DE1959482B2 - Verfahren zum granulieren klebriger elastischer materialien - Google Patents

Description

werden kann. Das Wasser ist vorzugsweise kühl, d. h. seine Temperatur liegt beispielsweise unter 25° C, jedoch wird durch Verdampfungskühlung ein etwaiger entgegengesetzter Effekt, der durch Verwendung von wärmerem Wasser mit einer Temperatur bis beispielsweise 30° C eintritt, mehr als ausgeglichen.

Die verwendete Wassermenge ist entscheidend wichtig und liegt im Bereich von 0,02 bis 0,15 kg, vorzugsweise von 0,04 bis 0,12 kg pro kg klebriges Material. Mit geringeren Mengen wird keine ausreichende Kühlung erzielt, während mit größeren Mengen die Produkte unerwünscht naß bleiben und übermäßig große Luftmengen oder einer weitere Trocknung erforderlich sind, wodurch erneute Agglomerierung der Teilchen verursacht wird.

Die Kühlluft kommt mit dem zestäubten Wasser in der Nähe des Schneidvorganges in Berührung. Sie kann nebenbei über das klebrige Material, das granuliert wird, streifen, jedoch könnte durch diese Luft ao allein nur eine geringe Kühlung bewirkt werden. Wie bereits erwähnt, kann ein Teil der Luft als Zerstäubungsmittel für das Wasser zugeführt werden. Die relative Feuchtigkeit der zugeführten Luft ist sehr wichtig. Sie muß weniger als 60 %>, vorzugsweise weniger ak 50°/o betragen. Je niedriger sie ist, um so besser ist dies vom Standpunkt der Verdampfungskühlung. Ihre Temperatur darf nicht höher als 20° C sein und sollte vorzugsweise unter 18° C liegen.

Die verwendete Menge an kühler, nicht feuchter Luft hängt von ihrer tatsächlichen Temperatur und relativen Feuchtigkeit ab. Je niedriger diese beiden Werte sind, um so weniger Luft ist erfoiderlich. Die verwendete Luftmenge muß auf jeden Fall genügen, um nahezu das gesamte Wasser (d. h. wenigstens 90 %>) im Sprühnebel zu verdampfen.

Das beim Verfahren gemäß der Erfindung verwendete Stäube- oder Puderungsmitiel ist ein festes, inertes Material in feinteiliger Form. Die Teilchengröße wird vorzugsweise so gewählt, daß das Material ein Sieb einer Maschenweite von 44 μ passiert, und ist gewöhnlich so klein, daß das Mittel eine Oberfläche von mehr als 300 m²/g hat. Siliciumdioxyd, Aluminiumoxyd, Diatomeenerde und Talkum mit diesen Eigenschaften sind erhältlich. Alle diese Materialien können verwendet werden, wobei Talkum bevorzugt wird. Das Pudermittel wird mit dem klebrigen Material gleichzeitig während des Zerstäubern und Verdampfens des Wassers und natürlich während des Schneidens in Berührung gebracht.

Die verwendete Menge des Pudermittels ist ebenfalls entscheidend wichtig. Diese Menge beträgt 0,02 bis 0,10 kg, vorzugsweise 0,04 bis 0,08 kg/kg klebriges Material. Über diese oberen Grenzen hinausgehende Mengen verschlechtern oder verunreinigen das Endprodukt übermäßig. Unter den unteren Grenzen liegende Mengen genügen nicht, um das klebrige Material zu umhüllen, während seine Oberfläche durch das Granulieren größer wird. Das Stäubemittel kann in die Nähe des Schneidvorganges geblasen oder in anderer Weise auf das klebrige Material aufgebracht werden, wobei eine gleichmäßige Verteilung auf den frischen Schnittflächen der Teilchen des klebrigen Materials anzustreben ist.

Beispiel

Zur Durchführung des Verfahrens wird ein Granulator mit einem sieben Messer aufweisenden Rotor verwendet, der sich mit 614 UpM dreht. Die Messerkanten beschreiben einen Kreis von 51 cm Durchmesser und schneiden gegen ein einzelnes Untermesser. Der abgedeckte Einfülltrichter für den Granulator ist rechteckig und mit Vorrichtungen zur Zuführung von Talkum mit einer Förderschnecke an einer Seite in der Nähe des Bodens, mit einer Vorrichtung zur Zuführung von Polychloroprenschnitzeln durch eine Klapptür an der gegenüberliegenden Seite, einer runden öffnung für die Zuführung von kühler Luft in der Nähe der Mitte einer der übrigen Seiten und unmittelbar darunter mit vier Eintrittsöffnungen für die Zuführung von zersträubtem Wasser versehen. Ein übliches Granulatorsieb mit 7,8 mmöffnungen ermöglicht die Weiterleitung des mit Talkum umhüllten granulierten Produkts vom Boden des Granulators zusammen mit der Luft, die nunmehr den größten Teil des Wassers in Dampfform enthält.

