EP3577095A1 - Verfahren und vorrichtung zur trocknung von explosivstoff - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur trocknung von explosivstoff

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EP3577095A1
EP3577095A1 EP18702459.1A EP18702459A EP3577095A1 EP 3577095 A1 EP3577095 A1 EP 3577095A1 EP 18702459 A EP18702459 A EP 18702459A EP 3577095 A1 EP3577095 A1 EP 3577095A1
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EP
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explosive
chamber
drying
moisture
drying chamber
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Thomas Ulrich
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Rheinmetall Waffe Munition GmbH
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    • F26B3/34—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by development of heat within the materials or objects to be dried, e.g. by fermentation or other microbiological action by using electrical effects
    • F26B3/347—Electromagnetic heating, e.g. induction heating or heating using microwave energy
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C06—EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
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    • B28B11/24—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for curing, setting or hardening
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F26B15/12—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions the lines being all horizontal or slightly inclined
    • F26B15/18—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions the lines being all horizontal or slightly inclined the objects or batches of materials being carried by endless belts
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    • H05B6/64—Heating using microwaves
    • H05B6/80—Apparatus for specific applications

Definitions

  • the present invention relates to a method and apparatus for drying explosive.
  • Explosives in the context of the present invention are solid and liquid substances and mixtures of substances which undergo a certain strong chemical reaction when sufficient energetic activation, in which develop heat energy and gases.
  • the above-mentioned explosives may contain some moisture, but this moisture is not desirable.
  • the quality of the products produced from the explosives largely depends on the least possible moisture in the explosives.
  • the durability and function, which are produced from the explosives depends on the least possible moisture contained therein.
  • these substances are introduced into an oven, for which purpose various types of effects of the ovens are known. For example, drying by heat radiation is known, by convection or by vacuum drying.
  • the present invention proposes exposing the fabric to microwave radiation, thereby heating the explosive and the moisture. By this heating, the moisture is discharged from the fabric, for example by evaporation.
  • Microwaves have proven to be advantageous because they have a low energy consumption compared to conventional ovens and the time that the explosive is exposed to the microwave radiation until a sufficiently large degree of dryness is achieved is relatively low compared to conventional ovens.
  • the heating by microwaves happens faster than in convection or radiant heat.
  • the method and the device are not limited to only one explosive, but any compositions can be dried as an explosive.
  • a carrying device is provided on which the explosive which is to be dried is applied.
  • This carrier favors drying in several ways. Either the carrying device itself can be heated, which supports the drying process or the carrying device is refiectively equipped with microwave radiation, so that the microwave radiation acting on the explosive to be dried first penetrates through the substance, is reflected by the carrying device and then again through the substance to be dried - penetrates. Thus, an acceleration of the drying is possible by the design of the carrying device again.
  • the support device can also be designed to be radiation permeable, so that microwaves can act on the explosive from different directions, including from below the support device.
  • the moisture can be discharged when the explosive is heated, or it can be vaporized.
  • the moisture then rises in a corresponding direction of discharge from the substances, namely upwards, as it is used to water vapor.
  • the apparatus includes a drying chamber, in which the fabric can be dried.
  • the device has a carrying device, similar to the aforementioned carrying device of the method on which the substance can be stored.
  • At least one magnetron is now assigned to the drying chamber, which can generate microwave radiation in the direction of the carrying device and thus in the direction of the substances to be dried. It can also be provided several magnetrons, depending on the equipment of the carrying device also assigned in different directions of action of the drying chamber. Thus, the magnetrons can be arranged so that microwave irradiation can act on the explosive to be dried from several directions.
  • the carrying device is designed to be reflective, it is proposed to arrange the magnetrons only above or laterally of the drying chamber so that the microwave radiation emitted by the magnetrons strikes the explosive mainly from above.
  • the support device for microwave radiation is designed to be permeable, in this case, the magnetrons can also act from all directions on the substance to be dried, especially from below. Then the microwave radiation emitted from below would radiate through the support device and then strike the substance to be dried.
  • At least one sensor is assigned to the drying chamber in order to detect the state within the drying chamber.
  • These sensors may preferably measure humidity and / or measure temperatures. Based on these measurements, the condition within the chamber is easier to assess and also determine when a sufficiently high drying has happened.
  • the carrying device is designed in a particular embodiment of the device as a conveyor belt, so that the explosive to be dried can be passed through the drying chamber.
