DE3632321C1

DE3632321C1 - Method and device for the production of extruded, molded ceramic molded bodies

Info

Publication number: DE3632321C1
Application number: DE3632321A
Authority: DE
Inventors: Walter Hartmann; Willi Kunkel
Original assignee: OTTO FEUERFEST GmbH; Dr C Otto and Co GmbH
Current assignee: OTTO FEUERFEST GmbH; Dr C Otto and Co GmbH
Priority date: 1986-09-19
Filing date: 1986-09-19
Publication date: 1987-12-03
Also published as: ATE47350T1; EP0260703B1; EP0260703A1

Abstract

1. Method of producing extruded ceramic moulded bodies with hollow cavities provided therein, whereby a plastic ceramic mass is initially produced, the plastic mass is extruded into a trough, the web is cut to length, and the cut moulded bodies are dired and vitrified, the extruded web being supported by a cushion of air which builds-up beneath the web, characterised in that a web, in the form of a lattice-like body which is suitable for use as a catalyst carrier and which is provided with a plurality of channel-like cavities and an open frontal face of more than 80% with a high coefficient of plasticity for the ceramic mass to produce thin cell walls, is extruded without contact directly into a trough, which surrounds the web at its lower external faces in an equidistant manner and in which a cushion of air builds-up as a result of air emerging from numerous openings in the internal walls of the trough, the cushion of air supporting the lower external faces of the web and of the cut moulded body in a uniform and planar manner, and in that the moulded bodies are displaced and mounted in the trough so as to be suspended on the cushion of air after being cut from the web.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung stranggepreßter Hohlräume aufweisender keramischer Formkörper, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 5.The invention relates to a method for Production of extruded ceramic cavities Shaped body, according to the preamble of claim 1 and a device for Implementation of the method according to the preamble of claim 5.

Bei der Herstellung keramischer Formkörper mit Kanälen nach dem Strangpreßverfahren aus einer bildsamen Masse DE-OS 24 21 311 wird häufig die Forderung gestellt, möglichst dünnwandige Körper zu formen. Die Grenze wird durch die unter Eigengewicht des frischen stranggepreßten keramischen Formkörperrohlings auftretenden Deformationen beim Extrudieren und beim Lagern unmittelbar nach dem Strangpressen bestimmt, wenn das Gewicht des Formkörpers auf seine Struktur übertragen wird. Ist die keramische Masse zu weich und/oder sind die Wandungen zu dünn, kann die durch das Strangpressen erzeugte Raumform nicht aufrechterhalten werden. Die Formkörper fallen zusammen oder deformieren sich derart, daß sie unbrauchbar werden. Beispielsweise tritt dieses Problem bei der Herstellung keramischer Formkörper wabenförmiger Struktur auf, die als Katalysatorträger dienen. Solche Wabenkörper weisen eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten, insbesondere parallel verlaufenden, durchgehenden Kanälen auf, die aus stegartigen Zellenwänden gebildet werden und durch diese Zellenwände voneinander abgeteilt sind.In the production of ceramic moldings with channels after Extrusion processes from a figurative mass DE-OS 24 21 311 is often the Requested to form thin-walled bodies as possible. The Boundary is extruded under the weight of the fresh deformation of the ceramic molded body when Extrude and store immediately after extrusion determines if the weight of the molded body on its structure is transmitted. Is the ceramic mass too soft and / or are the walls too thin, can be the one created by extrusion Spatial form cannot be maintained. The moldings fall together or deform in such a way that they become unusable. For example, this problem occurs in the manufacture of ceramic Molded honeycomb structure, which acts as a catalyst carrier serve. Such honeycomb bodies have a large number of side by side arranged, in particular parallel, continuous Channels that are formed from web-like cell walls and are separated from each other by these cell walls.

