WO1994002248A1

WO1994002248A1 - Verfaren zum zerkleinern weicher bis mittelharter stoffe sowie eine dazu geeignete prallmühle

Info

Publication number: WO1994002248A1
Application number: PCT/EP1993/001822
Authority: WO
Inventors: Emil Brügel; Peter Thiessies; Kurt Buick
Original assignee: Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien
Priority date: 1992-07-20
Filing date: 1993-07-12
Publication date: 1994-02-03
Also published as: DE4223872A1; EP0650397A1

Abstract

Weiche bis mittelharte, adhäsive und/oder plastische Stoffe werden zerkleinert, indem man sie auf eine Fläche aufprallen läßt. Man läßt die Stoffe auf ein elastomeres Material (6) natürlichen oder synthetischen Ursprungs aufprallen, das die Prallzone vollständig ausfüllt und an jeder Stelle der Prallzone beweglich ist. Dazu wird eine modifizierte Prallmühle eingesetzt, deren Prallzone mit dem elastomeren Material (6) ausgekleidet ist. Anbackungen des Materials an der Wand (5) des Mühlengehäuses treten nicht mehr auf.

Description

"Verfahren zum Zerkleinern weicher bis mittelharter Stoffe sowie eine dazu geeignete Prallmühle"

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zerkleinern weicher bis mittel¬ harter, adhäsiver und/oder plastischer Stoffe, die man auf eine Fläche aufprallen läßt.

Die Zerkleinerung klebriger und/oder plastischer Stoffe in den für sonsti¬ ge Stoffe üblicherweise eingesetzten Apparaten ist problematisch, wenn nicht gar unmöglich. Bei diesen Stoffen kann es sich z. B. um natürliche Harze, hochtensidhaltige Universalwaschmittel mit erhöhtem Schüttgewicht und viele andere Produkte handeln. Die Eigenschaften dieser Stoffe erfor¬ derten besondere Zerkleinerungsmethoden, z. B. mittels Kaltversprödung oder durch Verarbeitung in Luftstrahlmühlen, bei denen das Produkt ohne Kontakt mit der Wand zerkleinert wird. In einer solchen Luftstrahlmühle schießt ein Luftstrahl die Produktpartikel mit hoher Geschwindigkeit auf¬ einander, so daß sie zerplatzen. Auf diese Weise lassen sich z. B. gehär¬ tete Rizinusöle zerkleinern. Diese Verfahren sind sehr aufwendig.

Setzt man dagegen konventionelle Prallmühlen ein, die nach dem Rotor-Sta¬ tor-System oder ausschließlich mit einem Rotor arbeiten, so wird das Pro¬ dukt nach der Zerkleinerung auf die Innenseite des Mühlengehäuses ge¬ schleudert und baut sich dort zu einer plastischen Schicht auf. Nach einer gewissen Betriebszeit sind die Anbackungen so stark angewachsen, daß sie den Rotor erreichen. Eine weitere Produktzerkleinerung ist dann nicht mehr möglich, und die Mühle muß gereinigt werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Verfahren der eingangs genannten Art in effektiver, aber gleichzeitig wenig aufwendiger Weise durchzuführen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man die Stoffe auf ein elasto eres Material natürlichen oder synthetischen Ursprungs aufpral¬ len läßt, das die Prallzone vollständig ausfüllt und an jeder Stelle der Prallzone beweglich ist. Erfindungsgemäß wird also eine modifizierte Prallmühle eingesetzt, deren Prallzone mit dem elastomeren Material ausge¬ kleidet ist. Wichtig in dieser Erfindung ist die vollständige Ausfüllung der Prallzone mit dem elastomeren Material. Ansonsten würden sich Anbak- kungen an den nichtflexiblen Stellen der Prallzone bilden, dort anwachsen und schließlich von dort aus in den gesamten Raum des Prallbereiches hin¬ einwachsen.

