DE4343756C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Wärmebehandlung von feinem Pulver - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Wärmebehand­ lung von feinpulverisiertem Rohmaterial, das zunächst mit einer Flüssigkeit versetzt ist und eine pastenförmige oder flüssige Konsistenz hat. Insbesonde­ re befaßt sich die Erfindung mit einem Verfahren und einer Vorrichtung, die zur Gewinnung eines Keramikmaterials in Form eines feinen Pulvers aus einem Keramikschlamm dient.

Es sind verschiedene Vorrichtungen bekannt, mit denen ein feinpulveriges, durch Mischen mit einer Flüssigkeit wie Wasser oder einem organischen Lö­ sungsmittel fluidisiertes Rohmaterial einer Wärmebehandlung wie etwa einer Trocknung oder Kalzinierung unterzogen werden kann. Beispiele hierfür sind verschiedene Vorrichtungen, mit denen ein Keramikschlamm, der aus einer Mischung von Keramikpulver mit Wasser oder einem organischen Lösungs­ mittel besteht, durch Zufuhr von Wärme getrocknet oder kalziniert wird.

Zu herkömmlichen Vorrichtungen dieser Art gehören beispielsweise Heizö­ fen, die im Chargenbetrieb arbeiten, Durchschub-Tunnelöfen und Drehöfen.

Bei einem Verfahren, das mit einem Heizofen im Chargenbetrieb arbeitet, wird Keramikschlamm in einen kastenförmigen Behälter aus Keramik oder hitzebeständigem Metall eingefüllt. Dieser Behälter wird dann in den Heizo­ fen eingebracht und bei einer vorgegebenen Temperatur für eine vorgegebe­ ne Zeitspanne erhitzt, um den Keramikschlamm zu trocknen und/oder zu kalzinieren, so daß man ein wärmebehandeltes Keramikmaterial in festem Zustand erhält.

Bei einem Verfahren, das mit einem Durchschub-Tunnelofen arbeitet, wird ein mit Keramikschlamm gefüllter Behälter von der Einlaßseite zur Auslaß­ seite des Tunnelofens gefördert, und während des Durchlaufs durch den Tunnelofen wird der Keramikschlamm erhitzt und dann gekühlt, so daß man ein Keramikmaterial in festem Zustand erhält.

Bei dem Verfahren, das mit einem Drehofen arbeitet, wird ein aus Keramik oder hitzebeständigem Metall hergestelltes zylindrisches Ofen-Kernrohr ge­ dreht und dabei auf eine vorgegebene Temperatur erhitzt. Der Keramikschlamm wird von der Einlaßseite her in das Kernrohr zugeführt und in dem Kernrohr erhitzt, so daß auf der Auslaßseite des Kernrohres das wärmebe­ handelte Keramikmaterial in festem Zustand abgegeben wird.

Das auf die oben beschriebene Weise erhaltene wärmebehandelte Keramik­ material wird in einer Kugelmühle oder einem Brecher gemahlen, so daß es beispielsweise in einem Sinterprozeß verwendet werden kann.

Beim Trocknen und Kalzinieren des Keramik-Rohmaterials kann jedoch leicht eine Aggregation mit inneren Hohlräumen entstehen. Es ist deshalb schwierig, das Material zu einem feinen Pulver mit einer solchen Partikelgrö­ ße zu zermahlen, daß nach dem Mahlvorgang keine Hohlräume mehr beste­ hen. Selbst nach dem Mahlen erhält man deshalb nur unter Schwierigkeiten ein getrocknetes und kalziniertes Keramikmaterial ohne Hohlräume. Wenn der Sinterprozeß mit einem solchen. Hohlräume aufweisenden Material aus­ geführt wird, verbleiben verständlicherweise Hohlräume in den Körnern und an den Korngrenzen des gesinterten Körpers, so daß es schwierig ist, einen präzise gesinterten Körper zu erhalten.

Darüber hinaus hat das Keramikmaterial mit inneren Hohlräumen einen schlechteren Wärmeleitungskoeffizienten. Um aus solchem Keramikmaterial einen präzise gesinterten Körper zu erhalten, muß die Sintertemperatur er­ höht werden. Hierdurch ergeben sich erhöhte Kosten beim Sintern, und die Eigenschaften des Produkts können stark streuen. Um die Anzahl von Hohl­ räumen, die zu den verschiedenen oben genannten Problemen führen, so klein wie möglich zu machen, wird eine lange Zeit für den Mahlvorgang benö­ tigt. Dies führt jedoch zu einer weiteren Erhöhung der Kosten für das Sin­ tern. Außerdem besteht die Gefahr, daß durch den Mahlprozeß die Zahl von Verunreinigungen zunimmt.

Aus US 2 994 523 ist ein Verfahren zum Kalzinieren von Gips bekannt, das die im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale aufweist. Weiter­ hin beschreibt dieses Dokument eine Vorrichtung zur Durchführung des Ver­ fahrens. Die bekannte Vorrichtung weist einen Behälter in der Form einer liegenden Trommel auf, in den erhitzte Rollkörper und das zu behandelnde Material von entgegengesetzten Stirnseiten her zugeführt werden. Beim an­ schließenden Durchmischen wird das Rohmaterial an den Oberflächen der Rollkörper kalziniert. Das feinpulverige Material rieselt an einem Ende der Trommel durch ein in dessen Umfangsgewand ausgebildetes Sieb am unteren Scheitel der Trommel heraus.

Aufgabe der Erfindung ist es, Verfahren und Vorrichtungen zur Wärmebe­ handlung zu schaffen, die besonders zur Wärmebehandlung von Keramik­ schlamm geeignet sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren gemäß Pa­ tentanspruch 1 und durch Vorrichtungen gemäß Patentanspruch 3 oder 18.

Nach dem Grundgedanken der Erfindung wird eine Anzahl von Rollkörpern in einem konischen Behälter durchmischt, d. h., in Bewegung gehalten, der Behälter und die Rollkörper werden beheizt, und das Rohmaterial wird im noch flüssigen Zustand auf die Rollkörper aufgebracht bzw. in den Behälter eingegeben, so daß es mit den Rollkörpern in Berührung kommt.

