EP1753527A1 - Rotationsspaltgranulation - Google Patents

Rotationsspaltgranulation

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Publication number
EP1753527A1
EP1753527A1 EP05731671A EP05731671A EP1753527A1 EP 1753527 A1 EP1753527 A1 EP 1753527A1 EP 05731671 A EP05731671 A EP 05731671A EP 05731671 A EP05731671 A EP 05731671A EP 1753527 A1 EP1753527 A1 EP 1753527A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
mixing
granules
mixing tool
rotation
tool
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP05731671A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Reinhard Mowka
Frank Sandfort
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MOWKA, REINHARD
Original Assignee
Loedige Maschbau Geb GmbH
Mowka Reinhard
Gebrueder Loedige Maschinenbau GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Loedige Maschbau Geb GmbH, Mowka Reinhard, Gebrueder Loedige Maschinenbau GmbH filed Critical Loedige Maschbau Geb GmbH
Publication of EP1753527A1 publication Critical patent/EP1753527A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2/00—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic
    • B01J2/10—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic in stationary drums or troughs, provided with kneading or mixing appliances

Definitions

  • the present invention relates to a process for granule production.
  • Processes for producing granules are widely used in chemical engineering, for example for the preparation of the starting material for molding compositions or molded articles, in particular for brake linings and sealing elements.
  • the inventive method for the production of granules of fibrous, powdery and liquid components in a mixing container of a mixer provides that by rotating at least one mixing tool in the mixing container in a first direction of rotation a compaction effect on the components between the mixing tool and a wall portion of the mixing container is achieved .
  • the components, ie the raw materials for the granules, are usually dry substances such as powders and fibers as well as liquids.
  • the mixing container can be designed conventionally. Preferably, it is substantially cylindrically or conically shaped with a taper upwards. Furthermore, at least one mixing tool rotating, in particular arranged at the bottom of the mixing container mixing tool is provided.
  • the mixing tool is preferably, as in a conventional vertical mixer, driven by a motor via a vertically projecting into the mixing container shaft.
  • the compression effect according to the invention results in improved granule formation.
  • the production time for the granules is short compared to the prior art described above.
  • the granules have an advantageously rounded shape and size. Furthermore, the granules are comparatively dust-free and homogeneous.
  • the granules sieUi thus an improved starting material for moldings and in particular for brake pads and sealing elements.
  • the aforesaid advantages can be achieved by a method in which granules of fibrous, powdery and / or liquid components are produced in a mixing container of a mixer by moving parts of the components of rotating surfaces inclined towards the direction of rotation on a mixing tool in the direction of an adjacent wall section be promoted the mixing container.
  • the mixing tool has propeller-like wings with such surfaces through which the components are pushed by the surfaces in the direction of a proximal wall section or bottom section of the mixing container.
  • the single surface can be flat or curved.
  • a rounded bottom for example a rounded disc or a dished bottom
  • a flat bottom as has been shown by the blades of the mixing tool
  • they preferably have a shape which is adapted to the shape of the floor. In the case of a rounded bottom, the wings then extend substantially parallel to the floor and thus also run rounded
  • the granulation is essentially controlled by the parameters pressure, speed of the mixing tool and temperature. Depending on the starting materials or starting components used, it may be necessary, inter alia, that the result of the granulation can not be arbitrarily improved by increasing the pressure, for example by changing the geometry of the surface or mixing container, arranging the mixing tool and, above all, moving the mixing tool. Rather, it may then happen that mass adversely adheres to the wall of the mixing container. It is up to the skilled person, by varying pressure and temperature and optionally by an upstream dehumidification with associated increase in temperature of the starting components to find an optimal setting. If the parameters are suitably adjusted, the components separate from the wall of the mixing container and optimum granulation is achieved. The particular setting depends on the components that are used
  • a further embodiment of the method provides that the compaction effect is achieved by a mixing tool, which is adapted to the wall or bottom of the Mischbeffleitnisses lying substantially to the wall shape or bottom shape of a portion of the mixing container.
  • the distance of the mixing tool to the wall or bottom portion or the intermediate gap is thereby substantially constant.
  • the mixing tool then moves in a plane parallel to the wall section or floor section.
  • the mixing tool moves on a surface of revolution, which maintains a uniform distance to a curved wall section.
  • the bottom of the mixing container is spherically curved outward, ie rounded, and the mixing tool has correspondingly upwardly curved wings.
  • This uniform spacing achieves a particularly homogeneous granulation in comparison to the prior art mentioned above.
  • the distance can be optimized depending on the surface geometry and speed so that on the one hand the pressure generated to avoid the above-described adhesion is not too high and on the other hand, however, optimum granulation is achieved.
  • the components enter Binder added.
  • Binder added can be, for example, wax, liquid resin such as phenolic resin and its derivatives, liquid rubber, latex and dissolved thermoplastics such as polyvinyl alcohol. Due to the special properties of these components, the treatment in the mixing container results in frictional and / or thermal binding effect with the rest components. For example, a wax added as a binder melts due to the heat of movement or heat supplied from the outside, thus binding dust particles between the components to be granulated. It is thus achieved a particularly homogeneous granules and dust-free granules,
  • Another embodiment provides that the components to be mixed are heated.
  • heating loops are arranged around the mixing container.
  • the temperature setting can be carried out particularly simply and quickly and an optimum setting of the mixing parameters can be ensured.
  • the segregation of the granules produced is low.
  • the granules are therefore stable and have improved pressing properties.
  • the granules can be produced very quickly.
  • the batch time and thus the production costs are therefore correspondingly low.
  • the committee in the Fomnk ⁇ rpern produced from this is correspondingly low,
  • the granules are pressed into brake pads or sealing elements.
  • the direction of movement of the mixing tool is reversed sequentially.
  • the direction of movement opposite to the first direction of rotation is used to pull apart fibers and / or to mix components together before granulation, Fibrous components pile up like cotton.
  • the mixing tool preferably has additional wings to the wings, with which the compression effect is achieved. Wings are then arranged in several planes as viewed from the axis of rotation.
  • a second step further components are added to the mixing vessel, specifically liquid components.
  • the mixing vessel specifically liquid components.
  • the desired result can best be achieved by rotating the mixing tool opposite to the first direction of rotation, preferably at a reduced speed compared to the speed set during the first step.
  • the mixing tool also has the aforementioned additional wings, that is to say a total of a plurality of wings, which are arranged at different levels from the turning axis.
  • the additional wings are preferably differently shaped and arranged in several planes along the axis of rotation.
  • the edge 3 is arranged closer to the bottom of the container than the edge 4 by a corresponding inclination of the surfaces.
  • the temperature of the mixing vessel via the double wall. Suitable tempered liquids can be passed through them,
  • wings 5 Above the ground level arranged wings 5 more wings 7 are provided. These other wings support the production of the granules from the individual components.
  • FIG. 2 shows the sectional view of the sketched mixer from FIG. 1.
  • the direction of rotation of the mixing tool 6 in the container 1 is illustrated by means of the ring arrow on the axis 2, the pressure on the components and thus the compression effect is higher, the faster is rotated in the direction of the first direction of rotation. If the direction of rotation of the mixing tool is changed, the surfaces of the blades 5 facing the interior of the mixing container and lying between the edges 3 and 4 unfold a pushing action upward, ie in the direction of the components located above the mixing tool 5.
  • a distance of 5 - 25 mm has also proved to be useful, the angular position of the spoon-like ends of the bottom tool is 35 °. Further expedient angle settings can be 1 5 - 60 °.
  • Two other sword-shaped tools are placed on the axis of the mixing tool, the ends are shaped so that they push the product or the components in both directions down.
  • the rotational speed of the mixing tool during granulation was min "1 speeds of 200 at 600-400 -.
  • the mixing container has a double jacket over which a temperature of 5 - 95 0 C, preferably from 35 - 40 0 C was set,
  • the critical temperature is generally above 1 30 0 C.
  • the components to be granulated are introduced into the mixing container of the mixer, which has a circular diameter.
  • a first step the driers and in particular the fibers are added to this mixing container.
  • a second step in particular the liquid components are added. If the components have been mixed together, the direction of rotation of the mixing tool is changed and the production of the granules takes place in the context of this third step. The compaction effect is then achieved. If the granules have been produced, the direction of rotation is expediently changed a second time and the removal begins. It is advantageous to carry out the removal of the granules, if the mixing tool is not rotated in the first direction of rotation. This avoids that continued compression worsens the result again. If the tool is rotated in the opposite direction to the first direction of rotation, this makes removal easier. Further details in the production are shown in the following table,
  • the direction of rotation "left" corresponds to the first direction of rotation. After only 4.5 minutes, the desired granules were of high quality.

