Verfahren und Einrichtung zur Herstellung von Materialien in gleichmässig gekörnter Form. Der Verwendungszweck vieler Materia lien erfordert häufig deren Herstellung und Überführung in einheitlich gekörnte Form. So ist zum Beispiel auch für das Ausstreuen von Düngemitteln, sei es mit der Hand, sei es mit Streumaschinen, eine gleichmässig gekörnte Ware von möglichst einheitlicher Teilchengrösse notwendig.
Bei schmelzbaren Stoffen erfolgt daher häufig eine Verarbeitung des Materials in schmelzflüssigem Zustand, aus dem die ge wünschten Körner mit Hilfe einer Kühl walze oder durch Verspritzen gewonnen wer den. Bei Anwendung einer solchen Arbeits weise erhält man jedoch je nach .dem verar beiteten Material häufig grosse Mengen Un ter- und Überkorn, das durch Absieben ab getrennt und in der Regel in den Schmelz prozess zurückgeführt wird. Ganz abgesehen davon, da.ss nicht alle Stoffe sich in dieser Weise verarbeiten lassen, ist ein solches Ver fahren umständlich und kostspielig.
Auch eine Agglomerierung der verschiedensten Stoffe unter Anwendung von Bewegung und Wärme ist bekannt. Auch mit dieser vor bekannten Arbeitsweise gelingt es aber nicht, unmittelbar die Ware von einheitlicher Korn grösse zu erhalten.
Nach dem Verfahren gemäss der vorlie genden Erfindung soll die Herstellung von- Materialien in gleichmässig gekörnter Form dadurch erreicht werden, dass die Ausgangs stoffe mindestens zum Teil im festen Aggre gatzustand mindestens zum Teil mit einer Korngrösse, die der gewünschten Korngrösse mindestens annähernd entspricht, der Ein wirkung von Wärme und Bewegung ausge setzt werden:
Das Verfahren kann zum Beispiel in der Weise ausgeführt werden, dass ein Teil der Ausgangsstoffe als gleichmässige bezw. nahezu gleichmässige Körner, von einer Korn grösse, die der gewünschten Korngrösse an nähernd entspricht- und der andere Teil als Feinmehl in einer rotierenden Trommel bei erhöhter Temperatur verarbeitet werden.
Das angegebene Verfahren eignet sich ganz allgemein zur Körnung beliebiger Stoffe und Stoffgemische. Es lassen sich auf diese Weise zum Beispiel Metalloxyde und Erze, ferner Kalistickstoff- und Phos- phatdüngemittel wie Superphosphat, Tho masmehl und technische Chemikalien wie Soda, Natriumsulfat, Kochsalz, Kalisalze usw. in einfacher Weise in Körner von gleichmässiger oder nahezu gleichmässiger Grösse überführen.
Bei einem körnigen Ausgangsstoff von uneinheitlicher Korngrösse kann man das Verfahren in der Weise ausführen, dass .das gekörnte Material, so wie es bei der Fabri kation anfällt, in ungetrocknetem Zustand ausgesiebt wird. Die Siebanteile, die der ge- wünschten Korngrösse annähernd entspre chen, werden sodann mit .dem staubförmigen Material innig vermengt und in einer Dreh trommel verarbeitet.
Das Verfahren kann auch benutzt werden zur Körnung von chemisch einheitlichen Stoffen. So fällt zum Beispiel bei der Her stellung von Chlorkalium ein Salz mit einem K.-0=Gehalt von<B>50%</B> und darüber an. Da ein solches Salz für Düngezwecke meist zu hochprozentig ist, wird es mit niedrig pro zentigem Rohsalz auf einen Gehalt von 40 gebracht. Eine solche Mischung lässt sich ein wandfrei nach vorstehendem Verfahren in einheitliche Körnerform überführen. Die Herstellung ,gekörnter Kalisalze war bislang technisch nicht gelöst. Beim Mischen von hochprozentigem Feinsalz mit dem meist kör nigen Rohsalz lässt sich eine gewisse Ent mischung nie ganz vermeiden.
Man kann in einem solchen Falle das vorliegende Verfah ren derart ausführen, dass man die Körner des Rohsalzes als Kern verwendet, um den herum -dann -das hochprozentige feine Kali salz aufgelagert wird, nachdem es vorher zweckmässig gemahlen ist. Die Herstellung von Körnern ist gerade bei der Verwendung von Rohsalz sehr wirtschaftlich, .da das beim Zerkleinern des Rohsalzes anfallende Unter- korn zur Chlorkalifabrik geht und dort auf hochprozentiges Reinchlorkali verarbeitet wird.
