DE3416911A1

DE3416911A1 - Vorrichtung zum waschen von schuettgut

Info

Publication number: DE3416911A1
Application number: DE19843416911
Authority: DE
Inventors: Werner Ing.(grad.) 4047 Dormagen Steprath
Original assignee: KARL-HEINZ WENZ KG; KARL HEINZ WENZ KG
Current assignee: Herbold Maschinenfabrik 6922 Meckesheim De GmbH
Priority date: 1984-05-08
Filing date: 1984-05-08
Publication date: 1985-11-14

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Waschen von Schüttgut, insbesondere zerkleinerten Kunststoffabfall en, mit niedrigerem spezifischem Gewicht als eine Waschflüssigkeit, in der das verschmutzte Gut der Waschflüssigkeit zugeführt, in dieser Turbulenzen unterworfen und dann das Gut von der Waschflüssigkeit getrennt wird, mit einer in einem Behälter angeordneten Förderschnecke und einer unterhalb des Flüssigkeitsspiegels wirksamen Rühreinrichtung.

Für die Rückführung von Kunststoffabfallen, insbesondere kalandrierten Folien oder geblasenen Schläuchen in die Produktion ist es erforderlich, die Abfälle von löslichen und unlöslichen Fremdstoffen zu reinigen.

Zum Waschen von derartigem Gut ist aus der DE-PS 25 25 749 ein Behälter bekannt, der unterhalb des Wasserspiegels wirksame Waschpaddel aufweist, welche den Waschvorgang bewirken. Die zu reinigenden Schnitzel werden mittels der Paddel ein- bzw. untergetaucht, wobei die Verunreinigungen abgelöst werden. Das gereinigte Gut und auch der gelöste Schmutz werden durch die durch die Paddel verursachte Strömung nach unten in einen unteren Behälterteil bewegt. In dem unteren Behälterteil wird durch entsprechende Einbauten eine Beruhigung erreicht, so daß der gelöste Schmutz aussedimentieren kann.

Nachteilig ist hierbei aber, daß die nunmehr gereinigten Folien wieder auftauchen und sich mit noch ungereinigten Folien vermischen, so daß auch bereits gereinigte Folien teilweise mehrmals einem

Waschvorgang unterworfen werden. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die durch die Paddel abwärts gerichtete Strömung und die durch den Auftrieb aufschwimmenden Folien einander entgegengerichtet sind. Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtung besteht darin, daß nur Schnitzel einer bestimmten Höchstgröße gewaschen werden können. Da die Schneidevorrichtungen zum Zerschneiden von Kunststoffolien in Schnitzel durch die anhaftenden Schmutzpartikel sehr schnell verschleißen, wäre es wünschenswert, zunächst grob geschnittenes Gut zu waschen und dann das gewaschene Gut auf extrudierfähige Größe zu schneiden. Bei der bekannten Anordnung ist dies jedoch nicht möglich, da sich eine bestimmte Mindestgröße überschreitende Schnitzel um die Paddel bzw. um die Welle legen bzw. wickeln und letztlich die Vorrichtung blockieren.

Aus der DE-OS 28 09 729 ist eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bekannt. Auch bei dieser Vorrichtung findet keine Zwangsführung in dem Sinne statt, daß jedes Teil des zu waschenden Gutes exakt und bestimmt dem jeweils gleichen Waschvorgang ausgesetzt wird. Bei der bekannten Vorrichtung, bei der die den Waschvorgang bewirkenden Turbulenzen ebenfalls mittels einer Art Paddel erzeugt werden, sind nämlich die einzelnen Gänge der Förderschnecke nach Art einer Wendelrutsche miteinander verbunden, so daß ein wendeiförmiger Schneckengang entsteht, der keinen Zwangstransport bewirkt.