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Granulatherstel­lung. Verfahren zur Granulatherstellung werden vielfältig in der chemischen Verfahrenstechnik angewandt, beispielsweise zur Herstellung des Ausgangsstoffes für Formkörper und zwar insbesondere für Bremsbeläge sowie Dichtungselemente. Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung von Granulat aus faserigen, pulverigen sowie flüssigen Komponenten in einem Mischbehältnis eines Mischers sieht vor, dass durch Rotieren wenigstens eines Mischwerkzeugs in dem Mischbehältnis in einer ers­ten Drehrichtung eine Verdichtungswirkung auf die Komponenten zwischen dem Mischwerkzeug und einem Wandabschnitt des Mischbehältnisses erreicht wird. Beispielsweise wird dies durch entsprechend schräg gestellte Oberflächen an dem Mischwerkzeug is erreicht, die die im Mischbehältnis befindlichen Komponenten in Richtung eines Wandabschnitts schiebt, Durch die erfindungsge­mässe Verdichtungswirkung wird eine verbesserte Granulatbildung erreicht. Bei dem Mischer kann es sich im Weiteren um einen her­kömmlichen Vertikalmischer handeln. Die Granulate weisen eine vorteilhaft abgerundete Form und Grösse, beispielsweise in Streich­holzkopfgrösse, auf. Ferner ist das Granulat vergleichsweise staub­frei und homogener. Das Granulat stellt somit ein verbessertes Ausgangsprodukt, beispielsweise für Formkörper und zwar insbe­sondere für Bremsbeläge sowie Dichtungselemente, dar.