Solche sogenannten Wabenkatalysatoren werden insbesondere zur Entfernung von Stickoxiden aus Abgasen mit Ammoniakgas verwendet (vgl. z. B. DE-PS 26 58 539. Die bekannten Wabenkatalysatoren sind hinsichtlich ihrer Raumform derart optimiert, daß die aus den Kanälen gebildete offene Frontalfläche mit dem hydraulischen Durchmesser der Kanäle und der Abgasgeschwindigkeit korrespondiert, so daß eine Verstopfung der Kanäle durch Ruß und/oder Staub vermieden wird und die Denitrierung einen Höchstwert erreichen kann. Als Grenzwert für die offene Frontalfläche ist bisher ein Wert von 80% festgestellt worden, weil bei Überschreitung dieses Wertes die aus dem keramischen Werkstoff bestehenden Zellenwände zwischen zwei benachbarten Kanälen keine ausreichende mechanische Festigkeit mehr aufweisen würden. Der Grenzwert für die offene Frontalfläche bedeutet eine Einschränkung bezüglich der Abgasgeschwindigkeit und des hydraulischen Durchmessers der Kanäle und damit bezüglich der Leistung des Wabenkatalysators.Such so-called honeycomb catalysts are used in particular Removal of nitrogen oxides from exhaust gases with ammonia gas used (cf. e.g. B. DE-PS 26 58 539. The known Honeycomb catalysts are optimized in terms of their spatial shape, that the open frontal surface formed from the channels with the hydraulic diameter of the channels and the exhaust gas velocity corresponds, so that a blockage of the channels by soot and / or Dust is avoided and the denitrification reaches a maximum can. So far, a value has been used as the limit for the open frontal area of 80%, because if this value is exceeded the cell walls made of the ceramic material between two neighboring channels no longer have sufficient mechanical strength would have. The limit for the open frontal area means a restriction on the exhaust gas velocity and the hydraulic diameter of the channels and thus in terms of performance of the honeycomb catalyst.

Nach einem neuen Vorschlag sind Wabenkatalysatoren hergestellt worden, deren offene Frontalfläche mehr als 80% der gesamten Frontalfläche beträgt, wobei die mechanische Festigkeit der Zellenwände ausreichend hoch ist und alle an die Formkörper gestellten Anforderungen erfüllt werden. Ein wesentliches Problem ist, dabei zu gewährleisten, daß der frisch aus dem Mundstück der Strangpresse austretende Strang so behandelt wird, daß er sich nicht deformiert. Diese Problematik tritt nicht nur bei Wabenkatalysatoren, sondern z. B. auch bei dünnwandigen Mehrlochrohren, Hohlkörpern mit dünnwandigem Profil wie Sonder-Hohlziegeln und Katalysatorträgern für chemische Prozesse mit z. B. stern- bzw. speichenförmigen Querschnitten auf.Honeycomb catalysts have been manufactured according to a new proposal, whose open frontal area is more than 80% of the total frontal area is, the mechanical strength of the cell walls sufficient is high and fulfills all the requirements placed on the moldings will. A major problem is ensuring that the strand emerging freshly from the mouthpiece of the extrusion press treated that he does not deform. This problem occurs not only with honeycomb catalysts, but e.g. B. even with thin walls Multi-hole pipes, hollow bodies with thin-walled profiles such as special hollow bricks and catalyst supports for chemical processes with e.g. B. star-shaped or spoke-shaped cross sections.

Man kann zwar durch das Brennen einer keramischen Masse und besondere Maßnahmen, die auf die Strukturfestigkeit des angesteiften und gebrannten keramischen Scherbens einwirken, eine ausreichende Scherbenfestigkeit auch noch bei sehr dünnen Wandungen gewährleisten, muß aber bei der Formgebung berücksichtigen, daß die bildsame keramische Masse unter Eigengewicht des Formkörpers bei dessen Extrudieren und Lagerung deformiert werden kann. Insofern kann eine Optimierung der Scherbenfestigkeit ins Leere gehen.One can by burning a ceramic mass and special Measures that are instigated on the structural strength of the fired ceramic body, sufficient Ensure body strength even with very thin walls, but must take into account in the design that the figurative ceramic mass under the weight of the molded body Extrude and storage can be deformed. In this respect, one Optimizing the shatterproofness go nowhere.