Durch die Berührung des Rohmaterials mit den heißen Rollkörpern wird die in dem Rohmaterial enthaltene flüssige Komponente verdampft, so daß nur die übrigbleibende feinpulverige Komponente des Rohmaterials an den Ober­ flächen der Rollkörper und/oder an der Oberfläche des Behälters anhaftet. Durch das Rühren oder Durchmischen der Rollkörper werden die an den Oberflächen haftenden feinpulverigen Komponenten gemahlen, wenn die Rollkörper aneinanderstoßen oder aneinander reiben. Auf diese Weise erhält man, nachdem die Flüssigkeit entfernt ist, ein feingemahlenes Pulver. Da das Gewicht dieses Pulvers mit fortschreitender Trocknung abnimmt, steigt das getrocknete, feingemahlene Pulver in dem Behälter nach oben, während das noch feuchte frische Rohmaterial aufgrund seines größeren spezifischen Ge­ wichts im unteren, von den Rollkörpern eingenommenen Bereich des Behäl­ ters verbleibt, bis es ebenfalls getrocknet ist.

Obgleich das Rohmaterial einer Wärmebehandlung unterzogen wird, wird so die Bildung von Aggregationen oder Zusammenballungen unterdrückt, so daß man ein feinpulveriges Material erhält, das nicht aus Sekundärteilchen, d. h., Zusammenballungen mehrerer Primärteilchen besteht, sondern unmittelbar aus nicht zusammenballenden Primärteilchen besteht. Das so erhaltene fein­ pulverige Material hat deshalb bei der Weiterverarbeitung eine Dichte, die der Festkörperdichte nahekommt, und ermöglicht so eine hohe Qualität und eine hohe Reproduzierbarkeit der Eigenschaften der Endprodukte.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

In einer speziellen Ausführungsform wird der Behälter durch eine Trommel in der Form eines auf der Seite liegenden Kegelstumpfes oder Pyramiden­ stumpfes gebildet, die um ihre Achse gedreht wird, und die Rollkörper sind im Inneren der beheizten Trommel angeordnet. Auf der Seite, auf der der Kegel- oder Pyramidenstumpf den größeren Durchmesser aufweist, ist die Trommel bis auf einen Zuführbereich für das Rohmaterial geschlossen.

Bei der oben beschriebenen Konstruktion wird die beheizte Trommel ge­ dreht, so daß die Rollkörper im Inneren der Trommel in der Nähe des er­ weiterten Endes derselben an der Umfangsfläche entlangrollen und dabei häufig aneinanderstoßen. Wenn dann das Rohmaterial in flüssigem Zustand auf der erweiterten Seite der Trommel zugeführt wird, so verdunstet die flüs­ sige Komponente des Rohmaterials durch Berührung mit den Rollkörpern oder der Innenwand der Trommel, und die pulverförmige Komponente haftet an den Oberflächen der Rollkörper und an der Oberfläche der Trommelwand und wird durch die Kugeln zermahlen. Mit zunehmendem Zermahlungsgrad und Flüssigkeitsentzug wird das pulverige Material leichter, so daß es zur Oberfläche der in der Trommel gemischten Masse aufsteigt und schließlich am verjüngten Ende der Trommel austritt.

An das verjüngte Ende der Trommel ist bevorzugt eine Kühltrommel ange­ schlossen, in der das austretende feinpulverige Material allmählich gekühlt wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist allgemein für alle Arten von zunächst in flüssigem Zustand vorliegenden feinpulverigen Materialien geeignet, wird je­ doch vorzugsweise zum Trocknen und/oder Kalzinieren von Keramik­ schlamm eingesetzt, der ein Keramikpulver und eine flüssige Komponente enthält.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch eine Wärmebehandlungs­ vorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung;

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Vorrichtung zur Wärmebehandlung ei­ nes Keramik-Rohmaterials gemäß einem zweiten Ausführungs­ beispiel der Erfindung;

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie A-A in Fig. 2;

Fig. 4 einen Schnitt zur Erläuterung eines abgewandelten Beispiels ei­ ner kegelstumpfförmigen Heiztrommel;

Fig. 5 einen Schnitt zur Erläuterung eines weiteren Beispiels einer kegelstumpfförmigen Heiztrommel;

Fig. 6 ein abgewandeltes Beispiel eines Bauteils, das den Austritt von Rollkörpern verhindern soll;

Fig. 7 einen Schnitt durch eine Vorrichtung zum Trocknen und Kalzi­ nieren von Keramik-Rohmaterial, die durch eine Wärmebehand­ lungsvorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel und einen außenbeheizten Drehofen gebildet wird;

Fig. 8 einen Schnitt zur Illustration eines Zustands, in dem Rollkörper in der Wärmebehandlungsvorrichtung nach Fig. 3 bewegt wer­ den;

Fig. 9 einen schematischen Längsschnitt zur Illustration des Ge­ samtaufbaus einer Wärmebehandlungsvorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 10 einen Schnitt längs der Linie A-A in Fig. 9; und

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht der äußeren Gestalt einer in dem dritten Ausführungsbeispiel verwendeten Trommel.

1. Erstes Ausführungsbeispiel

In Fig. 1 ist ein Schnitt durch eine Vorrichtung zur Wärmebehandlung von feinem Pulver gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ge­ zeigt.

In einem erfindungsgemäßen Verfahren und einer entsprechenden Vorrich­ tung zur Herstellung von feinem Pulver wird als feinpulverisiertes Rohmaterial in einem fluidisierten Zustand ein Keramikschlamm verwendet, der durch Mischen einer flüssigen Komponente wie etwa Wasser oder eines orga­ nischen Lösungsmittels mit Keramikpulver erhalten wird. Speziell dient das vorliegende Ausführungsbeispiel dazu, ein Keramikmaterial in der Form eines feinpulverisierten Materials in festem Zustand zu erhalten, indem man den Keramikschlamm einer Wärmebehandlung, beispielsweise Trocknung und Kalzinierung unterzieht. Das Herstellungsverfahren ist dadurch gekennzeich­ net, daß der Keramikschlamm nach und nach beheizten Rollkörpern zugege­ ben und damit vermischt wird oder in einen beheizten, die Rollkörper ent­ haltenden Behälter zugegeben wird.

