicht verwendet werden, wenn eine Rückführung von feinen Teilchen nicht möglich ist, da die Qualität des Erzeugnisses beibehalten werden soll. Wenn bei

der Granulation von Harnstoff beispielsweise feine Teilchen zu der Schmelzeinrichtung zurückgeführt werden, bildet sich Biuret durch Erwärmung zum Erschmelzen und wenn ein Harnstoffdünger mit Biuret für den Boden verwendet wird, ergeben sich nachteilige Einflüsse für die Anpflanzungen durch Biuret. Zudem ergibt sich ein größerer Dampfverbrauch aufgrund des nochmaligen Erschmelzens.

Die Auslegungsform (II) nach der Erfindung dient dazu, die zuvor genannten Schwierigkeiten in Zusammenhang mit üblichen Methoden zu überwinden und es wird eine Granulationsvorrichtung der Strahlschicht-Bauart geschaffen, bei der gesammelte feine Teilchen der Strahlschichtzone zusammen mit Luft zugeführt werden. Die feinen Teilchen versuchen zusammen mit der auf die Oberflächen der kleinen Teilchen gesprühten Schmelze an diesen kleinen Teilchen zu haften, so daß die kleinen Teilchen vergröbert werden und man gleichzeitig die gesammelten feinen Teilchen behandeln kann.

Diese Weiterbildung (II) nach der Erfindung wird nunmehr unter Bezugnahme auf die Ausführungsform nach den Figuren 10 bis 12 erläutert.

Ein geeigneter Granulator 13 weist einen unteren gestürzt kegelstumpfförmigen Abschnitt 7 und einen oberen zylindrischen Abschnitt 15 auf. Ein Lufteinlaßrohr 5 ist mit dem umgekehrt kegelstumpf förmigen Abschnitt verbunden und steht mit dem Innenraum des Granulators in Verbindung. Am Mittelteil des unteren Teils des gestürzt kegel-

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stumpffÖrmigen Abschnitts 7 ist eine Düse 2 angeordnet, die auf dem oberen Ende eines Schmelzenzufuhrrohrs 6 nach oben weisend angeordnet ist. Eine öffnung 16 zur Aufgabe von kleinen Teilchen, die als Wachstumszellen für die granulierten Teilchen dienen, ist in dem unteren Teil des zylindrischen Abschnitts 15 angeordnet. Eine Erzeugnisaustragsöffnung 14 ist auf dem oberen Ende des gestürzt kegelstumpfförmigen Abschnitts 7 ausgebildet. Ein Zyklon 110 ist an dem Granulator 13 in einem Gasauslaßdurchgang als Sammeleinrichtung angebracht, so daß von dem Granulator 13 verstreute kleine Teilchen ausgesondert und gesammelt werden. Die gesammelten feinen Teilchen werden in das Lufteinlaßrohr 5 eingeleitet und von einem Luftstrom mitgenommen. Mit 111 ist ein von dem Zyklon 110 ausgegebener Luftstrom bezeichnet.

Bei der Granulierungsvorrichtung mit dem zuvor beschriebenen Aufbau wird die aus der Düse 20 ausgesprühte Schmelze als Schicht auf die Oberflächen der kleinen Teilchen aufgetragen und gleichzeitig werden die kleinen Teilchen in Form eines . Strahls durch die unter Druck eingeführte Luft befördert und in einen fluidisierten Zustand versetzt. Die sich im fluidiserten Zustand befindenden kleinen Teilchen, die mit der aufgesprühten Schmelze beschichtet sind, vergröbern sich, da von dem Zyklon 110 zusammen mit Luft zugeführte kleine Teilchen an den Oberflächen der kleinen Teilchen haften. Teilchen, die als Erzeugnis dienende Teilchen enthalten, haben eine vorbestimmte Teilchengröße und strömen von dem oberen Abschnitt der Teilchenschicht in dem gestürzt kegelstumpfförmigen Abschnitt 7 über

und werden über die Austragsöffnung 14 ausgetragen.

In den Figuren 11 und 12 sind Auslegungsformen gezeigt, die geeignet sind, daß feine Teilchen daran gehindert werden, daß sie an dem Schmelzen-Zufuhrrohr 6 haften bleiben, die in dem Lufteinlaßrohr 5 gesammelt und über dieses eingeleitet werden.

Bei der Auslegungsform nach Figur 11 ist ein Schmelzen-Zufuhrrohr 112 konzentrisch in ein wärmeisoliertes Luftrohr 113 eingesetzt und eine vorbestimmte Anzahl von Heizrohren 114, die von Dampf durchströmt sind, und als Ätzmedium dienen, ist außerhalb der Umfangswand des Rohrs 112 angeordnet.

Bei der in Figur 12 gezeigten Auslegungsform ist eine wärmeisolierende Trennwand 15 anstelle des wärmeisolierenden Luftrohrs 113 bei der Auslegungsform nach Figur 11 angeordnet.

Bei den Auslegungsformen nach den Figuren 11 und 12 wird ein Haften der gesammelten feinen Teilchen auf der Außenfläche des Rohrs selbst dann verhindert, wenn feine Teilchen durch das Lufteinlaßrohr 5 gehen, da der Innenraum der Rohre 113 oder 115 auf einer relativ niedrigen Temperatur gehalten wird.

Bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform kann ein Element mit einer entsprechenden Sammelfunktion, wie ein Sackfilter, als Sammeleinrichtung anstelle des Zyklons verwendet werden. Ferner kann die Sammeleinrichtung im Innenraum des Granulators

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angeordnet werden. Auch sind die Stellen zum Aufgeben der kleinen Teilchen und zum Austragen der als Erzeugnis dienenden Teilchen nicht auf die in Figur 13 gezeigten Positionen beschränkt.

Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, wird die Vergröberung der kleinen Teilchen bei der Erfindung durch die gesammelten feinen Teilchen verstärkt, da die gesammelten feinen Teilchen zusammen mit Luft in die Strahlschicht eingeführt und ein Granulationseffekt durch diese feinen Teilchen sowie durch die aufgesprühte Schmelze erreicht wird. Ferner brauchen die gesammelten Teilchen nicht zu einer vorgeschalteten Einrichtung oder zu einer Schmelzeinrichtung zurückgeführt zu werden. Somit können die gesammelten feinen Teilchen zweckmäßig behandelt und verarbeitet werden. Darüberhinaus läßt sich die Größe der Goranulations— vorrichtung effektiv verkleinern und fifr das Erzeugnis läßt sich eine hohe Qualität garantieren. Diese Effekte lassen sich nicht erreichten, wenn man die gesammelten feinen Teilchen zu 'der Teilchenschicht in dem gestürzt kegelstumpfförmigen. Abschnitt 17 zurückführt. Der Grund hierfür liegt darin, daß die feinen Teilchen direkt in den Zyklon 110 fließen. Es ist wichtig, daß die gesammelten feinen Teilchen zu dem Lufteinlaßrohr 5 zurückgeleitet werden sollten. >

(III) Geradeleit-Rohrelement '

Bei Granulatoren ist die Art und Weisel von Bedeutung, auf die eine gute Strahlschicht gebildet wird. Nachstehend wird das Überströmen der Erzeugnisse in

