DE68921669T2

DE68921669T2 - Vorrichtung zum Trocknen und Kristallisieren von Granulat.

Info

Publication number: DE68921669T2
Application number: DE68921669T
Authority: DE
Inventors: Ryutaro Hayashi; Kanzo Ishikawa; Akiro Yoshimoto
Original assignee: KAWATA CO
Current assignee: KAWATA CO
Priority date: 1988-05-31
Filing date: 1989-05-31
Publication date: 1995-11-09
Anticipated expiration: 2009-06-01
Also published as: EP0345020A3; EP0345020A2; EP0345020B1; US4954681A; DE68921669D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Trocknungs- und Kristallisiervorrichtung für Granulatkörner und insbesondere eine Trocknungs- und Kristallisiervorrichtung für Granulatkörner, die hauptsächlich aus Kunstharz geformt sind.
Gewöhnlich werden Granulatkörner aus Kunstharz getrocknet, oder jene aus petrochemischem Harz aus kristallinein Kunstharz werden derart kristallisiert, daß gewöhnlich ein geschlossener Produktionstank verwendet wird und den dort eingefüllten Granulatkörnern von unten heiße Luft zugeführt wird.
In diesem Fall werden, wenn die Materialtemperatur einen vorbestimmten Grad überschreitet, die Granulatkörner weich und wechselweise verschmolzen, was eine gleichförmige Heißlufttrocknung erschwert, oder sie werden an der Oberfläche oxidiert, wodurch sie nicht als Gußmaterial verwendet werden können. Folglich müssen die Granulatkörner bei einer Temperatur, die niedriger als der vorbestimmte Grad ist, mit Meißluft getrocknet werden, wodurch das Problem auftritt, daß eine Zeit in jenem Ausmaß erforderlich ist, um sie zu trocknen.
Der Anmelder richtet seine Aufmerksamkeit darauf, daß die Granulatkörner inklusive Wassergehalt durch Mikrowellen von innen so erwärmt werden, daß eine solche Erwärmung geeignet ist, den Wassergehalt in den Granulatkörnern auf ihren Oberflächen auszubreiten. Er hat eine Trocknungs- und Kristallisiervorrichtung für Granulat beantragt, welche die Granulatkörner durch die Verwendung von Mikrowellen in kurzer Zeit trocknen und kristallisieren kann, und eine Patentanmeldung (Patentanmeldung Nr. Sho 62-314920) eingereicht.
Eine solche innere Erwärmung ist sehr wirksam, besitzt aber ein Problem darin, daß im Produktionstank eine unterschiedliche Erwärmung der Granulatkörner bewirkt wird. Das Problem ist einerseits derart lösbar, daß die Granulatkörner durch die Drehung von Flügeln gerührt werden, welche im Produktionstank vorgesehen sind. Die Verwendung solcher gewöhnlicher Rührflügeln macht jedoch die Aufenthaltszeit der Granulatkörner im Produktionstank ungleich, in anderen Worten die Zeit der Mikrowellenerwärmung der Granulatkörner, welche gleich bleibt, wodurch das Problem entsteht, daß die unterschiedliche Erwärmung weiter erhalten bleibt.
Andererseits ist die Erwärmung durch Mikrowellen wirkungsvoll, um schnell die Temperatur zur Trocknung der Granulatkörner zu erreichen, wodurch sie früher erwärmt werden, als durch Verdampfen des Wassergehaltes getrocknet. Als Resultat muß die Strahlung der Mikrowellen oft unterbrochen werden, um sie nicht während der Trocknung infolge einer übermäßig hohen Temperatur zu verschmelzen. Folglich wird das Problem auch dadurch erzeugt, daß eine teure Mikrowellenvorrichtung ohne einen vollen Betrieb stillstehen muß, was sehr unwirtschaftlich ist.
GP-A-2 110 803 offenbart eine Trocknungsvorrichtung, welche eine Transportschnecke umfaßt, die sich axial durch ein Gehäuse erstreckt, um Material von einem Einlaß- zu einem Auslaßteil durch mehrere Behandlungsabschnitte zu befördern, von denen einer ein Mikrowellentrocknungsabschnitt ist. Stromaufwärts des Mikrowellentrocknungsabschnittes befindet sich ein Dampf/Heißwassererwärmungsabschnitt, der den Großteil der Restfeuchtigkeit aus dem Material entfernt. Stromabwärts des Mikrowellentrocknungsabschnittes befindet sich ein Materialkühlungsabschnitt.
