DE545841C

DE545841C - Verfahren zum differentiellen Zerkleinern von Graphit

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Publication number: DE545841C
Application number: DEH121197D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1929-03-26
Filing date: 1929-03-26
Publication date: 1932-10-03

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
3. OKTOBER 1932

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVi 545841 ^ KLASSE 1a GRUPPE

Georg Hanekop in Hannover Verfahren zinn differentiellen Zerkleinern von Graphit

Patentiert im Deutschen Reiche vom 26. März 1929 ab

Die Zerkleinerung von Glimmer unter Zugabe eines scharfkantigen Mahlstoffes in Pulverform, wie z. B. Kochsalz, und Herauslösen desselben nach erfolgter Zerkleinerung ist bekannt. Ferner ist die Verwendung anderer löslicher Mahlstoffe, wie Borax, Dextrin, Zucker, Soda, für die Zerkleinerung von Graphit und das Herauslösen der Mahlstoffe nicht mehr neu. Auch sind unlösliche, ίο harte, spröde Mahlstoffe, wie z. B. Koks, bereits vorgeschlagen worden. Bei diesen bekannten Verfahren wurden bisher Mahlvorrichtungen mit hart aufeinanderstoßenden Mahlflächen verwendet.

Wird ein Gemisch von harten, spröden Körpern mit weichen, losen oder glatten geschmeidigen Stoffen in den gewöhnlichen Mahlvorrichtungen, wie Mahlgängen, Planflächen, Walzenstühlen, Kugelmühlen mit gekrümmten Mahlflächen, vermählen, so werden die spröderen, härteren Anteile des Gemisches erheblich leichter und weitgehender zerkleinert als die weichen, glatten Bestandteile. Man kann also durch einfaches nachträgliches Abas sieben die gröberen weichen, glatten Stoffe von den feineren spröden Stoffen trennen. So kann man z. B. aus einem Graphit mit geringem Gehalt an Kohlenstoff durch Mahlen in einer Kugelmühle und nachfolgendes Sieben einen höherprozentigen Graphit gewinnen.

Es ist aber durch eine derartige, bisher allgemein gebräuchliche Mahlweise sehr unzweckmäßig vorwiegend die wertlose Gangart zerkleinert worden. Der Graphit ist nur sehr wenig zerrieben und muß für die meisten Verwendungszwecke weiter zerkleinert werden. Dieses ist nun aber bei Verwendung der gewöhnlichen Mahlvorrichtungen eine ■ sehr mühsame Arbeit. Das Mahlgut muß immer wieder nach dem Durchgange durch die Mühle in diese hineingebracht werden und ist so lange weiter zu vermählen, bis der gewünschte Feinheitsgrad erreicht ist. Hierzu ist bei hochprozentigen Graphiten eine Zeitdauer von 24 bis 36 Stunden erforderlich. *5 An anderer Stelle ist vom Erfinder bereits ein Zusatz von in Wasser löslichen scharfkantigen Salzen in Vorschlag und auch zur Anwendung gebracht. Hierdurch wird eine ganz überraschende Wirkung erzielt. Die erforderliche Mahldauer wird auf weniger als ein Zwanzigstel verringert. Aber dann ist auch das Salz sämtlich fein zerrieben und muß alles durch Auswaschen entfernt werden. Aus diesem Grunde wird nach der Erfindung eine ganz besondere Mahlvorrichtung verwendet. Die Wirkung derselben beruht auf nachfolgend erläuterter Tatsache.

Wird z.B. in einem Lederbeutel ein gröberer Graphit unter reichlichem Zusatz von scharfkantigen, spröden Salzen mit den Händen geknetet, so wird vorwiegend der Graphit, dagegen das Salz nur sehr wenig zerkleinert. Man kann hier also durch nachträgliches Sieben den feineren Graphit von dem gröberen Salz, trennen. Es ist also entgegen dem gewöhnlichen Vermählen zwischen harten Mahlflächen nur wenig von dem Mahlstoff zer-

rieben worden. Dagegen hat man einen höherprozentigen und feiner zerteilten Graphit erhalten. Beim Zerkleinern von Graphit verwendet man vornehmlich in Wasser lösliche S Salze. Beim Vermählen von Graphit mit viel Gangart finden ähnliche Vorgänge statt, so daß an Stelle von Salzen auch diese verwendet werden kann. Bei anderen weichen Stoffen, z. B. Geweberesten, Leder, kann man auch ίο Mahlstoffe von härterer, scharfkantigerer Beschaffenheit verwenden. In allen Fällen gelangt wenig von den Zusätzen, namentlich beim Zerkleinern von Graphit mit Salzzusatz nur sehr wenig Salz, in die feinsten Anteile. Es sind also nur geringe Mengen der hinzugesetzten Stoffe durch Herauslösen oder in sonst geeigneter Weise zu entfernen. Der bei weitem größere Anteil der Zusätze ist in gröberer Form vorhanden und kann durch Siebung entfernt werden.

Eine nach diesem Grundsatz eingerichtete Vorrichtung, welche kurz mit Reibemühle bezeichnet werden möge, ist in der beiliegenden Abbildung schematisch dargestellt. Das zu verreibende Mahlgutgemisch aus harten, spröden Körpern und weichen, geschmeidigen Stoffen wird nach Eintragung in den Trichter T von der in einem zylindrischen Gehäuse G umlaufenden Preßschnecke P erfaßt, zusammengedrückt, gegeneinander gerieben und gegen den Verschlußdeckel V gepreßt. Dieser Verschlußdeckel wird durch eine Spiralfeder gegen das offene Ende des Zylinders gedrückt. Die Spiralfeder F kann durch das Handrad// angespannt und gelockert werden, so daß durch den im Zylinder herrschenden Druck der Verschlußdeckel nur so weit geöffnet werden kann, daß ein mehr oder weniger schmaler Ringspalt zwischen dem Zylinderrand und dem Deckel entsteht, durch den das zerriebene Mahlgut austreten kann. Die Austrittsöffnungvi steht mit einer geeigneten Auffangvorrichtung in Verbindung.