Zur Herstellung eines 40%igen körnigen Kalisalzes verwendet man im allgemeinen gleiche Teile Rohsalzkörner und hochprozen tiges Feinchlorkali. Entsprechend niedriger- oder höherprozentige Salze können durch Änderung des Mischungsverhältnisses her gestellt werden. Man kann auch dem Kali salz andere Zusatzstoffe zufügen, zum Bei spiel Mischdünger daraus machen; solche Mischungen sind natürlich beim einfachen Vermischen der losen Salze erst recht in homogen.
Bei Verarbeitung von nur feinkörnigem Material kann das Verfahren in .der Weise ausgeführt werden, dass die Ausgangsstoffe zunächst in eine Art plastischen Zustand, und zwar notwendigenfalls unter Hinzufügen von Wasser oder von Lösungen durch eine mechanische Behandlung wie zum Beispiel durch Mischen, Kneten oder Mahlen überge führt werden. Bei Zugabe wasserlöslicher Salze und bei der Verarbeitung von Stoffen.
welche unter dem Einfluss von Feuchtigkeit zum Zusammenbacken oder Kleben neigen, ist nur eine geringe mechanische Vorbehand- lung des Materials zur Herbeiführung des plastischen Zustandes notwendig. Daa Ge misch wird sodann durch eine entsprechende Siebvorrichtung geschickt, deren Öffnungen .der herzustellenden Korngrösse entsprechen.
Der Feuchtigkeitsgehalt ist immer so zu be messen, dass das Gemisch,dur.ch ein Sieb oder einen Rost oder dergleichen als eine Art pla stische Masse _hindurchgetrieben werden kann. Die erhaltenen losen und noch wei chen Körner werden sodann durch Einwir kung von Wärme und Bewegung verfestigt und getrocknet.
Es ist bei der Ausführung .des beschriebenen Verfahrens auch ohne wei teres möglich, das zu körnende Gut, so wie es bei der Fabrikation anfällt, ungetrocknet zu verarbeiten. Soll zum Beispiel ein 40 % iges Kalisalz in Körnerform übergeführt \werden, so wird das von den Kristallisatoren kommende und gegebenenfalls zentrifugierte Feinsalz noch nass mit etwas Feinmehl, das eventuell durch Mahlen. des.
Salzes erhalten wird, vermischt. Die etwa noch fehlende Feuchtigkeit kann durch Übersprühen mit Mutterlauge zugefügt wer-den. Das feuchte Gemisch wird sodann durch ein Sieb von etwa 3 mm Öffnung hindurchgedrückt und einem rotierenden Tro-ekner zugeführt, den die vom Sieb kommenden, nur lose zusam menhängenden Teilchen verfestigt und ge trocknet verlassen. Etwa. 70 bis 80 % :des zu'eführten Gemisches sind in Körner von 1 bis 3 mm übergeführt, .das anfallende Un ter- oder Überkorn wird gemahlen und zur Herstellung neuer Mischung verwendet.
Das Verfahren benötigt unwesentlich mehr Ener gie als das Trocknen des Materials an sich erfordert. Die gewünschte Korngrösse ergibt sich aus der Maschenweite des Siebes, durch welches die feuchte Mischung dem Trockner zugeführt wird. Die vorstehend beschriebene Arbeitsweise kann auch dann angewendet werden, wenn gröberes Korn und Feinmehl zusammen verarbeitet werden, denn auch dann ist es in vielen Fällen vorteilhaft, ein -solches Gemisch zur Begünstigung der Auf lage von Feinmehl auf das. Grobkorn und zur Verhinderung der Bildung von Überkorn zunächst in eine Art von plastischen Zustand zu überführen.
Sofern die Ausgangsstoffe nur in grobkörniger Form vorliegen, lä-sst ich, falls von einem Zusatz abgesehen wer den soll, der zur Herstellung des plastischen Zustandes notwendige Gehalt an Feinmehl durch Vermahlen des Ausgangsmaterials er reichen. Bei manchen Salzen genügt zum Beispiel :schon der Gehalt von 10 bis \?0, ö Feinmehl, welches dann die gröberen Kri stalle zusammenkittet.
Durch eine chemi sche oder mechanische Vorbehandlung lässt sich der zur Überführung in den plastischen Zustand erforderliche Gehalt an feinmehli gen Substanzen noch weiter verringern, und zwar wurde gefunden, dass durch eine rei bende, quetschende oder knetende Bearbei- tung die Oberflächen einzelner Salzkörner so verändert wurden, dass sie im feuchten Zustande teilweise schon eine für :die Durch- führung des Verfahrens ausreichende Pla stizität aufweisen.
Die chemische Vorbe- handlung zur Oberflächenveränderung der Salze kann im Zusatz von geringen Säure mengen oder von Lösungsmitteln bestehen.
So kann zum Beispiel durch Zugabe von ganz geringen Mengen Schwefelsäure zu dem zu körnenden Kalisalpeter .oder von ganz geringen Mengen Salpetersäure zum Ammon- sulfat die Überführung der beiden Salze in den plastischen Zustand begünstigt werden, so dass ein besonderer Zusatz an Feinmehl oder ein Vermahlen des Materials erspart werden kann.