  • the conveyor belt has a transport direction and a transport speed.
  • the explosive to be dried on the conveyor belt is passed through the drying chamber and the speed of the conveyor belt is then adjusted so that when moving out of the drying chamber, the fabric has a sufficiently high dryness.
  • a first chamber is provided, which is upstream of the drying chamber.
  • the conveyor now moves the explosive first through the first chamber and then into the drying chamber.
  • a second chamber be stored downstream of the drying chamber, so that the conveyor belt then passes the material which is led out of the drying chamber through a second chamber.
  • cooling elements are provided according to the invention. These cooling elements may be simple vents or climate elements that cool down the entire second chamber.
  • the first and / or the second chamber may also subject the explosive to be dried to adsorption. It modifies the surface of the fabric to optimize microwave drying and minimize the risk of the explosive igniting.
  • the conveyor belt speed can be varied. This variation makes it possible to always achieve an optimal drying result. It is also possible to set the wavelength and / or the power of the magnetrons. By adjusting the wavelength, it is possible to ensure the optimum heat input specifically to a particular explosive, since different substances cause different heat generation by different wavelengths. By adjusting the power, it is possible to ensure a drying profile when, for example, when driving through the substance on the conveyor belt in the drying chamber, the power is regulated down or up according to the heat already obtained.
  • ventilation in the drying chamber are assigned, which transports the air inside the drying chamber to the outside of the drying chamber.
  • these vents may also have moisture filters when moisture is to be collected.
  • Figure 1 is a schematic representation of the method according to the invention
  • Figure 2 is a schematic representation of the device according to the invention.
  • Figure 1 shows the explosive 4 to be dried, which contains a certain moisture 2, which is to be discharged by the drying process of the explosive 4.
  • the explosive 4 is provided with a microwave radiation 1 which heats the explosive 4 and the moisture 2 contained therein. By this heating, the moisture 2 is discharged from the explosive 4, preferably by evaporation.
  • the explosive 4 to be dried is arranged on a carrying device 5 and the microwave radiation 1 is applied from above onto the explosive 4 to be dried.
  • the carrying device 5 can be designed to be reflective, so that the microwave radiation 1 first penetrates the explosive 4 to be dried, is reflected by the carrying device 5 and again penetrates the explosive 4 to be dried.
  • the support device 5 permeable to radiation, so that not only micro-atmospheric radiation 1 strikes the explosive 4 to be dried from above, but also, for example, from below.
  • the microwave radiation 1 first penetrates the carrying device 5 and then strikes the explosive 4 to be dried.
  • the explosive 4 to be dried is heated and also the moisture 2 contained therein is heated. This heating is done so far that the moisture 2 is discharged from the explosive 4. This discharge preferably takes place upwards out of the explosive 4 and indeed in the discharge direction 3.
  • FIG. 2 shows the corresponding device for drying explosive 4.
  • FIG. 2 shows a drying chamber 13, as well as a first chamber 12 and a second chamber 16, which are upstream or downstream of the drying chamber 13.
  • the carrying device 5 is in this case realized by a conveyor belt 11, which moves through in the transport direction 10 by the inventive device for drying explosive 4.
  • the explosive 4 is first transported through the first chamber 12 by the conveyor belt 11.
  • This first chamber 12 can be used to prepare the explosive 4 to be dried accordingly before it enters the drying chamber 3.
  • the explosive 4 can be preheated, for example, by further magnetrons or by convection heat elements.
  • the drying chamber 13 is equipped with at least one magnetron 14, which can apply microwave radiation 1 to the explosive 4 to be dried. Due to the microwave radiation 1, the explosive 4 to be dried is heated, and the heating causes the moisture 2 contained in the explosive 4 to be discharged from the explosive 4.
  • the drying chamber 13 To monitor the optimal discharge of the moisture 2 from the explosive 4, it is proposed to equip the drying chamber 13 with at least one sensor 15 in order to be able to monitor the environment within the drying chamber 13. This sensor or the plurality of sensors can then monitor the temperature within the drying chamber 13 or the moisture 2 within the drying chamber 13. For monitoring the heat within the drying chamber 13, it is proposed to use at least one pyrometer as the sensor 15 to measure the temperature on the To limit heat radiation.
  • This chamber can be used for post-processing of the explosive 4 to be dried.