Gemäß Fig. 1 wird in der Wärmebehandlungsvorrichtung eine Vielzahl von Rollkörpern 1 verwendet. Die Rollkörper 1 sind in einem Behälter 2 enthal­ ten. Der Behälter 2 ist so konstruiert, daß er um eine Achse P gedreht wer­ den kann. Weiterhin hat der Behälter 2 eine sich nach oben öffnende Form und ist so angeordnet, daß seine Achse vertikal orientiert ist. Der Behälter 2 ist in seinem unteren Teil an einer Tragwelle 3 gehalten. Ein elektrischer Motor 4, der mit konstanter Drehzahl angetrieben werden kann, ist mit einem unteren Ende der Tragwelle 3 verbunden.

Die oben erwähnten Rollkörper 1 sind aus Keramik und/oder einem hitzebe­ ständigem Metall hergestellt und können die Form einer Kugel mit einem Durchmesser von etwa 1 bis 50 mm oder die Form eines Zylinders mit annä­ hernd derselben Größe haben.

Das Material, die Größe und die Form der Rollkörper 1 wird im Hinblick auf das Innenvolumen und die Form des Behälters 2 und/oder die Eigenschaften des Keramikpulvers ausgewählt. Der Behälter 2 ist aus einer dünnen Platte aus Keramik oder einem hitzebeständigen Metall hergestellt und hat die Form eines nach oben offenen Kegelstumpfes.

Zu der Vorrichtung gehören weiterhin elektrische Heizeinrichtungen 5, die zum Beheizen der Rollkörper 1 und des Behälters 2 dienen, sowie wärmeiso­ lierende Teile 6 mit einer vorgegebenen Dicke, die jeweils die elektrischen Heizeinrichtungen 5 enthalten. Die wärmeisolierenden Teile 6 sind so ange­ ordnet, daß sie die Seitenflächen und die offene Oberseite des Behälters 2 unter Bildung eines Zwischenraumes mit einer vorgegebenen Größe umgeben. Das wärmeisolierende Teil 6, das der offenen Oberseite des Behälters gegenüberliegt, ist mit einem in Richtung seiner Dicke durchgehenden Durchlaß 7 versehen, der sich in einer vorgegebenen, gegenüber der vertika­ len Achse P versetzten Position befindet.

Weiterhin gehört zu der Vorrichtung eine Rohmaterial-Zufuhreinrichtung 8 zum Aufträufeln eines Keramikschlammes L, bei dem es sich um feinpulveri­ siertes Rohmaterial in fluidisiertem Zustand handelt, auf die erhitzten Roll­ körper 1 bzw. in den durch die Heizeinrichtungen 5 beheizten Behälter 2. Die Zufuhreinrichtung 8 umfaßt einen Schlamm-Speicherbehälter 9 zur Auf­ nahme des vorbereiteten Keramikschlammes L und eine damit verbundene Schlamm-Leitung 10. Eine Auslaßöffnung am Ende der Schlamm-Leitung 10 liegt dem Durchlaß 7 gegenüber, der in dem über der offenen Oberseite des Behälters 2 angeordneten wärmeisolierenden Teil 6 ausgebildet ist. Zweck­ mäßigerweise ist ein Ventil zur Steuerung der Zufuhrmenge an Keramik­ schlamm L in der Schlamm-Leitung 10, vorzugsweise in einem mittleren Ab­ schnitt derselben angeordnet. Ein Auffangbehälter 11 dient zur Aufnahme des wärmebehandelten Keramikmaterials S in festem Zustand. Der Auffangbehäl­ ter 11 hat von oben gesehen die Form eines ringförmigen Kastens und ist un­ terhalb des äußeren Umfangsrandes des Behälters 2 angeordnet, in den der Keramikschlamm L zugeführt wird.

Nachfolgend wird das Verfahren zur Gewinnung des Keramikmaterials S aus dem Keramikschlamm L durch Wärmebehandlung mit Hilfe der oben be­ schriebenen Vorrichtung erläutert.

Zunächst wird der Keramikschlamm als eine Mischung aus Wasser oder einem organischen Lösungsmittel mit Keramikkomponenten zubereitet. Un­ terdessen wird der Behälter 2, der die Rollkörper 1 enthält, mit Hilfe des Motors 4 gedreht, und der Behälter und die Rollkörper 1 werden mit Hilfe der elektrischen Heizeinrichtungen 5 auf eine vorgegebene Temperatur er­ hitzt. Die Rollkörper 1 und der Behälter 2 werden zum Trocknen des Kera­ mikschlammes L auf etwa 500°C erhitzt, während sie zum Kalzinieren des­ selben auf etwa 1000°C erhitzt werden. Der in dem Speicherbehälter 9 ge­ speicherte Keramikschlamm L wird nach und nach über die Schlamm-Lei­ tung 10 abgegeben und tropft durch den Durchlaß 7 hindurch auf die zuvor erhitzten Rollkörper 1. Es versteht sich, daß dabei ein Teil des Keramikschlammes L auch direkt auf die Innenwand des Behälters 2 tropfen kann.

Folglich wird die in dem Keramikschlamm L enthaltene Flüssigkeit, bei­ spielsweise das Wasser, nach dem Aufträufeln des Schlammes durch die Be­ rührung mit den Rollkörpern 1 oder dergleichen verdampft. Infolgedessen bleiben nur die Keramikkomponenten des Schlammes an der Oberfläche der Rollkörper 1 und dergleichen haften. Da die Rollkörper 1 durch die Drehung des Behälters 2 gemischt werden, werden die miteinander zusammenstoßen­ den Rollkörper 1 jedoch aneinander gerieben, so daß die Keramikkomponen­ ten auf den Oberflächen der Rollkörper 1 verteilt und gemahlen werden. Der feingemahlene Keramikschlamm L wird, nachdem er an Flüssigkeit verarmt wurde, allmählich leichter, so daß er längs der Wandflächen des Behälters 2 aufsteigt. Der neu eingeträufelte Keramikschlamm L ist dagegen wegen seines Flüssigkeitgehalts schwerer, so daß er in den unteren Teil des Behälters 2 absinkt, wo er durch die Rollkörper 1 gemahlen wird und die Flüssigkeit durch die Berührung mit den Rollkörpern 1 verdampft. Die oben beschriebe­ nen Vorgänge wiederholen sich somit in einem kontinuierlichen Prozeß.