Zweckmässig wird man die Vorbehandlung des Gutes, ferner die Herstel- lung des Zustandes und die Zer teilung des plastischen Materials in einem Arbeitsgang durchführen.
Es 'sei an einigen zahlenmässig belegten Beispielen, die sich auf die Herstellung von Düngemitteln beziehen, gezeigt, wie das Verfahren ausgeführt werden kann.
1.<B>170</B> Teile Präeipitatmehl mit etwa 37 % P20, dem etwa 40 Teile fein gemahle ner Ammonsalpeter oder eine entsprechende Menge von l bis.
70%iger Ammonsalpeter- löeung zugegeben sind, werden in einer heiz baren Mischmaschine innig gemengt, mit etwa 100 Teilen körnigem Ammomsalpeter und 140 Teilen körnigem Chlorkali, beide Stoffe in einer Korngrösse von 0,8 bis 2 mm, gegebenenfalls unter Zusatz von etwas Was ser oder Wasserdampf. Die fertige Mischung wird in eine beheizte, :
sich drehende Trom mel übergeführt, wo die in der Mischma- bchine vorgebildeten Körner bei etwa 60 bis <B>100'</B> sich noch mehr runden, erhärten und gleichzeitig getrocknet werden. Man erhält ein einheitlich gekörntes Produkt mit etwa 14 % P20", 11 % N und 15,5 % K20. Der ,dem Präcipitatmehl zugesetzte Ammonsalpe- ter kann auch ganz oder teilweise durch fein gemahlenes Chlorkali ersetzt werden.
An Stelle von Chlorkali kann auch Kaliumsul- fat verwendet werden, ebenso kann statt Präcipitat auch Magnesiumphosphat benutzt werden. 2. 115 Teile feingemahlenes Diammon- photsphat werden mit 20 Teilen feingemah lenem Ammensalpeter und 10 Teilen Chlor kali und etwas Wasser gemischt und dann 150 Teile körniges KCl oder K2S04 und 80 Teile körniger Ammensalpeter, beides in einer Korngrösse von 1 bis 8 mm,
beigemischt und die Mischung in der Drehtrommel ge rollt und getrocknet. Es wird ein gleich mässig gekörntes Produkt mit etwa 15 % N, 15 % P20 und 22 % K20 erhalten. Die Kör ner bestehen im Kern aus einem Korn von KCl bezw. NH, N03, die Hülle aus Diam- monphosphat, an deren Stelle auch Monoam- monphosphat treten kann.
Durch Variation der Mengenverhältnisse kann das Nährstoff verhältnis beliebig variiert werden.
Ein ähnliches Produkt wird erhalten, wenn man an Stelle von Ammensalpeter aus geht von Diammonphosphat mit Zusatz von etwas Kalisalpetermehl oder -lösung und körnigem Kalisalpeter und Ammonchlorzd. Ebenso kann man aus Superphosphat oder Präcipitat und etwaa Chlorkalimehl oder -lösung, sowie körnigem Kaliumsulfat oder Kaliumchlorid einen, gekörnten Mischdünger erhalten, der nur Phosphorsäure und Kali enthält.
B. 100 Teile feingemahlenes (eventuell mit NH3 abgesättig-tee) Mehl von Braun kohle oder Torf werden mit 100 Teilen Diammonphosphat + 25 Teilen Harnstoff und der nötigen Feuchtigkeit versetzt und dieser Mischung 150 Teile körniges Chlor kali oder Kaliumsulfat, beides in einer Korn grösse, die auf die gewünschte Korngrösse des Mischdüngers abgestellt ist, zugemischt und das Ganze in der Drehtrommel behan delt.
Man erhält einen Kohle- bezw. humus- säurehaltigen gekörnten Mischdünger von brauner Farbe mit etwa 12% N,<B>1.8%</B> P20,;, 26 % K20.
Zu erwähnen ist, dass man auch Dünge mittelgemische, welche schon bei der Fabri kation als Mischung anfallen, zum Beispiel durch doppelten Umsatz von Kali- oder Sti.ckstaffsalzen mit Phesphatlösungen auch auf die beschriebene Weise in körnige Form überführen kann, .da immer genügend grö bere Körner dabei erhalten werden, auf deren Oberfläche das erhaltene Feinmehl aufge lagert werden kann. Auch kann man bei nur körnigen Ausgangsmaterialien immer einen Teil .derselben mahlen, um so das günstige Verhältnis zwischen der Menge an Körnern und Feinmehl zu erhalten.
