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DE10026614A1 - Anlage und Verfahren zur Herstellung von trockenen Granulat-Bindemittel-Produkten, insbesondere von Polystyrolgranulat-Zement-Produkten - Google Patents

Anlage und Verfahren zur Herstellung von trockenen Granulat-Bindemittel-Produkten, insbesondere von Polystyrolgranulat-Zement-Produkten

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Publication number
DE10026614A1
DE10026614A1 DE10026614A DE10026614A DE10026614A1 DE 10026614 A1 DE10026614 A1 DE 10026614A1 DE 10026614 A DE10026614 A DE 10026614A DE 10026614 A DE10026614 A DE 10026614A DE 10026614 A1 DE10026614 A1 DE 10026614A1
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DE
Germany
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screw
area
plant according
wall
screw conveyor
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Ceased
Application number
DE10026614A
Other languages
English (en)
Inventor
Thomas Wiegand
Werner Becher
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Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to DE10026614A priority Critical patent/DE10026614A1/de
Publication of DE10026614A1 publication Critical patent/DE10026614A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2/00Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic
    • B01J2/10Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic in stationary drums or troughs, provided with kneading or mixing appliances
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anlage und ein Verfahren zur Herstellung von trockenen Granulat-Bindemittel-Produkten, insbesondere von Polystyrolgranulat-Zement-Produkten, enthaltend eine Mischeinrichtung mit einer angetriebenen Förderschnecke, eine daran angeschlossene Austragseinrichtung mit einer nachfolgenden Abfülleinheit, wobei in die Mischeinrichtung Komponenten - mindestens ein Granulat und mindestens ein Bindemittel - in trockener Form einfüllbar und vermischbar sind. DOLLAR A Es soll eine einfach arbeitende und kostengünstige, material- und energiesparende Anlage angegeben werden, in der ein in ökonomischer Weise weiterverarbeitbares, qualitativ hochwertiges Endprodukt erzeugt werden soll. DOLLAR A Die Lösung besteht darin, dass die Mischeinrichtung (2, 30) eine gehäuseinterne, von der Drehrichtung (85; 75, 76, 77) der Förderschnecke (9; 41, 42, 43) abhängig einstellbare Mischungstransport-Umlaufstrecke (86, 87) aufweist, die mindestens einen Verpressungsbereich (89, 891, 892; 91, 911, 912) und mindestens einen Rückführungsbereich (90; 92) aufweist, die mit der Austragseinrichtung (3, 61), die verschließbar ist, in Verbindung stehen, wobei im Verpressungsbereich (89, 891, 892; 91, 911, 912) mindestens eine einen Anstieg (alpha, beta) aufweisende, drehbar gelagerte Förderschnecke (9; 41, 42, 43) vorhanden ist, der mindestens eine bereichsteilweise paraxial muldenartige und/oder queraxial gerichtete, schneckenbeabstandet angepasste Verpressungswandung (34, 84; 62, 63, 50) derart ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage und ein Verfahren zur Her­ stellung von trockenen Granulat-Bindemittel-Produkten, insbe­ sondere von Polystyrolgranulat-Zement-Produkten, enthaltend eine Mischeinrichtung mit einer angetriebenen Förderschnecke, eine daran angeschlossene Austragseinrichtung mit einer nach­ folgenden Abfülleinheit, wobei in die Mischeinrichtung Kompo­ nenten - mindestens ein Granulat und mindestens ein Bindemit­ tel - in trockener Form einfüllbar und vermischbar sind, sowie ein Polystyrolgranulat-Zement-Produkt.
Derartige Anlagen, deren Mischeinrichtung einen herkömmlichen Mischbehälter mit mindestens einem Rührwerk aufweist, werden zum Mischen von granuliertem Polystyrol und/oder regranulier­ tem Polystyrolhartschaum mit hydraulischen Bindemitteln, ins­ besondere mit Zement eingesetzt, wobei die vermengten Kompo­ nenten in dem entstehenden Trockengemenge sich durch die un­ terschiedliche Schüttgutdichte nach längerer Transport- und/oder Lagerzeit wieder derart abrupt entmischen, dass sich ins­ besondere in den Verpackungsbehältnissen, insbesondere in Plaste- oder Papiersäcken im unteren Teil das schwerere hy­ draulische Bindemittel absetzt und sich darüber das wesentlich leichtere Granulat ablagert. Deshalb können u. a. auch beim Transport der die Trockengemenge enthaltenden Verpackungsbe­ hältnisse, insbesondere der aus Papiermaterial bestehenden Behältnisse Risse auftreten, die Undichtheiten und somit Ver­ luste von mindestens einer der Komponenten zur Folge haben können.
Andererseits wird im Wissen um diese Entmischungsproblematik weitgehend die herkömmliche Trockengemengeherstellung und der -transport dadurch umgangen, dass die Komponenten in einfacher Weise in jeweils voneinander getrennten Behältnissen transpor­ tiert und vor Ort in einen Nassmischeinrichtung unter Zusatz zumindest von Wasser vermengt werden, wobei Nassmischeinrich­ tungen in der Regel mit einem Rührwerk versehen sind.
Der Nachteil beider Mischverfahren besteht also darin, dass bei beiden Verfahren nach längerer Lagerzeit bis zur Endverar­ beitung eine dichtebezogene Entmischung in Bereiche der jewei­ ligen dichteverschiedenen Komponenten auftritt. Für den Fall der Nassmischungsherstellung wird es als nachteilig angesehen, dass die geschlossenzelligen Schaumstoffpartikel kein Wasser an- und aufnehmen.
Um aber ein Zementsteingerüst während des Aushärtens zu errei­ chen, ist es wegen der wasserabweisenden Eigenschaft der Schaumstoffpartikel und der unterschiedlichen Schüttgutdichte üblich, die Schaumstoffpartikel mit einem Haftvermittler zu überziehen, bevor das Bindmittel ohne oder zusammen mit dem Wasser hinzugegeben werden, um aus dem Zustand eines der Ent­ mischung unterworfenen Gemenge aus in den Zustand einer homo­ genen trockenen Mischung zu gelangen.
Um eine solche Mischung des Produktes herbeizuführen, ist eine Maschinenanlage mit mehreren Maschinenteilanlagen aus der Son­ derdruckschrift der Zeitschrift: "Kunststoffe im Bau", Heft 17, Seite 1-12 -, Seite 3 ff., bekannt, mit der eine Troc­ kenmischung im Wesentlichen aus Granulat, aus Haftvermittler, insbesondere Haftkleber und aus Zement hergestellt werden soll, die in einer ersten Maschinenteilanlage einen ersten Gleichstrommischer für die Vermischung des Granulats und des Haftvermittlers und dessen Anlagerung auf den Partikeloberflä­ chen und in einer zweiten Maschinenteilanlage einen zweiten Gleichstrommischer zumindest für die Vermischung des haftver­ mittlerpräparierten Granulats und des Zements benötigen. Die weitere Präparation des Granulats soll durch eine Puderung mittels Zement und feingemahlenem Steinmehl durchgeführt wer­ den. Diese besonderen Einzelbehandlungen in den verschiedenen Maschinenteilanlagen erfordern aber einen hohen Kosten- und Materialaufwand. Meistens spielt bei der Abstimmung der Troc­ kenmischung Sand als zusätzlicher Füllstoff noch eine Rolle, der aber wieder zu einer bestimmten Entmischung beträgt.
Durch den Haftvermittler werden die Oberflächen der Partikel angelöst und gehen in einen klebrigen Zustand über, wobei der hinzugegebene Zement belagartig angelagert, insbesondere ange­ klebt wird. Als Haftvermittler können Kunststoffdispersionen und -kleber, z. B. Epoxidharzdispersionen verwendet werden, die aber durch ihren Einsatz die Kosten der Trockenmischung bezüglich der Menge der einsetzbaren Schaumstoffpartikel we­ sentlich erhöhen.
In der Druckschrift DE 44 28 200 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Polystyrolgranulats aus nicht entflammbaren recycelbarem Polystyrolhartschaum bekannt, wobei in einem Mischbehälter, der als üblicher Schneckenmi­ scher mit einer relativ langen Förderschnecke ausgebildet ist, die Herstellung einer nicht entflammbaren Trockenmischung aus Granulat und Tensiden in einem "One-Way"-Direktdurchschub er­ folgen. Um das schwerentflammbare Granulat zu erhalten, ist der Förderschnecke ein Trichter mit einer Impfeinrichtung vor­ geschaltet, über die eine Tensidlösung mit einer Pumpe zuge­ führt wird. Am Ende der Förderschnecke befindet sich eine Ab­ fülleinheit in Form einer Absackeinrichtung, mit der die Troc­ kenmischung in Säcken luftdicht verpackt wird. Der Mischvor­ gang und der Transport erfolgen während der Rotation der För­ derschnecke in Richtung zur Abfülleinheit. Das Lösungsmittel entweicht, die Tenside lagern sich auf der Partikeloberfläche ab, haben aber keinen Einfluss auf eine verbesserte Ausbildung der entstandenen Trockenmischung.