Eine bildsame keramische Masse ist in der Regel so aufgebaut, daß sie im Zeitpunkt der Formgebung optimal plastisch bzw. bildsam ist und nach der Formgebung möglichst schnell ansteift, damit der Formkörper nach kurzer Zeit handhabbar ist. Vor dem Ansteifen bzw. Erreichen dieser sogenannten Grünsteinfestigkeit wiest der Formkörper nur die geringe Festigkeit auf, die ihm die bildsame weiche Masse verleiht. Damit keine durch Eigengewicht verursachten Deformationen auftreten, mußte man bisher Abmessungen des Formkörpers vorsehen, die für den Formkörper nach dem Ansteifen und Brennen gar nicht erforderlich sind.A figurative ceramic mass is usually constructed in such a way that it is optimally plastic or sculptural at the time of shaping and stiffens as quickly as possible after the shaping so that the Shaped body is manageable after a short time. Before stiffening or The molded body has reached this so-called green stone strength only the low firmness that gives him the educated soft mass gives. So there are no deformations caused by dead weight occur, previously you had to provide dimensions of the molded body, those for the molded body after stiffening and firing not at all required are.

Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren und eine Vorrichtung der jeweils eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem bzw. mit der Formkörper mit noch dünneren Wandungen, als es bisher möglich war, und genauen Abmessungen herstellbar sind.The object of the invention is a method and an apparatus of each to create the kind mentioned at the beginning, with the or with the molded body with even thinner Walls than was previously possible, and exact dimensions are producible.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 bzw. 6 angegebenen Merkmale gelöst.6. This object is achieved by the characterizing part of claim 1 and 6 respectively specified features solved.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung gekennzeichnet.In the subclaims are advantageous Embodiments of the invention characterized.

Anhand des in der Zeichnung dargestellten Beispiels wird die Erfindung im folgenden näher erläutert. Es zeigtBased on the example shown in the drawing, the invention explained in more detail below. It shows

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zur Herstellung stranggepreßter Formkörper, Fig. 1 is a perspective view of an apparatus for the production of extruded moldings,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 2 shows a section along the line II-II in Fig. 1,

Fig. 3 perspektivisch einen Wabenkatalysator, Fig. 3 shows in perspective a honeycomb catalyst,

Fig. 4 einen Ausschnitt aus einer Frontalfläche des Wabenkatalysators. Fig. 4 shows a detail from a front surface of the honeycomb catalyst.

Eine Vorrichtung zur Hestellung stranggepreßter, keramischer, Hohlräume aufweisender Formkörper weist neben anderen bekannten üblichen Einrichtungen eine Strangpresse auf, von der in Fig. 1 lediglich der Auslauf 5 mit dem Mundstück 6 abgebildet ist. Das Mundstück 6 ist rechteckig und weist Schlitze 7 auf, die sich kreuzend so angeordnet sind, daß quadratische Inselstege 8 zwischen den Schlitzen verbleiben. Wesentlich ist, daß das Munstück 6 mit einer seiner Spitzen 9 senkrecht nach unten ragend angeordnet ist. An die Strangpresse schließt sich eine Rinne 10 an, die zwei v-förmig zueinander positionierte Innenwandungen 11 und 12 aufweist und eine Längskante 13 in der Rinne 10 bilden, die an der tiefsten Stelle der Rinne liegt. Die Rinne lagert z. B. mit Stützen 15 auf einer Platte 14.A device for producing extruded, molded, hollow bodies has, in addition to other known conventional devices, an extrusion press, of which only the outlet 5 with the mouthpiece 6 is shown in FIG. 1. The mouthpiece 6 is rectangular and has slots 7 , which are arranged so as to cross that square island webs 8 remain between the slots. It is essential that the piece 6 is arranged with one of its tips 9 projecting vertically downwards. A channel 10 adjoins the extrusion press, which has two inner walls 11 and 12 positioned in a V-shape relative to one another and form a longitudinal edge 13 in channel 10 , which lies at the lowest point of the channel. The gutter is stored e.g. B. with supports 15 on a plate 14th

Die Rinne 10 ist so vor dem Mundstück 6 plaziert, daß die Spitze 9 des Mundstücks 6 etwas oberhalb der Längskante 13 und die Rinne 10 selbst in Strangbewegungsrichtung sich erstreckend positioniert sind.The groove 10 is placed in front of the mouthpiece 6 in such a way that the tip 9 of the mouthpiece 6 is positioned somewhat above the longitudinal edge 13 and the groove 10 itself extends in the direction of the strand movement.

