DE1604380C - Verfahren und Vorrichtung zum Mischen von Kunststoffgranulaten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Mischen von Kunststoffgranulaten, bei dem das Granulat in einem Behälter unter dem Einfluß eines unter Druck eingeführten inerten flüssigen oder gasförmigen Trägermediums und der Schwerkraft vermischt wird.

Zum Mischen von Granulat ist bereits ein mit Druckluft arbeitender Granulatmischer bekannt. Dieser Mischer besteht aus einem zylindrischen Behälter, dessen Bodenteil konisch und von einem Auslaßkegel verschlossen ist. Das in den Mischer eingebrachte inhomogene Granulat wird durch Druckluft in einem wirbelbettähnlichen Zustand gehalten, wobei die Granulatteilchen dadurch homogenisiert werden, daß die Druckluft durch schräggestellte Düsen im Bodenteil eingestrahlt wird, so daß sich eine schraubenartige Wirbelströmung ausbildet (deutsche Auslegeschrift 1183 348).

Dieses Mischverfahren hat den Nachteil, daß für die Aufrechterhaltung des Druckluftstromes ein hoher Energieaufwand erforderlich ist, eine Deformation und ein Abrieb des Granulats nicht verhindert werden kann und eine besondere Entstaubungsvorrichtung für die abgeblasene Druckluft erforderlich ist.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht deshalb darin, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem das Granulat bei geringem Energieaufwand deformations- und abriebfrei homogenisiert werden kann.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art nach der Erfindung dadurch gelöst, daß man das zu mischende, in dem Trägermedium suspendierte Granulat zwangsweise durch mindestens zwei begrenzte und voneinander getrennte, senkrecht verlaufende und auf unterschiedlichem Niveau beginnende Strömungswege führt und es vom Ende der zwangsweisen Führung im Behälter durch die Einwirkung von Schwerkraft und Auftrieb entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des Mediums in den Bereich des Anfangs der Strömungswege zurückführt.

Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß als Trägermedium Fluide verwendet werden können,. deren Dichte größer oder kleiner als die des Granulats ist, wobei sich Wasser als Trägermedium zur Homogenisierung von Kunstharzgranulaten besonders eignet.

Der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielbare Homogenisierungsgrad ist gegenüber dem bekannten Verfahren bei gleichem Energieaufwand wesentlich besser.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Diese besteht aus einem Behälter mit mehreren Zuleitungen für getrennte Ströme eines flüssigen oder gasförmigen Trägermediums und einem Auslaß für das Medium sowie einer zwischen Zuleitungen und Auslaß angeordneten Umwälzeinrichtung und zeichnet sich durch mindestens zwei in dem Behälter senkrecht angeordnete rohrförmige Ejektoren, in deren auf unterschiedlichem Niveau liegenden Einlasse je eine Zuleitung des Trägermediums einmündet und deren Auslässe mit Abstand vom Boden des Behälters enden, sowie durch in den Zuleitungen vorgesehene Aufgabeeinrichtungen für das zu mischende Granulat aus.

Zweckmäßigerweise sind die Einlasse der Ejektoren als Trichter ausgebildet, die sich zu den Zuleitungen hin erweitern.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung durch ein Ausführungsbeispiel mit ihren Merkmalen näher erläutert.

In einem Behälter 1 sind vertikale rohrförmige Ejektoren 2, 3 und 4 angeordnet, die an ihrem oberen und unteren Ende offen und an ihrem oberen Ende mit Trichtern 5, 6 und 7 versehen sind. Eine am Behälterboden vorgesehene Auslaßleitung 9 ist über ein Filter 10 mit einer Umwälzpumpe 8 verbunden, die druckseitig über eine Hauptleitung 11 das umgewälzte Trägermedium in die Zuleitungen 16,17 und 18 pumpt, in denen durch die Aufgabeeinrichtungen 12,13 und 14 das inhomogene Granulat aufgegeben wird. Granulat und Trägermedium werden dann den Ejektoren 2, 3 und 4 zugeführt.

