DE2849360C2 - Laborvorrichtung zum Pelletieren von feinkörnigen Materialien - Google Patents
Laborvorrichtung zum Pelletieren von feinkörnigen MaterialienInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2/00—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic
- B01J2/12—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic in rotating drums
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Description
Die Erfindung betrifft eine Laborvorrichtung zum Pelletieren von feinkörnigen Materialien, bestehend aus
einer um ihre Längsachse drehbaren, einseitig offenen, mit einer zylindrischen oder kegelförmigen Seitenwand
ausgerüsteten und neigbaren Pelletiertrommel mit ebenem Boden, an dem die Antriebswelle koaxial
befestigt ist.
Vor dem Einsatz von Pelletiervorrichtungen für die Großproduktion ist es erforderlich, Laborversuche mit
unterschiedlichen Pelletiervorrichtungs-Typen durchzuführen,
um die für eine bestimmte Aufgabenstellung geeignetste Pelletiervorrichtung zu ermiueln. Hierzu
gibt es drei Typen von Labor-Pelletiervorrichtungen, von denen jede zur Erzeugung einer unterschiedlichen
Pelletgröße und Pelletgrößenverteilung ausgelegt und geeignet ist. Jeder Vorrichtungstyp hat seine jeweiligen
Vorteile unter Berücksichtigung des zu pelletierenden Materials. Es gibt daher Pelletiervorrichtungen mit
flachem Teller, tiefem Teller und tiefer Trommel. Beispielsweise ist bei einem flachen Pelletier- oder
Granulierteller das Verhältnis von Tiefe zu Durchmesser 0,1 bis 0,3, während von einem tiefen Teller
gesprochen wird, wenn dieses Verhältnis 0,3 bis 0,5 beträgt. Schließlich hat eine tiefe Pelletiertrommel ein
Tiefen-zu-Durchmesser-Verhälntnis von 0,5 bis 0,7.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Laborvorrichtung zum Pelletieren zu schaffen, die es
erlaubt, mit allen üblichen Tiefen-zu-Durchmesser-Verhältnissen,
also z. B. von 0,1 bis 0,7, Laborversuche zu unternehmen, um die Notwendigkeit, drei verschiedene
Laborvorrichtungen vorzuhalten, zu vermeiden.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei der eingangs genannten Laborvorrichtung ver, daß die
Seitenwand aus wenigstens zwei, voneinander lösbaren Sektionen zusammengesetzt ist, von denen die eine
Sektion ein geschlossenes Endstück als Boden aufweist, und daß Befestigungsvorrichtungen zum Befestigen der
Sektionen aneinander vorgesehen sind.
Vorzugsweise weisen die Sektionen in Richtung der Längsachse die gleiche Tiefe auf und beträgt das
Verhältnis von Tiefe der Sektionen zum Durchmesser der Trommel am Bodenende zwischen 0,1 und 0,3.
Die erfindungsgemäße Laborvorrichtung läßt in einfacher Weise das Arbeiten mit unterschiedlichen
Tiefen zu, wobei jeweils lediglich eine weitere Sektion an- oder abgebaut werden muß. Eine tiefe Trommel
entsteht durch drei oder mehr Sektionen Es ist ebenfalls möglich, die Trommel als letzte Sektion mit einer nach
innen sich erstreckenden Lippe zu versehen, um auf
ίο diese Weise die Tiefe des Pelieiierbettes zu bestimmen,
wenn die Antriebswelle waagerecht geneigt ist. Die Antriebswelle ist zweckmäßigerweise kippbar angeordnet,
um die Längsachse gegenüber der Horizontalen neigen zu können, z. B. zwischen 0 und 60°. Die
Drehzahl muß bis mindestens 40 UpM veränderbar sein. Ein Ausführungsbeisp'el der Erfindung wird im
folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Pelletiervorrichtung mit mehrfach veränderbarer Pelletierbettiefe,
Fig.2 eine Schrägansicht von vorn der teilweise
aufgeschnittenen Pelletiervorrichtung gemäß F i g. 1 und
F i g. 3 eine Schrägansicht von hinten der teilweise aufgeschnittenen Pelletiervorrichtung gemäß Fig. 1.
Die dargestellte Pelletiervorrichtung hat eine Plattform oder 3asis 10, die an zwei Paaren von Stützen 12,
12 und 13,13 schwenkbar abgestützt ist. Über der Basis 10 ist ein Tisch 15 durch wenigstens vier lange Bolzen
abgestützt, die an einem Ende an der Basis 10 und am anderen Ende am Tisch 15 befestigt sind. Der Tisch 15
ist zwischen auf die Bolzen aufgeschraubten Muttern angeordnet, wodurch der Abstand zwischen dem Tisch
15 und der Basis 10 einstellbar und fixierbar ist.
An der Oberseite des Tisches 15 ist ein Motor 16 angeordnet, der je nach der dem Benutzer zur
Verfügung stehenden Energiequelle ein Elektromotor oder ein Druckluftmotor sein kann.
