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Verfahren zur Herstellung eines gleichmäßigen Gemisches pulverförmiger,
beispielsweise für die Zementbereitung geeigneter Stoffe Gegenstand der Erfindung
ist ein Verfahren zur Herstellung eines gleichmäßigen Gemisches pulverförmiger Stoffe,
wie es beispielsweise in der Portlandzementfabrikation oder in verwandten Betrieben
Verwendung findet. Es ist bereits vorgeschlagen worden, Stoffe, wie Kalk, Sand o.
dgl., in eine dampfdicht geschlossene und umlaufende Trommel einzubringen, in wlelcher
feststehende Rührarme angebracht sind, aus denen Dampf zwecks Aufschließung der
Stoffe ausströmt.
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Derartige Verfahren zum Mischen von Stoffen in entsprechenden Mischzylindern
zur Herstellung von Mischungen, gegebenenfalls unter Zusatz von Wasser, sind in
der Zementindustrie, wo es sich um das innige Mischen von äußerst fein pulverisierten
Rohstoffen handelt, und zwar unter sehr erschwerten Umständen, nicht anwendbar.
Die Aufbereitung der Rohstoffe bzw. deren innige und gleichförmige Mischung ist
für die Güte des zu erzeugenden Zements von ausschlaggebender Bedeutung. Handelt
es sich darum, diese innige und gleichförmige Mischung unter Wasserzusatz herzustellen,
so ist das mit verhältnismäßig einfachen Mitteln zu erreichen.
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Der Wasserzusatz zu den pulverförmigen Stoffen verwandelt dieselben
wohl in einen flüssigen Schlamm, in welchem sich die einzelnen Rohstoffe innig miteinander
verbinden, jedoch ist der Nachteil dieser Naßaufbereitung der, daß das Verfahren
sehr kostspielig ist, denn das lediglich für die Durchmischung zugesetzte und erforderliche
Wasser muß durch die Trocknung des Schlammes im Ofen wieder entfernt werden.
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Gemäß der Erfindung sollen nun die einzelnen Rohstoffe trocken miteinander
vermischt und aufbereitet werden, und zwar soll eine ebenso innige und gleichfönnige
Mischung der Rohstoffe, wie sie bei der Naßaufbereitung erfolgt, erreicht werden.
Der Nachteil, der in der Entfernung des lediglich für die Erreichung einer innigen
Mischung zugesetzten Wassers liegt, wird auf diese Weise vermieden, was besonders
inwirtschaftlicher Hinsicht von größter Bedeutung ist.
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Wenn weiter auch wohl die Möglichkeit der Herstellung emulsionsartiger
Kohlenstaubluftgemische, also einer Suspension nur einer Stoffart in Luft, gegeben
war, so konnte doch nicht ohne weiteres auf die Herstellbarkeit von Gemischen mehrerer
verschiedenartiger Stoffe mit Luft geschlossen werden. Für den Fachmann war nämlich
keineswegs vorauszusehen, daß sich staubförmig, e Stoffe von verschiedenen spezifischen
Gewichten mit Luft so innig und gleichmäßig mischen lassen, wie es bei Verwendung
nur eines einzigen Bestandteiles, nämlich Kohlenstaub, der Fall
ist.
Es war vielmehr zu erwarten, daß sich Gemische verschiedenartiger, staubförmiger
Körper entsprechend dem' Unterschiede ihres spezifischen Gewichtes - in kürzester
Zeit entmischen würden, so daß sie als Ersatz auf nassem Wege hergestellter Mischungen
nicht in Frage kämen.
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Überraschenderweise wurde nun aber erkannt, daß diese Herstellung
von Gemischen aus mehreren verschiedenartigen Stoffen mit Luft sehr wohl möglich
ist.
