DE2253356A1 - Vorrichtung zum mischen und/oder reagieren von stoffen mit einer zaehigkeit groesser als 50 poise - Google Patents
Vorrichtung zum mischen und/oder reagieren von stoffen mit einer zaehigkeit groesser als 50 poiseInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/60—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis
- B01F27/73—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with rotary discs
- B01F27/731—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with rotary discs with two or more parallel shafts provided with perpendicularly mounted discs, e.g. lens shaped, one against the other on each shaft and in circumferential contact with the discs on the other shafts, e.g. for cleaning
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- Other Resins Obtained By Reactions Not Involving Carbon-To-Carbon Unsaturated Bonds (AREA)
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Description
Bayer Aktiengesellschaft
Zentralberaich
Patente, Marken
und Lizenzen
509 Leverkusen. Bayerwerk
. Ha/Au 3.0. OKT, 1972.
Vorrichtung zum Mischen und/oder Reagieren von Stoffen mit
einer Zähigkeit größer als 50 Poise.
Die Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung zum Mischen
und/oder Reagieren von Stoffen mit einer Zähigkeit größer als 50 Poise, bestehend aus mindestens zwei in einem umschließenden
Gehäuse drehbar gelagerten, um ihre Drehachsen in gleichsinniger
Umlaufrichtung antreibbaren Körpern.
Eine Vorrichtung dieser Art besteht aus drehbaren Körpern, . welche aus mehreren aneinandergefügten Kurvenscheiben gebildet
sind. Diese Kurvenscheiben sind zentrisch oder exzentrisch auf vorzugsweise parallel angeordneten Wellen wendeltreppenartig
angeordnet. Sie sind so gestaltet, daß je zwei gegenüberliegende Scheiben zweier Körper sich in jeder Drehstellung
und in jedem beliebigen Querschnitt an einem Punkt berühren. Dadurch streichen sich die beiden Körper während jeder Umdrehung
gegenseitig von anhaftenden Stoffen ab. Mit dieser Vorrichtung erzielt man einen Vermengungsvorgang der Komponenten,
die kontinuierlich in Richtung der Körperachsen strömen. Daneben treten Vermischungen durch besondere Knet- oder Quetscheffekte
zwischen je zwei gegenüberliegenden Kurvenscheiben auf. Diese Effekte werden durch die Verkleinerung des Gutvoluaens
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während der Rotation dieser Kurvenscheiben erreicht, indem das auf Druck und Scherung beanspruchte Gut axial nach beiden
Seiten hin in die Nachbarbereiche gedrängt wird. Für ein Vielzahl von Stoffen, bei denen kein schmales Verweilzeitspektrum
der Stoff-Teilchen in dieser Vorrichtung erfoderlich ist, ist
diese Vorrichtung einsetzbar.
Ist der Stoff gegen thermische und/oder mechanische Überbeanspruchung
empfindlich ^ so besteht wegen des zu breiten Verweilzeitspektrums
die Gefahr, daß der Stoff geschädigt wird, oder daß das Reaktionsprodukt nicht in einheitlicher Qualität
anfällt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neue Vorrichtung zu entwickeln, in der die Stoff-Telichen ein schmales Verweilzeit-Spektrum
aufweisen, damit keine Schädigung des zu behandelnden Stoffes eintritt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Körper prismatische Stäbe darstellen, deren Länge größer ist, als
ihr Durchmesser, und die sich in jeder Drehstellung wenigstens annähernd beruhen, und wobei Zulauf und Ablauf jeweils am
entgegengesetzten Ende des Gehäuses angebracht ist, und daß eine Fremdfördereinrichtung vorgesehen ist.
Dadurch wird erreicht, daß die Verarbeitung hochviskoser Stoffe in der vorzugsweise vollgefüllten Vorrichtung ohne wesentliche
Längsvermischung stattfindet, so daß ein schmales Verweilzeitspektrum erzielt wird. Die Spaltgröße zwischen den drehbaren
Stäben kann von einer Berührung bis zu einer vertretbaren, auf die Stoffeigenschaften abgestimmten Größe variiern. Damit wird
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die Funktion der Vorrichtung den Stoffwerten angepaßt. Durch
die Fremdfördereinrichtung kann die mittlere Verweilzeit der Stoff-Teilchen in der Vorrichtung so gewählt werden,' daß sie
ebenfalls den Stoffwerten entspricht, ■
Sind die prismatischen Stäbe exzentrisch auf ihren Drehachsen angeordnet, so verringert sich periodisch bei jeder
Umdrehung das Volumen zwischen den drehbaren Stäben und der unteren bzw. oberen Gehäuse innenwand«, Dadurch wird der Stoff zusätzlich gemischt« Treten während der Verweilzeit in der
Vorrichtung starke Zähigkeitsänderungen auf, so sind zur
schonenden Behandlung des Stoffes die Drehachsen unter einem Winkel cL zueinander angeordnet. Dadurch wird erreicht, daß der Stoff an keiner Stelle der Vorrichtung überbeansprucht wird, weil die Spaltgröße den jeweiligen Stoffwerten entspricht.