Die Innenwandungen 11 und 12 der Rinne 10 weisen zahlreiche kleine Öffnungen 16 auf und sind Bestandteil eines Hohlkörpers mit Außenwandungen 17 und Längsrandwandungen 18 sowie Querrandwandungen 19. Mindestens eine Außenwandung 17 ist mit einer Anschlußöffnung 20 für den Anschluß einer Luftleitung 21 ausgerüstet.The inner walls 11 and 12 of the channel 10 have numerous small openings 16 and are part of a hollow body with outer walls 17 and longitudinal edge walls 18 and transverse edge walls 19 . At least one outer wall 17 is equipped with a connection opening 20 for connecting an air line 21 .

In der Rinne 10 lagert ein frischer, abgelängter, im Querschnitt viereckiger Formkörper 22 schwebend auf einem Luftkissen. Das Luftkissen wird durch Preßluft gebildet, die durch die Rohrleitung 21 und 21 a in den Hohlraum 23 des Rinnenhohlkörpers gedrückt wird. Die Pfeile 24 verdeutlichen, daß die Luft aus den Öffnungen 16 der Innenwandungen 11, 12 austritt und unter den Außenflächen 25, 26 des Formkörpers 22 ein Luftkissen bildet, dessen Dicke abhängig ist vom Eigengewicht des Formkörpers und dem dynamischen Druck der aus den Öffnungen 16 austretenden Luft. Der Formkörper 22 wird dadurch in der Rinne schwebend gelagert.In the channel 10 , a fresh, cut-to-length, cross-sectionally shaped molded body 22 is suspended on an air cushion. The air cushion is formed by compressed air, which is pressed through the pipeline 21 and 21 a into the cavity 23 of the channel hollow body. The arrows 24 illustrate that the air exits from the openings 16 of the inner walls 11, 12 and forms an air cushion under the outer surfaces 25, 26 of the molded body 22 , the thickness of which depends on the weight of the molded body and the dynamic pressure exiting from the openings 16 Air. The shaped body 22 is thereby suspended in the channel.

Zweckmäßigerweise ist die Raumform der Innenwandungen 11, 12 so ausgebildet, daß der Formkörper 22 an den Außenflächen 25, 26 äquidistant umgeben wird, d. h., daß das Luftkissen überall die gleiche Dicke hat. Dies gilt auch für andere Raumformen der Formkörper. Die Erfindung zeigt somit einen Weg auf, wie ein frischer, keramischer Rohling mit möglichst dünnen Wandungen gelagert werden kann, ohne daß er bei der Lagerung unmittelbar nach dem Strangpressen unter der Wirkung des Eigengewichts zusammenfällt bzw. durch sein Eigengewicht deformiert wird.The spatial shape of the inner walls 11, 12 is expediently designed such that the molded body 22 is surrounded equidistantly on the outer surfaces 25, 26 , that is to say that the air cushion has the same thickness everywhere. This also applies to other spatial shapes of the moldings. The invention thus shows a way in which a fresh, ceramic blank with the thinnest possible walls can be stored without it collapsing during storage immediately after extrusion under the effect of its own weight or being deformed by its own weight.

