DE707934C

DE707934C - Verfahren und Vorrichtung zum Zerfasern von fluessigen Stoffen mittels eines Verblasedruckmittels, wie insbesondere zur Herstellung von Schlackenwolle, Mineralwolle oderGlaswolle

Info

Publication number: DE707934C
Application number: DED81514D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Johannes Eicke; Albrecht V Franken Ludwigsdorf
Original assignee: Deutsche Eisenwerke AG
Current assignee: Deutsche Eisenwerke AG
Priority date: 1939-11-16
Filing date: 1939-11-16
Publication date: 1941-07-08

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Zerfasern von flüssigen Stoffen mittels eines Verblasedruckmittels, wie insbesondere zur Herstellung von Schlackenwolle, Mineralwolle oder Glaswolle Zur Herstellung von Schlackenwolle o. dgl. durch Zerfaserung von geschmolzener Schlacke mittels eines V erblasedruckmittels, wie beispielsweise Preßluft, Dampf, Flammen o. dgl., hat man bereits eine Reihe der verschiedensten Verblasedüsenformen vorgeschlagen, um eine restlose Zerfaserung des Schmelzflusses unter tunlichster Vermeidung der Entstehung von Schmelzperlen zu erreichen. Alle diese bekannten Düsenformen,- welche mit mehr oder weniger guten Wirkungsgraden arbeiten, tragen jedoch einer Eigenschaft des frei ausfließenden zu verblasenden Schlackenstrahles nicht Rechnung, welche darin besteht, daß der Schlackenstrahl eine bestimmte Querschnittsstärke hat, wodurch nur die der Düse zugewandten Oberflächenteilchen des Schlackenstrahles unmittelbar beaufschlagt werden, während der Kern und die der Düse abgewandten Teilchen der Oberfläche des Schlakkenstrahles von dem Verblasestrom nur sehr schlecht erfaßt werden können.
Neben einem Vorschlag, beispielsweise runde, den ausfließenden Schlackenstrahl etwa konzentrisch umgebende Düsen zu verwenden, welche jedoch gleichfalls nur die Oberfläche des Strahles erfassen, ohne unmittelbar in seinen Kern einzudringen, hat man daher auch schon verschiedene Vorschläge gemacht, die zu verblasende Schmelze nicht als runden, etwa fingerstarken Strahl zum Ausfluß zu bringen, sondern als breites flaches, quer zur Verblasedüse gerichtetes Band oder aufgelöst in eine Vielzahl dünner Einzelstrahlen. Infolge der Zähflüssigkeit des Schmelzflusses bzw. infolge seiner Kontraktion läßt sich nun aber ein breites flaches Band schwer erzielen bzw. jeder von vielen Einzelstrahlen weist immerhin noch eine solche Stärke auf, daß auch in diesen Fällen die vorstehend ausgegebenen Nachteile nicht restlos zu vermeiden sind.
Gemäß der Erfindung gelingt es nun, schmelzflüssige Stoffe mittels eines Druckmittels derart zu zerfasern, daß an der Zerfaserungsstelle eine außerordentlich große Oberfläche des Schmelzflusses von dem Verblasedruckinittel beaufschlagt wird, und zwar dadurch, daß der die Form eines Hohlkörpers, z. B. Hohlzylinders, besitzende Schmelzfluß sowohl an seiner äußeren als auch an seiner inneren Oberfläche der Wirkung von beide Oberflächen ganz oder teilweise ringsum erfassenden Verblasedruckmittelstrahlen ausgesetzt wird.
Dabei können die auf die äußere und innere Oberfläche des rohrartigen Schmelzflusses einwirkenden Verblasedruckmittelstrahlen, welche aus Preßluft, Dampf, überhitztem Dampf, Flammen o. dgl. bestehen können, in einer gemeinsamen oder aber auch in verschiedenen Querschnittsebenen des rohrartigen Schmelzflusses angreifen, wobei die Menge und der Druck bzw. die Geschwindigkeit der außen und innen einwirkenden Ver-,blasedruckmittelstrahlen je für sich regelbar sein können.
Im folgenden ist die Erfindung an Hand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert: Die Abb. i veranschaulicht einen aus einer rohrartigen Öffnung 2 ausfließenden, beispielsweise rundquerschnittigen Strahl geschmolzener, zu verblasender Schlacke i. An der Ausflußstelle des Schlackenstrahles iswird dieser durch einen kegelartigen Körper 3 in einen etwa rohrartigen Hohlkörper von möglichst dünnwandigem Querschnitt .4 umgeformt. Auf diesen rohrartigen Schmelzflußstrahl q. gelangen hierauf von außen die Druckmittelstrahlen eines äußeren Düsenringes 5 und von -innen die Druckmittelstrahlen eines inneren Düsenringen 6 zur Einwirkung, so daß die Zerfaserung von innen und außen erfolgt.
je nach den Verhältnissen kann einer der Düsenringe 5 und 6 oder auch beide in Richtung der Achse des rohrartigen Schmelzflusses 4. verschiebbar sein, um möglichst günstige Zerfaserungsbedingungen zu erreichen.
Um ein Ansetzen des Schmelzflusses an dem kegelförmigen Aufsatzkörper 3, welcher beispielsweise aus dem Düsenring 6 aufruht, zu vermeiden, kann die Einrichtung derart getroffen sein, daß der Aufsatzkörper 3 und gegebenenfalls auch der Düsenringkörper 6 um die bzw. mit der Achse 7 rotieren.
Beim Beispiel gemäß der Abb. 2 wird der rohrförmige Ausfluß des Schmelzflusses 8 dadurch hervorgerufen, daß der Schmelzfluß über den oberen Rand 9 eines weiten rohrartigen tberlaufes io an der Innenwandung dieses Überlaufrohres herabfließt. In der Wandung des Überlaufes io sind die den Schmelzfluß außen zerfasernden Verblasedüsen i i angeordnet, während die inneren Verblasedüsen 12 in einem zweckmäßig in der Höhe verstellbaren Körper 13 angeordnet sind, welcher in den rohrartigen Überlauf io hineinragt. Die Verblasedüsen selbst sind beim zweiten Ausführungsbeispiel nach Art von Laval-Düsen ausgebildet, derart, daß die Verblasestrahlen auf den zu zerfasernden Hohlzylinder praktisch drucklos, jedoch mit außerordentlich hoher Geschwindigkeit auftreffen, wodurch eine sehr günstige Zerfaserungswirkung erreicht wird.
Dio Neigung der Düsenachsen zu@der Achse des zu zerfasernden hohlzylinderartigen Schmelzflusses kann bei den äußeren und inneren Düsen so gewählt werden, daß der zerfaserte Strahl nach Möglichkeit zusammengehalten wird, welche Wirkung gegebenenfalls noch durch ein die Zerfaserungsstelle umschließendes allmählich erweitertes Verblaserohr unterstützt werden kann. Auch ist es möglich, die Einrichtung derart zu treffen, daß die Neigung der Düsenachsen veränderlich einstellbar ist, um möglichst günstige Zerfaserungsbedingungen schaffen zu können.
Im allgemeinen wird es zweckmäßig sein, bei den äußeren Düsen einen stärkeren Druck des Verblasemittels anzuwenden als bei den inneren Düsen und ferner auch die äußeren Düsen stärker geneigt zu dem zu verblasenden Hohlzylinderstrahl zu neigen als die inneren Düsen, um jegliches seitliches Abwerfen des Zerfaserungsgutes zu vermeiden und um eine zu weite Ausbreitung des zerfaserten Strahles zu verhindern.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß Abb. 2 kann die Einrichtung, wie dargestellt, derart getroffen werden, daß die Vorkammer zu den äußeren Düsen gleichzeitig als Wärmekammer für den darüber befindlichen Schmelzfluß dient und daß als Verblasemittel hocherhitzte Gase oder auch bereits verbrannte Gase mit hohem Wärmeinhalt dienen. .