  • it may, for example, include cooling elements in order to cool the explosive 4 to be dried down to temperatures which permit further processing.
  • at least one further adsorber could be provided, which again processes the surface of the explosive 4 to be dried for further use.
  • the running speed of the conveyor belt 11 can be varied in this case in order to adapt the drying process and the residence time in the drying chamber 13 to the respective explosive 4 to be dried or the material thickness.
  • the wavelength of the magnetron 14 can be varied in order to guarantee an adaptation to the explosive 4 to be dried.
  • a ventilation is preferably provided which leads the air out of the drying chamber 13.
  • This ventilation may optionally include a moisture filter if it is not desired that the moisture 2 should escape to the outside.
  • the present invention is not limited to the aforementioned features, but further embodiments are conceivable.
  • the drying chamber must be assigned corresponding sensors for field monitoring.
  • the performance of the individual magnetrons over the way through the drying chamber to vary, so that a drying profile is formed.
  • the max. necessary energy is exerted by the magnetron on the explosive to be dried and transported out then again lower energy.
  • a continuous homogeneous field can be used to ensure a continuous drying process.
  • a filling or dosing transport system can be used to ensure batch drying.
  • a mixture of several explosives in a drying process can be dried.

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Abstract

Verfahren und Vorrichtung zur Trocknung von Explosivstoff, wobei der Explosivstoff Feuchtigkeit enthält und durch Mikrowellenstrahlung dazu gebracht wird, die in dem Explosivstoff enthaltene Feuchtigkeit auszutragen. Dazu wird eine Trockenkammer vorgeschlagen, die mit Magnetrons ausgestattet ist. Diese Magnetrons können dann die erforderliche Mikrowellenstrahlung auf den zu trocknenden Explosivstoff ausüben und den Explosivstoff somit erhitzen. Bei der Erhitzung wird dann die Feuchtigkeit im Explosivstoff ausgetragen.

Description

BESCHREIBUNG
Verfahren und Vorrichtung zur Trocknung von Explosivstoff
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Trocknung von Explosivstoff. Explosivstoffe im Sinne der vorliegenden Erfindung sind feste und flüssige Stoffe sowie Stoffgemische, die bei ausreichender energetischer Aktivierung eine bestimmte starke chemische Reaktion durchlaufen, bei der sich Wärmeenergie und Gase entwickeln. Insbesondere sind Sprengstoffe, pyrotechnische Sätze, Wirksätze, Effektsätze sowie Stoffe, Roh- und Hilfsstoffe, Reststoffe bzw. Materialien, die zur Herstellung von Explosivstoffen und pyrotechnischen Gegenständen dienen können in Explosivstoffen enthalten.
Die oben genannten Explosivstoffe können einen gewissen Grad an Feuchtigkeit enthalten, wobei diese Feuchtigkeit nicht erwünscht ist. Somit hängt die Qualität der aus den Explosivstoffen hergestellten Produkten maßgeblich davon ab, dass möglichst wenig Feuchtigkeit in den Explosivstoffen vorhanden ist. Die Haltbarkeit und die Funktion, welche aus den Explosivstoffen hergestellt werden, hängt davon ab, dass möglichst wenig Feuchtigkeit darin enthalten ist. Wetterhin gibt es bei bestimmten Explosivstoffen, beispielsweise bei Nebelsätzen auf Basis von rotem Phosphor, ab einem bestimmten Feuchtigkeitsgehalt vermehrte Phosphinbildung. Dies ist zu verhindern, da Phosphin weder im Explosivstoff erwünscht ist und zudem noch hoch giftig ist.
Zur Austragung der in den Explosivstoffen vorhandenen Feuchtigkeit werden diese Stoffe dazu in einen Ofen eingebracht, wobei hierzu verschiedenste Arten von Wirkweisen der Öfen bekannt sind. So ist beispielsweise Trocknung durch Wärmestrahlung bekannt, durch Konvektion oder durch Vakuumtrocknung.
Eine mögliche Trocknung solcher Explosivstoffe beschreibt beispielsweise die DE 32 38 648 C1. Hierbei wird pyrotechnisches Material durch eine der oben genannten Mögiichkeiten zur Erhitzung von Luft durch diese hindurchgeführt um das pyrotechnische Material entsprechend soweit zu erwärmen, dass die Feuchtigkeit aus dem pyrotechnischen Materia! austritt. Die Zeit, die zu dieser Trocknung benötigt wird, ist ein essentieller Faktor bei der Verarbeitung von Explosivstoffen. So ist es vorteilhaft, wenn die Trocknungszeit kürzer ausfällt, da dann mehr Stoff in gleicher Zeit verarbeitet werden kann.
