DE1205447B

DE1205447B - Drehtrommel zur kontinuierlichen Behandlung von koernigem Gut in einem fluessigen Behandlungsmedium

Info

Publication number: DE1205447B
Application number: DED34552A
Authority: DE
Inventors: Harold Roger Bylsma; Douglas Stewart Chisholm
Original assignee: Dow Chemical Co
Current assignee: Dow Chemical Co
Priority date: 1959-11-02
Filing date: 1960-10-18
Publication date: 1965-11-18

Description

Drehtrommel zur kontinuierlichen Behandlung von körnigem Gut in einem flüssigen Behandlungsmedium Die Erfindung betrifft eine Drehtrommel mit innenliegender durchbrochener Förderschnecke zur kontinuierlichen Behandlung von körnigem Gut in einem flüssigen Behandlungsmedium.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer solchen Drehtrommel die Flüssigkeit unabhängig von der Fördergeschwindigkeit des Feststoffs durch das Gerät hindurchzuführen und dabei in aufeinanderfolgenden Kammern des Geräts bestimmte von Kammer zu Kammer sich ändernde Flüssigkeitszustände aufrechtzuerhalten. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kombination folgender, im wesentlichen an sich bekannter Merkmale gelöst: a) Die Trommel ist zum Ausgangsende des Gutes hin konisch verengt bis auf einen Öffnungsradius, welcher größer ist als der Radius der Innenkante der Förderschnecke; b) die Durchbrechungen sind entweder in dem Fleisch der Schnecke vorgesehen oder in dem Zwischenraum zwischen der Schnecke und einer Drehtrommelwelle, so daß die im Gleich- oder Gegenstrom zugeführte Flüssigkeit unabhängig vom Gut die Trommel durchströmt.
Es ist aus der britischen Patentschrift 813 626 be kannt, die Trommel zum Ausgangs ende des Gutes hin konisch zu verjüngen bis auf einen Öffnungsradius, welcher größer ist als der Radius der Innenkante der Förderschnecke. Bei dieser bekannten Anordnung wird eine Flüssigkeit oder ein feinzerteilter Feststoff oder ein Gemisch aus Flüssigkeit und Feststoff durch die Trommel hindurchgeführt, wobei im Falle der Verarbeitung eines Gemisches aus feinzerteilten Feststoffen und Flüssigkeit die Fördergeschwindigkeit des Feststoffes notwendigerweise gleich ist, da keine Maßnahmen getroffen sind, um die Flüssigkeit unabhängig von der Fördergeschwindigkeit des Feststoffes zu führen.
Aus der deutschen Patentschrift 646515 ist eine Drehtrommel mit innenliegender Förderschnecke zur kontinuierlichen Behandlung von Metallteilen mit einer Oberflächenbehandlungsflüssigkeit bekannt; die Trommel ist perforiert und taucht mit ihrem jeweils untenliegenden Mantelsegment in einen die Behandlungsflüssigkeit enthaltenden Behälter ein.
Der Behälter erlaubt die Erneuerung der Behandlungsflüssigkeit unabhängig von dem Fluß des Behandlungsgutes innerhalb der Trommel. Es ist bei dieser Anordnung aber nicht möglich, eine Strömung von Behandlungsflüssigkeit durch einzelne in der Trommel von den Schneckengängen gegeneinander abgetrennten Kammern aufrechtzuerhalten und da- mit bestimmte gewünschte Gradienten der Flüssigkeitseigenschaften von Kammer zu Kammer einzustellen; es herrscht vielmehr in sämtlichen Kammern stets der gleiche Flüssigkeitszustand vor oder aber, sofern Anderungen von Kammer zu Kammer eintreten, sind diese nicht kontrollierbar. Dieses Verhalten wird noch dadurch unterstützt, daß die Innenkante der Schnecke einen größeren Abstand von der Trommelachse besitzt, als der Spiegel der Behandlungsflüssigkeit, so daß die Behandlungsflüssigkeit auch über die Innenkante der Schnecke hinweg von Kammer zu Kammer gelangen kann. Die deutsche Patentschrift 646515 konnte es dem Fachmann auch nicht nahelegen, bei dem Gerät nach der britischen Patentschrift 813 626 die erfindungsgemäß vorgeschlagenen Maßnahmen zu treffen, um eine vom Strom der Feststoffe unabhängige Erneuerung der Behandlungsflüssigkeit durchführen zu können, da die deutsche Patentschrift 646 5in diese Möglichkeit auf ganz andere Weise geschaffen hat als erfindungsgemäß vorgeschlagen.
