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Vorrichtung zur Granulierung von pulverförmigen Düngestoffen
Aus der
Literatur und in der Technik ist eine ganze Reihe von Vorrichtungen für die Granulierung
pulverförmiger Düngestoffe bekannt. So haben insbesondere das Drehrohr, der sogenannte
Eirich-Mischer und andere Vorrichtungen als Granulatoren Eingang in die Praxis gefunden.
Alle diese bisher bekanntgewordenen Granuliereinrichtungen sind jedoch nicht in
der Lage, das zu granulierende Gut IooO/oig in die gewünschte gleichmäßige Korngröße
überzuführen. Es entsteht immer zu einem gewissen Prozentsatz ein Unter-und Überkorn,
das die Wirtschaftlichkeit der Granulierung nicht unwesentlich beeinträchtigt.
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Ein älterer Vorschlag zur Herstellung gleichmäßig gekörnter Mischdünger
bedient sich einer Vorrichtung, deren Merkmal darin besteht, daß bei ihrem Betrieb
ein Teil des Granuliergutes in den flüssigen Zustand gebracht werden muß, worauf
man die geschmolzenen Tropfen mit dem anderen Düngerbestandtieil zusammenbringt.
Der Nachteil liegt bei diesem Verfahren in der Notwendigkeit der Zufuhr von Wärme,
also in einem verhältnismäßig großen Energieverbrauch.
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Weiter sind Vorrichtungen zur Granulierung von pulverförmigen Stoffen
bekanntgeworden, die aus einer schrägliegenden, um ihren Mittelpunkt rotierenden
runden oder leicht elliptisch ausgebildeten flachen Wanne bestehen.
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In Abänderung der bekannten Vorrichtung und um die geschilderten
Nachteile zu vermeiden, wurde eine Vorrichtung zur Granulierung von pulverförmigen
Stoffen, insbesondere Düngestoffen, bestehend aus einer schrägliegenden, um ihren
Mittelpunkt rotierenden runden oder leicht elliptisch ausgebildeten flachen Wanne
entwickelt, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Bodenfläche
der
Wanne elliptisch geformt ist und an deren äußerem Rand ein mitrotierender Kragenraum
angeordnet ist, in dem über den Rand des Granulators fallende Fertiggranulate an
der Oberfläche mit Umhüllungsmitteln versehen werden.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit der schrägliegenden, um ihren
Mittelpunkt rotierenden runden oder leicht elliptisch ausgebildeten ffachen Wanne
A mit elliptischer Bodenfläche, gestattet eine vollständige Überführung des zur
Granalien rung gelangenden pulverförmigen oder feinkörnigen Materials in Granulate
von gleichmäßiger Korngröße.
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Die Körnung in diesem so angeordneten Rotationskörper wird dadurch
bewirkt, daß das eingebrachte Granulationsgut ohne Widerstand auf der elliptischen
Bodenfläche abrollt. Durch die elliptische Form der Bodenfläche des Granulators
wird eine besonders intensive Abrollung bewerkstelligt, was ein schnelles Wachsen
der Granulate zur Folge hat. Dadurch wird nicht nur eine gleichmäßige Körnung des
Granuliergutes erreicht, sondern darüber hinaus auch der Granuliervorgang als solcher
wesentlich beschleunigt. Die Größe des Kornes hängt hierbei von der Verweilzeit
des Materials in dem Granulator, von der Schrägstellung des Granulators, von der
Bogenlänge des elliptischen Körpers und von der Umdrehungszahl desselben ab. Durch
einen in bestimmten Zeitabständen eingreifenden Abstreifer B, der einen sogenannten
Räumer C trägt. wird die Bodenfläche saubergehalten und die Bildung von Ansätzen
verhindert.
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Am äußeren Rande des erfindungsgemäßen Granulators ist als weiteres
Merkmal ein mitrotierender Kragen D, der sogenannte Nachverdichter, angebracht,
der die Aufgabe hat, die über den Rand des Granulators fallenden Fertiggranulate
an der Oberfläche mit einem in den Kragen eingebrachten Umhüllungsmittel, beispielsweise
pulverisiertem Dolomitbranntkalk, Braunkohlenpulver od. dgl., zu versehen, was durch
die rotierende Bewegung gleichmäßig und in einfachster Weise im Gegenstrom bewirkt
wird. Man kann statt dessen auch die noch feuchten Frischgranulate mit feingemahleneu
Düngemitteln oberflächlich in dieser Weise bestäuben.
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Das zur Granulierung gelangende Material fällt von oben in den rotierenden
Granulator ein (I).
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Etwas unterhalb der Einlaufstelle wird durch eine an ein Druckfaß
angeschlossene Besprühungseinrichtung E die erforderliche Granulierungsflüssigkeit
eingedüst, wodurch das zu granulierende Gut einen bestimmten Feuchtiglçeitsgehalt
erhält. Durch den Feuchtigkeitsgehalt wird das Material granulierfreudig und dadurch
die Bildung der Granulate durch Abrollen im rotierenden Granulator bewirkt.