Somit ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Trocknungsverfahren für Explosivstoff bereitzustellen, welches schneller funktioniert als herkömmliche Verfahren und mit möglichst geringem Energieverbrauch verbunden ist. Ein geringer Energieverbrauch macht das Verfahren bzw. den Prozess wirtschaftlicher.
Dieser Aufgaben werden durch die Merkmale des Verfahrens aus Anspruch 1 gelöst, sowie mittels der Vorrichtung aus Anspruch 4.
So wird zunächst ein Verfahren zur Trocknung von Explosivstoff vorgeschlagen, bei welchem der Explosivstoff einem gewissen Grad an Feuchtigkeit enthält. Statt eine der konventionellen Methoden zur Trocknung bzw. Erwärmung des Explosivstoffes anzuwenden, schlägt die vorliegende Erfindung nun jedoch vor, den Stoff einer Mikrowellenstrahlung auszusetzen, wodurch der Explosivstoff und die Feuchtigkeit erhitzt wird. Durch diese Erhitzung wird die Feuchtigkeit aus dem Stoff ausgetragen, beispielsweise durch Verdampfung.
Mikrowellen haben sich deshalb als vorteilhaft erwiesen, da diese einen geringen Energieverbrauch gegenüber herkömmlichen Öfen haben und die Zeit, die der Explosivstoff der Mikrowellenstrahlung ausgesetzt ist, bis ein genügend großer Trocknungsgrad erreicht ist, relativ gering gegenüber herkömmlichen Öfen ist. Die Erhitzung durch Mikrowellen geschieht schneller als in Konvektions- oder Strahlungswärme.
Das Verfahren sowie die Vorrichtung sind nicht auf nur einen Explosivstoff beschränkt, sondern es können beliebige Zusammensetzungen als Explosivstoff getrocknet werden.
In einer besonderen Ausführungsform ist eine Tragevorrichtung vorgesehen, auf welcher der Explosivstoff, welcher getrocknet werden soll, aufgebracht wird. Diese Tragevorrichtung begünstigt die Trocknung auf mehrere Arten und Weisen. Entweder kann die Tragevorrichtung selbst erwärmt werden, was den Trocknungsprozess unterstützt oder die Tragevorrichtung ist refiektiv gegenüber Mikrowellenstrahlung ausgestattet, sodass die auf dem zu trocknenden Explosivstoff einwirkende Mikrowellenstrahlung zunächst durch den Stoff hindurchdringt, von der Tragevorrichtung reflektiert wird und dann nochmals durch den zu trocknenden Stoff hin- durchdringt. Somit ist durch die Ausgestaltung der Tragevorrichtung nochmals eine Beschleunigung der Trocknung möglich. Die Tragevorrichtung kann zudem auch Strahlungsdurchlässig gestaltet sein, damit Mikrowellen aus verschiedenen Richtungen, auch von unterhalb der Tragevorrichtung auf den Explosivstoff einwirken können.
Entsprechend dem Verfahren sollte oberhalb des zu trocknenden Explosivstoff genügend Raum sein, damit die Feuchtigkeit bei Erhitzen des Explosivstoffes ausgetragen werden kann, bzw. verdampft werden kann. In diesem Falle steigt die Feuchtigkeit dann in einer entsprechenden Austragungsrichtung aus den Stoffen aus, nämlich nach oben, wie man es von Wasserdampf gewohnt ist.
Neben dem Verfahren wird durch die vorliegende Erfindung noch eine Vorrichtung zur Trocknung von Explosivstoffen vorgeschlagen, wobei wieder Explosivstoff, welcher mit Feuchtigkeit beaufschlagt ist, getrocknet werden soll, wobei die Vorrichtung eine Trockenkammer enthält, in welcher der Stoff getrocknet werden kann. Weiterhin besitzt die Vorrichtung eine Tragevorrichtung, ähnlich zu der vorgenannten Tragevorrichtung des Verfahrens, auf welcher der Stoff gelagert werden kann.
