CH372537A - Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Behandlung von festen, flüssigen und/oder gasförmigen Medien - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Behandlung von festen, flüssigen und/oder gasförmigen Medien

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CH372537A
CH372537A CH5291557A CH5291557A CH372537A CH 372537 A CH372537 A CH 372537A CH 5291557 A CH5291557 A CH 5291557A CH 5291557 A CH5291557 A CH 5291557A CH 372537 A CH372537 A CH 372537A
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CH5291557A
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Willems Peter Prof Em Ing Chem
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Forsch Inst Professor Ing Chem
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Description


  Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Behandlung von festen,     flüssigen    und/oder       gasförmigen    Medien    Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und  eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Behandlung  von festen, flüssigen und/oder gasförmigen Medien  durch Schwingungen mit Schall- bzw. Ultraschall  frequenz.  



  Unter Medien im Sinne der     Erfindung    sind nicht  nur feste, flüssige und gasförmige Stoffe zu verstehen,  sondern auch deren echten Lösungen, Suspensionen  und kolloidalen Systeme, wobei die     disperse    Phase  im Lösungsmittel jeden beliebigen Aggregatzustand  einnehmen kann.  



  Das Verfahren gemäss der Erfindung bezweckt  also eine kontinuierliche kinematische Hochfrequenz  behandlung und Aufbereitung verschiedenartiger  Medien beliebiger Zusammensetzungen und Aggre  gatzustände, z. B. gasförmig, flüssig,     thixotrop,     faserig,     stückig    oder klumpig, auch in Kombination  mit Gasen, zum Zwecke der Gewinnung     und/oder     Verbesserung     hochdisperser    Systeme (z. B. Fasersus  pensionen aus     zellul'osehaltigen    oder anderen - auch  synthetischen - Faserstoffen für die Papiererzeugung,  einschliesslich der Abfälle aus denselben, wie z. B.

    Astknoten, Rückstände und Altpapier, die Herstel  lung von Textilien, Spinnlösungen für Kunstseiden     -          z.    B. durch      Verkupferung ,        Xanthogenierung,         Vis-          kosierung ,    Homogenisierung - Kunstleder usw.,     De-          fibrierung,        Fibrill'ierung,        Quellung    und/oder     Hydrati-          sierung    der Fasern, gegebenenfalls deren Imprägnie  rung mit Chemikalien), nötigenfalls Aufschliessung  von Medien bis in den     nukronen,

          submikronen    und'/  oder molekularen Bereich, mit einer damit verbun  denen ausserordentlichen Vergrösserung der Kontakt  oberfläche der erzielten Lösungen, Suspensionen,  Emulsionen, Gemische usw., der Erzeugung physi  kalischer Affinität und gegebenenfalls der Herbei-         führung    chemischer Reaktionsbereitschaft der einzel  nen Teilchen oder der erzielten molekularen Abbau  produkte und/oder der Erhöhung des Reaktionsver  mögens auch durch Darbietung wechselnder Ober  flächenbereiche zwecks Einleitung oder Beschleuni  gung der Reaktionskinetik durch     Erzeugung    und Zu  fuhr     bzw.    Einwirkung von     Kavitation    und/oder     Stoss-          

  bzw.    Schall- und/oder Ultraschallenergie mit dem  Zwecke einer erheblichen Verbesserung der weiteren       physikalischen    und/oder chemischen Verarbeitung  besagter Medien zu Zwischen- oder Endprodukten  hoher Qualität unter gleichzeitiger erheblicher Ein  sparung von Zeit- und Energieaufwand, ausserordent  licher Herabsetzung der Behandlungsdauer des Gutes,  gegebenenfalls Verringerung der notwendigen     appa-          rativen    Mittel, und weiterer Vorteile, die aus der  nachfolgenden Beschreibung hervorgehen.  



  Die durch das erfindungsgemässe Verfahren  durchführbare Behandlung von Medien, beispiels  weise zwecks Lösung, Mischung,     Zerstäubung,        Zer-          faserung,    Aufschliessung verschiedenster Art, Verfei  nerung und Homogenisierung kann insbesondere  auch eine Imprägnierung der Partikel, z. B.

   Zell  stoffasern,     mit    Wasser, Bindemitteln, Füllstoffen,  chemischen Lösungen und/oder Reagenzien, mit in  fliessenden Medien gelösten oder suspendierten Stof  fen oder Gasen einschliessen, welche durch Einwir  kung der     Kavitation,    Druckstösse, Schall- und gegebe  nenfalls Ultraschallenergie in hohem Grade beschleu  nigt wird und parallel zu der damit eintretenden Im  prägnierung der Teilchen oder Fasern in deren Struk  tur eine physikalische Veränderung, z. B. eine     Quel-          lung        (Hydratisierung),        interpartikulare    Bindung,  Festigung,     Kaustizierung,    Lockerung und/oder Auf  lösung oder eine chemische Reaktion, z. B.

   Oxyda  tion, Reduktion,     Bleichung    usw., bewirken oder solche      Wirkungen nach sich ziehen und in bisher unbekann  ter Weise beschleunigen kann.  



  Die heute üblichen     Verfahrensmethoden    der Be  arbeitung von Medien zur chemischen und/oder  physikalischen stofflichen Änderung durch Zerklei  nern, Verfeinern und     Inkontaktbringen    der Stoffteil  chen oder, Gemischkomponenten in     Rührwerkskes-          sel'n,    mit oder ohne Druck und Temperaturzufuhr,  unter Umständen auch     Vakuum    oder Kühlung, in       Autoklaven,    in     Rieseltürmen    und Kolonnen, in rotie  renden Kesseln und Gegenstromapparaten, ermög  lichen alle insgesamt nur langsame und kostspielige  sowie arbeitsaufwendige Stoffbehandlungen.

   Ein we  sentlicher Fortschritt wurde schon experimentell darin  gefunden, dass Medien hochfrequenten Druckstössen  -und den sich daraus     fortpflanzenden    Schallenergie  wellen unterworfen wurden. Diese sogenannte schall  technische Bearbeitung von Stoffgemischen, z. B.  Zellstoffen, wird mit     piezoelektrischen    Quarzschwin  gern durchgeführt. Sie ermöglicht die intensive     phys-          kalische    Veränderung des Zellstoffes, ist jedoch in  folge der geringen Intensität ihrer Mittel über den  experimentellen Rahmen nicht hinausgekommen,  wenn man von     geringfügigen    Ansätzen kleiner Pro  duktionsversuche absieht.

   Eine Weiterentwicklung so  wohl in der physikalischen als gegebenenfalls auch  chemischen Stoffbearbeitung stellen die mit Vorrich  tungen     gemäss    den Schweiz.     Patentschriften    Nummern  311794 und 336249 ermöglichten physikalischen und  chemischen Bearbeitungen von Medien dar, die durch  die Wirkung hochfrequenter Prall-, Schall- und Ultra  schalleffekte gekennzeichnet sind. In den damit er  möglichten     Verfahren    werden physikalische und che  mische     Stoffänderungen    innerhalb verhältnismässig  kurzer Zeiträume gegenüber dem damaligen Stand  der Technik, z. B. in einer oder mehreren Minuten,  mit hoher Intensität durchgeführt.

   Die betreffenden  Verfahren und Apparate ermöglichen jedoch keine  genaue Kontrolle der Durchführung der physikali  schen und chemischen Stoffbehandlung, insbesondere  soweit sie die Erfassung und einheitliche Bearbeitung  aller     Stoffpartikel    betrifft. Dabei geht auch ein grosser  Anteil mechanischer und insbesondere von Schall  energie verloren.  



  Es gibt zahlreiche Verfahren und Vorrichtungen  zum     Dispergieren,    Homogenisieren, Mahlen, Zer  fasern und/oder auch zur Durchführung von chemi  schen Reaktionen; diese Vorrichtungen weisen erheb  liche Nachteile auf, von denen die wichtigsten die  nachstehenden sind:       Unvollkommene        Dispergierung    und daher hetero  gene Produkte, hoher Energie-,     Arbeits-    und/oder  Zeitaufwand, um     hochdisperse    Produkte zu erzielen,  Verschleiss- und Störungsanfälligkeit,     Schädigung    der  Stoffstruktur (z. B.

   Zellstoffasern), wenn Arbeits  organe zwecks Erreichung hoher     Dispersitätsgrade     und Homogenität eng bzw. unter gegenseitiger Be  rührung zusammenarbeiten. Die Ursachen der er  wähnten und anderer Nachteile sind z. B. ein gerin-         ger    Wirkungsgrad der zusammenarbeitenden,     disper-          gierenden        Organe,    die teils runden, teils eckigen  Querschnitt aufweisen, aber durch ihre Anordnung  zueinander und/oder ihre Entfernung voneinander  nur eine ungeregelte und unkontrollierbare Zerschla  gung und auf Zufall beruhende     Zerprallung    des Me  diums zur Folge haben.

   Derartige Zerkleinerungsvor  richtungen sind unter den Bezeichnungen      Desinte-          gratoren     oder  Schleudermühlen  bekannt. Sie die  nen in erster Linie der Aufschliessung fester,     stückiger     Produkte und erreichen teilweise     Feinheitsgrade    bis  in den Bereich von mehreren     Mikron.    Derartige Fein  heitsgrade werden jedoch nur durch nachfolgende  Trennung der verbliebenen, gröberen Bestandteile von  den genügend weit aufgeschlossenen Partikeln durch  Sieben usw. erreicht.  



  Eine andere Gruppe der erwähnten Vorrichtun  gen ist mit eng, mitunter reibend zusammenarbeiten  den Scher- und     Prallorganen    versehen. In denselben  wird das Gut einer zwar sehr intensiven, aber auch  im einzelnen unkontrollierbaren Bearbeitung unter  worfen und meist unter hohem Energieaufwand auf  geschlossen. Derartige und ähnliche Vorrichtungen  sind teilweise auch für fliessende Medien, insbeson  dere Emulsionen, im allgemeinen aber nur für be  schränkte Anwendungsgebiete verwendbar.  



  Eine weitere Gruppe der erwähnten Vorrichtun  gen bedient sich als zusammenarbeitender Zerkleine  rungsorgane     ineinandergreifender,    mit konzentrischen  Rillen und Erhebungen versehener, gegenläufiger  Scheiben. Die zwischen denselben vor sich gehende  Reibbearbeitung des Mediums ist durch ein gewisse  Intensität gekennzeichnet, aber das Anwendungs  gebiet solcher Vorrichtungen ist begrenzt und bleibt  auf fliessende Emulsionen und Gemische mit feiner  Struktur beschränkt. Ähnliche und weitere Vorrich  tungen haben bei enger Stellung der Organe zuein  ander auch den Nachteil der meist unzulässigen über  hitzung des Mediums und der Schädigung desselben.

    Alle erwähnten Vorrichtungen, soweit sie auf     Sche-          rung,        Prallung    und Turbulenz innerhalb von Behäl  tern oder umschliessenden Gehäusen beruhen, sind  infolge der Begrenzung ihres Wirkungsbereiches, der  Unkontrollierbarkeit der kinetischen Vorgänge in der  Vorrichtung und der Unmöglichkeit einer präzisen  Lenkung dieser Vorgänge im einzelnen nicht zufrie  denstellend.  



  Man hat deshalb versucht, diese Nachteile wenig  stens teilweise zu beheben durch Verengung des  Arbeitsspaltes     zwischen    den zusammenarbeitenden  Organen, wie z. B. gegenläufig rotierenden Zahn  scheiben, wobei die Scheiben an ihrer Peripherie sich  bis auf einen sehr dünnen Spalt einander nähern.  Dadurch soll das Medium nur unter Überwindung  des so geschaffenen Engpasses und unter Reibung in  demselben bis zu einem endlichen     Feinheitsgrad    aus  treten können. Diese Vorrichtungen sind durch ge  ringe Produktion, hohen Energieaufwand und schnel  len Verschleiss gekennzeichnet.

        Seit Bekanntwerden der hochintensiven Wirkung  von Schall- und Ultraschallwellen und von Druck  stössen auf zu verfeinernde Medien wurde auch eine  Reihe verschiedenartiger Schwingungserreger, wie  Pfeifen und Sirenen,     piezoelektrische    Kristallschwinger  usw., für den Aufschluss und die Feinbearbeitung  flüssiger Medien und Gemische angewendet. Wäh  rend einige Ultraschallpfeifen sich in dem beschränk  ten Bereich der Erzeugung fliessfähiger Emulsionen  bewährten, blieben den mit     piezoelektrischen    Schwin  gern ausgerüsteten Vorrichtungen infolge ihres un  zulänglichen Wirkungsgrades Erfolge im Gebiet der  industriellen Produktion versagt.  



  So erfordert     beispielsweise    die Aufschliessung von  Zellstoffen bis zur Einzelfaser mit     piezoelektrischen     Quarzschwingern bei Konzentrationen von nur 0,1  bis 1     %    Bearbeitungszeiten von 20 Minuten bis zu  vier Stunden, wobei die bearbeitete Stoffmenge auf  Laboratoriumsmassstäbe, z. B. bis 1 Liter, begrenzt  ist. Dabei beträgt der     Trockenstoffgehalt    der bei den  Versuchen verwendeten     Zellstoffsuspensionen    nur  1-10     gil.    Derartige Verfahren und die     dazu    verwen  deten Schwingungserzeuger sind für solche Zwecke  im industriellen Massstab unbrauchbar.

