EP3615193A1 - Granulationsvorrichtung - Google Patents

Granulationsvorrichtung

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Publication number
EP3615193A1
EP3615193A1 EP18722913.3A EP18722913A EP3615193A1 EP 3615193 A1 EP3615193 A1 EP 3615193A1 EP 18722913 A EP18722913 A EP 18722913A EP 3615193 A1 EP3615193 A1 EP 3615193A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
shaft
treated
blade elements
blade
housing
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.)
Pending
Application number
EP18722913.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thorsten SCHOEN
Daniel MIKAUTSCH
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.)
ThyssenKrupp AG
ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Original Assignee
ThyssenKrupp AG
ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
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 ThyssenKrupp AG, ThyssenKrupp Industrial Solutions AG filed Critical ThyssenKrupp AG
Publication of EP3615193A1 publication Critical patent/EP3615193A1/de
Pending 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/05—Stirrers
    • B01F27/11—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
    • B01F27/112—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers with arms, paddles, vanes or blades
    • B01F27/1125—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers with arms, paddles, vanes or blades with vanes or blades extending parallel or oblique to the stirrer axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/60—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis
    • B01F27/70—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with paddles, blades or arms
    • B01F27/701—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with paddles, blades or arms comprising two or more shafts, e.g. in consecutive mixing chambers
    • B01F27/703—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with paddles, blades or arms comprising two or more shafts, e.g. in consecutive mixing chambers with stirrers rotating at different speeds
    • 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
    • B01J2/16—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic by suspending the powder material in a gas, e.g. in fluidised beds or as a falling curtain
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05C—NITROGENOUS FERTILISERS
    • C05C3/00—Fertilisers containing other salts of ammonia or ammonia itself, e.g. gas liquor
    • C05C3/005—Post-treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05G—MIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G5/00—Fertilisers characterised by their form
    • C05G5/10—Solid or semi-solid fertilisers, e.g. powders
    • C05G5/12—Granules or flakes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
    • B01F2101/32—Mixing fertiliser ingredients

Definitions

  • the present invention relates to a device for the granulation of concentrated and / or aqueous solutions / melts, in particular for the production of fertilizer granules
  • a device for the granulation of concentrated and / or aqueous solutions / melts in particular for the production of fertilizer granules
  • the shaft with a plurality is provided by impact arms, which extend from the axis of rotation of the shaft approximately radially outwardly, wherein the striking arms or parts thereof are formed as blade elements or the striking arms blade elements are mounted, whose outer contours move on an imaginary surface of a body of revolution, through the arrangement of the blade elements in the trough-like housing introduced particles of the treated material to be fluidized in the longitudinal direction of the housing (flow direction) advanced while the particles of the treated material are stirred and mixed by the blade elements, wherein at least one of the blade elements is set to a plane extending transversely through the axis of rotation of the shaft, such that it is inclined as viewed in the conveying direction of
  • the present invention relates to the production of fertilizer granules such as ammonium nitrate (AN), calcium ammonium nitrate (CAN), ammonium sulfate nitrate (ASN) and the like.
  • fertilizer granules such as ammonium nitrate (AN), calcium ammonium nitrate (CAN), ammonium sulfate nitrate (ASN) and the like.
  • AN ammonium nitrate
  • CAN calcium ammonium nitrate
  • ASN ammonium sulfate nitrate
  • trace elements For plant growth and for the health of humans as consumers, a multitude of trace elements in the form of metal cations are still necessary. These trace elements can be introduced in a defined concentration into a fertilizer, for example in the form of ammonium nitrate granules, and thus made available to the soil, the plants and at the end of the food chain to humans.
  • Fertilizers - are the main components of the granules, which usually make up more than 95% of its dry matter.
  • Granulation additives this includes all components that make up a small amount, generally less than 5% of the total dry weight of the granules, are housed in the fertilizer and have different functions.
  • Granulation aids are understood to mean granulation additives whose function is mainly to improve the granulation ability of the fertilizer, to reduce the amount of dust and to improve the granule properties (eg pressure resistance, granule structure, surface procurement).
  • Granules preferably comprise particles which are uniformly shaped and of homogeneous composition, their nature and their physical behavior being known to the person skilled in the art.
  • the granules of a granulate can assume different sizes, wherein the width of the particle size distribution is usually a criterion for the quality of a granulate.
  • such granules may have a size in the range of 2 to 5 mm.
  • granular fertilizers or fertilizer mixtures are used, which also can be provided only shortly before use by mixing the individual components.
  • the size of the granules is based on the urea granules, which is the world's most widely used fertilizer.
  • the granulation is carried out in the context of the present invention by fluidized bed granulation.
  • Granulating by fluidized bed granulation comprising, for example, the steps:
  • the seeds of the granules are fluidized in a fluidized bed.
  • a fluidized bed is suitable for a large number of process engineering processes for the treatment of solids and liquids, and its structure is known to the person skilled in the art.
  • the fluidized bed according to the invention is formed by the germs containing substances intended for the fertilizer granulate and the germs are mechanically rendered into a fluidized state by the striking arms / blade elements of the device. In this case, a liquid-like state of the germs is generated.
  • Inner two horizontally arranged shafts are rotatably mounted.
  • Each shaft is equipped with a plurality of arms which extend perpendicular to the axis of rotation of the shaft, wherein at the outer ends of the arms scraper blades are fixed, whose outer contours move on an imaginary cylinder surface.
  • the arrangement of the scraper blades, the particles of the material to be treated are advanced in the longitudinal direction of the housing and at the same time are the Particles turned and scrambled from scratch scoops. These scraper blades are lightly set to the plane of the turning circle they pass through.
  • the particles of the material to be treated are mechanically fluidized by the beater arms on the rotating shafts, in which case a melt of the product to be granulated is then sprayed onto the particle bed produced via feed nozzles.
  • the object of the present invention is to provide a device for the granulation of concentrated and / or aqueous solutions / melts of the aforementioned type, which makes it possible to selectively influence the product properties of the granules produced under various aspects.
  • At least one blade element / impact arm is set counter to the flow direction of the fluidized material, such that, viewed in the conveying direction of the material to be treated, it is inclined in the opposite direction than the majority of the remaining blade elements / beater arms on this shaft.
  • a first important aspect for the properties of the granules is the residence time of the material to be treated in the granulation device.
  • a preferred development of the device according to the invention provides that in the trough-like housing (container) of the granulation at least two waves, each with a plurality of impact arms are provided, wherein at least one blade element is employed against each wave against the flow direction of the fluidized material and preferably wherein the Impact arms / blade elements are positioned on the first wave mirror images of those on the second shaft and the two shafts rotate in the opposite direction of rotation.
  • the Impact arms / blade elements are positioned on the first wave mirror images of those on the second shaft and the two shafts rotate in the opposite direction of rotation.
  • At least two mutually non-adjacent blade elements / striking arms on a shaft opposite to the flow direction of the Employed fluidized material in this case, in the case of granulation devices in which only one rotating shaft is provided, the effect of increasing the residence time of the material to be treated in the trough-like housing can be intensified by arranging two blade elements arranged counter to the direction of flow on the shaft.
  • two blade elements set against the flow direction of the fluidized material are preferably not directly adjacent to one another.
  • two or more blade elements set against the flow direction of the fluidized material to be treated and not adjacent to one another may be present on each shaft.
  • the respective free ends of a plurality of impact arms or blade elements of a shaft can lie on an imaginary helix.
  • the striking arms or blade elements are arranged on the rotating shaft such that a in the conveying direction, ie.
  • subsequent blade element is arranged offset in the circumferential direction relative to a preceding blade element.
  • pairs of blade elements can be provided, which are offset in the circumferential direction of the rotating shaft to each other, for example, offset by 180 ° over the circumference, but seen in the axial direction at the same height on the shaft and thus are arranged opposite each other, in turn, then subsequent blade elements can be provided with axial and simultaneous circumferential offset, so as to give the above-mentioned imaginary helix.
  • a preferred development of the device according to the invention provides at least one approximately horizontally arranged in the housing hole distribution plate for the supply of concentrated and / or aqueous solutions / melts from above the fluidized material to be treated.
  • the device for the supply of concentrated and / or aqueous solutions / melts from above the fluidized material to be treated in particular the hole distribution plate, only in front and / or in the central region of the housing seen in the direction of flow extends the device.
  • the device for the supply of concentrated and / or aqueous solutions / melts from above the fluidized material to be treated in particular the hole distribution plate, only in front and / or in the central region of the housing seen in the direction of flow extends the device.
  • no supply of aqueous solution or melt from above is provided in this case, because there already the granulation process has progressed further.
  • a device for the supply of the material to be fluidized in the trough-like housing is provided.
  • Devices is usually only a supply of material to be treated in the rear of the housing, that is upstream, provided.
  • the device comprises, for example, for a targeted supply of additives to the treated material to be treated at least one, preferably two or more, preferably spaced apart over the length of the housing of the device arranged nozzle ,
  • a targeted supply of additives to the treated material to be treated at least one, preferably two or more, preferably spaced apart over the length of the housing of the device arranged nozzle .
  • the granulation device according to the invention further comprises at least one additional device for the addition of ammonia water and / or water vapor to the treated material to be fluidized.
  • additional device for the addition of ammonia water and / or water vapor to the treated material to be fluidized.