Zur Herstellung von Kalkammonsalpeter kann. das Verfahren in der Weise ausgeführt werden, .dass :der Ammensalpeter im allge meinen in ungetroeknetem . Zustand auf gleichmässige Korngrösse von zum Beispiel 0,5 bis 1,5 mm gebracht wird, während der Kalk unter 0,1 mm gemahlen wird. Die so vorbereiteten Komponenten werden in dem gewünschten Verhältnis in eine, rotierende Trommel gebracht, wo sich der Kalk auf der Oberfläche der Ammonsalpeterkörner in gleichmässiger Schicht festsetzt.
Es wurde gefunden, dass man auf diese Weise so viel Kalk auf die Ammonsalpeterkörner aufla gern kann, dass eine gleichmässig gekörnte Ware von 15 bis 20% Stickstoff hergestellt werden kann. Der Kalk haftet genügend fest auf den Ammonsalpeterkörnchen und fällt auch nach dem Trocknen nicht mehr ab.
Es wurde weiter gefunden, dass .die Kalk schicht auf den Ammonsalpeterkörnern noch wesentlich härter wird, wenn man dem Kalk staub von vornherein etwas fein gemahlenen Ammensalpeter hinzugibt. Der Kalk kann zum Beispiel zusammen mit etwas Ammen salpeter vermahlen werden, worauf dieses Gemisch in einer Mischtrommel auf die Ober fläche der Ammonsalpeterkörner aufgelagert wird.
Die erhaltenen Körner sind von sehr gleichmässiger Beschaffenheit und werden durch das Trocknen vorzüglich verfestigt. Es hat sich gezeigt, dass an Stelle des dem Feinmehl zugesetzten Ammensalpeters auch andere wasserlösliche Salze zur Verstärkung der gewünschten Wirkung hinzugesetzt wer den können. Bei Zuführung von Wasser kann man diese Salze auch als Lösung dem Granuliergut beimischen.
Das Verfahren eignet sich insbesondere zur Herstellung auch von handelsüblichen Düngemitteln, bei denen beispielsweise .der eine Bestandteil pulverförmig und der an dere in gleichmässiger Körnerform bestimm ter Grösse angewendet ist, wobei dann das Mengenverhältnis in Anpassung an die ge- wünsclite Zusammensetzung des Düngemit- fels genauestens geregelt werden kann.
Die Verfestigung der Körner im rotieren den Trommeltrockner bereitet bei einigen Stoffen. welche zum Ankleben neigen. inso fern Schwierigkeiten, als nach einiger Zeit die an den Wandungen auftretenden An- backungen beseitigt werden müssen. Um diesen Schwierigkeiten zu begegnen, emp fiehlt es sich bei aolehen zum Ankleben nei genden Stoffen, statt im rotierenden, Trok- kner mit Hilfe eines Vibrationstrockners zu arbeiten.
Die Ausbeute an Körnern der gewünsch ten Grösse lässt :sich aber noch wesentlich er höhen. wenn eine Verarbeitung der noch weichen Körner mit Hilfe von Vibrations- troeknern erfolgt. In diesem Falle gelangen die durch das Sieb hindurchgedrückten noch weichen Teilchen auf Trockenböden, die mit Hilfe eines Exzenters oder einer einseitig ar beitenden Schwungmasse in eine Vibration hoher Frequenz versetzt werden. Die Trok- kenböden befinden sich in einem Gehäuse und sind mit etwas. Neigung übereinander aufgehängt.
Es kann zweckmässig sein, die zu trocknenden und zu verfestigenden Körner den Trockenböden durch ein ebenfalls mit schwingendes Sieb aufzugeben. Auf den Trockenböden ist das Gut gleichzeitig der Einwirkung heisser Luft oder Verbrennungs gase ausgesetzt, welche je nach dem zu ver arbeitenden Material im Gleichstrom oder im Gegenstrom oder teilweise in Zirkulation zu dem Trockengut geführt werden können.
Die Trockenböden, welche zum Beispiel aus Blech oder säure- und korrosionsbeständigem ltia- terial bestehen können, werden zweckmässig so aufgehängt, dass sie nach allen Seiten frei schwingen können. Der Antrieb des Schwin gungsorganes wird so abgestimmt, -dass die Böden eine möglichst kreisende Bewegung ausführen, da bei dieser Anordnung das Ver- festigen und Runden der Körner am voll kommensten vor sich geht.
Mit einem sol chen vibrierenden Granuliertrockner können bei einem Durchlauf bis zu 981"o7 des Mate rials in die gewünschte Korngrösse überge führt werden.
Es ist nicht notwendig, die Trocknung in der Vibrationsvorriehtung zu beenden, sondern das vorgetrocknete Gut kann von restlicher Feuchtigkeit auch in Trockentrom meln befreit werden, da die einzelnen Teil chen in diesem Zustand durch die Vortroek- nung bereits soweit verfestigt sind, dass sie der mechanischen Beanspruchung in einer Drehtrommel standhalten.
