DE1045372B - Mischer fuer Massengueter hohen Trockengehaltes - Google Patents

Description

• Mischer für Massengüter hohen Trockengehaltes Bei vielen chemischen Reaktionen, die bei erhöhter Temperatur verlaufen, ist es im Sinne der Ersparnis von Wärme bei der Temperaturerhöhung notwendig, den Feuchtigkeitsgehalt des zu behandelnden Gutes so niedrig als möglich zu halten. Da mit der Zuführung der Wärmeenergie, meist in Form von Dampf durch Direktexpansion in das Behandlungsgut hinein oder aber indirekt durch Wärmeaustausch im allgemeinen die Zugabe des Behandlungsmittels unmittelbar gekoppelt ist, treten bestimmte Probleme der Durchmischung auf. Für die Behandlung von faserförmigem Gut, z. B. bei der Bleiche von Zellstoff und Holzschliff, sind bisher die sogenannten Dickstoffmischer im Gebauch. Diese bestehen aus einem geschlossenen Gehäuse, in dem sich Mischwellen drehen. Die Mischwellen sind mit Rührflügeln besetzt, die gleichzeitig einen Vorschub des Behandlungsgutes von der Seite der Gutszufuhr zur Austragsöffnung aus dem Mischer transportieren. Es sindDickstoffmischertypen mit einer Mischwelle und mit zwei in einer horizontalen Ebene nebeneinander angeordneten Mischwellen bekannt.
• Beiden Typen gemeinsam sind Aufhalteorgane, die mit der Wandung des Gehäuses verbunden sind und die dafür sorgen, daß das Behandlungsgut nicht nur an der Gehäusewand entlang, sondern auch gegeneinander bewegt wird. Man kennt auch Mischer, bei denen zwecks Verlängerung des Mischweges die geschilderten Schnecken das Mischgut an ihrem Ende durch eine Öffnung in darunterliegende Schnecken gleicher Wirkutlgsweise fördern. Die oberen und unteren Schnecken sind dabei durch eine horizontale Wand getrennt.
• Faserförmige Massengüter sind bei dem für die Behandlung in Dickstoffmischern in Frage kommenden Feuchtigkeitsgehalt sehr schwer beweglich und neigen dazu, sich an den obenerwähnten Aufhalteorganen aufzuhängen und anzuspinnen. Um einen kontinuierlichen Durchsatz des Gutes durch den Mischer zu erreichen, muß der Vorschub durch die Mischflügel so stark sein, daß das an denAufhalteorganen aufgehängte Gut durch das nachschiebende noch im Bereich der Mischorgane befindliche Gut durch die Aufhalteorgane hindurchgepreßt wird. Es ist augenscheinlich. daß im Augenblick des Hindurchpressens eine Relativbewegung einzelner Gutspartikeln gegeneinander nicht stattfindet. Der große Kraftaufwand für das Hindurchdrücken des Gutes durch die Aufhalteorgane hindurch ist also im Sinne der beabsichtigten Mischwirkung nutzlos vertan.
• Da weiterhin das Behandlungsgut zwischen den Aufhalteorganen keine Relativbewegung der einzelnen Gutspartikel gegeneinander erfährt, wird ein auf dieser Strecke zugegebenes Behandlungsmittel nur in ungenügender Weise mit dem Gut in Kontakt gehracht.
• Für feinverteilte Güter ist vorgeschlagen worden das Schneckenband in einem Abstand von der Schnekkenwelle anzubringen, um eine Förderung des Gutes nicht nur in Richtung der Schneckenachse, sondern auch vertikal zu ihr zu erreichen. Eine darüber zusätzlich angeordnete Schnecke sorgt für den Abtransport dieses vertikal geführten Gutes aus dem Wirkungsbereich der unteren Schnecke. Es kehrt mit der Zeit zum Einzugspunkt der unteren Schnecke zurück, da dort dauernd Material weggenommen wird, und, da der Apparat ohne dauernde Nachfüllung arbeitet, das abgeförderte Material aus dem Mischtroginhalt ersetzt werden muß.
• Den geschilderten Mängeln begegnet die vorliegende Erfindung dadurch, daß die der Mischung und dem Transport dienenden zwei gegenläufigen Organe mit ihren Achsen nicht in einer horizontalen, sondern in einer vertikalen Ebene liegen.
• Die Zeichnung zeigt ein Gehäuse derApparaturmit einer oberen Mischwelle2 mit einer Beschaufelung 4 und einer unteren Mischwelle 3 mit einer Beschaufelung 5. Beide Beschaufelungen zeigen vollgängige Schnecken. Auf der Mischwelle 3 befindet sich am Austragsende eine Beschaufelung 6, die ebenfalls als vollgängige Schnecke ausgebildet ist. Die Mischwelle 4 ist zur Aufnahme des radialen Druckes in Lagern 7 und zur Aufnahme des axialen Druckes in einem Lager 8 gelagert. Der Antrieb des Mischers ist mit 9 bezeichnet. Das Behandlungsmittel wird über die Rohrleitung 10 und der Heizdampf über die Rohrleitung 11 der Apparatur zugeführt. Mit 12 ist eine scharfkantige Ausbildungsform des 5 Schneclcenbandes dargestellt.