   Man hat des  halb auch versucht, hochfrequente Impulse und  Schwingungen in Rotationsvorrichtungen, wie Schleu  dermühlen, innerhalb des bearbeiteten Gutes zu er  zeugen.  



  In einer bekannten     Kolloidmühle    wird die     Mahl-          oder        Dispersionswirkung    durch eine hohe Zahl von  Vibrationen oder Schwingungen bis Ultraschallschwin  gungen hervorgerufen. Zu diesem Zweck ist ein an  seinem Mantel gezahnter Rotor (Zahnrad genannt)  von einem stillstehenden Gehäuse eingeschlossen, des  sen die     Zahnring    des Rotors umschliessende periphere  Wandung ebenfalls mit Zähnen bzw. Rippen versehen  ist. Bei genügend schneller Drehung des gezahnten  Rotors entstehen zwischen dem gezahnten Rotor  mantel und der     gezahnten    peripheren Wandung des  Gehäuses rhythmische Schwingungen.  



  Bei einer verbesserten Ausführung der vorerwähn  ten     Kolloidmühle    werden in den Hohlräumen zwi  schen     Rotormantel    und peripherer Gehäusewandung  zusätzliche Schwingungen durch     piezoelektrischen     Quarz erzeugt. Eine ähnliche Vorrichtung weist einen  an seinem Mantel gezahnten Läufer und ein an sei  ner peripheren Innenwandung gezahntes Gehäuse  auf. Obschon die vorerwähnten Vorrichtungen     (Kol-          loidmühlen)    mit mechanischen Schwingungserzeugern  eine neuartige Erzeugung und Anwendung von  Schwingungen in Hohlräumen und innerhalb des in  den Hohlräumen befindlichen Gutes darstellten,  haben dieselben sich nicht auf breiter Basis einführen  können.

   Ihre Wirkung übertraf nicht die mit intensiv  wirkenden Schleudermühlen erzielten Ergebnisse.  



  Es ist auch eine Schleudermühle bekannt, welche  durch hochfrequente hydraulische Stösse, die mittels  Schikanen zweier gegenläufiger Rotoren erzeugt wer  den, Zellstoffpastillen (Stippen)     defibrieren    soll. Der       Defibrierungsvorgang    wird mit     ultraschallähnlichen            Effekten    begründet.

   Die Vorrichtung erzeugt zwar  hochfrequente, gegebenenfalls im     Ultraschallfrequenz-          bereich    liegende Druckgefälle, die sich aber     innerhalb     des in einem     Durchlaufgehäuse    lediglich mit starker       Turbulenz    und hoher Geschwindigkeit durchströmen  den Mediums ungeregelt und unkontrollierbar ab  spielen     und    deshalb ohne genügende, von wirksamer  Ultrabeschallung zu erwartender Intensität verlaufen.  Deshalb haben sich auch derartige Vorrichtungen in  folge unbefriedigender spezifischer Leistung nicht  bewährt und nicht einführen können.  



  Ein weiterer bekannter Apparat dient der Zer  kleinerung von festen Stoffen unter Verwendung von  Schwingungen und Stosswellen     in    einer gasförmigen,       kontinuierlichen    Phase. Er besteht aus einem stern  förmigen Rotor, welcher in einem     zylindrischen    Ge  häuse mit hoher Geschwindigkeit rotiert. An jedem  Sternarm ist     ein    sich radial bis an die periphere  Gehäusewandung erstreckendes schwingungsfähiges,  elastisches Blech befestigt. Das periphere, frei schwin  gende Ende des elastischen Bleches .schleudert die       ihm    durch den Gasstrom zugeführten festen Partikel  mit seiner peripheren Kante gegen die periphere In  nenwandung des Gehäuses, welche gerippt ist.

   Die  Rippen an der Gehäusewandung versetzen die peri  pheren Enden der elastischen Bleche durch Vermitt  lung der an der gezahnten Gehäusewandung entlang  springenden festen     Partikel    in hochfrequente Schwin  gungen. Die Frequenz und die Amplitude dieser  Schwingungen sind jedoch vom Zufall abhängig, weil  sie durch die unregelmässige,     unberechen-    und unkon  trollierbare,     sprunghafte        Prallung    der festen Partikel  gegen die Kanten der     Riffelung    an der Gehäusewan  dung und von denselben zurück gegen das periphere  Ende der schwingungselastischen Bleche erzeugt  werden.  



  Auch die zuletzt erwähnten Vorrichtungen,  welche nur für den beschränkten Zweck der Zerklei  nerung fester Partikel in     einem    Gasstrom bestimmt  sind, können infolge ihrer ungeregelten und unkon  trollierbaren Schockwirkung nicht zur     wirklichen    und  kontrollierbaren Beschallung und     Herbeiführung    vor  berechenbarer     Wirkungs-    und     Feinheitsgrade    des End  produktes dienen.  



  Das erfindungsgemässe Verfahren beseitigt diese  Nachteile und     ermöglicht    einen ausserordentlich  hohen Fortschritt in der Verfahrenstechnik, da gegen  über dem Stand der Technik, insbesondere durch  Reduzierung des Zeitaufwandes auf     einen    kleinen  Bruchteil, eine wesentlich günstigere Stoffausbeute,  höhere Qualität der Produkte und infolge geringeren  Energieverbrauches pro 100 kg Fertigprodukt eine  wirtschaftlichere Produktion erreicht wird.  



  Im einzelnen kennzeichnet sich das neue Ver  fahren dadurch, dass das zu behandelnde Medium  einer Behandlungsvorrichtung zugeführt und durch       zwangläufig    gesteuerte kinematische Vorgänge in  eine     Vielzahl        kleiner    Stoffquanten zerlegt wird, die  stossweise durch sich periodisch öffnende und schlie  ssende Hohlräume geführt werden, wobei das Medium      während dieser Bewegung von durch die genannten  periodischen Vorgänge erzeugten, schalt-     bzw.        ultra-          schallfrequenten    Druckstössen     beaufschlagt    wird, der  gestalt,

   dass die     Vorschubgeschwindigkeit    des Me  diums um ein Vielfaches kleiner ist als die Fortpflan  zungsgeschwindigkeit der Schallwellen im Medium.  



  Zum     Dispergieren,    Homogenisieren, Aufschlie  ssen und     Defibrieren    von Stoffen sind Vorrichtungen  bekannt, in denen die Stoffe mittels aneinander vor  beifliegender starrer Zerkleinerungsorgane einer  mechanischen Bearbeitung durch     Scherung,        Prallung,     Reflexion und dergleichen unterworfen werden, wo  bei die zu behandelnden Stoffe auf dem kürzest mög  lichen bzw. dem den geringsten Widerstand bietenden  Weg von innen nach aussen gelangen.  



  Zur Durchführung chemischer Stoffänderungen  benutzt     man    offene oder geschlossene Behälter,  Rohre, Türme, Kolonnen usw., in denen die Behand  lung des Stoffes durch Rühren, Umwälzen, im Gegen  stromverfahren usw., unter Atmosphärendruck, über  druck, Vakuum, Erwärmung und/oder anderer Ener  giezufuhr erfolgt.  



  Im Gegensatz zu dieser bekannten Vorrichtung  ist die Vorrichtung gemäss der Erfindung gekenn  zeichnet durch mindestens zwei eine Bearbeitungs  stufe bildende, relativ zueinander drehbare koaxiale  Halter, deren jeder eine Vielzahl von kranzförmig  angeordneten Zerkleinerungsorganen trägt, wobei  sich die Zerkleinerungsorgane der beiden Halter über  einen Verteiler- und Zerkleinerungsspalt gegenüber  stehen und je zwei     tangential    benachbarte Zerkleine  rungsorgane eines Halters einen der genannten Hohl  räume     bestimmen    und die Organe mindestens eines  der Halter als in     tangentialer    Richtung     schwingungs-          fähige    Platten oder Stege ausgebildet sind,

   dass ferner       die    Halter in einem Druckgehäuse mit wenigstens  einem ihm vorgeschalteten Einlass und einer Hohl  kammer eingebaut sind, der periphere Teil des  Druckgehäuses einen der Bearbeitungsstufe bzw. den  Bearbeitungsstufen in Strömungsrichtung nachgeschal  teten Hohlraum bildet und dem letzteren eine     Gegen-          druckeinstellvorrichtung    zur Steuerung der Vorschub  geschwindigkeit des Mediums und ein     Auslass    für das  selbe nachgeordnet ist.  



  Durch die erfindungsgemässe Kombination der       vorbeschriebenen    und gegebenenfalls weiterer, nach  folgend beschriebener Merkmale lassen sich neuartige  physikalische Effekte erzielen, die von chemischen  Effekten begleitet     sein    können.  



  Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird das       kontinuierlich    in das Druckgehäuse eingeführte Me  dium zunächst in dem inneren Ring hochbeschleunigt  und nach Passieren desselben in den als Verteilerspalt  wirkenden Arbeitsspalt gepresst und in demselben  durch Gegendruck     gestaut.    Die Arbeitsintensität im  Verteilerspalt kann durch Veränderung der relativen       Umlaufgeschwindigkeit    der Ringe zueinander oder  z.

   B. durch Erhöhung der Zahl pro Masseinheit der  Organe eines oder beider zusammenarbeitender Ringe  bzw. durch Vergrösserung des Spaltumfanges bis zur    Erzeugung von     Kavitation    im Verteilerspalt bzw. im  in demselben befindlichen Medium, in dessen sich  bildenden, relativ zueinander sich bewegenden Schich  ten und/oder Partikeln erhöht werden. Die besagte       Kavitationswirkung    führt z.

   B. bei der     Defibrierung     und     Raffinierung    von Zellstoffen für die Papierfabri  kation zur Zerlegung von Faserbündeln und bei  zweckentsprechender     Verweilzeit    des Stoffes in der       Vorrichtung    zu Fasern, welche     unzerschert    in ihrer  ganzen morphologischen Struktur und Länge (ein  schliesslich der Endspitzen) erhalten bleiben und zu  Fibrillen und     Mikrofibrillen,    die von den Fasern ab  gezweigt werden, ohne Verletzungen oder Zerreissun  gen aufzuweisen, wie dieses z. B. bei den durch  mechanische     Scherung    des Faserstoffes wirkenden  konischen oder     Scheibenraffineuren    der Fall ist.

   Wäh  rend der Aufschliessung im Verteiler- und     Kavita-          tionsspalt    durch     Zerprallung,        Zerreibung    und gegebe  nenfalls     Kavitierung    wird das Medium gegen die Ein  lassöffnungen der Kammern des äusseren Ringes der  Arbeitsstufe gepresst. Während es unter hoher Ge  schwindigkeit und     Zentrifugaldruck    an den Einlässen  in die Kammern des äusseren Ringes bzw. an deren  Organkanten vorbeifliegt, werden von dem im Ver  teiler- und     Kavitationsspalt    bearbeiteten Stoff winzige  Teilchen in die bereits mit Medium gefüllten Kam  mern mit hoher Frequenz hineingeschlagen.

   Bei  jedem solchen Einschlag in eine Schallkammer ent  steht ein Impuls -entsprechend der energetischen Lei  stung des Einschlages -, welcher sich als Druckwelle  durch das in der Kammer befindliche Medium fort  pflanzt. Da das Medium in den Kammern unter  Gegendruck steht, können bei einem     inkompressiblen     Medium die aus dem Verteilerspalt in die Kammer  periodisch eingeschlagenen Stoffteilchen nur so gross  sein wie die am     Auslass    aus derselben Kammer peri  odisch ausgestossenen Teilchen.

   Bei     kompressiblen     Medien jedoch (solche sind praktisch alle Suspensio  nen oder Mischungen von Stoffen) beeinflussen selbst  verständlich auch die     Kompressibilität    und Elastizität  der in der Kammer befindlichen Stoffsäule die Grösse  der periodisch in die Kammer eingeschlagenen Stoff  teilchen.  



  Durch zweckentsprechende Einstellung des Gegen  druckes mittels der     Gegendruckeinstellvorrichtung     werden so die Stoffteilchen zu einer bestimmten Ver  weil- und Bearbeitungszeit in den Schallkammern ge  zwungen. Während dieser     Verweilzeit    in den Schall  kammern werden die Stoffteilchen gleichzeitig  Schwingungen sowohl vom Einlass in die Kammern  als auch von oszillierenden Wänden der Schallkam  mern her unterworfen. Die dadurch in den Kammern  auf die Teilchen wirkenden hochfrequenten Impulse  und Druckschwingungen können je nach Art und  Struktur des zu behandelnden Mediums mit Frequen  zen im Schallbereich bis in den hohen Ultraschall  bereich erzeugt werden.

