DE3837371C2

DE3837371C2 -

Info

Publication number: DE3837371C2
Application number: DE3837371A
Authority: DE
Inventors: Giorgio Lecco Como Corso, (Verstorben), It; Angela Nava Lecco Como It Corso; Antonio Corso; Carlo Malgrate Como It Corso; Angelo Lecco Como It Corso
Original assignee: LUBRIMETAL SpA MERATE COMO IT
Current assignee: LUBRIMETAL SpA MERATE COMO IT
Priority date: 1988-05-12
Filing date: 1988-11-03
Publication date: 1990-06-28
Also published as: YU208288A; IT1203641B; YU189489A; BE1001843A3; FR2631348B1; FR2631348A1; YU47710B; ES2009396A6; US5006269A; DE3837371A1; IT8820554A0

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von pulverförmigen Schmiermitteln nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 3.

Solche Schmiermittel werden für das Trockenziehen von Me talldrähten oder das Kaltwalzen von Metallen verwendet.

Solche pulverförmige oder teilchenförmige Schmiermittel hat man früher dadurch hergestellt, daß die Ausgangsmaterialien, nämlich Fettsubstanzen, wie Öle oder industrielle Tier- und/oder Pflanzenfette, Kalziumhydroxyd, träge mineralische Füllstoffe und gegebenenfalls Zusätze, wie Graphit, Talkum, Molybdändisulphid und/oder Farbpigmente, in einem Mischer bei 50 bis 70°C etwa 40 min geknetet wurden. Die Knet masse wurde dann auf Tabletts in Form dicker Schichten von mehr als 6 cm aufgebracht. Die Tabletts mit diesen dicken Materialschichten wurden dann in einem Brennofen bei etwa 200 bis 220°C gebrannt. Anschließend wurden die Tabletts aus dem Brennofen herausgenommen. Das gebrannte Material wurde nach dem Abkühlen von den Tabletts entfernt und in einem Brecher und/oder in einer Mühle auf die gewünschte Körnig keit zerkleinert.

Dieser Herstellungsprozeß hat sich als sehr aufwendig erwiesen. Außerdem hatten die mit dem bekannten Prozeß her gestellten Schmiermittel nicht die gewünschten Schmiereigen schaften, da ein Großteil der Stoffe, die sich beim Brenn prozeß verflüchtigen sollen, in den Schmiermittelkörnern eingeschlossen blieben.

Man ist deshalb allgemein dazu übergegangen, die Schmiermit tel für den eingangs genannten Zweck dadurch herzustellen, daß die Ausgangsmaterialien in einen Schaufelmischer einge bracht werden, in welchem sie während eines Zeitraums von 60 bis 90 min gleichzeitig vermischt und gebrannt werden, wofür der Schaufelmischer auf eine Temperatur zwischen 100°C bis 300°C aufgeheizt wird. Nach Abschluß dieses Misch- und Brennprozesses wird die gebrannte Masse aus dem Schaufelmi scher entfernt und auf die gewünschte Körnigkeit vermahlen.

Obwohl mit dieser Weiterentwicklung gegenüber dem zuerstge nannten Herstellungsprozeß ein Schmiermittel mit besseren Eigenschaften erreicht werden konnte, erweist sich dieses bis heute allgemein praktizierte Verfahren bezogen auf den Wirkungsgrad als relativ unwirtschaftlich.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht deshalb darin, das Verfahren bzw. die Vorrichtung der gattungsgemä ßen Art so auszubilden, daß bei hoher Produktionsleistung ein Schmiermittel erzielt werden kann, dessen Schmiereigen schaften für das Trockenziehen von Metalldrähten oder das Kaltwalzen von Metallen ausgezeichnet geeignet sind.

Diese Aufgabe wird ausgehend von dem Verfahren bzw. von der Vorrichtung der gattungsgemäßen Art mit den im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Maßnahmen bzw. mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 3 angegebenen Merkmalen gelöst, wobei im Anspruch 2 das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhaft weitergebildet ist.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine hohe Produk tionsleistung erreicht, da der im Chargenbetrieb ausgeführte Knetprozeß über die Zwischenspeicherung einen kontinuierli chen Brenn-, Abkühl- und Zerkleinerungsprozeß ermöglicht. Das erhaltene Schmiermittel ist außerdem hinsichtlich Mor phologie, Härte und Haftung am Trägermaterial qualitativ sehr hochwertig, da aufgrund des kontinuierlichen Brennpro zesses der dünnen Schicht gewährleistet ist, daß sich alle unerwünschten Substanzen beim Brennen aus dem Material ver flüchtigen.