Der Erfindung liegt in erster Linie die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der eine Zwangsführung dahingehend gewährleistet ist, daß alle Folien in gleicher Weise einem definiertem Waschvorgang ausgesetzt werden. Weiterhin soll der Waschvorgang selbst verbessert werden. Weiterhin wird angestrebt, daß mittels der Vorrichtung auch grob vorgeschnittene Schnitzel ("lappenförmige Schnitzel") gewaschen werden können.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Rühreinrichtung wenigstens eine im Eingangsbereich in der Wandung des Behälters angeordnete Rührvorrichtung aufweist, und ein den Flüssigkeitsspiegel wenigstens

in einem Bereich des Behälters auf höchstens die Wellenoberkante der Förderschnecke begrenzender Überlauf vorgesehen ist. Besonders vorteilhaft ist es, die Anordnung so zu treffen, daß der Flüssigkeitsspiegel im Eingangsbereich höchstens die Wellenoberkante der Förderschnecke erreicht.

Durch die Begrenzung des Flüssigkeitsspiegels auf höchstens die Wellenoberkante wird ein definierter Transport in Längsrichtung der Förderschnecke in dem- Behälter erreicht, und zwar nach Art einer Schneckenpumpe. Dadurch wird ein definierter Raum bzw. es werden definierte Räume geschaffen, in dem bzw. in denen die in der Wandung des Behälters angeordnete Rührvorrichtung bzw. Rührvorrichtungen wirken. Besonders vorteilhaft ist es, diesen Bereich in dem Eingangsbereich anzuordnen, da dann der Wasserspiegel hinter der eigentlichen Waschzone oberhalb der Welle der Förderschnecke ist. Dadurch werden die dann auf der Oberfläche aufschwimmenden, gereinigten Folien zwangsweise in Richtung Austrag transportiert, und die Sedimentation kann unabhängig davon in einem großen Flüssigkeitsvolumen ablaufen. In einfacher Weise kann dies durch Schrägstellung der Vorrichtung erreicht werden. An den eigentlichen Waschbereich kann sich dann eine Beruhigungszone anschließen, und zwar ist dies die Zone, die sich in dem Behälter an den die Rühreinrichtung aufweisenden Bereich anschließt. In Transportrichtung kann sich daran eine Sedimentations- bzw. Aufschwimmzone anschließen. Die genannten Zonen brauchen nicht klar voneinander abgetrennt zu sein, sondern können allmählich ineinander übergehend ausgebildet sein.

Durch die Anordnung der Rühreinrichtung in der Behälterwandung kann die Rührvorrichtung so ausgebildet sein, daß auch lappenförmiges Schüttgut von relativ großen Abmessungen gewaschen werden kann, ohne daß sich das Schüttgut um die Rührvorrichtung wickelt. In besonderer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Rührvorrichtung als nach Art eines offenen Kreiselpumpenrades gestaltete Waschscheibe ausgebildet ist.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann vorgesehen sein, daß mehrere, in den ersten Kammern der Förderschnecke angeordnete Rührvorrichtungen vorgesehen sind.

Wie bereits erwähnt, kann eine Schrägstellung vorgesehen sein, dahingehend, daß der Behälter in Bezug auf die Horizontal ebene so geneigt angeordnet ist, daß der Spiegel der Waschflüssigkeit an dem Material eintritt unterhalb und an dem Material austritt oberhalb der Welle der Förderschnecke liegt.

Um eine Rückführung der zwangsweise transportierten Waschflüssigkeit zu erreichen, ist zwischen den stirnseitigen Endbereichen des Behälters eine Rückführleitung vorgesehen.

Um zu verhindern, daß Schnitzel mit zurückgeführt werden, weist der Behälter in weiterer Ausgestaltung der Erfindung am Material austrittsende ein Stirnsieb auf. In vorteilhafter Weise sind an der Innenseite des Stirnsiebes als Radi al schaufel η ausgebildete Austragsarme angeordnet. Die Austragsarme sind in weiterer Ausgestaltung der Erfindung als nach einer logarithmischen Spirale rückwärts gekrümmte Radi al schaufel η ausgebildet. Dadurch wird erreicht, daß bei allen Radien über die gesamte Schaufel länge die den Transport bewirkende Komponente der Reibkräfte stets gleich groß ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist im Bereich der Rührvorrichtung eine Frischwasserzufuhreinrichtung vorgesehen. Damit erreicht man zum einen die erforderliche Zufuhr von Frischwasser und zum anderen, daß der Totraum unter den Waschscheiben frei von Schmutz und verirrten Folienschnitzeln gehalten wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Überlauf im Bereich der Rückführungsleitung angeordnet ist. Dies ist von Vorteil, da der zurückfließende Flüssigkeitsstrom infolge des Siebes frei von Folienschnitzeln ist. Andernfalls wäre es

nämlich erforderlich, dem Überlauf ein gesondertes Sieb vorzuschalten, welches in entsprechenden Zeitabständen gereinigt werden müßte.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im nachfolgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Längsschnittdarstellung durch ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung;