Mindestens ein Magnetron wird nun der Trockenkammer zugeordnet, welches Mikrowellenstrahlung in Richtung der Tragevorrichtung und somit in Richtung der zu trocknenden Stoffe erzeugen kann. Es können auch mehrere Magnetrons vorgesehen sein, je nach Ausstattung der Tragevorrichtung auch in unterschiedlichen Wirkrichtungen der Trockenkammer zugeordnet. Somit können die Magnetrons so angeordnet sein, dass Mikrowellenbestrahlung aus mehreren Richtungen auf den zu trocknenden Explosivstoff einwirken kann.
Ist die Tragevorrichtung reflektiv gestaltet, wird vorgeschlagen, die Magnetrons lediglich oberhalb oder seitlich der Trockenkammer anzuordnen, sodass die von den Magnetrons ausgesandte Mikrowellenstrahlung hauptsächlich von oben auf den Explosivstoff trifft. Möglicherweise ist aber auch die Tragevorrichtung für Mikrowelienstrahlung durchlässig gestaltet, in diesem Falle können die Magnetrons auch aus allen Richtungen auf den zu trocknenden Stoff wirken, insbesondere auch von unten. Dann würden die von unten ausgesandten Mikrowellenstrahlungen die Trage Vorrichtung durchstrahlen und dann auf den zu trocknenden Stoff treffen.
In einer besonderen Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass mindestens ein Sensor der Trockenkammer zugeordnet ist, um den Zustand innerhalb der Trockenkammer zu erfassen. Diese Sensoren können vorzugsweise Feuchtigkeit messen und/oder Temperaturen messen. Aufgrund dieser Messergebnisse ist dann der Zustand innerhalb der Kammer einfacher einzuschätzen und auch festzustellen, wann eine genügend hohe Trocknung geschehen ist.
Die Tragevorrichtung ist in einer besonderen Ausführungsform für die Vorrichtung als Transportband ausgeführt, sodass der zu trocknende Explosivstoff durch die Trockenkammer hindurchgeführt werden kann. Dazu besitzt das Transportband eine Transportrichtung und eine Transportgeschwindigkeit. Somit wird auf dem Transportband der zu trocknende Explosivstoff durch die Trockenkammer hindurchgeführt und die Geschwindigkeit des Transportbandes wird dann so eingestellt, dass bei Herausfahren aus der Trocknungskammer der Stoff eine genügend hohe Trockenheit aufweist.
Weiterhin ist einer bevorzugten Ausführungsform eine erste Kammer vorgesehen, die der Trockenkammer vorgelagert ist. Dadurch fährt das Transportband nun den Explosivstoff zunächst durch die erste Kammer und danach in die Trockenkammer. Genauso wird vorgeschlagen, dass eine zweite Kammer der Trockenkammer nachgelagert wird, sodass das Transportband den Stoff, welcher aus der Trockenkammer herausgeführt wird, dann noch durch eine zweite Kammerführt. Durch diese Ausführungsformen ist es möglich, den Explosivstoff vor der Trocknung entsprechend vorzubereiten, bzw. nach der Trocknung nachzubereiten.
So ist es denkbar, den Explosivstoff in der ersten Kammer vorzuwärmen, entweder durch weitere Mikrowellenstrahlungen oder durch konventionelle Wärme. Dann sind Heizelemente in der ersten Kammer vorgesehen. Ebenso ist es möglich, in der zweiten Kammer den aus der Trockenkammer herausfahrenden Explosivstoff abzukühlen, um es anschließend direkt verwenden zu können. Um den Stoff in der zweiten Kammer abkühlen zu können, sind erfindungsgemäß Kühlelemente vorgesehen. Diese Kühlelemente können einfache Lüftungen sein oder aber Klimaelemente, die die komplette zweite Kammer herunterkühlen.
Die erste und/oder die zweite Kammer können auch den zu trocknenden Explosivstoff einer Adsorption unterziehen. Dabei wird die Oberfläche des Stoffes verändert, um die Mikrowellentrocknung zu optimieren und das Risiko zu minimieren, dass sich der Explosivstoff entzündet.
