MX2011009827A - Dispositivo de revestimiento tipo cascada para material pulverulento y metodo asociado. - Google Patents

Dispositivo de revestimiento tipo cascada para material pulverulento y metodo asociado.

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MX2011009827A
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Beat Schnider
Christian Buerge
Heinz Meier
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Sika Technology Ag
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Abstract

La invención se refiere a un dispositivo (1) para tratar, para revestir material pulverulento (2) con al menos un aditivo líquido (3). El dispositivo (1) comprende un dispositivo de introducción (6) que comprende una línea de suministro (7) y al menos dos boquillas (8), que pueden introducir el aditivo líquido (3), en la línea transportadora (5) y al material pulverulento (2). Dichas aberturas de salida (9) de al menos dos boquillas (8) se alojan a una distancia de entre 0.5 - 10 m en la línea de alimentación (5). La invención también se refiere a un método para revestir material pulverulento (2) con al menos un aditivo líquido (3) y al uso de un dispositivo (1) para revestir material pulverulento (2) con al menos un aditivo líquido (3).

Description

DISPOSITIVO DE REVESTIMIENTO TIPO CASCADA PARA MATERIAL PULVERULENTO Y MÉTODO ASOCIADO CAMPO TÉCNICO La invención se refiere a un dispositivo para tratar, en particular revestir, material pulverulento con al menos un aditivo líquido. El dispositivo comprende un dispositivo de transporte que incluye al menos una línea transportadora a través de la cual se transporta material pulverulento, y al menos un dispositivo de introducción, para introducir el aditivo líquido sobre la línea transportadora como mínimo, de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 .
La invención también se refiere a un método para tratar material pulverulento con al menos un aditivo líquido y al uso de un dispositivo para tratar material pulverulento con al menos un aditivo líquido de acuerdo con los preámbulos de las otras reivindicaciones independientes.
TÉCNICA PREVIA El material de cemento usualmente se extrae de clinker de cemento. El clinker de cemento, el pre-producto del horno rotatorio de cemento, se muele a polvo de cemento, después se mezcla con yeso, que funciona como un agente de fraguado rápido, con cemento creado como el producto final mediante el proceso de mezclado. El cemento extraído se almacena en silos después de producción. En procesamiento subsecuente en concreto, el material de cemento se mezcla con agregados, aditivos químicos y agua. Aditivos de mezclado se pretende que mejoren las características del concreto en un aspecto químico y/o físico. De esta manera, los aditivos son capaces por ejemplo, de influenciar la característica de flujo, la viscosidad, el comportamiento de compactación y el comportamiento de fraguado del concreto.
El mezclar el aditivo líquido durante subsecuente procesamiento, en particular durante transporte, es difícil ya que los materiales pulverulentos requeridos para producir concreto, en particular su polvo, pueden reaccionar con el aditivo líquido y afectar el transporte del material pulverulento por contaminación del dispositivo de transporte. Esto puede ocurrir especialmente cuando una cantidad demasiado grande de los aditivos se mezclan de forma local o el aditivo contamina el dispositivo de transporte, lo cual puede resultar en un bloqueo y falla en el transporte del material pulverulento.
La reacción de los materiales en polvo, en particular, su polvo, con el aditivo líquido además puede afectar a la introducción del aditivo líquido por la contaminación del producto de introducción.
Altas concentraciones de polvo y/o altas temperaturas, típicamente existen en particular cuando los materiales pulverulentos requeridos para producir concreto, se transportan en forma neumática o en ductos transportadores neumáticos, lo que en particular conduce a la formación de las contaminaciones anteriormente mencionadas.
Una introducción fiable y controlable del aditivo líquido y una distribución homogénea del aditivo líquido en el material pulverulento son importantes para la calidad del producto final y sin falla durante el proceso de tratamiento.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN El objeto de la presente invención de esta manera es asegurar un tratamiento controlado, confiable y constante del material pulverulento con un aditivo liquido en un dispositivo del tipo anteriormente mencionado.
De acuerdo con la invención, esto se logra por las características de la reivindicación 1.
El núcleo de la invención por lo tanto es que el dispositivo de introducción 6 de dicho dispositivo 1 comprende una línea de suministro 7 y al menos dos boquillas 8, que pueden introducir el aditivo líquido 3 en la línea de transporte 5 y al material pulverulento 2, en donde las aberturas de salida 9 de las dos boquillas 8 como mínimo, se encuentran a una distancia de 0.5 a 10 m, en particular de 1 a 5 m, medida en la dirección de transporte del material pulverulento 2, en la línea de transporte 5.
Las ventajas de la invención son, entre otras cosas, que una sobresaturación local con aditivo líquido 3 en la línea de transporte 5, se puede prevenir mediante la disposición de los orificios de salida 9 de las dos boquillas 8 como mínimo a una distancia de 0.5 a 10 m. Permite, entre otras cosas, la distribución de la capacidad de transporte del aditivo líquido entre varias boquillas 8, y la adición de aditivo líquido se puede distribuir sobre un área mayor en la línea de transporte a través de la distancia de dichas aberturas de salida 9.
Es especialmente conveniente si dicho dispositivo 1 incluye medios 10 para determinar el gasto de flujo FIFz del aditivo líquido 3 y medios 1 1 para determinar la presión de transporte PFZ del aditivo líquido 3 y, si es necesario, los medios 12 para determinar el gasto de flujo FIPM del material pulverulento 2. Una presión de transporte incrementada PFz puede indicar por ejemplo bloqueo en el dispositivo de introducción 6 o en forma alterna un gasto de flujo incrementado FIFz, que es provocado por un gasto de flujo incrementado FIPM del material pulverulento 2.