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der Vorrichtung näher beschrieben. Bei den Vorrichtungen ist üblicherweise eine Überlauföffnung (Austragsöffnung) in einem kleinen Bereich in dem oberen Abschnitt der Vorrichtung ausgebildet und daher ist die Wahrscheinlichkeit, daß vergröberte Teilchen mit einer gewünschten Teilchengröße ausgetragen werden, sehr gering und es bilden sich meist zu starke vergröberte Teilchen. Wenn derartige zu stark vergröberte Teilchen gebildet werden, ist es schwierig, noch einen kontinuierlichen Betrieb aufrecht zu erhalten. Als eine Einrichtung zur Überwindung dieser Schwierigkeit ist vorgeschlagen worden, um den gesamten Umfang eine Abzugseinrichtung anzuordnen, wobei der gesamte Umfangsrand einer oberen öffnung eines konischen Abschnitts als eine Austragsöffnung genutzt wird und Teilchen über diese Austragsöffnung überströmen können. Wenn man diese Methode, bei der der gesamte Umfang zum Abzug genutzt wird, untersucht, ergibt sich, daß bei einer größeren Luftzufuhrrate bzw. einer größeren Luftstrahlgeschwindigkeit der Anteil von kleinen Teilchen, die eine Teilchengröße haben, die kleiner als die gewünschte Teilchengröße ist, und die weggeschleudert werden und aus dem konischen Abschnitt austreten, größer wird, und die Menge an Teilchen kleiner wird, die in dem konischen Abschnitt enthalten ist. Hieraus ergibt sich, daß die Behandlungskapazität der Vorrichtung herabgesetzt wird. Auch hat sich erwiesen, daß bei einer weiteren Vergrößerung der Luftzufuhrrate keine Teilchen an dem konischen Abschnitt verbleiben und daß es unmöglich wird, daß sich eine Strahlschicht bildet, die eine gute Teilchendichte hat. Wenn aber die LUftZufuhr-rate herabgesetzt wird, nimmt die Behandlungskapa-

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zität der Vorrichtung ab und die Gränulationseffizienz wird vermindert. Von daher wird die Einstellung der Luftgeschwindigkeit an dem unteren Teil des Abschnitts 120 in Figur 13 äußerst kritisch und der Luftströmungsgeschwindigkeitsbereich für ein optimales Arbeiten der Vorrichtung ist sehr eng umgrenzt. Zusätzlich zu den Schwierigkeiten in Zusammenhang mit einem Abziehen unter Ausnutzung der gesamten Umfangsfläche ergeben sich noch weitere Schwierigkeiten, die allgemein auf die Strahlschichtgranulation zurückzuführen sind. Wenn beispielsweise bei der üblichen Strahlschicht-Granulation die Strömungsbedingungen in dem unteren Abschnitt des Granulators nicht gut sind, so ist es unmöglich, eine gute Strahlschicht zu bilden. Von daher ist sehr viel Erfahrung notwendig, um zu Beginn der Arbeitsweise der Vorrichtung eine Strahlschicht auszubilden.

Die Weiterbildung (III) nach der Erfindung hat sich aufgrund von Untersuchungen im Hinblick auf die Beseitigung der zuvor genannten Schwierigkeiten und Nachteile ergeben. Hiernach wird eine Granulationsvorrichtung des Strahlschicht-Typs geschaffen, bei der eine gute Strahlschicht gebildet wird, um die Behandlungskapazität des Granulators zu erhöhen und die Granulationseffizienz zu verbessern.

Diese Weiterbildung (III) nach der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf eine Ausführungsform nach Figur 13 beschrieben. Mit 13 ist ein Granulator bezeichnet. Ein konischer Abschnitt eines gestürzt kegelstumpfförmigen Behälters ist mit 120 bezeichnet und ist unterhalb eines zylindrischen Abschnitts 15 des Granulators 13 ausgebildet. Der zylin-

drische Abschnitt 124 liegt in einem Abstand von dem konischen Abschnitt 120, wobei eine Überlauföffnung 12 auf dem gesamten ümfangsrand einer oberen Öffnung des konischen Abschnitts 120 gebildet wird. Ein Luftstrahlrohr 5 (das nachstehend als "Luftstrahleinlaßrohr" oder "Lufteinlaßrohr".bezeichnet wird) steht mit dem unteren Abschnitt des konischen Abschnitts 120 in Verbindung. An dem unteren verengten Abschnitt des konischen Abschnitts 120 ist eine Strahldüse 2 eines Schmelzen-Zufuhrrohrs 6 nach oben weisend angeordnet. Mit 16 ist eine Aufgabeöffnung für die in der Vorrichtung zirkulierenden Teilchen bezeichnet, über die Saatgutteilchen, die zu vergröbern sind, oder kleine Teilchen zugeführt werden, die dem Granulator wiederum zugeführt werden sollen, da die Teilchengröße noch nicht die gewünschte Teilchengröße ist. Diese Aufgabeöffnung 16 ist am unteren Abschnitt des zylindrischen Abschnitts 15 derart angeordnet, daß sie dem oberen Abschnitt des konischen Abschnitts 120 zugewandt ist. Der untere Abschnitt des zylindrischen Abschnitts 15 und der Umfangsteil des konischen Abschnitts 120 sind mit einer Führungsrinne 122 bedeckt. Der untere Abschnitt der Führungsrinne 122 mündet in eine Austragsöffnung 14 für die als Erzeugnis zu gewinnenden Teilchen. Mit 17 ist eine Luftauslaßöffnung bezeichnet.

Eine GeradeIeit-Rohrelernent 123, ausgebildet aus rostfreiem Stahl, ist an dem Mittelteil der oberen Zone des konischen Abschnitts 120 angeordnet. Die untere Endfläche des Geradeleit-Rohrelements 123 ist von der Wandfläche des konischen Abschnitts 120 getrennt und auch die ümfangsrandflache des Ge-

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radeleit-RohrStücks 123 ist von der Wandfläche des konischen Abschnitts 120 getrennt. Das Geradeleit-Rohrelement 123 ist durch eine entsprechende Anzahl von Tragstangen (nicht gezeigt) abgestützt, die zwischen dem Geradeleit-Rohrelement 123 und dem konischen Abschnitt 120 verlaufen. Das Geradeleit-Rohrelement 123 kann auch von dem zylindrischen Abschnitt 15 über entsprechende Tragstangen herabhängend angeordnet sein.

Bei der Vorrichtung mit dem zuvor beschriebenen Aufbau werden kleine Teile, die als Wachstumszellen dem konischen Abschnitt 120 über die öffnung 16 zugeführt werden, in Form eines Strahls nach oben gestrahlt und durch den Strahlstrom in einen fluidisieren Zustand versetzt, der über das Lufteinlaßrohr 5 eingeleitet wird- Eine Schmelze wird von der Düse 2 in Form eines Strahls ausgegeben und ausgesprüht, die die Oberflächen der kleinen Teilchen im fluidisierten Zustand überzieht und die überzogene Schmelze wird zur Granulation verfestigt oder getrocknet. Der Großteil der in Form eines Strahls geförderten Teilchen geht durch den Innenraum des Geradeleit-Rohrelements 123 und steigt etwa längs der Mittelachse des oberen Abschnitts des zylindrischen Abschnitts 15 auf und fallen längs der Umfangswand des zylindrischen Abschnitts 15 nach unten. Diese Teilchen werden dann zu der Strahlschicht des konischen Abschnitts 20 zurückgeleitet. Während dieser Bewegung der Teilchen erfolgt die Granulation. Insbesondere wenn das Geradeleit-Rohrelement 123 nach der Erfindung angeordnet ist, kann man die Zufuhrrate der über das Lufteinlaßrohr 5 eingeleiteten Luft beträchtlich vergrößern. Selbst wenn beispielsweise eine hohe Luftgeschwindigkeit von etwa

30 m/s am unteren Ende des konischen Abschnitts 120 aufrecht erhalten wird, werden die kleinen Teilchen nicht verstreut und so weggeschleudert, daß sie über die Überlauföffnung 112 austreten. Der Grund hierfür liegt darin, daß die Antriebskraft für den nach oben gerichteten Strahl der Teilchen auf den Mittelteil des konischen Abschnitts 120 durch das Geradeleit-Rohrelement 123 konzentriert wird und keinen Einfluß auf die Teilchenschicht in der Umfangszone des konischen Abschnitts 120 hat. Somit hat das Geradeleit-Rohrelement 123 hauptsächlich die Aufgabe, die Strahlschicht aufrecht zu erhalten, die kleinen Teilchen vor einem Zerstreuen zu schützen und zu verhindern, daß die Teilchen über die Überlauföffnung 121 austreten.

Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, werden bei der erfindungsgemäßen Auslegung gemäß der Ausführungsform (III) nach der Erfindung selbst bei einer großen Luftzufuhrrate kleine Teilchen daran gehindert, daß sie austreten und daher ist es möglich, die Behandlungskapazität des Granulators zu vergrößern und die Granulationseffizienz zu verbessern. Ferner wird die Menge- an in dem konischen Abschnitt 120 verbleibenden Teilchen stabilisiert und man kann zum Betreiben der Vorrichtung eine größere Menge aufgeben. Da ferner über den überlauf austretende Teilchen um den gesamten Umfang abgezogen werden, läßt sich zuverlässig die Bildung von zu stark vergröberten Teilchen verhindern, was bei bisher üblichen Abzugsmethoden unvermeidbar war. Wenn ferner das Geradeleit-Rohrelement 123 angeordnet ist, verbleiben die Teilchen stabil in dem konischen Abschnitt 120 zum Arbeitsbeginn der Vorrich-

tung, wodurch sich das Anfahren des Granulators beträchtlich vereinfachen läßt. Selbst wenn zusätzlich der Zustand des Luftstromes zur Bildung der Strahlschicht geringfügig instabil ist, läßt sich eine Strahlschicht bilden. Dies sind Wirkungen und Vorteile, die man mit der vorliegenden Erfindung erreicht. Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist das Geradeleit-Rohrelement 123 im Durchmesser gleichmäßig und vertikal angeordnet. Bei der Erfindung werden aber auch gute Wirkungen in ähnlicher Weise erreicht, wenn man ein Rohrelement verwendet, das sich nach oben oder nach unten erweitert. Der Durchmesser und die Höhe des Rohrelements 123 können in Abhängigkeit von den behandelten Teilchen und den Arbeitsbedingungen der Vorrichtung geändert werden. Darüberhinaus kann das Rohrelement 123 aus einheitlichen Rohrsegmenten derart zusammengesetzt werden, daß sich der Durchmesser des Rohrelements ändert. Bezüglich der Anordnungshöhe des Rohrelements 123 wird vorzugsweise eine solche Lage gewählt, daß das obere Ende des Rohrelements 123 höher als die Überlauföffnung liegt.

Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung der Weiterbildung (III) nach der Erfindung ergibt _r zeichnet sich diese dadurch aus, daß die Abzugsmethode unter Ausnutzung des gesamten Umfangs mit der speziellen Anordnung eines Geradeleit-Rohrelements kombiniert wird. Hierdurch lassen sich überraschende Effekte zur Verbesserung der Behandlungskapazität des Granulators, zur Vergleichmäßigung der abgezogenen Teilchen mit einem hohen Gehalt an Teilchen, die eine gewünschte Teilchengröße

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haben, zur Bildung und Aufrechterhaltung einer guten Strahlschicht und zur Verbesserung der Steuerbarkeit der Betriebsbedingungen erreichen.

(IV) Pufferelement

Die Weiterbildung (IV) nach der Erfindung befaßt sich mit einer Vorrichtung, die eine Strahlschicht ausnutzt, bei der ein Pufferelement vorgesehen ist, das fähig ist, den Aufstieg von in Form von Strahlen bewegten Teilchen zu behindern und zu ermöglichen, daß die Teilchen nach unten fallen, ohne daß sie brechen. Ein solches Pufferelement ist in einem Raum über der Strahlschicht angeordnet.

Bei einer Vorrichtung unter Verwendung einer Strahlschicht verbleiben Teilchen in der Vorrichtung in Strahlform und in einem fluidisierten Zustand dadurch, daß von unten ein Gas unter Druck mit hoher Geschwindigkeit über ein Gaseinlaßrohr eingeleitet wird. Aufgrund von durchgeführten Versuchen hat sich bestätigt, daß Teilchen unnötigerweise und als Abfall zusammen mit dem Gas oder den in Strahlform bewegten Teilchen ausgetragen werden, die gegen die obere Wand der Strahlschicht-Vorrichtung treffen, wodurch die Teilchen gebrochen werden, da die Bewegungsgeschwindigkeit der Teilchen in der Vorrichtung beträchtlich hoch ist, wenn kein ausreichender Raum über der Strahlschicht vorgesehen ist. Somit kann der angestrebte Zweck der Vorrichtung, die Granulation,nicht verwirklicht werden. Wenn ferner Teilchen unnötigerweise und als Abfallprodukt durch das Gas ausgetragen werden, sollte zusätzlich eine Einrichtung zum Sammeln dieser aus-

getragenen Teilchen vorgesehen sein. Wenn in Strahlform beförderte Teilchen in großen Mengen stark gebrochen werden, läßt sich die eigentliche Funktion der Strahlschicht-Vorrichtung nicht mehr zufriedenstellend erfüllen. .Demzufolge wird bei der Vorrichtung eine Methode angewandt, nach der die Aufstiegsgeschwindigkeit der in Strahlform beförderten Teilchen durch Vergrößern der Säulenhöhe der Strahl*- schicht-Vorrichtung oder durch Vergrößern des Durchmessers ^r§er a^ule Tier abgesetzt.-^^ Wenn jedoch eine solche Methode angewandt wird, nehmen die Herstellungskosten für die Vorrichtung beträchtlich zu.

Es wurden Untersuchungen im Hinblick auf eine Methode unternommen, die ein Aufsteigen der in Strahlform bewegten Teilchen behindert, ohne daß Einrichtungen vorgesehen sein müssen, durch die die Säulenhöhe vergrößert wird, wobei nach dieser Methode die Teilchen ohne ein Brechen nach unten fallen sollten. Dieses Ziel läßt sich dadurch erreichen, daß man eine Schikane bzw. ein Behinderungselement anordnet, das einen Puffereffekt hat und daß man dieses Element in einem Raum oberhalb der Strahlschicht anordnet. Hierauf basiert die Weiterbildung (IV) nach der Erfindung.

Insbesondere wird hierbei eine Vorrichtung unter Ausnutzung einer Strahlschicht geschaffen, bei der die Teilchen in einem fluidisierten Zustand durch einen Gasstrom gehalten werden, der unter Druck über ein Gaseinlaßrohr von unten zugeführt wird. Die Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß ein Pufferelement vorgesehen ist, das fähig ist, die Aufsteigbewegung der in Strahlform beweg-

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ten Teilchen zu behindern, und die ermöglicht, daß die Teilchen nach unten fallen, ohne daß sie brechen. Ein solches Pufferelement ist in einem Raum über der Strahlschicht angeordnet.

Bei der Weiterbildung (IV) nach der Erfindung wird ein Behinderungselement mit einem Puffereffekt in einem Raum über der Strahlschicht angeordnet. Die kinetische Energie der in Strahlform bewegten Teilchen wird durch den Kontakt mit dem Pufferelement absorbiert und die Teilchen fallen auf ähnliche Weise wie bei der natürlichen Fallbewegung, woraus resultiert, daß die Teilchen beim Fallen nach unten nicht brechen und man die Höhe der Strahlschicht-Vorrichtung verkleinern kann.