⁴S Bei dieser Einrichtung sind also hart aufeinanderstoßende Mahlflächen, zwischen denen die harten, spröden Anteile des Mahlgutes zerdrückt werden könnten, praktisch vollkommen vermieden. Der Erfolg ist geradezu überraschend und die Leistung einer solchen Vorrichtung bei gleichem Kraftverbrauch mindestens gleichwertig der eines gewöhnlichen Mahlganges oder einer Kugelmühle. Die harten Anteile des Mahlgutes werden nur sehr wenig zerkleinert, dagegen die weichen geschmeidigen Stoffe sehr weitgehend.

Diese Wirkung der Reibemühle kann z. B.

bei der Aufbereitung von Rohgraphiten mit geringem Gehalt an Kohlenstoff mit Vorteil verwertet werden. Bei den bisher allgemein benutzten Kugel- oder Rohrmühlen wird die Gesamtmenge _ der Gangart fein vermählen, welche einen erheblichen Anteil des Graphits in fein verteiltem Zustande einschließt. Dieser feine Graphit kann kaum gewonnen werden und geht zum großen Teil verloren. Durch Verwendung der Reibemühle kann dieser Verlust nahezu völlig vermieden werden, da der weitaus größte Anteil des Mahlstoffes durch Siebung von dem feinen Graphit evtl. auch durch Windsichtung usw. getrennt werden kann.

Statt der in der Abbildung dargestellten Einrichtung, welche an sich nicht mehr neu ist, kann man auch noch andere auf das Gut zusammendrückend und verreibend einwirkende Mahlvorrichtungen verwenden, durch welche derselbe Erfolg erzielt wird.

Neu ist die differentielle Verreibung oder Vermahlung von zwei oder mehreren Stoffen von sehr verschiedener Beschaffenheit, harte, spröde, scharfkantige einerseits und weiche, geschmeidige, lockere andererseits in Vorrichtungen, welche ohne hart aufeinanderstoßende Mahlflächen arbeiten und in welchen vorwiegend die Zerkleinerung der weichen, geschmeidigen Stoffe durch die zerreibende Wirkung der harten, scharfkantigen Materialien, die hier als Mahlstoffe dienen, bewirkt wird. Die Mahlstoffe selbst werden dabei nur sehr wenig zerkleinert.

Wie sehr verschieden die Mahlergebnisse bei Verwendung der Reibemühle sind, möge noch kurz hervorgehoben werden:

A) Reibemühle, ohne hart aufeinanderstoßende Mahlflächen: Aus der fraktionierten Siebung eines Mahlgutgemisches von Graphit und Salz geht hervor, daß 86 °/₀ des gesamten Salzes, vermischt mit nur wenig Graphit (auf 6 Teile Salz nur gut 1 Teil Graphit), durch einfaches Absieben wiedergewonnen und zur weiteren Vermahlung von Graphit verwendet werden können. Nur 14%! d. i· der 7. Teil des Salzes, sind durch Auswaschen zu entfernen. Sollen nur die beiden feinsten Siebfraktionen herausgenommen werden, so sind nur 7 °/₀ des Salzes durch Herauslösen mit Wasser zu entfernen; Auf ι Teil Graphit entfallen nur 0,13 Teile Salz.

B) Gewöhnlicher Mahlgang mit hart auf- "o einanderstoßenden Mahlflächen: Die fraktionierte Siebung des Salz-Graphit-Gemisches ergibt, daß kaum 8 °/₀ des angewendeten Salzes von mittelfeiner Beschaffenheit auf den Siebfraktionen bis rund 0,15 mm, vermischt mit n-5 der fünffachen Menge Graphit, zurückgehalten werden (1 Teil Salz auf 5 Teile Graphit, also umgekehrt wie bei Mahlweise A, 1 Teil Graphit auf 6Teile Salz) .Über 90% des Salzes sind durch Auswaschen aus dem Feinmehl zu entfernen. Auf 1 Teil Graphit entfallen 2,4 Teile Salz.

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Aus den vorstehenden Ausführungen geht hervor, daß die Erfindung erhebliche wirtschaftliche Vorteile bietet.

Claims

Patentanspruch :

Verfahren zum differentiellen Zerkleinern von Graphit und anderem weichen, glatten, geschmeidigen Gut durch Zerreiben mittels spröder, scharfkantiger, wasserlöslicher Mahlstoffe und Herauslösen derselben nach Zerkleinerung und Siebung aus den feineren Anteilen des Mahlgutes, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerkleinerung des mit Kochsalz oder anderen bekannten Mahlstoffen vermengten Aufgabegutes unter Vermeidung von hart aufeinanderstoßenden Mahlflächen und von unnötiger Zerkleinerung des Mahlstoffes in einer an sich bekannten, ao zusammendrückend und verreibend auf das Gut einwirkenden Mahlvorrichtung, die aus in einem Gefäß umlaufender Preßschnecke oder Flügelschraube besteht, erfolgt, und daß darauf nach Absieben der gröberen Bestandteile des Mahlstoffes dieser Anteil desselben zum Zerkleinern wieder verwendet wird, während nur der feinere geringere Anteil aus dem zerkleinerten Gut herausgelöst wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen