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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer vorzugsweise zur Erzeugung
von wasserdichtem Papier, Pappe u. dgl. bestimmten Emulsion aus Asphalt und einem
wässerigen Kolloid.
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Zur Herstellung von wasserdichtem Papier, Pappe o. dgl. ist vorgeschlagen
worden, dem Papierbrei eine Emulsion aus Kaltwasser und Asphalt zuzusetzen, wodurch
der Papierbrei nach seinem Durchgang durch die Maschine wohl in eine wasserfeste
Schicht umgewandelt wird, andererseits jedoch diesem Brei jene Klebrigkeit lçenommen
wird, die sonst durch die Zugabe von Asphalt entstellt.
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Die vorliegende Erfindung beschäftigt sicll mit einem Verfahren zur
Herstellung dieser Emulsion und zeichnet sich dadurch aus, daß
jeder
der Bestandteile der Mischung in sich selbst in Bewegung erhalten wird, ehe er in
Verbindung mit dem anderen Bestandteil gebracht wird, und daß auch die ganzeMischung
in einem Kreislauf erhalten wird, während. flüssiger Aspalt und das wässerige KoIloid
zugesetzt werden. Die Vorrichtung zur Herstellung der Emulsion besteht aus einem
Behälter, in welchen der Asphalt in flüssigem Zustande eingeschickt wird und in
weichen auch die wässerige Tonlösung eingesetzt wird.
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Die Umrührung in diesem Behälter erfolgt durch die Anordnung eines
Zylinders in dem Behälter, der ein Rührwerk aufnimmt. Der obere Rand des Zylinders
ist unterhalb des Spiegels der Emulsion, und da der Zylinder oben und unten offen
ist, so wird durch das Rührwerk die Mischung foftwährend in der gleichen Richtung
oben in den Zylinder eingeschickt und unten aus ihm herausgejagt.
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Diese Richtung ist von Bedeutung, da bei solchen schweren klebrigen
Massen eine Kreislaufbewegung in der umgekehrten Richtung durch einen solchen Zylinder
nur schwer durchführbar ist. Es ist von Wichtigkeit, auch die Asphaltmenge zu bestimmen,
die auf eine bestimmte wässerige Tonmasse zugegeben werden muß, und der Asphalt
wird deshalb in flüssigem Zustande von einer Pumpe im Kreislauf gefördert. Die Kreislaufröhre
sowie die Röhre, welche von diesem Kreislauf abzweigt und in den gemeinsamen Mischbehälter
führt, enthält Ventile zur Regelung der Asphaltmasse, so daß mehr oder weniger Asphalt
wieder zurück in den Heizbehälter geschickt wird Auch zeichnet sich die Erfindung
dadurch aus, daß die Mischung und Umrührung der beiden Hauptbestandteile in dem
Behälter stattfindet, der so erhitzt wird, daß die Temperatur der beiden Bestandteile
genau überwacht werden kann. Der Behälter hat deshalb Doppelwände, und durch diese
Doppelwände kann ein Heiz- oder Kühlmittel im Kreislauf geschickt werden.
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Abb. I zeigt eine solche Vorrichtung schematisch im Schnitt, und
Abb. 2 zeigt den Mischbehälter.
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In dem Kessel I wird der Asphalt durch die Heizschlange 2 erhitzt
und von fester Form auf flüssige Form gebracht. Die Reinigung des Kessels kalm durch
die Tür 3 stattfinden. Ein mit ieinlem Ventil 5 ausgerüstetes Abflußrohr geht zur
Pumpe 6, deren Abflußleitung an die Röhre 11 angeschlossen ist, die in den Kessel
zurückführt. Das Rohr II enthält Ventile 10, um die in der Zeiten heit durch die
Röhre fließende Asphaltmasbe regeln zu können; vom Rohr in zweigt eine andere Röhre
4 ab, die eine Maßvorrichtung 8 und ein Ventil 9 enthält und in einen Mischbehälter
I mündet.
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Die wässerige Tonmischung oder ein anderes Kolloid wird in dem Behälter
12 erzeugt; in ihm befindet sich ein Rührwerk, bestehend aus den Wellen 14 und Flügeln
13, die von beliebiger Kraftquelle angetrieben werden. Die Zugabe der Bestandteile
der wässerigen Mischung mag auf beliebige Weise stattfinden. Die Mischung fließt
aus diesem Behälter durch ine Röhre I5, welche wieder ein Ventil 16 enthält, in
einen Vorratskessel I7, in dem diese wässerige Mischung, gesondert von der Asphaltmischung,
aufbewahrt wird. Auch dieser Behälter hat in seinem Inneren ein Rührwerk I8, um
das Absetzen der Bestandteile aus der Mischung zu verhindern. Eine durch die Röhre
19 an den Vorratsbehälter I7 angeschlossene Pumpe 20 befördert diese wässerige Mischung
zu einem Vorratsbehälter 2I, der durch eine Wand 22 in zwei Abteile zerlegt ist,
so daß die Flüssigkeit in das zweite Abteil nur übertritt, wenn sie eine bestimmte
Höhe in dem ersten Abteil erreicht hat. Vom zweiten Abteil führt dann eine Rücklaufröhre
23 wieder zurück zum Behälter I7 für die wässerige Mischung, so daß auch in diesem
Behälter die Mischung nun bis zu einer ganz bestimmten Höhe steigen kant.
