DE4400457A1 - Verfahren zum gutschonenden Transport feinkörniger Güter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum pneumatischen Transport feinkörniger Materialien im Fließstrom, das es ermöglicht, diese Materialien so pneumatisch zu transportieren, daß das Kornband des feinkörnigen Materials im wesentlichen unverändert bleibt.

Wenn in der Technik ein feinkörniges Material transportiert werden soll, dessen Kornband bedeutend für die Weiterverarbeitung ist und die Partikel eine relativ geringe mechanische Festigkeit aufweisen, so werden grundsätzlich unter Verzicht auf die bekannten Vorteile des pneumatischen Transports gutschonende mechanische Transportmittel wie z. B. Becherwerke oder gar Container eingesetzt. Als typisches Beispiel sei der Transport von in einem Sprühtrockner hergestelltem Porzellanpreßgranulat bis zu einer Porzellanpresse in festen Behältern oder in Big Bags genannt. Für die Verarbeitung des Porzellanpreßgranulats in der Presse darf das Kornband des Porzellanpreßgranulates nur in engen Grenzen verändert sein. Eine pneumatischer Transport kann im Rahmen des Standes der Technik hier nicht zum Einsatz gelangen.

Bekannt sind eine Vielzahl pneumatischer Förderverfahren, die jeweils für unterschiedliche Förderaufgaben mehr oder weniger vorteilhaft sind. Betrachtet man diese Verfahren jedoch aus der Sicht der Zerstörung des feinkörnigen Materials, die ebenso wie der Abrieb der Förderlei­ tungen naturgemäß stattfindet, so zeigen Untersuchungen (z. B. "Stahl und Eisen" 105 (1985) Heft 25/26, S. 1437-1441), daß eine entscheidende Senkung des Rohrverschleißes und damit auch der Materialzerkleinerung bei Fördergeschwindigkeiten unter 8 m/s erreicht werden. Dar­ aus folgt, daß die Fließstromförderung, die Fördergeschwindigkeiten selbst unter 2 m/s zuläßt, die besten Voraussetzungen für einen gutschonenden Transport bietet.

Nach den bekannten technischen Lösungen wird die Fließstromförderung verwirklicht, indem in einem Fördergefäß eine zumindest partielle Wirbelschicht erzeugt wird und eine Förderleitung in dieser Wirbelschicht beginnt. Diese Lösung wird nach DD-EB-2 68 835 verbessert. Die Breite der möglichen Staubdurchsätze wird hier erhöht, indem die untere Grenze der förderbaren Staubmenge gesenkt wird. Dieser Effekt wird dadurch erreicht, daß der in der Förderleitung mit einer für eine Fließförderung geeigneten Dichte strömenden Suspension mittels eines Zusatzträgergaseinspeisers in einem vom Beginn der Förderleitung bis zur Mitte des Zusatzträgergaseinspeisers gerechneten Abstand bis zu 15 Durchmessern der Eintrittsöffnung der Förderleitung Zusatzträgergas beigemischt wird, wobei der Volumenstrom an Zusatzträgergas unabhängig von der Fördermenge an staubförmigem Material innerhalb eines Bereiches bis zu 2 m³ (gemessen im Betriebszustand) je Sekunde und je m² lichter Querschnittsfläche der Förderleitung bemessen wird. Der Zusatzträgergaseinspeiser besteht aus einem in die Rohrwand der Förderleitung eingesetzten, porösen, gasdurchlässigen Rohrstück gleichen lichten Durchmessers, das von einer Ringkammer umgeben ist, in die eine Zusatzträgergaszuleitung mündet.

In der DD-EB-2 27 452 wird eine Fließstromförderung speziell für schwer fluidisierbare, staubförmige Materialien dargestellt. Auch hier kommt ein Zusatzträgergaseinspeiser nach DD-EB-2 68 835 zum Einsatz. Durch den Zusatzträgergaseinspeiser wird erreicht, daß die Wir­ belschicht nicht in dem Maße ausgebildet sein muß wie bei der Verfahrensweise ohne Zusatz­ trägergaseinspeiser, um eine stabile Fließstromförderung bei einer homogenen Wirbelschicht zu verwirklichen.

Der aus der Sicht gutschonenden pneumatischen Transports entscheidende Nachteil der genannten, gegenüber anderen Verfahren zum pneumatischen Transport schon vorteilhaften technischen Lösungen besteht darin, daß eine wesentliche mechanische Belastung der Partikel in der in jedem Falle als Voraussetzung für das Zustandekommen einer Fließstromförderung erforderlichen Wirbelschicht entsteht. So kommt es bereits vor Eintritt des zu transportierenden feinkörnigen Materials in eine Förderleitung zu unzulässigen Veränderungen des Kornbandes.