Description

Beschreibung:
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Granulatherstellung. Verfahren zur Granulatherstellung werden vielfältig in der chemischen Verfahrenstechnik angewandt, beispielsweise zur Herstellung des Ausgangsstoffes für Formmassen bzw. Formkörper und zwar insbesondere für Bremsbeläge sowie Dichtungselemente.
Beispielsweise werden Vertikalmischer mit einem feststehenden zylindrischen Mischbehälter und einem horizontal am Boden des Behältnisses sich drehenden Mischwerkzeugs zur Verarbeitung von pulvrigen, faserigen sowie flüssiger) Komponenten zu Granulat verwendet. Vertikalmischer sind aus dem Stand der Technik bekannt, Die Misch- und Knetwirkung wird bei diesen Maschinen im Allgemeinen durch im Mischbehältnis horizontal, um eine senkrechte Achse umlaufende Mischwerkzeuge erreicht. Diese Mischwerkzeuge sind im Allgemeinen propellerähnlich ausgebildet, Die Drehrichtung der Mischwerkzeuge bzw, die Stellung der auf den Misch- Werkzeugen angeordneten Oberflächen ist für die auf den Mischwerkzeugen üblicherweise durchgeführten Mischvorgänge entsprechend eingestellt, Beide sind dann so gewählt, dass die im Mischwerkzeug befindlichen Komponenten von den Wandabschnitten abgelöst und in Richtung des Inneren des Mischbehältnisses ge- fördert bzw. geschoben werden. Beispielsweise rotiert in einem Vertikalmischer ein zum Boden benachbart angeordnetes Mischwerkzeug mit Flügeln, deren in Rotationsrichtung vorn liegende Kante jeweils näher zum Boden angeordnet ist als deren hintere Kante. Bei der bekannten Verwendung dieser Vorrichtungen zur Grαnulαtϊonsherstellung, d.h. u. a. in der üblichen Drehrichtung, zeigen die Granulatprodukte jedoch nicht die gewünschte feine Granulierung. Die einzelnen Partike l sind nicht genug gerundet und / oder das Mischprodukt weist zu hohe Staubanteile auf,
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren zur Granulatherstellung zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen der Ansprüche 1 oder 2 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Granulat aus faserigen, pulverigen sowie flüssigen Komponenten in einem Mischbehältnis eines Mischers sieht vor, dass durch Rotieren wenigstens eines Mischwerkzeugs in dem Mischbehältnis in einer ersten Drehrichtung eine Verdichtungswirkung auf die Komponenten zwischen dem Mischwerkzeug und einem Wandabschnitt des Mischbehältnisses erreicht wird. Bei den Komponenten, also den Ausgangsstoffen für das Granulat, handelt es sich in der Regel um Trockenstoffe wie Pulver und Fasern sowie um Flüssigkeiten. Das Mischbehältnis kann herkömmlich ausgestaltet sein. Vorzugsweise ist es im Wesentlichen zylinderförm ig oder konisch mit einer Verjüngung nach oben geformt. Ferner ist wenigstens ein im Mischbehältnis rotierendes, insbesondere am Boden des Mischbehältnisses angeordnetes Mischwerkzeug vorgesehen. Das Mischwerkzeug wird bevorzugt, wie bei einem herkömmlichen Vertikalmischer, über eine senkrecht in das Mischbehältnis hineinragende Welle durch einen Motor angetrieben. Durch die erfindungsgemäße Verdichtungswirkung wird eine verbesserte Granulatbildung erreicht. Die Herstellungszeit für das Granulat ist im Vergleich zum eingangs beschriebenen Stand der Technik kurz. Die Granulate weisen eine vorteilhaft abgerundete Form und Größe auf. Ferner ist das Granulat vergleichsweise staubfrei und homogen. Das Granulat sieUi somit ein verbessertes Ausgangsprodukt für Formkörper und zwar insbesondere für Bremsbeläge sowie Dichtungselemente dar. Das Granulat entmischt sich im Vergleich zum eingangs beschriebenen Stand der Technik nicht nach seiner Herstellung, Wird aus dem Granulat der gewünschte Formkörper gepresst, so ist der Ausschuss bei den Produkten aufgrund der guten Eigenschaften des Granulats im Vergleich zum eingangs genannten Stand der Technik gering. Das Granulat kann vergleichsweise leicht verpresst werden.
Die vorgenannten Vorteile lassen sich durch ein Verfahren erzielen, bei dem Granulat aus faserigen, pulverigen und/ oder flüssigen Komponenten in einem Mischbehältnis eines Mischers hergestellt wird, indem Teile der Komponenten von rotierenden, zur Rotationsrichtung schräg gestellten Oberflächen auf einem Mischwerkzeug in Richtung eines benachbarten Wandabschnitts des Mischbehältnisses gefördert werden. Beispielsweise weist das Mischwerkzeug propellerartige Flügel mit solchen Oberflächen auf, durch die die Komponenten von den Oberflächen in Richtung eines nächstlie- genden Wandabschnitts bzw. Bodenabschnitts des Mischbehältnis- ses geschoben bzw, gefördert werden. Die einzelne Oberfläche kann eben oder gekrümmt sein.