Por lo tanto, si se alcanza una presión de transporte superior definida PFZo en oposición a operación normal u óptima, otra boquilla 8 puede ser conectada (en cascada) de modo que subsecuentemente la presión de transporte PFz debido a la mayor área de salida retrocede de nuevo al intervalo de valor normal PFz opt y la imagen de nebulización o rocío permanece en un intervalo seguro. Esto significa, entre otros, que por ejemplo un chorro plano deliberado no sale como un chorro concentrado o una imagen de rocío descontrolado. Vice versa, una presión de transporte disminuida PFz tiene un efecto análogo. El transporte de un aditivo líquido dentro de un intervalo de valor normal PFZ opt es ventajoso ya que la boquilla, en particular es una boquilla de chorro plano, incluye un área de presión o un área de flujo pasante respectivamente en donde se asegura una imagen de rocío óptima. Fuera de PFZ OPI, por ejemplo, el dispositivo de transporte de las boquillas puede estar contaminado o la línea transportadora 5 puede ser sobre saturada localmente con aditivo líquido 3. Esto no llevaría a una introducción controlable de aditivo líquido y una distribución homogénea del aditivo líquido en el material pulverulento.
También puede preverse que mezclar el aditivo líquido 3 solo, con base en una determinación del gasto de flujo FIFZ del aditivo líquido (más flujo pasante requiere más boquillas abiertas), sin embargo, no permitirá una presión incrementada en caso de bloqueo, ni para el transporte de las boquillas en su rango de presión ventajoso. Además, la presión de transporte PFZ puede aumentar tanto que el dispositivo de introducción se dañe, y el tratamiento de material pulverulento con aditivo líquido se detenga.
Es una ventaja adicional si dicho dispositivo 1 comprende al menos un dispositivo de mezclado 14, que mezcla completamente la mezcla de materiales pulverulentos 2 y aditivo líquido 3. Esto es particularmente favorable a la distribución homogénea del aditivo líquido en el material pulverulento. Si el dispositivo de mezclado 14 mueve activamente el material pulverulento 2 en la dirección de transporte del material pulverulento 2, en particular la obstrucción de la línea transportadora 5 se pueden prevenir o disolver, respectivamente.
También es conveniente si al menos una de las boquillas 8 se puede mover, en particular girar hacia el eje de la dirección de salida del aditivo líquido 3. Por un lado, la imagen de pulverización se pueden ajustar a la velocidad de flujo FIFz y / o la presión de transporte PFz, en particular, la presión de transporte PFz, de dicho aditivo líquido 3 si la boquilla se gira hacia el eje de la dirección de salida, en particular si se trata de una boquilla con una imagen de aerosol incluyendo un área de impacto elíptica o rectangular 16.
La boquilla 8 como mínimo puede sin embargo, también ser colocada en forma móvil dentro y fuera de la línea de transporte 5. Entre otras cosas, lleva a prevención de contaminaciones de la boquilla 8, ya que las boquillas, en particular la abertura de salida 9, se protegen del polvo 17 del material pulverulento 2. También permite que las boquillas se limpien fuera de la línea transportadora 5 por un dispositivo de limpieza 18, lo que de esta manera mejora el diseño constructivo del ambiente de limpieza. Además, cualesquiera boquillas que se no utilizan en consecuencia, pueden ser protegidas de dicho polvo 17 fuera de la línea de transporte. Cualquier variante aumenta la flexibilidad de dicho dispositivo 1 en comparación con la cantidad y viscosidad del aditivo líquido 3.
Adicionales aspectos de la invención son el objetivo de adicionales reivindicaciones independientes. Modalidades de la invención particularmente preferidas son el objeto de las reivindicaciones dependientes.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Modalidades ejemplares de la invención se ¡lustrarán con más detalle en los dibujos siguientes. Números de referencia semejantes indican elementos semejantes en las diferentes figuras. La dirección de flujo de medio se muestra por flechas.
En los dibujos La Figura 1 ilustra un diagrama esquemático de una modalidad ejemplar; La Figura 2 muestra un diagrama esquemático de una vista superior de las posiciones posibles de las áreas de impacto de un aditivo líquido, Las Figuras 3 a-b son diagramas de un dispositivo de mezclado posible; La Figura 4 es otro diagrama esquemático de una modalidad ejemplar.
Se muestran solo aquellos elementos que son esenciales para una comprensión directa de la invención.
MODOS PARA LLEVAR A CABO LA INVENCIÓN En la Figura 1 se muestra el montaje esquemático de un dispositivo 1 para tratar, en particular revestir, material pulverulento 2, con al menos un aditivo líquido 3. El dispositivo 1 comprende un dispositivo de transporte 4 como mínimo, que incluye cuando menos una línea transportadora 5 a través de la cual se transporta el material pulverulento 2, y al menos un dispositivo de introducción 6, para introducir el aditivo líquido 3 en al menos una línea transportadora que comprende el material pulverulento 2. El dispositivo de introducción 6 comprende una línea de suministro 5 y al menos dos boquillas 8, que pueden introducir el aditivo líquido 3 en la línea de transporte 5 y al material pulverulento 2, en donde las aberturas de salida 9 de las dos boquillas 8 como mínimo, se encuentran a una distancia de 0.5 a 10 m, en particular de 1 a 5 m, medida en la dirección de transporte del material pulverulento 2, en la línea de transporte 5.