-to An der Unterseite des Tisches 15 sind Lager 18 und 19
befestigt, in denen eine Antriebswelle 20 drehbar gelagert ist. Die Lager 18 und 19 dienen nicht nur der
drehbaren Lagerung der Welle 20, sondern müssen auch deren Bewegung in Achsenrichtung beschränken.
fi Umlenkscheiben oder Umlenkzahnräder, die an der
Abtriebswelle des Motors 16 und a.n Ende der Antriebswelle 20 befestigt sind, sind in zweckdienlicher
Weise von Riemen oder Ketten umschlungen, um Drehmoment vom Motor 16 auf die Welle 20 zu
übertragen. Die Umlcnkscheiben oder Umlenkzahnräder sind von einer zweckentsprechend gestalteten
Schutzhaube 21 eingeschlossen. Geräte zum Steuern der Motordrehzahl sind aus Zweckmäßigkeitsgründen
in einem Schaltschrank 23 am hinteren Ende der Pelletiervorrichtung untergebracht.
An dem der Umlenkscheibe oder dem Umlenkzahnrad entgegengesetzten Ende der Antriebswelle 20 ist ein
radialer Befestigungsflansch 25 vorgesehen. Er dient zur Aufnahme einer Pelletiertrommel mit zylindrischer
M> Seitenwand und ebenem Boden. Diese ist aus zylindrischen
Sektionen 30, 3t und 32 aufgebaut, von denen die eine Sektion 30 ein geschlossenes Endstück 35 als Boden
aufweist. Über den BcfestigtingsfUinsch 25 ist das
geschlossene Endstück der Sektion 3C mittels Schnauft
Γ· ben 36 befestigt. Die Längsachse der Antriebswelle 20
nid die Längsachse der Pelleticrtromniel fluchten
miteinander.
Die geschlossene End Sektion 30 und die beiden
zylindrischen Sektionen 31 und 32 sind vorzugsweise an den benachbarten Rändern überlappt und sind miteinander
mit Befestigungsvorrichtungen 50 lösbar verbunden, welche die Sektionen 30, 31 und 32 in axialer
Richtung gegeneinanderziehen. Wie dargestellt, kann die Befestigungsvorrichtung 50 eine Klammer oder
einen Bügel umfassen, der mit einem Lappen oder einer Lasche in Eingriff ist, welche von einer der Sektionen 31
oder 32 absteht Die Klammer oder der Bügel ist an der benachbarten Sektion 30 oder 31 mittels einer
Flügelmutter befestigt
In den öffnungen in der Basis 10 ist ein einstellbarer
Abstreiferrahmen 40 mittels zweier Veriängerungsstükke 41 und 42 gleitend geführt. In der Längsrichtung der
Verlängerungsstücke 41 und 42 ist eine Vielzahl von Stiftaufnahmelöchern 43 dran angeordnet Auf diese
Weise läßt sich der Abstand des Abstreiferrahmens 40 von der Basis 10 durch Einstecken eines Stiftes 44 durch
eine Öffnung in der Basis 10 durch Einstecken eines Stiftes 44 durch eine öffnung in der Basis IU und dann in
eines der Stiftaufnahmelöcher 43 im Abstreiferrahmen 40 einstellen und fixieren. Am Abstreiferrahmen 40 ist
ein Pflug oder Abstreifer 45 angeordnet, welcher die
Anlagerung von agglomerierendem Material am geschlossenen Ende und an den zylindrischen Innenwänden
der Trommel begrenzt. Weiterhin ist am Abstreiferrahmen 40 ein Flüssigkeits-Sprühkopf 46 angeordnet,
der, zusammen mit einer Anschlußleitung, zweckmäßigerweise mit einem einstellbaren Ventil am Abstreiferrahmen
40 verbunden ist, so daß die Stärke des jo Flüssigkeitssprühstrahles unter Beobachtung des Pilletiervorganges
eingestellt werden kann.
Die Paare von Stützen 12, 12 und 13, 13 sind mit der Basis tO mitteis einer Schwenkachse 48 schwenkbar
verbunden. Zu jedem der Stützen-Paare gehört eine js
Pratze 12' bzw. 13', welche die zugehörigen Stützen 12, 12 bzw. 13, 13 miteinander verbindet. Der Winkel
zwischen den Stützen-Paaren 12,12 und 13, 13 läßt sich im Bereich von 180 Grad bis unter 90 Grad einstellen
und fixieren. Unabhängig von dem zwischen den Stützen-Paaren 1?, 12 und 13, 13 fixierten Winkel läßt
sich die Basis 10 um die Schwenkachse 48 schwenken. Dip Gewichtsverteilung der an der Bas>is 10 angeordneten
Bauteile bewirkt, daß die Basis 10 normalerweise an dem Paar Stützen 12,12 so aufruht, daß das offene Ende
der Trommel nach außen und oben gerichtet ist. Es ist iedoch möglich, die Trommel noch während seiner
Drehung so zu kippen, daß der Abstreiferrahmen 40 an dem Paar Stützen IJ 13 liegt, wodurch das sich
drehende Trommel geleert werden kann. Der Winkel, die Achse der Trommel bei normalem Betrieb mit der
Horizontalen bildet, ist durch Verändern des Winkels zwischen den Stützen-Paaren 12, 12 und 13, 13
einstellbar.