  • CAN calcium ammonium nitrate
  • limestone or dolomite is advantageously used as the main filler. Since this is a natural product, the quality of the same may be subject to slight fluctuations.
  • NH 3 water can be used to take into account the safety aspects.
  • At least one or more additional devices distributed over the length of the granulator are provided for the addition of ammonia water and / or water vapor above, laterally and / or below the fluid to be fluidized with the concentrated and / or aqueous solution / melt.
  • both the amount and the direction from which the addition of these substances takes place can be varied in a wide range of variations, for example by adding these substances only from above or only from the side or only from below, or for example, from above, a first of the substances mentioned and admits from below another substance, etc.
  • the granulation device according to the invention preferably comprises at least one device for external heating of the device.
  • the temperature of the material to be treated can thus be specifically controlled during the granulation process and thus varied as needed, in order to influence the properties of the granulate in a targeted manner.
  • one or more impact arms and / or blade elements attached to the shaft are positioned in the region of the discharge zone of the shaft granulator.
  • this measure it is possible, for example in the region of the discharge zone, to achieve good mixing of the material to be treated.
  • one or more attached to the shaft, against the flow direction of the product flow employed employees, striking arms and / or blade elements in the region of the discharge zone of the wave granulator are positioned.
  • a retention time increase of the material to be treated can be achieved.
  • one or more guide vanes influencing the gas flow are furthermore positioned in the trough-like housing of the device. Since the granulator is connected to the air system of the entire system, with the main air flow of the system passing the product outlet of the granulator, the following process conditions occur in the granulator:
  • the cross-section between the blade elements and the trough-like housing is reduced so much that due to the pressure loss through the guide plate false air does not pull between trough and blade elements, but runs above the trough. This avoids premature cooling of the added solution / melt which prevents premature, detrimental crystallization from coming in contact with the fluidized bed.
  • the device according to the invention has a motor drive, by means of which the shaft or shafts is set in rotation, preferably either at the end of the shaft facing the product discharge from the granulation device or at the end of the shaft facing away from the granulation device.
  • the trough-like housing can generally be described as a cuboid.
  • the underside of the housing depending on the number of installed inside the housing shaft number, 1 or 2 (possibly more) has convex recesses.
  • the axes of the waves lie in the center, the spanned circles imagined by the convex protrusions.
  • the trough-type housing is a housing, the outer shape of which corresponds to a horizontal prism, in other embodiments a lying prism with a trapezoidal base.
  • the bottom of the housing (trapezoidal bottom), depending on the number of installed inside the housing shaft number, 1 or 2 (possibly more) has convex recesses.
  • the axes of the waves lie in the center, the spanned circles imagined by the convex protrusions.
  • a change in the positions of the two shafts to each other is possible.
  • the waves can be arranged according to the invention parallel to each other.
  • a conical orientation preferably with appropriate adaptation of the paddle geometry, that the waves on one side, preferably the front side of the granulator are closer together than at the opposite end of the granulator, also possible.
  • a preferred embodiment of a trough-like housing is accordingly a housing whose outer shape corresponds to a horizontal cuboid or a lying prism with a trapezoidal base and one or two convex recesses of the base of the cuboid or trapezium, in particular the axes of the waves arranged in the interior of the housing the midpoints or midpoint axes, which are imaginary spanned circles through the convex bulges.
  • the outer shape of the trough-like housing (cuboid or prism) is preferably also adapted, so that in such a case the base area of one side of the cuboid or trapezium is smaller than that of the other base side; this also means that the waves arranged inside the housing at each (imaginary) Housing cross section each on the imaginary by the convex protrusions, spanned circles lie.
  • the present invention furthermore relates to a process for the granulation of concentrated and / or aqueous solutions / melts, in particular for the production of a fertilizer granulate, wherein in a granulation device with at least one rotatably mounted shaft aligned in a longitudinal direction with a plurality of said shaft fluidized particles of a material to be treated, the material to be treated in the longitudinal direction of the housing (flow direction) promoted and simultaneously the particles of the material to be treated by the blade elements / flapping arms are rotated and mixed, according to the invention increases the residence time of the material to be treated in the granulation device in that at least one blade element / impact arm is used which is aligned against the flow direction of the material to be treated which is to be fluidized.
  • the granulation process is carried out in a device having the features described above.
  • FIG. 1 shows a schematically simplified view of a granulation device according to the invention
  • FIG. 1 a shows a detailed view of a hole distribution plate installed in the granulation device
  • FIG. 2 shows a schematically simplified perspective view of the shaft of the granulation device according to the invention with the blade elements / impact arms;
  • FIG. 3 shows a schematically simplified side view of the granulation device shown in FIG.
  • the device comprises a trough-like housing 20 in which two shafts 10 are rotatably mounted about its longitudinal axis in the present embodiment, wherein the two shafts rotate in the opposite direction of rotation and therefore the attached to one shaft blade elements / striking arms 11 are mirror images of those to the other wave.
  • a motor drive 22 for example an electric motor, is provided, which can be arranged at the discharge end of the device.
  • the trough-like housing 20 is formed as a container and has a volume which receives the material to be treated to be fluidized.
  • blade elements / beater arms 11 are arranged in the region of the radially outer ends, which in the side view can recognize and which are shown here only schematically and will be explained in more detail later with reference to Figure 2.
  • the two shafts 10 rotate in the opposite direction of rotation.
  • the motor drive 22 may also be arranged at the other end of the shafts 10, where the supply of fresh material to be treated takes place.
  • the material to be treated is conveyed from left to right, so that the discharge of the granulate takes place via a discharge connection 21 on the right side downwards.
  • the supply of new material to be treated takes place on the left side (in FIG. 1) from above via a feed device, which is indicated by the arrow 23.
  • the fresh material to be treated introduced above then falls into the trough-like housing 20 and is fluidized via the rotating shafts 10.
  • the particle bed produced is fed via feed nozzles / spray nozzles 24 into a melt or an aqueous or concentrated solution which is sprayed from above onto the item to be treated, it being possible for a plurality of spray nozzles to be connected to one another via distributor tubes 25.
  • a perforated plate 26 can be arranged in the granulator, so that a uniform distribution of the solution or melt in the feed is achieved, since these then pass through the holes of the perforated plate 26 in all regions over the length and / or the Width of the housing can be supplied uniformly, rather than only selectively about individual spray nozzles 24.
  • a plan view of the hole distribution plate 26 is shown as a detail in Figure 1 a.
  • the perforation seen therein represents only one possible variant. Thus, a very wide variety of types of perforation patterns are possible, for example slots, perforations, other geometries or combinations thereof.
  • the granulation device according to the invention can have a further feed device 28, by means of which additives can be introduced into the trogloidal housing 20, for example from above, and applied to the material to be treated.
  • an additional feeder 29 may be provided for the supply of steam and / or ammonia (water) from above to the treated. It is also possible to provide an additional supply device 30 for the supply of steam and / or ammonia (water) in the lower region of the device, so that it is also possible to supply such substances from below to the material to be treated.
  • Above the trough-like housing 20 of the apparatus may also be provided a feeder 31, via which one can perform fillers the granulation process.
  • one or more baffles 32 may be arranged in the trough-like housing 20, which influence the gas flow in the granulator.
  • FIG. 3 shows the two counter-rotating shafts 10 seen in the axial direction.
  • each shaft 10 radially extending outwardly striking arms 27 may be provided, at the respective radially outer ends then each blade elements 11 are arranged.
  • the blade elements 11 can also each form a single component, that is, the impact arm is shaped and mounted on the shaft, that he also serves as a blade element in the context of the present invention and the blade elements are different than shown in Figure 3 directly to attached to the shafts 10.
  • a variant with blade elements 11 formed in this way is shown in FIG.
  • FIG. 1 shows a perspective view and schematically simplified a shaft 10 of a granulation device according to the invention, wherein the trough-like housing in which this shaft rotates, not shown here.
  • the shaft 10 rotates in the arrow direction of the arrow 9 about its axis, which extends centrally in the longitudinal direction of the shaft 10.
  • On the shaft 10 a number of impact arms in the form of blade elements 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 are mounted.
  • these vane elements have a flat plate-like shape of airfoils, but may be shaped differently, such as curved, propeller-like, variable width, or the like.
  • the exact shape of the vane elements is not critical here, and therefore a simplified flat plate-like shape is shown in the example.
  • the arrangement of the blade elements on the shaft influences the behavior of the material to be treated, which is conveyed by the shaft 10 with the blade elements in the trough-like housing of the granulator by the rotation of the shaft in the longitudinal direction of the housing, in Figure 2, this conveying direction denoted by the arrow 8 becomes .
  • the shaft 10 has a rear end 18 and a front end 19 as viewed in the direction of conveyance. Near the rear end, a first pair of two vane elements 11 are disposed on the shaft extending radially outwardly from the shaft. The two blade elements 11 of this first pair are arranged offset with respect to the circumference of the shaft 10 by 180 ° to each other, so that they are approximately opposite to the circumference of the shaft.
  • the blade element 11 lying in the background in the background can therefore not be seen in the illustration of FIG. 2, while the arrangement of the blade element 11 of the first pair lying in the foreground can be clearly seen. It can be seen that this blade element 11 is set to a plane extending transversely through the axis of rotation of the shaft. The blade element is thus not in this imaginary plane that would cut the cylindrical shape of the shaft 10 in the middle and thus passing through the axis of rotation, but it is inclined to this plane in such a way that the blade element 11 in the side view and in the conveying direction 8 of the treated material seen inclined upwards. In addition, the offset by 180 ° and not visible blade element is rotated by 90 ° to the apparent blade element positioned.