Zur Erläuterung der vorstehenden Aus führungen dienen nachstehende Beispiele: 1. 600 Teile einer hochschmelzenden Schamottemasse, welche unter Anwendung geeigneter Massnahmen in Körnerform von zirka Haselnussgrösse übergeführt worden ist, werden mit 200 Teilen eines feinstgemahle- nen Zirkondioxydmehls und Verwendung von 75 g einer 5%igen Cernitratlösung, welche ausserdem noch 2 % Nickel als Nitrat ent hält, vermischt.
Dabei lagert sich das Zir- kondioxydmehl auf die Chamottekörner; die eingehüllten Körner werden nun bei zirka <B>80'</B> auf dem Vibrationstrockner verfestigt, gerundet und getrocknet. Man erhält einen für Methanumsetzung mit Wasserdampf gut geeigneten Kontakt, welcher eine sehr grosse Oberfläche hat, wobei trotzdem nur wenig Zirkondioxyd verbraucht wird. In ähnlicher Weise kann man andere Kontakte herstel len, welche trotz grosser wirksamer Ober fläche nur wenig von dem oft sehr teuren Kontaktmaterial benötigen.
Verschiedene Ausführungsbeispiele von Vorrichtungen zur Ausführung des Verfah rens gemäss der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt.
Zur Ausführung des Verfahrens kann beispielsweise die in Fig. 1 beschriebene Vorrichtung benutzt werden. In einem fest stehenden Gehäuse a befinden sich mehrere übereinander gestellte Trockenböden b, wel che jeweils durch E.xzenterantrieb c in Vi- bration versetzt werden. Jeder .dieser Trok- kenböden <I>b</I> ist auf Federn<I>d</I> abgestützt. Die zur Trocknung verwendete Heissluft wird durch Anschlussrohr e zugeführt und durch .das Rohr f abgeführt.
Eingebaute Rich tungsbleche g sorgen für eine möglichst gute Verteilung der Trockenluft. Die in einem nicht dargestellten Mischer vorbereiteten noch losen Teilchen des zu granulierenden Gutes werden durch die Schurre h über die ganze Breite des obersten Trockenbodens b verteilt. Die Schurre h ist zweckmässig nach oben gewölbt ausgebildet und kann mit dem obersten Trockenboden b verbunden sein und somit ebenfalls vibrieren. Das Material läuft über die Trockenböden b, wo es gerun det und verfestigt wird und verlässt den Ap parat a durch eine Aussehlussvorrichtung k.
2. 500 Teile feinstzerteilten Eisenoxyd- hydrates werden mit 50 Teilen leichtem Zinkoxyd und 10 Teilen Tragantpulver ver mischt. Diese Mischung wird mit 150 Teilen einer 20%igen Chremsäurelösung in eine Art plastischen Zustand versetzt;
die plasti- .c hung wird durch ein Sieb von einer <I>s</I> 'he Mier Maschenweite von zirka 8 mm gedrückt, wo bei etwas längliche lose Teilchen entstehen, welche direkt dem Vibrationstrockner zu fallen und bei einer Temperatur von etwa <B>100'</B> verfestigt, gerundet und getrocknet werden.
In ähnlicher Weise lassen sich auch pul verige und mulmige Eisen- und Manganerze, zum Beispiel Raseneisenerz, eventuell in Mi- schung mit einer entsprechenden Menge Kohlenstoff, in Körnerform überführen und für die Eisenhüttenindustrie verwendbsr machen.
Ebenso lassen sich auch .feine Flota- tionserze, wie zum Beispiel Zinkblende, ab.- gerösteter Kies und dergleichen für den V er- hüttungsprozess nach diesem Verfahren vor bereiten.
Das vorliegende Körnungsverfah ren. kann zum Beispiel mit folgender Vorrichtung durchgeführt werden (Fig. 2) Das zu behandelnde schon gemischte Ma terial wird durch eine Schurre a einem in Vibration befindlichen Trockner T aufgege- ben. Der Trockner T besteht aus einem Ge häuse e, das mit eingebauten dachförmigen Trockenböden d ausgerüstet ist. Eine in der Mitte befindliche Welle e versetzt das ganze Gehäuse und somit auch die Trockenböden d in Vibration.
Der Antrieb e ist exzentrisch ausgebildet. Das Gehäuse c ruht auf den Federn f. Warme Luft wird durch die An schlussleitung g eingeblasen. Das Material wird durch die Schurre a auf das ebenfalls mitschwingende Sieb b gegeben und mit Hilfe einer darüber angeordneten allgemei nen Pressvorrichtung h wird die auf das Sieb gelangende plastische Masse durch die der gewünschten Korngrösse entsprechenden Löcher gepresst.