El dispositivo comprende ventajosamente al menos tres boquillas 8. El dispositivo puede asegurar el tratamiento de material pulverulento 2 con al menos un aditivo líquido 3 en un área más grande de gasto de flujo FIFZ por lo menos a través de dos, en particular, por lo menos tres boquillas. En este documento "material pulverulento" se entiende como un material que se obtiene a través de disgregación de una sustancia sólida seca, por ejemplo mediante trozado, pulverización, golpeo o trituración en molinos o mediante secado con rocío.
Materiales pulverulentos pueden ser clasificados en forma burda de acuerdo con el tamaño de grano; materiales pulverulentos pueden ser clasificados en forma más precisa, por ejemplo, mediante su densidad a granel y mediante análisis de tamiz. Materiales pulverulentos ventajosamente tienen un comportamiento de flujo que recuerda líquidos, en particular durante el transporte neumático. Los materiales pulverulentos 2 típicamente tienen un tamaño de partículas esencialmente de 1 - 200 pm, de preferencia 3 - 30 pm, y/o una fineza de acuerdo con Blaine de 2000 - 8000 cm2/g, de preferencia de 3000 - 6000 cm2/g.
Materiales pulverulentos no-hidráulicos, hidráulicos e hidráulicos latentes de cualquier tipo, de preferencia del tipo requerido en grandes cantidades para la industria de la construcción, son adecuados como material pulverulento 2.
Adicionales materiales adecuados como materiales pulverulentos 2, en principio son todas las sustancias que se emplean para producir concreto, mortero o yeso, en particular partículas de cemento. También es posible utilizar sustancias o aditivos tales como por ejemplo sílice ahumada, cenizas volantes, agregado de peso ligero, escoria, materiales de fibras, por ejemplo orgánicas tales como fibras de polipropileno, etc., o inorgánicas tales como basalto, vidrio, etc.
Debe enfatizarse que en principio es posible tratar, en particular revestir, todas las sustancias que se emplean para producir concreto, mortero o yeso, con un aditivo líquido 3. El material pulverulento puede revestirse ventajosamente, cuando los materiales pulverulentos se transportan en forma neumática. Eso significa que el proceso de tratamiento no necesariamente debe ocurrir durante la producción de concreto, mortero o yeso. Las sustancias base por lo tanto ya pueden tratarse en el sitio de su producción. Consecuentemente, las partículas de cemento por ejemplo pueden tratarse directamente al final del proceso de producción de cemento.
El material pulverulento 2 de preferencia comprende cuando menos un agente de unión, que de preferencia se elige del grupo que consiste de cemento, mortero, yeso, sílice ahumada, cenizas volantes, escoria y escoria granulada o una mezcla de los mismos.
El material pulverulento 2 particularmente de preferencia es cemento.
Aditivos líquidos 3 adecuados, típicamente son materiales que pueden ser dispersados y/o salpicados y/o evaporados y que tiene una viscosidad de 1 - 500 mPa*s.
Algunos aditivos líquidos, cuyos nombres en la mayoría de los casos revelarán sus efectos, se mostrarán a modo de ejemplo y sin limitación alguna: plastificante, superplastificante, atrapador de aire, agente retardante (de reacción), acelerador tal como el acelerador de fraguado y de endurecimiento, estabilizador, reductor de cromato, auxiliares de lechada, agente espumante, agente de atrapamiento de aire, densificador, inhibidor de corrosión y auxiliares de reciclaje.
El aditivo líquido 3 como mínimo, típicamente se elige del grupo que consiste de agente dispersante, fluidificador, superplastificante, agente retardante, acelerador, estabilizante, reductor de encogimiento, agente de atrapamiento de aire e inhibidor de corrosión o una mezcla de los mismos.
Es particularmente ventajoso utilizar un plastificante de concreto de alto desempeño como aditivo líquido, de preferencia el producto ViscoCrete® de la compañía Sika. Este plastificante de concreto de alto desempeño reduce la cantidad de agua requerida por cemento, mejorando la capacidad de procesamiento del concreto.
El dispositivo de transporte 4, que incluye al menos una línea transportadora 5, a través de la cual se transporta el material pulverulento 2, típicamente es un dispositivo de transporte en la industria de la construcción.
Este dispositivo de transporte 4 por ejemplo sirve al propósito de transportar desde la producción de material pulverulento 2 a una instalación de almacenamiento intermedia, tal como un silo intermedio, a un medio de transporte móvil, tal como por ejemplo un vagón o plataforma de camión, o una instalación de almacenamiento final. El transporte del material pulverulento 2 en una línea transportadora 5, normalmente se efectúa mediante transportadores de cangilones o compartimientos, transportadores de bandas, en forma neumática o en los así denominados ductos transportadores neumáticos, también referidos como "deslizadores de aire". Estos ductos transportadores neumáticos están por ejemplo, comercialmente disponibles de la compañía Mahr GmbH, Alemania. Ductos transportadores neumáticos típicamente consisten de tubos de acero rectangulares que tienen un ancho de 10 - 100 cm y una altura de 10 - 100 cm, el material pulverulento 2 mientras que se transporta en ellos, tiene una altura de llenado típicamente de 1 /4 - 3/4 del intervalo pretendido para el material pulverulento. El mover el material pulverulento 2 en un ducto transportador neumático se basa en la fluidización del material pulverulento mediante aire así como la inclinación del ducto de 5 a 10 grados, que en conjunto con la energía cinética transporta el material pulverulento al entrar al ducto transportador neumático, permite que se mueva el material pulverulento.