Es hat sich überraschend gezeigt, dass ein Fördern der zu granulierenden Komponenten in Richtung eines Wandabschnittes bzw. Bodenabschnitts des Mischbehältnisses, und zwar insbesondere in Richtung des Bodens, die Granulierwirkung erheblich verbessert, Vorzugsweise werden dazu herkömmliche Vertikalmischer verwen- det, deren Drehrichtung während der Herstellung des Granulats entsprechend eingestellt wird, also gemäß einer ersten Drehrichtung, die bewirkt, dass eine Verdichtung durch Förderung der Komponenten vom Mischwerkzeug in Richtung Wand oder Boden erzielt wird. Die derart hergestellten Granulate weisen eine vorteilhaft abgerundete Form und Größe beispielsweise in Streichholzkopfgröße auf. Ferner ist das Granulat vergleichsweise staubfreier und homogener. Das Granulat stellt somit ein verbessertes Ausgangsprodukt für Formmassen bzw. Formkörper und zwar insbeson- dere für Bremsbeläge sowie Dichtu ngselemente dar.
Wird die Verdichtungswirkung zwischen dem Mischwerkzeug und dem Boden durch Drehen in der ersten Drehrichtung erzeugt, so ist ein gerundeter Boden, so zum Beispiel eine gerundete Scheibe oder ein Klöpperboden gegenüber einem ebenfalls möglichen Flachboden zu bevorzugen, wie Versuche gezeigt haben, Flügel des Mischwerkzeugs, mit denen d ie Verdichtungswirkung während der ersten Drehrichtung erzielt wird, weisen dann bevorzugt eine an die Form des Bodens angepasste Form auf, Im Fall eines gerundeten Bodens erstrecken sich dann die Flügel Im wesentlichen paral- IeI zu dem Boden und verlaufen somit ebenfalls gerundet,
Die Granulierung wird im Wesentlichen durch die Parameter Druck, Drehzahl beim Mischwerkzeug sowie Temperatur gesteuert. Dabei kann es gegebenenfalls u.a. auch in Abhängigkeit der verwendeten Ausgangsstoffe bzw. Ausgangskomponenten dazu kommen, dass das Ergebnis der Granulierung durch Druckerhöhung, beispielsweise durch Veränderung der Geometrie von Oberfläche oder Mischbehältnis, Anordnung des Mischwerkzeugs und vor allem Bewegungsgeschwindigkeit des Mischwerkzeugs nicht beliebig verbessert werden kann. Vielmehr kann es dann dazu kommen, dass Masse an der Wand des Mischbehältnisses nachteilig anhaftet. Es obliegt dem Fachmann, durch Variation von Druck und Temperatur und gegebenenfalls durch eine vorgeschaltete Entfeuchtung mit zugehöriger Temperaturerhöhung der Ausgangskomponenten eine optimale Einstellung zu finden. Bei geeigneter Einstellung der Parameter lösen sich die Komponenten von der Wand des Mischbe- hältnisses ab, und es wird eine optimale Granulatbildung erzielt. Die jeweilige Einstellung hängt von den Komponenten ab, die eingesetzt werden,
Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass die Verdichtungswirkung durch ein Mischwerkzeug erreicht wird, das an der zur Wand bzw. Boden des Mischbehäitnisses liegenden Seite im Wesentlichen an die Wandform bzw. Bodenform eines Abschnitts des Mischbehältnisses angepasst ist. Der Abstand des Mischwerkzeugs zum Wand- oder Bodenabschnitt bzw. der dazwischen liegende Spalt ist dadurch im wesentlichen konstant. Das Mischwerk- zeug bewegt sich dann in einer zum Wandabschnitt oder Bodenabschnitt parallelen Ebene.
In einer weiteren Ausgestaltung bewegt sich das Mischwerkzeug auf einer Rotationsfläche, die einen gleichmäßigen Abstand zu ei- nem gekrümmten Wandabschnitt einhält. Beispielsweise ist der Bo- den des Mischbehältnisses kugelförmig nach außen gewölbt also gerundet und das Mischwerkzeug weist entsprechend nach oben gebogene Flügel auf. Durch diesen gleichmäßigen Abstand wird eine im Vergleich zum eingangs genannten Stand der Technik besonders homogene Granulatbildung erreicht. Der Abstand kann dabei in Abhängigkeit der Oberflächengeometrie und Geschwindigkeit so optimiert werden, dass einerseits der erzeugte Druck zur Vermeidung der oben beschriebenen Anhaftung nicht zu hoch wird und andererseits jedoch eine optimale Granulatbildung erreicht wird.
Bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von Granulat wird den Komponenten ein Bindemittel zugesetzt. Dies kann beispielsweise Wachs, flüssiges Harz wie Phenolharz und dessen Derivate, flüssiges Gummi, Latex und gelöste Thermoplaste wie Polyvinylalkohol sein, Auf Grund der speziellen Eigenschaften dieser Komponenten kommt es bei der Behandlung im Mischbehältnis du rch Friktion und/oder Wärmeeinwirkung zum Bindeeffekt mit den restlichen Komponenten. Beispielsweise schmilzt ein als Bindemittel zugefügtes Wachs aufgrund der Bewegungswärme oder aufgrund von außen zugeführter Wärme und bindet so Staubpartikel zwischen den zu granulierenden Komponenten. Es wird so eine besonders homogene Granulatbildung und staubfreies Granulat erreicht,
Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass die zu mischenden Komponenten erwärmt werden. Beispielsweise sind Heizschleifen um das Mischbehältnis angeordnet, Dadurch kann die Tempera- tureinstellung besonders einfach und schnell vorgenommen werden und eine optimale Einstellung der Mischparameter sichergestellt werden,