Die Pressvorrichtung la kann beispielsweise aus einer normalen Welle j mit daran arbeitenden Druckstempeln k bestehen. Auch umlaufende Walzen und der gleichen Vorrichtungen können zum Durch drücken des Materials verwendet werden. Die durch die Siebvorrichtung b gedrückten noch losen Teilchen wandern über die dach förmige mitschwingende Vorrichtung d und werden durch die Vibrationsstösse gerundet und verfestigt und gleichzeitig durch den bei.
g eintretenden entgegenkommenden Luft strom getrocknet. Das fertig getrocknete und verfestigte Material verlässt die Vibrations- vorrichtung bei m. Als weiteres Beispiel diene noch die Überführung einer Mischung von Ammon- nitrat mit Lehm oder Ton in gleichmässig ge körnte Form:
53 Gewichtsteile körnigen Ammonsalpe- ters werden mit 10, Gewichtsteilen Ammon- Galpeterlösung, die 50% NHQN03 enthält, in einem Mischer befeuchtet, worauf 42 Teile feinkörniger Ton oder Lehm zugesetzt wer den. Das erhaltene Gemisch wird über eine Zerteilsehnecke einem Vibrationstrockner zu geführt und dort vorgetrocknet, verfestigt und gerundet.
Das auf diese Weise erhaltene Erzeugnis wird gegebenenfalls in Trocken einrichtungen üblicher Bauart nachgetrock- net. An Stelle von Ton oder Lehm können auch natürlich vorkommende Aluminiumsili- kate, zum Beispiel Leucitmehl usw. zugefügt werden.
In Anpassung an die Beschaffenheit des Ausgangsmaterials wird man naturgemäss auch die Zerteilvorrichtung, durch die die Masse in gleichmässige und noch weiche Kör ner zerlegt wird, auszuwählen haben. So würde an Stelle der bereits genannten Sieb vorrichtung bei der Verarbeitung des: pla stisch gemachten Grob- und Feinkorns mit Vorteil eine Zerteilvorrichtung angewandt, die in Fig. 3a und 3b wiedergegeben ist.
Diese Zerteilvorrichtung besteht aus einem langgestreekten heizbaren Trog a, in dessen Innern drei Wellen b umlaufen, die in be kannter Weise mit ineinandergreifenden Mischflügeln c oder halben oder ganzen durchlöcherten Scheiben versehen sind. Die Scheiben oder Flügel greifen so ineinander, dass die Flügelenden der einen Welle jeweils bis fast zu der andern Welle hinüberreichen. Die Flügelentfernung ist so bemessen, dass nur Körnchen von gewünschter Grösse zwi schen den Flügeln hindurch noch den Appa rat durchwandern können. Die Flügel c sind auf För.derung. das heisst schräg eingestellt.
Die Wellen b drehen sich gegenläufig durch Zahnradübertragung, und zwar so, dass bei ,jeder Umdrehung die Flügel zweier benach barter Wellen zwischeneinander durchgrei fen. Dadurch wird bewirkt, dass vorüberge- liend ,sich bildende gröbere Teilchen wieder zerkleinert werden. Der Mischer kann kon tinuierlich arbeiten, man kann auch mehrere Mischer hintereinander schalten, so dass das Material von einem zum andern gefördert wird. Zur Unterstützung der Förderwirkung kann .der Mischtrog schräg gestellt werden.
Über dem Mischtrog sind Düsen angeordnet, welche dem Material die zur Herstellung des plastischen Zustandes nötige Feuchtigkeit in Form von Wasser, Salzlösung oder Dampf in genügend feiner Form zuführen. So kann zum Beispiel ein 20%iger Kalkammonsalpe- ter hergestellt werden aus 50 Teilen körni gem Ammensalpeter, dem eine fein pulveri sierte Mischung von 42 Teilen Kalk und 8 Teilen Ammensalpeter zugefügt wird.
Schon im ersten Teil dieser Misch- und Vorkörn- vorrichtung lagert sich das Feinmehl auf den körnigen Ammensalpeter auf, verfestigt sich dann unter dem Einfluss der Feuchtig keit und der Erwärmung und verlässt schliess lieb. den Apparat in Form von kleinen noch weichen Körnern, deren Grösse durch das verwendete Ammonsalpeterkorn bestimmt wird, worauf das Erzeugnis im Trommel trockner oder im Vibrationstrockner gegebe nenfalls weiter verfestigt und getrocknet wird.
Ähnlich lassen sich Mischdünger aus mehreren Stoffen herstellen, zum Beispiel Ammonsulfatsalpeter aus Ammonsalpeter- körnern und Ammonsulfatmehl, welches au ssen aufgelagert wird, ferner Misch- und Volldünger aus Ammenphosphat, Chlorkali, Kalisalpeter oder Präcipitat oder Magnesium phosphat, bei denen immer eine Komponente, zum Beispiel das Kali, in Form von Körnern vorhanden ist, um welche das andere Mate rial in Mehlform gelagert wird.