Da das Pufferelement in einem Raum über der Strahlschicht angeordnet ist, können irgendwelche Elemente verwendet werden, die fähig sind, die Aufsteigbewegung der in Strahlform beförderten Teilchen zu behindern und die ermöglichen, daß die Teilchen nach unten fallen, ohne zu brechen. Auch ist es wichtig, daß von der Strahlschicht gebildete Staubteilchen nicht an dem Pufferelement haften sollten oder nicht von dem Pufferelement gesammelt werden sollten. Wenn Staubteilchen oder dergleichen an dem Pufferelement haften, kann sich das Pufferelement beispielsweise durch Aufbringen einer äußeren Kraft oder aufgrund des Gewichts der anhaftenden Substanzen leicht verformen oder verbiegen, so daß eine Haftung vermieden wird. Dieses Ziel kann einfach dadurch erreicht werden, daß man ein Material wählt, das eine geeignete Ober-

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flächenrauhigkeit hat. Dieses Material wird als Pufferelement verwendet. Man kann dieses Ziel auch dadurch erreichen,-daß man-den Neigungswinkel der Fläche einstellt, an der sich Staubteilchen oder dergleichen möglicherweise ablagern können. Ferner können auch solche Einrichtungen vorgesehen sein, daß man dem Pufferelement Vibrationsbewegungen erteilt oder solche Einrichtungen, die den Flächenbereich des Pufferelements ändern.

Nachstehend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Behinderungselements mit einem Puffereffekt beschrieben, das in einem Raum über der Strahlschicht angeordnet ist. Ein Pufferelement mit einer konischen Ausbildungsform, bei der der Expansionswinkel zweckmäßigerweise 80 bis 120° beträgt, wird verwendet, um ein Ansammeln von Staubteilchen oder dergleichen 2U verhindern. Ein solches Element verfolgt auch den Zweck, daß die in Strahlform bewegten Teilchen nicht brechen, wenn sie auf das Element auftreffen und es ermöglicht auch, daß die Teilchen abgelenkt werden, ohne daß sie haften bleiben. Eine solche Platte oder ein textiles Flächenelement, vorzugsweise ein textiles Flächenelement, wird auf die Bodenfläche des konischen Pufferelements gespannt. Die Art des textlien Flächenstücks wird in Abhängigkeit von dem Verwendungszweck der Strahlschicht entsprechend gewählt. Zweckmäßigerweise wird aber ein textiles Flächenstück bevorzugt, das eine ausgezeichnete Festigkeit, eine hohe Temperaturbeständigkeit und einen Feuchtigkeitsabsorptionswiderstand hat. Ein textiles Flächengebilde aus Polypropylen beispielsweise wird vorzugsweise verwendet. Wenn eine Platte, auf der ein Element mit

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einem Puffereffekt gespannt ist, anstelle eines zuvor beschriebenen konischen Elementes verwendet wird, erteilt man dieser Platte eine Vibrationsbewegung, um ein Haftenbleiben zu verhindern. Auch kann man ein ballonähnliches Element mit einer nicht haftenden Oberfläche verwenden, das mit einem Druckgas gefüllt ist. Durch ein solches Pufferelement läßt sich die Pufferwirkung entsprechend in Abhängigkeit von den Eigenschaften der in Strahlform bewegten Teilchen abändern.

Die Weiterbildung (IV) nach der Erfindung wird nunmehr unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. In Figur 14 ist eine schematische Ansicht in Form eines Längsschnitts eines Strahlschicht-Granulators gezeigt, der eine Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung darstellt, die mit einer Strahlschicht arbeitet. Bei diesem Strahlschicht-Granulator 13 werden Teilchen einer Teilchenschicht 130 durch ein Hochgeschwindigkeits-Gas im fluidisierten Zustand gehalten, das unter Druck über ein Gaseinlaßrohr 5 eingeleitet wird, wobei die Strahlrichtung nach oben gerichtet ist. Eine flüssige Substanz, die die Teilchen bedeckt und dieselben vergrößert, wird über eine Düse oder dergleichen und unter Verwendung eines Flüssigkeitszufuhrrohrs 6 eingesprüht, um zu erreichen, daß die Flüssigkeit an den fluidisierten Teilchen haftet und um eine Verfestigung der Flüssigkeit zu erreichen, damit man eine Granulation erhält. Wenn die granulierten Teilchen durch den Hochgeschwindigkeits-Gasstrom in Form eines Strahls befördert werden, werden sie in Berührung mit einem Pufferelement, d.h. einem textilen Flächenstück 131, gebracht, das

auf einem konischen Behinderungselement 132 gespannt ist/ wodurch die Aufstiecsbewegung der Teilchen behindert wird und die Teilchen ohne zu brechen nach unten fallen können. Demzufolge läßt sich die Höhe der Vorrichtung ohne eine Behinderung der wesentlichen Funktion der Granulationseinrichtung verringern. Das konische Behinderungselement 132 hat üblicherweise einen Expansionswinkel von 80 bis 120° und beispielsweise 90°, und hat eine bestimmte Neigung. Demzufolge wird das Ansammeln von Staubteilchen verhindert, die von der Strahlschicht gebildet werden. Kleine Teilchen, wie Saatgutteilchen, die verzogen oder vergröbert werden sollen, werden üblicherweise über einen Teilchenaufgabeeinlaß 16 zugeführt und das Granulationserzeugnis wird über eine Granulationserzeugnisaustragsöffnung 14 ausgegeben. Das durch die Strahlschicht gegangene Gas wird über eine Gasauslaßöffnung 17 abgeleitet. Bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform ist ein Boden mit einer gestürzt kegelstumpfförmigen Gestalt angeordnet. Die Weiterbildung (IV) kann auch für Vorrichtungen verwendet werden, die eine Strahlschicht verwenden und bei der mehrere Böden vorgesehen sind, die gestürzt kegelstumpfförmig ausgebildet sind.

Bei der Vorrichtung unter Ausnutzung einer Strahlschicht mußte bisher die Säulenhöhe der Vorrichtung unvermeidlich vergrößert werden, wenn man verhindern wollte, daß die in Strahlform beförderten Teilchen durch das Auftreffen gegen die Wandung der Vorrichtung gebrochen wurden. Bei der Vorrichtung nach der Erfindung unter Verwendung einer Strahlschicht hingegen ergibt sich aus der vorstehenden Be-

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Schreibung, daß sich die Säulenhöhe der Strahlschicht-Vorrichtung verringern läßt und Teilchen der Strahlschicht durch das Gas nicht verlorengehen, da das Behinderungselement mit einem Puffereffekt in einem Raum über der Strahlschicht angeordnet ist. Demzufolge kann der Aufwand zum Unterstützen und Abstützen der Vorrichtung durch die Verringerung der Säulenhöhe verringert werden und der Substanzverlust in der Strahlschicht läßt sich drastisch vermindern. Hierin sind wesentliche wirtschaftliche Vorteile der Erfindung zu sehen.

