DE3540550C1

DE3540550C1 - Appliance for refining a paste-like composition, especially a soap

Info

Publication number: DE3540550C1
Application number: DE3540550A
Authority: DE
Inventors: Hartmut Seelaender
Original assignee: Weber & Seelaender
Current assignee: Weber & Seelaender
Priority date: 1985-11-15
Filing date: 1985-11-15
Publication date: 1987-05-14

Abstract

In an appliance for refining a paste-like composition, especially a soap, which contains a conveying device (16, 17) for feeding the composition under pressure, a screen arrangement (22), through which the paste-like composition is pressed, and a roller arrangement having two contrarotating rollers (19, 19'), improved quality in refining the paste-like composition is achieved by the axes of the rollers downstream of the conveying device being aligned in the conveying direction, by the rollers conically widening over their length with increasing distance from the end of the conveying device, and by the sieve arrangement (22) being designed essentially cylindrically and surrounding the rollers. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verfeinern einer pastenartigen Masse, insbesondere einer Seife, mit einem Gehäuse, mit einem Einlauf für die Masse im Bereich des einen Endes des Gehäuses, mit zwei in dem Gehäuse nebeneinander liegenden Schnecken zum Fördern der Masse in Richtung zum anderen Ende des Gehäuses hin, mit zwei nebeneinander liegen den, gegenläufig antreibbaren Walzen im Anschluß an die bei den Schnecken, wobei die Achsen der Walzen in Förderrichtung der Schnecken angeordnet sind.The invention relates to a device for refining a paste-like mass, in particular a soap, with a Housing, with an inlet for the mass in the area of one End of the housing, with two in the housing side by side lying screws to convey the mass towards the the other end of the case, with two side by side the counter-drivable rollers following the the screws, the axes of the rollers in the conveying direction the snails are arranged.

Durch die DE-PS 8 01 560 ist eine derartige Vorrichtung bekannt. Im Anschluß an eine durch eine Hauptspindel und eine Neben spindel gebildete Förderschneckenanordnung sind die Spindeln mit planparallelen Kämmen versehen, die ineinander verzahnt angeordnet sind. Da in dieser Anordnung die gepumpte Masse unter Druck der Schneckenanordnung gelangt und dort geknetet wird, kann sie als Walzenanordnung angesehen werden. Im Bereich der Walzenanordnung befindet sich ein Auslaß für die feingeknetete Masse.Such a device is known from DE-PS 8 01 560. Following one through a main spindle and a sub Spindle-shaped conveyor screw arrangement are the spindles provided with plane-parallel combs that are interlocked are arranged. Because in this arrangement the pumped mass comes under pressure from the screw arrangement and kneaded there it can be viewed as a roller arrangement. in the Area of the roller assembly is an outlet for the finely kneaded mass.

Durch die DE-PS 21 11 380 ist eine Vor richtung für die Verfeinerung (Raffinieren und Homogenisieren) von Seifen bekannt. Die mit einer Förderschnecke unter Druck vorgeförderte Seite wird durch einen mit Sieböffnungen ver sehenen Boden gepreßt und gelangt in eine Druckkammer, die mit einer etwa schlitzförmigen Öffnung vor einem durch zwei gegenläufige Walzen gebildeten Walzenspalt mündet. Die mit unterschiedlicher Geschwindigkeit angetriebenen Walzen führen eine Endverfeinerung durch. Diese Anordnung dient dazu, ein separates Walzwerk zu vermeiden, das mit einer Vielzahl von Walzen ausgebildet ist und eine eigene Bear beitungsstufe darstellen würde.By DE-PS 21 11 380 is a front direction for refinement (refining and homogenizing) known from soaps. The one with a screw conveyor under pressure pre-conveyed side is ver through a with sieve openings pressed soil and enters a pressure chamber, the with an approximately slit-shaped opening in front of one by two opposing rolls formed nip opens. With different speed driven rollers carry out a final refinement. This arrangement serves to avoid a separate rolling mill, which with a Variety of rollers is formed and its own bear would represent processing level.