Ocurre fluidización al hacer que pase aire en forma pasante por debajo a través del material pulverulento situado en una superficie de fondo perforado, con lo que las partículas del material pulverulento continúan moviéndose hacia arriba y hacia abajo dentro de un lecho fluidizado emergente, de esta manera permaneciendo suspendido en forma efectiva.
La separación de aire de fluidización y el material pulverulento se efectúa mediante una malla de separación de fibras de vidrio o plástico, con el aire de fluidización que es capaz de pasar la malla, sin embargo no el material pulverulento 2 que se transporta.
En la línea transportadora 5, a menudo prevalecen temperaturas de hasta 120 grados C, además el polvo 17 se forma del material pulverulento sobre el material pulverulento 2.
En el presente documento el término "polvo" se entiende como las difusiones dispersas indeseadas de substancias sólidas, en particular de material pulverulento 2, en gases formados por procesos mecánicos o por levantamiento de partículas, en particular por transporte en la línea transportadora 5, con la sustancia sólida que se dispersa en el aire ambiente dentro de la línea transportadora 5.
De preferencia, la línea transportadora 5 es un ducto transportador neumático. El material pulverulento 2 típicamente se transporta a una velocidad constante de aproximadamente 0.5 - 10 m/s a través de la línea transportadora 5.
El dispositivo de introducción 6 para introducir el aditivo líquido 3 en al menos una línea transportadora 5, comprende una línea de suministro 7 y al menos dos boquillas 8. El aditivo líquido 3 puede introducirse en la línea transportadora 5 y al material pulverulento 2 mediante cuando menos una boquilla.
El aditivo líquido 3, por ejemplo puede dispersarse (aerosol) y/o salpicarse (gotas) y/o evaporarse (vapor). El espesor de revestimiento del material pulverulento puede ajustarse mediante las variantes consistencias utilizando el aditivo líquido.
El aditivo líquido 3 se transporta a cuando menos dos boquillas 8 mediante la línea de suministro 7 típicamente a una presión de 1 -15 bar, de preferencia 3 - 7 bar. La presión de la línea de suministro típicamente es más grande o igual, en particular más grande que la presión nominal de las boquillas. El dispositivo de introducción 6 incluye ventajosamente una bomba 10 para transportar el aditivo líquido 3 así como al menos una válvula 19 frente al menos una boquilla 8. La línea de suministro 78 típicamente consiste de una línea de suministro principal 71 así como líneas de suministro auxiliares 72 que conectan la línea de suministro principal 71 con las boquillas 8.
Boquillas convenientes 8 entre otras, permiten rociar el aditivo líquido 3 a presiones de 1 - 30 bar, de preferencia 3 - 7 bar. Las boquillas típicamente son boquillas de chorro planas, boquillas nebulizadoras o boquillas de dos fases, en particular boquillas de chorro planas.
Las boquillas nebulizadoras son ventajosas ya que pueden atomizar líquidos a presión en gotas extremadamente finas con una gran superficie específica.
Boquillas de dos fases están marcadas por una atomización muy fina ya que los líquidos se mezclan con aire o gas. Además, pueden producir diversas imágenes de rocío tal como por ejemplo imágenes de rocío de chorro plano, de cono hueco o cono completo.
Las boquillas de chorro plano están marcadas por una distribución uniforme de líquido o de presión. Además, permiten gran variabilidad en la selección de ángulo de rocío. Boquillas particularmente convenientes tienen un ángulo de rocío de 30 grados - 120 grados. Dependiendo del diseño de la abertura de salida 9 de la boquilla, es factible un área de impacto rectangular 16. Las boquillas de chorro plano son económicas y debido a un área de impacto definida y bien controlable 16, permiten tratamiento dirigido del material pulverulento 2 con el aditivo líquido 3. Esto es ventajoso ya que el contacto entre el aditivo líquido 3 y la línea transportadora 5, en particular las paredes y en el caso de un ducto transportador neumático, puede evitarse la malla de separación. Esto reduce el riesgo que el transporte del material pulverulento 2 pueda ser bloqueado ya que se reduce la fluidización del material pulverulento 2 o el material pulverulento se fije a las paredes o aglomerados..
Las dos boquillas 8 como mínimo típicamente tienen un orificio de boquilla de 0.1 - 1 mm.
Las boquillas 8 típicamente se disponen en la línea transportadora 5, de manera tal que el aditivo líquido 3 puede ponerse en contacto lo más uniformemente posible con la porción más grande posible del material pulverulento 2. Las boquillas típicamente se disponen en la pared de línea de transportador opuesta al material pulverulento 2. Además es ventajoso si las boquillas, en particular la abertura de salida 16, se ubican en la distancia más grande posible desde el material pulverulento 2 en la línea transportadora 5. Esto, por una parte permite mayor flexibilidad en el tratamiento con el aditivo líquido 3; por otra parte, las boquillas de esta manera están menos expuestas a polvo 17 del material pulverulento 2, que de esta manera reduce la probabilidad de contaminación de las boquillas.
La distancia entre la abertura de salida 9 de la boquilla 8 y el material pulverulento 2 típicamente depende de la altura de llenado del material pulverulento 2, la forma de sección transversal de la línea transportadora y el ángulo de rocío o nebulización de la boquilla.