Die Trennung der Fette in Glyzerin und Fettsäuren ist be kanntlich eine Hydrolyse, die mit alkalinen Hydraten er folgt, die bezogen auf die stöchiometrische Menge in gerin gem Überschuß vorhanden sind. Diese Hydrolyse oder Versei fung kann auch durch hydrolytische Trennung bei hoher Tempe ratur und im nichtwäßrigem Bereich erfolgen, wodurch man unmittelbar Kalkseife erhält. Durch den erfindungsgemäßen Brennprozeß der Ausgangsmaterialien in Form einer dünnen, homogen vermischten, gleichmäßigen Schicht bei hoher Tempe ratur ist gewährleistet, daß die Bildung von Feuchte, von bei der Verseifungsreaktion freiwerdendem Glyzerin, von niedrigsiedenden Produkten sowie von Produkten, die sich durch Kondensierung und Oxidation bilden, im wesentlichen unterbunden wird, und falls solche Produkte vorhanden sind, nicht in dem Schmiermittel eingeschlossen werden. Dies führt wiederum zu einer Erhöhung des Schmelzpunkts des herge stellten Schmiermittels. Außerdem enthält das Schmiermittel im wesentlichen keine Materialien, die für seine Schmierei genschaften schädlich wären.

Ausl bei dem Verfahren und in der Anlage nach der vorliegen den Erfindung zu verwendende Ausgangsprodukte können insbe sondere folgende erwähnt werden: Fettsubstanzen (Öle oder industrielle Tier- und/oder Pflanzenfette), Kalziumhydroxyd, träge mineralische Füllstoffe, Schmierzusätze (Graphit, Talkum, Molybdändisulfid usw.), sowie Farbpigmente.

Anhand der Zeichnung, die schematisch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt, wird die Erfindung näher erläutert.

Die in der Zeichnung gezeigte Vorrichtung zur Herstellung von pulverförmigen Schmiermittel für das Trockenziehen von Metalldrähten oder das Kaltwalzen von Metallen hat einen Silo 1 für die Aufnahme und Abgabe von Fett bzw. Öl, und eine Leitung 2 für die Zuführung von Kalziumhydroxyd, trägen mineralischen Füllstoffen und gegebenenfalls Zusätzen, die ihre Ausgangsmaterialien in eine mit einem Rührwerk verse hene Knetmaschine 3 abgeben, die einen Heizmantel aufweist.

Der Knetmaschine 3 ist eine Ladeeinrichtung 4 für die Auf nahme des von der Knetmaschine 3 abgegebenen gekneteten Materials zugeordnet. Die Ladeeinrichtung 4 transportiert das geknetete Material zu einer Speicherwanne 5, die einen Auslaßtrichter mit einem Verteilerblatt 6 aufweist. Dem Ver teilerblatt 6 ist ein in einem Brennofen 8 umlaufendes Förderband 7 für die Aufnahme des gekneteten Materials in Form einer dünnen Schicht zugeordnet. An das kontinuierlich umlaufende Transportband 7 schließt sich außerhalb des Brennofens 8 ein Netztransportband an, das die gebrannte dünne Schicht nach Abkühlung an einen Brecher 10 abgibt, der das zerkleinerte Material in eine Mühle 11 einbringt.

In der Knetmaschine 3 werden nach ihrer Beschickung vom Silo 1 und über die Leitung 2 die Ausgangsmaterialien etwa 30 bis 90 min geknetet, wobei die Temperatur der Knetmaschine 3 durch in ihrer äußeren Ummantelung zirkulierendes Heizmit tel, wie Öl, bei einem Durchschnittswert von 60 bis 70°C ge halten wird. Das homogen geknetete Produkt wird von der Knetmaschine 3 an die Ladeeinrichtung 4 abgegeben und von dieser an die Speicherwanne 5 überführt. Während in der Knetmaschine 3 eine neue Charge der Ausgangsmaterialien ge knetet wird, gibt die Speicherwanne 5 über ihren Trichter und ihr Verteilerblatt 6 das geknetete Material kontinuier lich in Form einer dünnen Schicht mit gleichmäßiger Dicke von 0,5 bis 3 cm an das Transportband 7 ab. Die auf dem Transportband abgelegte dünne Schicht aus dem gekneteten Material wird dann von dem Transportband 7 durch den Brenn ofen 8 transportiert, die je nach herzustellendem Produkt auf einer Temperatur zwischen 180°C und 350°C gehalten wird. Beim Durchgang durch den Brennofen 8 wird das geknetete Material in Form der dünnen Schicht auf dem Transportband 7 gebrannt. Abhängig von üblichen Ofenlängen beträgt die Transportgeschwindigkeit der dünnen Schicht durch den Ofen 0,01 bis 0,08 m/s. Beim Austritt aus dem Brennofen 8 wird das gebrannte Material auf das Netztransportband 9 gescho ben, wo es während des Transports zu dem Brecher 10 abkühlt. Die Mühle 11 ist so eingestellt, daß das Schmiermittel die gewünschte Körnung erhält.