Nach der Erfindung werden die durch das Eigengewicht bei der Lagerung erzeugten Reaktionskräfte so auf die Außenwandungen des Formkörpers verteilt, daß die geringstmögliche Flächepressung auftritt. Bei einem im Querschnitt runden Formkörper würde die Rinne zylinderförmig ausgebildet sein und den Formkörper zumindest auf einer Zylinderhälfte umgeben. Alle zwischen einem viereckigen und runden bzw. ovalen Formkörper liegenden möglichen Formen können mit einer entsprechend geformten Rinne auf einem Luftkissen gelagert werden, das den Formkörper vorzugsweise hälftig umgibt, d. h., möglichst auf die Hälfte seiner Mantelfläche einwirkt. Die Lagerung des Formkörpers auf dem Luftkissen erfolgt solange, bis die Masse ausreichend angesteift ist und ohne weiteres gehandhabt werden kann. Zu diesem Zweck kann die Rinne 10 beliebig lang sein; sie kann in verschiedene Segmente unterteilt sein, in denen die Luft unabhängig voneinander aufgegeben werden kann. Darüber hinaus kann die Luft in den einzelnen Segmenten mit unterschiedlichen Mengen, Temperaturen, Drücken und Geschwindigkeiten aufgeben werden. Der aus dem Mundstück 6 austretende Strang wird umittelbar auf das Luftkissen geschoben, auf dem er berührungsfrei vorgeschoben wird. Insofern können auch keine Reibungskräfte auftreten, die zu Deformationen führen könnten.According to the invention, the reaction forces generated by the dead weight during storage are distributed over the outer walls of the shaped body in such a way that the lowest possible surface pressure occurs. In the case of a shaped body which is round in cross section, the channel would be cylindrical and would surround the shaped body at least on one half of the cylinder. All possible shapes lying between a square and round or oval shaped body can be stored with an appropriately shaped channel on an air cushion which preferably surrounds the shaped body in half, ie acts on half of its outer surface if possible. The shaped body is stored on the air cushion until the mass is sufficiently stiffened and can be handled easily. For this purpose, the channel 10 can be of any length; it can be divided into different segments in which the air can be supplied independently of one another. In addition, the air in the individual segments can be supplied with different quantities, temperatures, pressures and speeds. The strand emerging from the mouthpiece 6 is pushed directly onto the air cushion, on which it is advanced without contact. In this respect, no frictional forces can occur that could lead to deformations.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung sind insbesondere anwendbar bzw. verwendbar zur Herstellung von Wabenkatalysatoren, deren offene Frontalfläche mehr als 80% der gesamten Frontalfläche beträgt und vorzugsweise zwischen 80 und 90% liegt und die Zellenwanddicken aufweisen vorzugsweise zwischen 0,6 und 1,2 mm. Diese Wabenkörper können mit im Querschnitt quadratischen Kanälen ausgebildet sein, wobei das Verhältnis zwischen der Wanddicke und der Kantenlänge der Kanäle vorzugsweise 1 : 7 bis 1 : 14, insbesondere 1 : 8 bis 1 : 10 beträgt. Die Wabenkörper sind im Querschnitt vorzugsweise rechteckig ausgebildet und vorzugsweise 300 bis 1200 mm oder sogar bis 2000 mm lang und weisen eine Kantenlänge von vorzugsweise 100 bis 300 mm auf. Beispielsweise bestehen die Wabenkörper aus Cordierit und/oder Mullit und/oder Steinzeug und/oder Aluminiumoxid und tragen auf den Oberflächen und/oder beinhalten im Scherben eine katalytisch wirksame Substanz.The method according to the invention and the device according to the invention are particularly applicable or usable for the production of Honeycomb catalysts, whose open frontal area is more than 80% of that total frontal area and is preferably between 80 and 90% lies and the cell wall thicknesses preferably have between 0.6 and 1.2 mm. These honeycomb bodies can be used in cross section square channels can be formed, the ratio between the wall thickness and the edge length of the channels preferably 1: 7 to 1:14, in particular 1: 8 to 1:10. The honeycomb bodies are preferably rectangular in cross section and preferably 300 to 1200 mm or even up to 2000 mm long and have an edge length of preferably 100 to 300 mm. For example, there are Honeycomb body made of cordierite and / or mullite and / or stoneware and / or Alumina and wear on the surfaces and / or include a catalytically active substance in the body.

Bei der Herstellung solcher Wabenkatalysatoren werden die Bestandteile der keramischen Masse auf Korngröße unter 0,18 mm vermahlen oder entsprechend feine Rohstoffe verwendet. Außerdem wird ein ungewöhnlich hoher Bildsamkeitswert der Masse nach Pfefferkorn zwischen 25 und 27 eingestellt. Ein mit derart dünnen Wandungen von 0,6 bis 1,2 mm Dicke stranggepreßter relativ großer Wabenkörperrohling mit Längen von über 1000 mm und Querschnittsflächen über 100 cm² ist sehr schwer und kann mit herkömmlichen Mitteln nicht ohne Gefahr von Deformierungen insbesondere durch Eigengewicht verursacht, gelagert bzw. transportiert werden.In the manufacture of such honeycomb catalysts, the components the ceramic mass is ground to a grain size of less than 0.18 mm or appropriately fine raw materials used. In addition, a unusually high plasticity value of the mass after peppercorn between 25 and 27 set. One with such thin walls from 0.6 to 1.2 mm Thick extruded relatively large honeycomb body blank with lengths of over 1000 mm and cross-sectional areas over 100 cm² is very heavy and can not with conventional means without risk of deformation in particular caused, stored or transported by dead weight will.