Die Weiterbildung (IV) nach der Erfindung wird nachstehend in Zusammenhang mit Beispielen näher erläutert. Bei diesem Beispiel ist eine Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung zur Strahlschicht-Granulation von Harnstoff vorgesehen. Als Vergleichsbeispiel dient ein Versuchslauf einer üblichen Granulationsvorrichtung·

Bei jedem Lauf wurde ein Granulator mit einem Innendurchmesser von 900 mm verwendet. Die Arbeitsbedingungen sind nachstehend angegeben. Die Luftstromzuführungsgeschwindigkeit belief sich auf etwa 3000 Nm³/hr, die Aufgabegeschwindigkeit der Harnstofflösung auf etwa 1200 kg/hr, die Harnstoffkonzentration belief sich auf 97 Gew.-%, die Strahlschichttemperatur betrug 80⁰C und die Zirkulationsmenge/zugeführtes Flüssigkeitsmengenverhältnis auf 1,0 bis 1,2.

(1) Der Abstand zwischen dem Pegel der stationären Teilchen und der Decke der Vorrichtung wurde auf 2700 mm eingestellt. Die Teilchengrößenver-

teilung des erhaltenen Granulationsprodukts ergab sich derart, daß Teilchen mit einer Teilchengröße von 3,36 bis 1,19 mm (6 bis i6 mesh) 71,9 Gew.-% der Gesamtteilchen und Teilchen mit einer Teilchengröße von kleiner als 1,19 mm (16 mesh) 27,9 Gew.-% der Gesamtteilchen einnahmen. Hierdurch wurde bestätigt, daß das Granulationsprodukt große Mengen an feinen Teilchen enthielt, die möglicherweise durch Brechen gebildet wurden. Bei diesem Versuch wurden kleine Teilchen mit einer Rate von 250 kg/hr zusammen mit dem Gas über die Gas.auslaßöffnung 7 ausgetragen, die im Oberteil der Strahlschicht-Vorrichtung angeordnet ist.

(2) Die Höhe der Decke der Vorrichtung wurde vergrößert, so daß der Abstand zwischen dem Pegel der stationären Teilchen und der Decke der Vorrichtung etwa 6200 mm betrug. Die Teilchengrößenverteilung des erhaltenen Granulationsprodukts war derart, daß die Teilchen mit einer Teilchengröße von 3,36 bis 1,19 mm (6 bis 16 mesh) 84,3 Gew.-% der Gesamtteilchen und Teilchen mit einer Teilchengröße, die kleiner als 1,19 mm (16 mesh) waren, 14,9 Gew.-% der Gesamtteilchen einnahmen. Somit wurde der Anteil der kleinen. Teilchen verringert. Bei diesem Versuch wurden kleine Teilchen in einer Rate von 110 kg/hr über die Gasauslaßöffnung 17 ausgetragen.

(3) Das Pufferelement nach der Erfindung wurde in einer Höhe von 3200 mm über dem Pegel der stationären Teilchen angeordnet. Der Abstand zwischen dem Pegel der stationären Teilchen und der

Decke der Vorrichtung wurde auf 4000 mm eingestellt. Ein konisches Element mit einem Expansionswinkel von 90° wurde als Pufferelement derart angeordnet, daß die Spitze des konischen Elements auf der oberen Seite lag. Ein textiles Flächenstück, hergestellt aus einem Polypropylenharz, wurde auf die Bodenfläche des konischen Elements gespannt. Die Teilchengrößenverteilung des erhaltenen Granulationsprodukts war derart, daß die Teilchen mit einer Teilchengröße von 3,36 bis 1,19 mm (6 bis 16 mesh) 85,9 Gew.-% der Gesamtteilchen und die Teilchen mit einer Teilchengröße von kleiner als 1,19 mm (16 mesh) 13 Gew.-% der Gesamtteilchen einnahmen. Bei diesem Versuch wurden kleine Teilchen mit einer Rate von 100 kg/hr über die Gasauslaßöffnung 17 ausgetragen.

(4) Eine Platte mit einem darübergespannten Kautschukflächenstück, die mit einem Vibrator ausgerüstet war, wurde als Pufferelement zur Verhinderung eines Haftens anstelle des konischen Elements verwendet, über das ein textiles Flächenstück gespannt war. Die Teilchengrößenverteilung des erhaltenen Granulationsprodukts war derart, daß die Teilchen mit einer Teilchengröße von 3,36 bis 1,19 mm (6 bis 16 mesh) 85,6 Gew.-% der gesamten Teilchen und die Teilchen mit einer Teilchengröße von kleiner als 1,19 mm (16 mesh) 14,9 Gew.-% der Gesamtteilchen einnahmen. Bei diesem Versuch wurden Teilchen mit einer Rate von etwa 100 kg/hr über die Gasauslaßöffnung 17 ausgetragen.

Die Erfindung wird nachstehend an einem Weiteren Beispiel unter Verwendung einer Schwefelüberzugsvorrichtung mit einer Strahlschicht erläutert, wobei das Ergebnis den Versuchsergebnissen gegenübergestellt wird, die man bei einer üblichen Überzugsvorrichtung erhält.

Eine überzugsvorrichtung mit einem Innendurchmesser von 300 mm wurde verwendet. Harnstoffkörnchen wurden mit Schwefel, unter den nachstehenden Bedingungen überzogen. Die Luftzufuhrgeschwindigkeit belief sich auf 580 Nm³/hr, die Schwefellösungszufuhrgeschwindigkeit auf 300 kg/hr und das Verhältnis der Menge von zirkulierenden Harnstoffteilchen zu zugeführter Lösungsmenge belief sich auf 0,3" bis 0,7. Die mit Schwefel überzogenen Harnstoffteilchen hatten eine Härte, die geringfügig größer als die Härte der nicht überzogenen Harnstoffteilchen war. Wenn der Abstand zwischen dem Pegel der stationären Teilchen in der Schicht und der Dicke der Vorrichtung kleiner als 3000 mm war, nahm der Anteil an gebrochenen feinen Teilchen zu. Somit wurde ein konisches Element als Pufferelement nach der Erfindung in einer Höhe von 2600 mm von dem Pegel der stationären Teilchen in der Schicht angeordnet und ein Flächenstück aus einem Polypropylenharz wurde über die Bodenfläche des konischen Elements wie bei dem zuvor beschriebenen Beispiel gespannt. Hierbei ergab sich ein zweckmäßiger Effekt und ein Ablösen des Schwefelüberzugs in der Vorrichtung konnte nicht festgestellt werden.

(V) Behinderungs- und Brechelement

Bei der Weiterbildung (V) nach der Erfindung trifft wenigstens ein Teil der in Strahlform beförderten

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Teilchen über einer Strahlschicht gegen ein Behinderungselement, das in einem Raum über der Strahlschicht angeordnet ist und die Teilchen werden daher gebrochen. Diese sich hierbei ergebenden kleinen Teilchen werden als Ausgangsteilchen verwendet, die zur Strahlschicht-Granulation benötigt werden.

