CH405245A - Verfahren zum Herstellen eines schnellbenetzbaren Pulvers und Anlage zur Ausführung des Verfahrens - Google Patents

Description

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    Verfahren   zum Herstellen    eines      schnellbenetzbaren   Pulvers und Anlage zur Ausführung des    Verfahrens   Die vorliegende Erfindung    betrifft   ein Verfahren zum Herstellen eines    schnellbenetzb.aren   Pulvers, das eine oder mehrere    schwerbenetzbare      Substanzen   aufweist .sowie eine Vorrichtung zur Ausführung des    Verfahrens.   



  Es ist bekannt, durch sog.    Agglomeneren,      d.   h.    Zusammenkleben   kleiner .Partikeln, Pulver    mit   grösseren Teilchen zu    erzeugen,   welche gegenüber den nicht    agglomerierten   den Vorteil sehr grosser    B.enetzungs-      geschwindigkeit,   selbst in kalten    Lösungsmitteln,   aufweisen. Diese Pulver sind als sog.    Instantpulver   auf dem Markt, insbesondere in Form von    Instant-      Magermilchpulvern.   Die wirklichen    Instantpulver,   welche bis heute bekannt sind, zeichnen sich dadurch aus, dass sie innerhalb weniger Sekunden in einem kalten Lösungsmittel von z.

   B. 20  C    absinken   und sich nach leichtem Rühren praktisch    vollständig   lösen. 



  Die bisherigen, auf dem Markt erschienenen    Instantpulver   weisen keine Komponente oder doch nur in Spuren von einigen    ,Prozenten   auf, welche    lö-      sungsmittelabstossende      Eigenschaften   ;besitzen, wie z. B. Fett bei Wasser als Lösungsmittel. Es gelang daher anscheinend bis heute nicht, ein    marktgängiges   Vollmilchpulver mit    Instant      Eigenschaften,   auch bezüglich kalten    Wassers,   zu erzeugen, ein Mangel, welchen    die   vorliegende Erfindung zu heben trachtet. 



  Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet,    @dass   man die Pulverkomponenten, von denen mindestens    eine   praktisch keine    schwerbenetz-      bare   Substanz aufweist, miteinander ,mischt. 



  Die Anlage    ,zur   Ausführung .des Verfahrens .gemäss der Erfindung ist gekennzeichnet durch    eine      Mischvorrichtung.   Die Erfindung    wird   anschliessend .anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen:    Fig.   1 ein    Flussbüd      eines   Ausschnittes einer Anlage zur Herstellung von Vollmilchpulver mit    Instant-      Eigenschaften   und    Fig.   2 eine Variante .der    .Anlage   gemäss    Fig.   1, in schematischer Darstellung. 



  Die in    Fig.   1    ;dargestellte   Anlage zeigt einen Trockenturm 1, in dem oben zwei    Zerstäubervorrich-      tungen   2 und 3 angeordnet sind.    Versorgerleitun-      gen   4 und 5    führen   die zu zerstäubenden Flüssigkeiten zu den    Zerstäubervorrichtungen   2 und 3. Die    zur   Trocknung benötigte Heissluft gelangt durch    einen   Kanal 6 in das Innere des Turmes 1. Das untere    Turmende   läuft in einen Konus 7 zusammen und endet in einer Leitung B.

   Diese verläuft    bis   zum Einlaufstutzen 9 eines    Abscheiders   10, dessen Austritt    luftseitig      mit   11 bezeichnet ist. .Der    Abschelder   10    besitzt      pulverseitig      ,eine      Drehschlause   12, unter der ,ein Förderorgan 13, z. B. in Form eines endlosen    Bandes   oder einer    Vibrationsrinne,   angeordnet ist. Der eine Teil des Organs 13 ist von .einer    Be-      feuchtungseinrichtung   14, z. B. einer sog.    Agglomera-      tionseinrichtung   umgeben, der    ;such   eine    Trocknungs-      einrichtung   15 .anschliesst.

   Die    Befeuchtungseinrich-      tung   14 besitzt    ,einen   Stutzen 16    zum      Zuführen      eines      Dampf-Luft-Gemisches   oder reinen Dampfes, der satt oder    überhitzt   sein kann. Durch einen Stutzen 17 wird das    Gemisch      wieder   abgesaugt. Um ein    Kondensieren   von Dampf an der    Befeuchtungsein-      richtung   zu verhüten, wird diese    vorteilhafterweise   geheizt. 