Nach der Erfindung wird ein Luftkissen verwendet, daß einen im Querschnitt viereckigen Formkörper auf zwei benachbarten Seitenflächen vorzugsweise vollflächig umgibt, wobei der Formkörper mit einer Längskante senkrecht nach unten weisend auf dem Luftkissen schwebend lagert. Bei einem runden Formkörper wird vorzugsweise ein Luftkissen verwendet, das den Formkörper im Querschnitt betrachtet mindestens einen Viertelkreisbogen bis zu einem Halbkreisbogen umgibt. Die Luftkissenfläche wird in jedem Fall so groß gewählt, daß der aus der Presse fließende Strang getragen wird, ohne daß Deformationen am Formkörper auftreten, d. h., das Gewicht des Formkörpers wird auf eine möglichst große Luftkissenfläche verteilt. Zur Erzeugung des Luftkissens wird vorzugsweise eine dem Formkörper entsprechend dimensionierte und raumformmäßig angepaßte Rinne verwendet, die eine glatte, gelochte Oberfläche, vorzugsweise aus Metall, aufweist, wobei durch die Löcher Luft in die Rinne gepreßt wird. Die Rinnenoberfläche ist so ausgelegt, daß sie mindestens einen Teil der Unterflächen des des Formkörpers umgibt und ein Luftkissen von etwa 0,1 bis 3 mm zwischen der Wandung der Rinne und der Außenwandungsflächen des Formkörpers gebildet wird. Vorzugsweise beträgt die Dicke des Luftkissens etwa 1 bis 1,5 mm.According to the invention an air cushion is used that a Cross-section of rectangular shaped bodies on two adjacent side surfaces preferably surrounds the entire surface, the molded body having a Long edge floating vertically downwards on the air cushion stores. In the case of a round shaped body, an air cushion is preferably used used, which looks at the shaped body in cross section at least surrounds a quarter circle to a semicircle. The Air cushion area is chosen so large that the from the Press flowing strand is carried without deformation on Shaped bodies occur, d. that is, the weight of the molded body is reduced to a spread the largest possible air cushion area. To create the air cushion is preferably one corresponding to the shaped body dimensioned and spatially adapted gutter used, the one smooth, perforated surface, preferably made of metal, wherein air is forced into the channel through the holes. The channel surface is designed so that it covers at least part of the lower surfaces of the of the molded body and an air cushion of about 0.1 to 3 mm between the wall of the channel and the outer wall surfaces of the molded body is formed. The thickness of the air cushion is preferably about 1 to 1.5 mm.

Wenn ein im Querschnitt viereckiger Formkörper mit einer Längskante nach unten ragend gelagert wird, ist das Eigengewicht auf dem Luftkissen auf zwei Seitenflächen verteilt, so daß auch Formkörper gelagert werden können, die, wenn sie auf einer Fläche lagern würden bzw. ihr Gewicht auf nur einer Fläche wirksam würde, in sich zusammensacken würden. Die gleiche Wirkung der Gewichtsverteilung ergibt sich bei der beschriebenen Unterstützung eines im Querschnitt runden oder ovalen instabilen Wabenkörpers mit einem Luftkissen. Vorteilhaft ist, die Außenwandung eines Formkörpers etwas dicker auszubilden als die Zellenwandungen. Zweckmäßig ist ein Verhältnis der Dicke der Außenwandung zur Dicke der Zellenwandungen von 1,05 bis 2,5.If a shaped body with a rectangular cross section and a longitudinal edge is the weight on the air cushion distributed on two side surfaces so that moldings are also stored who, if they were stored on a surface or you Weight effective on just one surface would collapse would. The same effect of the weight distribution results from the described support of a round in cross section or oval unstable honeycomb body with an air cushion. It is advantageous to form the outer wall of a shaped body somewhat thicker than that Cell walls. A ratio of the thickness of the External wall to the thickness of the cell walls from 1.05 to 2.5.

Ein keramischer Formkörper, der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung herstellbar ist, ist in den Fig. 3 und 4 abgebildet.A ceramic molded body that can be produced by the method according to the invention with the device according to the invention is shown in FIGS. 3 and 4.