   Die Teilchen werden vor  zugsweise während Bruchteilen von Sekunden bis zu  mehreren Sekunden in den Kammern zurückgehal  ten, so dass jedes Teilchen in seiner Kammer während      einer bestimmten     Verweilzeit    beschallt wird und dann  beim Wechsel von einer Bearbeitungsstufe zur näch  sten zunehmende Beschleunigung erfährt und stei  gender Frequenz und Schwingungsintensität aus  gesetzt wird. Die Teilchen werden durch einen sich  periodisch während eines Bruchteiles einer Sekunde  öffnenden Spalt in Richtung des innerhalb einer  Kammer steigenden Druckes in eine nächstfolgende  Kammer ausgestossen.

   Dieser Spalt und dessen Öff  nungszeit werden so     klein    bemessen, dass der Durch  tritt jedes Teilchens von einer Kammer zu einer näch  sten nur unter fortschreitender Auflösung des Gefüges  des Teilchens bis zu beispielsweise     Mikronen    oder       Submikronen    oder, z. B. bei Zellstoff, bis zu den Ein  zelfasern möglich ist. Die Erzeugung von Druck,  Beschleunigung, Impulsen und Schwingungen und die  Fortbewegung des Mediums von einer Kammer     zur     nächsten werden durch eine Vielzahl von aus den  Wandungen der Schallkammern und dem Medium  selbst gebildeten kinematischen Ketten hervorgerufen.  



  Ausser den primären Schall- und gegebenenfalls  Ultraschallschwingungen, die durch die Begegnung  der Kanten der aneinander vorbeifliegenden Zerklei  nerungsorgane benachbarter Ringe entstehen, werden  durch die Zerkleinerungsorgane mindestens eines Rin  ges, vorzugsweise des äusseren, die auf Grund ihrer  Ausmasse und ihres Baustoffes als in     tangentialer     Richtung nach Art kurzer Stimmgabeln zu Schall  schwingungen erregbare Platten oder Stege, das heisst  als     Oszillatoren,    ausgebildet sind, innerhalb der von  ihnen begrenzten Schallkammern auch sekundäre Im  pulse und Wellen erzeugt.

   So bauen sich innerhalb  der mit dem     Stoff    gefüllten Schallkammern und damit  innerhalb des Stoffes     Interferenzwirkungen    auf, deren  Frequenzen und/oder Amplituden ein Mehrfaches der  durch die Begegnung benachbarter Zerkleinerungs  organe erzeugten Schwingungen erreichen können.  Wenn, wie oben erwähnt, das Medium zu einer be  stimmten     Verweilzeit    in einer     Schallkammer    gezwun  gen wird, anstatt der Zentrifugalkraft folgend auf  möglichst kurzem Wege durch das kinematische  System von innen nach aussen zu strömen, so kön  nen die Schwingungen zusammen mit den auftreten  den mechanischen Wirkungen auf das Medium bis  her noch nie erreichte Resultate herbeiführen.

   Dies  erklärt sich schon aus der Tatsache, dass die Schall  wellen sich in     wässrigen    Medien mit etwa 1470 m/s  durch den Stoff mit ihrer Energie fortpflanzen.  



  Bei der in den Schallkammern auftretenden mul  tiplen und diffusen Reflexion tritt eine starke unter  partikulare und gegebenenfalls untermolekulare Rei  bung innerhalb des Mediums auf, die je nach seiner       Verweilzeit    in der Vorrichtung zu Temperaturerhö  hungen führen kann. Die unterpartikulare und unter  molekulare Reibung hat einen besonderen Anteil an  der Aufschliessung und an der Änderung des Aggre  gatzustandes sowie, eventuell zusammen mit der  Energiewandlung in Wärme, die Einleitung oder die  Beschleunigung erwünschter chemischer Reaktionen  zur Folge. Auf diese Weise können chemische Reak-         tionen    schneller und besser als bisher     durchgeführt     werden.

   Ebenso     ermöglichen    die weiter oben geschil  derten Vorgänge auch den     entgegengesetzen    Weg,  z. B. die     Depolymerisation,    wie überhaupt chemische  Stoffwandlungen in den verschiedensten Richtungen.  Die günstigste     Reaktionskinetik    und die zweckmässig  ste Zusammensetzung der Reagenzien für solche  chemische Vorgänge sind von Fall zu Fall experi  mentell zu     ermitteln.     



  Die Zahl und die Begegnungsfrequenz der Zer  kleinerungsorgane kann so gewählt werden, dass das  Medium, welches in den     Kammern    zur Erreichung  einer optimalen Einwirkung der in den Kammern auf  tretenden Impulse und Schwingungen jeweils einen  kurzen Zeitraum, z. B. von 1 bis     i/40    s, verweilen  muss, währenddessen es mit der auf das Medium wirk  samsten Frequenz und Amplitude beschallt wird. Der       Verweilzeit    von     1i40    s in einer Kammer entspricht  z. B. eine     Öffnungszeit    der betreffenden Kammer von       1/70    bis     1/10000        s,    je nach Umlaufgeschwindigkeit des  Kammerringes.

   Das Medium wird bei diesen Kam  merwechseln also     stossweise    und in winzigen Teilchen,  z. B. von einem oder einigen mg, in die nächsten  bereits mit Stoff     befüllten        Kammern        hineingepresst     und ebenso stossweise sowie     immer    weiter verfeinert  durch dieselben hindurch in den Verteilerspalt aus  gestossen.

   Die beschleunigte     Mediumssäule    wird da  bei jedesmal     abgerissen.    Dadurch wird das Medium  ausser den oben erwähnten Impulsen und Schwin  gungen innerhalb der Kammern auch noch beim  Übergang von einer Kammer zur nächsten einer mit  steigendem Durchmesser an Intensität zunehmenden       Kavitation    ausgesetzt. Durch die zeitweilige, minde  stens teilweise Einschliessung des Mediums in einer  von vibrierende Wände     darstellenden        Oszill'atoren     begrenzten Kammer tritt das Medium erst nach einem  gewissen Umfangsweg der     Kammer,    dessen Länge  z.

   B. 1,l5 m beträgt, durch den zwischen zwei sich       umschliessenden    Ringen gebildeten Verteilerspalt hin  durch in eine Kammer des nächsten Ringes ein.  



  Das Medium beschreibt also von innen nach  aussen (vom     Einlass    zur Peripherie) eine aus einzelnen  Stufen     zusammengesetzte    Spirale, wobei die Steigung  jeder Stufe der radialen     Vorschublänge    der in einer  Kammer befindlichen Stoffteilchen während ihrer       Verweilzeit    in der betreffenden Schallkammer ent  spricht, während der periphere Weg der     Teilchen    in  einer     Rotorkammer    eine Funktion der Umlauf  geschwindigkeit und der radialen     Vorschubgeschwin-          digkeit    ist, welche, wie oben geschildert,

   durch Ein  stellung von     Einlass    und/oder Gegendruck vom Aus  lass her kontrollierbar ist.  



  Durch entsprechende Wahl der Gesamtzahl der       Zctkleinerungsorgane    können bei genügend hoher  Umlaufgeschwindigkeit Druckstösse mit einer im  Ultraschallbereich liegenden Wiederholungsfrequenz  erreicht werden. Ausserdem können bei entsprechen  der Wahl der Zahl der Kammern, auf welche das der  Vorrichtung frei zufliessende Medium erfindungs  gemäss in der Vorrichtung verteilt wird, und bei ent-      sprechender Wahl der     Begegnungsfrequenz    der Zer  kleinerungsorgane bzw. der Kammern winzige Teil  chen des Mediums von wenigen Milligramm, z. B.

    1 bis 5 mg, entstehen und durch die Kammern stoss  weise, stufen- und spiralförmig beschleunigt und wäh  renddessen in den einzelnen Kammern durch     hochfre-          quente    Druckstösse praktisch beliebiger Intensität be  arbeitet werden. Die Zerkleinerungsorgane sind we  nigstens teilweise so dimensioniert, dass sie durch die  gegenseitige Begegnung wie kurze Stimmgabeln zu  Schwingungen erregbar sind, die sie in das in den  benachbarten Kammern befindliche Medium abstrah  len. Die Feinheit der     Oszillatoren    kann insbesondere  gegen die Peripherie der Vorrichtung hin bis zur  Feinheit nachgiebiger, auf Ringen sitzender Nadeln  gesteigert werden. Es können auch alle     Oszillatoren     der Vorrichtung Nadelfeinheit haben.

   Gegebenenfalls  kann man die Ringe solcher     Oszillatorennadeln    axial  gegeneinander verstellbar machen. Die axiale Länge  der     Oszill'atoren,    insbesondere wenn letztere nadel  fein sind, kann gegebenenfalls sehr klein gewählt wer  den. Nadelfeine     Oszillatoren    können z. B. bei organi  schen Stoffen eine bis auf die     Zellstruktur    herunter  gehende     Aufschliessung    bewirken oder molekulare  Strukturen abbauen.  



  Dem innersten     Zerkleinerungsorganring    einer aus  wenigstens zwei Ringen bestehenden Bearbeitungs  stufe können besondere     Vorzerkleinerungsorgane    in  Form von radial bis in den zentralen Zuführungsraum       ragenden,    schaufelförmigen Verbreiterungen vor  geordnet werden, welche das zuströmende Medium       vorzerkleinern    und beschleunigen. Sie können ge  schärft, gebogen und mit zweckentsprechend verstärk  tem und geformtem Querschnitt versehen sein.  



  An der Peripherie der Vorrichtung kann das  Medium in einen gemeinsamen     Sammelraum,    austreten  und in demselben durch Impulse und Wellen ver  schiedener Frequenzen beschallt werden, insbeson  dere wenn der Raum durch eine Hohlfläche, z. B.  von parabolischem     Axialschnitt,    begrenzt ist. Die  diese Hohlfläche aufweisende Wandung kann aus  einem Werkstoff mit besonders hohem Reflexions  vermögen bestehen, z. B. aus Stahl; insbesondere kann  die Reflexionsfläche spiegelglatt bearbeitet sein.  



  Die Weite des Verteiler- und     Kavitationsspaltes     zwischen den aneinander     vorbeifliegenden    Zerkleine  rungsorganen kann so eingestellt werden, dass z. B.       Zellulosefasern,    die viel feiner sind als die eingestellte  Spaltweite, nur beschallt, aber nicht geschert, das heisst  in ihrer Länge nicht beschädigt werden. Wird eine       Scherung    der Fasern gewünscht, dann kann die Spalt  weite entsprechend ]deiner, gegebenenfalls bis nahe  Null, eingestellt werden.  



  In der Zeichnung ist die erfindungsgemäss vor  geschlagene Vorrichtung in fünf Ausführungsformen  beispielsweise dargestellt, und zwar zeigen:       Fia.    1 einen     Axialschnitt    durch eine Ausfüh  rungsform mit horizontal     angeordneter        Rotorachse,          Fig.    2 eine Ansicht von links in     Fig.    1, teilweise  geschnitten nach der Linie     II-1I    der     Fig.    1,         Fig.    3 einen vergrösserten Ausschnitt aus einer  erfindungsgemässen Vorrichtung,       Fig.    4 einen     Axialschnitt    durch ein zweites Bei  spiel,

         Fig.    5 einen     Axialschnitt    durch eine dritte und       Fig.    6 einen     Axialschnitt    durch eine vierte Aus  führungsform.  



       Fig.    7 ist ein     Axialschnitt    durch ein aus mehreren  erfindungsgemässen Einzelvorrichtungen bestehendes  Aggregat.  



       Fig.    8 ist eine Mikroaufnahme eines in einem  üblichen     Konusrefiner    bearbeiteten     Fichten-Sulfit-          Zellstoffes.     



       Fig.    9 ist eine Mikroaufnahme des gleichen Zell  stoffes, der jedoch in einer erfindungsgemäss aus  gebildeten Vorrichtung behandelt wurde.  



  Die in den     Fig.    1 bis 3 dargestellten Beispiele von  erfindungsgemässen Vorrichtungen besitzen einen an  einer Welle 1 befestigten Rotor 2 mit einem inneren  Kranz von das Medium aufteilenden und zentrifugal  beschleunigenden Organen 3 und drei Kränzen mit  z. B. aus Stahl, Nickel, Titan,     Molybd'än,    Chrom bzw.  aus entsprechenden Legierungen bestehenden, schwin  gungsfähigen Zerkleinerungsorganen     (Oszillatoren)    4,  5, 6; je zwei benachbarte Zerkleinerungsorgane eines  Kranzes schliessen zwischen sich eine Schallkammer  8, 9, 10 ein. Die Zahl der Kammern von z. B. je 2,5  bis 0,1     cm3    Inhalt nimmt von innen nach aussen zu,  während das Volumen der Kammern von Kranz zu  Kranz abnimmt (vgl.     Fig.    3).

   Um eine solche, nach  der Peripherie der Vorrichtung hin zunehmende Zahl  von     Zerkleinerungsorganen    und Schallkammern zu  ermöglichen, kann jeder Zerkleinerungsorgan- und       Schallkammerkranz,    wie in den     Fig.2    und 3 dar  gestellt, auf einem separaten Ring durch bekannte  Arbeitsverfahren, wie Fräsen, Bohren oder derglei  chen hergestellt werden. Auf diese Weise können ein  zelne Ringe mit verschieden hoher     Zerkleinerungs-          organzahl        zwecks    Änderung der zwischen zwei be  nachbarten Kränzen erzeugten Schwingungserregun  gen je nach Bedarf ausgewechselt werden.  