Im Ergebnis sammelt sich allmählich das wärmebehandelte Keramikmaterial S im oberen Teil des rotierenden Behälters 2. Das dort gesammelte Keramik­ material S wird durch Fliehkraftwirkung über einen Zwischenraum zwischen der offenen Oberseite des Behälters 2 und dem darüber angeordneten wär­ meisolierenden Teil 6 abgegeben und in dem Auffangbehälter 11 aufgefangen, der sich unterhalb des äußeren Umfangsrandes des Behälters 2 befindet. Das aufgefangene Keramikmaterial wird dann einem Sinterprozeß zugeführt.

Obgleich es sich in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bei dem Rohmate­ rial im fluidisierten Zustand um Keramikschlamm L und bei dem feinpulveri­ sierten Material im festen Zustand um das Keramikmaterial S handelt, ver­ steht es sich, daß der Anwendungsbereich der Erfindung nicht auf Keramik­ materialien beschränkt ist. Weiterhin versteht es sich, daß als Behälter 2, der die Rollkörper 1 enthält und gedreht und beheizt wird, auch eine bestehende Vorrichtung wie etwa eine Kugelmühle, eine Walzenmühle oder ein querlie­ gender konischer Topf verwendet werden können. Obgleich weiterhin in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Rollkörper 1 durch die Drehung des Behälters 2 gemischt und in Bewegung gehalten werden, kann hierzu auch ein (nicht gezeigter) Rührer vorgesehen sein, der an dem feststehenden Behälter angebracht ist.

2. Zweites Ausführungsbeispiel

Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch eine Wärmebehandlungsvorrichtung für Keramik-Rohmaterial gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Er­ findung, und Fig. 3 zeigt die gleiche Vorrichtung in einem Querschnitt längs der Linie A-A in Fig. 2.

Die Wärmebehandlungsvorrichtung 21 umfaßt eine liegend angeordnete ke­ gelstumpfförmige Trommel 22 zum Erhitzen, Trocknen und Kalzinieren ei­ nes Keramik-Rohmaterials G und hitzebeständige Rollkörper 23. Die Trom­ mel 22 besteht aus Aluminium, Quarz oder einem hitzebeständigem Metall. Das Ende 24 mit größerem Durchmesser auf der linken Seite in Fig. 2 ist geschlossen, und ein zylindrisches Zufuhrrohr 25 für Keramik-Rohmaterial ist auf dieser Seite an eine Stirnfläche der Trommel 22 angeschlossen. Au­ ßerdem ist am Ende 24 der Trommel 22 mit größerem Durchmesser ein kurzer zylindrischer Abschnitt 26 ausgebildet. Am Ende 27 der Trommel mit kleinerem Durchmesser (auf der rechten Seite in Fig. 2) schließt sich an die Trommel 22 eine zylindrische Kühltrommel 28 an, die denselben Durch­ messer wie das Ende 27 der Trommel 22 aufweist. Die zylindrische Kühl­ trommel 28 und das oben erwähnte Zufuhrrohr 25 für Keramik-Rohmaterial sind koaxial zu der kegelstumpfförmigen Trommel 22 angeordnet. Am äuße­ ren Umfang des Endes 27 mit kleinerem Durchmesser ist ein scheibenförmi­ ger Kragen 29 montiert. Der äußere Rand des Kragens 29 stimmt in seinem Durchmesser mit dem Außendurchmesser des zylindrischen Abschnitts 26 am Ende 24 der Trommel 22 überein.

Die hitzebeständigen Rollkörper 23 bestehen aus dem gleichen Material wie die Trommel 22, d. h., aus Aluminium, Quarz oder einem hitzebeständigen Metall. Die Trommel 22 nimmt eine Vielzahl solcher Rollkörper 23 auf. Im gezeigten Beispiel beträgt die Gesamtlänge der kegelstumpfförmigen Trom­ mel 22 etwa 300 mm, der Innendurchmesser des zylindrischen Abschnitts 26 beträgt 200 mm, und der Innendurchmesser des verjüngten Endes 27 be­ trägt 90 mm. Bei diesen Abmessungen der Trommel sind Rollkörper 23 mit einem Durchmesser von etwa 20 bis 30 mm am besten geeignet. Die Rollkör­ per 23 sind beispielsweise kugelförmig, können jedoch auch eine andere Form, beispielsweise eine zylindrische Form aufweisen.

Die so konstruierte Trommel 23 ist in einem Gehäuse 30 aus einem wärmei­ solierenden Material angeordnet. In dem Gehäuse 30 wird eine Heizkammer 31 gebildet, und durchgehende Öffnungen 32 sind in den linken und rechten Stirnwänden 31a der Heizkammer 31 ausgebildet. Zwei rotierende Wellen 33 sind parallel im unteren Bereich der Heizkammer 31 angeordnet, und spiral­ förmige Heizelemente 34 sind in den vier Ecken der Heizkammer 31 ange­ ordnet. Ein nicht gezeigter variabler Drehantrieb ist mit den Enden der ro­ tierenden Wellen 33 verbunden.

Die Trommel 23 ist drehbar in der Heizkammer 31 untergebracht, und die zylindrische Kühltrommel 28 befindet sich außerhalb der Heizkammer 31. Das Zufuhrrohr 25 und die Kühltrommel 28 erstrecken sich durch die Öff­ nungen 32, und der zylindrische Abschnitt 26 und der Kragen 29 liegen an den rotierenden Wellen 33 an. Das die Trommel 22 aufnehmende Gehäuse 30 ist auf einem nicht gezeigten Sockel befestigt. Im vorliegenden Beispiel ist das Gehäuse 30 so montiert, daß es unter einem sehr kleinen Winkel Θ zur Seite des Trommel-Endes 24 mit größerem Durchmesser hin ansteigt.

Nachfolgend soll der Prozeß der Trocknung und Kalzinierung des Keramik- Rohmaterials G in der oben beschriebenen Wärmebehandlungsvorrichtung 21 erläutert werden. Zunächst wird das Innere der kegelstumpfförmigen Trom­ mel 22 mit Hilfe der spiralförmigen Heizelemente 34 auf eine Temperatur von 400 bis 1200°C aufgeheizt, und die Trommel wird mit einer Drehzahl von 0,2 bis 4 min^-1 gedreht, indem die rotierenden Wellen 33 durch den va­ riablen Drehantrieb angetrieben werden. Die Drehung der rotierenden Wellen 33 wird über die zylindrischen Abschnitt 26 und den Kragen 29 auf die Trommel 22 übertragen.