Je nach zu trocknendem Stoff bzw. Stoffmenge kann die Förderbandgeschwindigkeit variiert werden. Durch diese Variation ist es möglich immer ein optimales Trocknungsergebnis zu erzielen. Ebenso ist es möglich, die Wellenlänge und/oder die Leistung der Magnetrons einzustellen. Durch die Einstellung der Wellenlänge ist es möglich gezielt auf einen bestimmten Explosivstoff die optimale Wärmeeinbringung zu gewährleisten, da unterschiedliche Stoffe durch unterschiedliche Wellenlängen unterschiedliche Wärmeerzeugungen hervorrufen. Durch Einstellung der Leistung ist es möglich, ein Trocknungsprofil zu gewährleisten, wenn beispielsweise bei dem Durchfahren des Stoffes auf dem Transportband in der Trockenkammer die Leistung entsprechend der bereits erzielten Wärme herab oder herauf geregelt wird.
Damit die ausgetretene Feuchtigkeit nicht innerhalb der Trockenkammer bleibt und weiteren Austritt von Feuchtigkeit erschwert, ist es in einerweiteren Ausführungsform vorgesehen, dass Lüftungen in der Trockenkammer zugeordnet werden, die die Luft innerhalb der Trockenkammer nach außerhalb der Trockenkammer transportiert. Optional können diese Lüftungen auch Feuchtigkeitsfilter aufweisen, wenn die Feuchtigkeit aufgefangen werden soll.
Es wird vorgeschlagen, einfachheitshalber die einzelnen Kammern mit Luft zu versehen. Es ist aber auch denkbar, die Kammer und insbesondere die Trockenkammer mit einem anderen Gas als Luft zu füllen, beispielsweise um eventuelle Reaktionen innerhalb des zu trocknenden Explosivstoffes durch die Wärmeeinwirkung zu unterbinden.
Weiter Merkmale ergeben sich aus dem beigefügten Zeichnungen.
Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens
Figur 2 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
Figur 1 zeigt den zu trocknenden Explosivstoff 4, welcher eine gewisse Feuchtigkeit 2 enthält, die durch den Trocknungsvorgang aus dem Explosivstoff 4 ausgetragen werden soll.
Dazu wird erfindungsgemäß der Explosivstoff 4 mit einer Mikrowellenstrahlung 1 versehen, die den Explosivstoff 4 und die darin enthaltene Feuchtigkeit 2 erhitzt. Durch diese Erhitzung wird die Feuchtigkeit 2 aus dem Explosivstoff 4 ausgetragen, vorzugsweise durch Verdampfen.
Der zu trocknende Explosivstoff 4 ist auf einer Tragevorrichtung 5 angeordnet und die Mikrowellenstrahlung 1 wird von oben auf den zu trocknende Explosivstoff 4 aufgebracht. Um die Trocknung zu beschleunigen kann dazu die Tragevorrichtung 5 reflektiv gestaltet sein, sodass die Mikrowellenstrahlung 1 zunächst den zu trocknenden Explosivstoff 4 durchdringt, von der Tragevorrichtung 5 reflektiert wird und nochmals den zu trocknenden Explosivstoff 4 durchdringt.
Alternativ ist es auch möglich, die Tragvorrichtung 5 strahlungsdurchlässig zu gestalten, sodass nicht nur Mikroweilenstrahlung 1 von oben auf den zu trocknenden Explosivstoff 4 trifft, sondern auch beispielsweise von unten. Dazu durchdringt die Mikrowellenstrahlung 1 zunächst die Tragevorrichtung 5 und trifft dann auf den zu trocknenden Explosivstoff 4.
Durch die Mikrowellenstrahlung 1 wird der zu trocknende Explosivstoff 4 erhitzt und auch die darin enthaltene Feuchtigkeit 2 wird erhitzt. Diese Erhitzung geschieht soweit, dass die Feuchtigkeit 2 aus dem Explosivstoff 4 ausgetragen wird. Diese Austragung geschieht vorzugsweise nach oben aus dem Explosivstoff 4 heraus und zwar in Austragungsrichtung 3.
In Figur 2 ist die entsprechende Vorrichtung zur Trocknung von Explosivstoff 4 gezeigt. In Figur 2 ist eine Trocknungskammer 13 gezeigt, sowie eine erste Kammer 12 und eine zweiter Kammer 16, die der Trocknungskammer 13 vor- bzw. nachgelagert sind.
Die Tragevorrichtung 5 wird hierbei durch ein Transportband 11 realisiert, weiches in Transportrichtung 10 durch die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Trocknung von Explosivstoff 4 hindurchbewegt. Dazu wird durch das Transportband 11 der Explosivstoff 4 zunächst durch die erste Kammer 12 hindurchtransportiert.