  • the unillustrated blade element is therefore not in an imaginary plane that would cut the cylindrical shape of the shaft 10 in the middle and thus by the axis of rotation, but it is inclined to this plane in such a way that the not visible blade element 11 in the side view and in Viewing direction 8 of the material to be treated is arranged inclined downwards. This has the consequence that the fluidized material, which moves in the housing of the device in the direction of the arrow 8, undergoes a lower flow resistance during its movement along the blade element 11.
  • the vane element pairs 11, 13, 15 and 17 form an imaginary helix.
  • the blade element pairs 12, 14, 16 form a second imaginary helix, but the blade element pair 16 is additionally oriented counter to the direction of flow.
  • this in turn leads to an increase in the residence time of the material to be treated in the trough-like housing of the granulation device according to the invention.
  • this is specifically used to vary the residence time of the material to be treated in the granulator by making individual blade elements 16 at an opposite angle compared to the other blade elements.
  • the orientation of the vane elements on the shaft 10 can best be described as follows.
  • the upstream end of the shaft 10 in the flow direction of the material to be treated is defined herein as the rear end 18 of the shaft 10.
  • This rear end 18 is located in the entry part of the granulator, ie. There, the material to be treated enters the granulator.
  • the front downstream end of the shaft 10 is designated 19 and is located in the discharge part of the granulator, i. there the material to be treated leaves the granulator.
  • the flow direction of the material to be treated along the shaft is denoted by the reference numeral 8, i. E. the material to be treated flows from the rear end 18 of the shaft 10 to its front end 19.
  • the direction of rotation of the shaft 10 is indicated by the arrow 9, i.
  • blade elements 11, 12, 13, 14, 15, 17 are in the embodiment to an imaginary plane extending transversely through the axis of rotation of the shaft 10, set such that its upstream end seen in the direction of rotation of the shaft precedes downstream end.
  • the end of the vane element that is located downstream (and on the right in the drawing) precedes the upstream end as the shaft 10 rotates. This can be clearly seen in the blade element 16 in the foreground (for example compared to the blade element 14).
  • the second blade element of this pair 16 lying behind the shaft for the observer is not recognizable in FIG. However, it is employed in the same way against the flow direction of the material to be treated, so that it comes with rotation of the shaft 10 by 180 ° with the drawn in Figure 2 blade element 16 to cover.
  • the blade elements are arranged in mirror image to those according to the illustration of Figure 2, but then the second shaft rotates in the opposite direction of rotation as the first shaft, so that in both waves with respect to the flow direction of the material to be treated and the direction of rotation of the respective shaft is the same positioning of the blade elements as described in the preceding paragraph.
  • a plurality of vane elements 16 may be employed in the manner shown for the vane element 16 in Figure 2, but preferably not all, more preferably only a minority of vane elements are employed in this form.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Granulation von konzentrierten und/oder wässrigen Lösungen/Schmelzen, insbesondere zur Herstellung von Düngemittel-Granulaten umfassend ein trogartiges Gehäuse, in dessen Innerem wenigstens eine in einer Längsrichtung ausgerichtete Welle (10) drehbar gelagert ist, wobei die Welle mit einer Mehrzahl von Schlagarmen versehen ist, die sich von der Rotationsachse der Welle etwa radial nach außen hin erstrecken, wobei die Schlagarme oder Teile davon als Schaufelelemente (11, 16) ausgebildet sind oder an den Schlagarmen Schaufelelemente angebracht sind, deren Außenkonturen sich auf einer gedachten Oberfläche eines Rotationskörpers bewegen, wobei durch die Anordnung der Schaufelelemente (11, 16) die Partikel des fluidisierten Behandlungsgutes in Längsrichtung des Gehäuses (Flussrichtung) vorgeschoben und gleichzeitig die Partikel des Behandlungsgutes von den Schaufelelementen (11, 16) gedreht und durchmischt werden, wobei wenigstens eines der Schaufelelemente (11) zu einer Ebene, die in Querrichtung durch die Rotationsachse der Welle verläuft, angestellt ist, derart, dass es in Förderrichtung des Behandlungsguts gesehen geneigt ausgerichtet ist, wobei erfindungsgemäß wenigstens ein anderes Schaufelelement (16) entgegen der Flussrichtung des fluidisierten Behandlungsgutes angestellt ist, derart, dass es in Förderrichtung des Behandlungsguts gesehen umgekehrt geneigt ausgerichtet ist als die Mehrzahl der übrigen Schaufelelemente an dieser Welle.

Description

Granulationsvorrichtunq
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Granulation von konzentrierten und/oder wässrigen Lösungen/Schmelzen, insbesondere zur Herstellung von Düngemittel-Granulaten umfassend ein trogartiges Gehäuse, in dessen Innerem wenigstens eine in einer Längsrichtung ausgerichtete Welle drehbar gelagert ist, wobei die Welle mit einer Mehrzahl von Schlagarmen versehen ist, die sich von der Rotationsachse der Welle etwa radial nach außen hin erstrecken, wobei die Schlagarme oder Teile davon als Schaufelelemente ausgebildet sind oder an den Schlagarmen Schaufelelemente angebracht sind, deren Außenkonturen sich auf einer gedachten Oberfläche eines Rotationskörpers bewegen, wobei durch die Anordnung der Schaufelelemente in das trogartige Gehäuse eingebrachte Partikel des zu fluidisierenden Behandlungsgutes in Längsrichtung des Gehäuses (Flussrichtung) vorgeschoben und gleichzeitig die Partikel des Behandlungsgutes von den Schaufelelementen gerührt und durchmischt werden, wobei wenigstens eines der Schaufelelemente zu einer Ebene, die in Querrichtung durch die Rotationsachse der Welle verläuft, angestellt ist, derart, dass es in Förderrichtung des Behandlungsguts gesehen geneigt ausgerichtet ist.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Düngemittel-Granulaten wie beispielsweise Ammoniumnitrat (AN), Calciumammoniumnitrat (CAN), Ammoniumsulfatnitrat (ASN) und dergleichen . Die genannten Düngemittel stellen eine Quelle für Stickstoff bzw. Schwefel dar, die wichtige Pflanzennährstoffe sind .
Für das Pflanzenwachstum und für die Gesundheit des Menschen als Konsumenten sind weiterhin eine Vielzahl von Spurenelementen in Form von Metallkationen notwendig. Diese Spurenelemente können in definierter Konzentration in ein Düngemittel, zum Beispiel in Form von Ammoniumnitratgranulat eingebracht werden, und damit dem Boden, den Pflanzen und am Ende der Nahrungskette dem Menschen zur Verfügung gestellt werden .
Nachfolgend sollen einige Definitionen wiedergegeben werden, die auf dem technischen Gebiet der Düngemittel-Granulate, auf das sich die vorliegende Erfindung bezieht, verwendet werden.
Düngemittel - hierunter werden die Hauptkomponenten des Granulats verstanden, die in der Regel mehr als 95% dessen Trockensubstanz ausmachen.
Granulationsadditive - hierunter fallen alle Komponenten, die in kleiner Menge, in der Regel gesamt weniger als 5% der Trockenmasse des Granulats ausmachen, im Dünger untergebracht werden und verschiedene Funktionen haben .
Granulationshilfsmittel - hierunter werden Granulationsadditive verstanden, deren Funktion hauptsächlich in der Verbesserung der Granulierungsfähigkeit des Düngers, Reduzierung der Staubmenge und in der Verbesserung der Granulateigenschaften (z. B. Druckfestigkeit, Granulatstruktur, Oberflächenbeschaffung) liegt. Granulate umfassen bevorzugt Partikel, welche einheitlich geformt und homogen aufgebaut sind, wobei ihre Beschaffenheit und ihr physikalisches Verhalten dem Fachmann bekannt sind . Die Körner eines Granulats können verschiedene Größen annehmen, wobei die Breite der Korngrößenverteilung in der Regel ein Kriterium für die Qualität eines Granulats darstellt.
Beispielsweise können derartige Granulate eine Größe im Bereich von 2 bis 5 mm aufweisen .
Bei der Verteilung von Düngemittelmischungen ist eine gleichmäßige Vermischung und Korngrößenverteilung der einzelnen Bestandteile jedoch essentiell . Eine zu große Breite der Korngrößenverteilung kann zudem auch zu mechanischen Problemen bei der gleichmäßigen Austragung des Düngemittelgemisches führen .
Aus diesen Gründen werden immer häufiger granulierte Düngemittel oder Düngemittelmischungen eingesetzt, die zudem erst kurz vor der Anwendung durch Mischen der einzelnen Bestandteile bereitgestellt werden können. Die Größe der Granulatpartikel orientiert sich am Harnstoffgranulat, das das weltweit meist verbreitete Düngemittel darstellt.
Das Granulieren erfolgt im Rahmen der vorliegenden Erfindung durch Fließbettgranulierung.