La abertura de salida 9 no necesariamente tiene que ser en forma de disco, pero puede tener otras geometrías de sección transversal, ya que puede estar formado en particular, por ejemplo, como una hendidura alargada, cuya longitud es un múltiplo de su altura. La dirección de salida del aditivo líquido 3 que sale de la boquilla no tiene por qué ser idéntica a la dirección del eje de la boquilla.
Además, también es conveniente si al menos una de las boquillas 8 se puede mover, en particular girar, alrededor el eje de la dirección de salida del aditivo líquido 3. Por un lado, la imagen de pulverización se puede ajustar a la velocidad de flujo FIFZ y/o la presión de transporte PFz, del aditivo líquido 3 cuando la boquilla se gira alrededor del eje de la dirección de salida, en particular si se trata de una boquilla con una imagen de rocío o aerosol incluyendo un área de impacto elíptica o rectangular 16. Esto se ilustra esquemáticamente en la Figura 2. La figura 2 es una vista superior del material pulverulento 2, que se transporta en la línea de transporte 5, que muestra las posiciones posibles de las áreas de impacto 16. Si el área de impacto 16 de la menor área de impacto 161 se agranda, por ejemplo por un aumento del gasto de flujo FIFz y/o presión de transporte PFz, entonces puede evitarse rociar el exterior 20 por la mayor área de impacto 162 ya que la boquilla se gira alrededor del eje de la dirección de salida. Como resultado, se puede evitar la contaminación del exterior 20, por ejemplo la línea de transporte 5, en particular, las paredes y, en caso de un canal de transporte neumático, se puede evitar la malla de separación. Además, como resultado, un aditivo líquido 3 se puede añadir sobre una mayor área de la línea de transporte de manera distribuida. Preferiblemente, la capacidad de rotación de la boquilla como mínimo en torno al eje de la dirección de salida del aditivo líquido 3 se puede controlar a través de un sistema de control 13.
Por lo menos una de las dos boquillas como mínimo normalmente transporta el aditivo líquido 3 en la línea de transporte 5 y al material pulverulento 2. Es particularmente ventajoso si dicho dispositivo 1 incluye al menos dos boquillas en funcionamiento normal, las boquillas transportan el aditivo líquido 3 en la línea de transporte 5, y una boquilla que no transmite ningún tipo de aditivo líquido. Como resultado, dicho dispositivo 1 puede responder en consecuencia tanto en el caso de presión superior de transporte definida PFz en comparación con el funcionamiento normal u óptimo se alcanza y cuando la presión de transporte PFz disminuye, y garantizar el transporte en el rango de valores normales PFZ opt- La boquilla 8 como mínimo puede sin embargo, también ser colocada en forma móvil dentro y fuera de la línea de transporte 5. Entre otras cosas, lleva a prevención de contaminaciones de la boquilla 8, ya que las boquillas, en particular la abertura de salida 9, se protegen del polvo 17 del material pulverulento 2. También permiten que se limpien las boquillas fuera de la línea transportadora 5 por un dispositivo de limpieza 18, que mejora el ambiente de limpieza. Además, cualesquiera boquillas que se no utilizan en consecuencia, pueden ser protegidas de dicho polvo 17 fuera de la línea de transporte. De preferencia, el movimiento de al menos una boquilla dentro o fuera de la línea transportadora 5 puede ser controlado mediante un sistema de control 13.
La movilidad de las boquillas 8 permite una mayor flexibilidad de dicho dispositivo 1 con respecto a la velocidad de flujo FIFZ y la presión de transporte PFZ, aditivos líquidos como resultado pueden, por ejemplo, ser usados en un rango de viscosidad más grande. Obviamente, las boquillas también se pueden caracterizar por ambas movilidades, en la línea de transporte 5 como fuera de ella, así como girar alrededor del eje de la dirección de salida del aditivo líquido 3.
Además es ventajoso, si el dispositivo 1 incluye cuando menos un dispositivo de limpieza 18 para limpiar el dispositivo de introducción 6. El dispositivo de limpieza 18 puede comprender medios para limpiar el dispositivo de introducción 6, que se elige del grupo que consiste de tamiz, solvente, aire a presión, herramienta mecánica y sonido ultrasónico. Además, el dispositivo de limpieza 18 puede limpiar componentes o todo el dispositivo de introducción 6 según se requiera y/o permanentemente con el tiempo o a intervalos regulares, y puede ser ventajoso si el dispositivo de limpieza 18 puede ser controlado por un sistema de control 13. El dispositivo de limpieza 18 además puede disponerse dentro o fuera de la línea transportadora 5. Es evidente que una combinación de los medios 12 mencionados también puede emplearse o ser ventajosa.
Es una ventaja adicional si dicho dispositivo 1 comprende al menos un dispositivo de mezclado 14, que mezcla completamente la mezcla de material pulverulento 2 y aditivo líquido 3.
Los dispositivos de mezcla 14 convenientes típicamente son dispositivos que son capaces de mezclar el material pulverulento 2 y el aditivo líquido 3 para producir un flujo de material fluido, común, que ha sido mezclado por completo o parcialmente.
El dispositivo de mezcla 14 típicamente, al menos en parte, está dispuesto en la línea de transporte 5.