  Ein an der Welle 1 befestigter Konus 30 ragt in  die Hohlkammer 31Z, wodurch eine einwandfreie  Füllung und eine gute Führung des zu behandelnden  Mediums in der Hohlkammer 31Z erreicht wird. Der  Konus 30 verhindert auch eine Verstopfung der Hohl  kammer 31Z. An dem auf dem Boden 18 abgestütz  ten, Druckgehäuse 12 ist der den äussersten Ring um  gebende Sammelkanal 13, 13' mit den Stirnscheiben  14 und 15 befestigt. Um den im Sammelkanal auf  tretenden Druck und damit das Medium schneller  zum     Auslass    26 abzuleiten, weist der Sammelkanal  einen in Richtung von dem dem     Ausl'ass    26 diametral  gegenüberliegenden Punkt zum     Auslass    26 hin sich  erweiternden Querschnitt auf (13-13').

   Die Stirn  scheibe 15 trägt den Halter 16 mit den vier Ringen  von Zerkleinerungsorganen 4', 5', 6', 7'. Der     Stator-          organkranz    4' greift zwischen die     Rotorkränze    3 und  4, der Kranz 5' zwischen die     Rotorkränze    4 und 5  usw. Die     Rotorkränze    fliegen in geringem Abstand      an den     Statorkränzen    vorbei, so dass ihre Zerkleine  rungsorgane sich gegenseitig und die zwischen ihnen  liegenden Kammern zu Schwingungen erregen. Ge  mäss     Fig.    3 begrenzen je zwei benachbarte Zerkleine  rungsorgane 4', 5', 6', 7' eine Schallkammer 8' bzw.  9' bzw. 10' bzw. 11' von z. B. 2,5 bis 0,1     cm3     Inhalt.

   Den die Zerkleinerungsorgane tragenden Flä  chen des     Stators    und Rotors könnte man einen sich  in radialer Richtung von innen nach aussen derart  veränderlichen Abstand voneinander geben, dass der  Ringquerschnitt zwischen diesen Flächen von innen  nach aussen sich in einem gewünschten Sinne ändert.  So könnte z. B. der Abstand zwischen den die Zer  kleinerungsorgane tragenden Flächen so vergrössert  werden, dass sich das Volumen der     Schallkammern     und die axiale Länge der Zerkleinerungsorgane nach  der Peripherie hin vergrössert.

   Durch diese Volumen  vergrösserung ergibt sich gegen die Peripherie hin eine       Auseinanderreissung    des Mediums und zunehmender  Unterdruck und damit rasch gesteigerte     Kavitation.     An der Peripherie des äussersten Kranzes 7' kann  wenigstens auf einer Seite ein     Diffusorring    16'     (Fig.    1)  angeordnet sein.  



  Während im vorliegenden Beispiel das Medium  durch die in der Hohlkammer 31Z befindlichen, zen  trifugal beschleunigenden Organe 3 unter hoher Be  schleunigung und entsprechendem Druck in die  Schallkammern     hineingepresst    und in kleine Teilchen  aufgeteilt wird, könnten solche Organe in der Hohl  kammer weggelassen und durch ausserhalb der Vor  richtung liegende Mittel, wie z. B. eine Druckpumpe  oder eine     Flüssigkeitssäule    vor der Vorrichtung, er  setzt werden. Ausreichende stossweise     Förderung     könnte allenfalls auch allein durch die inneren Rotor  organkränze, also unter Weglassung der Verbreite  rungen 3, erreicht werden.  



  Um mit der geschilderten Vorrichtung auf ein  fachste Weise eine kontinuierliche Bearbeitung des  Mediums im Durchlauf durch die Vorrichtung durch  Impulse und deren sich wellenförmig fortpflanzenden  Schwingungen sowie die Kontrolle der     Verweilzeit    des  Mediums in der Vorrichtung zu     ermöglichen,    ist an  der ringförmigen Stirnscheibe 15 ein beispielsweise  von einem Formstück 25 gebildeter Zuführungsraum  25' angeschlossen. Der Sammelkanal 13, 13' hat  einen Auslaufstutzen 26, durch welchen das durch  die Schallkammern 11'     (Fig.    3) aus der Vorrichtung  radial in den Sammelkanal 13, 13' geschleuderte  Medium beispielsweise in eine Leitung 27     (Fig.    1)  abgeführt wird.  



  Der Hohlraum des peripheren Sammelkanals 13,  13' ist im wesentlichen symmetrisch zur Achse des  Auslaufstutzens 26 und in Richtung zum Austritt hin  (siehe 13 und 13' in     Fig.    1) mit zunehmendem Quer  schnitt versehen, um ein leichteres Abfliessen des  Mediums zu gewährleisten. Ein     Einlassventil    28 kann  dem Zuführungsraum 25' vorgeschaltet werden und  die Zufuhr des Mediums regulieren.  



  Ein Regulierventil 29 ist dem Auslaufstutzen 26  nachgeordnet zum Zwecke der Einstellung der Be-         schallungs-    und Druckverhältnisse in der Vorrichtung  sowie der     Verweilzeit    des Mediums in den Kammern  der letzteren. Anstelle des Ventils 28     und/oder    des  Ventils 29 können andere, äquivalent wirkende     Ein-          stellmittel    verwendet werden, z.

   B. ein zweckentspre  chend verengter     Ausla'ss    oder eine an den Austritt     an-          schl'iessend'e    Steigleitung zu einem höheren     Behälter.     Man könnte den Gegendruck auf jede gewünschte  Höhe einstellen, wenn in der Steigleitung in verschie  denen Höhen freie, verschliessbare Abläufe eingebaut  würden. Man könnte anstelle von Ventilen z. B. auch  Ringblenden oder sich verengende Zwischenstücke,  z. B. einen den freien Austritt des Mediums ein  schränkenden     Auslassstutzen,    anbauen oder einschie  ben, wobei alle diese     Mittel    von Hand oder auto  matisch betätigt werden könnten.  



  Die gezeigte und geschilderte Vorrichtung kann in  Details natürlich die verschiedensten     Änderungen    er  fahren. So können z. B. die peripheren     Flächen    der  Zerkleinerungsorgane 3 und der Zerkleinerungsorgane  4, 5, 6 und 4', 5', 6', 7' auf koaxialen Kegelflächen  liegen, so dass durch axiale Verschiebung von Rotor  und     Stator    gegeneinander eine Veränderung der Spalt  breite, z. B.     eine    Verengung zwischen den     Zerkleine-          rungsorgankränzen,    eintritt, die neben der Beschal  lung des Mediums z. B. auch eine reibende     oder    mah  lende Bearbeitung desselben erlaubt.

   Die miteinander  zusammenarbeitenden Zerkleinerungsorgane des Ro  tors und     Stators    können auch einzeln oder     gruppen-          weise    teilweise kleineren und     teilweise    grösseren ra  dialen, Abstand voneinander haben, so dass z. B.     ein     Teil der relativ entgegengesetzt     zueinander    rotieren  den Zerkleinerungsorgane     zusammen    quetschend und/  oder mahlend und der andere Teil z. B. nur fördernd  auf das Medium .einwirkt. Hierdurch wird eine viel  seitige, der Arbeit eines     Kollerganges        ähnliche    Be  handlung des Mediums möglich.  



  Die Wirkung der     Vorrichtung    kann durch ent  sprechende Gestaltung der     relativ    entgegengesetzt zu  sammenarbeitenden Zerkleinerungsorgane in weitem  Rahmen verändert werden. Sind z. B. die mitein  ander zusammenarbeitenden Zerkleinerungsorgane an  ihren Kanten geschärft, so erhält man scherende Wir  kung. Sind sie abgerundet, so     ergibt    sich eine mehr  schlagende und weniger scherende     Wirkung.    Haben  sie geringen oder sehr geringen Abstand voneinander,  so     erhält    man bei     scharfen    Kanten sehr wirksam  scherende, bei stumpfen Kanten mehr eine quet  schende Arbeit, wie sie im     Kollergang    vor sich geht.

    Wenn man den     Querschnitt    der Zerkleinerungsorgane  in Drehrichtung vorn abrundet oder     tropfenförmig    zu  spitzt, erleichtert man die     Durcharbeitung        thixotro-          per    oder     teigartiger    Stoffe, wie sie     mitunter,    z. B. bei  höherprozentigen     Zellstoffaufschwemmungen,    vor  kommen. Die Vorrichtung gestattet gemäss dem Er  gebnis eingehender Versuche z.

   B. die     Entstippung     ohne     Scherung        und;'oder    die     Mahlung,    gegebenenfalls  die     Quellung        und'/oder        Herbeiführung    anderer Zu  stände von     Zellstoffen    bis zu hohen Konzentrations  graden. Um derartig hohe     Leistungen    zu erreichen,      kann die Vorrichtung so gebaut werden, dass der  innere Ring     einer    Bearbeitungsstufe grössere Lücken  zwischen seinen Zerkleinerungsorganen aufweist als  der ihn     umschliessende,    welche den flockigen, manch  mal klumpigen, z.

   B. von einem     Grobauflöser    kom  menden Stoff oder auch     stückigen    Zellstoff aufneh  men. Die Zerkleinerungsorgane, die zu diesem oder  ähnlichen Zwecken     ebenfalls        tangential        vorteilhaft     verbreitert werden, beschleunigen das Medium und  verteilen es mit hohem Druck in die Schallkammern  des     nächstgrösseren,    relativ gegenläufigen Ringes.  Derselbe weist bereits eine bedeutend grössere Anzahl  radialer Schallkammern auf. Um den letztgenannten  Ring läuft dann ein mit noch kleinerer Teilung, also  noch mehr und eventuell engeren Schallkammern     ver-          sehener    Ring relativ entgegengesetzt um.

   Dieser letzte,  feiner geteilte Ring kann durch einen durchbroche  nen, noch feiner geteilten Ring umschlossen sein. Die  Zahl der sich umschliessenden     Ringe    kann je nach  dem Zweck bis zur Erreichung beliebig hoher Fre  quenzen und Bearbeitungsgrade gesteigert werden.

    Da der kleineren Teilung entsprechend auch, wie  oben erwähnt, die die Schallkammern zwischen sich  bildenden Zerkleinerungsorgane von Ring zu Ring  von innen nach der Peripherie der Vorrichtung hin  feiner werden,     verändern    sich die Schwingungsver  hältnisse, die den als     Oszillatoren    ausgebildeten Zer  kleinerungsorganen eigen sind, da diese als vielfache       Stimmgabeln    wirken, welche zur     Schallabstrahlung     durch die relativ entgegengesetzt an ihnen vorbeiflie  genden     Zerkleinerungsorgane    erregt werden.  



  Bei einer Vorrichtung beträgt z. B. die     tangentiale     Stärke der zu Schwingungen erregten Organe des  äusseren Ringes beispielsweise 3 mm, die     tangentiale     Weite der Schallkammern 2 mm und die Länge der  oszillierenden     Zerkleinerungsorgane    16 mm. Der von  diesem äusseren Ring umschlossene Ring ist mit Er  regerorganen besetzt, deren     tangentiale    Stärke 5 mm  beträgt, während die Kammerweite 3,2     mm    und die  Länge der Zerkleinerungsorgane 15 mm ist.

   Die  Drehzahl des inneren Ringes beträgt bei diesem Bei  spiel 3000     U,lmin    bei einem Durchmesser des zwi  schen den beiden Ringen eingeschlossenen     Verteiler-          und        Kavitationsspaltes    von 260 mm.

   Die Relativ  geschwindigkeit     im    Verteiler- und     Kavitationsspalt    ist  somit  
EMI0008.0028     
    Die     Zerkleinerungsorganzahl    des inneren Ringes ist  
EMI0008.0030     
    und die     Zerkleinerungsorganzahl    des äusseren Ringes  ist  
EMI0008.0032     
    Die Zerkleinerungsorgane des inneren     (Erreger)-Rin-          ges    bringen vermittels der im Verteiler- und Kavita-         tionsspalt    erzeugten hochfrequenten     Prallwirkung    die       tangential        oszillationsfähigen    Zerkleinerungsorgane  des äusseren,

   feingeteilten Ringes zur Abgabe zusätz  licher akustischer Schwingungen in die Schallkam  mern. Die Gesamtzahl der durch die Begegnungen der  Organe erzeugten Impulse und Druckstösse errechnet  sich =  
EMI0008.0039     
    Ein gemäss diesem Beispiel aus einer hochwertigen  Stahllegierung gefertiter erregbarer     Zerkleinerungs-          organring    gibt schon' beim leichten Bestreichen mit  einem Holzstab einen deutlich vernehmbaren Ton.

      Je nach den Anforderungen, die das zu bearbei  tende Medium stellt, wird beispielsweise der Durch  lassquerschnitt der Schallkammern, die axiale, radiale       und;bder        tangentiale    Ausdehnung sowie das Material  der Erregerorgane     undloder    der     Oszil'latoren,    die An  zahl der Zerkleinerungsorgane pro Ring, die Stufen  zahl, das heisst die Zahl der Ringe, der Durchmesser  der Ringe sowie die Drehzahl verändert. Eine Ver  grösserung des     tangentialen    Abstandes der Zerkleine  rungsorgane ein und desselben Ringes hat eine Ver  grösserung des Einzelvolumens einer Schallkammer  zur Folge.