Die in Fig. 1 schematisch angegebene Vorrichtung stellt nur eine beispielsweise Ausführungsform dar. Auch andere Vor richtungen können für .den vorgesehenen Zweck verwendet werden, sofern solche Vor richtungen der Forderung genügen, dass das Feinmehl beim Mischprozess auf das körnige Gut aufgetragen wird und als gleichmässig gekörnter Stoff :die Vorrichtung verlässt.
Die Verarbeitung von feinkörnigen Ma teriaIien, die .durch zweckentsprechende Be handlung in eine Art plastischen Zustand versetzt sind, kaue in einem Zerteiler erfol gen, der im Prinzip aus einer gelochten frä- serartig wirkenden Walze oder Scheibe be steht, gegen die das plastische Material ge drückt wird.
Bei dieser Arbeitsweise wird das Material in gleich grosse Teilchen aufge teilt, die durch die Löcher der Walze her ausfallen und sodann dem Vibrationstrockner zugeführt werden, ohne ilass sie vorher Ge legenheit hätten, sich wieder zu grösseren Teilchen zusammenzuballen. Das Zusammen ballen der Teilchen wird am einfachsten durch Anordnen des Zerteilapparates unmit telbar über dem Trockner eventuell unter Zwischenschaltung eines Siebes oder einer beliebigen Aufgabe- oder Verteilvorrichtung vermieden. Der Zerteilapparat kann auch heizbar eingerichtet werden.
Die Ausbildung der beschriebenen fräser- artig wirkenden Vorrichtung zum Zertei len der plastischen Masse kann verschieden sein. Wenn kein hoher Pressdruck erforder lich ist und der eigene Druck des Materials genügt, kann der Vorköxner, wie in Fig. 4 und 5 schematisch gezeigt, ausgebildet wer den; die gelochte, schrägliegend gezeichnete Walze zum Fräsen liegt dann unmittelbar unter dem Bunker.
Die Walze, die auch ko nisch sein kann, kann auch für hin.- und hergehende Bewegung eingerichtet ,sein und dann horizontal liegen, wobei sich unten in der Walze eine !Öffnung befindet, durch wel che das Material herausfällt.
Die fräserartig wirkenden, Löcher können alle gleich für gleichen Drehsinn oder auch; bei hin- und hergehender Bewegung, ab wechselnd für .die eine oder die andere Dreh richtung in die Walze eingearbeitet sein.
Ein Beispiel für die Ausbildung der frä- serartigen Löcher zeigt Fig. 6.
Eine weitere Ausführungsform des Zer- teilapparates ist in Fig. 7 und 8 dargestellt. Das in einem Bunker (a) befindliche pla stische Material wird hierbei durch einen oder mehrere Kolben (c), das heisst unter Druck gegen die Fräserwalze (b) gedrückt. Diese Walze kann zylindrisch oder konisch und senkrecht oder schräg angeordnet sein.
Bei horizontaler Anordnung kann .die Walze auch wieder mit nach zwei Seiten wirkenden Löchern versehen sein und eine hin- und her gehende Bewegung ausführen, wobei das Ma terial durch an der Unterseite angebrachte Öffnungen herausfällt.
An Stelle der Kolben kann das Material auch -durch eine um _drehbare bewegliche Bunkerwand (d) (vergleiche Fig. 9) an .die Walze gepresst werden. In Fig. 10 ist an Stelle einer Fräswalze eine vertikale Fräs- sclieibe verwendet, bei welcher das Material durch seinen eigenen Druck oder maschinell an die ganze Fläche der Frässcheibe abge drückt wird.
In F'ig. 11 und 12 ist ein Vorkörnapparat mit horizontaler Frässcheibe dargestellt, über welcher sich ein oder mehrere Behälter be finden, in denen das -Material maschinell oder durch eigenen Druck gegen die Frässcheibe gedrückt wird.
Das wie vorstehend beschriebene ge mischte und vorgekörnte Material wird zweckmässig einem mit hoher Frequenz ar beitenden Vibrationstrockner zugeführt, in welchem die nach weichen Körner, wie sie aus ,der Vorkörnunguvorrichtung kommen, infolge der Vibration bei gleichzeitigem Transport gerundet werden. Solche Vor richtungen sind bereits vorstehend näher er läutert und in Fig. 1 und 2 zeichnerisch dargestellt. Andere Ausführungsarten zei gen die Fix. 16 und 14.
Bei dem Vibrationstrockner Fig. 18 sind die Bleche cc,, b" cx, dl und e,. zu einem Schwingunb system und die Bleche a2, b2, c2, d2 und e2 zu einem zweiten Schwingungs system zusammengefasst.
Die Schwingungen der Systeme, .die in irgendeiner Weise fe dernd gelagert, bezw. aufgehängt sind, wer den hervorgerufen durch zum Beispiel Rota tion von exzentrisch angeordneten Massen f, und f", die an den Wellen g1 bezw. g be festigt sind. Dabei dreht sich ,die Welle g2 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn, während die Welle g sich im Uhrzeigersinn dreht.