Das Granulieren mittels Fließbettgranulierung, umfassend beispielsweise die Schritte:
-Bereitstellen von Keimen, die für das Düngemittelgranulat vorgesehene Substanzen enthalten;
— Fluidisieren dieser Keime im Fließbett und
-Versprühen oder Dosieren einer als wässrige Lösung und/oder konzentrierte Lösung und/oder Schmelze bereitgestellten Zusammensetzung enthaltend für das Düngemittelgranulat vorgesehene Substanzen und gegebenenfalls zumindest ein Granulationsadditiv und/oder Granulationshilfsmittel auf die Keime.
Die Keime des Granulats werden in einem Fließbett fluidisiert. Ein Fließbett eignet sich für eine Vielzahl verfahrenstechnischer Prozesse zur Behandlung von Feststoffen und Flüssigkeiten und sein Aufbau ist dem Fachmann bekannt. Das erfindungsgemäße Fließbett wird durch die Keime gebildet, die für das Düngemittelgranulat vorgesehene Substanzen enthalten und die Keime werden durch die Schlagarme/Schaufelelemente der Vorrichtung mechanisch in einen fluidisierten Zustand versetzt. Dabei wird ein flüssigkeitsähnlicher Zustand der Keime erzeugt.
Aus der DE 101 40 139 AI ist ein Schneckengranulator bekannt mit einem Gehäuse, in dessen
Innerem zwei horizontal angeordnete Wellen drehbar gelagert sind . Jede Welle ist mit einer Vielzahl von Armen bestückt, die sich senkrecht zur Rotationsachse der Welle erstrecken, wobei an den außen liegenden Enden der Arme Kratzerschaufeln befestigt sind, deren Außenkonturen sich auf einer gedachten Zylinderoberfläche bewegen. Durch die Anordnung der Kratzerschaufeln werden die Partikel des Behandlungsgutes in Längsrichtung des Gehäuses vorgeschoben und gleichzeitig werden die Partikel von den Kratzerschaufeln gedreht und durchmischt. Diese Kratzerschaufeln sind zur Ebene des von ihnen durchlaufenen Drehkreises leicht angestellt. Bei diesem bekannten Verfahren werden die Partikel des Behandlungsgutes durch die Schlagarme an den rotierenden Wellen mechanisch fluidisiert, wobei dann über Zuführdüsen dem erzeugten Partikelbett eine Schmelze des zu granulierenden Produktes aufgesprüht wird .
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur Granulation von konzentrierten und/oder wässrigen Lösungen/Schmelzen des vorgenannten Typs zur Verfügung zu stellen, welche eine gezielte Beeinflussung der Produkteigenschaften des hergestellten Granulats unter verschiedenen Aspekten ermöglicht.
Die Lösung dieser Aufgabe liefert eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Granulation der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Erfindungsgemäß ist wenigstens ein Schaufelelement/Schlagarm entgegen der Flussrichtung des fluidisierten Behandlungsgutes angestellt, derart, dass es in Förderrichtung des Behandlungsguts gesehen umgekehrt geneigt ausgerichtet ist als die Mehrzahl der übrigen Schaufelelemente/Schlagarme an dieser Welle.
Ein erster wichtiger Aspekt für die Eigenschaften des Granulats ist die Verweilzeit des Behandlungsguts in der Granulationsvorrichtung. Durch die erfindungsgemäße Maßnahme wird erreicht, dass das Behandlungsgut an dem entgegengesetzt angestellten Schaufelelement bei seinem Vorschub in Längsrichtung des Gehäuses einen gewissen Strömungswiderstand erfährt und dadurch im Bereich dieses Schaufelelements die Förderbewegung verzögert und die Verweilzeit des Behandlungsguts in dem trogartigen Behälter erhöht wird .
Eine bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht vor, dass in dem trogartigen Gehäuse (Behälter) der Granulationsvorrichtung wenigstens zwei Wellen mit jeweils einer Mehrzahl von Schlagarmen vorgesehen sind, wobei wenigstens ein Schaufelelement an jeder Welle entgegen der Flussrichtung des fluidisierten Behandlungsgutes angestellt ist und wobei vorzugsweise die Schlagarme/Schaufelelemente an der ersten Welle spiegelbildlich zu denjenigen an der zweiten Welle positioniert sind und die beiden Wellen im jeweils entgegengesetzten Drehsinn rotieren . Durch zwei derart angestellte Schaufelelemente insgesamt, mindestens eines an jeder Welle, kann man bei Granulationsvorrichtungen, die zwei rotierende Wellen aufweisen, den Effekt der Erhöhung der Verweilzeit verstärken . Wenn zwei solcher rotierender Wellen bei der Vorrichtung vorhanden sind, kann es — wie an sich aus der vorgenannten Schrift DE 101 40 139 AI bekannt ist — für die Durchmischung des Behandlungsguts im Behälter von Vorteil sein, wenn die beiden Wellen im entgegengesetzten Drehsinn rotieren.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind wenigstens zwei zueinander nicht benachbarte Schaufelelemente/Schlagarme an einer Welle entgegen der Flussrichtung des fluidisierten Behandlungsgutes angestellt. Man kann in diesem Fall bei Granulationsvorrichtungen, bei denen nur eine rotierende Welle vorgesehen ist, den Effekt der Erhöhung der Verweilzeit des Behandlungsguts im trogartigen Gehäuse verstärken, indem man an der Welle zwei entgegen der Flussrichtung angestellte Schaufelelemente anordnet. Um jedoch eine zu starke Verzögerung der Förderbewegung des fluidisierten Behandlungsguts oder das Auftreten von lokalen Turbulenzen zu vermeiden, sind zwei entgegen der Flussrichtung des fluidisierten Behandlungsgutes angestellte Schaufelelemente vorzugsweise nicht direkt zueinander benachbart. Bei Granulationsvorrichtungen, die wenigstens zwei rotierende Wellen mit einer Mehrzahl von Schlagarmen und Schaufelelementen aufweisen, können zwei oder mehr entgegen der Flussrichtung des fluidisierten Behandlungsgutes angestellte und zueinander nicht benachbarte Schaufelelemente an jeder Welle vorhanden sein.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung können beispielsweise die jeweils freien Enden einer Mehrzahl von Schlagarmen bzw. Schaufelelementen einer Welle auf einer gedachten Schraubenlinie liegen . Dies ist so zu verstehen, dass die Schlagarme bzw. Schaufelelemente auf der rotierenden Welle derart angeordnet sind, dass ein in Förderrichtung, d .h. also in axialer Richtung der Welle gesehen, nachfolgendes Schaufelelement auch in Umfangsrichtung gegenüber einem vorhergehenden Schaufelelement versetzt angeordnet ist. Dabei können jedoch auch Paare von Schaufelelementen vorgesehen sein, die jeweils in Umfangsrichtung der rotierenden Welle zueinander versetzt liegen, beispielsweise um 180 ° über den Umfang zueinander versetzt, aber in axialer Richtung gesehen auf gleicher Höhe an der Welle und somit einander gegenüber liegend angeordnet sind, wobei dann wiederum nachfolgende Schaufelelemente mit axialem und gleichzeitigem Umfangsversatz vorgesehen sein können, so dass sich die oben genannte gedachte Schraubenlinie ergibt.
Eine bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht mindestens eine etwa horizontal im Gehäuse angeordnete Lochverteilerplatte für die Zufuhr der konzentrierten und/oder wässrigen Lösungen/Schmelzen von oberhalb des fluidisierten Behandlungsgutes vor. Durch diese Maßnahme wird eine weitere gezielte Beeinflussung der Produkteigenschaften des hergestellten Granulats unter einem anderen Aspekt möglich, nämlich eine gleichmäßige Verteilung der von oben her zugeführten wässrigen Lösung/Schmelze über weite Bereiche der axialen Länge des trogartigen Behälters.
Bei der vorgenannten Variante kann es auch vorteilhaft sein, wenn sich die Einrichtung für die Zufuhr der konzentrierten und/oder wässrigen Lösungen/Schmelzen von oberhalb des fluidisierten Behandlungsgutes, insbesondere die Lochverteilerplatte, nur im in Flußrichtung gesehen vorderen und/oder im mittleren Bereich des Gehäuses der Vorrichtung erstreckt. Im hinteren Bereich des Gehäuses der Vorrichtung ist in diesem Fall keine Zufuhr von wässriger Lösung oder Schmelze von oben her vorgesehen, weil dort bereits der Granulationsprozess weiter fortgeschritten ist.
Bei einer Granulationsvorrichtung des erfindungsgemäßen Typs ist eine Einrichtung für die Zufuhr des zu fluidisierenden Behandlungsgutes in das trogartige Gehäuse vorgesehen . Bei bekannten Vorrichtungen ist in der Regel nur eine Zufuhr für Behandlungsgut im hinteren Bereich des Gehäuses, das heißt stromaufwärts, vorgesehen. Demgegenüber ist es vorteilhaft, wenn gemäß einer bevorzugten Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Einrichtung beispielsweise für eine gezielte Zufuhr von Additiven zu dem zu fluidisierenden Behandlungsgut wenigstens einen, vorzugsweise zwei oder mehrere, vorzugsweise voneinander beabstandete über die Länge des Gehäuses der Vorrichtung verteilt angeordnete, Stutzen umfasst. Dies ermöglicht wiederum eine gezielte Beeinflussung der Produkteigenschaften des Granulats, da man in Förderrichtung des Granulats gesehen an mehr als einer Stelle gezielt Additive zuführen und diese mit dem Behandlungsgut in Kontakt bringen kann, welches sich bereits in einem fortgeschrittenen Stadium des Granulatbildungsprozesses befindet.
