DE1070386B - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung kugeliger Teilchen aus feinkörnigen Erzen und Mineralien - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES jmmL· PATENTAMT

kl 40a 2/30

INTERNAT. KL. C 22 b

AUSLEGESCHRIFT 1070 386

R 20708 VI/40a

ANMELDETAG: 6.MÄRZ1957

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 3. DEZEMBER 1959

Eine Agglomierung feinkörniger Stoffe, wie Erze und Mineralien, erfolgt in der Weise, daß eine feuchtende Flüssigkeit den Stoffen zugeführt und innig in das Gut eingemischt wird, und zwar entweder in Mischschnecken, Trommeln oder schräg gestellten Schalen. In den Mischschnecken erhält man ein mehr klumpiges Material, während in Trommeln und Schalen infolge Rotation annähernd kugelförmige Teilchen erzielt werden. Die Größe der Kugeln kann verändert werden je nach den Anforderungen, welche die weitere Behandlung in bezug auf Brennen, Rösten oder Reduktion in verschiedenen Verfahren bedingt.

Es kommt darauf an, Kugeln mit möglichst hoher mechanischer Festigkeit zu erzielen, so daß sie bei der weiteren Behandlung ihre Form behalten.

Die Kugelform wird dadurch erzielt, daß unbehandeltes Rohgut schneeballartig auf den bei der Rotation gebildeten Kernen aufgerollt wird, indem die Kugeln, je nachdem wie sie in Größe zunehmen, über eine Schicht von unbehandeltem Gut an der Innenwand der Trommel bzw. dem Boden des Tellers hinwegrollen, wobei das Aufrollen öfters dadurch erleichtert wird, daß die Schicht mittels fester oder rotierender Schaber von der Innenwand bzw. dem Boden abgeschabt oder bis zu einer bestimmten Stärke abgestreift wird. Für ein Rollen in der Trommel ist es in diesem Zusammenhang auch bekannt, zu kleine, geformte Kugeln vom Austrittsende der Trommel zurückzuführen, so daß sie Kugelkerne für das Aufrollen bilden können, wodurch eine vorwiegend gleiche endgültige Kugelgrößc erhalten werden kann und die Kugeln beim Hinwegrollen über die Schicht auch zu einem gewissen Grade diese zu einem verdichteteren Zustand bringen können. Eine solche Anwendung von Rücklaufgut als Kugelgrundlage setzt indessen die Produktionsmenge bedeutend herab und läßt sich schwer für feine Kugelgrößen bis zu sogenannten Mikropellets verwenden.

Es sind aber auch Vorschläge dazu gemacht worden, irgendeine Form der Verdichtung des Gutes vorzunehmen, um es kompakter zu machen, ehe es einer Aufrolltrommel zugeführt wird. So besteht ein bekannter Vorschlag darin, ein Speisegefäß mit durchlöchertem Boden zu benutzen, durch dessen öffnungen das Gut durch das Gewicht des im Gefäß enthaltenen Gutes und zweckmäßig bei gleichzeitiger Rüttelung des Gefäßes allmählich hinausgepreßt wird und die austretenden Stränge durch ihr eigenes Gewicht in kürzere oder längere Stücke auseinanderfallen, die sodann der Trommel zugeführt werden. Dieses Verfahren ergibt aber eine im Verhältnis zur erforderlichen Apparatur geringe Kapazität, da sowohl die Speisung wie auch die Kugelbildung in der Trommel zeitraubend sind und das Verfahren sich schwer für Verfahren und Vorrichtung

zur Herstellung kugeliger Teilchen

aus feinkörnigen Erzen und Mineralien

Anmelder: Öle Rolfsen, Oslo

ίο Vertreter: Dr.-Ing. R. Poschenrieder, Patentanwalt, München 8, Lucile-Grahn-Str. 38

Beanspruchte Priorität; Norwegen vom 8. März 1956

Öle Rolfsen, Oslo, ist als Erfinder genannt worden

die Bildung von Granulen von einigermaßen gleichmäßiger Größe oder für besonders kleine Größen verwenden läßt.