Deshalb ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum gutschonenden pneumatischen Trans­ port feinkörniger Materialien zu zeigen, das die Nachteile des Standes der Technik vermeidet und gewährleistet, daß das Kornband des feinkörnigen Materials weitestgehend erhalten bleibt.

Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst, indem in bekannter Weise im Unterteil eines Förderge­ fäßes das feinkörnige Material von einer nach unten gerichteten, hier beginnenden Förderlei­ tung aufgenommen und einen an deren Beginn angeordneten Zusatzträgergaseinspeiser passie­ rend einem Empfänger zugeführt sowie mittels des Zusatzträgergaseinspeisers ein Trägergas in einer zur Verwirklichung einer Fließförderung erforderlichen Menge eingespeist werden. Erfin­ dungsgemaß wird dabei ein nach unten in die Förderleitung mündender, konischer Anströmbo­ den mit einer Menge an Trägergas beaufschlagt, durch die ein ständiger ausreichender Zufluß des feinkörnigen Materials in die Förderleitung gewährleistet wird. Andererseits wird diese Menge erfindungsgemäß durch die für die Entstehung einer partiellen Wirbelschicht erforderli­ che Menge beschränkt.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird erreicht, daß das feinkörnige Material schonend der Förderleitung zugeführt wird. Insbesondere wird eine Umwälzung und damit mechanische Belastung des feinkörnigen Materials im Unterteil des Fördergefäßes vermieden. Dank der konischen Form des Anströmbodens und infolge der Schwerkraft wird mit Unterstützung des durch den Anströmboden zugeführten Trägergases eine äußerst schonende Zuführung des kör­ nigen Materials in die Förderleitung gewährleistet. Die für die Verwirklichung einer Fließstromförderung erforderlichen Trägergasmengen werden der fließenden Suspension aus Trägergas und feinkörnigem Material mit Hilfe des Zusatzträgergaseinspeisers am Beginn der Förderleitung zugeführt.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß durch die mittels des Anströmbodens zugeführte Menge an Fördergas das durch den pneumatischen Transport mittels der Förderleitung in dem Fördergefäß frei werdende Volumen vollständig oder teilweise gefüllt wird. Durch diese Lösung wird erreicht, daß ein Teil des dem Fördergefäß mittels des Anströmbodens zugeführten Fördergases naturgemäß von der Förderleitung aufgenommen wird, während das übrige auf diese Weise zugeführte Fördergas in dem Fördergefäß über dessen Querschnitt verteilt nach oben steigt und sowohl dazu dient den Druck im Fördergefäß aufrecht zu erhalten als auch die Rieselfähigkeit des feinkörnigen Materials zu verbessern. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das gesamte durch den pneumatischen Transport in dem Fördergefäß frei werdende Volumen gefüllt wird, da in diesem Falle auf andere zwangsläufig erforderliche Einrichtungen zur Zuführung dieser Fördergasmengen verzichtet werden kann. Allerdings muß dabei erfindungsgemäß eine Wirbelschicht vermieden werden, was nicht bei jedem staubförmigen Material möglich ist.

Weiterhin ist es, wenn das feinkörnige Material mehreren Empfangern gegebenenfalls auch unabhängig voneinander zugeführt werden soll, vorteilhaft, im Unterteil des Fördergefäßes mehrere, vorzugsweise gleichmäßig über den Querschnitt des Fördergefäßes verteilte, gegebe­ nenfalls auch durch unterschiedliche Länge oder/und Innendurchmesser charakterisierte Förderleitungen mit dazugehörigen konischen Anströmböden unabhängig voneinander zu betreiben. Diese Lösung ermöglicht, mehreren Empfängern gleichzeitig feinkörniges Material zuzuführen. Die konischen Anströmböden werden dabei so über den Querschnitt des Fördergefäßes gleichmäßig verteilt, daß das feinkörnige Material so wenig wie möglich während dessen Bewegung nach unten im Fördergefäß mechanisch belastet wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird anhand des folgenden Ausführungsbeispieles erläutert.