Vorzugsweise umfasst die erfindungsgemäße Granulationsvorrichtung weiterhin wenigstens eine zusätzliche Einrichtung für die Zugabe von Ammoniakwasser und/oder Wasserdampf auf das zu fluidisierende Behandlungsgut. Durch die Zugabe dieser zusätzlichen Substanzen kann man ebenfalls die Eigenschaften des erzeugten Granulats gezielt beeinflussen . Wenn in der erfindungsgemäßen Granulationsvorrichtung beispielsweise ein Düngemittelgranulat auf Basis von Calcium- Ammoniumnitrat (CAN) hergestellt wird, dann wird vorteilhaft als Hauptfüllstoff Kalkstein bzw. Dolomit verwendet. Da dieses ein Naturstoff ist, kann die Qualität desselben leichten Schwankungen unterliegen. Da eine gewisse Reaktion zwischen dem Füllstoff und dem Ammoniumnitrat (AN) stattfindet, welches als Schmelze über das Lochblech in den Granulator eingeleitet wird, um granuliertes CAN produzieren zu können, und diese Reaktion abhängig von der Qualität des Naturstoffes ist und gleichzeitig von der Reaktionstemperatur, wird durch die obengenannte Dampfzuleitung eine Möglichkeit geschaffen, auf etwaige Schwankungen zu reagieren. Weiterhin muss je nach Massenstrom des Füllstoffes eine Temperaturkorrektur auch unabhängig von der Füllstoffqualität erfolgen können. Da durch die Variation der Masse des Füllstoffes die resultierende Produktspezifikation in Bezug auf den Stickstoffanteil eingestellt wird, ist eine variable Gestaltung der Temperatur (über die Masse an zugeführtem Dampf) erforderlich.
Um Schwankungen in der Qualität weiterer Füllstoffe, die als Granulierungshilfe für Produkte dienen sowie einen Stickstoffanteil von mehr als 30 Gew.-% ausweisen, ausgleichen zu können, ist das Einbringen von NH3 in die Granulierungsphase hilfreich . Dabei kann NH3-Wasser benutzt werden, um die sicherheitstechnischen Aspekte zu berücksichtigen .
Vorzugsweise sind wenigstens eine oder mehrere über die Länge des Granulators verteilt angeordnete zusätzliche Einrichtungen für die Zugabe von Ammoniakwasser und/oder Wasserdampf oberhalb, seitlich und/oder unterhalb des mit der konzentrierten und/oder wässrigen Lösung/Schmelze beaufschlagten, zu fluidisierenden Mediums vorgesehen . Man kann somit sowohl die Menge als auch die Richtung aus der die Zugabe dieser Substanzen erfolgt, in großer Variationsbreite variieren, indem man zum Beispiel nur von oben her diese Substanzen zugibt oder nur von der Seite her oder nur von unten her, oder aber beispielsweise von oben her eine erste der genannten Substanzen zugibt und von unten her eine andere Substanz zugibt etc.
Vorzugsweise umfasst die erfindungsgemäße Granulationsvorrichtung wenigstens eine Einrichtung zur externen Beheizung der Vorrichtung. Durch Veränderung der zugeführten Heizenergie lässt sich somit die Temperatur des Behandlungsguts während des Granulationsverfahrens gezielt steuern und damit bei Bedarf variieren, um wiederum die Eigenschaften des Granulats zielgerichtet zu beeinflussen.
Vorzugsweise sind eine oder mehrere an der Welle angebrachte Schlagarme und/oder Schaufelelemente im Bereich der Austragungszone des Wellengranulators positioniert. Durch diese Maßnahme kann man beispielsweise im Bereich der Austragungszone eine gute Durchmischung des Behandlungsguts erreichen.
Vorzugsweise sind eine oder mehrere an der Welle angebrachte, entgegen der Flussrichtung des Produktstromes angestellte, Schlagarme und/oder Schaufelelemente im Bereich der Austragungszone des Wellengranulators positioniert. Durch diese Maßnahme kann beispielsweise im Bereich der Austragungszone eine Verweilzeiterhöhung des Behandlungsguts erreicht werden .
Vorzugsweise sind weiterhin eines oder mehrere die Gasströmung beeinflussende Leitbleche in dem trogartigen Gehäuse der Vorrichtung positioniert. Da der Granulator am Luftsystem der gesamten Anlage angebunden ist, wobei der Hauptluftstrom der Anlage am Produktausgang des Granulators vorbeizieht, kommt es im Granulator zu folgenden Prozessbedingungen:
Der Unterdruck, welcher durch den obengenannten vorbeiziehenden Hauptluftstrom am Produktausgang des Granulators erzeugt wird, sorgt für eine Saugwirkung durch den Granulator und das dahinterliegende (materialeintragsseitige) Leitungssystem . Aus diesem Grund wird Falschluft in nicht unbeträchtlicher Menge durch den Granulator gesaugt. Um zu verhindern, dass durch diese Saugwirkung Partikel und/oder Additive direkt abgesaugt werden und somit nicht an der Reaktion teilnehmen, dient dieses Leitblech als eine Art Prallblech.
Des Weiteren wird der Querschnitt zwischen den Schaufelelementen und dem trogartigen Gehäuse soweit verringert, dass aufgrund des Druckverlustes durch das Leitblech Falschluft nicht zwischen Trog und Schaufelelementen hindurchzieht, sondern oberhalb des Troges verläuft. Hierdurch wird ein verfrühtes Auskühlen der zugegebenen Lösung/Schmelze vermieden, welches eine vorzeitige, nachteilige Kristallisation vor dem in Kontakt treten mit dem Fließbett unterbindet.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat einen motorischen Antrieb, mittels dessen die Welle oder die Wellen in Rotation versetzt wird/werden, bevorzugt entweder an dem dem Produktaustrag aus der Granulationsvorrichtung zugewandten Ende der Welle oder an dem dem Produktaustrag aus der Granulationsvorrichtung abgewandten Ende der Welle. Das trogartige Gehäuse kann allgemein als ein Quader beschrieben werden.
Dabei ist es in manchen Ausgestaltungen möglich, dass insbesondere die Unterseite des Gehäuses, abhängig von der Anzahl der im Inneren des Gehäuses installierten Wellenanzahl, 1 oder 2 (gegebenenfalls auch mehr) konvexe Ausbuchtungen aufweist. In bevorzugten Ausgestaltungen liegen die Achsen der Wellen in dem Mittelpunkt, der durch die konvexen Ausbuchtungen gedachten, aufgespannten Kreise.
In manchen Ausführungsformen ist das trogartige Gehäuse ein Gehäuse, dessen äußere Form einem liegenden Prisma entspricht, in weiteren Ausführungsformen ein liegendes Prisma mit trapezoider Grundfläche. Auch dabei ist es in manchen Ausgestaltungen möglich, dass insbesondere die Unterseite des Gehäuses (Trapez-Unterseite), abhängig von der Anzahl der im Inneren des Gehäuses installierten Wellenanzahl, 1 oder 2 (gegebenenfalls auch mehr) konvexe Ausbuchtungen aufweist. In bevorzugten Ausgestaltungen liegen die Achsen der Wellen in dem Mittelpunkt, der durch die konvexen Ausbuchtungen gedachten, aufgespannten Kreise.
In manchen Varianten der vorliegenden Erfindung ist eine Veränderung der Positionen der beiden Wellen zueinander möglich. Die Wellen können zwar erfindungsgemäß parallel zueinander angeordnet sein . Jedoch ist eine konische Orientierung, bevorzugt mit entsprechender Anpassung der Paddelgeometrie, also dass die Wellen an der einen Seite, bevorzugt der Stirnseite, des Granulators dichter beieinander liegen als an dem gegenüber befindlichem Ende des Granulators, ebenfalls möglich.
Eine bevorzugte Ausgestaltungsform eines trogartigen Gehäuses ist demgemäß ein Gehäuse, dessen äußere Form einem liegenden Quader oder einem liegendem Prisma mit trapezoider Grundfläche und ein oder zwei konvexen Ausbuchtungen der Grundfläche des Quaders oder Trapezes entspricht, wobei insbesondere die Achsen der im Inneren des Gehäuses angeordneten Wellen auf den Mittelpunkten oder Mittelpunktsachsen, der durch die konvexen Ausbuchtungen gedachten, aufgespannten Kreise, liegen.
Für den Fall einer konischen Anordnung der Wellen wird bevorzugt auch die äußere Form des trogartigen Gehäuses (Quader oder Prisma) angepasst, so dass für einen solchen Fall die Grundfläche der einen Seite des Quaders oder Trapezes geringer ist, als die der anderen Grundseite; das bedeutet auch, dass die im Inneren des Gehäuses angeordneten Wellen bei jedem (gedachten) Gehäusequerschnitt jeweils auf den durch die konvexen Ausbuchtungen gedachten, aufgespannten Kreisen, liegen .