   Dadurch wird der insgesamt im betreffen  den Ring investierte Energieaufwand in weniger Teile       unterteilt,    was einerseits eine Erhöhung der Wellen  amplitude, anderseits jedoch eine Verringerung der  Frequenz zur Folge hat. Es können z. B. auch alle  Zerkleinerungsorgane oder ein Teil derselben radial  oder     peripherial    durchbohrt sein, wodurch zusätzlich  intensive     Interferenzschwingungen    erzeugt werden. Es  bestehen also die verschiedensten Möglichkeiten, die  direkt wirkenden kinematischen Einflüsse auf das  Gefüge des Mediums, insbesondere seiner festen An  teile sowie den Einfluss der parallel dazu wirkenden  Beschallung zu regulieren.  



  Die Ausführungsform der     Fig.4    unterscheidet  sich von derjenigen der     Fig.    1 und 2 insbesondere  durch folgende Merkmale: Die Zerkleinerungsorgane  5 sind in     tangentialer    Richtung erheblich dünner aus  gebildet als ihre axiale Länge. Ausserdem ist ihre  radiale Ausdehnung grösser als ihre     tangentiale    Dicke,  so dass sie wie     Stimmgabelzähne    zu Schwingungen er  regt werden.  



  Der Querschnitt des an den Sammelkanal 13'  anschliessenden     Auslassstutzens    26 ist an der Ein  engung 26' direkt nach dem Druckgehäuse erheblich  kleiner als derjenige des     Zulaufrohres    25 und der  Abführung 26, wodurch der Stoff im Druckgehäuse  gestaut und der Strömung Druck entgegengesetzt  wird.    Die Vorrichtung hat nur zwei     Rotororgankränze     3 und 5 und zwei     Statororgankränze    17 und 32. Der  Organkranz 32 besteht aus einem Ring mit radialen       Durchbrechungen    33, wobei die Stege zwischen den  selben die Zerkleinerungsorgane bilden.

   Einige der       Rotororgane    3 weisen     Vorzerreissorgane    34 auf, die      im gezeigten Beispiel     messerartig    ausgebildet sind;  diese arbeiten mit Gegenwerkzeugen 35 im Zufüh  rungsraum 25' zusammen, die z. B. die Form von       Schneidbacken;    zahnartigen,     geriffelten    oder ähn  lichen Vorsprüngen oder Blindlöchern haben können  und eine noch bessere     Vorzerkleinerung    des axial an  kommenden Mediums erlauben als die     Vorzerreiss-          organe    34 allein.

   Das Zuführungsrohr 25 kann, wie  in     Fig.4    punktiert angedeutet, mit verkleinertem  Querschnitt bis zu jedem gewollten Abstand an den  Hohlraum des Rotors herangeführt werden. Im übri  gen gilt für das Beispiel der     Fig.    4 im wesentlichen  dasselbe wie für die erste Ausführungsform nach den       Fig.    1 bis 3. Derartige Ausführungsformen eignen  sich z. B. besonders für die Lösung klumpigen Gutes,  wie Kaolin, oder zur schnellen Imprägnierung von  festen Stoffen mit Bindemitteln, Chemikalien, Lö  sungsmitteln usw.  



  Im Beispiel der     Fig.5    ist die Antriebswelle 1  durch eine konische Nabe 36 des Rotors 2 hindurch  nach der Seite des Zuführungsraumes 25' hin ver  längert und trägt ein Pumpenrad 37 mit schrauben  förmigen Schaufeln, die das Medium z. B. aus einem  Behälter durch den Zuführungsraum 25' in die Vor  richtung fördern. Zur Steigerung der     Fördewirkung    ist  ein feststehender Leitapparat 38 vorgesehen, dessen  Schaufeln entgegengesetzt zu den Schaufeln des Pum  penrades 37 gekrümmt sind. An der Innenwandung  des Zuführungsraumes 25' sind axial verlaufende  Leitbleche 39 angeordnet, die einen     drallfreien    Ein  lauf des Mediums in die Vorrichtung gewährleisten.

    Auf dem freien Ende der verlängerten Welle 1 sitzen  Flügel 40, die propellerartig ausgebildet sein können,  wenn grössere Förderhöhen überwunden werden müs  sen oder wenn das Medium infolge seiner Struktur der  Förderung besonderen Widerstand entgegensetzt. Die  Flügel 40 können aber auch messerartig zum An  schneiden des Mediums ausgebildet sein.  



  Das den äussersten Organkranz 18 tragende Ele  ment ist als abnehmbarer Ringkörper 16 ausgebildet,  so dass durch Austausch des letzteren     Frequenzände-          rungen    möglich sind.  



  Die     Statororgane    18 sind in dieser Ausführungs  form an ihren beiden Enden eingespannte Stege. Im  übrigen gilt auch für dieses Beispiel im wesentlichen  dasselbe wie für die erste Ausführungsform gemäss  den     Fig.    1 bis 3.  



  Die Ausführungsform der     Fig.6    hat an     Stelle     eines mit einem Rotor zusammenarbeitenden     Stators     zwei gegebenenfalls gegenläufige Rotoren 41 und 42.  Der Rotor 41 sitzt auf der mit einem     Einlassstutzen     48 versehenen Ansaugseite auf einer im Gehäuse 43  gelagerten Welle 44 und der Rotor 42 mit den Zer  kleinerungsorganen 45 und 46 auf einer im Gehäuse  43 gelagerten Welle 47, die in zur Welle 44 entgegen  gesetzter Richtung angetrieben wird. Im Bereiche des  Zuführungsraumes 25' sitzt auf der Welle 44 eine       Förder-    und     Me'ssschnecke    49.

   Durch entsprechende  Wahl der Steigung dieser Schnecke kann die Menge    des durch die Vorrichtung geförderten Mediums ge  nau reguliert werden. Die den Ring 50 mit den Zer  kleinerungsorganen 51 und 52 tragenden Förderflügel  53 des Rotors 41 erteilen dem Medium zwecks Vor  zerkleinerung eine hohe     Umfangsgeschwindigkeit    ent  gegengesetzt zur Drehrichtung des Rotors 42. Da  durch     wird    das von den Flügeln 53 gegen den Rotor  42 geförderte Medium zunächst an den Zerkleine  rungsorganen 45 bzw. an deren axialen Verlängerun  gen 45' zerschlagen und je nach der Struktur des  Mediums grob oder bereits fein verteilt.

   Wie in     Fig.    6  punktiert angedeutet, können die Flügel 53 mit axial       gerichteten    Spitzen 53' in die Hohlkammer 31Z des  Rotors 42 hineinragen. Der weitere Arbeitsverlauf in  der Vorrichtung ist der gleiche wie in den anderen  Beispielen. Das aus dem Ring 52 austretende, behan  delte Medium gelangt in den Sammelkanal 54, von  wo es durch den     Auslassstutzen    55     abgeführt    wird.  



       Fig.    7 zeigt als Beispiel ein aus drei     hinterein-          andergeschalteten    Einzelvorrichtungen 57, 58, 59 be  stehendes Aggregat, wobei zwischen den Einzelvor  richtungen Leitscheiben 60 angeordnet sind. Die  Pfeillinie P veranschaulicht die Strömung des Me  diums durch das Aggregat. Auf der Welle 61 sitzt  am Einlass 62 eine     Förder-    bzw. Druckschnecke 63.

    Das     Einlassrohr    25 ist zylindrisch mit gleichbleibendem  Durchmesser bis zu seinem Befestigungsflansch am  Halter 16 des     Stators    geführt, so dass die Stirnseite  der     Rotororgane    3 ganz verdeckt ist und so der zu  strömende     Stoff    der     Pfeillinie    X folgen muss und aus  radialer Richtung zwischen die     Rotororgane    3 ein  geführt wird, wodurch erhöhte Beschleunigung des  Stoffes in der Hohlkammer 31Z erreicht wird.  



  Durch eine solche Kombination erübrigt sich die  bisher bestehende Notwendigkeit, in manchen Indu  strien, z. B. der Zellstofferzeugung, zwei, drei oder  mehr Maschinen derselben Type hintereinander auf  zustellen, durch welche das Medium nacheinander  hindurchläuft, um     bis    zum erforderlichen Grade be  arbeitet, z. B.     defibriert,        fibrilliert    oder raffiniert, zu  werden.

   Meistens waren zwischen den einzelnen Ma  schinen noch Förderpumpen und/oder Zwischen  behälter     erforderlich.    Durch die erfindungsgemäss vor  geschlagene Kombination     erübrigen    sich derartige  kostspielige Anlagen; es wird erfahrungsgemäss eine  erhebliche Einsparung an     Energie    und Raumbedarf  erzielt, die     überwachung    .ist viel einfacher und die  Zeiteinsparung beträgt gegenüber bekannten Einrich  tungen in vielen Fällen bis zu 90     "/o    des früheren  Aufwandes.  



  Bei einem aus mehreren,     hintereinandergeschalte-          ten    Einzelvorrichtungen bestehenden Aggregat gemäss       Fig.    7 kann das Gehäuse jeder einzelnen Vorrichtung  mit einem radialen oder     tangentialen        Auslass    versehen  werden, wobei     jeder@Auslass,regulierbar        bzw.    absperrbar  ist.

   Dadurch kann ein     besonders?    schwierig zu bearbeiten  des Medium beispielsweise durch drei Vorrichtungen  hindurch so lange im Kreislauf bearbeitet werden, bis  eine Änderung des Mediums, die eine leichtere Be  arbeitung zulässt, eintritt; dann kann das Medium      durch Öffnen des Auslasses schon der zweiten oder  eventuell sogar der ersten Vorrichtung abgelassen  werden, wobei die nachfolgenden Vorrichtungen durch  Schliessen ihrer     Auslassventile    ausser Funktion gesetzt  werden.  



  Die gezeigten Ausführungsbeispiele können mit  vertikaler, horizontaler oder geneigter Achse arbeiten.  Die in den Ausführungsbeispielen gezeigte Vor  richtung kann hinsichtlich ihrer Form, ihrer Abmes  sungen sowie ihrer Einzelteile zwecks Veränderung  der Wirkung beliebig abgewandelt werden.  



  Beispielsweise kann ihre Wirkung durch entspre  chende Wahl der     Umlaufgeschwindigkeit    des oder der  rotierenden Organringe dem zu bearbeitenden Me  dium angepasst werden, wobei der Antrieb der Vor  richtung je nach Bedarf mit bekanntem Mitteln, z. B.  durch Riemenantrieb, durch ein Übersetzungsgetriebe  oder durch einen Elektromotor direkt erfolgt, und  gegebenenfalls das Gehäuse der Vorrichtung - wie es  aus der schweizerischen Patentschrift Nr. 288154 und  der deutschen Patentschrift Nr.<B>1079</B> 597, bei direkt  mit einem Elektromotor gekuppelten Kreiselpumpen,  bei Motor; Schleifscheiben und Motor; Ventilatoren  bekannt ist - fest mit dem Gehäuse des Motors ver  bunden und der Rotor auf dem Ende der verlängerten  Motorwelle freifliegend befestigt sein.  



  Ferner können z. B. die Organkränze ebenso mit  runden, zylindrischen oder     andersförmigen    radialen  oder vom Radius abweichenden Schallkammern in  zweckmässiger Grösse, nötigenfalls bis zur höchsten  Feinheit und     Teilung,    versehen sein.  



  Um scherende, reibende und gegebenenfalls     kol-          lernde    Wirkung, wie eine solche beispielsweise bei  der Erzeugung von Zellstoff oder ähnlichen Ge  mischen zur     Veränderung    der Struktur, z. B.

   zur       Quellung,    zur Veränderung des Wasserhaushaltes der  Faser oder anderer     Stoffteilchen    führt, hervorzurufen,  zu verstärken oder zu verändern, kann der Axial  schnitt der relativ zueinander rotierenden Ringe ko  nisch oder glockenförmig oder treppenartig abgestuft  werden, so dass durch axiale Verschiebung der Ringe  gegeneinander mit bekannten Mitteln eine Verände  rung der Weite des Verteilerspaltes zwischen den Rin  gen erreicht wird, die je nach Bedarf vom weitesten,  technisch erforderlichen, bis zum kleinsten Abstand,       nötigenfalls    bis zur scherenden Reibung, eingestellt  werden kann.

   Die Weite des Verteilerspaltes, in wel  chem bei zweckentsprechend hoher Relativgeschwin  digkeit der beiden Organringe     Kavitation    auftritt, ist  z. B. bei einer Ausführungsform für die     Defibrierung     von     Zellstoff    etwa 1 mm. Da die Dicke z. B. einer       Fichtenzellstoffaser    und vieler anderer Fasern für die  Papierindustrie - je nach Herkunft - beispielsweise  im Bereich von 10 bis 40     Mikron    liegt, tritt, wie in  vielen Versuchen festgestellt wurde, keinerlei     Sche-          rung    bzw. Kürzung der Fasern ein, weil keine Sche  renbildung mit     Berührung    der relativ zueinander ro  tierenden Organe stattfindet.