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Die Zuleitung der wässerigen Mischung aus dem hochgestellten Behälter
21 zum tiefgestellten Behälter 1' erfolgt durch die Röhre 26 und wird durch das
Ventil 24 überwacht, das vom Standort des Arbeiters durch eine Stange 25 verstellt
werden kann.
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Der Hauptbehälter I' hat nach Abb. 2 eine Doppelwand2'; in ihm befindet
sich ein oben und unten offener Zylinder 27, der von den Pfosten 28 getragen wird,
während ein über dem Behälter angeordnetes Gerüst einen Motor 4'unterstützt. Dieser
Motor treibt, unter Vermittlung einer Kupplung 29, eine Welle 30 an, die bei 3I
ein Fußlager im Behälter 1 aufweist. Auf dieser Welle 30 befindet sich im Zylinder
27 ein Rührwerk 32, das die in den Behälter einströmende Asphaltmasse im Zylinder
27 nach abwärts treibt. Ein Heiz- oder Kühlmittel zur Überwachung der Temperatur
im Inneren des Mischbehälters kann in den Raum 38 zwischen den Doppelwänden 2, durch
eine Leitung 33 mit dem Ventil 34 eingeschickt werden. Die Entnahme des Heiz-oder
Kühlmittels kann durch die Leitung 36 mit dem Ventil 37 erfoigen. Auch der Zylinder
27 kann besonders geheizt werden, indem in seinem Mantel 27a ein Heiz- oder Kühlmittel
durch die Leitung 42 eingeschickt und durch die Leitung qI entfernt wird. Um an
allen Stellen nahe dem Umfang des Mischbehälters eine gleichförmige Zufuhr der wässerigen
Tonmischung zu verbürgen, endet das Zuleitungsrohr 26 über diesem Zwischenraum 38,
und die zutretende Mischung
fließt durch die Schlitze 40 in den
Behälter hinein. Eine Zwischenwand 39 verhindert den Übergang dieser Mischung in
den Raum, in welche das Kiihl-oder Heizmittel eingeschickt wird. Die Entleerung
des Behälters erfolgt während des Betriebes durch die Leitung 44 mit dem Ventil
45, und die Entfernung der Rückstände kann durch den Stöpsel 43 erfolgen.
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Die Abfuhrleitungen 44 endigen über einem Trog 46 (Abb. I), von welchem
eine Röhre zu einem Behälter 47 geht, in dem die fertige Mischung von Asphalt und
Tonwasser aufbewahrt wird. Auch hier wird eine Trennung der Bestandteile der Mischung
voneinander durch ein Rührwerk 48 verhindert. Die fertige Mischung kann zum Teil
benutzt werden, um das Kolloid anzureichern; es geht deshalb eine Leitung 49 zu
einer Pumpe 50, durch welche ein Teil der fertiggestellten Asphaltmischung in den
Behälter eingeschickt werden kann, in welchem die Tonwassermischung erzeugt wird.
Es ist dies wünschenswert, da auf diese Weise die Klebrigleit oder Zähflüssigkeit
dieser Lösung erhöht wird; eine Regelung der Zufuhr kann durch das Ventil 51 stattfinden.
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Das Verfahren wird durchgeführt, indem ein dünner Brei von Ton und
Wasser im Behälter 12 hergestellt wird und durch den Kasten 21 gleichförmig dem
Mischbehälter zugeleitet wird. Gleichzeitig wird demselben Asphalt zugeleitet, der
vom festel Zustand durch Erwärmung auf flüssigen Zustand gebracht worden ist. Die
Mischung wird durch den Eintritt der Bestandteile in das Rührwerk 32 zu einer innigen.
Je nach der Zugabe der Asphaltmenge wird auch die Beigabe der Tonwassermischung
geregelt, um dem Brei eine bestimmte Festigkeit zu geben. Die hlischungsverhältnisse
hängen von den; Zweck, dem die flüssige Blischullg diesen soll, ab. Bei der Herstellung
von Papier soll die Masse ihre Klebrigkeit möglichst verlieren.
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Bei Verwendung dieser Masse für Straßenoberbette u. dgl. kann jedoch
die Klebrigkeit beibehalten werden; es wird also die Tonmasse im Behälter geringer
sein. Die Asphaltmasse wird womöglich in einem ganz dünnen Film eingefüllt, indem
sie so flüssig wie möglich genlacht ist und, da auch die Tonmischung in Form eines
dünnen Filins eintritt, so wird die Klumpenbildung durch weg verhindert und die
Mischung wird eine sehr innige.
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PATENTANSPR1JCHE : I. Verfahren zur Herstellung einer vorzugsweise
zur Erzeugung von wasserdichtem Papier, Pappe u. dgl. bestimmten Emulsion aus Asphalt
und einem wässerigen Kolloid o.dgl., dadurch gekennzeichnet, daß jecder' der Bestandteile
der WIischu g in sich selbst in Bewegung erhalten wird, ehe er iil Verbindung mit
den anderen Bestandteilen gebracht wird. und daß die ganze Mischung in einem Kreislauf
erhalten wird, während ihr der flüssige Asphalt und das wässerige Kolloid zugesetzt
wird.