Hierdurch wird erreicht, dass sich das Ma terial auf den Blechen a2, b2, c2, d2 und e von links nach rechts und auf den Blechen cal, b, <I>e,,</I> d, und e1 umgekehrt bewegt, es gelangt also das Material von dem Blech a. zum Blech b1 usw.
In der Fig. 1ä sind d ie beiden Schwin gungssysteme zum Beispiel in schrägliegen den Federn il und i2 hängend angeordnet; die beiden Systeme können auch durch ver tikale Federn hängend oder stehend abge stützt sein, wobei die Horizontalkräfte durch horizontale Federn aufgenommen werden.
Statt der vertikalen Federn können auch schrägliegende Blattfedern verwendet wer- den, wobei die Systeme durch horizontal lie gende Federn noch gehalten werden; hierbei können die Schwingungen auch durch schnelle Impulse in ungefähr horizontaler Richtung hervorgerufen werden. Eine Rege lung dieser Impulse ist erwünscht, wenn das zu granulierende Material in seiner Zusam- rnensetzung häufig schwankt. Zweckmässig verwendet man in diesem Falle einen An trieb, welcher die Vibrationsimpulse elektro magnetisch und somit regelbar erzeugt.
Zur Trocknung des. Materials, werden in den Granulierapparat zum Beispiel .durch den Stutzen (h) heisse Gase, zum Beispiel Luft, eingeführt. In der Fig. 1d ist dieser Stutzen ungefähr in der Mitte des Apparates ange bracht, so dass die Luft sich annähernd gleichmässig auf den untern und obern Teil verteilt, je nach dem Widerstand, den die Luft beim Durchtritt durch den Apparat er fährt.
Durch diese Anordnung wird noch die Anbringung von Einlass- bezw. Auslass- .schleusen vermieden, wie ,sie sonst bei Trok- kena.pparaten nötig sind. Statt dessen kann die Luft auch durch den Stutzen (da) abge saugt werden, wobei die warme Luft an einer andern Stelle zugeführt wird.
Die Abdichtung bei .den einzelnen Ble- ehen, welche erforderlich ist, damit die Luft auch in der gewünschten Weise über das gesamte Material hinwegstreicht, kann durch Verbindung der Bleche in dem Gehäuse mit einem elastischen Material (le) erfolgen, sie kann aber auch durch Anbringun.g von Kle- ehen an den Gehäusen erreicht werden.
In Fig. 14d und 14b ist ein anderer G ranuliertrockner dargestellt, welcher nur mit einem Schwingungssystem ausgestattet ist, wobei aber diejenigen Bleche schräg an geordnet sein müssen, auf welchen sonst eine Rüekwärtsförderung eintreten würde; man kann aber auch alle Bleche schräg anordnen. Im dargestellten Trockner sind an zwei Ge rüsten<I>a</I> und<I>b</I> gebogene Blattfedern c mit dem einen Ende befestigt.
Mit dem andern Ende der Federn hei d ist je ein Lager e ver bunden, welches auch an dem Gehäuse f be- festigt ist, in welchem sich die Tragflächen für das Gut befinden. In den Lagern, e läuft eine Welle g, auf welcher sich eine oder mehrere exzentrisch angeordnete Massäen h be finden. Die Welle wird durch eine Riemen scheibe oder Kupplung h. in rasche Rotation versetzt, wodurch das Gehäuse f mit den Blechen in Vibration versetzt wird.
An Stelle -der in Fig. 1<B>,9,</B> dargestellten Ausführungsform eines Vibrationstrockners können statt der schwingenden zwei Systeme auch drei oder mehrere Systeme aufeinander folgend miteinander verbunden werden, wo bei das Material immer von einem Boden .des einen Systems zum nächsten tiefer liegenden des nächsten Systems wandert.
Auch durchlochte Böden können verwen det werden, indem man feinmaschige Siebe, gelochte oder geschlitzte Bleche oder sich überdeckende, treppenartig abgestufte Blech streifen verwendet, über welche das Material hinwegläuft, während die Luft durch die vorhandenen Lücken hindurchstreicht, wo durch eine besonders innige Berührung des Granuliergutes mit der Luft erfolgt.
Statt der Anordnung nach Fig. 1ä kann die Vibration auch durch verstellbare exzen trische Massen erfolgen, die um eine vertikale Welle umlaufen, wobei die einzelnen Böden in Schraubenlinienform miteinander verbun den sind oder wobei die einzelnen Böden wendeltreppenartig übereinanderliegen.
Die vorstehend besonders geschilderten Ausführungen der beanspruchten Vorrich tung :sind nur beispielsweise; Änderungen sind, sofern dass Prinzip der Erfindung an gewendet wird, möglich und werden von der Erfindung miterfasst.