Die Bildung von Anbackungen wird erfindungsgemäß dadurch verhindert, daß die aus dem elastomren Material bestehende flexible Wand beim Aufprall der zerkleinerten Teilchen ausweicht und dadurch die Energie der aufprallenden Teilchen teilweise aufnimmt. Die Partikelenergie reicht dann nicht mehr aus für eine ausreichende plastische Verformung, um eine Haftfläche zwi¬ schen Partikel und Wand auszubilden. Ein zusätzlicher Effekt entsteht durch die von den aufprallenden Teilchen hervorgerufene Bewegung der Ober¬ fläche des elastomeren Materials. Wenn nämlich Anbackungen tatsächlich entstehen sollten, so platzen sie durch die sich ständig bewegende flexi¬ ble Oberfläche sofort ab.

Es ist zwar bekannt, das Ansetzen von adhäsiven Material an der Innenwand einer zylinderförmigen Drehtrommel durch Auskleidung des Trommelmantels mit einer flexiblen Folie zu verhindern (DE 35 17 759 AI). Dazu werden in diese Folie parallel zur Trommelachsrichtung liegende Stäbe integriert. Etwa jeder zweite Stab wird als Feststab mit der TrornmeIwandung verbunden. Der Rest der Stäbe wird als Losstab nur in der Folie befestigt. In dieser bekannten Drehtrommel wird ein anfängliches Anbacken der Teilchen zugelas¬ sen, die dann nach etwa einer halben Umdrehung durch die Bewegung der Los¬ stäbe von der flexiblen Folie abplatzen. Im Gegensatz dazu entstehen im erfindungsgemäßen Verfahren erst gar keine Anbackungen oder sie platzen sofort ohne Verzögerung von der Wand ab. Erfindungsgemäß ist es ferner auch nicht notwendig, zusätzlich zu dem flexiblen Material noch darin in¬ tegrierte Stäbe vorzusehen. In einer besonders einfachen und effektiven Ausführungsform der Erfindung schleudert man die Stoffe in im wesentlichen horizontaler Richtung gegen einen aus freihängenden Lappen gebildeten Vorhang, der aus dem elastomeren Material besteht. Eine Neukonstruktion der Mühle ist in diesem Fall nicht erforderlich. Bekannte Mühlen lassen sich auf diese einfache Weise ohne größeren Aufwand umrüsten. Damit der zu zerkleinernde Stoff nicht zwischen die Lappen geschleudert wird, wird ferner vorgeschlagen, daß die Lappen sich einander teilweise überdecken. In einer weiteren, näheren Ausgestal¬ tung läßt man die Stoffe von einem Rotor mit vertikaler Achse gegen den ihn umgebenden Vorhang schleudern.

Ein besonders vorteilhafter Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt in der Zerkleinerung hochtensidhaltiger, als Netz-, Wasch- und/oder Reini¬ gungsmittel und/oder zur Verwendung in solchen Mitteln, insbesondere in Form von Schwergranulaten, geeigneter Stoffe oder Gemische.

Die Erfindung betrifft außerdem eine Prallmühle zum Zerkleinern weicher bis mittelharter, adhäsiver und/oder plastischer Stoffe, mit mindestens einem Rotor, der die Stoffe auf die Innenseite des Mühlengehäuses schleu¬ dert.

Zur Lösung der erfindungsgemäßen, oben genannten Aufgabe wird vorgeschla¬ gen, daß ein flexibler, aus einem elastomeren Material natürlichen oder synthetischen Ursprungs bestehender Einsatz in der Prallzone der Mühle angeordnet ist, der die Prallzone vollständig ausfüllt und an jeder Stelle der Prallzone beweglich ist. Die Wirkungsweise und die Vorteile dieser erfindungsgemäßen Weiterentwicklung einer bekannten Prallmühle sind oben angeführt.

In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel weist die Prallmühle eine vertikal angeordnete Rotorachse und einen ihn umgebenden Vorhang auf, bestehend aus dem elastomeren Material, der aus freihängenden Lappen ge¬ bildet ist. Dabei ist besonders bevorzugt, wie schon oben näher beschrie¬ ben ist, daß die Lappen sich einander teilweise überdecken. Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der beiden Figuren näher beschrieben, ohne daß die Erfindung auf dieses Ausführungs¬ beispiel beschränkt ist. Es zeigen

Figur 1 einen Längsschnitt durch eine modifizierte Prallmühle nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung und

Figur 2 den Schnitt A-A nach Figur 1.