Claims

PATRNTANSPRÜCHR: i. Verfahren zum Zerfasern von schmelzflüssigen Stoffen mittels eines Verblasedruckmittels, wie insbesondere zur Herstellung von Schlackenwolle, Mineralwolle oder Glaswolle, dadurch gekennzeichnet, daß der die Form eines vorzugsweise rohrartigen Hohlkörpers besitzende Schmelzfluß sowohl auf seiner äußeren als auch auf seiner inneren Oberfläche der Wirkung von beide Oberflächen ganz oder teilweise ringsum erfassenden Verblasedruckmittelstrahlen ausgesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Mengen und die Drucke bzw. Geschwindigkeiten der auf die äußere und innere Oberfläche des rohrartigen Schmelzflusses einwirkenden Verblasedruckmittelstrahlen j e für sich geregelt werden.
3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die äußere und innere Oberfläche des rohrartigen Schmelzflusses einwirkenden Verblasedruckrhittelstrahlen in einer gemeinsamen Ouerschnittsebene des rohrartigen Schmelzflusses angreifen. q..
Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die äußere und innere Oberfläche des rohrartigen Schmelzflusses einwirkenden Verblasedruckmittelstrahlen in verschiedenen Ouerschnittsebenen des rohrartigen Schmelzflusses angreifen.
5. Vorrichtung zur Ausführung der Verfahren nach Anspruch r bis 4, gekennzeichnet durch einen den rohrartigen Schinelzflußstrahl außen umgebenden Düsenring und eine im Innern des rohrartigen Schmelzflußstrahles angeordnete Düse bzw. Düsenring, wobei zweckmäßig einer oder auch beide Düsenringe in der Achsen -richtung des rohrartigen Schmelzflußstrahles örtlich verschiebbar sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf die innere Verblaseeinrichtung ein kegelartiger, gegebenenfalls umlaufender Körper aufgesetzt ist, welcher dem aus einer rohrartigen Öffnung ausfließenden vollquerschnittigen Schmelzflußstrahl einen hohlen rohrartigen Querschnitt verleiht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Wandung eines zur Erzeugung des rohrartigen Schmelzflusses dienenden Cberlaufes die äußeren Verblasedüsen angeordnet sind, während der die inneren Verblasedüsen enthaltende Körper zweckmäßig in der Höhe verstellbar in den rohrartigen Überlauf hineinragt. B. Vorrichtung nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren und gegebenenfalls auch die äußeren Düsen als Laval-Düsen ausgebildet sind.