DE69001066T2

DE69001066T2 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von bituminoesem mischgut.

Info

Publication number: DE69001066T2
Application number: DE9090203507T
Authority: DE
Inventors: Arie Jan Boon
Original assignee: Bitumarin NV
Current assignee: Bitumarin NV
Priority date: 1989-12-21
Filing date: 1990-12-21
Publication date: 1993-06-17
Anticipated expiration: 2010-12-22
Also published as: DE69001066D1; EP0434172A1; ES2038863T3; DK0434172T3; GR3007377T3; NL8903141A; EP0434172B1; CA2033026A1; ATE86696T1; CA2033026C

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Mischungen, die Bitumen enthalten, z.B. zum Gebrauch im Bau von Straßen und im Wasserbau, wo das zu behandelnde Material durch einen schlitzartigen Raum zwischen zwei erhitzten Oberflächen eingespeist wird. Ein solches Verfahren ist bekannt aus EP-A-0 192 300.
In dem bekannten Verfahren werden die zu behandelnden Materialien durch einen schlitzartigen Raum eingespeist, der durch die innere Oberfläche eines zylindrischen Außenmantels und die äußere Oberfläche eines Rotors, der konzentrisch innerhalb des Mantels rotiert, begrenzt wird, wobei die gemeinsame Achse des Mantels und des Rotors sich horizontal erstrecken. Der Rotor wird veranlaßt zu rotieren, um das zu behandelnde Material durch den relativ engen schlitzartigen Spalt zu befördern, wobei Rippen oder aufrechte Stollen oder Stifte, die sich entlang einer Helix erstrecken, vorzugsweise ebenso auf der äußeren Oberfläche des Rotors bereitgestellt sind.
Der Nachteil des bekannten Verfahrens ist, erstens, daß es nicht möglich ist oder sehr schwierig ist, sicherzustellen, daß der schlitzartige Spalt immer vollständig mit zu behandelndem Material gefällt ist, und zweitens, daß die Beförderung durch den schlitzartigen Spalt sehr mühsam fortschreitet, und als Folge davon die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens etwas zu wünschen übrig läßt.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist, ein verbessertes Verfahren bereitzustellen.
Dieses Ziel wird dadurch erreicht, daß in dem Verfahren gemäß der Erfindung das Material durch die Schwerkraft durch den schlitzartigen Raum befördert wird, weil die erhitzten Oberflächen vertikal angeordnet worden sind und das Material in den Raum an der Oberseite des schlitzartigen Raums eingespeist wird, so daß das Material sich unter dem Einfluß der Schwerkraft nach unten bewegt und an der Unterseite des schlitzartigen Raumes austritt, wobei das Material vorzugsweise zusammen gemischt oder gerührt wird während seiner Bewegung durch den schlitzartigen Raum.
Die Erfindung basiert auf der Einsicht, daß die Breite des schlitzartigen Spalts deutlich größer sein kann als in dem bekannten Verfahren, weil als Folge einer Kombination von bestimmten Eigenschaften des zu behandelnden Materials der Wärmeübergang durch die zwei erhitzten Oberflächen größer ist als der Wärmeübergang, der auf der Grundlage der Erfahrung erwartet werden würde. Infolge dieses wesentlich breiteren Spalts kann das Material durch den Raum als eine Folge der Schwerkraft gespeist werden, wobei der Raum vertikal ist, und damit sichergestellt wird, daß der Raum immer vollständig mit Material gefällt ist. Um einen gunstigen Temperaturgradienten über den breiteren Spalt unter diesen Bedingungen zu erhalten, kann es notwendig sein, daß während der Bewegung des Materials durch den schlitzartigen Raum es zusammen gemischt oder gerührt wird.
Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Gerät zur Durchfährung dieses Verfahrens, wobei das Gerät aufweist: zwei Oberflächen, die die Oberflächen bilden, die einen ringförmigen Spalt einschließen und die koaxial ineinander angeordnet sind, eine Einrichtung zur Erhitzung der Oberflächen, einen Materialzuführer nahe einem Ende und einem Materialauslaß am anderen Ende des Raumes, wobei die Oberflächen gemäß der Erfindung vertikal stehen und die Materialeinspeisung an der Oberseite und der Materialauslaß nahe der Unterseite des ringförmigen Spalts erfolgt, und Einrichtungen zum Zusammenmischen des sich durch den schlitzartigen Raum bewegenden Materials, wobei diese vorzugsweise in dem Raum vorgesehen sind.
Vorzugsweise sind die Einrichtungen zum Zusannnenmischen des Materials aus stollenartigen Elementen gebildet, die in der Iage sind, sich nach oben und unten zu bewegen.
Vorteilhaft können die stollenartigen Elemente auf wenigstens einer der Oberflächen versehen sein, wobei die Oberfläche konstruiert ist, um in der Lage zu sein, sich nach oben und unten zu bewegen bezüglich der anderen Oberfläche.
Die Stollen können jedoch auch auf Körpern versehen sein, die sich durch den Spalt erstrecken, und so befestigt sein, um in der bige zu sein, sich nach oben und unten zu bewegen.