FR-A-2 224 268 offenbart eine Behandlungsvorrichtung, welche ein Erwärmungsgefäß und ein Trocknungsgefäß umfaßt. Das zylindrische Erwärmungsgefäß ist in einer dampferwärmten Ummantelung eingeschlossen, und Material wird durch eine Anzahl von auf einer Welle befestigten Schaufeln durch das Gefäß bewegt. Jede Schaufel umfaßt einen Arm mit einer Platte an seinem freien Ende, wobei die Platten schräg stehen, um das Material durch das Gefäß zu drücken, wenn sich die Welle dreht. Das Trocknungsgefäß ist mit einem Durchfluß von erwärmter Luft versehen.
Es ist ein Mauptziel der Erfindung, eine Trocknungs- und Kristallisiervorrichtung für Granulatkörner zu schaffen, welche eine durch unregelmäßige Reflexion von Mikrowellen bewirkte ungleichmäßige Erwärmung, sowie eine unterschiedliche Aufenthaltszeit der Granulatkörner im Produktionstank beseitigt, so daß die hauptsächlich aus Kunstharz bestehenden Granulatkörner durch Mikrowellen erwärmt werden können, wodurch kontinuierlich eine gleichmäßige Trocknung - oder Kristallisation durchgeführt wird.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine billige Trocknungsvorrichtung für Granulatkörner bereit zustellen, welche die Betriebsgeschwindigkeit verbessern und die Trocknungszeit reduzieren kann.
Die vorliegende Erfindung ist in den beigefügten unabhängigen Ansprüchen definiert.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf eine Trocknungs- und Kristallisiervorrichtung für Granulatkörner, welche mit einem Erwärmungstank, der als rechtwinkeliges Parallelepiped ausgebildet ist und der an einer Längsseite einen Materialeinlaß und an der anderen Längsseite einen Materialauslaß, sowie eine Mikrowelleneinheit zur Ausstrahlung von Mikrowellen auf die in den Erwärmungstank eingefüllten Granulatkörner aufweist, mit einer Mehrzahl von scheibenartigen Abtrennungen quer zum Materialeinlaß und zum Materialauslaß des Erwärmungstanks, um zwischen den entsprechenden benachbarten Abtrennungen eine Mehrzahl von abgetrennten Räumen zu bilden, und mit Rührflügeln, welche die Granulatkörner in den abgetrennten Räumen zwischen den entsprechenden Abtrennungen umrühren und sie zum benachbarten Raum auf der Materialauslaßseite transportieren, versehen ist.
Eine im Erwärmungstank angeordnete Antriebswelle dreht sich, damit die Flügel die Granulatkörner in den Räumen zwischen den Abtrennungen umrühren können, so daß selbst wenn die von Mikrowelleneinheiten ausgestrahlten Mikrowellen im Erwärmungstank unregelmäßig reflektiert werden, keine unterschiedliche Erwärmung der Granulatkörner bewirkt wird; und da die Granulatkörner in jedem Raum durch die Drehung der Rührflügeln nacheinander in Richtung des benachbarten Raumes auf der Materialauslaßseite transportiert werden, wird eine unterschiedliche Aufenthaltszeit der der Mikrowellenerwämung im Erwärmungstank ausgesetzten Granulatkörner beseitigt. Folglich strahlen die Mikrowellen auf die kontinuierlich in den Erwärmungstank eingefüllten Granulatkörner aus Kunstharz, wodurch es möglich wird, daß sämtliche Granulatkörner gleichmäßig und kontinuierlich getrocknet und kristallisiert werden.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist weiters dadurch gekennzeichnet, daß separat von einem verschlossenen Erwärmungstank mit einem Materialeinlaß und - auslaß, der mit einer Mikrowelleneinheit versehen ist, ein geschlossener Trocknungstank vorgesehen ist, der einen Materialeinlaß und einen Materialauslaß besitzt, und der mit einem Diffusor zur Entfeuchtung der Luft aus einer Zufuhreinrichtung für Entfeuchtungsluft versehen ist, und zwischen dem Materialausgang des Erwärmungstanks und dem Materialeinlaß des Trocknungstanks eine Verbindungseinrichtung vorgesehen ist, um den Erwärmungstank mit dem Trocknungstank so zu verbinden, daß die durch den Erwärmungstank erwärmten Granulatkörner im Trocknungstank getrocknet werden.