Diese erste Kammer 12 kann dazu benutzt werden, den zu trocknenden Explosivstoff 4 entsprechend vorzubereiten, bevor es in die Trocknungskammer 3 hineingelangt. Dazu kann beispielsweise durch weitere Magnetrons oder durch Konvektionswärmeelemente den Explosivstoff 4 vorgewärmt werden. Es ist aber auch ebenfalls möglich Mittel zur Adsorption in der ersten Kammer vorzusehen, um die Oberfläche des zu trocknenden Explosivstoffes 4 so vorzubereiten, dass durch Anreicherung von Stoffen an der Oberfläche der Festkörper des Explosivstoffes 4, diese eine bessere Wärmeaufnahme durch die Mikrowellenbestrahlung 1 bekommen oder einen Schutz gegen Entzündung durch die Mikrowellenstrahlung 1 erhalten.
Nachdem der zu trocknende Explosivstoff 4 durch die erste Kammer 12 hindurchtransportiert wurde gelangt er über das Transportband 11 in die Trocknungskammer 13. Die Trocknungskammer 13 ist mit mindestens einem Magnetron 14 ausgestattet, weicher den zu trocknenden Explosivstoff 4 mit Mikrowellenstrahlung 1 beaufschlagen kann. Durch die Mikrowellenstrahlung 1 wird der zu trocknende Explosivstoff 4 erwärmt und durch die Erwärmung wird die in dem Explosivstoff 4 enthaltene Feuchtigkeit 2 aus dem Explosivstoff 4 ausgetragen.
Zur Überwachung der optimalen Austragung der Feuchtigkeit 2 aus dem Explosivstoff 4 wird vorgeschlagen, die Trockenkammer 13 mit mindestens einem Sensor 15 auszustatten, um die Umgebung innerhalb der Trockenkammer 13 überwachen zu können. Dieser Sensor oder die mehreren Sensoren können dann die Temperatur innerhalb der Trockenkammer 13 überwachen oder aber die Feuchtigkeit 2 innerhalb der Trockenkammer 13. Zur Überwachung der Wärme innerhalb der Trockenkammer 13 wird vorgeschlagen, mindestens ein Pyrometer als Sensor 15 zu nutzen, um die Temperaturmessung auf die Wärmestrahlung zu begrenzen.
Nachdem der zu trocknende Explosivstoff 4 auf dem Transportband 11 durch die Trockenkammer 13 hindurchtransportiert wurde, gelangt er in die zweite Kammer 16. Diese Kammer kann zur Nachbereitung des zu trocknenden Explosivstoffes 4 verwendet werden. Dazu kann es beispielsweise Kühlelemente beinhalten, um den zu trocknenden Explosivstoff 4 auf Temperaturen herunter zu kühlen, die eine weitere Bearbeitung erlauben. Ebenso könnte aber auch mindestens ein weiterer Adsorber vorgesehen sein, der nochmals die Oberfläche des zu trocknenden Explosivstoffes 4 für die weitere Verwendung bearbeitet.
Die Laufgeschwindigkeit des Transportbandes 11 ist hierbei variierbar, um den Trocknungsvorgang und die Aufenthaltsdauer in der Trockenkammer 13 an den jeweiligen zu trocknenden Explosivstoff 4 bzw. die Stoffstärke anzupassen. Ebenso ist die Wellenlänge der Magnetrons 14 variierbar, um auch hier eine Anpassung an den zu trocknende Explosivstoff 4 zu gewährleisen. Durch diese Variierbarkeiten ist eine optimale Anpassung auf jeden beliebigen zu trocknende Explosivstoff 4 gewährleistet.