Die Entmischung der hergestellten Granulate ist gering. Die Granulate sind also stabil und verfügen über verbesserte Presseigen- schaffen. Die Granulate können sehr schnell hergestellt werden. Die Chargenzeit und damit die Herstellungskosten sind also entsprechend gering. Der Ausschuss bei den hieraus hergestellten Fomnkόrpern ist entsprechend gering, Vorteilhaft werden die Granulate zu Bremsbelägen oder Dichtungselementen verpresst.
Es wird ferner vorteilhaft vorgesehen, dass die Bewegungsrichtung des Mischwerkzeugs sequentiell umgedreht wird, Beispielsweise wird die Bewegungsrichtung entgegengesetzt zur ersten Drehrichtung genutzt, um Fasern auseinander zu ziehen und / oder Komponenten vor der Granulierung miteinander zu vermischen, Faserige Komponenten bauschen sich watteförmig zusammen. Es ist daher von Vorteil, die Herstellung von Granulaten in einem ersten Schritt damit zu beginnen, zunächst in das Mischgefäß die faserigen Komponenten zu geben und entgegengesetzt zur ersten Drehrichtung das Mischwerkzeug zu drehen und so die Fasern auseinander zu ziehen und zwar bevorzugt bei relativ hohen Drehzahlen. Um diese Wirkung zu verbessern, weist das Mischwerkzeug bevorzugt zusätzliche Flügel zu den Flügeln auf, mit denen die Verdichtungswirkung erzielt wird. Flügel sind dann also von der Dreh- achse aus gesehen in mehreren Ebenen angeordnet,
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden in einem zweiten Schritt weitere Komponenten in das Mischgefäß gegeben und zwar vor allem flüssigen Komponenten. Während dieses zweiten Schritts geht es darum, die im Mischbehältnis befindlichen Komponenten miteinander zu vermischen. Das gewünschte Ergebnis lässt sich am besten erreichen, in dem das Mischwerkzeug entgegengesetzt zur ersten Drehrichtung gedreht wird und zwar bevorzugt mit einer verringerten Drehzahl im Vergleich zu der Drehzahl, die während des ersten Schritts eingestellt wurde.
Um die vorgenannte Durchmischung zu verbessern, weist das Mischwerkzeug gleichfalls die vorgenannten zusätzlichen Flügel auf, also insgesamt eine Mehrzahl von Fiügeln, die in verschiedenen Ebenen von der Drehdchse aus gesehen angeordnet sind. Die zusätzlichen Flügel sind bevorzugt unterschiedlich getormt und in mehreren Ebenen entlang der Drehachse angeordnet.
Sind die im Mischbehältnis befindlichen Komponenten hinreichend miteinander vermischt worden, so beginnt im Rahmen eines dritten Schritts die Herstellung des Granulats, Zu diesem Zweck wird die Drehrichtung des Mischwerkzeugs gewechselt, Das Mischwerkzeug dreht nun gemäß der ersten Drehrichtung, Die Komponenten werden dabei in Richtung Boden oder Wand des Mischgefäßes ver- dichtet und zwar von Flügeln, die sich nahe beim Boden oder Wänden des Mischgefäßes befinden.
Anhand der nachfolgenden Figuren wird die Erfindung weiter erläutert.
Figur 1 zeigt den bei dem Verfahren zur Herstellung von Granulat verwendeten Mischer in Aufsicht.
Figur 2 zeigt den bei dem erfindungsgemäßen Granulierverfahren verwendeten Mischer in einer Schnittansicht.
In dem Behältnis 1 ist ein Mischwerkzeug 6 angeordnet, das über eine Achse 2 in Rotation versetzt wird. Es kann ein elektromotorischer Antrieb vorgesehen sein, um die Achse 2 anzutreiben. Das Mischwerkzeug 6 weist zwei bodennah angeordnete propellerartige Flügel 5 auf. Aus Gründen der Kraftübertragung ist zu bevorzugen,, dass das Mischwerkzeug 6 lediglich zwei Flügel 5 aufweist, die benachbart zum Boden des Mischbehältnisses angeordnet sind. Die Flügel 5 weisen zwischen den Kanten 3 und 4 Oberflächen auf. Die Oberflächen auf der Unterseite des jeweiligen Flügels 5 wirken bei der Rotation der Flügel 5 in Richtung der ersten Drehrichtung verdichtend auf die zwischen Mischbehältnisboden und Oberflächen befindlichen, hier nicht gezeigten Komponenten. Im vorliegenden Fall und bei der mit Pfeilen markierten ersten Drehrichtung ist durch entsprechende Schrägstellung der Oberflächen die Kante 3 näher zum Boden des Behältnisses angeordnet als die Kante 4, Die Temperierung des Mischgefäßes erfolgt über die Doppelwand . Geeignet temperierte Flüssigkeiten können durch diese hindurch geleitet werden,
Oberhalb der bodennah angeordneten Flügel 5 sind weitere Flügel 7 vorgesehen. Diese weiteren Flügel unterstützen die Herstellung des Granulats aus den einzelnen Komponenten.
Figur 2 zeigt die Schnittansicht des skizzierten Mischers aus Figur 1 . Die Rotationsrichtung des Mischwerkzeugs 6 im Behältnis 1 ist anhand des Ringpfeils an der Achse 2 verdeutlicht, Der Druck auf die Komponenten und damit die Verdichtungswirkung ist umso höher, je schneller in Richtung der ersten Drehrichtung gedreht wird. Wird die Drehrichtung des Mischwerkzeuges gewechselt, entfalten die zum Inneren des Mischbehältnisses weisenden und zwischen den Kanten 3 und 4 liegenden Oberflächen der Flügel 5 eine Schubwir- kung nach oben, also in Richtung auf die oberhalb des Mischwerkzeugs 5 befindlichen, hier nicht gezeigten Komponenten.