Polychloropren wurde in Form von Schnitzeln einer Größe von etwa 6,4 · 25,4 · 38 mm in einer Menge von 908 kg/Stunde zugeführt. Talkum wurde in einer Menge von 45,4 kg/Stunde zugeführt, und Wasser in einer Menge von 34,07 l/Stunde wurde durch einen Luftstrom von 2,55 bis 3,4 m³/Stunde zerstäubt. Luft, die eine Temperatur von etwa 18° C und eine relative Feuchtigkeit von etwa 60 %> hatte, wurde in einer Menge von 1360 m³/Stunde zugeführt.

Das vom Austritt des Granulators kommende granulierte Polychloropren hatte einen Gehalt an flüchtigen Bestandteilen von 0,8 °/o und eine Temperatur von 20 bis 25° C. Es wurde mit Hilfe eines Rüttelförderers, der loses Talkum entfernte, einer Sackfüllmaschine zugeführt und eingesackt. Das Produkt konnte bei einer Temperatur bis 20° C in Stapeln von acht übereinanderliegenden Säcken gelagert werden, ohne zusammenzubacken oder zu verkleben.

Claims (2)

dioxyd (Trockeneis) zu erhärten. Diese Maßnahme Patentansprüche: ist wirksam und verfälscht oder verunreinigt das Material nicht, jedoch erhöht sie die Kosten des End-

1. Verfahren zum Granulieren klebriger elasti- produkts erheblich. Ferner nehmen die gemahlenen scher Materialien, bei dem das Material gleich- 5 Teilchen wieder ihre Neigung zum Zusammenbacken zeitig mit fein versprühtem Wasser und einem an, sobald das Kohlendioxyd sich verflüchtigt und feinteiligen, pulverförmigen Stäubemittel in Be- seine Kühlwirkung auf diese Weise aufgehört hat.
rührung gebracht wird, dadurch gekenn- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein zeichnet, daß die Berührung mit 0,02 bis Verfahren zum Granulieren klebriger, elastischer 0,15 kg Wasser/kg klebriges elastisches Material io Materialien aufzuzeigen, bei dem ein Zusammen- und 0,02 bis 0,10 kg feinteiligem pulverförmigem kleben der granulierten Teilchen sowohl während Stäubemittel/kg klebriges elastisches Material im des Schneidvorganges als auch bei der anschließenden Bereich einer Schneidestelle, die das in fester Lagerung verhindert wird.

Form vorliegende Material zerschneidet, vorge- Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der einnommen wird, wobei dieser Bereich zur Ver- 15 gangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gedampfung nahezu des ganzen Wassers zusätzlich löst, daß die Berührung mit 0,02 bis 0,15 kg Wasser/ mit Luft einer relativen Feuchtigkeit von weniger kg klebriges elastisches Material und 0,02 bis 0,10 kg als 60% und einer Temperatur unterhalb 20° C feinteiligem pulverförmigem Stäubemittel/kg klebriges beaufschlagt wird. elastisches Material im Bereich einer Schneidestelle,

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- 20 die das in fester Form vorliegende Material zerkennzeichnet, daß der Schneidbereich mit ver- schneidet, vorgenommen wird, wobei dieser Bereich sprühtem Wasser in einer Menge von 0,04 bis zur Verdampfung nahezu des ganzen Wassers zu-0,12 kg Wasser/kg klebriges Material, mit Luft sätzlich mit Luft einer relativen Feuchtigkeit von einer relativen Feuchtigkeit von weniger als 50 °/o weniger als 60 ⁰Zo und einer Temperatur unterhalb und einer Temperatur unterhalb 18° C und mit 25 20° C beaufschlagt wird.