Der in Fig. 3 gezeigte viereckige Formkörper 1 enthält eine Vielzahl von Kanälen 2 von quadratischem Querschnitt, die durch Zellenwände 3 voneinander getrennt sind. Der Formkörper hat eine äußere Wand 4. Die Länge l kann bis zu 2000 mm betragen. Die äußeren Abmessungen m und n eines solchen Formkörpers können 100 bis 300 mm betragen. Die Formkörper werden mit einer Katalysatorsubstanz versehen. Sie können im Scherben eine katalytisch wirkende Substanz enthalten und/oder nach dem Brennen des Scherbens beschichtet oder getränkt werden. Sie werden in einer größeren Anzahl nebeneinander sowie im Abstand hintereinander beispielsweise in einem Rauchgasstrom angeordnet, so daß umweltschädliche Stoffe in unschädliche Stoffe umgewandelt werden können. The quadrangular shaped body 1 shown in FIG. 3 contains a multiplicity of channels 2 of square cross section, which are separated from one another by cell walls 3 . The molded body has an outer wall 4 . The length l can be up to 2000 mm. The external dimensions m and n of such a shaped body can be 100 to 300 mm. The moldings are provided with a catalyst substance. They can contain a catalytically active substance in the body and / or be coated or soaked after the body has been fired. They are arranged in a large number next to one another and at a distance one behind the other, for example in a flue gas stream, so that environmentally harmful substances can be converted into harmless substances.

Der In Fig. 4 dargestellte Ausschnitt aus der Frontalfläche eines Wabenkatalysators 1 zeigt die Wanddicke k der Wände 3 zwischen den Kanälen 2 und die Kantenlänge q der vorzugsweise quadratischen Kanäle. Das Verhältnis k : q kann erfindungsgemäß 1 : 7 bis 1 : 14 betragen. Die äußeren Wände 4 sind dicker als die Zellenwände 3 ausgeführt.The section of the front surface of a honeycomb catalytic converter 1 shown in FIG. 4 shows the wall thickness k of the walls 3 between the channels 2 and the edge length q of the preferably square channels. According to the invention, the ratio k : q can be 1: 7 to 1:14. The outer walls 4 are thicker than the cell walls 3 .

Bei sich etwa rechtwinklig kreuzenden inneren Zellenwänden erfolgt die Extrusion auf das sich in der Rinne unter dem Formkörper bildende Luftkissen durch ein Mundstück in einer Stellung, bei der die inneren Zellenwände mit der lotrechten Mittelebene der Rinne jeweils einen Winkel von etwa 45° bilden. Hierdurch werden offenbar die sich aus dem Eigengewicht der Masse ergebenden Kräfte seitlich bis an die durch das Luftkissen unterstützten Seitenwände des Formkörpers verteilt und eine Deformation sowohl der inneren, sehr dünnen Zellenwände als auch der nicht unterstützten oberen Außenwände vermieden. Die in Fig. 1 dargestellte Anordnung der Schlitze 7 des Mundstücks 6 zur Bildung von inneren Zellenwänden 3 (Fig. 4) wird daher auch bevorzugt, wenn die Außenform des Formkörpers nicht viereckig ist.In the case of inner cell walls which intersect approximately at right angles, the extrusion onto the air cushion which forms in the channel under the shaped body takes place through a mouthpiece in a position in which the inner cell walls form an angle of approximately 45 ° with the vertical center plane of the channel. As a result, the forces resulting from the weight of the mass are apparently distributed laterally up to the side walls of the molded body supported by the air cushion and a deformation of both the inner, very thin cell walls and the unsupported upper outer walls is avoided. The arrangement of the slots 7 of the mouthpiece 6 shown in FIG. 1 for forming inner cell walls 3 ( FIG. 4) is therefore also preferred if the outer shape of the molded body is not square.

Das sich zwischen den unteren Außenflächen 25, 26 des Formkörpers 22 und den Innenwandungen 11, 12 der Rinne aufbauende Luftkissen ermöglicht nicht nur berührungslosen Vorschub und Lagerung eines noch nicht ausreichend angesteiften Formkörpers 22, sondern begünstigt auch das Trocknen und Abkühlen dieser von Luft bestrichenen Außenflächen.The air cushion built up between the lower outer surfaces 25, 26 of the molded body 22 and the inner walls 11, 12 of the channel not only enables contactless advancement and storage of a molded body 22 which has not yet been adequately stiffened, but also favors the drying and cooling of these air-coated outer surfaces.