Wie die Figur 2 verdeutlicht, weist das Mischgefäß einen gerundeten Boden auf. Die Flügel 5 verlaufen entsprechend gründet.
Es ist nicht erforderlich, die einzelnen Komponenten im Mischgefäß miteinander zu vermischen. So ist es auch möglich, die bereits hergestellte Mischung der verschiedenen Komponenten in das Mischgefäß zu geben und sofort mit der Herstellung des Granulats zu beginnen, in diesem Falle rotiert das Mischwerkzeugs also von Anfang an entgegengesetzt zur Drehrichtung.
Nach Herstellung des Granulats wird das Mischbehältnis entleert, Dabei ist es von Vorteil, das Mischwerkzeug entgegengesetzt zur ersten Drehrichtung zu drehen. Nachfolgend wird die Erfindung an ei nem Beispiel zur Herstellung eines Reibbelages weiter erläutert, Folgende Ausgangsstoffe wurden eingesetzt:
Die Reibbelagrezepturen, die verwendet werden können, unterscheiden sich nur wenig von den herkömmlichen Rezepturen. Sie weisen vorteilhaft einen plastifizierbaren Anteil von 7 - 25 Gew.% auf, Besonders gute Ergebnisse lassen sich mit einem plastifizierbaren Anteil von 9 - 1 7 Gew,% erreichen, Die plastifizierbaren Komponenten können aus festen/flüssigen Phenolharzen und/oder deren Derivate, aus Flüssigkautschuk und/oder Latices und aus festen/flüssigen Thermoplasten beste- hen. Bei höheren Phenolhαrzαnteilen hat sich auch die Zugabe von reinem Wasser als geeignet zur Staubbindung und Granulation erwiesen,
Eingesetzt wurde ein Vertikalmischer, der unter der Bezeichnung Pa- penmeier® Schnellmischer TSHK 1 60 kommerziell erhältlich ist, Der Behälterdurchmesser des zugehörigen Mischgefäßes beträgt 600 mm, Die Behälterhöhe liegt bei 644 mm, Das Verhältnis von Höhe zu Durchmesser beträgt 1 ,07, Gute Ergebnisse lassen sich auch mit einem Verhältnis von Höhe zu Durchmesser erzielen, dass bei 0,9 bis 1 ,2 liegt. Das Mischbehältnis weist einen gerundeten Boden auf, Das Mischwerkzeug weist ein bodengängiges, zweiarmiges, sichelartiges Werkzeug mit löffelartig verbreiterten Enden, also mit zwei Flügeln auf, Es umfasst also zwei Flügel, die benachbart zum Boden angeordnet sind. Das Werkzeug kann jedoch auch drei Arme, also drei Flügel aufweisen, Die Kraftüber- tragung kann dann allerdings problematisch sein, Der Abstand zwischen dem Bodenwerkzeug, also den Flügeln und dem Behälterboden liegt bei 1 5 mm. Ein Abstand von 5 - 25 mm hat sich ebenfalls als zweckmäßig erwiesen, Die Winkelanstellung der löffelartigen Enden des Bodenwerkzeuges liegt bei 35°. Weitere zweckmäßige Winkelanstellungen können 1 5 - 60 ° betragen. Zwei weitere schwertförmige Werkzeuge sind auf die Achse des Mischwerkzeugs aufgesetzt, Die Enden sind so geformt, dass sie das Produkt beziehungsweise die Komponenten in beiden Drehrichtungen nach unten drücken. Die Drehzahl des Mischwerkzeuges während des Granulierens lag bei 600 bis 400 min" 1. Drehzahlen von 200 - 800 min' 1 waren ebenfalls möglich, Es hat sich herausgestellt, dass je nach Maschinengröße die Umfangsgeschwindigkeit ca. 6 - 29 m/s, insbesondere 1 2 - 20 m/s betragen sollte, Das Mischbehältnis weist einen Doppelmantel auf, über den eine Temperatur von 5 - 95 0C, bevorzugt von 35 - 40 0C eingestellt wurde, Bei der Wahl der Temperatur ist darauf zu achten, dass die Produkttemperatur unter der kritischen Aushärtetemperatur der Phenolharze und deren Derivate bleibt, deren Fixierung erst in der Sinterung nach dem Pressen zu erfolgen hat, Die kritische Temperatur liegt im allgemeinen über 1 30 0C. Die zu granulierenden Komponenten werden in das Mischbehältnis des Mischers eingebracht, welches einen kreisförmigen Durchmesser aufweist, In einem ersten Schritt werden die Trockenstoffe und zwar insbesondere die Fasern in dieses Mischbehältnis gegeben, Im Rahmen eines zweiten Schritts werden insbesondere die flüssigen Komponenten hinzu gegeben. Sind die Komponenten miteinander vermischt worden, so wird die Drehrichtung des Mischwerkzeugs gewechselt und die Herstellung des Granulats erfolgt im Rahmen dieses dritten Schritts. Die Verdichtungswirkung wird dann erzielt. Ist das Granulat hergestellt worden, so wird die Drehrichtung zweckmäßiger Weise ein weiteres Mal gewechselt und die Entnahme beginnt. Es ist von Vorteil, die Entnahme des Granulats durchzuführen, wenn das Mischwerkzeug nicht in der ersten Drehrichtung gedreht wird. So wird vermieden, dass eine fortgesetzte Verdichtung das Resultat wieder verschlechtert. Wird das Werkzeug entgegengesetzt zur ersten Drehrichtung gedreht, so wird hierdurch die Entnahme erleichtert. Weitere Details bei der Herstellung sind der nachfolgenden Tabelle zu entnehmen,
Die Drehrichtung "links" entspricht dabei der ersten Drehrichtung, Nach nur 4,5 Minuten lag das gewünschte Granulat mit hoher Qualität vor.