Mit der bekannten Anordnung läßt sich die Veredelung von Sei fe zwar in einem Gang mit der Vermischung, Knetung und Ver reibung der Seifenmasse durchführen, höhere Qualitätsan forderungen können aber mit dieser Anordnung nicht erfüllt werden.With the known arrangement, the finishing of Sei fe in one gear with mixing, kneading and mixing Carry out rubbing of the soap mass, higher quality However, requirements cannot be met with this arrangement will.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vor richtung der eingangs erwähnten Art anzugeben, bei der die Verfeinerung (Raffinieren und Homogenisieren) in einer Stufe mit dem Mischen der pastenartigen Masse durchgeführt wird und dabei höhere Qualitäten erzielbar sind.The invention is therefore based on the object to indicate the direction of the type mentioned, in which the Refinement (refining and homogenizing) in one step is carried out by mixing the paste-like mass and higher qualities can be achieved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sich die Walzen über ihre Länge mit zunehmendem Abstand von den Schnecken konisch verbreitern und daß das Gehäuse im Be reich der Walzen ein die beiden Walzen umgebendes, im wesentlichen zylindrisches Sieb aufweist, wobei die Masse in den Bereich zwischen den Walzen und den Siebeintritt und durch das Sieb gepreßt wird.This object is achieved in that the rollers along their length with increasing distance from widen the snails conically and that the housing in loading range of the rollers surrounding the two rollers, in has essentially cylindrical sieve, the mass in the area between the rollers and the screen inlet and is pressed through the sieve.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung gelangt die unter Druck vorgeförderte pastenartige Masse in den Bereich der Walzen, die gegenläufig zueinander rotieren. Dabei wird ei nerseits eine Homogenisierung der pastenartigen Masse in dem Walzenspalt erreicht, andererseits wird die pastenartige Masse dadurch weiter homogenisiert und raffiniert, daß sie in zunehmendem Maße nach außen gedrängt und durch den Sieb mantel der zylindrischen Siebanordnung gedrückt wird. Die verbesserte Verfeinerung der pastenartigen Masse, insbeson dere Seife, ergibt sich aus der Kombination der Walzenfunk tion mit der zylindrischen Siebanordnung, die eine wesent lich größere wirksame Siebfläche bildet als der üblicherwei se verwendete siebförmige Boden am Ende der Fördereinrich tung. Durch die größere Siebfläche kann bei gleicher Durch satzleistung eine kleinere Maschenweite gewählt werden. Da bei ist es zweckmäßig, wenn die Summe der Außendurchmesser der beiden Walzen an ihrem breiten Ende etwa dem Innendurch messer der Siebanordnung entspricht.In the device according to the invention, the under Pressure-fed paste-like mass in the area of Rollers that rotate in opposite directions to each other. Here, egg on the other hand a homogenization of the paste-like mass in the Roll nip reached, on the other hand, the pasty Mass further homogenized and refined in that it increasingly pushed out and through the sieve jacket of the cylindrical screen arrangement is pressed. The improved refinement of the paste-like mass, in particular another soap results from the combination of the reel radio tion with the cylindrical screen arrangement, which is an essential Lich forms larger effective sieve area than usual se used sieve-shaped bottom at the end of the conveyor tung. Due to the larger screen area, the same through a smaller mesh size can be selected. There at it is useful if the sum of the outer diameters of the two rollers at their broad end about the inside knife corresponds to the sieve arrangement.

Um den Transport der pastenartigen Masse sowohl durch den Walzenspalt als auch zum Siebmantel zu gewährleisten, ist es vorteilhaft, wenn die Walzen an ihrer Oberfläche mit sich über ihre Länge erstreckenden Mitnehmerrippen versehen werden.In order to transport the paste-like mass through both It is to ensure roller nip as well as to the screen jacket advantageous if the rollers are on their surface driving ribs extending over their length are provided.

Je nach Aufbau der Seifenverarbeitungslinie wird die verfei nerte Seife der nachfolgenden Verarbeitungsstufe entweder in durch die Sieböffnungen hervorgerufene Nudelform oder als extrudierter Strang zugeführt.Depending on the structure of the soap processing line, the free nated soap of the subsequent processing stage either in through the sieve openings noodle shape or as extruded strand fed.