Die durch den Materialeinlaß in den Erwärmungstank eingefüllten Granulatkörner werden schnell auf eine optimale Temperatur erwärmt, um sie durch Strahlen der Mikrowellen zu trocknen, wobei die erwärmten Granulatkörner, ohne auf die Trocknung zu warten, aus dem Materialauslaß ausgestoßen werden, durch die Verbindungseinrichtung in den separaten Trocknungstank eingefüllt werden und im Trocknungstank durch die Entfeuchtungsluft aus der Zufuhreinrichtung für die Entfeuchtungsluft getrocknet werden. Folglich entspricht die Trocknungskapazität des Trocknungstanks der Erwärmungskapazität des Erwärmungstanks, so daß die Mikrowelleneinheit ihre Leistungsfähigkeit ohne Unterbrechung der Mikrowellenstrahlung immer unter Beweis stellen kann, wodurch ihre Betriebsgeschwindigkeit verbessert wird und die Granulatkörner kontinuierlich getrocknet werden können.
Die obigen und weiteren Ziele und neuartigen Eigenschaften der Erfindung werden besser aus der folgenden detaillierten Beschreibung sichtbar werden, wenn selbige in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen gelesen wird.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine schematische Längsschnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer Trocknungs- und Kristallisiervorrichtung für Granulatkörner der Erfindung,
Fig. 2 ist eine an der Linie II-II in Fig. 1 aufgenommene Schnittansicht,
Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils einer mit scheibenartigen Abtrennungen versehenen Antriebswelle,
Fig. 4 ist eine Ansicht, welche die Frequenzverteilung einer Aufenthaltszeit zeigt,
Fig. 5 ist eine schematische Längsschnittansicht eines modifizierten Beispiels des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung, und
Fig. 6 ist eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung, in der dessen Hauptteil im Schnitt gezeigt wird.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Bezugnehmend auf Fig. 1 und 2 wird ein erstes Ausführungsbeispiel einer Trocknungs- und Kristallisiervorrichtung für Granulatkörner der Erfindung gezeigt, welche Granulatkörner mittels eines Erwärmungstanks 1 erwärmt, trocknet und kristallisiert. Der Erwärmungstank 1 umfaßt eine Deckwandung 11, eine Bodenwandung 12, beide Seitenwandungen 13 und beide Endwandungen 14, und ist in Form eines rechtwinkligen Parallelepipeds ausgebildet und verschlossen. Eine Mehrzahl von mit Wellenleitern 2a versehene Mikrowelleneinheiten 2 sind in einer Reihe an der Deckwandung 11 so angeordnet, daß Mikrowellen von den Wellenleitern 2a in den Erwärmungstank 1 gestrahlt werden können. Ein Materialeinlaß 15 wird an einem längsseitigen Ende der Deckwandung 11 vorgesehen.
Die in Fig. 2 gezeigte Bodenwandung 12 ist nach unten halbkreisförmig gerundet, so daß der Erwärmungstank 1 im Schnitt mit der Bodenwandung 12 und den beiden Seitenwandungen 13 U-förmig gestaltet ist. Ein Materialauslaß 16 ist an einem längsseitigen Ende der Bodenwandung 12 rückwärtig zum Materialeinlaß 15 vorgesehen, ein mit einem Kreiselverteiler 17 versehenes Auslaßrohr 18 wird am Materialauslaß 16 geschaffen, um dort kontinuierlich die Granulatkörner hinauszubefördern, und ein Rohr 19 zur Zufuhr von Entfeuchtungsluft ist am oberen Teil des Auslaßrohres 18 und über dem Kreiselverteiler 17 befestigt.