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Das das Wesen der Erfindung bildende Verfahren besteht nun darin,
daß aus den einzelnen fein gepulverten Rohstoffen unter Vermeidung von Wasserzusatz
lediglich durch Zugabe von Luft zu diesen Rohstoffen ein inniges Staubluftgemisch
gebildet wird, welches die gleiche Verarbeitung wie wasserhaltiger Schlamm zuläßt.
Dieses innige Staubluftgemisch wird in dem gleichförmigen, emulsionsartigen Zustande
erhalten durch eine mechanische Vorrichtung, z B. ein Rührwerk 0. dgl.
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Die Erfindung wird dadurch nicht geändert, daß an Steile dieses Rührwerkes
ein Becherwerk oder ein ähnliches HebewerkVerwendung findet, welches die pulverförmige
Masse im unteren Teil des Behälters wegnimmt und sie in den oberen Teil des Behälters
wieder einwirft.
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Die Einführung des gasförmigen Fluidums muß unter Bedingungen geschehen,
die seine Verteilung in der ganzen pulverförmigen Masse sichern, denn die Verteilung
erfolgt nicht von selbst. Wenn man nämlich einen Strom eines gasförmigen Fluidums
unter Druck durch einen mit einer pulverförmigen Masse gefüllten Behälter schickt,
so schafft sich das Fluldum im Innern der Masse einen oder mehrere Kanäle, in denen
es sich anhäuft, und nimmt vermöge seiner großen Geschwindient die Stoffe mit, die
es auf seinem Wege antrifft, ohne sich auf die Stellen der Masse zu verteilen, die
außerhalb seines Weges liegen.
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Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist, die Verteilung des gasförmigen
Fluidums unter Druck in der ganzen pulverförmigen Masse herbeizuführen, indem man
die erwähnten Kanäle, sowie sie sich bilden wollen, zerstört. Diese Zerstörung wird
bewirkt durch besondere Vorrichtungen, die in der pulverförmigen Masse, während
sie dem Einblasen eines Fluidums unterworfen wird, in Tätigkeit versetzt werden
Diese Vorrichtungen können z. B. aus einer senkrechten, einer Reihe waagerechter
Arme tragenden Welle bestehen, die sich in dem das gleichmäßig zu machende Material
enthaltenden Behälter dreht. Das gasförmige Fluidum wird an verschiedenen Stellen
des Behälterquerschnitts in seinem unteren Teil, gegebenenfalls in anderen Höhen,
mittels durchlöcherter Rohre oder irgendeiner anderen geeigneten Vorrichtung eingefühlt,
die feststehend oder beweglich und mit der senkrechten Welle fest verbunden sein
können, wobei beliebige Mittel zur Regelung der Menge und des Druckes des eingepreßten
Fluidums je nach den Erfordernissen des Betriebes vorgesehen sein können.
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Die vereinte Wirkung der Einleitung des gasförmigen Fluidums und
der Umdrehung der senkrechten Welle zeigt sich folgendermaßen: Sobald die mechanische
Vorrichtung in Gang gesetzt wird, hört das vereinzelte Durchblasen und Mitführen
von Staub auf, die Masse nimmt die eigentümliche Erscheinung einer siedenden Flüssigkeit
an und schwillt bis zum Anderthalbfachen ihres ursprünglichen Volumens auf. Wird
die mechanische Vorrichtung stillgestellt, so schwindet das Volumen der Masse, und
sie verliert allmählich das Aussehen einer siedenden Flüssigkeit.
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Der Vorteil des den Gegenstand der Erfindung bildenden Verfahrens
besteht neben der innigen und gleichmäßigen Mischung des Rchmehls, die für den Brand
im Ofen und für die Güte des zu erzeugenden Zementes von ausschlaggebender Bedeutung
ist, auch darin, daßdie Zug- und Druckfestigkeit des Zementes wesentlich erhöht
wird.
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Außer der Anwendung für Zementrohmehl kann das Verfahren auch bei
ähnlichen fein gepulverten Stoffen Verwendung finden, die innig und gleichförmig
miteinander gemischt werden sollen.