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Der Granulator wird über ein Ritzel, das auf einen Zahnkranz F wirkt,
angetrieben. Seine jeweilige Schräglage und seine Umlaufgeschwindigkeit sind einstellbar,
wodurch die Verweilzeit verschieden lang gehalten und jede gewünschte Granulatgröße
erzielt werden kann.
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Die erfindungsgemäße Granuliervorrichtung weist gegenüber bekannten
Granuliervorrichtungen erhebliche Vorteile auf, die einmal durch die elliptisch
geformte Bodenfläche und zum anderen durch den Kragen hervorgerufen werden. So wird
durch die elliptisch geformte Bodenfläche ein nicht zu langes Verbleiben des zu
granulierenden Gutes im Innenraum der Wanne A erreicht sowie vermieden, daß sich
Granalien zwischen Bodenfläche und senkrechter Begrenzungswand ansetzen. Weiter
wird, insbesondere bei größer dimensionierten Granulatoren, eine wesentlich geringere
Pressung der Granalien erreicht und hierdurch die Bildung von Granalien gleicher
Korngröße hervorgerufen sowie die Bildung von Über- und Unterkorn vermieden.
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Eine besondere Bedeutung kommt dem am äußeren Rande der Wanne der
erfindungsgemäßen Vorrichtung angebrachten mitrotierenden Kragen zu. Durch den Kragen
wird eine zusätzliche Granulierwirkung hervorgerufen und die Granalien darüber hinaus
wesentlich mehr abgerundet und verdichtet, was durch das im Kragenraum, im Verhältnis
zum eigentlichen Granulierteller, völlig anders geartete und schnellere Abrollen
der Granalien bewirkt wird. Während im eigenilichen Granulierteller die gebildeten
Granalien über den gesamten Durchmesser der Bodenfläche abrollen und damit allmählich
eine Agglomerierung der anfänglich gebildeten Kieinstgranulate zu den Granulaten
gewünschter Größe stattfindet, ist der Abroll- bzw.
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Verdichtungsvorgang im Kragenraum ein völlig anderer. Im Kragenraum
findet keine Agglomerierung mehr statt, sondern es wird in dem stark verengten Raum
der Abrollvorgang infolge kürzerer Wegstrecken wesentlich beschleunigt. Hierdurch
wird die Verdichtung der Granalien und Abrundung der Granulatoroberfläche erreicht.
Neben dieser erhöhten Granulierwirkung wird durch den Kragenraum aber auch eine
Nachverdichtung erreicht. Die Nachverdichtung tritt dadurch ein, daß infolge der
seitlichen Begrenzungen des Kragenraums durch senkrechte Wände die Granulate bei
der Umdrehung des Granulators gegen die Seitenflächen geschleudert und von diesen
zurückgeworfen werden. Durch diesen Aufprall wird eine verfestigende Wirkung der
noch relativ feuchten Granulatoberfläche erreicht, die durch die gleichzeitig stattfindende
Umhüllung mit eingebrachten Puderstoffen noch besonders begünstigt wird.
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Die Arbeitsweise des beschriebenen Granulators wird durch das nachstehend
angegebene Bleispiel erläutert, wobei diese Verfahrensweise jedoch nur eine von
vielen Möglichkeiten darstellt.
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Beispiel Superphosphat von einer Korngröße bis zu I mm wird mittels
einer geeigneten Dosiereinrichtung in kontinuierlichem Strom von 5 t pro Stunde
bei I in den Granulator eingeführt, der z. B. eine Schräglage von etwa 450 hat und
mit einer Tourenzahl von II,5 Umdrehungen pro Minute läuft.
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Hierdurch wird das eingegebene Material in der
Umlaufrichtung
der Wanne mit hochgezogen und rollt von oben über die gesamte Bodenfläche der Wanne
ab. Hierbei wird das Granuliergut mit Hilfe der Besprühungsvorrichtung E mit einer
sehr verdünnten Wasserglaslösung bedüst. Der Verbrauch an Granulierflüssigkeit beträgt
etwa 1,5 1 pro Minute. Während des Rotierens bilden sich nun sehr bald etwa 3 mm
große, gleichmäßige Granulate.
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In gleichem Maße, wie das Ausgangsmaterial zugeführt wird, treten
die noch oberflächlich feuchten Frischgranulate über den Tellerrand in den Nachverdichter
D ein, wo sie mit 1,5 O/<> gepulvertem Dolomitbranntkalk umhüllt werden. Dies
erreicht man dadurch, daß I1/4 kg des Umhüllungsmittels pro Minute mit Hilfe einer
Dosierrinne unten in den Kragen eingegeben werden. Nach kurzer Verweilzeit fallen
die Fertiggranulate über den Rand des Nachverdichters auf ein endloses Band, das
sie in den Lager- und Versandraum transportiert.