Um einen gerichteten Austritt der pastenartigen Masse zu er zielen, ist es zweckmäßig, wenn die zylindrische Siebanord nung von einem dichten Zylindermantel umgeben ist, der mit einer Stirnwand abgeschlossen ist, in der sich eine Extru sionsdüse befindet. Die pastenartige Masse verläßt die Anord nung dabei als extrudierter Strang.In order to ensure a directed exit of the paste-like mass aim, it is appropriate if the cylindrical sieve is surrounded by a dense cylinder jacket, which with an end wall is completed, in which an extru sion nozzle is located. The paste-like mass leaves the arrangement tion as an extruded strand.

Eine besonders einfache und bevorzugte Anordnung der erfin dungsgemäßen Vorrichtung ergibt sich dann, wenn die Förder einrichtung aus zwei gegenläufigen Schnecken gebildet ist und die beiden Walzen mit den Schnecken fluchten. In diesem Fall können nämlich die beiden Walzen jeweils mit einer Schnecke drehfest verbunden sein, so daß für die Walzen kein eigener Antrieb erforderlich ist. Die Verfeinerung ergibt sich dabei unmittelbar in der Misch- und Förderstufe, in der sich die Walzen an die gegenläufigen Schnecken unmittelbar anschließen und eine gemeinsame Achse bilden.A particularly simple and preferred arrangement of the inventions device according to the invention results when the conveyor device is formed from two counter-rotating screws and the two rollers are aligned with the snails. In this This is because the two rollers can each have one Screw connected rotatably, so that no for the rollers own drive is required. The refinement results directly in the mixing and funding stage, in the the rollers on the counter-rotating screws immediately connect and form a common axis.

Die Erfindung soll im folgenden anhand eines in der Zeich nung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert wer den. Es zeigtThe invention will now be described with reference to one in the drawing voltage illustrated embodiment who explained the. It shows

Fig. 1 - eine schematische Darstellung einer Seifen verarbeitungsvorrichtung zum Mischen/Homogeni sieren/Raffinieren und Raffinieren/Extrudieren. Fig. 1 - a schematic representation of a soap processing device for mixing / homogenizing / refining and refining / extruding.

Fig. 2 - eine schematische Darstellung einer Verfeine rungseinrichtung mit zwei gegenläufigen Schnec ken und damit unmittelbar verbundenen koni schen Walzen. Fig. 2 - a schematic representation of a refining device with two opposing screws and directly connected conical rollers.

Die in Fig. 1 dargestellte Anordnung besteht aus einer Vor- Mischeinrichtung 1, einer darauf folgenden erfindungsgemäß ausgebildeten Verfeinerungseinrichtung 2, einer darauf fol genden Vorstrangpresse 3 sowie einer Extrusions-Strangpresse 4.The arrangement shown in FIG. 1 consists of a pre-mixing device 1 , a subsequent refining device 2 designed according to the invention, a subsequent pre-extrusion press 3 and an extrusion extrusion press 4 .

Die Vor-Mischeinrichtung 1 weist einen Einfülltrichter 5 auf, in den Grundseife sowie gewünschte Zusätze gefüllt werden. Eine unter dem Einfülltrichter 5 angeordnete Schnecke 6 dient zum Vormischen der Grundseife mit den Zusätzen. Die Vor- Mischeinrichtung 1 ist nur bei sehr schwer dosierbaren Kom ponenten erforderlich. Bei üblichen Zusätzen für Toilette seifen kann sie entfallen.The pre-mixing device 1 has a filling funnel 5 , into which basic soap and desired additives are filled. A screw 6 arranged under the hopper 5 serves for premixing the basic soap with the additives. The pre-mixing device 1 is only required for components which are very difficult to dose. It can be omitted with the usual additives for toilet soaps.