Fig. 1 zeigt das Schema einer Anlage zum Transport von Porzellanpreßgranulat von einem Vorratssilo 1 zu vier isostatischen Pressen 2. Diese Anlage besteht aus einem Fördergefäß 3, vier Förderleitungen 4 von dem Fördergefäß 3 zu unmittelbar in die Pressen 2 integrierten Vorratsbehältern 5 und in die Förderleitungen 4 eingebundenen Kugelhähnen 6. Weiterhin begin­ nen im Unterteil 7 des Fördergefäßes 3 die Förderleitungen 4 als Mündungen von nach unten gerichteten, gleichmäßig über den Querschnitt des Fördergefäßes verteilten Anströmböden 8, die mit Rohrleitungen 9 zur Versorgung mit Fördergas der Anströmböden 8 verbunden sind. Ferner sind unmittelbar am Anfang der Förderleitungen 4 Zusatzträgergaseinspeiser 10, die durch Rohrleitungen 11 mit Fördergas versorgt werden, angeordnet. Das Fördergefäß 3 ist mit einer Fördergaszuführung 12 und einem Entspannungsfilter 13 ausgestattet.

Die Anlage zum Transport von Porzellanpreßgranulat funktioniert folgendermaßen:

Aus dem Vorratssilo 1 wird das entspannte und leere Fördergefäß 3 mit Porzellanpreßgranulat gefüllt. Nach Verschließen des Fördergefäßes 3 wird letzteres auf den für die Fließstromförde­ rung in diesem Falle erforderlichen Druck mittels der Fördergaszuführung 12 gespannt. Wenn nun von einem der Vorratsbehälter 5 Bedarf an Porzellanpreßgranulat gemeldet wird, so wird der betreffende Kugelhahn 6 geöffnet und der Anströmboden 8 dieser Förderleitung 50 mit Fördergas versorgt, daß das durch den nun einsetzenden Transport des Porzellanpreßgranulats zum Vorratsbehälter 5 frei werdende Volumen vollständig gefüllt wird. So bleibt der Druck im Fördergefäß 3 unverändert. Mit Hilfe des entsprechenden Zusatzträgergaseinspeisers 10 wird die für das Zustandekommen einer Fließförderung erforderliche Menge an Fördergas zugeführt. Auf diese Weise werden die vier Förderleitungen 4 betrieben bis ein minimal zulässiger Füllstand in dem Fördergefäß 3 erreicht wird. In diesem Moment werden die Kugelhähne 6 geschlossen, die Zuführung von Fördergas zu allen Zusatzträgergaseinspeisern 10 und Anströmböden 8 unterbrochen und das Fördergefäß. 3 über das Entspannungsfilter 13 entspannt. Danach wird der beschriebene Zyklus wiederholt.

Bezugszeichenliste

1 Vorratssilo
2 isostatische Pressen
3 Fördergefäß
4 Förderleitungen
5 Vorratsbehälter der isostatischen Pressen 2
6 Kugelhähne
7 Unterteil des Fördergefäßes 3
8 Anströmböden
9 Rohrleitungen zur Versorgung der Anströmböden 8 mit Fördergas
10 Zusatzträgergaseinspeiser
11 Rohrleitungen zur Versorgung der Zusatzträgergaseinspeiser 10
12 Fördergaszuführung zum Fördergefäß 3
13 Entspannungsfilter

Claims (3)

1. Verfahren zum gutschonenden pneumatischen Transport feinkörniger Materialien, wobei im Unterteil eines Fördergefäßes das feinkörnige Material von einer nach unten gerichte­ ten, hier beginnenden Förderleitung aufgenommen und einen an deren Beginn angeord­ neten Zusatzträgergaseinspeiser passierend einem Empfänger zugeführt sowie mittels des Zusatzträgergaseinspeisers ein Trägergas in einer zur Verwirklichung einer Fließförderung erforderlichen Menge eingespeist werden, gekennzeichnet dadurch, daß ein nach unten in die Förderleitung mündender, konischer Anströmboden mit einer Menge an Trägergas beaufschlagt wird, durch die ein ständiger ausreichender Zufluß des feinkörnigen Materials in die Förderleitung gewährleistet wird, die jedoch kleiner als die für die Entstehung einer partiellen Wirbelschicht erforderlichen Menge ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß durch die mittels des Anströmbodens zugeführte Menge an Fördergas das durch den pneumatischen Transport mittels der Förderleitung in dem Fördergefäß frei werdende Volumen vollständig oder teilweise gefüllt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß im Unterteil des För­ dergefäßes mehrere, vorzugsweise gleichmäßig über den Querschnitt des Fördergefäßes verteilte, gegebenenfalls auch durch unterschiedliche Länge oder/und Innendurchmesser charakterisierte Förderleitungen mit dazugehörigen konischen Anströmböden unabhängig voneinander betrieben werden.