Das letztere gilt auch für einen anderen Vorschlag, der darin besteht, das Gut auf dem Wege abwärts gegen das Speiseende der Trommel zwischen ein Paar umlaufender Preßwalzen hindurchlaufen zu lassen, wonach es wiederum durch ihre eigene Schwere aus-

einanderfällt. Ein besonders schwerwiegender Nachteil ist hingegen, daß, wenn das Gut für die Adhäsion zwischen den Körnern genügend Inhalt an Anfeuchtflüssigkeit, insbesondere Wasser, besitzen soll, das Gut an den Walzen klebt und dadurch Störungen be-

wirken wird, so daß es erforderlich sein wird, das Pressen auf schwach angefeuchtetem Gut vorzunehmen und zusätzliches Wasser in der Zuführungsrinne zur Trommel aufzuspritzen. Um ein ausreichendes »Zusammenpacken« zu erzielen, muß daher ein hoher

Preßdruck an den Walzen benutzt werden, was eine höchst unerwünschte Beanspruchung der Apparatur bedeutet.

Es kann noch erwähnt werden, daß es bekannt ist, das Mineral in einem Kollergang bei gleichzeitiger

Wasserzufuhr zu zerkleinern und rotierende Schaber über dem Boden des Kollerganges dazu zu benutzen, das zerkleinerte, ungefeuchtete Gut einer mittigen Durchfallsöffnung zuzuführen, wonach es dann mittels einer waagerechten Förderschraube einer RoIl-

trommel zugeführt wird. Die Schaber im Kollergang führen hierbei das Gut abwechselnd unter die einkommenden Ströme von neuem Gut und Anfeuchtflüssigkeit. Auch wenn im Kollergang somit eine Verdichtung des Gutes erfolgt, findet dies hier nur im Rahmen

eines Zerkleinerungs- und einleitenden Mischvorganges statt, in dem die Behandlung zu ungleichmäßig wird, um ein gleichmäßiges Einmischen vonAnfeuchtflüssigkeit in feinkörniges Gut zu ergeben und der Mischvorgang somit in der Schraube vollendet werden muß, so daß keine Kompression einer für eine Behandlung in der Trommel geeigneten gleichmäßigen fertigen Mischung von feinkörnigem Gut und Anfeuchtflüssigkeit stattfindet. In der Trommel wird die Masse zunächst zu annähernd zylindrischen Nodulen gerollt und sodann mittels inwendiger Rippen gehoben, um wiederholt im freien Fall zu kleinen Brökkeln zerschlagen zu werden, die erst den Ausgangspunkt für den Kugelrollvorgang bilden. Das gesamte Verfahren wird somit zeitraubend und ergibt ungleichmäßige Kugelgrößen.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung kugelähnlicher Teilchen aus feinkörnigen Mineralien und Erzen, insbesondere mit Hinblick auf eine nachträgliche Wärmebehandlung, bei dem die Masse nach vorausgehender Verdichtung in feuchtem Zustande zur Kugelform aufgerollt wird. Zum Unterschied vom Bekannten zeichnet sich dieses Verfahren aber dadurch aus, daß die Verdichtung durch Anpressen der feuchten Masse zu einer Schicht auf einer laufenden Unterlage vorgenommen wird und daß die Schicht sodann durch Abschaben zerbröckelt wird und die gebildeten Brökkel zwecks Aufrollen zur Kugelform auf einen Granulierteller hinübergeleitet werden.

Es stellte sich heraus, daß bei der Zerbröckelung einer verdichteten Schicht einer geeigneten Ausgangsmischung auf einer laufenden Unterlage Bröckel erhalten werden können, die sich ausgezeichnet für den darauffolgenden Aufrollvorgang eignen, indem man durch gegenseitiges Anpassen von Speisung und Geschwindigkeit der Unterlage innerhalb weiter Grenzen eine erwünschte Schichtstärke erhalten kann, und die Feuchtigkeitsmenge und der Verdichtungsdruck können jeweils an die Art des Gutes angepaßt werden, so daß die Bröckel eine gleichmäßigere Größe und Dichte erhalten als irgendwelche vorbekannten Aufrollungsgrundlagen aus feinkörnigem, frischem Gut, d. h. aus einem Gut, das nicht bereits einen ersten Aufrollvorgang durchgemacht hat. Da die Ausgangsgröße des Rollgutes somit nach Wunsch bestimmt werden kann, kann der Aufrollvorgang selbst auch bedeutend kürzer als früher gemacht werden, indem durch das gegenseitige Abschleifen der Bröckel und Aufrollen des abgeschliffenen Gutes sich rasch Granulen mit so guter Annäherung an die Kugelform bilden, wie es für viele Zwecke hinreichend ist.

