DE876245C - Vorrichtung zur Granulierung chemischer Stoffe, insbesondere von Duengemitteln - Google Patents

Description

• Vorrichtung zur Granulierung chemischer Stoffe, insbesondere von Düngemitteln Viele chemische Stoffe, insbesondere Düngesalze, z. B. Kalkammonsalpeter, lassen sich aus ihren gegebenenfalls wasserhaltigen Schmelzen durch Abkühlung körnig verfestigen und granulieren. Das heiße, schmelzflüssige Material läuft hierbei aus einer mit Siebboden versehenen Wanne oder aus einem rotierenden Behälter heraus und durchfällt einen senkrecht stehenden zylindrischen Raum. Auf ihrem Fallweg erstarren die noch flüssigen Schmelztropfen. Das fertig granulierte Material sammelt sich am Boden des Behälters und wird durch mechanische Räum- oder Transportgeräte ausgetragen und gegebenenfalls einer weiteren Behandlung zugeführt.
• Es wurde gefunden, daß sich die schmelzförmige Granulierung und Abkühlung bzw. Trocknung von chemischen Stoffen in turmartigen Behältern besonders vorteilhaft durchführen l,äßt, wenn der Boden des Granulierungsgefäßes mit einer den Schüttwinkel des granulierten Materials übersteigenden Neigung in die Maberialaustragsöffnung übergeht. Bei dieser Anordnung kann das granulierte Material ohne besondere mechanische Vorrichtungen der Granuliervorrichtung entnommen werden. Eine etwa vorhandene Haftneigung an der Behälterwandung wird durch rhythmische Erschütterung der konischen Behälterwandung oder ähnliche den Schüttwinkel verändernde Maßnahmen beseitigt.
• Die konische Bodenfläche des Behälters kann auch aus treppenförmig angeordneten Rostplatten bestehen, durch deren Spalten manLuft oder andere Gase einbläst, die das Gewicht des granulierten Materials teilweise aufheben, seine Abwärtsbewegung unterstützen und Krustenbildungen an den Behälterwandungen verhindern.
• In den Zeichnungen sind einige Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Granuliervorrichtung in Form von Vertikalschnitten dargestellt. Fig. rzeigteinenGranulierbehältermitkonischein; rhythmisch erschütternden Boden, Fig. 2 und 3 veranschaulichen Granuliervorrichtungen; denen (Böden aus Plattenrosten bestehen;-Fug. q. stellt eine Granuliervorrichtung mit Plattenrost- und geteilter Gaszufuhr dar, Fig.5 zeigt einen Granulierbehälter mit zwei kegelförmig und trichterförmig übereinandergebauten Zwischenböden.
• Die zu granulierenden Stoffe, z. B. Kalkammonsalpeter, werden in schmelzflüssigem Zustand einer mit Ausflußöffnungen versehenen Wanne i zugeführt, die sich am Kopf des Granulierbehälters 2 Fig. i befindet. Der beispielsweise, aus Blech bestehende Behälter :2 besitzt rechteckien oder runden Querschnitt und ist unten durch einen trichterförmigen Boden 3 abgeschlossen. Durch Rüttelvorrichtungen q. werden die Wandungen 3 des trichterförmigen Bodens in rhythmisch .e Erschütterungen versetzt. Zur Abkühlung und Verfestigung der aus der Verteilungsvorrichtung i herablaufenden Schmelztropfen werden durch die Rohrstutzen 5 kühlende Gase eingeblasen. Diese Gase, insbesondere kalte Luft, steigen nach oben und: werden am Kopf des Granulierbehälters 2 durch die Rohrstutzen 6 wieder abgeführt. !Das erstarrte und körnig granulierte Material verläßt den Behälter 2 durch eine zentrale Öffnung 7, der es mit Hilfe der ausreichend geneigten Trichterwände 3 selbsttätig zufällt. Außerhalb des Behälters 2 kann es auf eine geeignete Transportvorrichtung, z. B,. auf ein Transportband, gelangen und der weiteren Behandlung zugeführt werden.
• Die Erschütterung des trichterförmigen Behälterbodens 3 muß derart kräftig und intensiv erfolgen, daß die auftreffenden Schmelztropfen an der Behälterwandung nicht- haften, sondern abwärts. fallen.