Von dem vorstehend beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten Trommel besteht eine
praktische Ausführungsform. Die Trommel hatte kreiszylindrische Seitenwände von etwa 355 mm Durchmesser.
Jede Sektion der Trommel war etwa 76 mm tief. Die Trommel war aus rostfreiem Stahl zum Verarbeiten
von Ausgangsmaterialien für Nahrungsmittel und pharmazeutische Erzeugnisse ebenso wie für Mineralien
und Chemikalien hergestellt.
Arbeitsweise
Die vorstehend beschriebene Vorrichtung ist besonders geeignet für die experimentelle Ermittlung der
günstigsten Bedingungen für das Pelletieren eines bestimmten Materials und für die Erzeugung einer
bestimmten Pelletgröße und Pelletgrößenverteilung. Dabei kann gewünscht sein, wenigstens die Parameter-Gruppe
mit der Trommeltiefe, dem Neigungswinkel der Gefäßachse zur Horizontalen, der Drehgeschwindigkeit
des Gefäßes, den Aufgaberaten des zu pelletierenden Materials und der Stärke des Sprühstrahls zu verändern.
Durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich alle diese Faktoren in sehr
bequemer Weise manipulieren, ohne daß mühsame Abänderungen der Vorrichtung notwendig sind. Wenn
am Gefäß die Sektionen 31 und 32 angebaut sind und nur die Sektion 30 mit (Jem geschlossenen Endstück 35
verwendet weiden soll, können die Stifte 44 aus den Stiftaufnahmelöchern 43 herausgezogen werden, so daß
der Abstreiferrahmen 40 von der Basis 10 nach außen bewegt werden kann. Sodann lassen sich die Befestigungsvorrichtungen
50 bequem lösen, um das Abtrennen der Sektion 31 von der Sektion 30 zu ermöglichen.
Danach wird der Abstreiferrahmen 40 in seine Stellung zurückgebracht, in der der Pflug oder Abstreifer 45 am
geschlossenen Endstück 35 der Sektion 30 anliegt.
Die Erfindung schafft somit eine Vorrichtung zum Pelletieren von feinkörnigen Materialien in einem
Pelletierbett mit einer Trommel, die ein offenes und ein geschlossenes Ende und dazwischen eine zylindrische
oder konische Wand aufweist. Die Wand ist aus kreisringförmigen Sektionen zusammengesetzt, welche
lösbar aneinander befestigt sind.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Laborvorrichtung zum Pelletieren von'feinkörnigen Materialien, bestehend aus einer, um ihre
Längsachse drehbaren, einseitig offenen, mit einer zylindrischen oder kegelförmigen Seitenwand ausgerüsteten
und neigbaren Pelletiertrommel mit ebenem Boden, an dem die Antriebswelle koaxial
befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwand aus wenigstens zwei, voneinander
lösbaren Sektionen (30, 31) zusammengesetzt ist, von denen die eine Sektion (30) ein geschlossenes
Endstück (35) als Boden aufweist, und daß Befestigungsvorrichtungen (50) zum Befestigen der
Sektionen (30,31) aneinander vorgesehen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwand aus wenigstens drei
Sektionen (30,31,32) zusammengesetzt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sektionen (30, 31, 32) in Richtung
der Längsachse die gleiche Tiefe aufweisen, und das Verhältnis Tiefe der Sektionen (30, 31, 32) zum
Durchmesser der Trommel am Bodenende zwischen 0,1 und 0,3 beträgt.
Applications Claiming Priority (1)
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Family
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US4655701A (en) * | 1986-02-19 | 1987-04-07 | Fuji Paudal Kabushiki Kaisha | Granulating apparatus |
DE69615415D1 (de) * | 1995-10-26 | 2001-10-25 | Raymond Smith | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von papiergranulaten |
Family Cites Families (3)
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NL99654C (de) * | 1956-03-08 | |||
US3206528A (en) * | 1962-07-02 | 1965-09-14 | Bausch & Lomb | Pelletizing process and apparatus |
US3802822A (en) * | 1972-03-01 | 1974-04-09 | Mars Mineral Corp | Pelletizer |
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1978
- 1978-09-05 US US05/939,842 patent/US4207050A/en not_active Expired - Lifetime
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- 1978-11-14 DE DE2849360A patent/DE2849360C2/de not_active Expired
- 1978-12-12 GB GB7848124A patent/GB2029758A/en not_active Withdrawn
Also Published As
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NO783714L (no) | 1980-03-06 |
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