Im ersten Ausführungsbeispiel in Fig. 1 und 2 ist eine Antriebswelle 3 in der Mitte der halbkreisförmig gebogenen Bodenwandung 12 angeordnet. Die Antriebswelle 3 trägt eine Mehrzahl von scheibenartigen Abtrennungen 4, um dort dazwischen, und quer zum Materialeinlaß 15 und zum Materialauslaß 16, die Mehrzahl von abgetrennten Räumen S zu bilden, ist im Erwärmungstank 1 drehbar gelagert, durchbohrt den Erwärmungstank 1 in Längsrichtung und in dessen unterem Teil, ragt an einem Ende an der Materialeinlaßseite 15 aus der Endwandung 14 heraus, und ist drehbar mit einer Antriebseinheit 20 eines Motors oder etwas ähnlichem verbunden.
Die Abtrennungen 4 sind auf der Antriebswelle 3 befestigt und in deren Längsrichtung in regelmäßigen Intervallen zueinander beabstandet, wobei jede mit Rührflügeln 5 versehen ist, um die Granulatkörner in jedem abgetrennten Raum S zu rühren und sie zum benachbarten abgetrennten Raum S an der Materialauslaßseite 16 zu befördern. Auch besitzen alle Abtrennungen 4 einen äußeren Durchmesser, der etwas kleiner als der innere Durchmesser der halbkreisförmig gebogenen Bodenwandung 12 ist, sind zu ihr konzentrisch angeordnet, und bilden die abgetrennten Räume S zwischen den entsprechenden benachbarten Abtrennungen 4.
Die in Fig. 3 gezeigten Rührflügeln 5 sind plattenartig geformt, sind am äußeren Umfang einer jeden scheibenartigen Abtrennung 4 vorgesehen, sind mit einer Phasendifferenz von 120º beabstandet, und erstrecken sich parallel zur Antriebswelle 3 und in Richtung des Materialeinlasses 15.
Die Trocknungs- und Kristallisiervorrichtung der Erfindung in Fig. 1 und 2 füllt, während sie die Antriebswelle 3 und die Abtrennungen 4 durch die Antriebseinheit 20 dreht, die Granulatkörner durch den Materialeinlaß 15 in den Erwärmungstank 1 ein.
Die in den Erwärmungstank 1 eingefüllten Granulatkörner werden, während sie durch die rotierenden Flügeln 5 gerührt werden, zum benachbarten abgetrennten Raum S transportiert.
Zusätzlich werden die Granulatkörner kontinuierlich durch den Materialeinlaß 15 in den Erwärmungstank 1 eingefüllt und so gesteuert, daß sie der Transportkapazität jeder Abtrennung 5 in dem Ausmaß entsprechen, daß sie die Antriebswelle 3 in jedem abgetrennten Raum S bedecken.
Die so gerührten und in jeden abgetrennten Raum S transportierten Granulatkörner werden durch die Mikrowellen von den Mikrowelleneinheiten 2 bestrahlt und dadurch erwärmt.
Der in den Granulatkörnern enthaltene Wassergehalt wird durch Erwärmen verdampft und zusammen mit der vom Rohr 19 zur Zufuhr von Entfeuchtungsluft zugeführten Entfeuchtungsluft durch den Materialeinlaß 15 aus dem Erwärmungstank 1 entfernt, wodurch die Granulatkörner getrocknet oder kristallisiert werden.
Der Kreiselverteiler 17 wird angetrieben, um die getrockneten oder kristallisierten Granulatkörner durch den Materialauslaß 16 hinauszubefördern.
Da die in den Erwärmungstank 1 eingefüllten Granulatkörner, wie oben erwähnt, schrittweise zu jedem abgetrennten Raum befördert, darin gleichmäßig gerührt und dann ausgestoßen werden, wird es möglich, die unterschiedliche Erwärmung zu beseitigen. Des weiteren reduziert sich der Unterschied in der Aufenthaltszeit der gerührten und der nacheinander zum benachbarten abgetrennten Raum S beförderten Granulatkörner, wenn sie im Erwärmungstank 1 bleiben, um durch die Mikrowellen erwärmt zu werden.
Übrigens besitzt, wie in Fig. 3 gezeigt, jede scheibenartige Abtrennung 4 einen Durchmesser D von 150 mm und ist mit einem Intervall von 100 mm beabstandet, wobei jeder Rührflügel 5 eine Länge L&sub1; von 70 mm und eine Breite L&sub2; von 300 mm besitzt, so daß, wenn Granulatkörner aus petrochemischem Harz mit einem Korndurchmesser von 3 bis 5 mm mit einer Geschwindigkeit von 60 kg pro Stunde befördert werden und die Aufenthaltszeit der Granulatkörner auf 20 Minuten zielt, die Frequenzverteilung der Aufenthaltszeit der Granulatkörner am Materialauslaß 16 gemessen wurde, wobei das in Fig. 4 gezeigte Resultat erzielt wurde.