• An Stelle einer von außen einwirkenden Rüttelbewegung kann die Austragung des granulierten Materials auch durch die zu seiner Verfestigung dienenden Kühlgase erfolgen. -Im Granulierbehälter 2 (Fig. 2) ist zu diesem Zweck ein aus treppenförmig übereinander angeordneten Platten bestehender trichterförmiger oder treppenförmiger Rost angeordnet. Das erstarrte und granulierte Material läuft über die Platten 8 einer Aus.laßöffnung 9 zu, die mit einer Regelvorrichtung versehen ist und. von .derMaterialzuflußmenge oder in sonst geeigneter Weise gesteuert wird. Die kühlenden, Gase werden durch die Rohrleitung ro zugeführt, strömen sodann durch zwischen aufeinanderfolgenden Platten 8 befindliche 'Schlitze und verlassen die Granuliervorrichtung am Kopf des Behälters durch eine Rohrleitung i2.
• Der plattenförmige Zwischenboden, der das granulierte Material der Austragsöffnung zuleitet, kann auch stufenförmig ausgebildet sein (vgl. Fig.3). An seinem Boden besitzt der Granulierbehälter 2 zu diesem Zweck einen zentral angeordneten kleineren Behälter 13. Der Zwischenrost besteht bei dieser -Anordnung einerseits aus treppenförmig .aufeinanderfolgenden Platten 14, die von der Seiten*ändung -des Behälters - bis zur oberen Öffnung der Kammer 13 reichen, und andererseits aus einem weiteren Plattenrost 15, der am Boden der Kammer 13 angebracht ist. Vom Rost 15 gelangt das granuliert,-- Material zur regelbaren Auslauföffnung 16.
• In der untergebauten Kammer 13 läßt sich das granulierte Material bis zu einer gewissen Schichthöheanstauen und mit Hilfe der durch die Rohrleitung 18 eintretenden Gase, z. B. mit kalter Luft, intensiv durchblasen. Die Dauer dieser Gasbehandlung ist von der Bauhöhe der Kammer 13 und dem Füllniveau abhängig, das sich mit Hilfe des regelbaren Materialauslaufes 16 einstellen läßt.
• Außer durch die Rohrleitung i8 werden auch noch am Rohrstutzen ig kühlende Gase zugeleitet, die zwischen den Platten i¢ nach oben strömen. Sie vereinigen sich mit den durch die Rohrleitung 18 eintretenden Gasen, steigen innerhalb des Behälters 2 nach oben und verlassen die Granuliervorrichtung durch einen Rohrstutzen 2o. Bei dieser Anordnung kann man unterhalb der Rostfläche 15 oder unterhalb der Rostplatten 14 den größten Teil der Gasmenge einblasen und dadurch an diesen Stellen eine mehr oder weniger hohe Gasströmungsgeschwindigkeit erzeugen.
• Die zur Abkühlung der tropfenförmig zerteilten Schmelze dienenden Gase können teilweise auch ohne Durchgang durch den das Material abwärts leitenden Plattenboden einströmen. Eine derartige Ausführungsvorrichtung ist in Form eines Vertikalschnittes aus Fig. q. ersichtlich. Es ist 2o ein zylindrischer Behälter, der an seinem oberen Ende eine beispielsweise runde Siebwanne 21 besitzt. Das zu granulierende Material wird in geschmolzenem Zustand durch die Rohrleitung 22 eingeführt. Mit Hilfe der Sieböffnungen 23 und gegebenenfalls unter Vermittlung einer Rüttelvorrichtung 24 wird die Schmelze tropfenförmig verteilt und fällt innerhalb des Behälters 2o nach unten. Am Boden des Behälters 2o ist ein aus einzelnen Platten 25 bestehender trichterförmiger Rost aufgebaut, Über den das granulierte Material der regulierbaren Auslauföffnung 26 zuläuft.