In diesem Zustand läßt man das Keramik-Rohmaterial G in Form eines Schlammes vom äußeren Ende des Zufuhrrohres 25 her in das Innere der Trommel 22 einträufeln. Die Drehung der Trommel 22 und die Beheizung der Heizelemente 34 wird fortgesetzt, während das Keramik-Rohmaterial G eingeträufelt wird. Zu dieser Zeit rollen die hitzebeständigen Rollkörper 23 in dem im Durchmesser erweiterten Bereich der Trommel 22, wobei sie mit­ einander in Berührung kommen. Wenn das Keramik-Rohmaterial G in die Trommel 22 tropft, wird eine in dem Rohmaterial enthaltene Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, durch Berührung mit den Rollkörpern und derglei­ chen verdampft. Somit haften nur die Keramikkomponenten des Keramik- Rohmaterials G an den Oberflächen der Rollkörper 23 an. Da die Rollkörper 23 gemischt und in Bewegung gehalten werden, werden die beispielsweise an den Oberflächen der Rollkörper 23 anhaftenden Keramikkomponenten gemahlen, wenn die Rollkörper 23 aneinanderstoßen und aneinander reiben. Als Ergebnis wird das feingemahlene Keramik-Rohmaterial G, nachdem es an Flüssigkeit verarmt worden ist, leichter, so daß es längs der geneigten Wand der Trommel 22 aufsteigt. Das getrocknete und kalzinierte Keramik-Rohma­ terial G bewegt sich zur Oberfläche der Gesamtmenge des zugeführten Kera­ mik-Rohmaterials G und läuft am verjüngten Ende 27 der Trommel 22 in die zylindrische Kühltrommel 28 über.

Da sich die Kühltrommel 28 außerhalb der Heizkammer 31 befindet, wird das Keramik-Rohmaterial G in dieser Kühltrommel allmählich gekühlt. Das gekühlte Keramik-Rohmaterial G fällt am äußeren Ende aus der zylindrischen Kühltrommel 28 heraus und wird in einem Auffangkasten 35 aufgefangen, der unter dem äußeren Ende der Kühltrommel 28 angeordnet ist.

Im gezeigten Beispiel ist das Gehäuse 30 um einen sehr kleinen Winkel Θ ge­ neigt, so daß das wärmebehandelte Keramikmaterial sich in der Kühltrom­ mel 28 gleichmäßig zu deren äußerem Ende bewegt.

Das Keramik-Rohmaterial G wird auf diese Weise einer Wärmebehandlung un­ terzogen und gleichzeitig durch die Rollkörper 23 gemahlen. Während der Mahlprozeß andauert, steigt das Keramik-Rohmaterial G allmählich zu dem verjüngten Ende 27 an, das einen Überlauf bildet, wie oben beschrieben wur­ de. Auf diese Weise wird ein sogenannter Kurzschluß vermieden, bei dem das Keramik-Rohmaterial G sehr schnell das verjüngte Ende 27 der Trommel er­ reicht und den Mahlprozeß überspringt. Man erhält so ein gemahlenes Kera­ mikmaterial mit einer gleichmäßigen Partikelgröße, und der Durchmesser der feingemahlenen Partikel kann durch Einstellen der Drehzahl der Trom­ mel 22 präzise gesteuert werden.

Weiterhin wird das wärmebehandelte Keramikmaterial in der Kühltrommel 28 allmählich gekühlt, so daß das Problem vermieden wird, daß das plötzlich aus der Trommel 22 austretende Keramikmaterial sehr schnell abkühlt, was zu einer Beeinträchtigung seiner Eigenschaften führen könnte.

Falls das Keramik-Rohmaterial G in einer vorgegebenen Atmosphäre erhitzt werden muß, ist es außerdem möglich, ein geeignetes Gas zuzuführen, nach­ dem die äußeren Enden des Zufuhrrohres 25 und der Kühltrommel 28 ver­ schlossen worden sind, um das Innere der Trommel 22 außerhalb der Pha­ sen, in denen Keramik-Rohmaterial zugeführt und/oder wärmebehandeltes Keramikmaterial entnommen wird, unter Abschluß zu halten.

Während bei dem oben beschriebenen Beispiel zum Beheizen der Trommel 22 die spiralförmigen Heizelemente 34 vorgesehen sind, die getrennt von der Trommel 22 in der Heizkammer 31 angeordnet sind, ist es auch mög­ lich, die Heizelemente direkt an der Außenseite der Trommel 22 zu befesti­ gen, um die Trommel 22 wirksam zu beheizen.

Während weiterhin bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel die Trommel 22 von innen angetrieben wird, d. h., durch die sich in die Heizkammer 31 erstreckenden rotierenden Wellen 33 gedreht wird, kann die Trommel 22 auch von außen angetrieben werden, mit Hilfe eines Antriebs, der an einem außerhalb der Heizkammer 31 liegenden Teil der Trommel 22 oder des Zu­ fuhrohres 25 oder der Kühltrommel 28 angreift. Bei einem solchen äußeren Antrieb der Trommel 22 können nahezu alle den Drehantrieb bildenden Tei­ le bei Zimmertemperatur betrieben werden, so daß die Teile nicht hitzebe­ ständig ausgebildet zu werden brauchen.

Anstelle der Trommel 22 kann auch eine Trommel 40 mit dem in Fig. 4 ge­ zeigten Aufbau verwendet werden. Die Trommel 40 zeichnet sich dadurch aus, daß zwischen der Mantelfläche 41 der Trommel und der Stirnfläche am erweiterten Ende 24 ein Eckbereich 42 ausgebildet ist. Speziell hat dieser Eckbereich 42 eine gekrümmte Oberfläche mit einem (Innen-)Krümmungs­ radius, der größer ist als der Radius jeder der kugelförmigen Rollkörper 23. Aufgrund dieser Gestaltung des Eckbereichs 42 können die Rollkörper 23 in den Eckbereich eintreten, bis sie an der Innenfläche des Eckbereichs 42 an­ schlagen. Auf diese Weise wird das Keramik-Rohmaterial G, das in die Eckbe­ reiche 42 gelangt, durch die Rollbewegung der Rollkörper 23 zuverlässig aus­ getragen, so daß es sich nicht dauerhaft in dem Eckbereich 42 festsetzt. Ein solches Festsetzen des Keramik-Rohmaterial G in dem Eckbereich 42 würde nicht nur eine periodische Reinigung der Trommel erfordern, sondern wür­ de auch die gleichmäßige Beheizung beeinträchtigen. Durch die oben be­ schriebene Gestaltung des Eckbereichs 42 wird deshalb die Wartung verein­ facht und ein kontinuierlicher unbemannter Betrieb über einen langen Zeit­ raum ermöglicht.