Gemäß der Strahlschicht-Granulationstechnik wird üblicherweise eine Methode angewandt, bei der kleine Teilchen, wie Ausgangsteilchen, in Strahlform und in fluidisiertem Zustand durch ein Gas bewegt werden und eine Flüssigkeit einer Substanz zum überziehen oder Vergröbern der Teilchen wird über eine Düse oder dergleichen eingesprüht, um eine Granulation zu erreichen. Wie bei anderen Granulationsmethoden, wie die Roll-Granulation oder die fluidisierte Schicht-Granulation, werden aus dem Vorbehandlungsschritt der granulierten Teilchen Ausgangsteilchen zugeführt, die von dem Strahlschicht-Granulator abgezogen wurden, unter Verwendung einer Zirkulationseinrichtung. Diese Zirkulationseinrichtung umfaßt nicht nur verschiedene Transporteinrichtungen zum Transportieren der kleinen Teilchen, wie einen Bechertransporteur oder eine Bandfördereinrichtung, sondern auch Einrichtungen zum Aussondern von kleinen Teilchen aus dem Produkt durch Sieben, eine Pulverisierungseinrichtung zur Bildung von kleinen Teilchen, wenn die Menge an kleinen Teilchen nicht ausreicht, und eine Einrichtung zum Behandeln von Staubteilchen, die in der Zirkulationseinrichtung ausgetragen werden, um Umweltbelastungen zu vermeiden. Bei dieser üblichen Strahlschicht-Granulationsmethode ist der Kühleffekt durch ein Gas, das in einer großen Menge zur Beförderung und Fluidisierung der Teilchen zugeführt wird,

wesentlich größer als bei anderen Granulationsmethoden, bei denen die Menge an über das Zirkulationssystem eingeführten kleinen Teilchen große Einflüsse auf die Wärmebilanz im Granulator, wie beim Napfrollen zur Granulation oder beim Trommelrollen zur Granulation hat. Im Hinblick auf die Wärmebilanz ist es erwünscht, die Menge an umlaufenden kleinen Teilchen zu verringern. Im Hinblick auf die Verringerung der Menge an in Umlauf zu setzenden kleinen Teilchen bei der zuvor beschriebenen Strahlschicht-Granulationsmethode wurden Versuche unternommen, die ergaben, daß Teile der Teilchen, die in Strahlform zusammen mit einem Gas bewegt werden und gegen ein Behinderungselement treffen, gebrochen werden und kleine Teilchen gebildet werden, die als Ausgangsteilchen verwendet werden können, wenn ein Behinderungselement in einem Raum über einer Strahlschicht angeordnet wird. Dieses Ziel kann dann erreicht werden, wenn die in Strahlform bewegten Teilchen gegen das Behinderungselement mit einer Geschwindigkeit stoßen, die ausreicht, um ein Brechen der Teilchen zu bewirken. Auf dieser Erkenntnis beruht die Weiterbildung (V) nach der Erfindung.

Insbesondere zeichnet sich eine Strahlschicht-Granulationsmethode dadurch aus, daß wenigstens ein Teil der in Strahlform bewegten Teilchen über einer Strahlschicht gegen ein Behinderungselement in einem Raum über der Strahlschicht gestoßen wird, die hierbei erhaltenen kleinen Teilchen, die sich durch Brechen beim Auftreffen bilden, als ein Teil oder als Ausgangsteilchen insgesamt verwendet werden. Bei der Strahlschicht-Granulationsmethode ist es bekannt, daß die Teilchengrößenverteilung des Granu-

lationsprodukts, erhalten über die Austragsöffnung des Granulators in Abhängigkeit von der Teilchengrößenverteilung der als Ausgangsteilchen verwendeten kleinen Teilchen, steuerbar ist, die über die Zirkulationseinrichtung zugeführt werden. Durch Regelung des Ausmaßes des Brechens durch das Behinderungselement, das in einem Raum über der Strahlschicht angeordnet ist, kann man die Teilchengrößenverteilung des Granulationsprodukts beim Abziehen über die Austragsöffnung des Granulators beeinflussen.

Bei einem Strahlschicht-Granulator unter Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung werden Teilchen in einer Teilchenschicht in einem Behälter mit einem gestürzt kegelstumpfförmigen Boden durch ein Hochgeschwindigkeits-Gas fluidisiert, das unter Druck von einem Gaseinlaßrohr, das in den Boden des Behälters mündet, nach oben in Strahlform eingeblasen wird. Eine flüssige Substanz, die sich durch Abkühlen, Erwärmen oder Trocknen verfestigt, wird auf die Teilchen im fluidiserten Zustand gesprüht und die Teilchen vergröbern sich dadurch, daß die aufgesprühte flüssige Substanz an den Teilchen haftet und sich auf denselben verfestigt. Ein Behinderungselement ist in einem Raum über der Strahlschicht in einem solchen üblichen Strahlschicht-Granulator angeordnet.

Zur Bildung von kleinen Teilchen als Ausgangsteilchen bei der Strahlschicht-Granulation kann man irgendwelche hierfür geeignete Elemente verwenden, um einen Teil der Teilchen dadurch zu brechen, daß sie gegen das Element stoßen. Ein solches Behinderungs-

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element wird in einem Raum über der Strahlschicht angeordnet. Kurz gesagt, kann ein plattenähnliches Behinderungselement bzw. eine plattenähnliche Schikane, eine netzähnliche Schikane oder ein geformtes Element in einer bestimmten oder einer unbestimmten Gestalt als Behinderungselement in einem Raum über der Strahlschicht angeordnet werden. Ein solches Behinderungselement kann derart angeordnet werden, daß es eine in vertikaler Richtung bewegliche Konstruktion hat, um den Auftreffschock beim Stoßen der in Strahlform nach oben bewegten Teilchen gegen das Behinderungselement einstellen zu können, oder das Behinderungselement kann derart angeordnet werden, daß sich die Oberfläche beispielsweise durch Veränderung des Neigungswinkels einer Schikanenplatte verändern läßt, um den Anteil der Teilchen zu verändern, der gegen das Behinderungselement trifft. Die Teilchengröße und die Menge der kleinen Teilchen, die durch das Brechen gebildet werden, läßt sich frei durch die Kombination dieser entsprechenden Maßnahmen einstellen. Ferner können Nadeln oder andere Vorsprünge auf der Oberfläche des Behinderungselements ausgebildet werden, so daß das Brechen beim Auftreffen der Teilchen erleichtert wird oder man kann eine rauhe oder grobe Oberfläche bei dem Behinderungselement verwenden, so daß ein Haften von Teilchen verhindert wird. Auch können ferner Einrichtungen angewandt werden, die dem Behinderungselement eine Drehbewegung oder eine Vibrationsbewegung erteilen oder das Behinderungselement verformen.

Die zum Brechen der Teilchen in dem Strahl erforderliche Auftreffkraft im Bereich über der Strahl-

schicht und die Stärke dieser Kraft beim Auftreffen gegen das Behinderungselement ändert sich in Abhängigkeit von den Eigenschaften und den Bedingungen der Ausgangsteilchen und des zu erzeugenden Granulationsprodukts. Sie hängen also daher von der Härte, der Kompressionsfestigkeit, dem Pulverisierungsvermögen, dem Wassergehalt und der Temperatur ab. Eine Gasstrahlgeschwindigkeit, die ausreicht, um eine Strahlschicht zu bilden, beläuft sich gewöhnlicherweise auf wenigstens 10 m/s und die Gasstrahlgeschwindigkeit wird vorzugsweise zwischen 20 bis 35 m/s gewählt. Die Bewegungsgeschwindigkeit der Teilchen beim Auftreffen gegen das Behinderungselement beläuft sich auf 10 bis 30 m/s.