Umdrehung das Volumen zwischen den drehbaren Stäben und der unteren bzw. oberen Gehäuse innenwand«, Dadurch wird der Stoff zusätzlich gemischt« Treten während der Verweilzeit in der
Vorrichtung starke Zähigkeitsänderungen auf, so sind zur
schonenden Behandlung des Stoffes die Drehachsen unter einem Winkel cL zueinander angeordnet. Dadurch wird erreicht, daß der Stoff an keiner Stelle der Vorrichtung überbeansprucht wird, weil die Spaltgröße den jeweiligen Stoffwerten entspricht.
Als Äquivalent zu der winkligen Anordnung der Drehachsen,
sind bei anderen Ausführungsformen bei parallel angeordneten Drehachsen die Stäbe koni®ok auegebildet, bswo -stufenförmig abgesetzt.
sind bei anderen Ausführungsformen bei parallel angeordneten Drehachsen die Stäbe koni®ok auegebildet, bswo -stufenförmig abgesetzt.
Zur Einstellung der mittleren Verweilzeit des. Stoffes in der
Vorrichtung ist eine Fremdfördervorrichtung eingesetzt» die aus einer Pumpe oder einem vorgeschalteten Druckbehälter besteht» Bei relativ niedrigen Zähigkeiten kann ein statisches
Niveaugefälle als Fremdfördervorrichtung benutzt werden»
In einer Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Vorrichtung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
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Figur 1 eine Draufsicht im Schnitt durch die Vorrichtung gegemäß
dem Ausführungsbeispiel
Figur 2 eine Draufsicht im Schnitt durch die Vorrichtung, wobei die prismatischen Stäbe absatzweise unterschiedlich
große Spalten bilden
Figur 3 eine Draufsicht im Schnitt durch die Vorrichtung, wobei auf parallelen Antriebsachsen konisch ausgebildete
Stäbe angebracht sind
Figur 4 eine Draufsicht im Schnitt durch die Vorrichtung, wobei die Achsen unter einem Winkel oC zueinander
angeordnet sind
Figur 5 eine Ausführungsform der prismatischen Stäbe
gemäß dem Schnitt A-A in Figur 1
Figur 6 eine Ausführungsform der Stäbe gemäß dem Schnitt A-A in Figur 1 oder B-B in Figur 3, wobei die Stäbe
exzentrisch auf den Achsen angeordnet sind und einen kreisrunden Querschnitt haben
Über eine Fremdfördereinrichtung 11 wird der Stoff durch einen Zulauf 12 auigegeben. Ein Antrieb 13 treibt die Drehachsen 14, 44
an, auf denen sich prismatische, konische oder abgesetzte Stäbe 15, 25, 35, 45, befinden. Durch einen Ablauf 16 verläßt der behandelte Stoff die Vorrichtung.
Tritt während des Aufenthaltes in der Vorrichtung eine Änderung der Zähigkeit des Stoffes ein, so können Vorrichtungen nach den
Figuren 2, 3, 4, benutzt werden. Bei diesen Vorrichtungen ist die
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Spaltweite zwischen -Je zwei abgesetzten, konischen oder prismatischen
Stäben 25, 35, 45 auf die Stoffeigenschaften abgestimmt
.
Im Ausführungsbeispiel nach Figur 2 wird dies dadurch erreicht,·
daß die prismatischen Stäbe 25 treppenförmig abgesetzt sind.
Nach Figur 3 sind dazu konische Stäbe 35 eingesetzt. Im Ausführungsbeispiel
nach Figur 4 wird die unterschiedlich große Spaltweite dadurch erreicht, daß die Drehachsen 44 einen
WirikeloC miteinander bilden.
In Figur 5 sind die Stabquerschnitte 55 aus;je vier Kreisbogenstücken aufgebaut und exzentrisch auf ihren Drehachsen
54 angeordnet.
In Figur 6 haben die Stäbe 65 einen kreisrunden Querschnitt
und sind ebenfalls exzentrisch auf ihren Drehachsen 64 angeordnet .
Bei den Ausführungsformen der Stäbe nach Figur 5 und 6 füllt
der Stoff das Volumen zwischen der Gehäuseinnenwand 57 bzw.
und den prismatischen Stäben 55 bzw. 65 vorzugsweise ganz aus. Durch das Drehen der prismatischen Stäbe 55 bzw. 65 wird das
Volumen zwischen diesen Stäben 55 bzw. 65 und dem unteren bzw. oberen Teil der Gehäuseinnenwand 57 bzw. 67 periodisch verkleinert.
Da der Stoff nicht oder nur geringfügig achsenparallel ausweichen kann, wird er durch Spalten in das jeweils sich vergrößernde
Volumen verdrängt. Diese Spalten treten zwischen je zwei prismatischen Stäben 55 bzw. 65 und gegebenenfalls zwischen
den Stäben 55 bzw. 65 und der Gehäuseinnenwand 57 bzw. 67 auf.