Figur 1 zeigt eine Prallmühle mit vertikaler Rotorachse 1. Das Produkt wird oben aufgegeben, dargestellt durch den Pfeil 2, und am konischen un¬ teren Ende der Mühle ausgetragen, wie durch den Pfeil 3 kenntlich gemacht ist. Innerhalb der Mühle wird das Produkt vom Rotor 4 in Richtung auf die Gehäusewand geschleudert. Ohne den Einsatz des flexiblen Materials prallt das Produkt dort auf und klebt an.

In der erfindungsgemäßen Weiterentwicklung sind freihängende Lappen 6 an einem Befestigungsring 7 so angebracht, daß sie die Prallzone vollständig ausfüllen. Die Lappen überdecken sich teilweise, so daß das Produkt nicht zwischen die Lappen geschleudert werden kann.

Erfindungsgemäß kann das Verfahren jedoch auch mit einer Mühle durchge¬ führt werden, deren Rotorachse horizontal ausgerichtet ist, also in einer stehenden Ausführung der Mühle. Dann sind jedoch keine freihängenden Lap¬ pen sinnvoll, da sonst in einem bestimmten Winkelbereich das Produkt zwi¬ schen die Lappen geschleudert werden würde. In diesem Fall ist der flexi¬ ble Einsatz nicht hängend ausgebildet, sondern stärker am Mühlengehäuse befestigt.

Die Wirkungsweise des Verfahrens mit der hier dargestellten Mühle ist ohne weiteres aus der Zeichnung ersichtlich. In Versuchen wurde eine konventio¬ nelle Gebläsemühle mit einem flexiblen Einsatz ausgerüstet. Die Zerkleine¬ rung von hochtensidhaltigem Waschmittel führte im Bereich dieses Einsatzes zu keinerlei Anbackungen, wie sie sich ohne die Änderung der Mühle in kur¬ zer Zeit aufbauten. Bezugszeichen1iste

Claims

P a t e n .t a n s p r ü c h e

1. Verfahren zum Zerkleinern weicher bis mittelharter, adhäsiver und/oder plastischer Stoffe, die man auf eine Fläche aufprallen läßt, dadurch gekennzeichnet, daß man die Stoffe auf ein elastomeres Material natürlichen oder syn¬ thetischen Ursprungs aufprallen läßt, das die Prallzone vollständig ausfüllt und an jeder Stelle der Prallzone beweglich ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Stoffe in im wesentlichen horizontaler Richtung gegen ei¬ nen aus freihängenden Lappen gebildeten Vorhang schleudert, der aus dem elastomeren Material besteht.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lappen sich einander teilweise überdecken.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Stoffe von einem Rotor mit vertikaler Achse gegen den ihn umgebenden Vorhang schleudern läßt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man hochtensidhaltige, als Netz-, Wasch- und/oder Reinigungsmittel und/oder zur Verwendung in solchen Mitteln, insbesondere in Form von Schwergranulaten, geeignete Stoffe oder Gemische zerkleinert.

6. Prallmühle zum Zerkleinern weicher bis mittelharter, adhäsiver und/ oder plastischer Stoffe, mit mindestens einem Rotor (4), der die Stof¬ fe auf die Innenseite des Mühlengehäuses (5) schleudert, dadurch gekennzeichnet, daß ein flexibler, aus einem elastomeren Material natürlichen oder synthetischen Ursprungs bestehender Einsatz in der Prallzone der Mühle angeordnet ist, der die Prallzone vollständig ausfüllt und an jeder Stelle der Prallzone beweglich ist.

7. Prallmühle nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine vertikal angeordnete Rotorachse (1) und einen ihn umgebenden Vor¬ hang, bestehend aus dem elastomeren Material, der aus freihängenden Lappen (6) gebildet ist.

8. Prallmühle nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Lappen (6) sich einander teilweise überdecken.