   Da die sich bildenden  Fibrillen noch um ein Vielfaches feiner sind, -und ihre  Dicke     im    Bereich von wenigen     Mikron    bis unter 1         Mikron    liegt, wird ebenfalls eine     Scherung    bzw.

   Kür  zung derselben verhindert, und die Auflösung erfolgt  nur durch     Prallung,    hochfrequenten Druckwechsel,  Reibung und gegebenenfalls     Kavitation.    Die Kanten  wenigstens eines Teiles der Zerkleinerungsorgane,  ebenso wie die aneinander reibenden Flächen der  Zerkleinerungsorgane der sich umschliessenden Ringe,  können zur Erhöhung der Angriffswirkung bei ge  wissen Medien noch zusätzlich gezahnt, geriffelt,     ge-          rauht    oder mit Blindbohrungen versehen sein. Die  Zerkleinerungsorgane können auch einfach oder       mehrfach    gewellt, konkav oder konvex gebogen,  nötigenfalls auch elastisch nachgiebig sein.

   Eine  solche Nachgiebigkeit der Zerkleinerungsorgane, ge  gebenenfalls auch der Ringe, kann beispielsweise  durch Verwendung oder     Mitverwendung    elastischer  Stoffe, wie Gummi, Kunststoff, Federmetall oder der  gleichen, herbeigeführt werden. Um die von dem zu  bearbeitenden Medium bespülte Oberfläche im Innern  der Vorrichtung gegen Abrasion, Korrosion oder  dergleichen zu schützen, kann dieselbe je nach Be  darf mit einem harten oder elastischen korrosions  beständigen Überzug versehen werden.  



  Zuleitungen für Zusatzstoffe, wie weitere Kom  ponenten, Lösungsmittel, Reagenzien, Katalysatoren,  Bleichmittel, Flüssigkeiten zum Spülen der Vorrich  tung oder dergleichen, der verschiedensten Aggregat  zustände, zum Zwecke jeglicher Beeinflussung der  physikalischen bzw. chemischen Vorgänge in der  Vorrichtung können nötigenfalls an allen geeigneten  Stellen der Vorrichtung oder ihrer Zu- und Ableitun  gen angebracht werden. So können z. B. Flüssigkeiten  oder Gemische durch Zuführung von Gasen in die  Vorrichtung begast oder verschäumt werden. Durch  die Einführung von Basen in die Vorrichtung können  auch Säuren oder saure Stoffgemische je nach Wunsch  spontan oder latent neutralisiert oder hinsichtlich  ihres     pH-Wertes    korrigiert werden.

   Auf ähnliche  Weise können durch Zuführung von Zusatzkompo  nenten in die Vorrichtung spontane oder latente che  mische Reaktionen mit jeder erforderlichen Intensität  und mit jeder gewünschten Lenkung der Reaktions  mechanik durchgeführt werden.  



  Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann für kür  zere oder längere Zeit auch in niedrigerem Schall  bereich sowie nur durch Scheren,     Zerprallen,    Reflek  tieren, Reiben usw., arbeiten.  



  Den folgenden Ausführungsbeispielen für das  Verfahren gemäss der Erfindung ist eine Vorrichtung  zugrunde gelegt, die vier sich umschliessende Ringe  von Zerkleinerungsorganen aufweist. Auf dem inner  sten Ring befinden sich 24 Zerkleinerungsorgane. Der  ihn umschliessende gegenläufige Ring weist 100 Zer  kleinerungsorgane auf. Der dritte Ring hat 150 Zer  kleinerungsorgane und der äusserste Ring 200 Zer  kleinerungsorgane. Das periphere Ausmass der Zer  kleinerungsorgane und Schallkammern variiert in die  sem Ausführungsbeispiel von der Achse gegen die  Peripherie von Ring zu Ring, beispielsweise zwischen  10 mm am innersten Ring bis 2 mm am äussersten      Ring.

   Die Vorrichtung läuft mit einer relativen     Rotor-          Stator-Drehzahl    von n = 3000     U;min.    Es ergibt sich  
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    Das Volumen des Gehäuses der verwendeten Vor  richtung beträgt nach Abzug des von der Vorrichtung  beanspruchten Nettovolumens 4 Liter, so dass     also     stets innerhalb der Vorrichtung 4 Liter des betreffen  den Mediums der Wirkung der kinematischen,     hoch-          frequenten    Effekte sowie der Beschallung ausgesetzt  sind.

   Die     Verweilzeit    des Mediums in der Vorrich  tung wird von     Hand    oder automatisch .so geregelt,  dass der     Durchfluss    einer     Füllung    von 4 Liter Stoff in  einem Zeitraum von 0,36 s erfolgt. Das bedeutet eine       Durchflussmenge    von etwa 40 000     1h    oder 11 1/s.  Bei einer angenommenen Dichte des Mediums von  1     g/cm-'    entsprechen 11 Liter einem Gewicht von  <B>11000</B> 000 mg. Auf Grund der angegebenen Gesamt  zahl von den Stofftransport durch die Vorrichtung  bewirkenden Druckimpulsen werden also pro Sekunde  <B>11000</B> 000 mg des Mediums zunächst in 2 370 000  Teilchen mit einem durchschnittlichen Einzelgewicht  von etwa 4,6 mg zerlegt.

   Jedes dieser Teilchen wird  während der Dauer von 0,36 s     (Durchflusszeit    durch  die Vorrichtung -     Verweilzeit    in der     Vorrichtung)     von einem Teil dieser Impulse, insbesondere von dem  in der jeweiligen Schallkammer wirksamen und von  dem aus der Umgebung der betreffenden Schallkam  mer in die letztere hineinwirkenden Anteil der vor  genannten Schwingungen beschallt.  



  Durch zweckentsprechende Ausbildung einer er  findungsgemässen Vorrichtung mit nur einer einzigen       Beschallungsstufe    lassen sich schon in jeder Ein  zelkammer Ultraschallschwingungen (von über  16     000    Hz) erzeugen.  



  So ergibt sich für eine Vorrichtung mit zwei       Schallkammerringen    mit je 400 Kammern bei 50 rela  tiv entgegengesetzten Umdrehungen pro Sekunde eine  Frequenz von     400.50=20        00OHz,    bei 100 relativ ent  gegengesetzten Umdrehungen pro Sekunde eine Fre  quenz von 400 . 100 = 40 000 Hz. Analog beträgt  die Frequenz pro Schallkammer einer Vorrichtung  mit 1000 Kammern pro Ring bei 50 relativen Umdre  hungen pro Sekunde 50 000 Hz und bei 100 relati  ven Umdrehungen pro Sekunde 100 000 Hz.  



  Die     Gesamtzahl    der     Impulse    bei einer Vorrich  tung mit 400 Kammern pro Ring beträgt also bei 50  Relativumdrehungen pro Sekunde    400 - 400 - 50 = 8 -     10s    pro Sekunde.    Die im Ultraschallgebiet liegende, hochfrequente  Beschallung pflanzt sich im flüssigen Anteil des in  der Vorrichtung befindlichen Mediums mit etwa  1470     m's    und im festen Anteil des Mediums mit etwa  3000 m/s allseitig bis an die Grenzflächen der Innen  wandung der Vorrichtung fort.

   Daraus     erklärt    sich  teilweise, weshalb Gemische mit höherer Feststoff  konzentration, abgesehen von der erhöhten interpar-    also bei     dieser    Vorrichtung eine Gesamtzahl der  Druckimpulse von         tikularen    Reibung, intensiver und vollkommener be  arbeitet werden als Gemische mit weniger Feststoff  gehalt, :eben weil die Fortpflanzung der     Schallwellen     in Feststoffen mit etwa zwei- bis dreimal höherer Ge  schwindigkeit vor sich geht     alls    z. B.     in    Wasser.     Ein    z. B.

    5      /oiger        Zellstoff    wird erfahrungsgemäss unter glei  chen Arbeitsbedingungen schneller und besser     d-efi-          briert    als der gleiche Zellstoff bei einer Konzentration       von        nur    2     %.       <I>Ausführungsbeispiel 1 für das Verfahren</I>  Durch die vorgenannte Vorrichtung mit der an  gegebenen     Durchflussgeschwind'igkeit    soll eine     Auf-          schlämmung    von Kaolin in Wasser (bei einer Kon  zentration von     20'0/a)    kontinuierlich hindurchgetrie  ben und bearbeitet werden.

   Die Teilchengrösse des  Kaolins bewegt sich etwa zwischen max. 20 mm und       min.    1     mm.    Die gröberen Teilchen werden     beim    Ein  tritt in die inneren, gröber geteilten Organkränze in  Bruchteilen von Sekunden bis zu     millimeterkleinen     bzw. noch kleineren     Teilchen        zerschert,        zerprallt    und  zerrieben. Gleichzeitig     setzt    auch die während der       ganzen        Verweilzeit    der     Kaolindispersion    in der Vor  richtung wirksame, hochfrequente Beschallung ein.

    Diese führt, wie viele Versuche bestätigt Haben, in  nerhalb der     Verweilzeit    der Dispersion von einer  Sekunde     in    der Vorrichtung zu     einer    homogenen       Aufschliessung    und Feinverteilung des     Kaolins    in Ein  zelpartikel mit mikroneu Grössenverhältnissen.  



  <I>Ausführungsbeispiel 2 für das Verfahren</I>  Grob     vorgelöster        Papierstoff,    z. B. aus unsortier  tem Altpapier, in einer Konzentration von 5     fl/o    in  Wasser wird nach Befreiung von Metallteilchen und  Schmutz, so wie er von einem     Auflöser,        Pulper    oder       dergleichen,    eventuell     unter    Zwischenschaltung von  Bütten, Reinigern,     Eindickern    usw., kommt,

   der Vor  richtung kontinuierlich     zugeführt    und der oben be  schriebenen Bearbeitung durch kinematische     Effekte     und gleichzeitige Beschallung     unterworfen.    Dadurch  werden die Teilchen, Flocken, Faserbündel oder     Stip-          pen,    wie in zahlreichen Versuchen festgestellt wurde,  innerhalb einer     Verweilzeit    von einigen Sekunden bis  zu weniger als einer Sekunde - je nach Art des Stof  fes. -, kontinuierlich bis zur     Einzelfaser        ,stippenfrei          defibriert.     



  Für den gleichen Vorgang. wurde bis heute mit  klassischen Verfahren, wie es beispielsweise im        Holländer         durchgeführt        wird,        1/,    bis 4 Stunden,  also eine 1800- bis 14000mal längere Zeit und be  kanntermassen ein     vielfacher        Energieaufwand    be  nötigt.  



  Dieses Beispiel gilt auch für     Holzschliff    oder che  misch vorbehandelte Stoffe aus Holz, Stroh, Gräsern  usw., wobei das     Holz        vorzerkleinert    wird (z. B.      Hackschnitzel, Astknoten, Rückstände, Hobelspäne,       Furnierbruch,        Holzwollhäcksel    usw.).  



  Je nach eventueller Änderung der Grobstoff  lösung, des Widerstandes der Stippen und abhängig  von dem gewünschten Grad der Auflösung,     Defibrie-          rang    und     Entstippung,    sowie gegebenenfalls der     Mah-          lung,        Quellung,        Fibrillierung    usw., kann der Grad der  Bearbeitung durch Wiederholung der     Behandlung,     aber auch durch Steigerung oder     Minderung    der Dreh  zahl, der Verengung oder Erweiterung des radialen  Spaltes zwischen den Zerkleinerungsorganen der sich  umschliessenden Ringe nach Bedarf durch bekannte  Mittel, z.

   B. durch Auswechslung der Organringe oder  die oben     erwähnte    axiale Verschiebung gegenein  ander,     korrigiert    werden.  



  Der     erhaltene    Zellstoff zeigt eine hervorragende  Schonung der Faser und ergibt Papiere und Kartons,  die erfahrungsgemäss z. B. gegenüber bekannten Ver  fahren Steigerungen der Reissfestigkeit von mehr als       300        %        aufweisen.        Ebenso        sind        die        übrigen        Eigen-          schaften    des erhaltenen Stoffes ausgezeichnet.

   Der       Energiebedarf    für den genannten Fall ist niedriger  als bei bekannten Verfahren und die Gesamtergeb  nisse unvergleichlich günstiger als die der     piezoelek-          trischen    Beschallung.  



       Fig.    8 stellt einen wie üblich 15 Minuten lang mit  einem     Konusrefiner    bearbeiteten     Fichten-Sulfit-Zell-          stoff    dar.     Fig.    9 zeigt im Vergleich zur vorhergehenden  Figur den gleichen Stoff nach einer Bearbeitung von  4 Sekunden nach dem erfindungsgemässen Verfahren.  Nach der bekannten Methode der mechanischen Be  handlung ist der behandelte Faserstoff, wie die     Fig.    8  erkennen lässt, weitgehend zerstört und in seiner  Faserstruktur geschädigt. Ein aus diesem Stoff her  gestelltes Papierblatt hat eine Reisslänge von 4570 m.  Die     Papierindustrie    kämpft gegen diese Faserzerstö  rung seit vielen Jahren ohne nennenswerten Erfolg.