Damit die feuchte Luft aus der Trockenkammer 13 heraus transportiert ist, ist bevorzugterweise eine nicht gezeigte Lüftung vorgesehen, welche die Luft aus der Trockenkammer 13 herausführt. Diese Lüftung kann optional einen Feuchtigkeitsfilter enthalten, wenn nicht gewünscht ist, dass die Feuchtigkeit 2 nach außen dringen soll.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorgenannten Merkmale beschränkt, vielmehr sind weitere Ausgestaltungen denkbar. So ist beispielsweise denkbar, eine Feidüberwachung in der Trockenkammer vorzusehen, welche die Homogenität der Mikrowellenstrahiung überprüft. Dazu müssen der Trockenkammer entsprechende Sensoren zur Feld Überwachung beigeordnet werden. Weiterhin ist es denkbar, die Leistung der einzelnen Magnetrons über den Weg durch die Trockenkammer zu variieren, sodass ein Trocknungsprofil entsteht. Bei Einbringung des zu trocknenden Explosivstoffes in die Trockenkammer wird dann zunächst wenig Energie ausgeübt, bis zur Mitte des Trockenraumes wird dann die max. notwendige Energie durch den Magnetron auf den zu trocknenden Explosivstoff ausgeübt und beim heraustransportieren dann wieder geringere Energie. Dadurch kann man das Aufheizen des zu trocknenden Explosivstoffes beim Transport durch die Trockenkammer 13 hindurch optimieren. Alternativ kann ein durchgehend homogenes Feld verwendet werden, um einen kontinuierlichen Trocknungsvorgang zu gewährleisten.
Statt einem Transportband kann auch ein Befüll- oder Dosiertransportsystem verwendet werden, um eine chargenweise Trocknung zu gewährleisten. Zuletzt kann auch eine Mischung aus mehreren Explosivstoffen in einem Trocknungsvorgang getrocknet werden.
BEZUGSZEICHENLISTE
1 Mikroweilenstrahlung
2 Feuchtigkeit
3 Austragungsrichtung
4 Explosivstoff
5 Tragevorrichtung
10 Transportrichtung
11 Transportband
12 Erste Kammer
13 Trockenkammer
14 Magnetron
15 Sensor
16 Zweite Kammer

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Trocknung von Explosivstoff (4),
wobei der Explosivstoff (4) Feuchtigkeit (2) enthält,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Explosivstoff (4) Mikrowellenstrahlung (1) ausgesetzt wird,
wodurch der Explosivstoff (4) und die Feuchtigkeit (2) erhitzt werden
und durch die Erhitzung die Feuchtigkeit (2) aus dem Explosivstoff (4) ausgetragen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Explosivstoff (4) auf einer Tragevorrichtung (5) angeordnet ist, welche die Mikrowellenstrahlung (1) reflektiert.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Austragung durch verdampfen geschieht, wobei die Feuchtigkeit (2) in Austragungsrichtung (3) aus dem Explosivstoff (4) ausgetragen wird.
4. Vorrichtung zur Trocknung von Explosivstoff (4),
wobei der Explosivstoff (4) Feuchtigkeit (2) enthält,
mit einer Trockenkammer (13), in welcher der Explosivstoff (4) getrocknet werden kann, mit einer Tragevorrichtung (5), auf welcher der Explosivstoff (4) gelagert werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Magnetron (14) der Trockenkammer (13) zugeordnet ist, über welchen der Explosivstoff (4) einer Mikrowellenstrahlung (1) ausgesetzt werden kann.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Sensor (15) der Trockenkammer (13) zugeordnet ist, welcher eine Feuchtigkeits- und/oder Temperaturmessung erlaubt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragevorrichtung (5) als Transportband (11) ausgeführt ist, welches eine Transportrichtung (10) aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Kammer (12) der Trockenkammer (13) vorgelagert ist, sodass das Transportband (11) den Explosivstoff (4) zunächst durch die erste Kammer (12) führt und danach durch die Trockenkammer (13).
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Kammer (16) der Trockenkammer (13) nachgelagert ist, sodass das Transportband (1 1) den Explosivstoff (4) nach der Trockenkammer (13) durch die zweite Kammer (16) führt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Erwärmung des Explosivstoffes (4) in der ersten Kammer (12) durch Konvektionswärmeelemente oder durch weitere Magnetrons (14) vorgesehen ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abkühlung des Explosivstoffes (4) in der zweiten Kammer (16) durch Kühlelemente vorgesehen ist.
1 1. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufgeschwindigkeit des Transportbandes (11) variierbar ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenlänge der Magnetrons (14) variierbar ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Lüftung vorgesehen ist, welche die Luft in der Trockenkammer (13) nach außerhalb der Trockenkammer (13) abführen kann.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Lüftung mindestens einen Feuchtigkeitsfilter aufweist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten und/oder der zweiten Kammer (12, 16) Mittel zur Adsorption vorgesehen sind.
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