Die vorgemischte Seife (ggf. mit Zusätzen) wird in einen Einfülltrichter 7 der Verfeinerungseinrichtung 2 einge bracht. Die Verfeinerung erfolgt in der Verfeinerungseinrich tung durch Vorfördern und Pressen der Seife durch ein Sieb 8 und wird anhand der Fig. 2 unten noch näher erläutert. Über einen Einfülltrichter 9 gelangt die so verfeinerte Seife in die Vorstrangpresse 3, die eine Preßschnecke 10 und einen die Preßschnecke 10 umgebenden Zylinder aufweist, der stirnseitig von einem flächigen Sieb 11 begrenzt ist. An das Sieb 11 schließt sich abgedichtet eine Vakuumkammer 12 zur Entlüf tung der Seife an, die als Einlauf für die Extrusionsstrang presse 4 dient. Die Extrusionsstrangpresse 4 weist eine Ex trusionsdüse 13 auf, aus der die verfeinerte Seife in Form eines Seifenstranges 14 austritt.The premixed soap (possibly with additives) is introduced into a hopper 7 of the refining device 2 . The refinement takes place in the refining device by pre-conveying and pressing the soap through a sieve 8 and is explained in more detail below with reference to FIG. 2. The soap, refined in this way, passes through a hopper 9 into the pre-extrusion press 3 , which has a press screw 10 and a cylinder surrounding the press screw 10, which is delimited at the end by a flat screen 11 . At the sieve 11 , a vacuum chamber 12 is sealed to vent the soap, which serves as an inlet for the extrusion extrusion press 4 . The extrusion extruder 4 has an extrusion die 13 from which the refined soap exits in the form of a soap bar 14 .

In Fig. 2 ist in einer Draufsicht der Einlauftrichter 7 der Verfeinerungs vorrichtung 2 zu erkennen. Der Einlauftrichter 7 mündet oberhalb zweier gegenläufiger Schnecken 16, 17 in einer Man telwand eines zylindrischen Gehäuses 18. In Fig. 2 ist die Mantelwandung des zylindrischen Gehäuses 18 teilweise weg gebrochen, so daß darunter die beiden Schnecken 16, 17 er kennbar sind. An die Schnecken 16, 17 schließen sich drehfest verbunden jeweils eine Walze 19, 19′ an, deren Walzenkörper sich konisch zum freien Ende hin vergrößern. Die Walzen 19, 19′ bilden daher zwischen sich einen sich verengenden Walzen spalt 20 und dienen als Verdrängungskörper. Zur Mitnahme und Verreibung der Seifenmasse während der gegenläufigen Rota tion der Walzen 19, 19′ dienen Mitnehmerstege 21 auf der Wal zenoberfläche, die sich über die Länge der Walzen erstrecken und schräg zur Förderrichtung ausgerichtet sind. In Fig. 2 is a top view of the inlet funnel 7 of the refinement device 2 can be seen. The inlet funnel 7 opens above two counter-rotating screws 16, 17 in a man telwand a cylindrical housing 18th In Fig. 2 the jacket wall of the cylindrical housing 18 is partially broken away, so that underneath it the two screws 16, 17 are recognizable. At the screws 16, 17 each connected in a rotationally fixed manner a roller 19, 19 ' , the roller body of which enlarge conically towards the free end. The rollers 19, 19 ' therefore form a narrowing roller gap 20 between them and serve as a displacement body. To carry and grind the soap mass during the opposite rotation of the rollers 19, 19 ' are carrier webs 21 on the surface of the roller, which extend over the length of the rollers and are oriented obliquely to the conveying direction.

Die Walzen 19, 19′ sind von einem mantelförmigen Sieb 22 um geben. Fig. 2 läßt noch zwei Anschlüsse 23 für eine die Walzen 19, 19′ durchströmende Kühlflüssigkeit erkennen.The rollers 19, 19 ' are from a jacket-shaped screen 22 to give. Fig. 2 still shows two connections 23 for a cooling rollers flowing through the rollers 19, 19 ' .

