DE3445688A1

DE3445688A1 - Einrichtung zum ruehren von hydrogelteilchen aus einem wasserloeslichen polymer

Info

Publication number: DE3445688A1
Application number: DE19843445688
Authority: DE
Inventors: Ryoji Yokosuka Kanagawa Handa; Jun Yokohama Kanagawa Hosoda; Takeshi Yokohama Kanagawa Narita; Iwao Ohshima
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd; Nitto Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd; Nitto Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1983-12-16
Filing date: 1984-12-14
Publication date: 1985-06-27
Also published as: GB2151496B; JPS6336288B2; FR2556610B1; SU1729279A3; FR2556610A1; JPS60129129A; US4607958A; GB2151496A; GB8431427D0

Description

BESCHREIBUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft ein neuartiges Verfahren und eine neuartige Einrichtung zum Mischen und Rühren eines Hydrogels von bzw. aus einem wasserlöslichen Polymer mit verschiedenen Chemikalien, wobei mit diesem Verfahren und mit dieser Einrichtung Schwierigkeiten ausgeschaltet werden, die durch gegenseitige Adhäsion von kleinen Teilchen des Hydrogels, welche in Wasser löslich sind und eine starke Tendenz zum Aneinanderanhaften haben, verursacht werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Einrichtung zum Rühren oder Hin- und Herbewegen (der Begriff "Rühren", wie er in den Patentansprüchen und in der folgenden Beschreibung benutzt wird, soll auch die Begriffe "Bewegen" sowie "Hin- und Herbewegen" mit umfassen) von Hydrogelteilchen von bzw. aus einem wasserlöslichen Polymer zur Verfügung gestellt, die folgendes umfaßt: (A) einen ringförmigen Rührtank, der einen Bodenteil, einen äußeren Umfangsteil, welcher aus einer inneren Fläche einer äußeren zylindrisehen Trommel besteht, die eine im wesentlichen vertikale Achse hat, und einen inneren Umfangsteil, welcher aus einer äußeren Fläche einer inneren zylindrischen Trommel besteht, die koaxial mit der äußeren zylindrischen Trommel ist und einen Durchmesser hat, der kleiner als derjenige der äußeren zylindrischen Trommel ist, umfaßt; (B) wenigstens einen Rührarm, der im wesentlichen vertikal so vorgesehen ist, daß er sich entlang der Nähe des äußeren Umfangsteils bewegt, und wenigstens einen Rührarm, der im wesentlichen vertikal so vorgesehen ist, daß er sich entlang der Nähe des inneren Umfangsteils bewegt; und (C) wenigstens einen Rührflügel, der an jedem bzw. je einem Rührarm angebracht und zur Normallinie der Bewegungsrichtung des Rührarms bzw. zu der zur Bewegungsrichtung des Rührarms

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senkrechten Linie so geneigt ist, daß ein zu rührendes Material in einer Richtung weg von dem äußeren ümf angsteil, dem inneren Umfangsteil oder dem Bodenteil des ringförmigen Rührtanks gedrückt wird.
5

Die Erfindung sei nachstehend anhand einiger, besonders bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

Figur 1 eine teilweise im Vertikalschnitt dargestellte

Aufrißansicht, die schematisch eine Ausführungsform einer Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;

Figur 2 eine Aufsicht auf einen Hauptteil der in Figur 1 gezeigten Einrichtung; und

Figur 3 eine Aufsicht, die das Innere der in Figur 1 gezeigten Einrichtung veranschaulicht. 20

Es seien nun zunächst die Besonderheiten des Rührens von Hydrogelteilchen erläutert:

Die Rühreinrichtung nach der vorliegenden Erfindung hat den oben beschriebenen Aufbau. Eine Rühreinrichtung, die einen ähnlichen Aufbau hat, wurde praktisch als ein Mörtelmischer oder ein Betonmischer verwendet. Einer der wesentlichen unterschiede der Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung gegenüber dieser bekannten Mischeinrichtung besteht darin, daß vertikale Rührarme zum Halten von Rührflügeln an Stellen angeordnet sind, die entfernt von inneren und äußeren Umfangsteilen eines ringförmigen Mischtanks in der bekannten Mischeinrichtung sind. Dieser Unterschied ist von wesentlicher Bedeutung, wenn Hydrogelteilchen gerührt werden. In der bekannten Mischeinrichtung

ist ein Rühren dieses speziellen Materials, das gerührt werden soll, unmöglich.

In dem Fall, in welchem das Hauptrühren durch Rührflügel erzielt wird, die in der Horizontalebene rotieren, wie das in der Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung und der oben erwähnten bekannten Mischrühreinrichtung geschieht, wird ein wesentlicher Vorteil gegenüber einem sogenannten Kneter, einem Bandschneckenmischer oder einem Mischer vom Typ des seitlichen sich drehenden Zylinders erzielt. Genauer gesagt ist das Volumen des Zusammenkratz- bzw. -schabraums klein, und das Verhältnis des Volumens des zu mischenden Materials pro Volumeneinheit der Maschine bzw. Einrichtung ist erhöht. Demgemäß läßt sich die oben erwähnte Mischeinrichtung in vorteilhafter Weise für ein Material verwenden, das durch Anwendung einer kleinen Scherkraft während des Mischvorgangs gerührt werden kann, wie beispielsweise Mörtel oder Beton.

0 Jedoch kommt es im Falle von Hydrogelteilchen aus einem wasserlöslichen Polymer, wie beispielsweise Hydrogelteilchen aus einem Polymer van Acrylamidtyp, die eine starke Tendenz haben, aneinander zu haften, in der vorstehend erwähnten bekannten Mischeinrichtung, die einen ähnlichen Aufbau hat, wie es der Aufbau der Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist, dazu, daß die Gelteilchen in kurzer Zeit nach dem Beginn des Mischvorgangs aneinander anzuhaften beginnen, und daß kurz danach mehrere große Massen gebildet werden bzw. daß es kurz danach zu erheblichen Klum-0 penbildungen mit Klumpen großer Masse kommt.