0,04 bis 0,08 kg Stäubemittel/kg klebriges Mate- Mit dem Verfahren der Erfindung wird verhindert,

rial beaufschlagt wird. daß die zerkleinerten, klebrigen und daher gewöhnlich mit den meisten Oberflächen verklebenden Materialien an der Zerkleinerungsvorrichtung haften blei-

30 ben. Darüber hinaus wird durch das Verfahren der

Erfindung verhindert, daß die nach dem Zerkleinern entstandenen Teilchen beim Zusammentreffen bzw.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Granu- bei der Lagerung agglomerieren können,

lieren klebriger elastischer Materialien, bei dem das Elastomere Polymere, z. B. natürliche und synthe-

Material gleichzeitig mit fein versprühtem Wasser 35 tische Polyisoprene, chlorsulfonierte Polyäthylene,

und einem feinteiligen, pulverförmigen Stäubemittel Chloroprenpolymere (»Neoprene«), Styrol-Butadien-

in Berührung gebracht wird. Copolymere, Butadien-Acrylnitril-Copolymere und

Bei Granulierverfahren, die mit mechanischen Terpolymere von Äthylen, Propylen und konjugier-Schneidvorrichtungen oder mit Messern arbeitenden ten Dienen sind repräsentativ für elastische Mate-Granulatoren durchgeführt werden, haben klebrige 40 rialien, die zumindest unter gewissen Bedingungen Materialien die Neigung, an den Messern haften zu Klebrigkeit aufweisen und trotzdem mit Hilfe des bleiben und sich daran aufzuschichten. Selbst wenn hier beschriebenen Verfahrens zerkleinert werden diese Neigung ausgeschlossen werden kann, agglome- können.

riert das granulierte Material während der Lagerung, Bei dem Verfahren nach der Erfindung werden

insbesondere bei Temperaturen oberhalb von etwa 45 die klebrigen Materialien durch einen mechanischen

25° C. Schneid- oder Schervorgang zerkleinert. Dieser Vor-

Das Problem des Granulierens von klebrigen Ma- gang steht im Gegensatz zur Brech- oder Mahlwir-

terialien ist nicht neu. Die deutsche Patentschrift kung von Stoßmühlen bzw. Reibmühlen. Er bewirkt

1144 468 beschreibt z. B. ein Verfahren zur Herstel- die Granulierung des Produkts beispielsweise zu Teil-

lung von Granulaten bituminöser Stoffe, wobei die an 50 chen einer Siebgröße von 6,4 mm, ist jedoch nicht

einer Düse austretenden flüssigen Bitumentröpfchen zur Herstellung eines feinteiligen oder pulverisierten

beim Passieren einer Kühl- und Stäubezone mit fein Produkts vorgesehen. Das Ausgangsmaterial kann in

versprühtem Wasser gekühlt und mit einem Isolier- Form einer plastischen festen Masse vorliegen, hat

staub umhüllt werden. jedoch vorzugsweise die Form von Schnitzeln, die

Nach der USA.-Patentschrift 2 245 040 wird die 55 beispielsweise 6,4 mm dick, 25, mm breit und Neigung von körnigem Polyvinylacetat zu agglomerie- 38 mm lang sind. Chloroprenpolymere sind üblicherren und klebrig zu werden, wenn es auf eine Tempe- weise in Form solcher Schnitzel verfügbar,
ratur oberhalb des Erweichungspunktes erhitzt wird, Das beim Verfahren nach der Erfindung verwendurch Umhüllen mit schmierenden Stoffen von fetti- dete Wasser wird in Form vom Tröpfchen in die ger Natur, die bei Raumtemperatur fest sind, ausgc- 60 Nähe des Schneidvorganges versprüht. Vorteilhaft schaltet. Leider ist die Anwesenheit solcher fettigen werden feine Tröpfchen mit einem maximalen DurchFeststoffe bei Elastomeren, insbesondere bei Poly- messer von weniger als 1,6 mm erzeugt. Das Wasser chloroprenelastomeren, häufig nachteilig. Ebenso wird vorzugsweise zerstäubt, indem es unter Druck wurde Talkum verwendet, um zu verhindern, daß entweder allein oder zusammen mit Luft mittels einer Polychloroprengranulat während der Lagerung agglo- 65 Zerstäubungsdüse versprüht wird. Der Wasserstaub meriert. wird in die Nähe des Schneidvorganges gerichtet,

Es war feiner allgemein üblich, klebrige Materia- muß jedoch nicht tatsächlich auf dem klebrigen

lien zum Mahlen durch Mischen mit festem Kohlen- Material auftreffen, obwohl dies in Kauf genommen