Das Granulationsprodukt, das eine gewünschte Teilchengröße bei der Strahlschicht-Granulationsmethode nach der Erfindung haben sollte, wird aus dem Granulator auf übliche Weise ausgetragen. Bei dieser Ausführungsform werden alle, kleinen Teilchen, die durch das Brechen beim Auftreffen gegen das Behinderungselement gebildet werden, als notwendige Ausgangsteilchen zum Betreiben der Vorrichtung verwendet. Eine solche Auslegungsform wird bevorzugt, insbesondere dann, wenn die gewünschte Teilchengrößenverteilung groß ist. Bei einer anderen Ausführungsform wird das bei der Strahlschicht-Granulation gebildete Granulationsprodukt aus.dem Strahlschicht-Granulator abgezogen, eine relativ-.· kleine Menge der kleinen Teilchen mit einer kleineren Teilchengröße als die gewünschte Teilchengröße wird durch Sieben oder dergleichen ausgesondert und die gesonderten kleinen Teilchen werden als Teil der Ausgangsteilchen eingesetzt und dem Strahlschicht-Granulator nach der Erfindung zugeführt. Wenn eine

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Siebeinrichtung an der Austragsöffnung des Granulators angeordnet ist, läßt sich die "jeilchengrößenverteilung des Granulationsprodukts einstellen. ■

Die Weiterbildung (V) nach der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Figuren 15 und 16 beschrieben. Figur 15 zeigt ein Flußdiagramm einer Ausführungsform einer Strahlschicht-Granulationsmethode nach der Erfindung. Figur ;6 ist eine schematische Ansicht zur Verdeutlichung eines Längsschnitts einer Ausführungsform eines Strrahlschicht-Granulators, der zweckmäßigerweise zur {Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung verwendet wird. Bei einem Strahlschicht-Granulator 13 werden Teilchen einer Teilchenschicht 130 durch einen Hochgeschwindigkeits-Gasstrom fluidisert, der unter Druck über ein Gaseinlaßrohr 5 nach oben gerichtet eingeleitet wird. Eine Flüssigkeit einer Überzugssubstanz oder einer Vergröberungssubstanz wird auf die fluidisierten Teilchen über eine Düse oder dergleichen unter Verwendung einer Förderpumpe 40 und ein Zufuhrrohr 6 gesprüht, und die Flüssigkeit haftet an den fluidisierten Teilchen, die"; sich dann zur Bewirkung der Granulation verfestigt. Bei dieser Granulation wird ein Teil der in Fprm eines Strahls bewegten Teilchen 141 (s. Figur 16) durch ein Behinderungselement 142 gebrochen," das in einem Raum über der Strahlschicht angeordnet' ist und die erhaltenen kleinen Teilchen werden als? Ausgangsteilchen eingesetzt. Die Teilchengröße und die Menge der kleinen, durch das Brechen gebildeten^Teilchen werden durch die Verschiebungseinrichtung des Behinde-

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rungseleinents (s. Figur 16) verändert/ wobei die Teilchengrößenverteilung des Granulationsprodukts abgezogen über eine Austragsöffnung 14 des Granulators innerhalb eines gewünschten Bereiches eingestellt werden kann. Das erhaltene Granulationsprodukt wurde durch eine Kühleinrichtung 143 oder dergleichen gekühlt und wird als ein Produkt 144 zurückgewonnen. Das durchgeleitete Gas wird über eine Gasauslaßöffnung 17 und 145 ausgeleitet und in dem Gas enthaltene kleine Teilchen werden mit Hilfe von Zyklonen 146 und 147 wieder gewonnen. Die kleinen Teilchen, die sich nicht angesammelt haben, werden zu einer Staubgewinnungseinrichtung über eine Leitung 148 geführt. Die rückgewonnenen kleinen Teilchen werden wie üblich wiederum in den Strahlschicht-Granulator 13 über eine Teilchenaufgabeöffnung 149 zugeführt. In Figur 16 ist der Mechanismus zum Verändern der vertikalen Position des Behinderungselements detailliert gezeigt. Bei dem in Figur 16 gezeigten Strahlschicht-Granulator wird ein Strahlteil gebildet. Die Weiterbildung (V) nach der Erfindung kann jedoch auch auf einen Strahlschicht-Granulator angewandt werden, der eine Vielzahl von Strahlteilen hat, und auch bei diesem Anwendungsfall wird das nach der Erfindung angestrebte Ziel auf ähnliche Weise erreicht. Wenn eine Granulationsanlage unter Verwendung der üblichen Granulationsmethode erstellt wird, bei der kleine Teilchen als Ausgangsteilchen zugeführt werden, wie bei der Napf-Granulationsmethode, der Trommelroll-Granulationsmethode, der Granulationsmethode mit Wirbelschichtbett oder der Granulationsmethode durch Umrühren, ist ein großer Aufwand zur Ausbildung einer Zirkulationseinrichtung erforderlich. Bei der Erfindung

hingegen, wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, wird durch die Anordnung eines Behinderungselements der zuvor beschriebenen Art in einem Raum über der Strahlschicht das Vorsehen einer solchen Zirkulationseinrichtung überflüssig oder die Abmessungen der Zirkulationseinrichtung lassen sich beträchtlich verringern. Die Strahlschicht-Granulationsmethode nach der Erfindung ist sehr geeignet zum Gewinnen von Granulationsprodukten, indem man Ausgangsteilchen eines Granulationsprodukts, wie Harnstoff, Ammoniumsulfat, eines chemischen Düngemittels oder Schwefel, in Strahlform bewegt, indem man eine Lösung oder eine Schmelze einer chemischen Substanz verwendet, die gleiche Eigenschaften oder unterschiedliche Eigenschaften von der Substanz der Ausgangsteilchen hat, um an den Ausgangsteilchen haften zu bleiben. Die anhaftende Lösung oder Schmelze wird dann durch Abkühlung oder Trocknung zur Erzielung von gröberen Teilchen verfestigt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Beispiels und eines Vergleichsbeispiels näher erläutert. Dieses Beispiel zeigt eine Ausbildungsform, bei der die Weiterbildung (V) nach der Erfindung zur Strahlschicht-Granulation von Harnstoff verwendet wird.

In einem Granulator mit einem Innendurchmesser von 900 mm wurde ein plattenförmiges Behinderungselement in einer Höhe von 2000 mm über dem Pegel einer stationären Teilchenschicht angeordnet und die Granulation wurde bei einer Luftzufuhrrate von 2844 Nm³/h und einer Strahlschichtinnentemperatur von 80⁰C durchgeführt. Die Harnstofflösung hatte eine Kon-

zentration von 97 Gew.-% und wurde mit einer Zufuhrrate von 767 kg/h zugeführt. Nur die kleinen an den Zyklonen zurückgewonnenen Teilchen wurden zurückgeführt und die Rückführungsrate belief sich auf 54 kg/h. Die Teilchengrößenverteilung des erhaltenen Granulationsprodukts ist in Tabelle 1 gezeigt.

Tabelle 1

mm Gehalt (Gew.-%)

+ 3,36 3,8

3,36-+ 2,38 13,3

2,38^ + 2,00 33,7

2,00.*/+ 1 ,68 31,2

1 ,68^ + 1,19 11,0

- 1,19 7,0

Zum Vergleich wurde das Behinderungselement zum Brechen der Teilchen, das in dem Raum über der Strahlschicht bei dem im vorstehend genannten Beispiel verwendeten Granulator angeordnet ist, entfernt. In dem dabei erhaltenen Strahlschicht-Granulator wurde Harnstoff granuliert. Die Luftzufuhrgeschwindigkeit belief sich auf 2542 Nm³/h und die Zufuhrgeschwindigkeit der Flüssigkeit belief sich auf 755 kg/h. Diese Werte unterscheiden sich nicht nennenswert von jenen bei dem vorstehend genannten Beispiel. Jedoch war es notwendig, daß kleine Teilchen mit einer Rate von 768 kg/h zirkuliert wurden. Die Teilchengrößenverteilung des erhaltenen Granulationsprodukts ist in der nachstehenden Tabelle 2 gezeigt.