Weiterhin kann auch eine kegelstumpfförmige Trommel 50 mit dem in Fig. 5 gezeigten Aufbau verwendet werden. Diese Trommel 50 weist ein Siche­ rungsteil 51 auf, das einen Austritt der Rollkörper verhindert. Dieses Siche­ rungsteil 51 umfaßt ein ringförmiges Verschlußteil 52 mit einer solchen Grö­ ße, daß es das verjüngte Ende 27 der Trommel verschließt, und ein Halteteil 53, das das ringförmige Verschlußteil 52 in der Trommel 50 hält. Das Ver­ schlußteil 52 ist mit einer Vielzahl von Schlitzen 54 versehen. Die Breite der Schlitze 54 ist so bemessen, daß die Rollkörper 23 nicht hindurchtreten können. Ein Ende des Halteteils 53 ist mit dem ringförmigen Verschlußteil 52 verbunden, und das andere Ende steht mit der Öffnung am Ende der Kühltrommel 28 in Eingriff. Das Halteteil 53 ist somit derart gestaltet, daß es das ringförmige Verschlußteil 52 abstützen kann.

Auch wenn die Anzahl der Rollkörper 23 erhöht wird, um die Rühr- und Mahlwirkung zu steigern, wird auf diese Weise das Problem vermieden, daß die Rollkörper 23 durch die Kühltrommel 28 aus der Trommel 50 austreten.

Anstelle des Sicherungsteil 51 kann zum Verhindern des Austritts der Roll­ körper auch das in Fig. 6 gezeigte Sicherungsteil 60 vorgesehen sein. Dieses Sicherungsteil 60 weist mehrere zylindrische Körper 61, 62 auf, die koaxial zueinander angeordnet und so aneinander befestigt sind, daß ein Zwischen­ raum S zwischen den zylindrischen Körpern 61 und 62 im Querschnitt klei­ ner ist als der Durchmesser der Rollkörper 23. Auf diese Weise wird der Durchtritt des Keramikmaterials gestattet, nicht jedoch der Durchtritt der Rollkörper 23.

Während in der oben beschriebenen Wärmebehandlungsvorrichtung 21 das Keramik-Rohmaterial G getrocknet und kalziniert wird, ist es auch möglich, das Keramik-Rohmaterial G lediglich zu kalzinieren. Wie weiterhin in Fig. 7 gezeigt ist, kann die Wärmebehandlungsvorrichtung 21 nach Fig. 2 und 3 auch mit einem extern beheizten Drehofen 70 (einem sogenannten DK-Ofen) verbunden sein, so daß das Keramik-Rohmaterial G in der Wärmebehand­ lungsvorrichtung 21 getrocknet und dann in dem Drehofen 70 kalziniert wird. Der Drehofen 70 weist gemäß Fig. 7 ein Ofen-Kernrohr 71, ein das Ofen-Kernrohr 71 aufnehmendes Ofengehäuse 72 und eine Anzahl von Heiz­ einrichtungen 73 auf, die in dem Ofengehäuse 72 angeordnet sind.

Drittes Ausführungsbeispiel

In einer dritten Ausführungsform der Erfindung weist die Wärmebehandlung­ vorrichtung einen Aufbau auf, der gegenüber dem Aufbau nach dem zweiten Ausführungsbeispiel eine weitere Verbesserung darstellt. In der Vorrichtung nach dem zweiten Ausführungsbeispiel werden die Rollkörper 23 nicht nur in der Trommel 22 gemischt, sondern bei der Drehung der Trommel 22 auch wiederholt bis zu einer gewissen Höhe angehoben und dann fallengelas­ sen, wie in Fig. 8 gezeigt ist.

Da die Trommel 22 die Form eines Kegelstumpfs und einen kreisförmigen Querschnitt besitzt, werden die Rollkörper 23 in Abhängigkeit von der Ge­ schwindigkeit der Trommel 22 aufwärts bewegt. In vielen Fällen rollen die Rollkörper 23 jedoch an der Innenfläche der Trommel 22 herab, so daß sie nicht in eine sehr hohe Position angehoben werden können. Infolgedessen ist es schwierig, die Position, in der die Rollkörper 23 fallengelassen werden, auf ein hohes Niveau einzustellen. Aus diesem Grund ist es schwierig, die Mahlwirkung zur Erzielung eines feinen Pulvers (Keramikpulvers) zu stei­ gern, und dies ist nachteilig, wenn ein Keramikmaterial erhalten werden soll, bei dem keine Änderung der Zusammensetzung oder keine abnormale Aggre­ gation oder Zusammenballung auftritt. Diese Nachteile werden durch das dritte Ausführungsbeispiel überwunden.

Fig. 9 ist ein Längsschnitt durch die Wärmebehandlungsvorrichtung nach dem dritten Ausführungsbeispiel, und Fig. 10 zeigt einen Querschnitt längs der Linie A-A in Fig. 9. Fig. 11 ist eine perspektivische Ansicht, die die äu­ ßere Gestalt der Trommel nach dem dritten Ausführungsbeispiel illustriert.