Claims

Ansprüche;
1 . Verfahren zur Herstellung von Granulat aus pulverigen, faserigen und flüssigen Massen in einem Mischbehältnis eines Mi- schers, wobei durch Rotieren wenigstens eines Mischwerkzeugs in dem Mischbehältnis in einer ersten Drehrichtung eine Verdichtungswirkung auf die Massen zwischen dem Mischwerkzeug und einem Wandabschn itt des Mischbehältnisses erreicht wird,
2, Verfahren zur Herstellung von Granulat aus pulverigen, faserigen und flüssigen Massen in einem Mischbehältnis eines Mischers, insbesondere nach Anspruch 1 , wobei die Massen zumindest teilweise von rotierenden, zur Rotationsrichtung schräg gestellten Oberflächen auf einem Mischwerkzeug in Richtung eines benachbarten Wandabschnitts des Mischbehältnisses geschoben werden .
3. Verfahren zur Herstellung von Granulat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verdichtungswirkung dadurch erreicht wird, dass das Mischwerkzeug an der zu dem Wandabschnitt des Mischbehältnisses liegenden Seite im Wesentlichen an die Wandform des Abschnitts des Mischbehältnisses angepasst ist,
4. Verfahren zur Herstellung von Granulat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei den Massen ein Staubbinde- mittel zugesetzt wird.
5. Verfahren zur Herstellung von Granulat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Massen erwärmt werden ,
ό. Verfahren zur Herstellung von Granulat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem in einem ersten Schritt Tro- ckenstoffe in das Mischbehältnis gegeben werden und dabei oder im Anschluss das Mischwerkzeug entgegengesetzt zur ersten Drehrichtung gedreht wird.
7 , Verfahren zur Herstellung von Granulat nach dem vorherge- henden Anspruch, bei dem im Anschluss an die Zugabe von
Trockenstoffen in das Mischbehältnis flüssige Komponenten in das Mischbehältnis gegeben werden und dabei oder im Anschluss das Mischwerkzeug entgegengesetzt zur ersten Drehrichtung gedreht wird.
8. Verfahren nach dem vorherge henden Anspruch, bei dem das Mischwerkzeug vor der Zugabe von flüssigen Komponenten schneller entgegengesetzt zur ersten Drehrichtung gedreht wird als während und nach de r Zugabe von flüssigen Komponenten,
9. Verfahren zur Herstellung eines Bremsbelages unter Verwendung des Verfahrens zur Herstellung von Granulat gemäß Anspruch 1 bis 5.
1 0. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche m it einem Mischer, der ein Misch- behältnis mit einem insbesondere gerundeten Boden sowie ein darin befindliches Mischwerkzeug aufweist, mit Steuerungsmitteln, die bewirken, dass in einem ersten Schritt das Mischwerkzeug entgegengesetzt zur ersten Drehrichtung rotiert, mit Mitteln für die Zuführung von Trockenstoffen im Ver- lauf des ersten Schrittes, mit Mitteln für die anschließende Zuführung von flüssigen Komponenten im Verlauf eines zweiten Schrittes, mit Steuerungsmitteln, die bewirken, dass in einem dritten Schritt das Mischwerkzeug in Richtung der ersten Drehrichtung gedreht wird.
1 1 . Vorrichtung nach dem vornergehenden Anspruch, mit einem Steuerungsmitteln, das bewirkt, dass das Mischwerkzeug während des ersten Schrittes schneller dreht als während des zweiten Schrittes .
1 2. Vorrichtung nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Mischwerkzeug zwei relativ zum Boden schräg gestellte Flügel aufweist, die ansonsten im wesentlichen parallel zum Boden des Mischbehältnisses verlaufen.
1 3. Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, bei dem das Mischwerkzeug oberhalb der zwei schräg gestellten Flügel weitere Flügel aufweist. 4. Vorrichtung nach einem der vier vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Mischer ein Vertikalmischer ist. 5. Granulat zur Herstellung eines Bremsbelages, herstellbar nach ei- nem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, mit einem pla- stifizierbaren Anteil von 7 - 25 Gew.-%, vorzugsweise von 9 - 1 7 Gew.-%,
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103946177A (zh) * 2011-11-07 2014-07-23 帝人芳纶有限公司 包含芳族聚酰胺浆和填充材料的团粒