Tabelle 2 mm Gehalt (Gew.-%)

+3,36 0,8

- 3,36 ^ + 2,38 9,2

- 2,38·^ + 2,00 28,1

- 2,00·^ + 1 ,68 49,7

- 1 ,68w + 1,19 10,2

- 1 ,19 2,0

Aus den Ergebnissen nach den Tabellen 1 und 2 ergibt sich, daß die Teilchengrößenverteilung des Granulationsprodukts beim Beispiel geringfügig größer als die Teilchengrößenverteilung des Granulationsprodukts bei dem Vergleichsbeispiel ist. Dieser Unterschied jedoch ist vom praktischen Standpunkt aus gesehen unbedeutend. Auf jeden Fall hat sich bestätigt, daß bei dem erfindungsgemäßen Vorfahren eine Zirkulationseinrichtung entfallen kann.

Eine Ausführungsform, die alle wesentlichen Merkmale nach den Weiterbildungen (I) bis (V) hat, ist in Figur 17 gezeigt.

Claims (13)

1. Patentansprüche

   1♦ Strahlschicht-Granulator mit einem oberen Abschnitt, der aus einem im wesentlichen vertikalen zylindrischen Körper besteht/ mit einem unteren Abschnitt einschließlich eines Bodens mit einer gestürzt kegelstumpfförmxgen Form, einer Gasausstoßöffnung, die in dem unteren Ende des gestürzt kegelstumpfförmigen Bodens ausgebildet ist, und einer Flüssigkeitsausstoßöffnung, die eine Flüssigkeit nach oben in Form eines Strahls ausstößt, und die in der Nähe der Gasausstoßöffnung ausgebildet ist, so daß in den Granulator eingebrachte Teilchen in einem fluidisierten Zustand durch einen unter Druck über ein Gaszufuhrrohr zugeführten

   TELEFON (Ο8Θ) 22 28 OQ

   TELEX OS-2O 3BO

   TELEQRAMME MONAF¹AT

   TELEFAX

   ν/ i i /

   Gasstrom gehalten werden, eine flüssige Substanz auf die Teilchen im fluidisierten Zustand gesprüht wird, um zu erreichen, daß die flüssige Substanz an den Teilchen haftet und die Teilchen dadurch vergröbert werden, daß sich die anhaftende flüssige Substanz verfestigt, um ein Produkt zu erhalten, daß eine gewünschte Teilchengrößenverteilung hat, dadurch gekennzeichnet, daß sich alle Flüssigkeitsausgabeöffnungen (2) des Strahlschicht-Granulators (13) in einem Durchgang für ein Gas befinden, das von der Gasausstoßöffnung (1) in Form eines Strahls ausgegeben wird und daß jede Flüssigkeitsausgabeöffnung (2) an einer Stelle liegt, die um einen vertikalen Abstand höher als die Gasausstoßöffnung (1) liegt, der kleiner als der Innendurchmesser der Gasausstoßöffnung (1) ist.
2. 2. Strahlschicht-Granulator nach Anspruch 1, dadurch gekennz eichnet, daß in dem unteren Ende des gestürzt kegelstumpfförmigen Bodens (7) der Durchmesser der Kreuzungslinie (9) einer imaginären gestürzten konischen Fläche (8), die eine Mittelachse hat, die mit der Mittelachse der Gasausstoßöffnung (1) zusammenfällt, und die ein unteres Ende hat, das mit der Gasausstoßöffnung (1) zusammenfällt, sowie einen vertikalen Winkel (D) hat, der zweimal so groß wie der Komplementärwinkel des minimalen Schüttwinkels (B) des zu granulierenden Pulvers ist, zu der Innenwandfläche des gestürzt kegelstumpfförmigen Bodens (7) 1,25 bis 3,0 mal so groß wie der Durchmesser der Gasausstoßöffnung (1) ist.
3. 3. Strahlschicht-Granulator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Tropfen der Flüssigkeit in einer gestürzt kegelstumpf förmigen Form von jeder Flüssigkeitsausgabeöffnung (2) in Form eines Strahls nach oben ausgegeben werden, in einem Bereich von 20 bis 120° wie der vertikale Winkel (C) der gestürzt konischen Form (7) expandiert werden.
4. 4. Strahlschicht-Granulator nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der vertikale Winkel (C) des gestürzt kegelstumpfförmigen Bodens (7) von der Mittelachse der Gasausstoßöffnung (1) einen horizontalen Abstand hat, die wenigstens gleich dem Durchmesser eines Gaszufuhrrohrs (5) ist, in dem Bereich von 40 bis 120° liegt.
5. 5. Strahlschicht-Granulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine kammähnliche oder gitterähnliche Sammeleinrichtung (101, 102, 103) für Teilchen mit Übergröße auf der Oberfläche einer Innenwand in dem oberen Abschnitt (15) des Granulators (13) an einer Stelle angeordnet ist, die höher als der untere Rand einer öffnung liegt, die zum Austrag der Erzeugnisteilchen dient, und daß die Sammeleinrichtungen (101, 102, 103) selektiv Teilchen sammeln, die eine übergroße Teilchengröße in bezug zu den fluidisierenden Teilchen haben.
6. 6· Strahlschicht-Granulator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine

   Oi ι/Ο

   öffnung (104) zum Austragen der Teilchen, die eine übergroße Teilchengröße haben, und von den Sammeleinrichtungen (101, 102, 103) für Teilchen mit Übergröße gesammelt worden sind, die Granulatorwand durchsetzend ausgebildet ist und zur Außenseite des Granulators (13) führt.
7. 7. Strahlschicht-Granulator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnung (14) zum Austrag der Produktteilchen als eine öffnung (104) zum Austragen der gesammelten Teilchen mit Übergröße zur Außenseite des Granulators (13) verwendet wird.
8. 8. Strahlschicht-Granulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet/ daß eine Einrichtung (110) üum Sammeln teiner Teilchen, die von dem Granulator (13) ausgetragen werden, auf einem Gasauslaßdurchgang (17) des Granulators (13) angeordnet ist und daß die gesammelten feinen Teilchen zusammen mit der Luft befördert werden, um zu erreichen, daß die feinen Teilchen an den kleinen Teilchen haften.
9. 9. Strahlschicht-Granulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein vertikales Geradeleit-Rohrelement (123) angeordnet ist, um eine Strahlschicht an dem Mittelteil der oberen Zone des konischen Abschnitts (120) zu umgeben, und daß die untere Endfläche des Geradeleit-Rohrelements (123) von der Oberfläche der Wandung des konischen Abschnitts (120) getrennt ist.
10. 10. Strahlschicht-Granulator nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich die obere Endfläche des Geradeleit-Rohrelements

    (123) an einer Stelle befindet, die höher als die Stelle des Umfangsrandes der öffnung am oberen Ende des konischen Abschnitts (120) liegt.
11. 11. Strahlschicht-Granulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Pufferelement (131, 132) in einem Raum über der Strahlschicht (3) angeordnet ist, das fähig ist, die Steigbewegung der strahlenförmig bewegten. Teilchen zu behindern und zu erreichen, daß die Teilchen nach unten fallen, ohne daß die Teilchen brechen.
12. 12. Strahlschicht-Granulator nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Pufferelement ein konisches Element (132) mit der Spitze in dem oberen Abschnitt und einem Expansionswinkel (A) von 80 bis 120° ist, und daß ein textiles Flächenstück (131) auf die Bodenfläche des konischen Elements (132) gespannt ist.
13. 13. Strahlschicht-Granulator nach Anspruch 1 _r dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil über eine Strahlschicht (3) in Form eines Strahls bewegten Teilchens gegen ein Behinderungselement (132) gestoßen wird, das in einem Raum über der Strahlschicht

    (3) angeordnet ist und daß die sich ergebenden kleinen Teilchen, die durch Brechen beim Auftreffen gebildet werden, als ein Teil oder insgesamt für die notwendigen Saatgutteilchen verwendet werden.