El dispositivo de mezcla 14 puede ser un dispositivo de mezcla estática; en el que la mezcla se lleva a cabo mediante la separación repetida del flujo de material 21 , y un dispositivo de mezcla dinámica, en que se divide el flujo de materiales, o sus partículas se levantan varias veces por medio de un elemento móvil. En el presente documento el término "flujo de material" se entiende como material pulverulento 2 en la línea de transporte 5 y además, si está presente, el aditivo líquido 3 en combinación con material pulverulento.
Los dispositivos de mezcla estática convenientes, por ejemplo, son dispositivos con piezas conformadas capaces de mezclar el flujo de material 21 en la línea de transporte 5 por repetidas separación, desviación y fusión. Por ejemplo, dichas partes conformadas pueden ser herramientas de mezclado tipo arad, su tamaño, disposición, velocidad circunferencial y la forma geométrica se dimensionan y adaptan entre sí, de tal manera que son capaces de mezclar de manera óptima el flujo de material 21 .
Es además ventajoso si las partes conformadas tienen forma de espiral o bobina, que puede causar ia rotación invertida y distribución de corriente, que por lo tanto asegura una buena mezcla completa y continua.
Dispositivos de mezcla estática tienen la ventaja de que requieren poco mantenimiento, por lo general desaceleran poco el flujo de material y no requieren ninguna energía externa.
Dispositivos de mezcla adecuados son, por ejemplo, mezcladoras de tornillo. El diseño de banda de tornillo, por ejemplo, una banda de tornillo básica, discontinua o en dirección contraria, proporciona el flujo de material 21 con un movimiento de remolino tridimensional. Aquí el material pulverulento y el aditivo líquido se reúnen por los movimientos de empuje a lo largo de la línea de transporte 5 y el propio flujo de material 21.
Además, dispositivos adecuados de mezcla dinámica son homogeneizadores situados en la línea de transporte 5, que operan con efecto de bombeo.
Otro dispositivo de mezcla adecuada es un elemento de volteo 141 , como se muestra en las Figuras 3a y 3b. El elemento de volteo 141 puede ser localizado, parcial o totalmente en el flujo de material 21. En la Figura 3a la dirección del flujo del flujo de material 21 se muestra con una flecha recta. El elemento de volteo típicamente incluye una o más piezas con forma de tipo disco 142, que están conectadas al eje del elemento de volteo 143 de tal manera que, cuando el elemento de volteo gira, realizan un movimiento de volteo perpendicular al eje del elemento de volteo. La parte con forma de disco como mínimo típicamente está dispuesta en una forma fija en el eje de volteo 143 de manera tal que la parte con forma de disco se organiza inclinada de 2 ° - 20 ° opuesta al eje vertical 144 del eje del elemento de volteo. La Figura 3b muestra una posible inclinación 145 de la parte con forma de tipo disco opuesta al eje vertical 144 del eje del elemento de volteo 143. Las piezas con forma de tipo disco típicamente son placas circulares hechas de metal. El eje del elemento de volteo típicamente se organiza esencialmente horizontal a la dirección del flujo del material pulverulento 2 en la línea transportadora 5. El movimiento de volteo de las piezas con forma tipo disco hacia la dirección de flujo del material pulverulento 2 es para asegurar una buena mezcla completa y continua.
La rotación de las piezas con forma tipo disco alrededor del eje del elemento de volteo ventajosamente es tan rápido que el material pulverulento 2 al entrar en contacto con la parte con forma tipo disco experimenta aceleración hacia la dirección de transporte del material pulverulento.
La ventaja de los dispositivos de mezclado dinámico, es que además del proceso de mezclado también mueven el material pulverulento 2 activamente en la dirección de transporte del material pulverulento. Esto se puede aprovechar para prevenir y/o eliminar el bloqueo en la línea de transporte, en particular, por la aglomeración de material pulverulento.
El dispositivo de mezclado 14, en particular es un dispositivo de mezclado que mueve el material pulverulento 2 activamente en la dirección de transporte del material pulverulento 2. De preferencia, el dispositivo de mezclado 14 es un elemento de volteo.
El dispositivo de mezclado 14 además puede ser un dispositivo mecánico o un dispositivo neumático de mezclado.
Dispositivos neumáticos de mezclado de preferencia son dispositivos de mezclado que comprenden al menos una boquilla mezcladora 1 5, a través de la cual un gas, en particular aire, puede ser inyectado en la mezcla de materiales pulverulento 2 y aditivo líquido 3. El chorro de gas producido por la boquilla mezcladora 15 provoca los movimientos necesarios de mezcla en el flujo de material 21 . La ventaja de los dispositivos neumáticos de mezclado es que pueden ser controlados fácilmente y que no incluyen ninguno de los componentes que se mueven mecánicamente.
Es particularmente conveniente si el dispositivo 1 incluye medios 104 para determinar el gasto de flujo FIF2 del aditivo líquido 3, por ejemplo un caudalímetro, y medios 1 1 para determinar la presión de transporte PFZ del aditivo líquido 3, por ejemplo un manómetro.
Además, es ventajoso si el dispositivo 1 incluye medios 132 para determinar el gasto de flujo FIP del material pulverulento 2, por ejemplo un caudalímetro para medio pulverulento.
El flujo FlpM del material pulverulento 2 puede ser determinado empíricamente o técnicamente.
El dispositivo 1 puede además comprender al menos un sistema de control 13 que, como parámetro de medición incluye el gasto de flujo FIFz del aditivo líquido 3 y/o la' presión de transporte PFZ del aditivo líquido y/o el gasto de flujo FIPM del material pulverulento 2.