• Die zur Kühlung des schmelzförmig herabtropfenden Materials erforderliche Luft wird teilweise durch den Rohrstutzen 27 unterhalb des Plattenrostes 25 und teilweise durch die Rohrstutzen 28 oberhalb der erstarrten körnigen Masseschicht zugeleitet. Die eingeblasenen Gase verlassen den Apparat an seinem oberen Ende durch die Rohrstutzen 29. Je nach der Öffnungsweite des Ablaufrohres 26 läßt sich auf dem Plattenrost 25 eine mehr oder weniger hohe Materialschicht anstauen. Diese kann mit Hilfe der bei 27 eintretenden Gase in geeigneter Weise nachbehandelt, z. B. gekühlt oder getrocknet werden.
• Statt über nur einen Zwischenboden kann das granulierte Material vor dem Verlassen der Granuliervorrichtung auch über mehrere abwechselnd kegelförmige und trichterförmige Zwischenböden wandern, um die Ausnutzung der nachbehandelnden Gase zu verbessern (vgl. Fig. 5). Am unteren Ende der Granuliervorrichtung ist aus waagerechten Ring- oder Treppenplatten 30 zunächst ein kegelförmiger oder treppenförmiger Zwischenboden aufgebaut. Ein kegelförmiger Zwischenboden kommt für die Granulierbehälter von rundem Querschnitt und ein treppenförmiger Zwischenboden für rechteckige Granulierbehälter in Frage.
• Unterhalb des aus Platten 3o bestehenden Zwischenbodens ist ein trichterförmiger Zwischenboden 31 angebracht, der das granulierte Material in die regelbare Auslauföffnung 32 befördert. Unterhalb des trichterförmigen Zwischenbodens ,werden. durch die Rohrleitung 33 Gase eingeleitet, die zunächst das über den Zwischenboden 31 wandernde Material und darauf das über den kegelförmigen Zwischenboden 30 herablaufende 1Zaterial durchströmen. Darauf steigen diese Gase innerhalb des Granulierbehälters nach oben und vermischen sich mit den durch die Rohrstutzen 34 eingeblasenen Gasmengen, um am oberen Ende des Granulierapparates durch die Rohrleitungen 35 abzuströmen.
• Die durch die Spalten der kegelförmigen oder trichterförmigen Plattenroste eintretenden Gase müssen eine ausreichend hohe Strömungsgeschwindigkeit besitzen, damit der Auflagedruck des herabwandernden Materials weitgehend oder teilweise aufgehoben und die Fließeigenschaften der granulierten Masse entsprechend verbessert werden.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zur Granulierung chemischer Stoffe, insbesondere von Düngemitteln, in einem senkrechten Behälter, von dessen Kopf die vorher geschmolzenen und tropfenförmig aufgeteilten Stoffe in eine kühlende Gasatmosphäre herabfallen, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden des Granuliergefäßes mit einer den Schüttwinkel des granulierten Materials übersteigenden Neigung in die Materialaustragsöffnung Übergeht.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsflächen des konischen Granulierbehälterbodens rhythmische Bewegungen ausführen.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden des Granulierbehälters aus treppenförmig oder trichterförmig ausgestatteten Rostflächen, insbesondere Plattenrosten besteht, aus deren Öffnungen Gase ausströmen.
4. 4. Vorrichtung nach Ansprüchen i und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der rostförmige Behälterzwischenboden zweistufig ausgeführt ist, wobei der untere Zwischenboden tiefer liegt und mit derartiger Geschwindigkeit von Gasen durchblasen wird, daß eine Auflockerung der Materialschicht eintritt, das granulierte Material jedoch eine nach unten gerichtete Fließrichtung beibehält.
5. 5. Vorrichtung nach Ansprüchen i und 3, gekennzeichnet durch am Boden des Granulierbehälters übereinanderliegendangebrachte kegel-oder treppenförmige und trichterförmige Zwischenböden zum Durchblasen von Gasen durch das über diese Zwischenböden tierabwandernde granulierte Material.
6. 6. Vorrichtung nach Ansprüchen 1, 3, 4 und 5, gekennzeichnet durch eine sowohl oberhalb als auch unterhalb des rostförmigen Zwischenbodens erfolgende Gaszufuhr. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. .1.37 871, 642 322; britische Patentschriften Nr: 6o6,465, 623 115; »Chemische Apparatur«, 14. Jahrg., Heft io, (1927), S. 117; »Hütte« Des Ingenieurs Taschenbuch, II. 27. Aufl., Berlin 1949, S. 1041 u. L, S. 793, Tabelle.