Die vorliegende Erfindung wurde als Ergebnis von Forschungen über das Auftreten von gegenseitiger Adhäsion von Gelteilchen und das Wachstum von Gelteilchen zum Zwecke der Ausnutzung von Vorteilen der Mischeinrichtung des bekannten

Aufbaus entworfen und entwickelt. Es wurde gefunden, daß eine gegenseitige Adhäsion von kleinen Gelteilchen in dem in der Rotationsrichtung vorderen Teil des vertikalen Rührarms beginnt, sowie außerdem an der Voreilkante in der Vorwärtsbewegungsrichtung des Rührflügels, die senkrecht zur Vorwärtsbewegungsrichtung ausgerichtet ist. Es wurde außerdem gefunden, daß bezüglich der gegenseitigen Adhäsion, die an der zuletzt erwähnten Voreilkante beginnt, das Auftreten von gegenseitiger Adhäsion von Gelteilchen dann in hohem Maße verzögert werden kann, wenn der Rührflügel zu der Richtung geneigt ist, welche senkrecht zu der Vorwärtsbewegungsrichtung ist, d.h., wenn der Rührflügel so angeordnet ist, daß die kleinen Gelteilchen nach rechts oder links schlüpfen und entkommen, wobei die kleinen Gelteilchen durch den Rührflügel mit Druck beaufschlagt und die kleinen Gelteilchen auf diese Weise von der Wand der Einrichtung getrennt werden. In diesem Falle wird der Rührflügel so angeordnet, daß sich ein Ende des Rührflügels durch einen Weg bewegt, der in sehr enger Nachbarschaft (vorzugsweise weniger als 20 bis 30 mm) der Umfangs- und/oder Bodenwand des ringförmigen Rührtanks verläuft.

Jedoch tritt selbst dann, wenn der Rührflügel so angeordnet ist, daß ein Auftreten von gegenseitiger Adhäsion der kleinen Gelteilchen in der Nähe des Rührflügels verhindert wird, wie vorstehend ausgeführt worden ist, eine gegenseitige Adhäsion der kleinen Gelteilchen in der Nähe des zum Halten des Rührflügels vorgesehenen vertikalen Rührarms auf, während ein Rühren der kleinen Gelteilchen fortgesetzt wird, und Agglomerate von Teilchen, die aneinander anhaften, wickeln bzw. winden sich um den Teil, welcher sehr nahe am Rührarm liegt, und wachsen weiter.

Im Rahmen der Untersuchungen, die zur vorliegenden Erfindung geführt haben, wurde gefunden, daß, wenn eine leichte

Scherkraft auf die kleinen Gelteilchen gerade dann angewandt wird, wenn eine gegenseitige Adhäsion derselben in der Nähe des Rührarms im Begriff ist zu beginnen, das Fortschreiten der gegenseitigen Adhäsion der kleinen GeI-teilchen gestoppt wird. Das heißt, wenn eine leichte Scherkraft auf die kleinen Gelteilchen gerade dann angewandt wird, wenn die gegenseitige Adhäsion der kleinen Gelteilchen in der Nähe des Rührarms im Begriff zu beginnen ist, dann werden die kleinen Gelteilchen von dem Rührarm getrennt, während die gegenseitige Adhäsion noch schwach ist, und daher wird ein Wachsen der aneinander anhaftenden kleinen Gelteilchen zur Ausbildung von großen Agglomeraten verhindert.

Zur Anwendung einer solchen leichten Scherkraft können mehrere Verfahren in Betracht gezogen werden. Zum Beispiel kann ein Verfahren in Betracht gezogen werden, in dem Ablenk- bzw. Prallplatten zum Ausüben einer Scherkraft auf leicht inneren und äußeren Seiten des Wegs der Vorwärtsbewegung des Rührarms vorgesehen sind. Jedoch wurde gefunden, daß dieses Verfahren insofern unbefriedigend ist, als kein gutes Mischen erwartet werden kann und es unmöglich ist, eine Scherkraft kontinuierlich anzuwenden.

In der vorliegenden Erfindung wird die Relativbewegung zwischen den Wandflächen des ringförmigen Rührtanks und dem Rührarm in der Mischeinrichtung dazu ausgenutzt, eine Scherkraft auf die kleinen Gelteilchen auszuüben, die in der Nähe des Rührarms vorhanden und im Begriff sind, aneinander anzuhaften. Genauer gesagt wurde gefunden, daß durch Bewegen des Rührarms in der engen bzw. nächsten Nachbarschaft der Wandflächen des ringförmigen Rührtanks eine genügend große Scherkraft auf die kleinen Gelteilchen, welche gerade beginnen, sich um den Rührarm zu wickeln, zwischen der Wandfläche und dem Rührarm ausgeübt wird, und

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das Wachsen dieser kleinen Gelteilchen derart, daß große Agglomerate ausgebildet werden, verhindert wird. In dieser strukturellen Konfiguration wird, wenn die Gelteilchen an dem Rührarm anhaften, immer und kontinuierlich eine Scherkraft auf das anhaftende Gel ausgeübt. Andererseits wird, wenn kein anhaftendes Gel vorhanden ist, eine unnötige Scherkraft nicht angewandt.

Der Abstand zwischen dem Rührarm und der Wand des ringförmigen Rührtanks ist sehr klein, aber es ist schwierig, einen spezifischen Wert dieses Abstands zu spezifizieren bzw. anzugeben. Jedoch ist dieser Abstand gewöhnlich im Bereich von mehreren Millimetern bis zu einem Wert, der ein wenig größer als die Dicke des Rührarms ist (einige zehn Millimeter).

Es sei nun eine bevorzugte Ausführungsform der Rühreinrichtung nach der vorliegenden Erfindung beschrieben:

Die Rühreinrichtung umfaßt einen ringförmigen Rührtank und Rührarme, die mit Rührflügeln bzw. -schaufeln versehen sind, welche eine spezifische strukturelle Konfiguration haben.

Eine Ausführungsform der Rühreinrichtung nach der vorliegenden Erfindung sei nun unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung beschrieben. Figur 1 ist eine teilweise im Schnitt dargestellte Aufrißansicht dieser Einrichtung; Figur 2 ist eine Aufsicht auf den Rührtank der Einrichtung; und Figur 3 ist eine Aufsicht, die das Innere des Rührtanks zeigt.