Die Frequenzverteilung der Aufenthaltszeit wird derart ermittelt, daß, während eine Granulatmenge im abgetrennten Raum S gehalten wird, welche ausreicht, die Antriebswelle 3 zu bedecken, gefärbte Granulatkörner, die sich von jenen, die getrocknet werden sollen, unterscheiden, in einer vorbestimmten Menge zu jeder vorbestimmten Zeit in den Erwärmungstank 1 eingefüllt werden, um so die Anzahl der gefärbten Granulatkörner zu zählen, die in den aus dem Materialauslaß 16 ausgestoßenen Granulatkörnern enthalten sind.
Wie man an dem in Fig. 4 gezeigten Meßergebnis ersehen kann, ist die Ausstoßfrequenz für die Zielaufenthaltszeit von 20 Minuten maximal.
Zusätzlich wird, wenn die Anzahl der Abtrennungen 4 erhöht wird, um die abgetrennten Räume S zu erhöhen, die Kurve der Frequenzverteilung der Aufenthaltszeit an der Spitze schärfer, was eine weitere Vereinheitlichung der Aufenthaltszeit der Granulatkörner erlaubt. Alternativ dazu können die Rührflügeln 5 an beiden Seiten jeder Abtrennung 4 geschaffen werden. Weiters können, wie in Fig. 5 gezeigt, die Rührflügeln 5 die entsprechenden benachbarten Abtrennungen 4 verbinden, in welchen Rahmentragwerke gebildet werden, um die Gesamtfestigkeit zu verbessern.
Die Rührflügeln 5 werden bevorzugt wie im ersten Ausführungsbeispiel am äußeren Umfangsteil jeder Abtrennung 4 geschaffen, wobei die Flügeln von jeder Abtrennung 4 radial nach innen vorgesehen werden können. Weiters sind die Rührflügeln 5 in Anzahl und Anordnung zu jenen im ersten Ausführungsbeispiel nicht beschränkt.
Andererseits wird, wie in Fig. 6 gezeigt, bevorzugt ein Trocknungstank unabhängig vom Erwärmungstank 1 bereitgestellt, damit dem Trocknungstank Entfeuchtungsluft zur Trocknung der Granulatkörner zugeführt wird.
Mit Bezug auf Fig. 6 wird ein Erwärmungstank 21 gleich wie der Erwärmungstank 1 des ersten Ausführungsbeispiels als rechtwinkliges Parallelepiped ausgebildet, wobei er an einer Längsseite einen Materialeinlaß 22 und an der anderen Längsseite einen Materialauslaß 23 besitzt, in der Deckwandung eine Öffnung für den Wellenleiter 25 einer Mikrowelleneinheit 24 bildet und an der Öffnung mit einer Abtrennung 26 versehen ist, um dadurch das Innere des Erwärmungstanks 21 von dem des Wellenleiters 25 abzutrennen. Der Materialeinlaß 22 ist mit einem Materiallagertank 27 durch ein Ventil 28 verbunden. Ein Rücklaufrohr 31 einer Zufuhreinheit 30 für Entfeuchtungsluft, welche unten erörtert werden soll, ist am oberen Teil einer Seitenwandung des Erwärmungstanks 21 auf der Materialeinlaßseite 22 befestigt.
Eine Öffnung 34 wird an der unteren Wandung des Erwärmungstanks 21 in der Nähe des Materialauslasses 23 ausgebildet, und eine Stanzplatte 35 mit einer großen Anzahl von Löchern, welche die Granulatkörner nicht passieren können, ist an der Öffnung 34 befestigt. Weiters durchbohrt eine Drehwelle 38, auf der eine große Anzahl von scheibenartigen Abtrennungen 36 befestigt sind, welche mit Rührflügeln 37 versehen sind, den Erwärmungstank 21 und ist so angepaßt, daß sie durch eine Antriebseinheit 39 wie einem Motor oder etwas ähnlichem gedreht wird.
Ein verschlossener und am unteren Teil trichterförmiger Trocknungstank 40 wird unter dem Erwärmungstank 21 bereitgestellt, ein Materialeinlaß 41 wird an der oberen Wandung des Trocknungstanks 40 angeordnet, ein Materialauslaß 42 wird an dessen unterem Ende ausgebildet und ein Auslaßrohr 44, welches mit einem Kreiselverteiler 43 versehen ist, wird mit dem Materialauslaß 42 verbunden. Weiters wird am inneren unteren Teil des Trocknungstanks 40 ein konischer Diffusor 45 für Entfeuchtungsluft angeordnet, der mit der Zufuhreinheit 30 für Entfeuchtungsluft durch ein Blasrohr 46 verbunden ist.