Eine wirkungsvolle Ausnutzung dieser durch das zerbröckelte Gut bedingten Möglichkeiten setzt die Anwendung eines Granuliertellers für den Rollvorgang voraus, indem ein Granulierteller sehr wohl für eine so kurze Durchgangszeit, wie sie hier in Frage kommt, ausgeführt werden kanu und gleichzeitig dazu imstande ist, alles Gut in hauptsächlich gleichartiger Weise zu behandeln, während eine Aufrolltrommel sich nicht ohne verhältnismäßig lange Durchgangszeit für eine befriedigende und gleichartige Behandlung der Bröckel eignen würde.

Für die Entwicklung des Kompressionsdruckes kann die Masse der Wirkung der Zentrifugalkraft gegen die laufende Unterlage ausgesetzt werden und/ oder mittels einer oder mehrerer rotierender Walzen gegen diese angepreßt werden. Im allgemeinen wird es vorzuziehen sein, beide Maßnahmen zu benutzen, da es wegen des Verschleißes beim Abschaben nicht zweckmäßig ist, extrem hohe Geschwindigkeiten der Unterlage zu benutzen und man bei Walzen leichter eine gleichmäßige Schichtdicke erzielen kann, während andererseits die Wirkung der Zentrifugalkraft zusatzlieh zu einer Preßwirkung mittels Walzen vorteilhaft ist, teils, um mit verhältnismäßig niedrigem Walzendruck arbeiten zu können, und teils, um ein gutes Ausfüllen der Zwischenräume der Körner mit Anfeuchtflüssigkeit zu sichern, wofür besonders dann ein

ίο Bedarf vorliegen kann, wenn die Anfeuchtflüssigkeit ganz oder teilweise dem Gut auf der laufenden Unterlage auf dem Wege zur Walze zugeführt wird. Bei Anwendung von Walzendruck in diesem Zusammenhang hat man keine Schwierigkeiten mit dem Kleben des Gutes an der Walze, da eine Walze, die mit einer mit ausreichender Geschwindigkeit laufenden Unterlage zusammenwirkt, ohne weiteres mit genügend kleinem Durchmesser ausgeführt werden kann, um die zur Verhinderung des Klebens erforderliche Zentrifugalbeschleunigung zu entwickeln.

Beim Rollvorgang läßt sich ohne weiteres zusätzliches Material einführen, das dann in die äußere Schicht der Granulen eingehen wird. Zum Beispiel kann den Kugeln ein Bindemittel zur Erhärtung der Außenschicht zugeführt werden, was entweder in dem genannten Granulierteller geschehen kann, in dem die Formgebung der ursprünglichen Kugelgrundlage erfolgt, oder es kann hierzu eine besondere Rollzone vorgesehen werden, in die das Gut aus diesem Granulierteller übergeführt wird, um in bekannter Weise einen zweistufigen Rollvorgang durchzumachen. Gleichfalls ist es möglich, in einer solchen weiteren Vorrichtungszone den Kugeln ein pulverförmiges Trocknungsmittel zuzuführen, um ihnen eine mehr trockene Oberfläche zu erteilen, bzw. man kann beim Aufrollen zusätzliches feinkörniges Gut, das mit der Masse der Kugeln gleichartig ist, mit weniger Anfeuchtflüssigkeit zuführen, so daß in Zusammenhang mit einem weiteren Schneeballrollen zu größeren und gleich-

4a mäßigeren Kugeln eine Herabsetzung des prozentualen Anteiles an Anfeuchtflüssigkeit in den Granulen erzielt werden kann, wodurch im Falle einer nachfolgenden Wärmebehandlung auch weniger Wärme zum Abdunsten von Anfeuchtflüssigkeit erfordert wird, und infolge einer solchen Abdunstung die Granulen nicht auseinanderfallen.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des neuen Verfahrens. Diese Vorrichtung zeichnet sich in erster Linie dadurch aus, daß sie eine rotierbare Schale umfaßt, die mit einer Antriebsvorrichtung und mit einer Einrichtung zur Zuführung von zu behandelndem Gut zur Innenseite der Schale versehen ist und durch Zentrifugalkraftwirkung auf das aufgetragene Gut einwirkt und eine oder mehrere nachgiebig gelagerte Druckwalzen zur Verdichtung des Gutes am aufwärts laufenden Teil der Schale angeordnet sind, ferner ein Abstreiforgan zum Abschaben der Schicht bei gleichzeitiger Zerbröckelung hat, außerdem einen für das Aufrollen des zerbröckelten Gutes zu angenäherter Kugelform geeigneten Granulierteller aufweist sowie eine sich an das Abstreiforgan anschließende Leiteinrichtung zur Überführung der von der Schale abgeschabten Bröckel auf den Granulierteller angeordnet ist.

Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung unter Hinweis auf die Zeichnung hervorgehen.

Fig. 1 und 2 zeigen schematische Schnitte, die verschiedene Beispiele der gegenseitigen Anordnung der verschiedenen Behandlungszonen veranschaulichen;

Fig 3 zeigt einen Seitenriß einer Vorrichtung gemäß der Erfindung, teilweise durchschnitten, Fig 4 einen Schnitt nach der Linie IV IV in Fig 3,

Fig 5 zeigt die Vorrichtung nach Fig 3 in axialer Richtung, \on oben htr gesehen, wobei einzelne Teile der Deutlichkeit halber geschnitten sind,

Fig 6 und 7 zeigen Detailschnitte in größerem Maßstab nach den Linien VI-VI bzw VII-VII in Fig 5

Fig 1 veranschaulicht, wie cmc Reihe von Bthand lungszonen gemäß der Erfindung von ringförmigen Schalen 1, 2 und 3 gebildet werden können, die stufenweise untereinander mit schrittweise abnehmenden Durchmessern angebracht und mit einem mittigen Austritt 4 versehen sind

Jede ringförmige Schale hat einen winkelförmigen Querschnitt, so daß ein Boden und ein Umfangsflansch entstehen, und der Boden einer Schale ragt in den Umfang der nächsten hinein, so daß wahrend der Rotation der Schalen das Gut durch Schwerkraftwirkung und/oder mittels geeigneter Leitelemente von einer Schale zur anderen, zweckmäßig in der Nahe der oberen Lage, abgegeben werden kann In Fig 2 ist eine Reihe \on ringförmigen Schalen 5, 6, 7 gezeigt die \on außen nach innen gerechnet, stufenweise übereinander angebracht und ebenfalls einen mittigen Austritt 8 besitzen Auch hier überlappen die Schalen einander in radialer Richtung, und das Gut wird \on einer Schale zur anderen in der Richtung \on außen nach innen abgegeben, was in diesem Falle selbstverständlich die Anwendung von Leitelementen fur die Überführung voraussetzt Es ist vorausgesetzt, daß die Schalen mit geeigneten Geschwindigkeiten umlaufen, die an die in den verschiedenen Zonen erwünschten Behandlungsvorgange, wie Zusammenpressen, Zufuhr von Gut fur Kugelbildung, Zufuhr von Bindemittel und Zufuhr von Brennstoff, angepaßt sind In allen Fallen ist es denkbar, das System durch Hinzufugung weiterer Schalen weiter auszubauen, so wie es bei 9 bzw 10 strichpunktiert angedeutet ist Weiter ist es denkbar, anstatt das Gut durch eine zentrale Öffnung der innersten Schale herauszunehmen, dasselbe durch eine geneigte Rinne an der Oberseite der Schalen zu entfernen, so wie es bei 11 bzw 12 in Fig 1 und 2 sti ichpunktiert angedeutet ist

Die Fig 3 bis 7 zeigen ausfuhrlich ein Ausfuhrungsbeispiel einer Vorrichtung, die nach dem in Fig 1 veranschaulichten Prinzip gebaut ist

Auf einem an einem Fußboden 14 festmontierten Rahmen 13 ist an einer Achse 15 ein als zweiarmigei Hebel ausgebildetes Gerüst 16 schwenkbar gelageit, dessen Neigung mittels einer Schraubenspindel 17 fixiert und eingestellt werden kann, der mit einem Handrad 18 versehen und bei 19 mit dem festen Rahmen schwenkbar verbunden ist und mit einer mit dem schwenkbaren Gerüst 16 gelenkig verbundenen Mutter 20 im Eingriff steht Am Gerüst 16 sind eine Tragschale 21 und konzentrisch innerhalb dieser ein nach unten gekrümmtes Ablaufrohr 22 befestigt, das in das Innere eines fest montierten Ablaufrohres 23 einmundet Im Inneren der Schale 21 sind drei Lagerungsimge 24,25 und 26 mit winkelförmigem Querschnitt mittels axial und radialwirkender Rollen 27 und 28 bzw 29 und 30 bzw 31 und 32 drehbar aufgelagert, die zu je dieien in stufenweise übereinander gelegenen Reihen an der Innenseite der Schale verteilt sind An den Ringen 24, 25 und 26 sind durch geeignete Verbindungsglieder ringförmige Schalen 33, 34 bzw 35 steif festgemacht, die sich oberhalb der Tragschale 21 stufenweise oberhalb und außerhalb einander erstrecken Schließlich tragt die Schale 21 an steifen auswendigen Armen 36 ein Armkreuz odei eine ähnliche Tragkonstruktion 37, die sich an der Oberseite der Schalen 33, 34 und 35 erstreckt und verschiedene, spater zu bespreche-nde Einrichtungen zur Zufuhr und Behandlung des Gutes tragt