  Die Trocknung    seinrichtung   15    weist   ebenfalls einen Zu- und einen    Abluftstutzen   18 bzw. 19 auf. 

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 Das Trocknen erfolgt z. B.    mittels   heisser Luft. Der Trockeneinrichtung schliesst sich    ein      Sammelbehälter   20 an, welcher der Aufnahme des    Fertigproduktes   dient. 



  Das Verfahren gemäss der    Erfindung   kann mit der Anlage nach    Fig.   1 wie folgt durchgeführt werden: Es soll ein    Vollmilchpulver   mit 26% Fett in der Trockenmasse hergestellt werden, das    sich   auch in Wasser von z. B. 20  C innerhalb weniger Sekunden benetzt, wenn es auf den Wasserspiegel aufgebracht wird und sich nach dem Benetzen durch kurzes Rühren praktisch vollständig im Wasser auflöst. Auf diese Weise kann eine kalte    trinkfertige   Vollmilch ohne jegliche    Knollenbildung   erzeugt werden. 



  Bei der Zubereitung des    Vorkondensates   teilt man die Ausgangsmilch in zwei Teile. Der eine besteht aus Magermilch, der andere aus Milch mit erhöhtem Fettgehalt, z. B. 51 % auf die gesamte    Trookenmasse.   Die beiden Teile werden getrennt weiterbehandelt,    pasteurisiert,   kondensiert und allenfalls homogenisiert, bis sie eine Konzentration von z. B.    42/10      Trockenmasse      aufweisen.   Die derart    vor-      kondensierte   Milch wird anschliessend im    Zerstäu-      bungsturm   1 getrocknet. Die Magermilch, deren Trockenmasse z.

   B.    @die   Hälfte .der Gesamttrockenmasse darstellt,    gelangt   über eine    Dosierpumpe   durch die Leitung 4 und    wird   in der Vorrichtung 2 zerstäubt.    Gleichzeitig   pumpt eine zweite, mit der ersten    synchronisierten      Dosierpumpe   das    Vollmilchvorkon-      densat   durch    die      Leitung   5 in die    Zerstäubevorrich-      tung   3. Die beiden Teile werden zerstäubt und von der durch den Kanal 6 eintretenden Heissluft im Turm 1 getrocknet.

   Das getrocknete    Pulvergemisch,   von dem ungefähr die Hälfte :aus Teilchen praktisch fettfreier    Trockenmasse   besteht, sammelt sich im Konus 7 und gelangt von    dort   mit der Abluft durch die Leitung 8 in den    Abscheider   10. In    diesem      wind   ,das Gut von der Luft getrennt. Die praktisch pulverfreie Luft verlässt den    Abscheider   10, durch den Stutzen 11,    während   das .ausgeschiedene, homogene    Pulvergemisch   sich im konischen Teil des    Abschei-      ders   10    sammelt   und durch die Schleuse 12 ausgetragen    wird.   



  Das Pulvergemisch fällt auf    :das   Transportorgan 13, welches es durch    die      Befeuchtungseinrichtung   14 fördert; dort wird das Pulver derart    befeuchtet,   dass es zusammenpackt, ohne    @dass   indessen die einzelnen Teilchen ihre Struktur    wesentlich   ändern. Sie    agglo-      merieren   untereinander. Anschliessend    wind      dieses   Pulver,    Idas   Fladen .bilden kann, in der    Trockenein-      richtung   15 nachgetrocknet, worauf sich das Endprodukt in den    Sammelbehälter   20 ergiesst. 



  Es ist je nach    Endwassergehalt   des    Produktes   und :dessen Konfiguration nicht nötig, es    nachzutrocknen.   Es kann    vorteilhaft      sein,   das Produkt im    Befeuch-      ter   14 oder nachher zu walzen, .um grössere    Gebilde   zu erhalten. Es hat sich auch als    vorteilhaft   erwiesen, das Produkt    im      Befeuchter   14 zu rühren, um ent- sprechend grössere, gutdurchfeuchtete Konglomerate zu    erhaltexl.   



  Das erhaltene Endprodukt setzt    sich   aus Teilchen zusammen, die praktisch ,kein Fett enthalten und solchen,    die   mit Fett sehr stark beladen sind. Die    Erfindungsidee   besteht darin, gut    benetzbare   Teilchen mit den fettbeladenen, schlecht    benetzbaren.      Teilchen      zusammenzubringen.   Damit wird erreicht,    @dass   .beim Aufschütten eines derartigen Pulvers auf kaltes Wasser die    Magermilchteilchen   sich unverzüglich benetzen und    untersinken,   wobei sie die fettreichen Teilchen    einfach   mit in die Tiefe ziehen. Dabei werden    vorteilhafterweise   die beiden Teilchenarten fest miteinander verbunden, z.