    Dagegen hat ein Papierblatt gleichen Gewichtes, wie  in     Fig.    9 dargestellt, ein     beispielhaft    geschontes Faser  material mit langen Fasern und Fibrillen. Viele Ver  suche haben den Beweis erbracht, dass eine derartige  Schonung der Fasern für die angemeldete Erfindung  nicht zufällig, sondern charakteristisch ist und all  gemein erzielt werden kann. Vergleichsblätter aus dem  Stoff gemäss     Fig.    9 weisen eine meist doppelte, viel  fach eine drei- bis vierfach höhere Reisslänge als die  aus dem Stoff gemäss     Fig.    8 hergestellten Blätter auf.

    Solche schonende Auflösung der Faseragglomerate,  auch Faserbündel oder Stippen genannt, ist abgese  hen von der Beschallung in den kleinen Hohlräumen  weitgehend auf im Verteiler- und     Kavitationsspalt    auf  tretende     Kavitation    zurückzuführen.  



  Genaue Messungen an     einer    Vorrichtung mit 500  Schwingern und Schallkammern haben z. B. bei der  Behandlung von Kraftzellstoff eine Leistungsaufnahme  von 50 000 Watt ergeben. Die     Leerlaufverluste    be  trugen 8 000 Watt oder 16 0/0, so     da'ss    auf jede Ein  heit, bestehend aus Schwinger und Kammer, eine  Leistung von  
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    entfällt. Diese Leistung setzt sich aus der kinemati  schen und der Schallwirkung zusammen.

   Der Quer  schnitt einer Schwinger ! Kammer-Einheit betrug  0,5     cm2,    der Gesamtquerschnitt des aus 500 Schwin  ger / Kammer-Einheiten zusammengesetzten     Gene-          rators    250     cm2,    woraus sich eine spezifische Leistung  von 84 Watt pro     Schwinger;Kammer-Einheit    oder  168     Watt/cm2    ergibt. Die so erzielte spezifische Lei  stung übertrifft die Leistung der     piezoelektrischen    und       magnetostriktiven    und anderen Schallgeneratoren bei  weitem.

   Da die Amplitude in Richtung zur Peripherie  und mit der zunehmenden Umlaufgeschwindigkeit an  wächst, ermöglicht die erfindungsgemässe Vorrichtung  die gleichzeitige Steigerung der Frequenz und der  Amplitude, worin ein grundsätzlicher Fortschritt ge  genüber der klassischen Ultraschalltechnik besteht.  <I>Ausführungsbeispiel 3 für das Verfahren</I>  Hackschnitzel oder Späne aus Holz (z. B. Hobel  späne, Sägemehl oder geschälte Späne, wie Furnier  bruch), die vorzugsweise möglichst dünn, jedoch lang  faserig beschaffen sein sollen, werden nach an sich  bekannten Verfahren eingelaugt oder eingesprüht. Die  Konzentration der     NaOH-Lauge    beträgt etwa 5 bis  10      /o,    je nach Art des Rohstoffes.

   Es wird mit     Was-          ser        auf    3     bis    5     %        Trockenstoff,        je        nach        Schlüpfrigkeit     der rohen     Stoffaufschwemmung,    eingestellt. Die rohe       Aufschwemmung    wird in die Vorrichtung eingeführt  und in derselben mit einer     Verweilzeit,    die einer Vor  schubgeschwindigkeit des Stoffes von 1,4 m "s ent  spricht, bearbeitet und beschallt.

   Die     Verweilzeit    wird  durch die Eintrittsgeschwindigkeit und den Gegen  druck durch die hierfür der Vorrichtung vor- und l  oder nachgeordneten Mittel eingestellt. Der kontinu  ierlich aus der Vorrichtung austretende Faserstoff ist  je nach Art des Rohstoffes weitgehend oder vollkom  men     defibriert.    Wird je nach dem Befund des Ergeb  nisses weitere     Defibrierung    und     evtl.        Fibrillierung     gewünscht, so wird die Prozedur auf gleiche Weise  wiederholt. Während der (einem stossweisen Vorschub  des Mediums in den Schallkammern von 1,4 m/s  entsprechenden)     Verweilzeit    wird der Stoff in der  Vorrichtung tiefwirkend mit der ihm anhaftenden  Lauge imprägniert.

   Durch die hochfrequente Druck  stossbehandlung und     -beschallung    werden die einzel  nen Fasern unter besonderer Schonung ihrer Struktur,  insbesondere ihrer Länge und Festigkeit, voneinander  gelöst, und man erhält einen hochwertigen Alkali  zellstoff. Das erfindungsgemässe Verfahren kann  selbstverständlich auf ähnliche oder entsprechend ab  geänderte Weise auch auf die Herstellung anderer       Zellstoffe    (z. B.     Sulfit-    bzw.     Sulfatzellstoffe)    angewen  det werden. Die Weiterbehandlung so     aufbereiteter     Zellstoffe, z. B. für die Papiererzeugung oder zur  Gewinnung von Spinnlösungen (Viskosen usw.),  Kunststoffen usw., kann unter Verwendung der be-      kannten Lösungsmittel bzw.

   Reagenzien oder deren  Gemische durchgeführt werden.  



  Dieses Verfahrensbeispiel lässt sich auch anwen  den auf die Verarbeitung von     Einjahrespflanzen,    wie  Gräsern,     Schilf,    Bambus,     Bagasse.        Esparto    usw., wo  bei die Stoffdichte, die     Laugenkonzentration,    die Tem  peratur und die Behandlungsdauer nötigenfalls dem  Stoff angepasst werden.         Ausführungsbeispiel   <I>4 für</I>     das        Verfahren     Faserstoffe, z. B. aus Holz,     Einjahrespflanzen     (Gräsern, Stroh, Bambus,     Esparto    usw.) können z. B.

    für die Herstellung von Papier und Karton, in ausser  ordentlich kurzer Zeit unter gleichzeitiger Erzielung  hoher Qualität des Stoffes und hoher Ausbeute auf  eine sehr     wirtschaftliche    Weise gebleicht werden, in  dem der     vorgelöste    Faserstoff der hochfrequenten  Stosswirkung und Beschallung im Durchgang durch  die Vorrichtung je nach Rohstoffart und der ge  wünschten     Remission    des gebleichten Stoffes einmal  oder wiederholt während etwa 1,5 bis 2,5 Sekunden       Verweilzeit    des Stoffes in der Vorrichtung unter Zu  satz von etwa<B>10/@</B> Chlor, z. B. aus     Calciumhypo-          chlorit,    unterworfen wird.

   Die zweckentsprechend  konzentrierte Chlorlösung kann vor dem Eintritt des  zu bleichenden Stoffes in die     Beschallungsvorrichtung     zugesetzt oder durch an der letzteren vorgesehene Zu  leitungen in ihr Gehäuse unter Messung und Kon  trolle eingeführt, gegebenenfalls auch in Pulverform  vor dem Eintritt in die Vorrichtung dem Stoff ein  verleibt werden. In der Vorrichtung erfolgt eine voll  kommene Verteilung des Bleichmittels im Stoff. Da  bei tritt eine hochwirksame Durchdringung und  Imprägnierung der Fasern mit dem Bleichmittel  infolge der     hochfrequenten    Druckmaxima und     -mi-          nima    ein, welche ein sofortiges Einsetzen der  an dem aus der Vorrichtung austretenden Stoff  sichtbaren, intensiven Bleichwirkung zur Folge haben.

    Der anschliessende Bleichvorgang kann auf diese  Weise bei fast allen Stoffen erheblich abgekürzt und  der Weissgehalt bei durchwegs niedrigerem Verbrauch  an Bleichmitteln verbessert werden.  



  <I>Ausführungsbeispiel 5 für das Verfahren</I>  Für die Durchführung chemischer Reaktionen im  allgemeinen wird nachstehendes Beispiel angeführt,  welches eine Reaktion zwischen Base und Säure unter  gleichzeitiger Bildung eines Gels infolge Koagulation  umfasst.  



  Nach diesem Beispiel erfolgt die Herstellung von  Kieselsäure für die verschiedensten, an sich bekann  ten Zwecke, z. B. als Füllstoff für Farben, Papier,  Gummi usw., oder als Schutzkolloid, wie     folgt:     Man führt flüssiges     Alkalisilikat,    z. B. eine der  bekannten     Wasserglasarten,    in der erforderlichen  Konzentration durch den Ansaugstutzen in die Vor  richtung ein. Die Einführung erfolgt entweder durch  die Saugkraft der Vorrichtung allein oder mit Unter  stützung durch eine Pumpe. Am Einlass in die Vor-         richtung    wird die zufliessende Menge     Alkalisilikat     durch ein Regulierventil eingestellt und gegebenen  falls durch bekannte Kontrollgeräte gemessen.

   Durch  die Achse des Zuleitungsstutzens oder     an    sonstigen  zweckentsprechenden Stellen des Gehäuses sind meh  rere Rohrzuleitungen für die erforderliche Reaktions  säure eingeführt. Diese Rohre können sich im In  neren der Vorrichtung, vorzugsweise     möglichst    nahe  oder in der zentralen Hohlkammer, mehrfach ver  zweigen, um eine von Anfang an bestmögliche Ver  teilung der Säure zu sichern. Die Zuleitungen für die  Säure sind zweckmässig ebenfalls mit Regulierventilen  und/oder     Messinstrumenten    versehen.

   Man lässt nun  bei rotierender Vorrichtung gleichzeitig die     stöchio-          metrischen    Mengen     Alkalisilikat    und Säure durch die  entsprechenden Leitungen in die Vorrichtung     einflie-          ssen,    worauf sofort innerhalb derselben eine höchst  intensive und gleichmässige Verteilung von     Alkalisili.-          kat    und Säure sowie inniger Kontakt auch kleinster  Teilchen eintritt, so dass sofortige Reaktion und da  mit die Ausfällung der Kieselsäure stattfindet. Die  Kieselsäure kann in jeder beliebigen     Partikelgrösse    und       Feinheit    erzielt werden.

   Die Regulierung dieser Eigen  schaften erfolgt durch die an sich bekannte     Propor-          tionierung    von     Alkalisilikat    und Säure, die     ganz    nach  Bedarf aufeinander abgestellt und manuell oder durch  automatische Kontrollorgane reguliert werden kann.  Die Grösse der Partikel kann durch schnelleren oder  langsameren     Durchfluss    im Verhältnis zur     dispergie-          renden    Arbeit der Vorrichtung nach Belieben regu  liert werden. Durch entsprechend eingestellte Dreh  zahl der relativ gegenläufigen Organkränze und/oder       Änderung    der     Verweilzeit    mittels der Einlass- bzw.

         Auslassventile    wird die spontan gebildete Kieselsäure  dann     nötigenfalls    noch bis zur für Aerosole erforder  lichen     Partikelfeinheit    und Homogenität bearbeitet.  Bei diesem Verfahrensbeispiel hat man es in der  Hand, die physikalische und die chemische Struktur  der Kieselsäure, die als Endprodukt aus der Vorrich  tung herausfliesst, je nach Bedarf zu regulieren. An  Stelle von Säuren können naturgemäss auch andere  koagulierende Reagenzien Verwendung finden.  



  Das Verfahren und die Vorrichtung gemäss der  Erfindung lassen sich auf     ausserordentlich    viele physi  kalische und/oder chemische Stoffänderungen, meist  unter Anwendung der allgemein üblichen Zusammen  setzung von Stoffkomponenten     und/oder    Reagenzien  für die     verschiedenartigsten.    Stoffe und     Gemische     übertragen.

   Als Beispiele seien     lediglich    angeführt:  Mischungen verschiedener Art, die Herstellung     mikro-          ner    homogener Suspensionen,     Füllstoffe,    die     Defibrie-          rung,        Raffinierung,        Bleichung    und andere chemische  Behandlungen von Zellstoffen,     Halbzellstoffen,    Holz  schliff oder Altpapier sowie anderen     zellulosehaltigen     Stoffen (z.