Zum Umdrehen der Lagerungsringe 24, 25 und 26 mit den Schalen 33, 34 bzw 35 dienen im dargestell ten Beispiel Treibriemen 38 39 bzw 40, die sich teils über der Tragsehale 21, teils durch öffnungen deiselben hindurcherstrecken und die Lagerungsringe mit geeigneten Antriebsvoriichtungen verbindet, die am Gerüst 16 als Gegengewicht zu der Schale 21 und den von derselben getragenen Einrichtungen ange-

»5 ordnet sind Beispielsweise zeigt Fig 4 zwei Antriebsmotoren 41 und 42, die über geeignete Übersetzungen die Ringe 24 und 26 bzw den Ring 25 antreiben das heißt so, daß die Schalen 33 und 35 im gleichen Sinne und die Schale 34 im entgegengesetzten Sinne umlaufen Zweckmäßig werden die Umlauf geschwindigkeiten der einzelnen Schalen mittels Variatoren, öltransmissionen, elektrischer Regeleinrichtungen od dgl jede fur sich regelbar gemacht, so daß man die Geschwindigkeit der Schalen und damit auch die Zentrifugalkraftwirkung dem erwünschten Behandlungsverlauf in den einzelnen Zonen anpassen kann, wobei gleichzeitig dei Einfluß der Schwere auf die Bewegung durch Regelung der Neigung dei Schalen mittels des Handrades 18 einstellbar ist Das Armkreuz oder Traggerüst 37 an der Oberseite der Vornchtung tragt verschiedene Behandlungseinrichtungen, die, wie in Fig 5 veranschaulicht in dei äußersten Zone beweglich aufgelagerte, gewichtbelastete radial- bzw axialwirkende Preßwalzen 43 und 44, eine Überfuhrungsrinne 45 zwischen der äußersten und der mittleren Zone, 111 der mittleren und der inneren Zone bewegliche Leitelemente 46, 46 bzw 47, 47 sowie feste und/oder bewegliche Schabei 48 bzw 49 umfassen können Ebenfalls kann das Armkreuz eine etwaige (in Fig 5 strichpunktiert angedeutete) Ablauf rinne 11 tragen, wie im Zusammen hang mit Fig 1 besprochen, wenn es erwünscht ist, das Gut an der Oberseite der Vorrichtung fortzuleiten, anstatt die innerste Schale 33 mit einer mittigen öffnung 50 fur Materialaustritt durch das Rohr 22 zu versehen

Eine oder mehrere von den Schalen der Vorrichtung kann bzw können zweckmäßig mit U oder V formigen Rillen versehen sein, so wie es bei 51 fui den Boden und die Umfangswand der äußersten Schale 35 in Fig 6 und 7 besonders dargestellt ist, wo die Rillen in der Umfangsnchtung verlaufen und zur Bildung der Kugelgrundlage beitragen, ebenso wie auch die Walzen 43 und 44 mit Umfangsrillen versehen sein können, so wie es in Fig 5 gezeigt ist Im dargestellten Beispiel wird vorausgesetzt, daß

die äußerste Schale 35 der Vorrichtung entgegen dem Uhrzeigersinn wie gemäß Fig 5 umlauft, und durch eine Speiseleitung 52 über dem untersten Teil der Schale Material zugefuhit wird Dieses kann ent weder in feinverteiltem trockenem Zustand oder in mit feinverteiltei Anfeuchtflussigkeit ganz oder teilweise angefeuchtetem Zustand zugeführt werden Zweckmäßig wird, wie erwähnt, eine basische Anfeuchtflussigkeit benutzt, die aus einem oberflächenaktiven Stoff besteht dem eine Base und gegebenenfalls auch warmes öl, beispielsweise Schweröl, zugesetzt ist Ist das Gut trocken oder ungenügend gefeuchtet, wird Anfeuchtflussigkeit durch eine Leitung 53 mit Spritzdüse über der Schale 35 unmittelbar nach

