DE2429393B2 - Vorrichtung zum kontinuierlichen Auflösen pulverförmiger Feststoffe - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Bauart.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (DE-OS 23 13 626) sind die Düsen in dem Mischraum auswärts gerichtet Die aus diesen Düsen austretenden Strahlen schleudern die pulverförmigen Feststoffteilchen daher auf die Außenwand des Mischraums. Dort neigen diese Teilchen dazu, zusammenzubacken und Klumpen zu bilden, die sich nur langsam auflösen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Klumpenbildung zu verhindern und daher ein schnelles Auflösen der Feststoffe bei kontinuierlicher Arbeitsweise der Vorrichtung zu ermöglichen.

Wie diese Aufgabe gelöst ist, ist in dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegeben.

Der durch die Erfindung erzielte Fortschritt besteht darin, daß die Düsenstrahlen dort aufeinandertreffen, wo die Feststoffe herabfallen, und dort unter starker Turbulenz die Feststoffteilchen mit der Flüssigkeit so mischen, so daß sich diese Teilchen in kürzester Zeit lösen können. Daher eignet sich die Erfindung besonders zum Auflösen von Polyelektrolyten, die als Zusatz zu bekannten Flockungsmitteln in Form von Aluminium- Eisen- und Kalziumsalzen, verwendet werden, aber auch in der Wasseraufbereitung (Trink-, Betriebs- und Abwasser) als selbständige Flockungsmittel dienen. Solche Polyelektrolyte sind beispielsweise hydrolysierte Polyacrylamide und Copolymerisate von Acrylamid mit Acrylsäure. Da diese Stoffe hygroskopisch sind und bei Feuchtigkeitsaufnahme zum Bilden von Klumpen neigen, bedeutet es einen erheblichen Fortschritt, daß die Stoffe trotz dieser Eigenschaft bei Anwendung der Erfindung im kontinuierlichen Verfahren schnell in wäßrige Lösungen überführt werden können.

Die Unteransprüche betreffen zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung.

In den Zeichnungen, in denen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht ist, zeigt

F i g. 1 einen schematischen lotrechten Schnitt durch die Vorrichtung,

F i g. 2 in größerem Maßstab einen lotrechten Schnitt durch den in F i g. 1 veranschaulichten Mischraumbehälter und

F i g. 3 diesen Behälter im Gründriß.

In dem Vorratsbehälter 1 befindet sich der aufzulösende pulverförmige Feststoff, z. B. ein Flockungshilfsmittel in Form von Polyelektrolyten. Unten bildet der Behälter 1 einen waagerechten Schneckenkanal 3, in dem eine Förderschnecke 2 untergebracht ist Diese wird langsam angetrieben und fördert eine genau dosierte Menge des Feststoffes je Zeiteinheit aus einem unten im Behälter 1 vorgesehenen Auslaß. An diesem Auslaß ist eine Heizvorrichtung 4, etwa eine den Auslaßstutzen umgebende elektrische Heizwicklung, angebracht, die etwa auf 60 bis 8O⁰C erwärmt ist Je größer die Fördermenge bemessen ist, um so stärker muß die Heizleistung sein. Der auf diese Weise erwärmte und dadurch besonders getrocknete pulverförmige Feststoff fällt nun frei eine Strecke von 100 mm herab in das obere Ende eines Mischraumbehälters 5, dessen Bauart sich im einzelnen aus den F i g. 2 und 3 ergibt. Sein Mantel besteht aus einem oberen, sich nach oben verjüngenden kegelförmigen Teil und aus einem sich daran anschließenden unteren, sich abwärts verjüngenden Teil. Der obere Teil des Mantels hat auf seinem Umfange dicht am oberen Ende einen Kranz von Löchern, beim gezeigten Beispiel drei solcher Löcher, in die Sprühdüsen 6 eingesetzt sind. Diese Düsen sind schwach abwärts geneigt, also in dem Mischraum einwärts und leicht nach unten gerichtet. Ihnen wird das Lösungsmittel, z. B. Wasser, zugeführt Die eingesprühten Wasserstrahlen durchwirbeln die im Sprühraumbehälter befindliche Luft und treiben sie dabei abwärts, so daß diese Luft von oben angesaugt und aus dem unteren offenen Ende des Sprühraums herausgedrückt wird. Die Teilchen des in diese durchwirbelte Luft hineinfallenden pulverförmigen Feststoffes werden daher augenblicklich durchnäßt und in Flüssigkeit eingehüllt, bevor sie mit anderen Teilchen Klumpen bilden können. Insbesondere wird durch die Richtung des Strahles vermieden, daß die Teilchen etwa noch vor ihrer Umhüllung mit Flüssigkeit an die Innenwand des Sprühraumbehälters geworfen werden und etwa daran haften und Klumpen bilden.