Da während Aufwärrnen des sich durch den ringförmigen Spalt bewegenden Materials Dampf gebildet wird, der fär einen richtigen Verlauf des Vorgangs abgelassen werden muß, ist vorzugsweise wenigstens ein Rohr vorgesehen, das innerhalb des ringförmigen Spalts nach unten hängt, wobei das Rohr mit Öffnungen versehen ist, die sich durch die Wand auf verschiedenen Ebenen erstrecken.
Vorteilhafterweise sind U-förmige Profilstücke an dem Rohr an den Stellen der Öffnungen befestigt, wobei die Stücke die Öffnungen mit einem Abstand von oben bedecken, so daß der gebildete Dampf zuerst durch die Profilstücke gesammelt wird, um über die Öffnungen in dem Rohr nach oben durch das Rohr abgelassen zu werden.
Das Rohr kann zur Auf- und Abwärtsbewegung angebracht sein, so daß es auch einen Körper bilden kann, der wie hier oben erwähnt, Elemente zum Zusammenmischen des Materials aufweist.
Um die Beschickung des Materials durch den ringförmigen Raum zu verbessern, können die Oberflächen konstruiert sein, um in der Lage zu sein, sich zu bewegen wie in den Ansprüchen 8 und/oder 9 angegeben.
Die Erfindung ist in größerem Detail mit Bezug auf die Zeichnung beschrieben, die eine Ausführungsform des Geräts gemäß der Erfindung zeigt.
Wie in der Zeichnung gezeigt, besteht das Gerät aus einer Stütz- und Leitstruktur 1, die auf einem Boden 2 ruht. Vorgesehen innerhalb der Struktur 1 sind ein vertikal angeordneter zylindrischer Außenmantel 3 der Doppelwandkonstruktion und ein zylindrischer Innenmantel 4 der Doppelwandkonstruktion, der darin konzentrisch angeordnet ist auf eine Weise, daß ein ringförmiger Spalt 5 zwischen den Mänteln 3 und 4 gebildet ist. Der Außenmantel 3 ist auf seiner Außenseite mit einer Hülle 6 von Isoliermaterial versehen. Stollenartige Elemente 3' sind auf der Innenseite des Außenmantels versehen und stollenartige Elemente 4' sind auf der Außenseite des Innenmantels 4 versehen.
An dem oberen Ende des ringförmigen Spalts 5 ist ein Einfälltrichter 7 fär das zu behandelnde Material bereitgestellt, während ein Sammeltrichter 8 fär das behandelte Material, der sich in das Auslaßgerät 9 für das behandelte Material öffnet, unterhalb des Spalts 5 vorhanden ist.
Der Außenmantel 3 ist mit einem hydraulischen Antriebsmechanismus 10 versehen und der Innenmantel ist mit einem hydraulischen Antriebsmechanismus 11 versehen. Der Außenmantel 3 und der Innenmantel 4 können in eine geradlinige Bewegung versetzt werden mittels der Mechanismen 10 und 11, wie durch die Doppelpfeile A und B dargestellt. Die Mechanismen 10 und 11 können jedoch eine derartige Konstruktion aufweisen, daß der Außemnantel 3 und der Innenmantel 4 auch in drehförmige Bewegung versetzt werden können. Die Leistung der Mechanismen 10 und 11 wird durch die hydraulische Pumpeinheit 13 über die Leitungen 12 geliefert.
Sowohl der Außenmantel 3 der Doppelwandkonstruktion als auch der Innenmantel 4 der Doppelwandkonstruktion werden geheizt durch Führen eines Heizmediums, z.B. thermisches Öl, durch sie, wobei das Medium isdurch die Heiz- und Pumpeinheit 15 über die Leitungen 14 geliefert wird.
Die Zeichnung zeigt weiterhin ein Füllgerät 16.
Eine Anzahl von Rohren 17 zum Auslaß von Dampf nach außen hängt innerhalb des ringförmigen Raums 5 nach unten, wobei von jenen Rohren nur eines in der Figur sichtbar ist. An bestimmten Ebenen sind Öffnungen 18 durch die Wand des Rohrs angebracht, die mit einem Abstand von der Oberseite des U-förmigen Profilstücks 19 bedeckt sind. Die Rohre 17 können fär eine Auf- und Abbewegung angebracht sein, so daß sie auch das zu behandelnde Material zusammen mischen können.
Wenn das Gerät in Betrieb ist, wird das zu behandelnde Material über das Füllgerät 16 in den Einfälltrichter 7 gespeist, von dem das Material in den ringförmigen Raum 5 eintritt. Das Material wird durch den Raum 5 unter dem Einfluß der Schwerkraft befördert, wobei das Material getrocknet bzw. erhitzt wird mittels der erhitzten Mäntel 3 und 4, und der dabei gebildete Dampf durch die U-förmigen Profllstücke 19 gesammelt wird und über die Öffnungen 18 durch die Rohre 17 nach außen abgelassen wird, wobei es dem Dampf gestattet wird, zu kondensieren. Um die Beförderung des Materials zu erleichtern, können die Mäntel 3 und 4 in geradlinige und/oder drehförmige Bewegung versetzt werden mittels der zugehörigen Antriebsmechanismen 10 und 11, wobei die Wandreibung kompensiert wird. Gleichzeitig wird das Material gründlich gemischt oder gerührt durch die Anwesenheit der Stollen 3', 4'. Nach Verlassen des Raumes 5 wird das behandelte Material im Sammeltrichter 8 gesammelt und aus dem letzteren über das Auslaßgerät 9 transportiert.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von bituminösem Mischgut, zum Beispiel zum Gebrauch im Bau von Straßen oder im Wasserbau, wo das zu behandelnde Material durch einen schlitzartigen Raum (5) zwischen zwei erhitzten Oberflächen (3, 4) eingespeist wird,