dem Eintragen zugeführt. In seinem somit angefeuchteten Zustand eignet sich das Gut dazu, in einer dem Aufrollen zu Kugeln vorangehenden Stufe zu einer dichteren Konsistenz verpreßt zu werden, was in der von der Schale 35 gebildeten äußeren Zone teils infolge der Zentrifugalkraft, die das Gut nach außen treibt, und teils durch die Wirkung der Walzen 43 und 44 erfolgt, die es gegen die Umfangswand bzw. den Hoden der Schale anpressen, wodurch gleichzeitig eine Materialschicht erwünschter, hauptsächlich gleichmäßiger Stärke erhalten wird.

Indem das Gut die Rinne 45 erreicht, wird es von der Schale 35 abgestreift, wobei die Rinne an ihrer Vorderkante zweckmäßig mit den Rillen der Schale entsprechenden Zähnen 54 ausgebildet sein kann. Wie in Fig. 5 und 7 dargestellt, hat die Rinne 45 eine solche Form, daß sie infolge der Nachschubwirkung auf das Material dieses auf die weiter innen liegende Schale 34 hinüberleitet, an der es zufolge der erwähnten Abstreifwirkung der Rinne in zerbröckelter Form als graupen- oder schuppenförmige Bröckchen ankommt. Jedoch ist die Rinne 45, wie bei 55 in Fig. 6 und 7 dargestellt, in ihrem Boden rostförmig ausgebildet, wodurch Material, das eine gewisse Größe unterschreitet, hindurchfällt und in der äußeren Schale 35 weiterbehandelt wird, um einer weiteren Verpressung mit frischem Gut zusammen unterworfen zu werden. Um die Neigung der Rinne und damit die Nachschubwirkung einzustellen, ist die Rinne 45, zweckmäßig in der Umfangsrichtung verstellbar, an einem entsprechend gekrümmten Tragarm 56 od. dgl. angebracht.

Die Rinne 45 führt das Gut zweckmäßig in abwärts gehender Richtung zu der aufwärts gehenden Seite der Schale 34, deren Umlaufrichtung im vorliegenden Falle im Uhrzeigersinn gedacht ist. Die anfänglich unregelmäßigen Gutklumpen oder -teilchen werden hierbei in eine rollende Bewegung versetzt, die übrigens teilweise schon im abwärts laufenden Teil der Rinne anfangen kann, und nehmen allmählich eine immer mehr kugelähnliche Form an. Gleichzeitig werden sie durch die Zentrifugalkraftwirkung infolge der Drehbewegung der Schale 34 gegen die Umfangswand derselben nach außen geführt und werden an den oberen Teil der Schale mitgeführt, wo ein größerer oder kleinerer Teil zwischen den Leitelementen 46 je nach der Einstellung derselben eingefangen wird. Es stellt sich hierbei heraus, daß die größeren Kugeln die größte Neigung bekommen, unter der Wirkung der Schwere zwischen die Leitelemente abwärts zu rollen, während das feinere Gut fortgesetzt in der Umlaufbewegung mitgeführt wird und somit ein fortgesetztes Aufrollen durchmacht. Ein Festkleben an der Schale 34 wird von den Schabern 48 und 49 verhindert, von denen gegebenenfalls einige oder alle auch verstellbar sein können, um die Schale möglichst rein zu halten und/oder um gleichzeitig eine erwünschte steuernde Wirkung auf das Gut auszuüben.

Man wird einsehen, daß die Aufrollzeit und damit auch die Aufrollwirkung auf der Schale 34 sowohl von der Neigung der Schale als von deren Umlaufgeschwindigkeit abhängig werden, so daß man durch eine Regelung dieser Größen in Verbindung mit einer Einstellung der Leitschirme 46 sehr weite Möglichkeiten einer Regelung erhält. Ist eine Vergrößerung der Kugelabmessungen in der Aufrollzone erwünscht, kann man außerdem durch eine Speiseleitung 57 weiteres Gut zuführen, und zwar entweder mit passendem Feuchtigkeitsgehalt oder bei gleichzeitiger Zufuhr von Anfeuchtflüssigkeit durch eine besondere Leitung 58. Der Neigung zum Festkleben, die hierdurch bedingt werden kann, insbesondere wenn auch dickes öl zugesetzt wird, kann mittels der obengenannten Schaber abgeholfen werden. Jedoch ist es eine Voraussetzung, daß die Zentrifugalkraft nicht in unerwünschtem Grade ein Zusammenballen von Gut am Umfang der Schale verursacht, weshalb die Drehzahl der Schale 34 bei den dargestellten Abmessungs-Verhältnissen in der Regel niedriger als diejenige der Schale 35 gehalten werden sollte. So hat man mit einer Zentrifugalkraft von l,2mal dem Gewicht in der Zusammenballungszone und einer Zentrifugalkraft von nur etwa 0,7mal dem Gewicht in der Aufrollzone gute Erfolge erzielt.