Die Vorrichtung nach dem dritten Ausführungsbeispiel weist eine Trommel 81 auf, die seitlich (an den Enden) gelagert ist und um eine Achse P gedreht wird und in die ein nicht gezeigtes Keramik-Rohmaterial, das zuvor erhitzt wurde, sowie eine große Anzahl von Rollkörpern 82 eingeführt werden, die in der Trommel 81 gemischt werden. Die Trommel 81 ist aus einem platten­ förmigen Material wie etwa Keramik oder hitzebeständigem Metall herge­ stellt und hat die Form eines polygonalen Pyramidenstumpfes, beispielsweise eines quadratischen oder hexagonalen Pyramidenstumpfes. Die Rollkörper 82 bestehen aus Keramik oder hitzebeständigem Metall und haben die Form ei­ ner Kugel, eines Zylinders oder eines polygonalen Pyramidenstumpfes mit ei­ nem Durchmesser von etwa 1 bis 50 mm. Speziell hat bei dieser Wärmebe­ handlungsvorrichtung die Trommel 81 beispielsweise die Form eines hexago­ nalen Kegelstumpfes und einen sechseckigen Querschnitt, und Verbindungs­ rohre 83 und 84 in der Form konischer oder zylindrischer Trommeln sind auf der gleichen Achse P angeordnet und mit dem erweiterten bzw. verjüng­ ten Ende der Trommel 81 verbunden. Die Trommel 81 ist so gelagert, daß sie unter einem Winkel von 1 bis 3 Grad zur Horizontalen geneigt ist, so daß sich das Verbindungsrohr 84 auf der Seite des verjüngten Endes in einer tie­ feren Position befindet als das Verbindungsrohr 83 auf der entgegengesetzten Seite.

Längs der Achse P werden an der inneren Oberfläche der Trommel 81 Kan­ ten 81b gebildet, an denen geneigte Seitenflächen 81a unter einem bestimm­ ten Winkel aneinandergrenzen. Wenn die Trommel 81 gedreht wird, werden deshalb die Rollkörper 82 an den nutartigen Kanten 81b festgehalten. Folg­ lich werden die Rollkörper 82 intensiv durchmischt, da sie bei der Drehung der Trommel 81 wiederholt in eine relativ große Höhe angehoben werden und dann aus dieser Höhe herabfallen.

Die Trommel 81 wird auch bei diesem Ausführungsbeispiel durch spiralför­ mige Heizelemente 89 beheizt, die in oder an einer wärmeisolierenden Wand 85 angeordnet sind, doch kann die Trommel 81 auch durch eine anders ge­ staltete Wärmequelle beheizt werden. Beispielsweise kann eine elektrische Heizeinrichtung, die einen zylindrischen Körper aus hitzebeständigem Me­ tall, d. h., ein sogenanntes Radiatorrohr aufweist, längs der Achse P in das In­ nere eines rohrförmigen Behälters hineinragen. Alternativ kann auch eine Brenner-Anordnung mit einem in einem Radiatorrohr angeordneten Gasbren­ ner oder einem Direktfeuerungs-Brenner verwendet werden. Weiterhin ver­ steht sich, daß ein elektromagnetisches Induktions-Heizverfahren oder eine induktive Heizung verwendet werden kann.

Die Wärmebehandlungsvorrichtung besitzt weiterhin eine Zufuhreinrichtung 10 zum Zuführen eines Keramik-Rohmaterials in fluidisiertem Zustand in die Trommel 81 und einen Auffangbehälter 91 zum Auffangen des wärmebehan­ delten Keramikmaterials. Die Zufuhreinrichtung 90 ist oberhalb eines Endes der von dem Verbindungsrohr 83 durchlaufenen wärmeisolierenden Wand 85 (auf der linken Seite in Fig. 9) angeordnet. Diese Zufuhreinrichtung 90 um­ faßt einen Speichertank 92, er das zubereitete Keramik-Rohmaterial auf­ nimmt, und ein Zufuhrrohr 93, das sich durch das Verbindungsrohr 83 hin­ durch in das Innere der Trommel 81 erstreckt. Das Verbindungsrohr 83 ist mit dem erweiterten Ende der Trommel 81 verbunden. Der Auffangbehälter 91 ist an der Oberseite offen und ist unter dem anderen Ende der wärmeiso­ lierenden Wand 85 angeordnet, die von dem Verbindungsrohr 84 durchsetzt ist (auf der rechten Seite in Fig. 9). Das in einen festen Zustand in der Form eines feinen Pulvers überführte Keramikmaterial wird durch das Verbin­ dungsrohr 84 ausgetragen und in dem Auffangbehälter 91 gesammelt. Das Verbindungsrohr 84 ist mit dem verjüngten Ende der Trommel 81 verbun­ den.

Nachfolgend wird ein Prozeß beschrieben, durch den mit der Wärmebehand­ lungsvorrichtung nach diesem Ausführungsbeispiel das feinpulverisierte Kera­ mikmaterial im festen Zustand erhalten wird, indem ein Keramik-Rohmateri­ al einer Wärmebehandlung wie etwa einer Trocknung oder einer Kalzinierung unterzogen wird.

Zunächst wird ein Keramik-Rohmaterial wie etwa eine Sole oder ein Schlamm, bei dem es sich um ein Gemisch aus Keramik und einer Lösung (Flüssigkeit) handelt, zubereitet und in dem Speichertank 92 der Zufuhrein­ richtung 90 gespeichert. Die Trommel 81, die eine Vielzahl von Rollkörpern 82 enthält, wird mit einer kleinen Drehzahl von etwa 0,2 bis 10 min^-1 mit Hilfe eines Elektromotors 88 gedreht, und die spiralförmigen Heizelemente 89 werden eingeschaltet, so daß die Trommel 81 und die Rollkörper 82 auf eine vorgegebene Temperatur aufgeheizt werden. Das in dem Speichertank 92 gespeicherte Keramik-Rohmaterial wird tropfenweise aus einer Öffnung des in die Trommel 81 ragenden Zufuhrrohres 93 abgegeben und nach und nach auf die Innenfläche der Trommel 81 und/oder die Rollkörper 82 aufgeträufelt, die zuvor erhitzt worden sind.

Folglich wird die Flüssigkeit aus dem Keramik-Rohmaterial, das mit den Roll­ körpern 82 und dergleichen in Berührung kommt, schnell verdampft, so daß nur die Keramikkomponenten an den Oberflächen der Rollkörper 82 anhaf­ ten. Da die Rollkörper 82 bei der Drehung der Trommel 81 intensiv durch­ mischt werden, werden die an den Oberflächen der Rollkörper 82 haftenden Keramikkomponenten fein gemahlen, wenn die Rollkörper 82 zusammensto­ ßen und aneinanderreiben. Da in diesem Fall die Rollkörper 82 bei der Dre­ hung der Trommel 81 durch die nutartigen Kanten 81b in den Innenflächen der hexagonalen Trommel 81 in eine relativ große Höhe mitgenommen und dann fallengelassen werden, ergibt sich eine größere Fallstrecke als bei den zuvor beschriebenen Beispielen. Hierdurch werden größere Aufprallenergien der Rollkörper 82 erreicht, so daß die an den Oberflächen der Rollkörper haftenden Keramikkomponenten feiner gemahlen werden.