Zusätzlich ist die Zufuhreinheit 30 für Entfeuchtungsluft mit einem Heizgerät (nicht gezeigt) oder etwas ähnlichem versehen, um die Temperatur der in den Trocknungstank 40 geblasenen Entfeuchtungsluft einzustellen.
Der Materialauslaß 23 am Erwärmungstank 21 ist mit dem Materialeinlaß 41 am Trocknungstank 40 durch ein Verbindungsrohr 48 verbunden, welches mit einem Kreiselverteiler 47 versehen ist.
Zusätzlich ist, separat vom Verbindungsrohr 48, zwischen der oberen Wandung des Trocknungstanks 40 und der Öffnung 34 an der Bodenwandung des Erwärmungstanks 21 ein Luftverbindungsrohr 49 vorgesehen, damit die in den Trocknungstank 40 geblasene Entfeuchtungsluft durch das Luftverbindungsrohr 49, den Erwärmungstank 21 und das Rücklaufrohr 31 in die Zufuhreinheit 30 für Entfeuchtungsluft zurückkehrt.
Das zweite Ausführungsbeispiel der Trocknungsvorrichtung, welches wie das oben erwähnte konstruiert ist, trocknet die Granulatkörner derart, daß die Drehwelle 38 durch die Antriebseinheit 39 angetrieben wird, um die Rührflügeln 37 zusammen mit den scheibenartigen Abtrennungen 36 so zu drehen, daß die Granulatkörner durch die Mikrowellen erwärmt werden, während der Unterschied in der Aufenthaltszeit reduziert wird, und dann mittels des Kreiselverteilers 47 durch den Materialauslaß 23 aus dem Erwärmungstank 21 ausgegeben werden. In diesem Fall werden die Granulatkörner im Lagertank 27 kontinuierlich durch den Materialeinlaß 22 in den Tank 21 in dem Ausmaß eingefüllt, daß die Granulatkörner in jeden abgetrennten Raum S zwischen den entsprechenden Abtrennungen 36 etwas über die Höhe der Drehwelle 38 eingefüllt werden. Auch werden die Mikrowellen von der Mikrowelleneinheit 24 durch den Wellenleiter 25 auf die Granulatkörner im Erwärmungstank 21 gestrahlt, um sie auf die geeignetste hohe Temperatur zu erwärmen, die für ihre Trocknung mit der Entfeuchtungsluft im Trocknungstank 40 erforderlich ist. Die erwärmten Granulatkörner werden mittels des Kreiselverteilers 47 nacheinander durch den Materialauslaß 23 zum Verbindungsrohr 48 ausgegeben und nacheinander in den Trocknungstank 40 durch dessen Materialeinlaß 41 eingefüllt, so daß die Granulatkörner durch die Entfeuchtungsluft getrocknet werden, welche von der Zufuhreinheit 30 für Entfeuchtungsluft geschickt wird und durch den Diffusor 45 geblasen wird, zu der Zeit die Granulatkörner getrocknet werden, während die Temperatur der Entfeuchtungsluft nach Pedarf eingestellt wird. Zusätzlich kann die Temperatur der Entfeuchtungsluft erhöht oder erniedrigt werden.
Dann werden die getrockneten Granulatkörner mittels des Kreiselverteilers 43 nacheinander durch den Materialauslaß 42 aus dem Trocknungstank 40 ausgegeben.
Folglich werden die Granulatkörner im Erwärmungstank 21 durch die Strahlung der Mikrowellen rasch auf die optimale Temperatur erwärmt und dann in den separaten Trocknungstank 40 eingefüllt, um darin durch die Entfeuchtungsluft getrocknet zu werden. Als Resultat entspricht die Trocknungskapazität des Trocknungstanks 40 der Erwärmungskapazität des Erwärmungstanks 21, wodurch die Mikrowelleneinheit 24 ohne Unterbrechung der Mikrowellenstrahlung betrieben werden kann, und ihre Betriebsgeschwindigkeit verbessert werden kann.
Alternativ dazu kann das Rücklaufrohr 31, das in diesem Ausführungsbeispiel mit dem Erwärmungstank 21 verbunden ist, zur Umgebungsluft offen sein. Das Luftverbindungsrohr 49 kann andererseits auch weggelassen werden, um die Entfeuchtungsluft separat dem Erwärmungstank 21 und dem Trocknungstank 40 zuzuführen.
Obwohl verschiedene Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, sind sie für die Erfindung nur beispielhaft und sollen nicht als einschränkend verstanden werden, da die Erfindung allein durch die beigefügten Ansprüche definiert ist.