dadurch gekenzeichnet, daß

das Material durch die Schwerkraft durch den schlitzartigen Raum (5) befördert wird, weil die erhitzten Oberflächen (3, 4) vertikal angeordnet worden sind, und das Material in den Raum an der Oberseite (7) des schlitzartigen Raumes eingespeist wird, so daß das Material sich nach unten bewegt unter dem Einfluß der Schwerkraft und an der Unterseite (8) des schlitzartigen Raumes austritt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Material gründlich gemischt oder gerührt wird während seiner Bewegung durch den schlitzartigen Raum.

3. Gerät zur Ausfährung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Gerät aufweist:

zwei Oberflächen, die die Oberflächen (3, 4) bilden, die einen ringförmigen Raum (5) einschließen und die coaxial ineinander angeordnet sind,

eine Einrichtung (15) zur Erhitzung der Oberflächen,

einen Materialzuführer (7) nahe einem Ende und einem Materialauslaß (8) am anderen Ende des Raumes, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen (3, 4) vertikal stehen und daß die Materialeinspeisung an der Oberseite (7) und der Materialauslaß nahe der Unterseite (8) des ringförmigen Spalts (5) erfolgt.

4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen im ringförmigen Raum vorhanden sind zum Mischen oder Rühren des sich durch diesen Spalt bewegenden Materials.

5. Gerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Rohr zum Ablaß von Dampf nach außen innerhalb des ringförmigen Spalts nach unten hängt, wobei das Rohr auf verschiedenen Ebenen mit Öffnungen versehen ist, die sich durch die Wand erstrecken.

6. Gerät gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß U-förmige Profilstücke am Rohr an der Stelle der Öffnungen befestigt sind, wobei die Stücke die Öffnungen mit einem Abstand von oben bedecken.

7. Gerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr zur Bewegung nach oben und unten befestigt ist.

8. Gerät nach Anspruch 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Oberflächen konstruiert ist, um in der Lage zu sein, sich nach oben oder unten in der vertikalen Richtung zu bewegen.

9. Gerät nach Anspruch 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil, das den ringförmigen Raum begrenzt, von wenigstens einer der Oberflächen in der Lage ist, eine drehförmige Hin- und Herbewegung um die Mittellinie auszufähren.

10. Gerät gemäß Anspruch 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Zusammenmischen des Materials mit stollenartigen Elementen gebildet sind, die in der Lage sind, sich nach oben und unten zu bewegen.

11. Gerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die stollenartigen Elemente auf wenigstens einer der Oberflächen angebracht sind, wobei die Oberfläche so konstruiert ist, um in der Lage zu sein, sich nach oben und unten bezüglich der anderen Oberfläche zu bewegen.

12. Gerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Stollen auf Körpern angebracht sind, die sich durch den ringförmigen Raum erstrecken und in der Lage sind, sich nach oben und unten zu bewegen.