Es sei nun zunächst auf Figur 1 Bezug genommen, wonach der ringförmige Rührtank einen Boden 1, einen äußeren Umfangsteil, der aus der inneren Fläche einer äußeren zylindri-

sehen Trommel 2 besteht, und einen inneren Umfangsteil, der aus der äußeren Fläche einer inneren zylindrischen Trommel 3 besteht, welche koaxial innerhalb der äußeren zylindrischen Trommel 2 vorgesehen ist, umfaßt. Die Dimensionen eines Rührtanks zum Behandeln von 20 kg eines wäßrigen Gels von Polyacrylamid (Wassergehalt = 70%) sind derart, daß der Durchmesser der äußeren zylindrischen Trommel 2 etwa 0,9 m ist, während der Durchmesser der inneren zylindrischen Trommel 3 etwa 0,2 m ist. Eine innere zylindrische oder konische Abdeckung 4 ist drehbar auf dem oberen offenen Ende der Trommel 3 angebracht. Rührarme 5 und 6 sind durch Zwischenarme 5¹ bzw. 6' an der Abdeckung 4 angebracht. Die Arme 5 und 6 sind im wesentlichen vertikal ausgerichtet, und weiterhin sind die Arme 5 und 6 so vorgesehen, daß sie entlang dem äußeren bzw. dem inneren ümfangsteil des ringförmigen Rührtanks bewegt werden. Es ist wenigstens ein Arm 5 und wenigstens ein Arm 6 vorgesehen. Es ist zu bevorzugen, daß der Abstand des Arms 5 oder 6 von dem äußeren oder inneren Umfangsteil des ringförmigen Rührtanks, entlang dem sich der Rührarm 5 oder 6 bewegt, relativ klein ist. Genauer gesagt ist es zu bevorzugen, daß dieser Abstand weniger als das Zweifache des Durchmessers des Rührarms ist.

Der Rührarm ist normalerweise aus einem Rundstab (der einen Durchmesser von beispielsweise 20 bis 50 mm hat) ausgebildet. Im Fall, in welchem der Rührarm eine andere Querschnittsform hat, wird die Breite der Silhouette des Arms, die in der Vorwärtsbewegungsrichtung des Arms projiziert wird, als der Durchmesser des .Rührarms angesehen.

Jeder der Rührarme 5 und 6 hat an seinem Arbeitsende wenigstens einen Rührflügel 7 oder 8, der zu der Normallinie der Bewegungsrichtung des Rührarms geneigt ist. Mit dem Ausdruck "der Rührflügel ist zu der Normallinie der Bewe-

gungsrichtung des Rührarms geneigt" ist gemeint, daß die Druckkraft von dem zu rührenden Material, d.h. von dem Polymergel (welches Chemikalien enthält), während des Rührvorgangs nicht senkrecht auf die Fläche des Rührflügels wirkt. Genauer gesagt ist, wie in der Aufsicht der Figur 3 (die weiter unten in näheren Einzelheiten erläutert ist) gezeigt ist, der Rührflügel so an dem Rührarm befestigt, daß der Partialdruck in der Radialrichtung des ringförmigen Rührtanks auf das zu rührende Material wirkt oder dieser Partialdruck in der Axialrichtung wirkt, d.h. in der Vertikalrichtung des ringförmigen Rührtanks. Um diesen Partialdruck zu erzeugen kann ein Verfahren bzw. eine Methode angewandt werden, worin, wie in Figur 3 gezeigt ist, der Rührflügel unter einem Winkel θ an dem Rührarm 5 angebracht ist (da der Rührarm 5 in der·Vertikalrichtung angeordnet ist, ist dieser Winkel in Figur 3 nicht sichtbar). In diesem Falle ist es zu bevorzugen, daß der Winkel θ zwischen etwa 30° und etwa 70° liegt (das gleiche gilt auch für den Fall, in welchem der Rührflügel so angebracht ist, daß der Partialdruck in der Axialrichtung wirkt).

Der Partialdruck, der durch geneigte Anbringung der Rührflügels auf das zu rührende Material ausgeübt wird, ist so gewählt, daß das zu rührende Material zu dem mittigen Teil des Rührtanks gedrückt wird, d.h. in dem in Figur 3 gezeigten Rührtank von dem äußeren Umfangsteil zu dem inneren Umfangsteil und von dem inneren Umfangsteil zu dem äußeren Umfangsteil. In dem in Figur 3 gezeigten Rührtank ist dieses Erfordernis erfüllt, wenn die Bewegungsrichtung des Rührflügels so ist, wie durch den Pfeil A angedeutet. In dem Fall, in welchem der Rührflügel so angebracht ist, daß ein in der Aufwärtsrichtung wirkender Partialdruck erzeugt wird, ist es zu bevorzugen, daß die Rührebene, die in der Nähe des Bodenteils angeordnet ist, so geneigt ist, daß das Material, welches gerührt wird, nach aufwärts gedrückt wird.

Es ist zu bevorzugen, daß die Fläche des Rührflügels etwa 1 bis etwa 20% der Fläche beträgt, die durch das zu rührende Material in dem Teil des ringförmigen Rührtanks eingenommen wird, wo der Rührflügel vorhanden ist. Es ist außerdem zu bevorzugen, daß die Anbringungsposition des Rührflügels so gewählt ist, daß sich die Loci bzw. Orte der jeweiligen Rührflügel, die durch das zu rührende Material hindurchgehen, während des Rührvorgangs nicht gegenseitig überlappen, und daß die Abstände zwischen dem Ende des Rührflügels und der Umfangswand sowie dem Boden des Mischtanks weniger als 20 bis 30 mm sind.

Zum Antreiben der Rührarme kann eine Einrichtung nach Wahl angewandt werden. Zum Beispiel kann Drehkraft von einem Motor 9 veränderbarer Geschwindigkeit, der außerhalb des äußeren Zylinders 2 vorgesehen ist, mittels eines Riemens, Gurts o.dgl. 10 zur Abdeckung 4 des inneren Zylinders übertragen werden, und zwar durch einen Geschwindigkeitsreduziermechanismus 11 , der innerhalb des inneren Zylinders 3 installiert ist.

Die Rühreinrichtung nach der vorliegenden Erfindung wird normalerweise in einem Zustand benutzt, in dem verschiedene Zusatzeinrichtungen daran angebracht bzw. vorgesehen sind. Zum Beispiel hat der ringförmigen Rührtank normalerweise einen Deckel 12. Auf bzw. in dem Deckel 12 sind eine Gelteilchenbeladeoffnung 13, eine Kühlluftzuführungsöffnung 14, eine Exhaustöffnung 15, ein inneres Kontrollfenster 16 (normalerweise mit einem Deckel versehen) und Heißdampfeinlasse 17 und 17" (Düsen sind auf den oberen Enden ausgebildet) vorgesehen. Eine Entladeöffnung zum Entladen von Gelteilchen nach dem Mischvorgang ist in dem Boden 1 vorgesehen. Diese Entladeöffnung ist während des Rührvorgangs mit einem Deckel 18 abgedeckt, jedoch wird der Dekkel zur Zeit des Entladevorgangs mittels einer pneumati-

tischen oder elektrischen Antriebseinrichtung 19 durch ein Verbindungsstück, eine Kulisse, ein Gelenk, eine Schwinge o.dgl. 20 entfernt.

Da das zu rührende Material vom oberen Teil der Einrichtung her eingeladen wird, sammelt sich manchmal ein Teil des zu rührenden Materials auf dem Deckel 4, dem horizontalen Teil 5¹ des Rührarms und auf den Ruhrarmanbringungssxtzen bzw. -lagern 5" und 6" an. Demgemäß kann ein Abstreifer, Schaber o.dgl. 21 beispielsweise auf der unteren Fläche bzw. Seite des Deckels 12 so installiert werden, daß er das angesammelte Material nach abwärts abstreift bzw. -schabt. Um das Gewicht des zu rührenden Materials wiegen zu können, kann die gesamte Mischeinrichtung auf einem Ständer, Gestell, Untersatz o.dgl. 22 angeordnet sein, der bzw. das auf Gewichtsmeßeinrichtungen 23 und 23' angeordnet ist.

Obwohl die Mischeinrichtung nach der vorliegenden Erfindung unter Verwendung von irgendwelchen angemessenen bzw. geeigneten Materialien aufgebaut werden kann, ist es zu bevorzugen, daß diejenigen Teile, welche in Berührung mit den Hydrogelteilchen kommen, aus einem rostfreien Stahl oder einem chromplattierten Metall hergestellt sind.

Es sei nun das Gel näher erläutert:

Es ist notwendig, daß gewisse Chemikalien zu dem Hydrogel aus wasserlöslichem Polymer, das in der Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung behandelt werden soll, hinzugefügt und diesem wasserlöslichen Polymer beigemischt werden. Zum Beispiel werden Hydrogele aus wasserlöslichen Polymeren, wie beispielsweise Polyacrylamid, anion- oder kationmodifiziertes Polyacrylamid, ein Copolymer vom Acrylamidtyp umfassend einen Hauptanteil von Acrylamid, Polyacrylsäure (oder deren Salz), Polyvinylalkohol und Carboxymethylcellu-

lose behandelt. Selbst ein Polymer vom Acrylamidtyp, das eine besonders hohe Klebrigkeit bzw. Zähigkeit unter diesen Polymeren hat, kann mittels der Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung wirksam behandelt werden. 5

Das mittels der Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung zu rührende Hydrogel hat im wesentlichen keine Fließfähigkeit, und selbst wenn es aus einem Behälter herausgenommen und noch stehen gelassen wird, ändert sich die Form des Gels nur ein wenig durch die Elastizität und einige Plastizität des Gels per se. Diese Eigenschaften differieren entsprechend der Zusammensetzung und dem Molekulargewicht des Polymers und dem Wassergehalt des Gels. Obwohl es schwierig ist, das Molekulargewicht und den Wassergehalt strikt bzw. genau zu spezifizieren, ist im Falle eines Polymers vom Acrylamidtyp das Molekulargewicht ungefähr 3 000 000 bis ungefähr 20 000 000, und der Wassergehalt ist etwa 50 bis etwa 85%.

Es nun die Zerstückelung des Gels erläutert:

Vor dem Beimischen von verschiedenen Chemikalien in das bzw. zu dem Hydrogel aus dem wasserlöslichen Polymer wird das Gel zu kleinen Teilchen zerkleinert, die eine mittlere Teilchengröße von etwa 3 bis 20 mm haben, vorzugsweise eine mittlere Teilchengröße von etwa 5 bis etwa 10 mm. Für diese Zerstückelung kann geeignerterweise ein Pulverisiermechanismus verwendet werden, wie er von der Anmelderin kürzlich vorgeschlagen worden ist (wie in der japanischen Patentveröffentlichung 32176/79 und in der Beschreibung der US-Patentschrift 3 905 122 beschrieben).

Die Form der kleinen Gelteilchen unterliegt keinen besonderen Beschränkungen. Es können sphärisch, kubisch, prismatisch oder unregelmäßig geformte pulverisierte Teilchen

verwendet werden/ solange diese Teilchen kleine Teilchen sind, die eine solche mittlere Teilchengröße haben, wie sie oben erwähnt worden ist. Jedoch sind übermäßig lange Teilchen, zum Beispiel Teilchen, die eine nudelartige Form haben, nicht zu bevorzugen. Die Teilchengrößenverteilung ist nicht besonders kritisch. Wenn der Durchmesser im Falle von sphärischen Teilchen (sphärische Teilchen können nicht durch Zerstückelung und Pulverisierung ausgebildet werden) oder die Länge der kürzeren Seite im Falle von kubischen oder prismatischen Teilchen etwa 10 mm überschreitet, dann ist die Diffusionsgeschwindigkeit und die Eindringgeschwindigkeit von zugefügten Chemikalien in die Gelteilchen herabgesetzt, und die Verteilung der Chemikalien in den Gelteilchen wird ungleichmäßig, was zur Folge hat, daß manchmal unerwünschte Einflüsse auf die Eigenschaften des erhaltenen Polymers ausgeübt werden bzw. denselben aufgeprägt werden.

Wenn die Teilchengröße von kleinen Gelteilchen vermindert wird, kann die Konzentrationsverteilung der Chemikalien in den kleinen Gelteilchen eingeschränkt bzw. begrenzt werden. Um jedoch das Gel zu sehr kleinen Teilchen zu zerkleinern, ist normalerweise eine größere Scherkraft notwendig, und wenn eine solche große Scherkraft angewandt wird, wird eine unerwünschte Verminderung des Molekulargewichts des Polymers bewirkt. Im Hinblick auf die vorstehenden Tatsachen wird die mittlere Teilchengröße der kleinen Gelteilchen auf 3 bis 20 mm, vorzugsweise 5 bis 10 mm eingestellt.