Die Länge der Rinne 10 kann so gewählt sein, daß in ihr mehrere nacheinander extrudierte Formkörper 22 gelagert bzw. weitergeschoben werden können. Für eine schonende Abgabe der Formkörper 22 kann wenigstens das den am meisten angesteiften Formkörper tragende Teil oder Segment der Rinne 10 um eine parallel zur Längskante 13 z. B. an der Platte 14 angeordnete Achse 29 schwenkbar sein. Zur Abgabe wird auf die oberen Seiten des Formkörpers 22 ein rinnenförmiges Trageblech aufgelegt. Durch Schwenken der Rinne oder des Segments um etwa 180° nach unten wird der noch immer empfindliche Formkörper auf das nicht gezeigte Trageblech übergeben und kann hierauf zum Trocknen gebracht werden.The length of the channel 10 can be selected such that several molded bodies 22 extruded one after the other can be stored or pushed further. For a gentle delivery of the molded body 22 , at least the part or segment of the trough 10 which carries the most stiffened molded body can be moved parallel to the longitudinal edge 13, e.g. B. arranged on the plate 14 axis 29 can be pivoted. For delivery, a channel-shaped support plate is placed on the upper sides of the molded body 22 . By swiveling the channel or the segment downward by approximately 180 °, the still sensitive molded body is transferred to the support plate (not shown) and can then be dried.

Claims

1. A process for the production of extruded, molded hollow bodies, in particular serving as a catalyst support honeycomb body, in which first of all an imaginative ceramic mass is produced, the shapeable mass is extruded, the strand is cut to length and the shaped bodies are fired, characterized in that the strand is immediately on an air cushion is extruded, which builds up in a trough under the strand by air flowing out against the strand and, after being cut off from the strand, the shaped bodies are moved and stored in the trough floating on the air cushion.

2. The method according to claim 1, characterized in that the The shaped bodies are stored on the air cushion as long as until the mass is sufficiently stiffened and the moldings can be handled easily.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that a honeycomb body with intersecting approximately at right angles Cell walls in the manner of the air cushion in the gutter is extruded that the cell walls are at an angle of about 45 ° to the vertical median plane of the gutter.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized characterized in that to produce a square Shaped body of the strand with a longitudinal edge perpendicular to extruded at the bottom and with this edge down stored on the air cushion.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized characterized in that a strand with an open frontal surface is extruded from more than 80% of the total frontal area using the square channels a ratio of wall thickness to edge length of the duct cross sections from 1: 7 to 1:14.

6. Device for performing the method according to one of claims 1 to 5 with an extrusion press, characterized in that a groove ( 10 ) is arranged immediately after the mouthpiece of the extrusion press, which extends in the direction of extrusion movement, that in the inner walls ( 11, 12th ) the channel ( 10 ) numerous small openings ( 16 ) are introduced that the inner walls ( 11, 12 ) are part of a channel hollow body with outer walls ( 17 ) and longitudinal edge walls ( 18 ) and transverse edge walls ( 19 ) and that at least one of the outer walls ( 17 ) is equipped with a connection opening ( 29 ) which belongs to a compressed air system 21 a ).

7. The device according to claim 6, characterized in that the inner walls ( 11, 12 ) are designed such that a molded body ( 22 ) on its outer surfaces ( 25, 26 ) is surrounded equidistantly by the inner walls ( 11, 12 ) and in the space there is an air cushion 0.1 to 3 mm thick.

8. The device according to claim 6 or 7, characterized in that the inner walls ( 11, 12 ) are positioned V-shaped to each other.

9. Device according to one of claims 6 to 8, characterized in that the channel ( 10 ) surrounds the shaped body ( 22 ) to a third to half on the lower outer surfaces.

10. Device according to one of claims 6 to 9, characterized in that the channel ( 10 ) is divided into different segments in which the air is applied independently of one another.

11. The device according to claim 10, characterized in that the Air in the individual segments with different Abandoned temperatures, quantities, pressures and speeds becomes.

12. The apparatus of claim 10 or 11, characterized in that at least one segment of the channel ( 10 ) about an axis parallel to its longitudinal edge ( 13 ) ( 29 ) is pivotable downward by approximately 180 °.