• Der Arbeitsgang gestaltet sich wie folgt: Durch den Einfallschacht des Gehäuses 1 gelangt das bereits vorzerkleinerte Gut in den Bereich der oberen Mischwelle 2. Im Anfangsstadium, d. h. bei noch nicht gefüllter Apparatur, fällt das ankommende Gut durch die obere Mischwelle hindurch sofort in den auf Rücktransport gestellten Teil der gegenläufig laufenden unteren Mischwelle. Mit fortschreitendem Füllungsgrad füllt sich dieser im Bereich der Beschaufelung 5 liegende Teil vollkommen mit Gut. Dabei wird an dem verjüngten, dem Einfallstutzen zugekehrten Ende die zurückgeführte Gutsmenge laufend von dem ersten, im Durchmesser vergrößerten Teil der oberen Beschaufelung 4 erfaßt und zusammen mit dem ankommenden Gut wieder in die Haupttransportrichtung gefördert. Auf diese Weise kommt neu ankommendes Gut und bereits im Kreislauf befindliches Gut laufend in Berührung mit dem Behandlungs- und Heizmittel, die durch die Rohrleitungen 10 und 11 aufgegeben werden. Steigung und Umdrehungszahl der Beschaufelung 4 wird man so abstimmen, daß der Querschnitt des durch die Beschaufelung 4 bei ihrer Umdrehung beschriebenen Kreises nicht vollkommen mit Gut gefüllt ist. Die obere Mischwelle schafft sich somit im Behandlungsgut eine Mulde, die jedoch dadurch, daß auf ihrer Unterseite laufend Gut in entgegengesetzter Richtung weggefördert wird, immer wieder zusammenbricht, wodurch die Mischwirkung besonders unterstützt wird. Ein Teil des Gutes wird über den Bereich der auf Rücktransport gestellten Beschaufelung 5 hinauslaufend bis in den Bereich der Beschaufelung 6 gefördert. Diese ist in Drehzahl und Steigung so abgestimmt, daß sie die am Einfallsschacht stetig aufgegebene Gutsmenge ebenso stetig aus der Apparatur wieder austrägt. Da die Drehzahlen beider Schnekken dem jeweiligen Gut angepaßt werden müssen und die Regelung zweckmäßig unabhängig voneinander erfolgen soll, um gewisse, bei nachträglicher Änderung der Materialbeschaffenheit ungünstige Steigungen der Schneckengänge auszugleichen, wird man für den Antrieb der Schnecken auswechselbare Zahnräder, stufenlos regelbare Getriebe usw. vorsehen. Um Zusammenballungen des Gutes zu verhindern, können beispielsweise die Kanten 12 der Schnecken, falls die Beschaufelung der Mischwellen als solche ausgebildet sind, scharfkantig sein. Beim überschneiden der Schneckengänge im Augenblick der Berührung zwischen oberer und unterer Mischwelle tritt dann eine Scherwirkung auf, die den gewünschten Effekt erzielt.
• Die Einrichtung nach der Erfindung hat sich nicht nur für zellulosehaltige Materialien bewährt, sondern auch beim Einmischen von Farbkörpern in pastenförmige Stoffe, beim Mischen von Kunststoffen, von Düngemitteln usw. Bei faserigem Gut ist ihr Vorteil gegenüber den als bekannt geschilderten Schnecken mischern besonders ins Auge fallend.
• PATENTANSPROCHE: 1. Mischer für Massengüter hohen Trockengehaltes, vorzugsweise von faserförmiger Beschaffenheit mit mindestens zwei übereinanderliegenden, gegenläufigen Mischwellen, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Mischwelle oder Mischwellen (2) dem Gut einen Vorschub im Sinne eines Durchflusses durch die Apparatur bis in den Bereich einer im gleichen Fördersinn auf der unteren Mischwelle angebrachten Beschaufelung (6) erteilt, während die untere Mischwelle in ihrem Hauptabschnitt eine in entgegengesetztem Sinne fördernde Beschaufelung aufweist und die obere und untere Mischwelle nicht durch einen Boden voneinander getrennt sind.

Claims (1)

1. 2. Mischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umdrehungsgeschwindigkeit der Mischwellen gegeneinander regelbar ist.

   3. Mischer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschaufelung der Mischwellen scharfe Kanten (12) aufweist.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 262 439 britische Patentschrift Nr. 555 966; USA.-Patentschriften Nr. 2 320 469, 2 570 864; »Technik und Praxis der Papierfabrikation«, Bd. III, 2. Teil, S. 65, Abs. 2, bis S. 66, Abs. 1.