Schließlich seien additive Chemikalien erläutert:

Beispiele von Chemikalien, die zu den kleinen Gelteilchen in dem Verfahren und der Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung zugefügt werden können, sind ein Polymermodifizierungsmittel, das für die anionische oder kationische Modifizierung von Polyacrylamid zu verwenden ist, und ein

Stabiliserungsmittel zum Verhindern der Bildung von wasserunlöslichen Substanzen oder zum Verhindern der Verminderung der Viskosität einer wäßrigen Lösung des Polymers auf der Stufe des Erhitzens und Trocknens des Gels. 5

Die additiven bzw. hinzufügbaren Chemikalien können in der Form eines Pulvers, einer wäßrigen Lösung oder eines Breis dem Gel beigemischt werden.

Nun seien die Rührbedingungen erläutert:

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde gefunden, daß die Tendenz der kleinen Gelteilchen, aneinander anzuhaften, dann, wenn additive Chemikalien in der Form einer wäßrigen Lösung auf die kleinen Gelteilchen verstreut werden, unmittelbar nach dem Verstreuen, d.h. während der Periode, bevor die wäßrige Lösung bis zu einem gewissen Ausmaß in die kleinen Gelteilchen hinein absorbiert wird, extrem schwach ist, und die wäßrige Lösung wirkt als ein Schmiermittel für die Bewegung der kleinen Gelteilchen während einer sehr kurzen Zeit. Natürlich differiert die Länge dieser sehr kurzen Zeit entsprechend der Zusammensetzung des Gels, den Eigenschaften der wäßrigen Lösung und der Menge der wäßrigen Lösung, die zu dem Gel hinzugefügt worden ist, aber normalerweise liegt diese kurze Zeit im Bereich von etwa 10 Sekunden bis 2 oder 3 Minuten. Wenn diese Zeit vergangen ist, erhöht sich die Tendenz der Teilchen, aneinander anzuhaften, drastisch. Es wird angenommen, daß der Grund für diese Erscheinung darin liegt, daß der Wassergehalt in den Oberflächen der kleinen Teilchen höher als der Wassergehalt vor dem Hinzufügen der wäßrigen Lösung der Chemikalien wird, so daß die Eigenschaft des gegenseitigen Anhaftens im Sinne eines geringeren Anhaftens verbessert wird.

Es ist zu bevorzugen, daß die Mischbedingungen in der Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung so entschieden bzw. gewählt werden, daß das gleichförmige Mischen vollen-

det wird, während die Eigenschaft des gegenseitigen Anhaftens der kleinen Gelteilchen vermindert ist, wie vorstehend dargelegt wurde. Genauer gesagt sollte die Rührzeit in dem Bereich von 10 Sekunden bis 10 Minuten, vorzugsweise im Bereich von 30 Sekunden bis 5 Minuten, liegen. Es erscheint überflüssig, darauf hinzuweisen, daß nicht nur die Mischzeit, sondern auch die Drehgeschwindigkeit der Rührwelle zum Erzielen einer gleichförmigen Mischung wichtig ist. Außerdem sind die Anzahl und Form der Rührflügel der Rühreinrichtung wichtige Faktoren. Die Drehgeschwindigkeit der Rührwelle sollte 10 bis 100 Umdrehungen pro Minute, vorzugsweise 20 bis 60 Umdrehungen pro Minute, betragen. Damit ein gleichförmiger Mischeffekt (Rühreeffekt) erzielt wird, ist es zu bevorzugen, daß die Anzahl der Drehungen der Rührwelle im Falle von drei Flügeln wenigstens 90 oder im Falle von fünf Flügeln wenigstens 60 beträgt.

Vorzugsweise sind die Rührzeit und die Drehgeschwindigkeit der Rührwelle derart, daß der Wert [wellendrehgeschwindigkeit (Umdrehungen pro Minute) χ Mischzeit (Minuten) χ Anzahl von Flügeln] wenigstens 200, insbesondere wenigstens 250, beträgt. Die Wellendrehgeschwindigkeit, die Mischzeit und die Anzahl von Flügeln werden entsprechend dem üblichen Bemessungs- und Entwurfsvorgang unter Berücksichtigung der mechanischen Festigkeit und der Mischkraft ausgewählt, soweit das die Wellendrehgeschwindigkeit betrifft, sowie unter Berücksichtigung der Änderung der Eigenschaft gegenseitigen Anhaftens der kleinen Gelteilchen, soweit das die Mischzeit betrifft und unter Berücksichtigung des Entwurfs bzw. der Auslegung der Einrichtung, soweit das die Anzahl der Flügel betrifft.

In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß es in dem Fall, in welchem die Reaktion nach dem Hinzufügen der Chemikalien zu den kleinen Gelteilchen erfolgt,

notwendig ist, die Temperatur der kleinen Gelteilchen auf ein spezifisches Niveau einzustellen.

Die Temperatureinstellung wird entweder durch Erhitzen oder Kühlen erzielt. Jede dieser Einstellarten kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung leicht ausgeführt werden.

(A) Zunächst sei auf der Erhitzen als Einstellart eingegangen:

Besonders bevorzugt wird ein Verfahren, in dem Dampf während des Mischvorgangs in die Rühreinrichtung geblasen wird. Sowohl überhitzter Dampf, als auch gesättigter Dampf, als auch Naßdampf können als Dampf hierfür verwendet werden. Der größere Teil des eingeblasenen Dampfes wird auf den Oberflächen der kleinen Gelteilchen kondensiert, und durch diese Kondensationswärme werden die kleinen Gelteilchen erhitzt. Das kondensierte Wasser wirkt als Schmiermittel für die kleinen Gelteilchen während des Mischvorgangs.

(B) Nun sei Kühlen als Einstellart erläutert:

Die Temperatur von kleinen Gelteilchen hoher Temperatür kann durch die Verdampfungswärme der Teilchen

herabgesetzt werden, indem man die Luft der Umgebungsatmosphäre (Außenluft) während des Mischvorgangs verwendet. Genauer gesagt wird in der Einrichtung, die ! in den Figuren der Zeichnung dargestellt ist, die 3l0 Außenluft von der Luftzuführungsöffnung 14 in die Einrichtung eingeführt bzw. eingesaugt oder -geblasen, und die Luft wird durch natürliche oder zwangsweise bzw. verstärkte Konvektion von dem Auslaß 15 entladen, wodurch die kleinen Gelteilchen gekühlt werden können. Jedoch wird in diesem Falle, da von den Oberflächen der kleinen Gelteil-

chen Wasser abgezogen wird, eine unerwünschte Förderung des gegenseitigen Anhaftens der kleinen Gelteilchen verursacht. Demgemäß ist es notwendig, die Verdampfung des Wassers zu kontrollieren, wobei man die Menge in Betracht ziehen sollte, die zu der wäßrigen Lösung von den Chemikalien zugefügt worden ist.