   B. durch Sintern; aber schon beim gewöhnlichen Mischen der beiden ist gegenüber dem bekannten    Vollmilch-Instantpulver   ein gewisser Vorteil zu erzielen    bezüglich      Kaltbenetz-      barkeit;   der Effekt    lässt   .sich aber noch wesentlich    steigern,      wenn,das   Pulvergemisch zusammengesintert wird. 



  Eine weitere    mögliche   Anlage zur    Durchführung   des neuen Verfahrens zeigt    Fig.   2. Diese Anlage weist eine Mischtrommel 30 auf, in der die verschiedenen Pulverkomponenten innig gemischt werden. Unter der Mischtrommel 30 ist ein Trichter 31 angeordnet, an    ,dessen   Ausgang sich eine    Dosierklappe   32 befindet. Unter der    Dosierklappe   32 liegt ein Förderorgan 33, das als Schüttelrinne ausgebildet ist.

   In Bewegungsrichtung der    Rinne   3.3 gesehen, ist an deren vorderem Ende 34 in tieferer und etwas zurückgestaffelter Lage eine    Düse   35    vorgesehen,   durch die im Betriebszustand überhitzter Dampf, Satt- .dampf, ein    Dampf-Luft-Gemisch   oder sonst befeuchtete Luft ausströmt. Dieses    Dampf-Luft-Gemisch   wird beim dargestellten Beispiel .dadurch erzeugt,    :dass   über    Zuleitungen   36 und 37 gefilterte Luft und Dampf in ,eine Mischkammer 38 strömen.

   Aus    dieser   Kammer strömen sie durch einen Filter 39 und eine    Konditionie-      rungskammer   40, die zu diesem Zweck mit einem beispielsweise elektrischen Heizregister 41 versehen    ist.   Aus der Kammer 40 strömt das    konditionierte      Dampf-Luft-Gemisch   durch ein weiteres Filter 42 in die Düse 35. Diese kann    zweckmässigerweise   mit einer Klappe 43 versehen sein zur Regelung des    Dampfluftstrahls.   Ein zweites Förderorgan 44, ebenfalls als Rinne ausgebildet, liegt mit seinem hintern Ende 45 im Bereich ,der Düse 35.

   Das Band 46 durchläuft erst eine Kammer 47,    die   zum Trocknen dient und oben mit einem kaminähnlichen Aufsatz 48 zum Abführen der beim    Agglomerieren   verwendeten Gase dient. Der Kammer 47 schliesst sich eine    Abkühlkammer   49 an, in der das zusammengebackene Pulver, getrocknet und durch    Kardenwalzen   56 vom    .Band      gekratzt   wird. Es fällt dann in einen    Silo   50 mit    Vibratoren   51 und 52. Die Trocknung kann .z. B.    mittels   Heissluft oder    Infrarotlampen   erfolgen.

   Unter dem mit einer Abfüllschleuse 53    ver-      sehenen   Ende des Silos 50 werden über ein Band 57    die   Behälter 54 und 55 vorbeigeführt, die der Aufnahme des Fertigproduktes    dienen.   

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 Die in    Fig.   2 dargestellte Anlage wird beispielsweise für die Herstellung Beines fetthaltigen Pulvers, mit 26 % Fett, verwendet. Die Ausgangsprodukte werden derart zusammengebracht und    bearbeitet,   dass daraus ein Pulver resultiert, welches 46 % Fett aufweist und ein zweites, das praktisch fettfrei ist.

   Diese beiden Pulver werden im    Verhältnis   17:13 Teilen abgewogen und in der Trommel 30    gemischt,   bis die    Mischung      vollständig   homogen ist.    Hierauf   wird diese in den Trichter 31 entleert und mittels der Schleuse 32 auf -das Förderband 33 dosiert, wo sie eine möglichst gleichmässige Schicht    bilden   soll. Am Ende 34 fällt    die   Schicht in Form    eines   Schleiers nach unten. Sie wird vom    Dampf-Luft-Gemisch   oder reinem Dampf    aus   (der Düse 35 erfasst, die einzelnen    Partikelchen   .angefeuchtet und ins Innere    einer   Kammer getragen, wo sie auf das Förderband 44 fallen.