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zur Granulation von konzentrierten und/oder wässrigen Lösungen/Schmelzen, insbesondere zur Herstellung eines Düngemittel-Granulats, bei dem man in einer Granulationsvorrichtung mit mindestens einer in einer Längsrichtung ausgerichteten drehbar gelagerten Welle mit einer Mehrzahl an dieser Welle angebrachten Schaufelelementen/Schlagarmen Partikel eines Behandlungsgutes fluidisiert, wobei das Behandlungsgut in Längsrichtung des Gehäuses (Flussrichtung) gefördert und gleichzeitig die Partikel des Behandlungsgutes von den Schaufelelementen/Schlagarmen gedreht und durchmischt werden, wobei man erfindungsgemäß die Verweildauer des Behandlungsguts in der Granulationsvorrichtung dadurch erhöht, dass man wenigstens ein(en) Schaufelelement/Schlagarm verwendet, welches entgegen der Flussrichtung des zu fluidisierenden Behandlungsgutes angestellt ausrichtet ist.
Vorzugsweise erfolgt gemäß der vorliegenden Erfindung das Verfahren zur Granulation in einer Vorrichtung mit den zuvor beschriebenen Merkmalen .
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen :
Figur 1 eine schematisch vereinfachte Ansicht einer erfindungsgemäßen Granulationsvorrichtung;
Figur 1 a eine Detailansicht einer in die Granulationsvorrichtung eingebauten Lochverteilerplatte;
Figur 2 eine schematisch vereinfachte perspektivische Ansicht der Welle der erfindungsgemäßen Granulationsvorrichtung mit den Schaufelelementen/Schlagarmen;
Figur 3 eine schematisch vereinfachte Seitenansicht der in Figur 1 dargestellten Granulationsvorrichtung .
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 3 der grundsätzliche Aufbau einer erfindungsgemäßen Granulationsvorrichtung näher erläutert. Die Vorrichtung umfasst ein trogartiges Gehäuse 20, in welchem in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei Wellen 10 um ihre Längsachse drehbar gelagert sind, wobei die beiden Wellen im entgegengesetzten Drehsinn rotieren und daher die an der einen Welle angebrachten Schaufelelemente/Schlagarme 11 spiegelbildlich positioniert sind zu denjenigen an der anderen Welle. Für die Rotation der Wellen 10 ist ein motorischer Antrieb 22, beispielsweise ein Elektromotor, vorgesehen, der am Austragsende der Vorrichtung angeordnet sein kann. Das trogartige Gehäuse 20 ist als Behälter ausgebildet und hat ein Volumen, welches das zu fluidisierende Behandlungsgut aufnimmt. An den Wellen 10 sind im Bereich der radial äußeren Enden Schaufelelemente/Schlagarme 11 angeordnet, die man in der Seitenansicht gemäß Figur 3 erkennen kann und die hier nur schematisch dargestellt sind und die im Detail später unter Bezugnahme auf Figur 2 noch näher erläutert werden . Anstelle von zwei kann auch nur eine Welle 10 vorhanden sein, wobei die Anzahl der Wellen beispielsweise von der Größe der Vorrichtung abhängt. In dem Beispiel gemäß Figur 3 rotieren die beiden Wellen 10 im entgegengesetzten Drehsinn . Der motorische Antrieb 22 kann auch an dem anderen Ende der Wellen 10 angeordnet sein, dort wo die Zufuhr von frischem Behandlungsgut erfolgt.
In der Ansicht gemäß Figur 1 wird das Behandlungsgut von links nach rechts gefördert, so dass der Austrag des Granulats über einen Austragsstutzen 21 an der rechten Seite nach unten hin erfolgt. Die Zufuhr von neuem Behandlungsgut (Über- und Unterkorn) erfolgt an der linken Seite (in der Figur 1) von oben her über eine Zuführeinrichtung, was durch den Pfeil 23 angedeutet wird . Das oben her zugeführte frische Behandlungsgut fällt dann in das trogartige Gehäuse 20 und wird über die rotierenden Wellen 10 fluidisiert. Von oben her wird dem erzeugten Teilchenbett über Zuführdüsen/Sprühdüsen 24 eine Schmelze oder eine wässrige oder eine konzentrierte Lösung zugeführt, die von oben her auf das Behandlungsgut aufgesprüht wird, wobei mehrere Sprühdüsen über Verteilerrohre 25 miteinander verbunden sein können.
Man kann bei einer möglichen Variante der Erfindung in dem Granulator eine Lochplatte 26 anordnen, so dass man eine gleichmäßige Verteilung der Lösung oder Schmelze bei der Zuführung erreicht, da diese dann durch die Löcher der Lochplatte 26 in allen Bereichen über die Länge und/oder die Breite des Gehäuses gleichmäßig zugeführt werden kann, anstatt nur punktuell über einzelne Sprühdüsen 24. Bei dieser Variante werden bevorzugt anstelle von Sprühdüsen Einlassrohre verwendet, welche direkt auf die die Lösung oder Schmelze verteilende Lochplatte 26 münden können . Eine Draufsicht auf die Lochverteilerplatte 26 ist als Detail in Figur 1 a dargestellt. Die darin ersichtliche Perforation stellt lediglich eine mögliche Variante dar. Es sind somit verschiedenste Arten von Perforationsmustern möglich, beispielsweise Schlitze, Lochungen, andere Geometrien oder Kombinationen daraus.
Die erfindungsgemäße Granulationsvorrichtung kann eine weitere Zuführeinrichtung 28 aufweisen, mittels derer Additive in das trogartige Gehäuse 20 beispielsweise von oben her eingebracht und auf das Behandlungsgut aufgegeben werden können. Weiterhin kann eine zusätzliche Zuführeinrichtung 29 für die Zufuhr von Dampf und/oder Ammoniak-(Wasser) von oben her auf das Behandlungsgut vorgesehen sein. Man kann auch weiterhin eine zusätzliche Zuführeinrichtung 30 für die Zufuhr von Dampf und/oder Ammoniak-(Wasser) im unteren Bereich der Vorrichtung vorsehen, so dass man auch von unten her derartige Substanzen dem Behandlungsgut zuführen kann. Oberhalb des trogartigen Gehäuses 20 der Vorrichtung kann außerdem eine Zuführeinrichtung 31 vorgesehen sein, über die man Füllstoffe dem Granulationsvorgang zuführen kann . Weiterhin können in dem trogartigen Gehäuse 20 ein oder mehrere Leitbleche 32 angeordnet sein, die die Gasströmung im Granulator beeinflussen.
Figur 3 zeigt die beiden gegenläufig rotierenden Wellen 10 in Achsrichtung gesehen. An jeder Welle 10 können sich radial nach außen hin ersteckende Schlagarme 27 vorgesehen sein, an deren jeweils radial äußeren Enden dann jeweils Schaufelelemente 11 angeordnet sind . Diese Schlagarme 27 und die Schaufelelemente 11 können aber auch jeweils ein einziges Bauteil bilden, das heißt der Schlagarm ist so geformt und so an der Welle angebracht, dass er gleichzeitig als Schaufelelement im Sinne der vorliegenden Erfindung dient bzw. die Schaufelelemente sind anders als in Figur 3 dargestellt direkt an den Wellen 10 angebracht. Eine Ausführungsvariante mit derart ausgebildeten Schaufelelementen 11 ist in der Figur 2 dargestellt.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Detailansicht gemäß Figur 2 die vorliegende Erfindung näher erläutert. Die Abbildung zeigt in perspektivischer Darstellung und schematisch vereinfacht eine Welle 10 einer erfindungsgemäßen Granulationsvorrichtung, wobei das trogartige Gehäuse, in dem sich diese Welle dreht, hier nicht dargestellt ist. Die Welle 10 dreht sich in Pfeilrichtung des Pfeils 9 um ihre Achse, welche sich mittig in Längsrichtung der Welle 10 erstreckt. An der Welle 10 sind eine Anzahl von Schlagarmen in der Form von Schaufelelementen 11 , 12, 13, 14, 15, 16, 17 angebracht. Diese Schaufelelemente haben beispielsweise eine flache plattenartige Form von Schaufelblättern, können aber auch anders geformt sind, beispielsweise in sich gekrümmt, propellerartig, mit variabler Breite oder dergleichen. Die exakte Form der Schaufelelemente ist hier nicht entscheidend und in dem Beispiel ist daher eine vereinfachte flache plattenartige Form dargestellt.
Die Anordnung der Schaufelelemente an der Welle beeinflusst das Verhalten des Behandlungsgutes, welches von der Welle 10 mit den Schaufelelementen in dem trogartigen Gehäuse des Granulators durch die Rotation der Welle in Längsrichtung des Gehäuses gefördert wird, wobei in Figur 2 diese Förderrichtung mit dem Pfeil 8 bezeichnet wird . Die Welle 10 hat in Förderrichtung gesehen ein hinteres Ende 18 und ein vorderes Ende 19. Nahe dem hinteren Ende ist ein erstes Paar von zwei Schaufelelementen 11 an der Welle angeordnet, welche sich von der Welle radial nach außen hin erstrecken. Die beiden Schaufelelemente 11 dieses ersten Paars sind bezüglich des Umfangs der Welle 10 um 180 ° zueinander versetzt angeordnet, so dass sie sich am Umfang der Welle etwa gegenüberliegen. Das in der Zeichnung im Hintergrund liegende Schaufelelement 11 ist daher in der Darstellung von Figur 2 nicht erkennbar, während man die Anordnung des im Vordergrund liegenden Schaufelelements 11 des ersten Paares gut erkennen kann . Man sieht, dass dieses Schaufelelement 11 zu einer Ebene, die in Querrichtung durch die Rotationsachse der Welle verläuft, angestellt ist. Das Schaufelelement liegt also nicht in dieser gedachten Ebene, die die Zylinderform der Welle 10 mittig und somit durch die Rotationsachse gehend schneiden würde, sondern es ist zu dieser Ebene geneigt und zwar derart, dass das Schaufelelement 11 in der Seitenansicht und in Förderrichtung 8 des Behandlungsgutes gesehen nach oben hin geneigt angeordnet ist. Zudem ist das um 180° versetzt angeordnete und nicht ersichtliche Schaufelelement um 90° verdreht zu dem ersichtlichen Schaufelelement positioniert. Das nicht ersichtliche Schaufelelement liegt also nicht in einer gedachten Ebene, die die Zylinderform der Welle 10 mittig und somit durch die Rotationsachse gehend schneiden würde, sondern es ist zu dieser Ebene geneigt und zwar derart, dass das nicht ersichtliche Schaufelelement 11 in der Seitenansicht und in Förderrichtung 8 des Behandlungsgutes gesehen nach unten hin geneigt angeordnet ist. Das hat zur Folge, dass das fluidisierte Behandlungsgut, welches sich im Gehäuse der Vorrichtung in Richtung des Pfeils 8 bewegt, bei seiner Bewegung entlang des Schaufelelements 11 einen geringeren Strömungswiderstand erfährt.