Die vorliegende Erfindung sei nun in näheren Einzelheiten unter Bezugnahme auf die folgenden Beispiele von Experimenten beschrieben, durch welche jedoch die Erfindung in keiner Weise beschränkt wird.

Bezugsbeispiel 15

(A) Polymerisation

Eine wäßrige Acrylamidlösung, die die folgende Zusammensetzung hatte, wurde in einen Polymerisationstank eingegeben, der eine Kapazität von 200 Litern hatte. 20

Acrylamid 39,0 kg

Natriumstearat 0,006 kg

entionisiertes Wasser 110 kg

Die Temperatur wurde auf 10⁰C eingestellt, während gelöster Sauerstoff mit Stickstoffgas umfassend ausgetrieben wurde. Als reaktionsauslösende Substanz für die Polymerisation wurden die folgenden Chemikalien, gesondert in Wasser gelöst, für je 0,3 Liter von entionisiertem Wasser hinzugefügt, und Stickstoffgas wurde während etwa 10 Minuten unter Rühren in den Tank geblasen.

Dimethylaminopropionitril 67,5 g Kaliumpersulfat 45 g

Nachdem 15 Minuten vom Augenblick des Aufhörens des Einblasens von Stickstoffgas und des Rührens vergangen waren, begann die Polymerisation. Dann war nach ungefähr 100 Minuten die Anstiegsgeschwindigkeit der Temperatur vermindert, und die Polymerisation war vollendet. Die Temperatur war zu diesem Zeitpunkt etwa 90⁰C.

(B) Zerstückelung des Gels

Eine Zerstückelungsmaschine (Großfleischhackmaschine), in der eine Platte, die viele Löcher von einem Durchmesser von 7 mm hatte, in dem Endteil eines Zylinders angebracht war, innerhalb dessen eine Schnecke angeordnet war, sowie ein Messer, das 4 Messerklingen bzw. -flügel hatte und gleichzeitig mit der Schnecke gedreht wurde, wurde zur Zerkleinerung der Gelmassen verwendet, die in der oben beschriebenen Weise erhalten worden waren. Die Abmessung der gebildeten kleinen Gelteilchen war etwa 2 bis etwa 10 mm. Obwohl der Lochdurchmesser der Platte 7 mm betrug, waren, da einige Teilchen durch die Löcher hindurchgingen, während sie eine elastische Deformation erfuhren, gewisse Teilchen mit Abmessungen, die größer als der Lochdurchmesser waren, hindurchgegangen. Die Temperatur der erhaltenen kleinen Gelteilchen war im Bereich von etwa 70⁰C bis etwa 85°C.

Beispiel

Es wurde eine Rühreinrichtung verwendet, die einen Aufbau hatte, wie er in den Figuren der Zeichnung dargestellt ist. Der Innendurchmesser des zylindrischen Teils 2 betrug 0,9 m, die Tiefe war 0,35 m,und der Außendurchmesser des zylindrischen Teils 3 betrug 0,2 m. Drei vertikale Rührarme waren so angeordnet, daß zwei von ihnen in sehr enger Wach-

barschaft von der Innenseite des Zylinders 2 liefen, während der andere Rührarm in sehr enger Nachbarschaft von der äußeren Seite des Zylinders 3 lief. Der Teil der Rühreinrichtung, der in Kontakt mit den kleinen Gelteilchen kam, war aus rostfreiem Stahl ausgebildet.

In diese Rühreinrichtung wurden 61 kg der vorstehend beschriebenen kleinen Gelteilchen hineingegeben, und die Oberfläche der so eingegebenen Ladung wurde nivelliert.

Gesondert wurden etwa 2 Liter roter Tinte, die bis zu einem gewissen Ausmaß mit Wasser verdünnt waren, zum Beobachten des Mischzustands verwendet. In dem Zustand, in welchem das Rühren gestoppt wurde, war die verdünnte rote Tinte gleichförmig auf den kleinen Gelteilchen verteilt, und die Rührwelle wurde sofort mit einer Geschwindigkeit von 21 Umdrehungen pro Minute gedreht. Jedesmal wurde die Mischung während 10 Sekunden, 20 Sekunden, 30 Sekunden, 45 Sekunden, 1 Minute, 2 Minuten, 3 Minuten und 4 Minuten durchgeführt, das Rühren wurde gestoppt, und der Mischzustand wurde durch Fotografieren und Probeentnahme beobachtet.

Wenn der Mischvorgang während einer Minute durchgeführt wurde, waren die kleinen Gelteilchen makroskopisch gleichförmig gemischt. Wenn eine Probe, die nach 3 Minuten gesammelt bzw. entnommen worden war, mikroskopisch beobachtet wurde, dann wurde gefunden, daß der Mischzustand noch ungenügend war. Wenn jedoch der Mischvorgang während 4 Minuten ausgeführt wurde, wurde ein guter Mischzustand erhalten.

Beispiel 2

Es wurde die gleiche Rühreinrichtung wie im Beispiel 1 verwendet. Die Menge an eingegebenen kleinen Gelteilchen war

62 kg. Die rote Tinte wurde unter Verwendung einer Sprühdüse hinzugefügt.

Die Rührwelle wurde mit 41 Umdrehungen pro Minute gedreht. Nach etwa 1 Minute wurden ungefähr 2 Liter rote Tinte von der Sprühdüse aus über eine Zeitdauer von etwa 30 Sekunden hinzugefügt. Der Mischvorgang wurde vom Augenblick des Beginns des Kinzufügens der roten Tinte während 7 Minuten ausgeführt. Das Gel wurde während des Mischvorgangs fotografiert, während das Rühren fortgesetzt wurde. Die Entladeöffnung am Boden der Rühreinrichtung wurde ein wenig geöffnet, und das gefärbte Gel wurde herausgenommen und im Detail beobachtet. Wenn der Mischvorgang während 2 oder 3 Minuten ausgeführt wurde, war der Mischzustand umfassend gut, und zwar sogar mikroskopisch. Es wurde gefunden, daß dann, wenn der Mischvorgang während 7 Minuten ausgeführt wurde, die kleinen Gelteilchen pulverisiert waren und die mittlere Teilchengröße vermindert war.