Die Druckausübung erfährt durch die als Verdrängungskörper ausgebildeten Walzen 19, 19′ eine radiale Komponente, so daß die Seifenmasse durch das zylinderförmige Sieb 22 gepreßt wird, wodurch die gewünschte Verfeinerungswirkung einstufig mit der durch die Schnecken 16, 17 gebildeten Fördereinrich tung erzielt wird.The pressure is experienced by the rollers 19, 19 ' formed as a displacer, a radial component, so that the soap mass is pressed through the cylindrical sieve 22 , whereby the desired refinement effect is achieved in one stage with the device formed by the screws 16, 17 device.

Die vorbearbeitete Seifenmasse gelangt über den Einfülltrich ter 9 in die Vorstrangpresse 3 und die Extrusionsstrangpres se 4.The pre-processed soap mass passes through the filler funnel 9 into the pre-extrusion press 3 and the extrusion extrusion press 4 .

Bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Seifenmasse durch das Sieb 22 in eine Nudelform ge bracht und gelangt so über den Einfülltrichter 9 in die wei terverarbeitenden Stufen. Es ist jedoch auch möglich und für gewisse Anwendungsfälle vorteilhaft, wenn das zylinderförmi ge Sieb 22 der Verfeinerungseinrichtung 2 seinerseits mit einem umgebenden dichten Zylindermantel versehen ist, an den sich eine Extrusionsdüse anschließt, so daß die aus der Ver feinerungseinrichtung 2 austretende Seifenmasse einen extru dierten Seifenstrang 14 bildet.In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the soap mass is brought through the sieve 22 into a pasta shape and thus passes through the hopper 9 in the white processing stages. However, it is also possible and advantageous for certain applications if the cylinder 22 sieve 22 of the refinement device 2 is in turn provided with a surrounding dense cylinder jacket, to which an extrusion nozzle connects, so that the exiting device 2 from the detergent composition 2 contains an extruded soap strand 14 forms.

Wird die in der Verfeinerungseinrichtung 2 verfeinerte Sei fe der nachfolgenden Verarbeitungsmaschine in Form einer Vielzahl feiner Nudeln zugeführt, wird die erfindungsgemäße Verfeinerungsmaschine 2 vorzugsweise auf die nachfolgende Maschine aufgesetzt, wie dies Fig. 1 zeigt. Auf diese Weise werden die sonst einzelnen Verarbeitungsstufen Mischen- Homogenisieren-Raffinieren/Extrudieren mit einer Maschine in einem Verfahrensschritt ausgeführt.Is the refined in the refining device 2 fe Be subsequent processing machine in the form of a plurality of fine noodles fed to the refinement engine 2 according to the invention is preferably placed on the downstream machine, as shown in FIG. 1. In this way, the otherwise individual processing stages of mixing-homogenizing-refining / extruding are carried out with one machine in one process step.

Claims

1. Device for refining a paste-like mass, in particular a soap, with a housing ( 18 ), with an inlet ( 7 ) for the mass in the region of one end of the housing, with two screws ( 16, 17 ) for conveying the mass towards the other end of the housing, with two adjacent, oppositely drivable rollers ( 19, 19 ' ) following the two screws, the axes of the rollers being arranged in the conveying direction of the screws, characterized that the rollers widen conically over its length with increasing distance from the screw and in that the housing in the region of the rollers a the two rollers surrounding, has a substantially cylindrical screen (22), the mass in the area between the rolls and the Sieve inlet and is pressed through the sieve ( 22 ).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the sum of the outer diameter of the two rollers ( 18, 19 ) at their wide end corresponds approximately to the inner diameter of the screen arrangement ( 22 ).

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the rollers ( 18, 19 ) have on their surface extending along their length driver ribs ( 21 ).

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the cylindrical sieve arrangement ( 22 ) is surrounded by a dense cylinder jacket, which is completed with egg ner end wall, in which there is an extrusion nozzle ( 13 ).

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the conveyor is formed from two counter-rotating screws ( 16, 17 ) and that the rollers ( 18, 19 ) with the screws ( 16, 17 ) are aligned .

6. The device according to claim 5, characterized in that the two rollers ( 18, 19 ) are each rotatably connected to a screw ( 16, 17 ).