Zum vorderen Ende 19 der Welle 10 hin ist mit etwas Abstand zu den ersten beiden Schaufelelementen 11 ein weiteres Paar von zwei Schaufelelementen 12 angeordnet, welche wiederum am Umfang der Welle 10 in etwa einander gegenüberliegen, was man in diesem Fall in Figur 2 gut erkennen kann. Dabei ist ein Umfangsversatz bezüglich des Umfangs der Welle 10 in der Anordnung der beiden Schaufelelemente 12 gegenüber den beiden Schaufelelementen 11 gegeben, wobei dieser Umfangsversatz zum Beispiel einen Winkel von 90 ° oder weniger, d .h. zwischen 10 ° und 90 ° betragen kann, so dass die beiden ersten Schaufelelemente 11 in Förderrichtung gesehen nicht mit den zweiten Schaufelelementen 12 fluchten, sondern zu diesen versetzt angeordnet sind . Dies hat zur Folge, dass sich letztlich eine Anordnung der Schaufelelemente entlang einer Schraubenlinie ergibt. Dreht sich die Welle 10 mit den Schaufelelementen, so erhält das Behandlungsgut einen Vorschub in Förderrichtung gemäß dem Pfeil 8.
Die nächsten beiden Schaufelelemente 13, die in Längsrichtung der Welle zu deren vorderem Ende 19 hin folgen, bilden wiederum ein bezüglich des Umfangs der Welle etwa gegenüberliegendes Paar, wobei man das im Hintergrund liegende Schaufelelement 13 hier nur teilweise erkennen kann. Diese beiden Schaufelelemente 13 sind wiederum bezüglich des Umfangs gegenüber den Schaufelelementen 12 versetzt an der Welle 10 angebracht, wobei auch diese beiden Schaufelelemente 13, wie an dem im Vordergrund liegenden Schaufelelement 13 gut erkennbar ist, angestellt sind mit einer Neigung nach oben hin in Förderrichtung gesehen (wenn sich das Schaufelelement 13 für den Betrachter vorn vor der Welle liegend befindet). Es folgt dann in Längsrichtung der Welle gesehen zum vorderen Ende 19 der Welle hin mit etwas Abstand ein viertes Paar Schaufelelemente 14, die auch wieder angestellt sind, wobei auch hier ein Umfangsversatz gegenüber den davor liegenden beiden Schaufelelementen 13 gegeben ist. Danach folgt ein weiteres Paar Schaufelelemente 15 wieder in Längsrichtung der Welle gesehen mit etwas Abstand, wiederum mit Umfangsversatz und in gleicher Weise angestellt wir bei den übrigen Schaufelelementen zuvor beschrieben wurde.
Die Schaufelelement-Paare 11 , 13, 15 und 17 bilden eine gedachte Schraubenlinie. Die Schaufelelement-Paare 12, 14, 16 bilden eine zweite gedachte Schraubenlinie, wobei das Schaufelelement-Paar 16 jedoch zusätzlich entgegen der Flussrichtung orientiert ist.
Von dem danach zum vorderen Ende 19 der Welle hin folgenden Paar von zwei weiteren Schaufelelementen 16 kann man in Figur 2 nur das im Vordergrund liegende Schaufelelement gut erkennen . Wenn man dieses Schaufelelement 16 beispielsweise mit dem im Vordergrund liegenden Schaufelelement 11 vergleicht, wird ersichtlich, dass das Schaufelelement 16 beispielsweise im Vergleich zu den Schaufelelementen 11, 13, 14 anders angestellt ist. Wenn man hier eine gedachte Ebene quer durch die Achse der Zylinderform der Welle 10 legen würde, dann ist das in Figur 2 dem Betrachter zugewandte Schaufelelement 16 zu dieser gedachten Ebene so angestellt, dass es in Förderrichtung des Behandlungsguts gesehen nach unten hin geneigt ausgerichtet ist. Dies führt dazu, dass das fluidisierte Behandlungsgut an diesem Schaufelelement 16 einen etwas höheren Strömungswiderstand in Längsrichtung der Welle (Förderrichtung 8) erfährt. Dies führt wiederum zu einer Erhöhung der Verweilzeit des Behandlungsguts in dem trogartigen Gehäuse der erfindungsgemäßen Granulationsvorrichtung . Bei der vorliegenden Erfindung wird dies gezielt dazu genutzt, die Verweilzeit des Behandlungsguts im Granulator zu variieren, indem man einzelne Schaufelelemente 16 in einem entgegengesetzten Winkel anstellt, verglichen mit den übrigen Schaufelelementen.
Die Ausrichtung der Schaufelelemente an der Welle 10 lässt sich am besten wie folgt beschreiben. Das in Flussrichtung des Behandlungsguts stromaufwärts gelegene Ende der Welle 10 wird hierin als hinteres Ende 18 der Welle 10 definiert. Dieses hintere Ende 18 liegt im Eintragsteil des Granulators, d .h. dort gelangt das Behandlungsgut in den Granulator. Das vordere stromabwärts gelegene Ende der Welle 10 ist mit 19 bezeichnet und liegt im Austragsteil des Granulators, d.h . dort verlässt das Behandlungsgut den Granulator. Die Flussrichtung des Behandlungsguts entlang der Welle ist mit dem Bezugszeichen 8 bezeichnet, d .h. das Behandlungsgut fließt vom hinteren Ende 18 der Welle 10 zu deren vorderem Ende 19. Die Rotationsrichtung der Welle 10 ist durch den Pfeil 9 gekennzeichnet, d.h. wenn man in Figur 2 in Flussrichtung entlang der Welle 10 schaut, dann dreht sich die Welle im Uhrzeigersinn . Die in Flussrichtung angestellten Schaufelelemente 11, 12, 13, 14, 15, 17 sind in dem Ausführungsbeispiel zu einer gedachten Ebene, die in Querrichtung durch die Rotationsachse der Welle 10 verläuft, derart angestellt, dass ihr stromaufwärts liegendes Ende in Drehrichtung der Welle gesehen dem stromabwärts gelegenen Ende vorläuft. Bei den umgekehrt und somit entgegen der Flussrichtung angestellten Schaufelelementen des Schaufelelement-Paars 16 ist es hingegen so, dass das stromabwärts (und in der Zeichnung rechts) gelegene Ende des Schaufelelements bei der Rotation der Welle 10 dem stromaufwärts liegenden Ende vorläuft. Dies kann man bei dem im Vordergrund liegenden Schaufelelement 16 (zum Beispiel im Vergleich zu dem Schaufelelement 14) gut erkennen . Das zweite für den Betrachter hinter der Welle liegende Schaufelelement dieses Paars 16 ist in Figur 2 nicht erkennbar. Es ist jedoch in gleicher Weise entgegen der Flussrichtung des Behandlungsguts angestellt, so dass es bei Rotation der Welle 10 um 180 ° mit dem in Figur 2 eingezeichneten Schaufelelement 16 zur Deckung kommt.
Wenn der Granulator eine zweite Welle aufweist, sind an dieser die Schaufelelemente spiegelbildlich zu denjenigen gemäß der Darstellung von Figur 2 angeordnet, wobei sich jedoch dann die zweite Welle im entgegengesetzten Drehsinn dreht wie die erste Welle, so dass bei beiden Wellen in Bezug auf die Flussrichtung des Behandlungsguts und die Rotationsrichtung der jeweiligen Welle die gleiche Positionierung der Schaufelelemente vorliegt wie sie im vorangehenden Absatz beschrieben ist. Es können mehrere Schaufelelemente 16 in der Weise angestellt sein, wie dies für das Schaufelelement 16 in Figur 2 gezeigt ist, wobei jedoch vorzugsweise nicht alle, weiter bevorzugt nur eine Minderzahl von Schaufelelementen in dieser Form angestellt sind .