Beispiel 3

Es wurde eine Rühreinrichtung verwendet, welche den in den Figuren der Zeichnung gezeigten Aufbau hatte. Der Innendurchmesser des zylindrischen Teils 2 war 1,36 m, die Tiefe war 0,72 m, und der Außendurchmesser des zylindrischen Teils 3 war 0,50 m. Fünf Rührarme waren so angeordnet, daß der Abstand zwischen drei von diesen Armen und der inneren Wandoberfläche des zylindrischen Teils 2 den Betrag von 20 bis 50 mm hatte, und der Abstand zwischen den restlichen beiden Rührarmen und der äußeren Wandoberfläche des zylindrischen Teils 3 war 20 bis 50 mm. Die Dicke von jedem Rührarm war 38 mm. Teile der Rühreinrichtung, die in Kontakt mit den kleinen Gelteilchen kamen, waren aus rostfreiem Stahl 304 hergestellt, wobei die Oberfläche desselben durch Schwabbeln mit einer Schwabbelscheibe Nr. 300 poliert war.

Die Rühreinrichtung wurde mit 200 kg kleinen Gelteilchen beladen, und die Rührwelle wurde mit 23 Umdrehungen pro Minute gedreht. Gleichzeitig wurden 9,8 kg einer 30%igen wäßrigen Lösung von kaustischer Soda durch eine Sprühdüse über eine Zeitdauer von etwa 20 Sekunden hinweg hinzugefügt. Das Rühren wurde während einer Gesamtzeit von 3 Minuten ausgeführt. Jedesmal wurde das Rühren während 60, 90, 120, 150 und 180 Sekunden ausgeführt, die Entladungsöffnung am Boden des Behälters wurde ein wenig geöffnet, und etwa 1 kg der kleinen Gelteilchen, die mit der wäßrigen Alkalilösung gemischt worden waren, wurde als Probe entnommen. Die als Probe entnommenen kleinen Gelteilchen wurden in einem Polyethylenbeutel untergebracht, während 9 Stunden bei 70⁰C gealtert, während 16 Stunden in einem Heißlufttrockner, der auf 60⁰C gehalten wurde, getrocknet, und pulverisiert. Es wurden Teilchen, die eine Abmessung von 18 bis 100 mesh hatten, gesammelt, und die physikalischen Eigenschaften des Polymers wurden bestimmt. Die Temperatur der kleinen Gelteilchen war 68 bis 72⁰C, als die Alkalilösung den kleinen Gelteilchen beigemischt wurde.

Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 1 wiedergegeben.

TABELLE 1

Rührzeit (Sekunden)	Viskosität (cps) von 1%iger wäßri ger Lösunq	Hydrolyserate	Löslichkeit
60	11 540	15,0	1/2
90	12 400	17,0	0,6
120	12 840	19,3	0,6
150	12 600	19,3	0,2

Die Vsikosität der 1%igen wäßrigen Lösung wurde mittels eines Brookfield Viskosimeters des BM-Typs unter Verwendung eines Rotors Nr. 3, der mit 6 Umdrehungen pro Minute gedreht wurde, gemessen. Die Hydrolyserate ist das molare Verhältnis der hydrolysierten Amidgruppen in Polyacrylamid. Die Löslichkeit ist die Menge des Polymers, die nicht gelöst wurde, wenn 0,5 g des pulverigen Polymers zu 500 ml entionisiertem Wasser in ein Becherglas gegeben wurden, das eine Kapazität von 500 ml hatte und wenn die Mischung während 2 Stunden gerührt wurde.

Aus den vorstehenden Ergebnissen ist ersichtlich, daß die Mischzeit von 2 Minuten einschließlich der Zeit, die zum Sprühen der Alkalilösung erforderlich war, zufriedenstellend war.

Beispiel

Es wurde die gleiche Mischeinrichtung wie im Beispiel 3 benutzt und mit 200 kg kleinen Gelteilchen beladen, deren Temperatur vermindert war (45⁰C). Die Rührwelle wurde mit 2 3 Umdrehungen pro Minute gedreht, und es wurde ein Alkali unter Verwendung eines Sprays bzw. unter Sprühen hinzugefügt. Nach Vollendung des Hinzufügens des Alkalis wurde gesättigter Dampf deich naß) unter einem Überdruck von 6,86 bar während ungefähr 90 Sekunden durch eine fächerförmige Düse, die Öffnungsdurchmesser von 5 mm und 17 mm hatte, eingeleitet. Die Temperatur der kleinen Gelteilchen, die dem Rühren ausgesetzt gewesen waren, war etwa 75⁰C.

Einige kleine Gelteilchen wurden durch die Blaswirkung des Dampfs zum Hochsteigen gebracht und sammelten sich auf dem Zylinderdeckel 4 und anderen Teilen an. Im übrigen wurden keine speziellen Änderungen beobachtet.

Vergleichsbeispiel 1

Es wurde ein Mischexperiment unter Verwendung der Rühreinrichtung des Beispiels 3 ausgeführt, in der ein Rührarm, der in der Nähe des zylindrischen Teils 2 positioniert war, von der Außenseite des zylindrischen Teils 3 zu einer Stelle verschoben war, an der der Abstand zur inneren Wandoberfläche des zylindrischen Teils 2 etwa 150 mm (im wesentlichen in der Mitte des ringförmigen Rührtanks) betrug. Die anderen Betriebsvorgänge waren die gleichen wie im Beispiel 3.

Nachdem im Augenblick des Einbringens der kleinen Gelteilchen und dem Beginn des Rührens (23 Umdrehungen pro Minute) (ungefähr 40 Sekunden waren vom Augenblick des Hinzufügens der wäßrigen alkalischen Lösung vergangen) etwa 1 Minute vergangen war, begannen sich Agglomerate von kleinen Gelteilchen, die aneinander anhafteten, um die Rührarme herumzuwickeln. Als das Rühren weiter fortgesetzt wurde, wuchsen die Agglomerate 0 von kleinen Gelteilchen, die aneinander anhafteten. Als ungefähr 2 Minuten vergangen waren, mußte das Rühren unterbrochen werden, da kein guter Mischzustand mehr erwartet werden konnte, und ein industrielles Mischen wurde wegen des abnormalen Anstiegs der Leistung, die für das Rühren erforderlich war, schwierig.