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Neben den genannten Vorteilen der intensiven Stoffbeanspruchung
durch Mischung und Scherung bei schmalem Verweilzeitspektrum und gleichzeitiger Selbstreinigung von Rotoren und Gehäuse besitzt
die Vorrichtung den Vorzug relativ zum Stoffvolumen großer Wärmeübertragungsflächen, da neben dem Gehäuse auch die
prismatischen Rotoren z.B. als Rohre leicht beheizt bzw. gekühlt werden können. An diesen Flächen herrschen auf der Stoffseite
infolge der beschriebenen Gutbewegung günstige Wärmeübergangsbedingungen.
Ein weiterer Vorteil ist die einfache Fertigung der prismatisch ausgeführten Rotoren. Insbesondere im Sonderfall des kreisrunden
Querschnitts können handelsübliche Rohre verwendet werden.
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Claims (10)
- Patentansprüche .1") Vorrichtung zum Mischen und/oder Reagieren von Stoffen mit einer Zähigkeit größer als 50 Poise, bestehend aus mindestens zwei in einem umschließenden Gehäuse drehbar gelagerten, um ihre Drehachsen in gleichsinniger Umlaufrichtung antreib-, baren Körpern dadurch gekennzeichnet, daß die Körper prismatische Stäbe ( 15, 25, 35, 45, 55 9 65 ) darstellen, deren Länge größer ist als ihr Durchmesser, und die sich in jeder Drehstellung wenigstens annährend berühren, und wobei Zulauf (12) und Ab™ lauf (16) jeweils am entgegengesetzten Ende des Gehäuses * ( 17, 27, 37, 47, 57, 67 ) angebracht ist, und daß eine Fremdfördereinrichtung (11) vorgesehen ist.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch.gekennzeichnet, daß die prismatischen Stäbe ( 15, 25, 35, 45, 55, 65 )■ exzentrisch auf ihren Drehachsen ( 14, 44, 54, 64, ) angeordnet sind.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die prismatischen Stäbe ( 15, 25, 35, 45, 65) einen kreisrunden Querschnitt besitzen. · . .
- 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis .3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spaltweite zwischen den prismatischen Stäben ( 25, 35, 45 ) eine unterschiedliche Größe besitzt.
- 5. Vorrichtung nach Anspruch 4,, dadurch gekennzeichnet, daß die prismatischen Stäbe- ( 35, 65 ) konisch ausgebildet sind.
- 6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachsen (44) unter einem WinkeloL zueinander angeordnet sind. ·Le A 14 620' ■ . - 7 -409 819/0977
- 7. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die prismatischen Stäbe (25) stufenförmig abgesetzt sind.
- 8. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Fremdfördervorrichtung (11) aus einer Pumpe besteht.
- 9. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Fremdförderyorrichtung (11) aus einem vorgeschalteten Druckbehälter besteht.
- 10. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Niveaugefälle vom Zulauf (12) zum Ablauf als Fremdfördervorrichtung dient.Le A 14 620 - 8 -40981 9/0977Lee rs e i t e
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2253356A DE2253356B2 (de) | 1972-10-31 | 1972-10-31 | Vorrichtung zum Mischen und/oder Reagieren von Stoffen mit einer Zähigkeit > 50 Poise |
JP48120849A JPS4977886A (de) | 1972-10-31 | 1973-10-29 | |
FR7338858A FR2204446A1 (en) | 1972-10-31 | 1973-10-31 | Appts. for mixing and/or reacting viscous materials - comprises two rotating prismatic shafts to provide kneading action with external pressure source |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2253356A DE2253356B2 (de) | 1972-10-31 | 1972-10-31 | Vorrichtung zum Mischen und/oder Reagieren von Stoffen mit einer Zähigkeit > 50 Poise |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2253356A1 true DE2253356A1 (de) | 1974-05-09 |
DE2253356B2 DE2253356B2 (de) | 1978-05-24 |
Family
ID=5860513
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2253356A Withdrawn DE2253356B2 (de) | 1972-10-31 | 1972-10-31 | Vorrichtung zum Mischen und/oder Reagieren von Stoffen mit einer Zähigkeit > 50 Poise |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS4977886A (de) |
DE (1) | DE2253356B2 (de) |
FR (1) | FR2204446A1 (de) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE426561B (sv) * | 1975-05-29 | 1983-01-31 | Usm Corp | Genommatande blandare |
CN115445556B (zh) * | 2022-09-13 | 2024-03-26 | 青岛科技大学 | 一种有机磷腈催化高分子量聚硅氧烷连续生产装置 |
-
1972
- 1972-10-31 DE DE2253356A patent/DE2253356B2/de not_active Withdrawn
-
1973
- 1973-10-29 JP JP48120849A patent/JPS4977886A/ja active Pending
- 1973-10-31 FR FR7338858A patent/FR2204446A1/fr active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2204446B1 (de) | 1977-05-27 |
DE2253356B2 (de) | 1978-05-24 |
FR2204446A1 (en) | 1974-05-24 |
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BHN | Withdrawal |