   Durch das Anfeuchten der Teilchenoberflächen    bak-      ken   :die Teilchen zusammen und bilden    Agglomerate   oder gesinterte    Flädchen.      Wenn   der Wassergehalt ein gewisses Mass übersteigt, werden    sie   im Trockner 40 nachgetrocknet.    Anschliessend   fällt das Produkt in ,den Behälter 42. 



     Die   Wirkung, die durch das Verfahren gemäss der    Erfindung   erreicht wird, beruht auf der    Tatsache,   .dass schwere, gut    benetzbare      Teilchen      die   schlecht oder nicht    benetzbaren   Teilchen eintauchen und somit zum Benetzen    zwingen   können, wenn sie miteinander verbunden sind. 



  Eine    gewisse      Mitnahme-Wirkung   ist schon bei der gewöhnlichen Mischung von    Pulverkomponenten   der vorerwähnten Art zu bemerken. Bedeutend besser ist es jedoch, wenn die Pulver zu grösserer Agglomeration vereinigt werden. Das Pulver kann    vollkommen   kalt    benetzbar   werden, wenn es zu    kleinen   Fladen gesintert wird. 



  Diese Erfindungsidee lässt sich grundsätzlich mit allen derartigen    schwerbenetzbaren   Pulvern durchführen, also auch mit    Farbpulvern   und andern Industriepulvern, welche angeführt werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zum Herstellen eines schnellbenetz- baren Pulvers, das eine oder mehrere schwerbenetz- bare Substanzen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass man die Pulverkomponenten, von denen min- destenseine praktisch keine schwerbenetzbare Substanz aufweist, miteinander mischt. II. Anlage zur Ausführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch eine Mischvorrichtung. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass Komponenten in Lösung getrennt in einem Trockner behandelt und dann gemischt werden, und zwar das Ganze derart, dass die Mischung mindestens eine Pulverkomponente aufweist, die praktisch keine schwerbenetzbare Substanz besitzt. 2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man die Komponenten mechanisch miteinander verbindet. 3.

   Verfahren nach Patentanspruch I .und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die Komponenten zusammensintert. 4. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die Komponenten agglomeriert. 5.

   Verfahren nach Patentanspruch I und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man mindestens zwei Lösungen ansetzt, von denen mindestens eine frei von schwerbenetzbaren Komponenten ist, und dass hierauf diese angesetzten Lösungen getrocknet und die vereinigten Komponentendes Pulvers einem A.gglomerationsvorgange unterzogen wer- ,den. 6. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteransprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass man die Lösungen in einem Zerstäubungstrockner trocknet. 7.

   Verfahren nach Patentanspruch I und Unteransprüchen 1, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass man die Lösungen gleichzeitig trocknet. B. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteransprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponenten in Lösung .getrennt getrocknet und anschliessend gemischt werden. 9. Verfahren nach Patentanspruch I, .dadurch gekennzeichnet, dass man das .Pulvergemisch mittels mindestens teilweise Wasserdampf enthaltenden gasförmigen Mediums agglomeriert. 10.

   Verfahren nach Patentanspruch I und Unteranspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass man das Agglomerat zusammensintert. 11. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteranspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Aggio- merat zusätzlich befeuchtet wird. 12. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteransprüchen 9 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass .das Agglomerat nach dem Befeuchten gepresst wird. 13. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteranspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Agglomerat gepresst wird. 14. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das Pulvergemisch befeuchtet und gesintert wird. 15.

   Verfahren nach Patentanspruch I zum Herstellen eines Instant-Vollmilchpulvers, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mischung aus Magermslch- pulver und überfettem Vollmilchpulver hergestellt wird. 16. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteranspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Pulvermischung zusammengesintert wird. 17. Verfahren .nach Patentanspruch I und Unteransprüchen 9 und 12, dadurch gekennzeichnet, dass ,das Agglomerat während des Befeuchtens gerührt wird. <Desc/Clms Page number 4> 18.

   Anlage nach Patentanspruch II, gekennzeich- net durch eine der Mischvorrichtung nachgeschaltete Befeuchtungseinrichtung. 19. Anlage .nach Patentanspruch II und Unteranspruch 18, gekennzeichnet durch eine der Misch- vorrichtung nachgeschaltete .Pressvorrichtung. 20. Anlage nach Patentanspruch II, gkennzedch- net durch eine Misch-, Befeuchtungs- und Trock- nungseinrichtung.