Kurz zusammengefaßt wird mit der Erfindung eine Einrichtung zum Rühren von Hydrogelteilchen von bzw. aus einem wasserlöslichen Polymer zur Verfügung gestellt, die folgendes umfaßt:

(A) einen ringförmigen Rührtank, insbesondere einen im Horizontalschnitt ringförmigen Rührtank, der folgendes umfaßt: einen Bodenteil; einen äußeren ümfangsteil, welcher aus einer Innenfläche einer äußeren

zylindrischen Trommel bzw. Tonne bzw. aus einer inneren Oberfläche eines äußeren Hohlzylinders besteht, wobei diese Trommel bzw. Tonne bzw. dieser Hohlzylinder eine im wesentliche vertikale Achse hat bzw. die Zylinderachse der Trommel, der Tonne, des Hohlzylinders im wesentlichen vertikal ausgerichtet ist; und einen inneren Umfangsteil, der aus einer äußeren Fläche einer inneren zylindrischen Trommel bzw. Tonne bzw. aus einer äußeren Fläche eines inneren Hohlzylinders besteht, wobei diese Trommel, diese Tonne, dieser Hohlzylinder koaxial mit der äußeren zylindrischen Trommel, Tonne bzw. mit dem äußeren Hohlzylinder ist und einen Durchmesser hat, der kleiner als derjenige der äußeren Trommel, der äußeren Tonne bzw. des äußeren Hohlzylinders ist;

(B) wenigstens einen Rührarm, der im wesentlichen vertikal derart vorgesehen ist, daß er sich längs eines Weges bewegt, welcher in der Nachbarschaft des äußeren Umfangsteils verläuft; und wenigstens einen Rührarm, der im wesentlichen vertikal derart vorgesehen ist, daß es sich längs eines Wegs bewegt, welcher in der Nachbarschaft des inneren Umfangsteils verläuft; und

(C) wenigstens einen an jedem Rührarm angebrachten Rührflügel bzw. wenigstens eine an jedem Rührarm angebrachte Rührschaufel, wobei jeder Rührflügel bzw. jede Rührschaufel zur Normallinie der Bewegungsrichtung des Rührarms derart geneigt ist, daß ein zu rührendes Material in einer Richtung weg von dem äußeren Umfangsteil, dem inneren Umfangsteil und/oder dem Bodenteil des ringförmigen Rührteils gedrückt wird.

Claims

KRAUS ■ WEISERT & PARTNER

PATENTANWÄLTE

UND ZUGELASSENE VERTRETER VOR DEM EUROPÄISCHEN PATENTAMT R.WALTER KRAUS DIPLOMCHEMIKER · DR.-INS. DIPL.-ING. ANNEKÄTE WEISERT · DIPL.-PHYS. JOHANNES SPIES

IRMGARDSTRASSE 15 ■ D - 8OOO MÜNCHEN 71 · TELEFON 089/797077 TELEGRAMM KRAUSPATENT · TELEX 5-212156 kpat d · TELEFAX (O89) 7 9182 33

_4803JS/Ps

1 . NITTO KAGAKU KOGYO KABUSHIKI KAISHA

Tokyo-To, Japan
2. MITSUBISHI RAYON COMPANY LIMITED

Tokyo-To, Japan

Einrichtung zum Rühren von Hydrogelteilchen aus einem wasserlöslichen Polymer

PATENTANSPRÜCHE

1. Einrichtung zum Rühren von Hydrogelteilchen aus einem wasserlöslichen Polymer, dadurch g e k e η η zeichne t, daß sie folgendes umfaßt: (A) einen ringförmigen Rührtank (1,2,3), der einen Bodenteil (1), einen äußeren Umfangsteil (2), welcher aus einer inneren Fläche einer äußeren zylindrischen Trommel besteht, die eine im wesentlichen vertikale Achse hat, und einen

inneren Umfangsteil (3), welcher aus einer äußeren Fläche einer inneren zylindrischen Trommel besteht, die koaxial mit der äußeren zylindrischen Trommel ist und einen Durchmesser hat, der kleiner als derjenige der äußeren zylindrischen Trommel ist, umfaßt; (B) wenigstens einen Rührarm (5), der im wesentlichen vertikal so vorgesehen ist, daß er sich entlang der Nähe des äußeren Umfangsteils (2) bewegt, und wenigstens einen Rührarm (6), der im wesentlichen vertikal so vorgesehen ist, daß er sich entlang der Nähe des inneren Umfangsteils (3) bewegt; und (C) wenigstens einen Rührflügel (7,8) , der an jedem bzw. je einem Rührarm (5,6) angebracht und zur Normallinie der Bewegungsrichtung des Rührarms (5,6) bzw. zu der zur Bewegungsrichtung des Rührarms (5,6) senkrechten Linie so geneigt ist, daß ein zu rührendes Material in einer Richtung (6)weg von dem äußeren Umfangsteil (2), dem inneren Umfangsteil (3) oder dem Bodenteil (1) des ringförmigen Rührtanks (1,2,3) gedrückt wird.

2. Einrichtung zum Rühren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß der Abstand zwischen jedem Rührarm (5,6) und dem äußeren Umfangsteil (2) oder dem inneren Umfangsteil (3), entlang welchem sich dieser Rührarm (5,6) bewegt, kleiner als das Zweifache des Durchmessers dieses Rührarms (5,6) ist.
3. Einrichtung zum Rühren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß eine Gelteilchenentladungsöffnung, die geöffnet oder geschlossen (18) werden kann, in dem Bodenteil (1) vorgesehen ist.
4. Einrichtung zum Rühren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß ein Deckel (12) , der wenigstens ein offenes Loch (13,14,15) hat, im bzw. am oberen Teil des Rührtanks (1,2,3) vorgesehen ist.

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5. Einrichtung zum Rühren nach einem der Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß Teile (1,2,3, 6,7,8,18), die in Kontakt mit dem Hydrogel aus dem wasserlöslichen Polymer kommen, aus einem rostfreien Stahl oder einem chromplattierten Metall hergestellt sind.