Fig. 2 eine Detail ansicht einer Rührvorrichtung in einer Ausführungsform als nach Art eines offenen Kreiselpumpenrades gestaltete Waschscheibe;

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Waschscheibe in Fig. 2;

Fig. 4 einen schematischen Schnitt durch eine Rippe der Waschscheibe entsprechend der Schnittlinie IV-IV in Fig. 3.

Eine Vorrichtung zum Waschen von Schüttgut weist einen länglichen Behälter 1 auf, der in Bezug auf die Horizontal ebene 2 schräg angeordnet ist. In dem etwa zylindrisch ausgebildeten Behälter 1 ist eine Welle 3 mit einer daran angeordneten Förderschnecke 4 angeordnet und in Lagern 5 und 6 gelagert. Die Welle 3 mit der Förderschnecke 4 ist über eine schematisch dargestellte und mit 7 bezeichnete Antriebseinrichtung antreibbar. Ein Material einfallschacht ist mit 8 bezeichnet, und eine Materialaustrittsöffnung trägt die Bezugsziffer 9. Im in Materialtransportrichtung rechten Endbereich befindet sich unten ein trichterförmig ausgebildeter Schlammkasten 10 mit einem Schlammventil 11. Oberhalb des Schlammkastens 10 ist ein Gitterrost 12 vorgesehen. Im rechten stirnseitigen Endbereich des Behälters 1 ist ein Stirnsieb 13 angeordnet, an dessen Innenseite als Radi al schaufel η ausgebildete Austragsarme 14 angeordnet sind. Die Radi al schaufel η sind entsprechend einer

logarithmischen Spirale nach rückwärts gekrümmt und sitzen auf der Welle 3. In Transportrichtung hinter dem Stirnsieb ist ein Wasserkasten 15 angeordnet, der über eine bei 16a beginnende und bei 16b in den vorderen Behälterbereich mündende Rückführleitung 16 mit dem vorderen Behälterbereich verbunden ist. Im Bereich der Rückführungsleitung 16 ist ein Überlauf 17 angeordnet. Der Behälter 1 ist in Bezug auf die Horizontal ebene 2 so geneigt angeordnet, daß der mit 18 bezeichnete Spiegel einer in dem Behälter befindlichen Waschflüssigkeit im Bereich des Material eintrittes 8 unterhalb der Welle 3 und im Bereich des Materialaustrittes 9 oberhalb der Welle 3 der Förderschnecke liegt. In dem nahe des

. Material eintrittes 8 liegenden Bereich der Förderschnecke 4 sind in der Wandung 19 des Behälters 1 Rührvorrichtungen 20 angeordnet, die als nach Art eines offenen Kreiselpumpenrades gestaltete Waschscheiben ausgebildet sind. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist eine Waschscheibe 21 von einem Elektromotor 22 aus antreibbar, der über Distanzstücke 23 an einer Platte 24 angebracht ist, welche wiederum an einem Kragen 25 eines Flansches 26 befestigt ist. Der Elektromotor 22 treibt über eine Welle 27 die Waschscheibe 21 an. Die Welle 27 ist durch eine Spritzscheibe 28 und eine Gleitringdichtung 29 geschützt. In den Bereich unterhalb der Waschscheibe mündet eine Frischwasserzuführungsleitung 30. Die Waschscheibe weist an ihrer Unterseite Versteifungsrippen 31 auf, welche gleichzeitig zur Frischwasserförderung dienen. An

.25 der Oberseite sind radial angeordnete Waschrippen 32 vorgesehen. Die Waschrippen weisen jeweils - bezogen auf die Drehrichtung A an ihrer Vorderseite eine steile Flanke 33 und an ihrer Rückseite eine schräg abfallende Flanke 34 auf.