Claims

1. Trocknungs- und Kristallisiervorrichtung für Granulatkörner mit:

(a) einem länglichen Erwärmungstank (1; 21), welcher an einer seiner Längsseiten einen Materialeinlaß (15; 22) und an der anderen Längsseite einen Materialauslaß (16; 23) aufweist, und

(b) Mikrowelleneinheiten (2; 24) zur Ausstrahlung von Mikrowellen auf die durch den Materialeinlaß (15; 22) in den Erwärmungstank (1; 21) eingefüllten Granulatkörner,

dadurch gekennzeichnet, daß

(c) eine in den Erwärmungstank eingebaute Rühreinheit zum Rühren der Granulatkörner folgendes umfaßt:

(c-1) eine Antriebswelle (3; 38), welche horizontal an dem unteren Teil des Erwärmungstanks angeordnet ist;

(c-2) eine Mehrzahl von durch die Antriebswelle (3; 38) gelagerte und gedrehte scheibenartige Abtrennungen (4; 36), wobei die Abtrennungen senkrecht zur Achse der Antriebswelle stehen und voneinander beabstandet sind, um in dem Erwärmungstank (1; 21) eine Mehrzahl von abgetrennten Räumen über den Materialeinlaß (15; 22) und den Materialauslaß (16; 23) zur Verfügung zu stellen; und

(c-3) an jeder der Abtrennungen angebrachte Rührflügel (5; 37) zum Rühren der Granulatkörner in Drehrichtung in jedem der abgetrennten Räume, wodurch die in den Erwärmungstank (1; 21) eingefüllten Granulatkörner in Drehrichtung der Rührflügel (5; 37) in jedem der beabstandeten Räume aufgenommen und gerührt werden, und wodurch bei Entstehung eines Höhenunterschiedes zwischen einer Ebene von Granulatkörnern in einem abgetrennten Raum an der Materialeinlaßseite und einer Ebene von Granulatkörnern in einem benachbarten abgetrennten Raum an der Materialauslaßseite, wobei die Granulatkörner in den Erwärmungstank (1;21) eingebracht und/oder aus diesem ausgegeben werden, der Höhenunterschied ein Übergehen der in dem abgetrennten Raum an der Materialeinlaßseite gerührten Granulatkörner in den benachbarten abgetrennten Raum an der Materialauslaßseite bewirkt, und dadurch werden die in den Erwärmungstank (1; 21) eingefüllten Granulatkörner zum Materialauslaß (16; 23) transportiert, während sie in jedem der abgetrennten Räume gerührt werden.

2. Trocknungs- und Kristallisiervorrichtung für Granulatkörner gemäß Anspruch 1, bei der der Erwärmungstank (1) mit einer im Querschnitt halbkreisförmigen Bodenwandung (12) versehen ist, jede der scheibenförmigen Abtrennungen (4) einen Durchmesser aufweist, welcher kleiner als ein Innendurchmesser der Bodenwandung (12) ist, die Antriebswelle (3) an der Achse der Bodenwandung (12) angeordnet ist und die Abtrennungen (4) mit der Bodenwandung (12) konzentrisch angeordnet sind.

3. Trocknungs- und Kristallisiervorrichtung für Granulatkörner gemäß Anspruch 1, bei der der Erwärmungstank (1) an der Materialauslaßseite mit einem Rohr (19) zur Zufuhr von Entfeuchtungsluft versehen ist.