Die zwischen die Leitschirme 46 abwärts rollenden kugeligen Teilchen erwünschter Größe fallen von der Schale 34 auf die Schale 33 hinunter, in der das Aufrollen fortsetzt, indem durch eine Speiseleitung 59 eine weitere Schicht zugeführt wird. Diese kann aus einem Bindemittel, einem Trocknungsmittel oder Brennstoff, gegebenenfalls mit weiterer Anfeuchtflüssigkeit kombiniert, bestehen. Auch in dieser Zone wird die Umlaufgeschwindigkeit entsprechend der erwünschten Aufrollwirkung bzw. Teilchengröße gewählt, so daß belegte Kugeln geeigneter Größe erhalten werden, die zwischen die Leitschirme 47 hinabrollen, während feineres bzw. unbelegtes Gut fortgesetzt in der Umlaufbewegung mitgeführt wird, um weiter aufgerollt zu werden. Auch in dieser Zone können selbstverständlich, wenn erwünscht, feste oder bewegliche Schaber vorgesehen werden, und diese können ebenso wie die vorher genannten Schaber 48 und 49 auch mit Zähnen ausgebildet sein.

Aus dem oben Gesagten ist ersichtlich, daß man durch Anwendung der Erfindung die Möglichkeit hat, die Herstellung von Kugeln, die für eine nachträgliche Wärmebehandlung bestimmt sind, auf physikalischem und chemischem Wege zu verbessern, und ebenfalls, daß sich die Herstellung von Kugeln mit einer einzigen Vorrichtung kontinuierlich und innerhalb weiter Grenzen regelbar durchführen läßt.

Innerhalb des Rahmens der Erfindung sind viele Abweichungen von der dargestellten Ausführung denkbar. Außer der Anwendung von mehr als drei Zonen und verschiedenen gegenseitigen Anordnungen derselben, wie in Fig. 1 und 2 angedeutet, ist es beispielsweise auch denkbar, anstatt die einzelnen ringförmigen Böden oder Schalen konzentrisch um eine gemeinsame Rotationsachse anzuordnen, eine oder mehrere von den Zonen mit exzentrischer Umfangswand zu versehen, so daß eine mehr oder weniger ausgeprägte Wurf wirkung auf das Gut erzielt wird. Gleichfalls ist es denkbar, die Umfangswand einer Zone als abwärts ragenden Flansch des darüberliegenden Bodens anstatt als aufragenden Flansch des dazugehörigen Bodens auszubilden, und im Falle einer exzentrischen Rotation der Umfangswand gegenüber der Rotationsachse des darunterliegenden Bodens wird man hierdurch auch eine mehr oder weniger ausgeprägte Abstreifwirkung am Umfang erreichen können. Weiter ist es denkbar, eine oder mehrere Schalen mit kegeligem, treppenförmigem oder gekrümmtem Boden anstatt mit ebenem Boden auszuführen. Die dargestellten festen oder verstellbaren Schaber und Schirme zum Reinhalten des Schalenbodens bzw. zur Steuerung des Gutes können den A^erhältnissen entsprechend in anderer Weise als der dargestellten angebracht sein, beispielsweise können Schaber oder Schirme in dem

oberen oder dem aufwärts laufenden Teil der Aufrollzone vorgesehen werden, um das Gut in Bereiche einzuleiten, wo die Zentrifugalwirkung kleiner ist und dadurch eine größere Möglichkeit für freies Aufrollen bzw. für ein Rollen gegen den Austritt besteht. Ebenso können die Schaber gegebenenfalls, insbesondere bei größeren Vorrichtungen, ganz oder teilweise durch Schnecken oder andere bewegte Organe ersetzt werden. Die dargestellten Formen von mittigem Austritt durch Trichter oder Rinnen können auch durch andere Austrittsvorrichtungen ersetzt werden, beispielsweise mit Überlauf an eine feststehende Rinne vom Umfang der innersten Schale am untersten Teil derselben.