Aus der USA.-Patentschrift 494463 ist es schließlich bekannt, bei einer Trommel eine innenliegende Förderschnecke mit Durchbrechungen zu versehen, um einen Durchstrom von flüssigem Behandlungsmedium für zu behandelnde Feststoffe zu gestatten.
Bei dieser Anordnung ist aber durch Schrägstellung der Trommel eine Verbindung zwischen den einzelnen, durch die Schneckengänge gebildeten Kammern hergestellt, so daß keine Möglichkeit besteht, eine kontrollierte Strömung des flüssigen Behandlungsmediums von Kammer zu Kammer aufrechtzuerhalten.
Die Figuren zeigen Ausführungsformen der Erfindung. Es stellt dar Fig. 1 eine Ansicht, teilweise im Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Drehtrommel, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II der Fig. 1, Fig.3 eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Drehtrommel, F i g. 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV der F i g. 3.
In Fig. 1 ist die Drehtrommel als ein offenes zylindrisches Gefäß 5 dargestellt, welches an seinem einen Ende in einen Kegelstumpf 6 ausläuft, an den sich ein kurzes zylindrisches Stück 7 anschließt. In dem Inneren des Gefäßes 5 ist eine Förderschnecke 8 mit Perforationen oder siebartigen Durchbrüchen9 untergebracht, letztere etwa in der Mitte zwischen dem inneren und dem äußeren Ende der Förderschnecke. Die Förderschnecke ist an der einen Wand des Gefäßes festgeschraubt oder festgeschweißt. Sie bildet einen kontinuierlich arbeitenden Schraubenförderer, welcher festes Material transportiert, wenn das Gefäß 5 in Drehung um seine Achse versetzt wird. Die siebartigen Öffnungen oder Durchbrechungen 9 der Schnecke 8 sind ihrer Zahl und Größe nach so bemessen, daß sie teilchenförmiges Material zurückhalten, den Durchfluß einer Flüssigkeit aber gestatten. Am Ende 10 des Gefäßes 5 ist ein Zufluß 21 für die Einspeisung von festem Material und Flüssigkeit in das Gefäß vorgesehen, dabei ist an einen Gleichstrombetrieb gedacht. Wenn Gegenstrombetrieb gewünscht wird, werden siebartige Öffnungen am Ende 10 angebracht und die Behandlungsflüssigkeit in das Gerät durch das Stück 7 eingeführt. Der konische Abschnitt 6, welcher das Endstück 7 mit dem Gefäß 5 verbindet, und das andere Ende 10 mit seinem zentralen Zufluß 21 erlauben es, in dem Gefäß einen Flüssigkeitsvorrat zu halten. Das Gefäß 5 wird beispielsweise über ein Zahnradgetriebe oder einen Kettentrieb von einem Elektromotor in Drehung versetzt. Dadurch wird das feste Material von dem Zufluß 21 nach dem Ausfluß 22 am anderen Ende des Gefäßes gefördert. Der Ausfluß 22 kann auch als Zufluß für die Behandlungsflüssigkeit verwendet werden. Drehbar gelagert ist das Gefäß 5 auf Walzen 12.
In dem Schnitt der F i g. 2 erkennt man die siebartigen Öffnungen 9, welche sich ungefähr in der Mitte zwischen dem inneren und dem äußeren Rand der Förderschnecke 8 befinden. Selbstverständlich können sich diese siebartigen Öffnungen oder Durchbrechungen auch an anderer Stelle der Schnecke befinden.
