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Regenerierkessel zur Ausübung des Verfahrens gemäß Patent 705 363
Als Ausgangsstoff für die Erzeugung von Kautschukregeneraten konnten bisher nur
Alt-und Abfallstoffe in Betracht kommen, die gleichartig und großstückig sind und
sich an wenigen Stellen in größeren Mengen ansammeln. Um auch die tausendfältigen
kleinstückigen Kautschukerzeugnisse des täglichen Gebrauchs als Altstoff zu erfassen,
zu reinigen, zu sondern und den vereinzelten Großbetrieben für die Regeneraterzeugiing
zuzufühne>, müssen Kosten aufgewendet werden, die den Wert der gewinnbaren Regenerate
weit übersteigen.
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Von der Kraftwagen- und Fahrradbereifung stammende Altstoffe sind
deshalb fast ausschließlich der Ausgangsstoff für die Massenherstellung von Kautschukregeneraten,
bei der vorwiegend das sog. Alkaliverfahren zur Anwendung gelangt.
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Für die Erzeugung von Alkaliregeneraten können ungleichartige, von
Metallresten, Kehricht oder sonstigen Verunreinigungen durchsetzte Alt- und Abfallstoffe
überhaupt nicht verwendet werden, weil alle in heißer, wäßriger Alkalilösung unlöslichen
Verunreinigungen in der Regeneratmasse verbleiben.
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Bei den Lösungsverfahren dagegen, mit deren Hilfe alle Arten von
Verunr,eintgungen in der teinfachsten Weise beseitigt werden können, konnte dieser
große technische Vorteil bisher nicht oder doch nur in sehr unvollkommener Weise
wirtschaftlich nutzbar gemacht werden, weil die für die Herstellung von Lösungsregeneraten
erforderlichen Einrichtungen erheblich umfangreicher und kostspieliger sind als
die für die Erzeugung von Alkaliregeneraten nötigen.
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Im Patent 705 363 ist ein Verfahren zur Herstellung von Lösungsregeneraten
aus Kautschukaltstoffen beschrieben, das dadurch gekennzeichnet ist, daß für alle
vom Ausgangsstoff zum gebrauchsfertigen Regenerat führenden Arbeitsvorgän,ge ein
geschlossenes Ap an ratesystem benutzt wird. Dieses Apparatesystem setzt sich zusammen
aus doppelxvandigen
Druckgefäßen für die Herstellung der Regeneratlösung,
Zwischengefäßen für die Aufnahme der von unlöslichen Rückständen abgeschiedenen
Lösung, Vorverdampfern und Restverdampfern, in denen die vorkonzentrierte Regeneratlösung
von den letzten Anteilen des Lösungsmittels befreit, gleichzeitig aber auch die
lösungsmittelfreile Regeneratmasse durch Replastizierung in den gebrauchsfertigen
Zustand Versetzt wird.
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Für die Herstellung von Lösungsregenerat im Großbetrieb ist es in
jedem Falle zweckmäßig, die Restverdampfer, die den kostspieligsten Anteil der Anlagen
bilden, nach Möglichkeit zu entlasten und auch alle anderen Einzelteile des Apparatesystems
nach Größe und Anzahl den bei den verschiedenen Arbeitsvorgängen wechselnden Bedürfnissen
anzupassen.
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Dagegen kann die von den Großbetrieben nicht lösbare Aufgabe, auch
die sehr verschiedenartigen kleinstückigen Kautschukalt-und -abfallstoffe, die,
wie die im Müll der Großstädte anfallenden und der größte Teil der Fabrikationsabfälle,
stark verunreinigt sind, nutzbar zu machen. zum Ziele geführt werden, wenn die für
die Herstellung von Lösungsregenerat erforderlichen Einrichtungen so vereinfacht
werden, daß die Verarbeitung in vielen Kleinbetriseben wirtschaftlich tragb.ar wird.
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Für diesen Zweck ist der im Patent 705 363 beschriebene Restverdampfer
(C der dort wiederg,egebenlen Abbildtmg) so umgebaut worden, daß in ihm als einzigem
Apparat alle erforderlichen Arbeitsvorgänge, im lvesentlichen gleichzeitig, durchgeführt
werden können.
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Der Hauptteil des Restverdampfers ist ein zylindrisches Gefäß b,
-das als Drehtrommel in ein Mantelgefäß eingebaut ist. Bei allen Verwendungszwecken
solcher Vakuumtrockentrommeln muß die äußere Oberfläche des Trockenzylinders möglichst
groß sein, um dem Verwendungszweck als Verdampfungsfläche wirksam dienen zu können.
Dies bedingt die Entstehung eines inneren Hohlraums, der weit größer ist, als es
die Zuführung des Beizdampfes, für die er meist nutzbar gemacht wird, erfordern
würde.
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Bei einem gemäß dem Verfahren des Patents 705 363 anzuwendenden Restverdampfer
ist der tote Raum im Innern des Zylindergefäßes noch erheblich größer als bei der
sonst üblichen Bauart, weil dieses nicht nur zur Verdampfung dient, sondern von
der Zylinderoberfläche innerhalb der Umdrehungszeit ein erheblicher Anteil verfügbar
bleiben muß, um das bereits eingetrocknete Regenerathäutchen durch weiteres Erhitzen
ausreichend zu replastizieren.
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Dieser Sachverhalt ermöglicht es, den Trockenzylinder so auszubilden,
daß der Innenraum als Druckgefäß für die Herstellung der Regeneratlösung Verwendung
findet.