Das fein gemahlene Keramik-Rohmaterial wird allmählich leichter, wenn es an Flüssigkeit verarmt. Infolgedessen steigt das Keramik-Rohmaterial in der Trommel 81 über das Niveau der im unteren Bereich der Trommel gemisch­ ten Rollkörper 82 und wird als feinpulverisiertes Keramikmaterial durch das Verbindungsrohr 84 in den Auffangbehälter 91 abgegeben. Da das neu zuge­ führte Keramik-Rohmaterial aufgrund seines Flüssigkeitsgehalts schwerer ist, sinkt es unter das Niveau der Rollkörper 82, so daß es ebenfalls in der oben beschriebenen Weise getrocknet und gemahlen wird. Die Zeit zwischen der Zugabe des Keramik-Rohmaterials und der Abgabe des Keramikmaterials aus der Trommel 81, d. h., die Verweilzeit in der Trommel 81 wird gesteuert, in­ dem die Neigung und die Drehzahl der Trommel 81 eingestellt werden.

Die Gestalt der oben beschriebenen Trommel 81 wird im Hinblick auf die Ei­ genschaften, etwa die Adhäsion und Kohäsion des der Wärmebehandlung un­ terzogenen Keramik-Rohmaterials gewählt. Wenn beispielsweise ein Kera­ mik-Rohmaterial der Wärmebehandlung unterzogen werden soll, das eine ge­ ringe Adhäsion und eine hohe Kohäsion aufweist, so wird bevorzugt eine Trommel in der Form eines quadratischen Pyramidenstumpfes verwendet. Wenn das Keramik-Rohmaterial getrocknet werden muß und eine intensive Wärmebehandlung erfordert, so ist hierzu eine Trommel mit einer großen Anzahl von Kanten besonders wirksam.

Claims (18)

1. Verfahren zur Wärmebehandlung eines Rohmaterials (L; G) in zunächst flüssigem Zustand, das eine feinpulverige Komponente und eine flüssige Kom­ ponente enthält, zur Erzielung eines feinpulverigen Materials in festem Zustand, bei dem man das Rohmaterial in flüsssigem Zustand nach und nach auf beheizte Rollkörper (1; 23; 82) und/oder in einen die Rollkörper enthal­ tenden und beheizten Behälter (2; 22; 40; 50; 81) zuführt und die Rollkörper durchmischt, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohmaterial (L; G) ein Kera­ mikschlamm ist und daß die Rollkörper in einem konischen Behälter (2; 22; 40; 50; 81) enthalten sind, der um seine Achse (P) gedreht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das fein­ pulverige Material (G) über eine Öffnung des Behälters, deren Rand stets oberhalb des von den Rollkörpern eingenommenen Niveaus liegt, aus dem Behälter abführt.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, mit ei­ nem Behälter (2), der mit Hilfe eines Antriebs (4) um seine Achse (P) dreh­ bar ist und eine Vielzahl von Rollkörpern (1) aufnimmt, einer Heizeinrich­ tung (5) zum Beheizen der Rollkörper und des Behälters und einer Zufuhr­ einrichtung zum Zuführen des Rohmaterials in den Behälter, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Behälter (1) die Form eines sich nach oben öffnenden Konus hat und um seine vertikale Achse (P) drehbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Obersei­ te des Behälters (1) nahezu vollständig durch ein wärmeisolierendes Teil (6) abgedeckt ist, das einen Durchlaß (7) zur Zufuhr des Rohmaterials aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr­ einrichtung (8) einen Speicherbehälter (9) für das Rohmaterial (L) in flüssi­ gem Zustand sowie ein von dem Speicherbehälter ausgehendes Zufuhrrohr (10) aufweist, das über dem Durchlaß (7) endet.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwi­ schen dem wärmeisolierenden Teil (6) und dem oberen Ende des Behälters (1) ein Zwischenraum besteht.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß die Rollkörper (1) Kugelgestalt haben.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (22; 40; 50; 81) die Form eines auf der Seite liegenden Kegelstumpfes oder Pyramidenstumpfes hat und daß die Zu­ fuhreinrichtung (25; 90) an dem Ende (24) des Behälters angeordnet ist, das den größeren Durchmesser aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kühl­ trommel (28; 84) an dem Ende (27) des Behälters (22; 40; 50; 81) angeord­ net ist, das den kleineren Durchmesser aufweist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (40) in dem Eckbereich (42) zwischen der Stirnwand an dem Ende mit dem größeren Durchmesser und der Mantelfläche abgerundet ist und daß die Rollkörper (23) Kugelgestalt haben.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Krüm­ mungsradius des abgerundeten Eckbereichs (42) größer ist als der Radius der Rollkörper (23).

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeich­ net, daß am verjüngten Ende des Behälters (50) ein Sicherungsteil (51; 60) angeordnet ist, das den Austritt der Rollkörper (23) verhindert und minde­ stens eine für die Rollkörper (23) nicht passierbare Öffnung (54; S) aufweist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Siche­ rungsteil (51) ein plattenförmiges Bauteil (52) mit mehreren Schlitzen (54) und ein Halteteil (53) zur Befestigung des plattenförmigen Bauteils an dem Behälter (50) aufweist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherungsteil (60) einen inneren Zylinder (62) und einen äußeren Zylinder (61) aufweist, die konzentrisch zueinander angeordnet sind und zwischen denen ein Zwischenraum (S) gebildet ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 14, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (30; 85), das den Behälter (22; 81) umgibt und die Heizeinrich­ tung (34; 89) aufnimmt.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeich­ net, daß der Behälter von einem Gehäuse umgeben ist und daß die Heizein­ richtung außerhalb des Gehäuses angeordnet ist.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 16, dadurch gekennzeich­ net, daß der Behälter (22; 40; 50; 81) derart geneigt angeordnet ist, daß sein Ende (27) mit kleinerem Durchmesser tiefer liegt als das Ende (24) mit grö­ ßerem Durchmesser.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 17, dadurch gekennzeich­ net, daß die Rollkörper (23; 82) aus Keramik oder hitzebeständigem Metall bestehen.