Bei der in der Zeichnung schematisch gezeigten Vorrichtung wird ein Trägermedium umgewälzt, dessen Dichte größer ist als die des Granulates, beispielsweise Wasser. Das durch die Pumpe 8 umgewälzte Wasser strömt über die Hauptleitung 11 in die einzelnen Zuleitungen 16,17 und 18, in welchen in den Aufgabeeinrichtungen 12, 13 und 14 inhomogenes Granulat zugesetzt wird. Diese granulatführenden Ströme werden nun so geführt, daß sie in die Ejektoren 2, 3 und 4 münden und zwangsweise darin

bis zu den Auslassen geführt werden, wo die zwangsweise Führung aufgehoben ist. Durch den Auftrieb strömt nun das Granulat der Wasseroberfläche entgegen, wobei sich aus zwei benachbarten Ejektoren austretendes Granulat auf dem Weg nach oben zwisehen diesen Ejektoren vermischt. Dieses vermischte Granulat kommt nun bei seiner Aufstiegsbewegung zuerst in den Bereich der einen trichterförmigen Öffnung des Ejektors mit niedrigerem Niveau. Durch die zwangsweise Einführung des Trägermediums aus der Zuleitung in den Ejektor wird aus der Umgebung des Ejektors nach Art einer Wasserstrahlpumpe hochsteigendes Granulat, das bereits eine Mischung von Granulat aus zwei Ejektoren ist, hineingezogen, wodurch im Zwangsstrom eine weitere Homogenisierung stattfindet. Der von dem Ejektor mit niedriger liegendem Niveau nicht erfaßte Granulatteil steigt weiter auf, bis er in den Bereich des Ejektors mit höherem Niveau gelangt, wo sich der gleiche Prozeß wieder abspielt. Bereits nach wenigen Umwälzzyklen ist somit eine ausgezeichnete Homogenisierung erreichbar, wobei diese Homogenisierung auch noch durch die Anordnung einer Vielzahl von Ejektoren beschleunigt werden kann.

Wird nun das Homogenisierungsverfahren mit einem Trägermedium durchgeführt, dessen Dichte geringer ist als die des Granulates, also beispielsweise mit Luft, so braucht man sich die für mit Wasser arbeitende Vorrichtung, wie sie in der Zeichnung dargestellt ist, nur auf den Kopf gestellt denken, d. h., das Gas wird auf der Oberseite abgezogen, während die mit Granulat versetzten Luftströme von unten her in die Ejektoren münden, wobei der von der Umwälzpumpe aufgebrachte Druck entsprechend bemessen sein muß. Beim Austritt aus den Ejektoren fällt das Granulat unter dem Einfluß der Schwerkraft nach unten in Richtung der Ejektoreinlässe, wo es wiederum teilweise mitgerissen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Mischen von Kunststoffgranulaten, bei dem das Granulat in einem Behälter unter dem Einfluß eines unter Druck eingeführten inerten flüssigen oder gasförmigen Trägermediums und der Schwerkraft vermischt wird, dadurch gekennzeichnet, daß man das zu mischende, in dem Trägermedium suspendierte Granulat zwangsweise durch mindestens zwei begrenzte und voneinander getrennte, senkrecht verlaufende und auf unterschiedlichem Niveau beginnende Strömungswege führt und es vom Ende der zwangsweisen Führung im Behälter durch die Einwirkung von Schwerkraft und Auftrieb entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des Mediums in den Bereich des Anfangs der Strömungswege zurückführt.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einem Behälter mit mehreren Zuleitungen für getrennte Ströme eines flüssigen oder gasförmigen Trägermediums und einem Auslaß für das Medium sowie einer zwischen Zuleitungen und Auslaß an- geordneten Umwälzeinrichtung, gekennzeichnet durch mindestens zwei in dem Behälter (1) senkrecht angeordnete rohrförmige Ejektoren (2, 3, 4), in deren auf unterschiedlichem Niveau liegenden Einlasse je eine Zuleitung (16,17,18) des Trägermediums einmündet und deren Auslässe mit Abstand vom Boden des Behälters (1) enden, sowie durch in den Zuleitungen (16,17,18) vorgesehene Aufgabeeinrichtungen (12,13,14) für das . zu mischende Granulat.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlasse der Ejektoren (2, 3, 4) als Trichter (5, 6, 7) ausgebildet sind, die sich zu den Zuleitungen (16,17,18) hin erweitern.