El sistema de control 13 incluye ventajosamente la presión de transporte PFz del aditivo líquido como un parámetro de medición.
Es particularmente conveniente si el sistema de control 13 como variable de control pueda conectar o desconectar al menos una boquilla 8 y/o como variable de control pueda conectar o desconectar al menos un dispositivo de limpieza.
La proporción en masa de cualquier aditivo líquido agregado 3 a material pulverulento 2, típicamente es 1 : 10 a 1 : 1000, en particular 1 : 100 a 1 : 500.
Es además conveniente si el sistema de control 13 incluye medios 10 para determinar el gasto de flujo FIFz del aditivo líquido 3, por ejemplo un cauda límetro, y medios 1 1 para determinar la presión de transporte PFz del aditivo líquido 3, por ejemplo un manómetro.
Además, es ventajoso si el sistema de control 13 incluye medios 12 para determinar el gasto de flujo FIPM del material pulverulento 2, por ejemplo un caudalimetro para medio pulverulento.
Si una presión de transporte máxima PFz max del aditivo líquido 3 se ajusta y se detiene el transporte del aditivo líquido una vez que se alcanza la presión de transporte máxima PFz max, por ejemplo por bloqueo en la línea de suministro principal 71 , puede evitarse daño al dispositivo de introducción 6.
Desviaciones de la capacidad de transporte del aditivo líquido 3, por ejemplo por contaminaciones, pueden ser compensadas porque la presión de transporte PFZ se cambia, en particular en combinación con una rotación de las boquillas correspondientes en torno al eje de la dirección de salida del aditivo líquido y / o, alternativamente, si las boquillas 8 son conectadas o desconectadas.
El sistema de control 13, en particular, puede incluir el uso de los dispositivos de limpieza 18 y/o uso de los dispositivos de mezclado 14 como variable de control. En particular, es ventajoso si el sistema de control de 13 como variables de control incluye los dispositivos mencionados y la rotación de las boquillas en torno al eje de la dirección de salida del aditivo líquido y conectar o desconectar las boquillas.
La Figura 4 muestra esquemáticamente un ejemplo de un dispositivo 1 . Dos materiales en polvo se transportan a través de la línea de transporte 5 del dispositivo de transporte 4 y el aditivo líquido 3 se rocía sobre la línea de transporte 5 a través del dispositivo de introducción 6 de las boquillas 8. El dispositivo 1 incluye además un medio 12 para determinar el gasto de flujo FIPM del material pulverulento 2. .
Además, dispositivos de mezclado 14 se localizan en la línea de transporte 5, que se localiza al menos parcialmente, en el flujo de material 21 del material pulverulento. Los dispositivos de mezclado son elementos de volteo del tipo descrito anteriormente.
El dispositivo de introducción 6 comprende una línea de suministro 7, que consiste de una línea principal de suministro 71 , así como líneas auxiliares de suministro de 72, y cuatro boquillas 8 de los cuales las aberturas de salida 9 de tres boquillas se encuentran en la línea de transporte 5 y surten aditivo líquido y una boquilla no transporta ningún aditivo líquido y se dispone fuera de la línea de transporte 5 como protección del polvo 17. Las cuatro boquillas son boquillas que se pueden mover dentro y fuera de la línea de transporte 5 y se pueden girar alrededor del eje de la dirección de salida del aditivo líquido 3. Ambas movilidades son variables de control de un sistema de control 13.
El dispositivo incluye además medios 10 para determinar el gasto de flujo FIFZ del aditivo líquido 3 y de la presión de transporte PFZ 1 1 del aditivo liquido. Las líneas de alimentación auxiliares 72 incluyen además una válvula de una vía 22, en particular, una válvula de una vía que incluye dos posiciones de conmutación que puede ser accionada eléctricamente. En consecuencia, el sistema de control 13 puede encender o apagar la transmisión de las boquillas individuales.
La invención además comprende un método para tratar, en particular revestir, material pulverulento 2 con al menos un aditivo líquido 3, en donde el aditivo líquido 3 se pone en contacto con el material pulverulento 2 mediante un dispositivo 1 como se describió anteriormente.
En particular, el método comprende las etapas de: a. Transportar material pulverulento 2 a través de una línea transportadora 5; b. Rociar o nebulizar en material pulverulento 2, con al menos un aditivo líquido 3 en una cantidad que es proporcional al gasto de flujo FIPM.
Además puede ser ventajoso si además el método comprende la etapa de: c. Determinar el gasto de flujo FIPM del material pulverulento 2 y/o determinar al menos un parámetro de transporte FPFz del aditivo líquido 3, en donde FPFz comprende los dos parámetros gasto de flujo FIFZ del aditivo líquido 3 y la presión de transporte PFz del aditivo líquido 3.
La etapa de preferencia comprende determinar el gasto de flujo FIPM del material pulverulento 2, determinar el gasto de flujo FIFZ del aditivo líquido 3 y determinar la presión de transporte PFz del aditivo líquido 3.