Zu waschendes Schüttgut, beispielsweise Kunststoffschnitzel mit

niedrigerem spezifischem Gewicht als eine Waschflüssigkeit wird der Vorrichtung durch den Material einfall schacht 8 zugeführt und gelangt in die Waschflüssigkeit. Der eigentliche Waschvorgang erfolgt durch Wirkung der Waschscheiben 21. Dadurch, daß der

Flüssigkeitsspiegel 16 im Eingangsbereich höchstens die Wellenoberkan-

te der Welle 3 der Förderschnecke 4 erreicht, wird ein Zwangs-

transport. - nach Art einer Schneckenpumpe - in Richtung auf den Materialaustrag erreicht. Auf diese Weise wird das gesamte zugeführte Gut gleichmäßig und jeweils über einen gleichen Zeitraum einem Waschvorgang unterworfen, ohne daß eine Mischung von zu waschendem und bereits gewaschenem Gut stattfindet. In dem Bereich hinter den Rührvorrichtungen bildet sich eine Beruhigungszone aus. Diese Beruhigungszone liegt etwa zwischen der zweiten Rührvorrichtung und dem Schlammkasten 10. In dem Bereich oberhalb des Schlammkastens 10 bildet sich in dem Behälter eine Sedimentations- bzw. Aufschwimmzone aus. Hier ist von Vorteilj daß die dann auf der Oberfläche aufschwimmenden, gereinigten Folien von der Transportschnecke 4 in Richtung Produktaustrag 9 transportiert werden. Die Sedimentation kann unabhängig davon unterhalb in einem großen Flüssigkeitsvolumen stattfinden. Die Rückführung der zwangsweise transportierten Waschflüssigkeit erfolgt über die Rückführleitung 16. Das Stirnsieb 13 verhindert ein Zurückführen von gereinigtem Gut. Das durch die Förderschnecke in Richtung des entsprechend der Zeichnung in Fig. 1 rechtsseitigen Stirnendes des Behälters transportierte Gut wird über die Austragsarme 14 dem Materialaustrag 9 zugeführt. Mit der Anordnung der Frischwasserzuführung 30 im Bereich der Rührvorrichtung bzw. Rührvorrichtungen 20 wird erreicht, daß der Totraum unter den Waschscheiben 21 frei von Schmutz und verirrten Folienschnitzeln gehalten wird.

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Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Waschen von Schüttgut, insbesondere zerkleinerten Kunststoffabfall en, mit niedrigerem spezifischem Gewicht als eine Waschflüssigkeit, in der das verschmutzte Gut der h'aschflüssigkeit zugeführt, in dieser Turbulenzen unterworfen und dann das Gut von der Waschflüssigkeit getrennt wird, mit einer in einem Behälter angeordneten Förderschnecke und einer unterhalb des Flüssigkeitsspiegels wirksamen Rühreinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Rühreinrichtung wenigstens eine im Eingangsbereich in der Wandung (19) des Behälters (1) angeordnete Rührvorrichtung (20) aufweist, und ein den Flüssigkeitsspiegel (18) wenigstens in einem Bereich des Behälters (1) auf höchstens die Oberkante der Welle (3) der Förderschnecke (4) begrenzender Überlauf vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich der Eingangsbereich des Behälters (1) ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Rührvorrichtung (20) als nach Art eines offenen Kreiselpumpenrades gestaltete Waschscheibe (21) ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, in den ersten Kammern der Förderschnecke (4) angeordnete Rührvorrichtungen (20) vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1) in Bezug auf die Horizontal ebene (2) so geneigt angeordnet ist, daß der Flüssigkeitsspiegel (16) der Waschflüssigkeit an dem Materialeintritt (8) unterhalb und an dem Materi al austritt (9) oberhalb der Welle (3) der Förderschnecke (4) liegt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den stirnseitigen Endbereichen des Behälters (1) eine Rückführleitung (18) vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1) am Materialaustrittsende ein Stirnsieb (13) aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenseite des Stirnsiebes (13) als Radi al schaufel η (14) ausgebildete Austragsarme angeordnet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Austragsarme als nach einer logarithmischen Spirale rückwärts gekrümmte Radi al schaufel η (14) ausgebildet sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Rührvorrichtung (20) eine Frischwasserzufuhreinrichtung (30) vorgesehen ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Überlauf im Bereich der Rückführungsleitung (16) angeordnet ist.