Anhand des nachstehenden Beispiels wird die Erfindung weiter erläutert.

In die auf 60 bis 70°C aufgeheizte Knetmaschine 3 werden aus dem Silo 1 255 kg Fett und über die Leitung 2 370 kg Kalzi umhydroxyd, 200 kg Kalziumcarbonat und 30 kg Graphit einge bracht. Nach einer Betriebszeit der Knetmaschine 3 von etwa 50 min erhält man eine homogene Masse, die in die Ladeein richtung 4 umgeschüttet und von dieser zur Speicherwanne 5 transportiert wird. Aus der Speicherwanne 5 gelangen die ge mischten und gekneteten Ausgangsmaterialien über deren Trichter und ihr Verteilerblatt 6 auf das Transportband 7, auf der das geknetete Material kontinuierlich als dünne Schicht mit einer gleichförmigen Dicke von 1,2 cm abgelegt wird. Das Transportband 7 transportiert dann die kontinuier lich abgelegt dünne Schicht mit einer Geschwindigkeit von 0,05 m/s durch den Brennofen 8, in dem eine Temperatur von 300°C bis 320°C aufrechterhalten wird. Nach Abgabe der ge kneteten Masse an die Ladeeinrichtung 3 wird die Knetmaschi ne 3 erneut wie vorstehend beschrieben, beschickt, so daß eine Nachfüllung der Speicherwanne 5 erfolgt, ehe diese völlig leer würde. Nach Abkühlung auf dem Netztransportband 9 und nach dem Durchgang durch den Brecher 10 und die Mühle 11 zur Erzielung der gewünschten Körnung erhält man aus den Ausgangsmaterialien ein pulverförmiges Schmiermittel in einer Menge von 812,25 kg, was einer Ausbeute von 95% ent spricht.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von pulverförmigen Schmiermitteln für das Trockenziehen von Metalldrähten oder das Kaltwalzen von Metallen, bei welchen unter Verwendung der Ausgangsmate rialien Fett, Kalziumhydroxyd, träge mineralische Füllstoffe und gegebenenfalls Zusätze

- die Ausgangsmaterialien 30 bis 90 min bei Temperaturen von 60 bis 70°C geknetet werden,
- die gekneteten Materialien in die Form einer Schicht ge bracht werden,
- das schichtförmige Material bei einer Ofentemperatur von 180°C bis 350°C gebrannt wird und
- das gebrannte Material abgekühlt und zu Pulver zerkleinert wird,

dadurch gekennzeichnet,

- daß das geknetete Material kontinuierlich in Form einer dünnen Schicht mit einer gleichförmigen Dicke von 0,5 bis 3 cm abgelegt wird,
- daß die dünne Schicht kontinuierlich während des Brennens transportiert wird, und
- daß das gebrannte Material während seines kontinuierlichen Transports zur weiteren Verarbeitung abgekühlt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die dünne Schicht mit einer Geschwindigkeit von 0,01 bis 0,08 m/s transportiert wird, während sie gebrannt wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 mit

- einem Silo (1) zur Abgabe des Fettes,
- einer Zuleitung (2) zur Zufuhr von Kalziumhydroxid und eventuell trägen Zusätzen
- einer beheizbaren Knetmaschine (3),
- mit einem Brennofen (8) und
- mit einem Brecher (10) und/oder einer Mühle (11),

dadurch gekennzeichnet,

- daß zwischen der Knetmaschine (3) und dem Brennofen (8) für den Transport des gekneteten Materials zu einer Speicherwan ne (5) für die Aufnahme des gekneteten Materials eine Lade einrichtung (4) vorgesehen ist,
- daß die Speicherwanne (5) ein Verteilerblatt (6) für die kontinuierliche Ablegung des Materials als dünne gleichför mige Schicht auf einem endlosen Förderband (7) aufweist, das durch den Brennofen (8) läuft, und
- daß ein Netztransportband (9) für die Aufnahme der gebrann ten dünnen Schicht, ihre Abkühlung und ihre Zuführung in den Brecher (10) und/oder in die Mühle (11) vorgesehen ist.