Claims (16)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von kugeligen Teilchen aus feinkörnigen Erzen und Mineralien, insbesondere mit Hinblick auf

2O

eine nachfolgende Wärmebehandlung, bei dem die Masse nach vorausgehender Verdichtung in feuchtem Zustande zur Kugelform aufgerollt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichtung durch Anpressen der feuchten Masse zu einer Schicht auf eine laufende Unterlage erfolgt und daß die Schicht daraufhin durch Abschaben zerbröckelt und die gebildeten Bröckel auf einen Granulierteller zwecks Aufrollen zur Kugelform hinübergeleitet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach Bildung der Kugelgrundlage im Granulierteller Stoffe zugeführt werden, die eine Kugelaußenschicht bilden bzw. in eine solche eingehen sollen, deren Zusammensetzung von derjenigen der Kugelgrundlage abweicht, und die beim Aufrollen in einer besonderen Rollzone aufgetragen wird, zu der das Gut aus dem Granulierteller übergeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufrollen in der genannten Rollzone den Kugeln ein pulverförmiges Trocknungsmittel zugeführt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß beim Aufrollen zusätzliches feinkörniges, der Masse der Kugeln gleichartiges Gut, jedoch mit weniger Anfeuchtflüssigkeit, zugeführt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß beim Aufrollen den Kugeln ein ihre Außenschicht erhärtendes Bindemittel zugeführt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man Schweröl zu der Anfeuchtflüssigkeit der Masse zusetzt. '

"T Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine rotierbare Schale umfaßt, die mit einer Antriebsvorrichtung und mit einer Einrichtung zur Zuführung des zu behandelnden Gutes auf die Innenseite der Schale versehen ist und durch Zentrifugalkraftwirkung auf das aufgetragene Gut einwirkt, und eine oder mehrere nachgiebig gelagerte Druckwalzen zur Verdichtung des Gutes am aufwärts laufenden Teil der Schale angeordnet sind, ferner ein an der Innenoberrläche der Schale angesetztes Abstreiforgan zum Abschaben der verdichteten Schicht des Gutes bei gleichzeitiger Zerbröckelung, außerdem ein für das Aufrollen der Bröckel zu angenäherter Kugelform geeigneter Granulierteller sowie eine im Anschluß an das Abstreiforgan angeordnete Leiteinrichtung, um die von der Schale abgeschabten Bröckel auf den Granulierteller zu führen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Schale schräg gestellt ist und der Abstreifer an ihrem höher liegenden Teil angeordnet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schale ringförmig ist und die Leiteinrichtung das Gut durch ihre Mittenöffnung auf den Granulierteller hinableitet.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Gut berührte Innenfläche der Schale mit in der Umfangsrichtung verlaufenden U- oder V-förmigen Rillen versehen ist und das Abstreiforgan mit entsprechenden Zähnen ausgebildet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiteinrichtung Durchfallöffnungen besitzt, um zu feines Gut hindurchzulassen, das bei der Rotation der Schale weiterbehandelt wird und sich mit neu zugeführtem Gut für eine erneute Verdichtung vermischt.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 1 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Granulierteller ringförmig ist und mit Leitorganen zusammenwirkt, die die gebildeten Kugeln durch ihre Mittenöffnung hinausleiten.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Granulierteller, durch Vorrichtungen zum Hinüberleiten der im ersten Teller gebildeten Kugeln auf diesen zusätzlichen Teller sowie durch Einrichtungen zur Zuführung von Stoffen für die Außenschicht der Kugeln, die im letzteren Teller aufgerollt werden.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß der zusätzliche Teller ringförmig ist und mit Einrichtungen zum Hinausleiten der fertigen Kugeln durch seine Mittenöffnung versehen ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Granulierteller bzw. wenigstens einer von den Tellern mit regelbaren Leitschirmen ausgerüstet ist, die dazu beitragen, das Gut beim Aufrollen und Austragen zu steuern.

16. Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichtungsschale mit einer geeigneten Drehzahl angetrieben wird, um eine Zentrifugalkraft von wenigstens der gleichen Größenordnung wie derjenigen der Schwerkraft zu entwickeln, während der Granulierteller bzw. jeder Granulierteller mit einer für das Aufrollen geeigneten Drehzahl umläuft, die eine kleinere Zentrifugalkraft ergibt.

Jli Betracht gezogene Druck:.chriften :
Britische Patentschrift Nr. 743 447.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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