Además es ventajoso si adicionalmente, el método comprende al menos una de las etapas de: d. Conectar o desconectar al menos una boquilla 8 a través de la cual el material pulverulento 2 se rocía con al menos un aditivo líquido 3 si al menos un parámetro de transporte FPFz del aditivo líquido 3 cae por debajo de un valor umbral FPFz min o excede un valor umbral FPFz max, en particular, si la presión de transporte PFz del aditivo líquido 3 supera un valor umbral máximo PFZ, y / o e. Rotar al menos una boquilla alrededor del eje de la dirección de salida del aditivo líquido 3 si al menos un parámetro de transporte FP Fz del aditivo líquido 3 cae por debajo de un valor umbral FPFz m¡n o excede un valor umbral FPFz max, en particular, si la presión de transporte PFz del aditivo líquido 3 supera un valor umbral máximo PFZ Es ventajoso si además, el método comprende al menos la etapa de: f. Formular completamente la mezcla del material pulverulento 2 y aditivo líquido 3 por un dispositivo de mezcla 14.
Además es ventajoso si adicionalmente, el método comprende al menos la etapa de: g. Desconectar el transporte del aditivo líquido 3 cuando se alcanza una presión de transporte máxima PFz max.
Además es ventajoso si adicionalmente, el método comprende al menos la etapa de: h. Limpiar las partes o todo el dispositivo de introducción 6 por un dispositivo de limpieza 18.
Las ventajas de las etapas adicionales se han descrito anteriormente.
La invención además comprende el uso de un dispositivo 1 del tipo anteriormente descrito para tratar, en particular revestir, material pulverulento 2 con al menos un aditivo líquido 3.
Es evidente que la invención no se limita a las modalidades ejemplares que se han mostrado y descrito.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1 . Un dispositivo para tratar, en particular recubrir, material pulverulento con al menos un aditivo líquido que comprende un dispositivo de transporte que incluye al menos una línea de transporte a través del cual el material pulverulento se transporta, y al menos un dispositivo de introducción para introducir el aditivo líquido en la línea de transporte por lo menos que comprende el material pulverulento, caracterizado porque el dispositivo de introducción comprende una línea de suministro y al menos dos boquillas que pueden introducir el aditivo líquido en la línea de transporte y al material pulverulento, en donde las aberturas de salida de las dos boquillas como mínimo se encuentran a una distancia de 0.5 a 10 m, en particular de 1 a 5 m, medida en la dirección de transporte del material pulverulento en la línea de transporte.
2. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque la línea de transporte es un canal o ducto de transporte neumático.
3. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el dispositivo incluye medios para determinar el gasto de flujo FIFZ del aditivo líquido y medios para determinar la presión de transporte PFz del aditivo líquido y, si es necesario, los medios para determinar el gasto de flujo FIPM del material pulverulento.
4. El dispositivo 1 de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el dispositivo comprende al menos un sistema de control que, como parámetro de medición incluye el gasto de flujo F\FZ del aditivo líquido y/o la presión de transporte PFz del aditivo líquido y/o el gasto de flujo FIPM del material pulverulento.
5. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el dispositivo comprende al menos un dispositivo de mezclado, que formula completamente la mezcla de material pulverulento y el aditivo líquido.
6. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque el dispositivo de mezclado mueve activamente el material pulverulento en la dirección de transporte del material pulverulento.
7. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 5 ó 6, caracterizado porque el dispositivo de mezclado se dispone dentro de la línea de transporte.
8. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque el dispositivo de mezclado es un elemento de volteo.
9. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5-7, caracterizado porque el dispositivo de mezclado comprende al menos una boquilla de mezclado, a través de la cual puede soplarse un gas en la mezcla de material pulverulento y el aditivo líquido.
10. El dispositivo tal como se define en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque al menos una de las boquillas se puede mover, girar en particular, en torno al eje de la dirección de salida del aditivo líquido.
1 1 . El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el material pulverulento comprende al menos un agente de unión hidráulico, de preferencia seleccionado del grupo que consiste de cemento, mortero, yeso, sílice ahumada, cenizas volantes, escoria y escoria granulada.
12. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el aditivo líquido como mínimo se elige del grupo que consiste de agente dispersante, fluidificador, superplastificante, agente retardante, acelerador, estabilizante, reductor de encogimiento, agente de atrapamiento de aire e inhibidor de corrosión o una mezcla de los mismos.
13. Método para tratar, en particular revestir, material pulverulento con al menos un aditivo líquido, caracterizado porque el aditivo líquido se pone en contacto con el material pulverulento a través de un dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
14. El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque comprende las etapas de: a) transportar material pulverulento a través de una línea transportadora; b) rociar o nebulizar en el material pulverulento, con al menos un aditivo líquido en una cantidad que es proporcional al gasto de flujo FIPM del material pulverulento, y, si se requiere, c) determinar el gasto de flujo FIPM del material pulverulento y/o determinar al menos un parámetro de transporte FPFz del aditivo líquido, en donde FPFz comprende los dos parámetros gasto de flujo FIFZ del aditivo líquido y la presión de transporte PFz del aditivo líquido.
15. El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque comprende las etapas de: d) conectar o desconectar al menos una boquilla a través del cual el material pulverulento se rocía con al menos un aditivo líquido si al menos un parámetro de transporte FPFz del aditivo líquido cae por debajo de un valor umbral FPFz min o excede un valor umbral FPFz max, en particular, si la presión de transporte PFz del aditivo líquido supera un valor umbral máximo PFZ, y / o e) rotar al menos una boquilla alrededor del eje de la dirección de salida del aditivo líquido si al menos un parámetro de transporte FPFz del aditivo líquido 3 cae por debajo de un valor umbral FPFz min o excede un valor umbral FPFz max, en particular, si la presión de transporte PFz del aditivo líquido supera un valor umbral PFz max-
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