   B. für die Erzeugung von Kunstseiden), die       Xanthogenierung,    die Homogenisierung von Spinn  lösungen, Suspensionen, Dispersionen, Emulsionen  usw.,     Polymerisation,        Depolymerisation,    Synthesen  und andere, auch katalytische Reaktionen verschie  denster Art.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur kontinuierlichen Behandlung von festen, flüssigen und!oder gasförmigen Medien durch Schwingungen mit Schall- bzw. Ultraschallfrequenz, dadurch gekennzeichnet, dass das zu behandelnde Medium einer Behandlungsvorrichtung zugeführt und durch zwangläufig gesteuerte kinematische Vor gänge in eine Vielzahl kleiner Stoffquanten zerlegt wird, die stossweise durch sich periodisch öffnende und schliessende Hohlräume geführt werden, wobei das Medium während dieser Bewegung von durch die genannten periodischen Vorgänge erzeugten,
    schall- bzw. ultraschallfrequenten Druckstössen beaufschlagt wird, dergestalt, dass die Vorschubgeschwindigkeit des Mediums um ein Vielfaches kleiner ist als die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Schallwellen im Medium.
    <B>11.</B> Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch min destens zwei eine Bearbeitungsstufe bildende, relativ zueinander drehbare koaxiale Halter, deren jeder eine Vielzahl von kranzförmig angeordneten Zerkleine rungsorganen trägt, wobei sich die Zerkleinerungs organe der beiden Halter über einen Verteiler- und Zerkleinerungsspalt gegenüberstehen und je zwei tangential benachbarte Zerkleinerungsorgane eines Halters einen der genannten Hohlräume bestimmen und die Organe mindestens eines der Halter als in tangentialer Richtung schwingungsfähige Platten oder Stege ausgebildet sind, dass ferner die Halter in einem Druckgehäuse (12) mit wenigstens einem ihm vorgeschalteten Einlass (25, 25')
    und einer Hohlkam mer (31Z) eingebaut sind, der periphere Teil des Druckgehäuses (12) einen der Bearbeitungsstufe bzw. den Bearbeitungsstufen in Strömungsrichtung nach geschalteten Hohlraum (13 bzw. 54) bildet und dem letzteren eine Gegendruckeinstellvorrichtung (29) zur Steuerung der Vorschubgeschwindigkeit des Mediums und ein Auslass (27) für dasselbe nachgeordnet ist.
    UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass das Medium in- aufeinanderfolgen den Bearbeitungsstufen sukzessive in stets kleinere Teilchen zerlegt und sukzessive höherfrequenten Druckstössen und Schwingungen unterworfen wird. 2. Verfahren nach Unteranspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass das Medium in wenigstens einer Bearbeitungsstufe durch Schwingungen mit Ultra schallfrequenz behandelt wird. 3. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass dem Medium während seiner Be handlung Zusatzstoffe zugeführt werden. 4.
    Verfahren nach Unteranspruch 3, dadurch ge kennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der Zusatz stoffe chemisch reaktiv ist. 5. Verfahren nach Unteranspruch 3, dadurch ge kennzeichnet, dass dem Medium zwecks Wandlung seiner Zusammensetzung Gas zugesetzt wird. 6. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass die Betriebsverhältnisse so ein gestellt werden, dass bei Behandlung von Stoffen mit einer flüssigen Komponente in dieser Kavitation auf tritt. 7. Vorrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass einer der beiden Halter (2 bzw. 16) mit dem Druckgehäuse (12) fest verbunden ist und so einen Stator bildet. B.
    Vorrichtung nach Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der äusserste Ring ein Statorring ist. 9. Vorrichtung nach Unteranspruch 8, dadurch gekennzeichnet, d'ass die Zerkleinerungsorgane des äussersten Ringes aus an ihren beiden Enden ein gespannten Stegen (20) bestehen. 10. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Ring mit so vie len Schallkammern versehen ist, dass im Betrieb Grundschwingungen im Ultraschallbereich erzeugt werden. 11.
    Vorrichtung nach Patentanspruch 1I, da durch gekennzeichnet, dass die Zerkleinerungsorgane des inneren rotierenden Ringes einer Bearbeitungs stufe im Verhältnis zu den Zerkleinerungsorganen des ihn umschliessenden Ringes zur Aufnahme, Vertei lung und Beschleunigung stückigen oder klumpigen Gutes tangential weiter voneinander entfernt sind. 12. Vorrichtung nach Patentanspruch 1I, da durch gekennzeichnet, dass das Zuführungsrohr (25) so dimensioniert ist, dass die Zerkleinerungsorgane (3) des inneren Ringes stirnseitig unverdeckt sind und den axial zuströmenden Stoff mit ihren freien Enden angreifen können (Fig. 5). 13.
    Vorrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass die Schallkammern wenigstens des peripheren Ringes radial verlaufen, so dass das Medium aus der Peripherie des Ringes in im wesent lichen radialer Richtung austritt. 14. Vorrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass die die Schallkammern in tan- gentialer Richtung begrenzenden Wandungen der Zerkleinerungsorgane wenigstens eines Ringes von der rechteckigen Form abweichend gestaltet sind. 15.
    Vorrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Erzeugung des Gegendruckes und zur Verlängerung der Verweilzeit ein Regelventil ist. 16. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlass (25, 25') mit einem Regelorgan (28) für die Zufuhr des Mediums ver sehen ist. 17. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Zahl der Schallkammern von Stufe zu Stufe ändert. 18. Vorrichtung nach Unteranspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Zahl der Schallkam mern gegen die letzte Stufe hin erhöht. 19.
    Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Schallkammern wenigstens eines Ringes in einer vom Radius abweichenden Rich tung verlaufen. 20. Vorrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass die Zerkleinerungsorgane wenig stens eines Ringes in tangentialer Richtung erheblich dünner ausgebildet sind als ihre axiale Länge, und dass ihre radiale Ausdehnung grösser ist als ihre tan- gentiale Dicke. 21.
    Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Erzeugende der die Zerklei nerungsorgane tragenden Flächen wenigstens eines Ringes die Rotorachse unter einem von 90 verschie denen Winkel schneidet (Fig. 4, 5, 6). 22. Vorrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Zerklei nerungsorgane wenigstens eines der beiden Halter (2 bzw. 16) mit Verlängerungen (34) versehen ist, die mit Gegenwerkzeugen (35) zusammenarbeiten, wo bei letztere im Zuführungsraum (25') der Vorrich tung angeordnet sind. 23.
    Vorrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass an einem der beiden Halter mit Aussparungen versehene Werkzeuge (53, Fig. 6) vor gesehen sind, die mit Werkzeugen (45') des anderen Halters zusammenarbeiten. 24. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine vorauseilende Kante mindestens eines Teiles der Zerkleinerungs organe geschärft ist. 25. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine vorauseilende Kante mindestens eines Teiles der Zerkleinerungs organe abgerundet ist. 26.
    Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Zerklei nerungsorgane gebogen ist. 27. Vorrichtung nach Unteranspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Zerklei nerungsorgane gewellt ist. 28. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Zerklei nerungsorgane an den radial einander zugekehrten Flächen Unebenheiten aufweist. 29. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Zerklei nerungsorgane Durchbrechungen (33) aufweist. 30.
    Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die peripheren Flanken der Zerkleinerungsorgane auf Kegelstumpfmantelflächen liegen. 31. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der radiale Abstand zwischen den zusammenarbeitenden Kanten der Zerkleine rungsorgane zweier benachbarter Ringe, bezogen auf den Umfang, stellenweise kleiner und stellenweise grösser ist. 32.
    Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der radiale Abstand zwischen den zusammenarbeitenden Kanten der Zerkleinerungs organe benachbarter Ringe bzw. die axiale Eingriffs tiefe der letzteren verstellbar ist. 33. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Nabe des Rotors in der zen tralen Hohlkammer (31Z) 'bzw. im Zuführungsraum (25') konisch ausgebildet ist. 34. Vorrichtung nach Patentanspruch 1I, gekenn zeichnet durch mindestens eine im Einlass (25, 25') der Vorrichtung angeordnete Axialpumpe (37). 35.
    Vorrichtung nach Unteranspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass der Axialpumpe (37) ein Leit- apparat (38) nachgeschaltet ist. 36. Vorrichtung nach Patentanspruch II, gekenn zeichnet durch im. Eimass (25) der Vorrichtung an geordnete Leitbleche (39). 37. Vorrichtung nach Patentanspruch II, gekenn zeichnet durch im Einlass (25, 25') der Vorrichtung an der verlängerten Rotorwelle sitzende Flügel (40). 38.
    Vorrichtung nach Unteranspruch 37, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügel (40) zum Anschneiden des Mediums messerartig ausgebildet sind. 39. Vorrichtung nach Patentanspruch II, gekenn zeichnet durch eine im Einlass (25, 25') der Vorrich tung angeordnete Förder-bzw. Messschnecke (49, 63). 40. Vorrichtung nach Patentanspruch 1I, gekenn zeichnet durch mindestens eine Zuleitung für Zusatz stoffe. 41. Vorrichtung nach Unteranspruch 40, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Zuleitung im Innern der Vorrichtung verzweigt. 42.
    Vorrichtung nach Unteranspruch 40, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuleitung mit einem Regel organ bzw. Messinstrument versehen ist. 43. Vorrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass ihr Inneres mit einem abrieb festen überzug versehen ist. 44. Vorrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenflächen des Druck gehäuses mit einem korrosionsbeständigen Überzug versehen sind.
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FR1207479D FR1207479A (fr) 1957-11-21 1958-06-20 Procédé pour changer de façon continue la structure de substances ou de mélanges de substances au moyen de complexes d'effets physiques et cinématiques, en cas de besoin par irradiation acoustique des substances à des fréquences atteignant les hautes fréquences ultrasoniques, et appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé

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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2440435A1 (fr) * 1978-11-01 1980-05-30 Bauer Bros Co Appareil d'alimentation pour un raffineur a disques
WO1982000420A1 (en) * 1980-07-31 1982-02-18 Bakhir V Device for desintegration of the solid phase of a drilling mud
DE3103512A1 (de) * 1981-02-03 1982-08-26 Hans-Peter 2000 Hamburg Bockwoldt "verfahren und vorrichtung zur herstellung von oel-, wie schweroel- oder leichten heiz-oel-wasser-, insbesondere seewasser-emulsionen und von kohlenstaub-wasser-, insbesondere seewasser-suspensionen mit zur verbrennung geeigneter viskositaet zur einduesung in den heisswindstrom von hochoefen, brennstoffmischanlagen, heiz-kraftwerksanlagen u.dgl."
DE3200666A1 (de) * 1981-02-03 1983-07-21 Hans-Peter 2000 Hamburg Bockwoldt Vorrichtung zur herstellung von oel-, wie schweroel-oder leichten heizoel-wasser-, insbesondere seewasser-emulsionen und von kohlenstaub-wasser-, insbesondere seewasser-suspensionen mit zur verbrennung geeigneter viskositaet zur einduesung in den heisswindstrom von hochoefen, brennstoffmischanlagen, heizkraftwerksanlagen u.dgl.
AT376145B (de) * 1982-01-15 1984-10-10 Bockwoldt Hans Peter Vorrichtung zur herstellung von oel-, wie schweroel- oder leichten heizoel-wasser-, insbesondere seewasser-emulsionen
DE19524404A1 (de) * 1995-07-04 1997-01-09 Ecco Gleittechnik Gmbh Verfahren zur Gewinnung von Zellstoff
WO1998029596A1 (en) * 1997-01-03 1998-07-09 Megatrex Oy Method and apparatus of defibrating a fibre-containing material
WO2009138469A1 (de) * 2008-05-14 2009-11-19 Norske Skog Walsum Gmbh Verfahren und vorrichtung zur zerkleinerung zellstoffhaltigen rohstoffes
DE102010037674A1 (de) 2010-02-02 2011-08-04 Levchuk, Vladimir I., Nakhodka Homogenisator für schwere Brennstoffe

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2440435A1 (fr) * 1978-11-01 1980-05-30 Bauer Bros Co Appareil d'alimentation pour un raffineur a disques
WO1982000420A1 (en) * 1980-07-31 1982-02-18 Bakhir V Device for desintegration of the solid phase of a drilling mud
DE3103512A1 (de) * 1981-02-03 1982-08-26 Hans-Peter 2000 Hamburg Bockwoldt "verfahren und vorrichtung zur herstellung von oel-, wie schweroel- oder leichten heiz-oel-wasser-, insbesondere seewasser-emulsionen und von kohlenstaub-wasser-, insbesondere seewasser-suspensionen mit zur verbrennung geeigneter viskositaet zur einduesung in den heisswindstrom von hochoefen, brennstoffmischanlagen, heiz-kraftwerksanlagen u.dgl."
DE3200666A1 (de) * 1981-02-03 1983-07-21 Hans-Peter 2000 Hamburg Bockwoldt Vorrichtung zur herstellung von oel-, wie schweroel-oder leichten heizoel-wasser-, insbesondere seewasser-emulsionen und von kohlenstaub-wasser-, insbesondere seewasser-suspensionen mit zur verbrennung geeigneter viskositaet zur einduesung in den heisswindstrom von hochoefen, brennstoffmischanlagen, heizkraftwerksanlagen u.dgl.
AT376145B (de) * 1982-01-15 1984-10-10 Bockwoldt Hans Peter Vorrichtung zur herstellung von oel-, wie schweroel- oder leichten heizoel-wasser-, insbesondere seewasser-emulsionen
DE19524404A1 (de) * 1995-07-04 1997-01-09 Ecco Gleittechnik Gmbh Verfahren zur Gewinnung von Zellstoff
WO1998029596A1 (en) * 1997-01-03 1998-07-09 Megatrex Oy Method and apparatus of defibrating a fibre-containing material
US6202946B1 (en) 1997-01-03 2001-03-20 Megatrex Oy Method and apparatus of defibrating a fibre-containing material
WO2009138469A1 (de) * 2008-05-14 2009-11-19 Norske Skog Walsum Gmbh Verfahren und vorrichtung zur zerkleinerung zellstoffhaltigen rohstoffes
DE102008023434A1 (de) * 2008-05-14 2009-11-19 Norske Skog Walsum Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Zerkleinerung zellstoffhaltigen Rohstoffes
DE102010037674A1 (de) 2010-02-02 2011-08-04 Levchuk, Vladimir I., Nakhodka Homogenisator für schwere Brennstoffe
DE202010017739U1 (de) 2010-02-02 2012-07-16 Vladimir I. Levchuk Homogenisator für schwere Brennstoffe

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