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2266936B1 (de) * 2009-06-25 2013-04-03 Hauert HBG Dünger AG Düngemittelformkörper sowie Verfahren zu dessen Herstellung
JP5981576B2 (ja) * 2014-12-26 2016-08-31 森永製菓株式会社 混練方法および混練装置
CN110202711B (zh) * 2019-06-28 2021-04-16 重庆瑞霆塑胶有限公司 进料用分料机构
CN112478477B (zh) * 2020-12-10 2022-12-16 徐州兴豪纺织新材料有限公司 一种无纺布生产用投料设备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2230709A (en) * 1989-04-14 1990-10-31 Tweedy Of Burnley Ltd Farinaceous mixer
WO2001037662A1 (en) 1999-11-25 2001-05-31 Dct Aps Composition for impregnation of fabrics and nettings

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2993A (en) * 1843-03-10 lindley
US10567A (en) * 1854-02-28 eaton
US68175A (en) * 1867-08-27 George b
US2446345A (en) * 1943-07-27 1948-08-03 Southern Friction Materials Co Means for preparing fibrous molding compositions
US2404598A (en) * 1944-08-23 1946-07-23 Metals Disintegrating Co Method of making abrasive articles
US2484966A (en) * 1945-10-06 1949-10-18 Southern Friction Materials Co Rotating and revolving brush means for preparing fibrous molding compositions
US2835452A (en) * 1954-06-28 1958-05-20 Du Pont Process for granulating urea-formaldehyde fertilizer compositions
DE1054073B (de) * 1958-08-09 1959-04-02 Dierks & Soehne Verfahren und Vorrichtung zum Mischen und Agglomerieren pulveriger bis koerniger, chemischer und pharma-zeutischer in der Waerme agglomerierbarer Stoffe
US4110281A (en) * 1974-02-15 1978-08-29 Gottfried Dreer Process for the manufacture of fillers from solid waste
US4169680A (en) * 1977-07-25 1979-10-02 Amsted Industries Incorporated Method and apparatus for making composition friction materials
US4533086A (en) * 1982-12-27 1985-08-06 Atlantic Richfield Company Process for grinding graphite
JPS61178031A (ja) * 1985-01-31 1986-08-09 Yokohama Kagaku Kikai Kk 真空乾燥造粒装置
US4705222A (en) * 1985-05-03 1987-11-10 Processall, Inc. Multipurpose mixer
US4669887A (en) * 1986-02-19 1987-06-02 Ashland Oil, Inc. Dry blending with fibers
DE3635313A1 (de) * 1986-10-17 1988-04-28 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von granulaten
US4811908A (en) * 1987-12-16 1989-03-14 Motion Control Industries, Inc. Method of fibrillating fibers
US4846408A (en) * 1988-01-21 1989-07-11 Gentex Corporation Method for making a friction material
DE4005219A1 (de) * 1990-02-20 1991-08-22 Bohle L B Pharmatech Gmbh Ruehrwerk fuer mischgranulatoren
ATE115890T1 (de) * 1990-01-04 1995-01-15 Bohle L B Pharmatech Gmbh Mischgranulator.
JP3164600B2 (ja) * 1991-06-25 2001-05-08 株式会社パウレック 攪拌造粒装置
US5275484A (en) * 1991-09-03 1994-01-04 Processall, Inc. Apparatus for continuously processing liquids and/or solids including mixing, drying or reacting
JPH06190260A (ja) * 1992-12-25 1994-07-12 Powrex:Kk 粒子処理装置
WO1995003890A1 (en) * 1993-08-03 1995-02-09 Indresco Inc. Beneficiation of flake graphite
US5576358A (en) * 1995-02-03 1996-11-19 Alliedsignal Inc. Composition for use in friction materials and articles formed therefrom
IT1286760B1 (it) * 1996-11-11 1998-07-17 Zanchetta & C Srl Impianto per la granulazione di prodotti e relativo procedimento
US6290383B1 (en) * 1998-06-24 2001-09-18 Processall, Inc. Apparatus mixing, filtering, reacting and drying materials
DE10062598B4 (de) * 2000-12-15 2010-12-23 Basf Se Verfahren zur gezielten Agglomeration von Düngemitteln
US7294188B2 (en) * 2005-12-20 2007-11-13 Akebono Corporation (North America) Mixing method for friction material with a pre-mix in a single mixer

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2230709A (en) * 1989-04-14 1990-10-31 Tweedy Of Burnley Ltd Farinaceous mixer
WO2001037662A1 (en) 1999-11-25 2001-05-31 Dct Aps Composition for impregnation of fabrics and nettings

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of WO2005118123A1

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103946177A (zh) * 2011-11-07 2014-07-23 帝人芳纶有限公司 包含芳族聚酰胺浆和填充材料的团粒

Also Published As

Publication number Publication date
WO2005118123A1 (de) 2005-12-15
DE102004027239A1 (de) 2005-12-22
US20080259724A1 (en) 2008-10-23
CA2569278A1 (en) 2005-12-15
JP2008501497A (ja) 2008-01-24

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