Vorzugsweise ist jede Sprühdüse 6 so gestaltet, daß der aus ihr austretende Strahl die Gestalt eines schwachgewölbten Fächers hat, so daß die seitlichen Strahlen dieses Fächers steiler abwärts geneigt sind als die mittleren Strahlen. Es hat sich gezeigt, daß die Luft im Sprühraumbehälter auf diese Weise in der Behältermitte besonders stark durchwirbelt wird.

Der Mischraum, in dem die Feststoffe auf die schräg abwärts gerichteten Strahlen der zugefühnen Flüssigkeit treffen, ist also von Einbauten frei. Das ist deshalb von Bedeutung, weil sich erfahrungsgemäß an Einbauten im Sprühraum die pulverförmigen Feststoffe leicht absetzen und dann allmählich wachsende Strömungshindernisse bilden, die einen kontinuierlichen Betrieb stören. An den Wandungen des unteren kegelförmigen Teiles des Sprühraumbehälters werden die von allen Seiten gleichmäßig benetzten Teilchen von dem ablaufenden Wasser mitgenommen und dann in gleichmäßig angequollenem Zustand ohne Bildung von

Klumpen in den unter dem Mischraumbehälter S befindlichen Löse- und Reifebehälter 7 gespült. Dieser hat die Gestalt einer Durchlaufbatterie, die aus mehreren mit Überlaufrohren 9 und Rührwerken versehenen Kammern besteht, an deren letzte sich eine Dosierpumpe 8 anschließt Diese zieht die fertige Lösung fortlaufend ab.
Oberhalb des Mischraumbehälters 5 kann eine Blende 14 mit einer öffnung zum Durchlaß der herabfallenden Feststoffe vorgesehen sein. Diese Blende 14 schützt den Auslaß des Behälters 1 und den darin befindlichen Dosierförderer 2 gegen Wassernebel, die vom Mischraumbehälter 5 aufsteigen. Jedoch behindert die Blende 14 in keiner Weise den Durchlauf der Teilchen durch den Mischraumbehälter 5.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Auflösen pulverförmiger Feststoffe in einer Flüssigkeit mit einem Vorratsbehälter für den pulverförmigen Feststoff und einem darunter angeordneten, von Einbauten freien Mischraum, in dem die Feststoffe auf schräg abwärts gerichtete Strahlen der durch wenigstens eine Düse zugeführten Flüssigkeit treffen, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Düsen (6) in den Mischraum (5) einwärts und leicht nach unten gerichtet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich unter dem unten offenen Mischraum (5) ein Löse- und Reifebehälter in Gestalt einer Durchlaufbatterie befindet, die aus mehreren mit Überlaufrohren (9) und Rührwerken (10) versehenen Kammern besteht, an deren letzte (7ö) sich eine Dosierpumpe (8) zum fortlaufenden Abziehen der fertigen Lösung anschließt

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des Mischraums eine Heizeinrichtung (4) vorgesehen ist

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des Mischraums (5) eine Blende (14) mit einer öffnung zum Durchlaß der herabfallenden Feststoffe vorgesehen ist.