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In jedem Falle sind Vakuumtrockentrommeln so gebaut, daß sie von innen
druckfest, von außen widerstandsfähig gegen den Zug des Vakuums sind. Es bestehen
aber bei den für die üblichen Verwendungszwecke gebauten Apparaten keinerlei Verbindungswege
zllischen dem Mantelgefäß und dem Innenraum des Trockenzylinders. Im vorliegenden
Falle muß die Drehtrommel nicht nur mit einer drucksicher verschließbaren Einfüllöffnung
und einem Sicherheitsventil versehen werden, sondern es muß auch durch ein drucksicheres
Ventil mit Rohrleitung eine Verbindung zwischen dem Innenraum der Drehtrommel und
dem in den Mantel eingebauten Sammelgefäß zur Aufnahme der-Lösung geschaffen werden.
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Feine Sieb- oder andere geeignete Filtereinlagen verhindern es, daß
bei der Überführung der im Löseraum fertiggestellten Regeneratlösung in das Mantelgefäß
mechanische Verunreinigungen oder sonstige ungelöste Rückstände in das Sammelgefäß
gelangen. Zur Überführung der Lösung kann die Saugwirkung des Vakuums nutzbar gemacht
werden.
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In einem so umgeänderten Restverdampfer können alle erforderlichen
Arbeitsvorgänge so durchgeführt werden, daß der Apparat nur geöffnet zu werden braucht,
um aus dem Innenraum des Trockenzylinders die ungelöst gebliebenen Rückstände aus
dem Verdampferraum im Mantelgefäß das gebrauchsfertige Regenerat zu entleeren.
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Die Arbeit beginnt damit, daß der Löseraum mit dem Ausgangsstoff
völlig gefüllt wird. Da es sich im allgemeinen um kleinstückige Alt- und Abfallstoffe
handelt, brauchen diese weder zerkleinert noch sonst irgendwie vorbehandelt zu werden.
Auch eine Sonderung der mannigfach verschiedenen Alt-und Abfallstoffe ist nicht
erforderlich. Großstückiger Ausgangsstoff braucht nur so weit zerkleinert zu werden,
wie der Durchgang durch die Füllöffnung es erforderlich macht.
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Die nach dem Einfüllen des sperrigen Ausgangsstoffes verbleibenden
Hohlräume werden fast bis zur Füllöffnung mit Lösungsmittel ausgefüllt. Dann wird
der Apparat geschlossen und der Inhalt 3 bis 4 Stunden lang auf 140 bis 180°, etwa
20° über den Siedepunkt des angewandten Lösungsmittels, erhitzt. Für die Beheizung
sind zweckentsprechende, gleichzeitig auch als Kühlvorrichtung benutzbare Heizkörper
in den Innenraum der Drehtrommel eingebaut.
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Nach der angegebenlen Erhitzungsdauer ist nur bei kautschukarmem
Ausgangsstoff die
Kautschukmasse völlig gelöst. Dennoch wird nach
dieser Zeit bei der lersten Beschickung die Beheizung unterbrochen, der Inhalt des
Löseraums abgekühlt und die entstandene Lösung in das Sammiel- und EintauchgefälS
im Mantel übergesaugt.
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Bei kautschukreichem, noch nicht völlig ausgezogenem Ausgangsstoff
lersetzt man nun die aus dem Löseraum abgelassene Regeneratlösung durch frisches
Lösungsmittel. Die Einrichtungen sind so zu treffen, daß hierzu nur das Bedienen
von Ventilen, nicht das Öffnen des Apparates selbst erforderlich ist.
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Dann wird die Drehtrommel wieder in Bewiegung versetzt und die Masse
von neuem beheizt.
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Ist der Ausgangsstoff erschöpfend ausgezogen, so werden die umgelöst
gebliebenen Rückstände entleert, und der Apparat wird -frisch beschickt. Um bei
großstückigem, zähem Ausgangsstoff den Lösevorgang zu erleichtern, empfiehlt les
sich, durch zweckentsprechende Einrichtungen dafür Sorge zu tragen, daß während
der Beheizung der sich drehenden Trommel lein leichter Druck auf den Ausgangsstoff
ausgeübt wird.
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Enthält das Sammelgefäß im Mantel bereits fertiggestellte Regeneratlösung,
was nach der ersten Beheizung und bei allen folgenden der Fall sein kann, so können
gleichzeitig mit dem Lösevorgang im Inneren das Verdampfen der Regeneratlösung und
die Replastizierung des entstandenen Regeneratfflms auf der äußeren Verdampferfläche
der Drehtronunel bewirkt werden. Die Arbeit kann so geregelt werden, daß die für
die einzelnen Arbeitsvorgänge erforderlichen Zeiten völlig oder doch sehr weitgehend
übereinstimmen.
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Da der Apparat vorwiegend dazu bestimmt ist, ungleichartige, stark
verunreinigte Kautschukalt- und -abfallstoffe in Kleinbetrieben unmittelbar an den
Anfallstätten für die Gewinnung von Lösungsregenerat nutzbar zu machen, kommt im
allgemeinen eine Weiterverarbeitung der ungelöst gebliebenen Nicht kautschukstoffe
nicht in Betracht. In Ausnahmefällen, wo dies doch beabsichtigt wird, kann es in
der gleichen Weise geschehen wie bei der Herstellung von Lösungsregenerat im Großbetrieb.