Bezuqszeichenliste
8 Pfeil (Förderrichtung)
9 Pfeil (Drehrichtung)
10 Welle
11 Schaufelelement
12 Schaufelelement
13 Schaufelelement
14 Schaufelelement
15 Schaufelelement
16 Schaufelelement
17 Schaufelelement
18 hinteres Ende der Welle
19 vorderes Ende der Welle
20 trogartiges Gehäuse
21 Austragsstutzen
22 motorischer Antrieb
23 Zuführeinrichtung (Unter- bzw. Überkorn)
24 Sprühdüsen
25 Verteilerrohre (für Dampf und/oder Ammoniak-(Wasser))
26 Lochverteilerplatte
27 Schlagarme
28 Zuführeinrichtung für Additive
29 Zuführeinrichtung für die Zufuhr von Dampf und/oder Ammoniak-(Wasser) von oben
30 Zuführeinrichtung für die Zufuhr von Dampf und/oder Ammoniak-(Wasser) von unten
31 Zuführeinrichtung für Füllstoffe
32 Leitbleche

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zur Granulation von konzentrierten und/oder wässrigen Lösungen/Schmelzen, insbesondere zur Herstellung von Düngemittel-Granulaten umfassend ein trogartiges Gehäuse (20), in dessen Innerem wenigstens eine in einer Längsrichtung ausgerichtete Welle (10) drehbar gelagert ist, wobei die Welle (10) mit einer Mehrzahl von Schlagarmen versehen ist, die sich von der Rotationsachse der Welle etwa radial nach außen hin erstrecken, wobei die Schlagarme oder Teile davon als Schaufelelemente (11 , 12, 13, 14, 15, 16, 17) ausgebildet sind oder an den Schlagarmen Schaufelelemente angebracht sind, deren Außenkonturen sich auf einer gedachten Oberfläche eines Rotationskörpers bewegen, wobei durch die Anordnung der Schaufelelemente (11, 12, 13, 14, 15, 16, 17) in das trogartige Gehäuse eingebrachte Partikel des zu fluidisierenden Behandlungsgutes in Längsrichtung des Gehäuses (20) (Flussrichtung) vorgeschoben und gleichzeitig die Partikel des Behandlungsgutes von den Schaufelelementen gerührt und durchmischt werden, wobei wenigstens eines der Schaufelelemente (11) zu einer Ebene, die in Querrichtung durch die Rotationsachse der Welle verläuft, angestellt ist, derart, dass es in Förderrichtung des Behandlungsguts gesehen geneigt ausgerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein anderes Schaufelelement (16) entgegen der Flussrichtung des fluidisierten Behandlungsgutes angestellt ist, derart, dass es in Förderrichtung des Behandlungsguts gesehen umgekehrt geneigt ausgerichtet ist als die Mehrzahl der übrigen Schaufelelemente an dieser Welle (10).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Wellen (10) mit jeweils einer Mehrzahl von Schlagarmen/Schaufelelementen (11, 12, 13, 14, 15, 16, 17) vorgesehen ist, wobei wenigstens ein Schaufelelement (16) an jeder Welle (10) entgegen der Flussrichtung des fluidisierten Behandlungsgutes angestellt ist, wobei vorzugsweise die Schlagarme/Schaufelelemente (11 , 12, 13, 14, 15, 16, 17) an der ersten Welle spiegelbildlich zu denjenigen an der zweiten Welle positioniert sind und die beiden Wellen im jeweils entgegengesetzten Drehsinn rotieren.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei zueinander nicht benachbarte Schaufelelemente (16) an einer Welle entgegen der Flussrichtung des fluidisierten Behandlungsgutes angestellt sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils freien Enden einer Mehrzahl von Schlagarmen/Schaufelelementen (11, 12, 13, 14, 15, 16, 17) einer Welle (10) auf einer gedachten Schraubenlinie liegen.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei zueinander parallele und voneinander beabstandete Wellen (10) vorgesehen sind .
1
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine etwa horizontal im Gehäuse (20) angeordnete Lochverteilerplatte (26) für die Zufuhr der konzentrierten und/oder wässrigen Lösungen/Schmelzen von oberhalb des fluidisierten Behandlungsgutes vorgesehen ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine Einrichtung für die Zufuhr der konzentrierten und/oder wässrigen Lösungen/Schmelzen von oberhalb des fluidisierten Behandlungsgutes, insbesondere eine Lochverteilerplatte (26), nur im in Flußrichtung gesehen vorderen und/oder im mittleren Bereich des Gehäuses (20) der Vorrichtung erstreckt.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung (23) für die Zufuhr von Additiven zu dem zu fluidisierenden Behandlungsgut vorgesehen ist, die wenigstens zwei, vorzugsweise mehrere, voneinander beabstandete über die Länge des Gehäuses der Vorrichtung verteilt angeordnete Stutzen umfasst.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass diese weiterhin wenigstens eine zusätzliche Einrichtung (29, 30) für die Zugabe von Ammoniakwasser und/oder Wasserdampf auf das fluidisierte Behandlungsgut umfasst.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine oder mehrere über die Länge des Granulators verteilt angeordnete zusätzliche Einrichtungen (29, 30) für die Zugabe von Ammoniakwasser und/oder Wasserdampf oberhalb und/oder seitlich und/oder unterhalb des mit der konzentrierten und/oder wässrigen Lösung/Schmelze beaufschlagten, zu fluidisierenden Mediums vorgesehen ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Einrichtung zur externen Beheizung der Vorrichtung vorgesehen ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere an der Welle angebrachte Schlagarme und/oder Schaufelelemente (16, 17) im Bereich der Austragungszone des Wellengranulators positioniert sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere an der Welle angebrachte Schlagarme und/oder Schaufelelementen (16, 17) im Bereich der Austragungszone des Wellengranulators positioniert und entgegen der Flussrichtung angestellt sind .
2
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eines oder mehrere die Gasströmung beeinflussende Leitbleche (32) in dem trogartigen Gehäuse der Vorrichtung positioniert ist/sind.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein motorischer Antrieb (22), mittels dessen die Welle (10) in Rotation versetzt wird, an dem dem Produktaustrag aus der Granulationsvorrichtung zugewandten Ende (19) der Welle (10) angeordnet ist oder an dem dem Produktaustrag aus der Granulationsvorrichtung abgewandten Ende (18) der Welle (10).
16. Verfahren zur Granulation von konzentrierten und/oder wässrigen Lösungen/Schmelzen, insbesondere zur Herstellung eines Düngemittel-Granulats, bei dem man in einer Granulationsvorrichtung mit mindestens einer in einer Längsrichtung ausgerichteten drehbar gelagerten Welle (10) mit einer Mehrzahl an dieser Welle angebrachten Schaufelelementen (11) Partikel eines Behandlungsgutes fluidisiert, wobei das Behandlungsgut in Längsrichtung des Gehäuses (20) (Flussrichtung) gefördert und gleichzeitig die Partikel des Behandlungsgutes von den Schaufelelementen (11) gedreht und durchmischt werden, dadurch gekennzeichnet, dass man die Verweildauer des Behandlungsguts in der Granulationsvorrichtung dadurch erhöht, dass man wenigstens ein Schaufelelement (16) verwendet, welches entgegen der Flussrichtung des zu fluidisierenden Behandlungsgutes angestellt ausrichtet ist.
17. Verfahren zur Granulation nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass man in diesem Verfahren eine Vorrichtung mit den Merkmalen eines oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 15 verwendet.
3
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230288141A1 (en) * 2022-03-13 2023-09-14 Jason Womack Food Waste Dehydrator Apparatus and Methods of Use

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE737554C (de) * 1937-05-12 1943-07-16 Ig Farbenindustrie Ag Verfahren zur Herstellung gleichmaessig gekoernter ammonnitrathaltiger Mischduenger
NL6814573A (de) * 1968-07-15 1970-01-19
US4159181A (en) * 1976-12-23 1979-06-26 American Pelletizing Corporation Mixing and pelletizing machine
CH638690A5 (en) * 1979-06-08 1983-10-14 American Pelletizing Corp Appliance for mixing and pelletising
DD146395A1 (de) * 1979-11-09 1981-02-11 Rolf Schirner Verfahren und vorrichtung zum verwirbeln fliessunwilliger haufwerke
US5891955A (en) * 1991-04-16 1999-04-06 Ibf Integrated Business And Finance S.A. Process for transforming a starting material containing at least two different thermoplastic materials into a new homogenous thermoplastic material
JP3169162B2 (ja) * 1995-12-08 2001-05-21 関西電力株式会社 加湿混練機
DE10140139A1 (de) 2001-08-16 2003-03-27 Uhde Gmbh Verfahren zum Granulieren konzentrierter Lösungen, insbesondere zur Düngemittelherstellung, sowie Granulator zur Durchführung des Verfahrens
PL1796848T3 (pl) * 2004-08-17 2016-07-29 Fairmount Santrol Inc Szybko działająca maszyna do powlekania
EP1847312A1 (de) * 2006-04-18 2007-10-24 Hexal Ag Feuchtgranulator mit Flüssigkeitsinjektion
WO2008040636A2 (de) * 2006-09-29 2008-04-10 Basf Se Verfahren zur kontinuierlichen granulation von düngemitteln
CN102962026B (zh) * 2012-12-04 2014-02-05 苏州天马精细化学品股份有限公司 连续化无溶剂制备高纯度akd的设备及方法
CN205288166U (zh) * 2016-01-08 2016-06-08 长安大学 一种搅拌装置
CN205361111U (zh) * 2016-02-20 2016-07-06 魏星 一种三轴卧式大循环搅拌机

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