4. Trocknungs- und Kristallisiervorrichtung für Granulatkörner mit

(a) einem länglichen Erwärmungstank (21), welcher an einer seiner Längsseiten einen Materialeinlalaß (22) und an der anderen Längsseite einen Materialauslaß (23) aufweist, und

(b) Mikrowelleneinheiten (24) zur Ausstrahlung von Mikrowellen auf die durch den Materialeinlaß (22) in den Erwärmungstank (21) eingefüllten Granulatkörner

dadurch gekennzeichnet, daß:

(c) eine in den Erwärmungstank eingebaute Rühreinheit zum Rühren der Granulatkörner (41) folgendes umfaßt:

(c-1) eine Antriebswelle (38), welche horizontal an dem unteren Teil des Erwärmungstanks angeordnet ist;

(c-2) eine Mehrzahl von durch die Antriebswelle (38) gelagerte und gedrehte scheibenartige Abtrennungen (36), wobei die Abtrennungen senkrecht zur Achse der Antriebswelle stehen und voneinander beabstandet sind, um in dem Erwärmungstank (21) eine Mehrzahl von abgetrennten Räumen über den Materialeinlaß (22) und den Materialauslaß (23) zur Verfügung zu stellen;

(c-3) an jeder der Abtrennungen angebrachte Rührflügel (37) zum Rühren der Granulatkörner in Drehrichtung in jedem der abgetrennten Räume, wodurch die in den Erwärmungstank (21) eingefüllten Granulatkörner in Drehrichtung der Rührflügel (37) in jedem der beabstandeten Räume aufgenommen und gerührt werden, und wodurch bei Entstehung eines Höhenunterschiedes zwischen einer Ebene von Granulatkörnern in einem abgetrennten Raum an der Materialeinlafseite und einer Ebene von Granulatkörnern in einem benachbarten abgetrennten Raum an der Materialauslaßseite, wobei die Granulatkörner in den Erwärmungstank (21) eingebracht und/oder aus diesem ausgegeben werden, der Höhenunterschied ein Übergehen der in dem abgetrennten Raum an der Materialeinlaßseite gerührten Granulatkörner in den benachbarten abgetrennten Raum an der Materialauslaßseite bewirkt, und dadurch werden die in den Erwärmungstank (21) eingefüllten Granulatkörner der Reihe nach zum Materialauslaß (23) transportiert, während sie in jedem der abgetrennten Räume gerührt werden;

(d) einem Trocknungstank (40) zum Trocknen der in dem Erwärmungstank (21) erwärmten Granulatkörner, wobei der Trocknungstank (40) am oberen Abschnitt mit einem Materialeinlaß (41) versehen ist, durch welchen die Granulatkörner aufgenommen werden, am unteren Abschnitt mit einem Materialauslaß (42) und an einem dazwischenliegenden Abschnitt mit einem Diffusor (45) für Entfeuchtungsluft; und

(e) einer Verbindungseinrichtung (48) zum Verbinden des Materialauslaßes (23) an dem Erwärmungstank (21) mit dem Materialeinlaß (41) an dem Trocknungstank (40).

5. Trocknungs- und Kristallisiervorrichtung für Granulatkörner gemäß Anspruch 4, bei der der Erwärmungstank (21) in einem rechtwinkligen Parallelepiped gebildet ist und an einer Längsseite daran mit dem Materialeinlaß (22) und an der anderen Längsseite utit dem Materialauslaß versehen ist.

6. Trocknungs- und Kristallisiervorrichtung für Granulatkörner gemäß Anspruch 5, bei der der Erwärmungstank (21) mit einer im Querschnitt halbkreisförmigen Bodenwandung versehen ist, wobei jede der scheibenartigen Abtrennungen (36) einen Durchmesser aufweist, welcher etwas kleiner als ein Innendurchmesser der Bodenwandung ist, und konzentrisch mit der Bodenwandung angeordnet ist.

7. Trocknungs- und Kristallisiervorrichtung für Granulatkörner gemäßanspruch 4, bei der zwischen dem Trocknungstank (40) und dem Materialauslaß (23) an dem Erwärmungstank (21)ein Luftverbindungsrohr (49) zur Zufuhr eines Teilsder in den Trocknungstank (40) geblasenen Entfeuchtungsluft in den Erwärmungstank (21) angeordnet ist.