In der Ausführungsform nach F i g. 3 ist die Drehtrommel ein zylindrisches Gefäß 13 und von einer zentralen Welle 14 getragen. Auch hier ist wieder eine Förderschnecke 15 mit sieb artigen Öffnungen 16 in dem an die Welle 14 angrenzenden Bereich vorgesehen. Das eine Ende des Gefäßes 13 besitzt wieder die Form eines Kegelstumpfes 17, während das andere Ende durch einen Deckel 18 abgeschlossen ist. In dem Deckel 18 befindet sich ein Flüssigkeitsausfluß 19 und ein Festkörperzufluß 20. Die Behandlungsflüssigkeit wird in das Endstück 23 eingeführt. Die behandelten festen Stoffe werden bei 23 entnommen. Das Gefäß 13 wird durch die Welle 14 angetrieben, und zwar wieder durch ein Zahnradgetriebe oder einen Elektromotor.
Durch die perforierte oder sieb artig ausgebildete Förderschnecke 8 bzw. 15, die an der Innenwand des Gefäßes 5 bzw. 13 befestigt ist, wird eine Förderwirkung auf das teilchenförmige Material ausgeübt, ohne daß ein Abrieb eintritt und gleichzeitig der Durchfluß einer Flüssigkeit durch das Gefäß und das teilchenförmige Material in Richtung der Teilchenbewegung oder gegen diese ermöglicht, wenn das Gefäß um seine Achse gedreht wird. Die kegelstumpfförmigen Abschnitte 16 bzw. 17 in den Ausführungsformen der F i g. 1 bzw. 3 bilden zusammen mit den die Ausflüsse 11 bzw. 19 aufweisenden Abschlußdeckeln 10 bzw. 18 Räume für die Aufrechterhaltung eines Flüssigkeitsspiegels innerhalb des mit seiner Längsachse horizontal liegenden Gefäßes, so daß die festen Teilchen in diesem Flüssigkeitsvorrat in Suspension gehalten werden können.
Die Berührung der Teilchen mit der Flüssigkeit ist damit sichergestellt und die Gefahr des Abriebs vermindert.
Das erfindungsgemäße Gerät läßt sich anwenden, um die verschiedensten festen Stoffe in Teilchenform oder granulierter Form mit Flüssigkeiten in Kontakt zu bringen, zu behandeln oder zu waschen.
Besonders geeignet ist das Gerät zur Behandlung von thermoplastischen Polymerisationsgranülen mit erhitzter inerter oder nicht lösender Flüssigkeit zum Zwecke der Temperung dieser Polymerisationsgranülen. Die Erhitzung der festen und flüssigen Stoffe kann in herkömmlicher Weise ausgeführt werden, entweder dadurch, daß die festen Teilchen und die erhitzte Flüssigkeit an gegenüberliegenden Enden des Gefäßes eingeführt und im Verlaufe ihres Durchganges durch das Gefäß in Kontakt miteinander gebracht werden, oder dadurch, daß das Gefäß mit heißem Wasser, Dampf oder Öl aufgeheizt wird, wobei das Heizmittel durch einen oder mehrere zu diesem Zwecke vorgesehene Heizmäntel (nicht gezeichnet) geleitet wird.

Claims

Patentanspruch: Drehtrommel mit innenliegender durchbrochener Förderschnecke zur kontinuierlichen Behandlung von körnigem Gut in einem flüssigen Behandlungsmedium, g e k e n n z e i c h n e t durch die Kombination folgender, im wesentlichen an sich bekannter Merkmale: a) Die Trommel ist zum Ausgangsende des Gutes hin konisch verengt bis auf einen Öffnungsradius, welcher größer ist als der Radius der Innenkante der Förderschnecke; b) die Durchbrechungen sind entweder in dem Fleisch der Schnecke vorgesehen oder in dem Zwischenraum zwischen der Schnecke und einer Drehtrommelwelle, so daß die im Gleich- oder Gegenstrom zugeführte Flüssigkeit unabhängig vom Gut die Trommel durchströmt.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 64 889, 73 638, 646 515, 715 805; britische Patentschrift Nr. 813 626; USA.-Patentschriften Nr. 494 463, 2427 388.