Des Weiteren ist aus der Druckschrift DE 44 19 965 A1 ein Ver­ fahren zur Mineralbeschichtung von Kunststoffmaterialien be­ kannt, bei dem die Kunststoffmaterialien gemahlen werden, wo­ bei danach die entstandenen Kunststoffpartikel einer Hitzebe­ handlung mit Heißluft unterzogen und diese erhitzten Partikel mit einem auf gleiche Temperatur vorerhitzten Bindemittel zur Herstellung eines kraftschlüssigen Verbundes vermischt werden. Mit der gezielten Hitzebehandlung der Partikeloberflächen soll eine oberflächendünne Klebeschicht auf der Partikeloberfläche erzeugt werden. Nach der Zugabe des ebenfalls in einer anderen Anlage erhitzten Bindemittels wird der Verbund schlagartig abgekühlt. Dabei bleibt das Bindemittel schichtdünn aufgeklebt haften. Um eine Klebeschicht auf den Partikeloberflächen zu erzeugen, wird zwar auf kostenintensive Haftvermittler ver­ zichtet, trotzdem sind die die erforderlichen Temperaturen erzeugenden Vorrichtungen sehr material- und kostenaufwendig.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Anlage und ein Verfahren zur Herstellung von trockenen Granulat- Bindemittel-Produkten, insbesondere von Polystyrolgranulat- Zement-Produkten anzugeben, die derart geeignet ausgebildet ist, dass eine einfach arbeitende und kostengünstige, material- und energiesparende Anlage erreicht wird. Des Wei­ teren soll eine dichtebezogene Entmischung bezüglich der troc­ ken vermischten Komponenten nach dem Ende des Herstellungsvor­ gangs weitgehend verhindert werden. Es soll ein in ökonomi­ scher Weise vor Ort weiterverarbeitbares Endprodukt, dessen Qualität über die der herkömmlichen Trockenmischungen hinaus­ geht, erzeugt werden.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 ge­ löst. In der Anlage gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 weist die Mischeinrichtung eine gehäuseinterne, von der Drehrichtung der Förderschnecke abhängig einstellbare Mischungstransport-Umlaufstrecke auf, die mindestens einen Verpressungsbereich und mindestens einen Rückführungsbereich aufweist, die mit der Austragseinrichtung, die verschließbar ist, in Verbindung stehen, wobei im Verpressungsbereich mindestens eine einen Anstieg aufweisende, drehbar gelagerte Förderschnecke vorhanden ist, der mindestens eine bereich­ steilweise paraxial muldenartige und/oder queraxial gerichte­ te, schneckenbeabstandet angepasste Verpressungswandung derart zugeordnet ist, dass bei Rotation der Förderschnecke in dem Verpressungsbereich gleichzeitig mit dem Mischungsvorgang eine reibungs- und verpressungsbedingte Erwärmung der Komponenten sowie eine Partikel knautschende Aufwalzung von Bindemittel­ haftbelägen auf die Granulat-Partikel erfolgt.
Die Anlage zur Herstellung von trockenen Granulat-Binde­ mittel-Produkten, insbesondere von Polystyrolgranulat-Zement- Produkten enthält im Wesentlichen eine Mischeinrichtung mit einer angetriebenen Förderschnecke, eine daran angeschlossene Austragseinrichtung mit einer nachfolgenden Abfülleinheit, wobei in die Mischeinrichtung mindestens ein Granulat und min­ destens ein Bindemittel als Komponenten in trockener Form ein­ füllbar und zu einer Mischung vermischbar sind.
In einer ersten Anlage kann eine erste Mischeinrichtung im Wesentlichen ein mit einem Winkel α (vorzugsweise zwischen 30° und 70°) ansteigend angeordnetes Steigrohr - mit einer Rohr­ rückwandung und einer dem Raumboden zugewandten Rohrbauchwan­ dung - und darin eine von der Steigrohrachse aus zur Rohr­ bauchwandung gerichtete, paraxial beabstandete und drehbar gelagerte Förderschnecke aufweisen, wobei am unteren Bereich des Steigrohres eine mit einer Abdeckung dicht verschließbare Schüttmulde zur Aufnahme der einzelnen Komponenten angeordnet ist, mit denen auch das Steigrohr von unten her füllbar ist.
Dazu befindet sich zwischen der Schüttmulde und dem Steigrohr eine untere Durchgangsöffnung. Im Bereich des obenwärts gele­ genen anderen Endes des Steigrohrs ist andererseits eine obere Durchgangsöffnung mit der angeschlossenen, ausgangsseitig ver­ schließbaren Austragseinrichtung sowie der daran nachgeordne­ ten, vorzugsweise schräg nach unten geneigten, vorzugsweise rohrartigen Abfülleinheit vorhanden.
Die zugehörige Abfülleinheit enthält einen für das fertige Trockenprodukt vorgesehenen, volumeneinstellbaren Aufnahmevor­ ratsbehälter, dessen obere Eingangsöffnung mit einer oberen Deckelklappe und dessen untere Ausgangsöffnung mit einer un­ teren Bodenklappe versehen ist, wobei die Deckelklappe und die Bodenklappe vorzugsweise rohrmittig und durchmesserbezogen schwenkbar gelagert ausgebildet sind, die in zur Vorratsbehäl­ terachse senkrechter Stellung gleichzeitig als Verschlüsse des ersten Aufnahmevorratsbehälters dienen. Die beiden Klappen sind vorzugsweise einem Gestänge zugeordnet, mit dem manuell mittels mindestens eines Hebels oder zweier voneinander unab­ hängiger Hebel oder automatisch die Klappen verstellbar sind.
Der zugehörige Verpressungsbereich besteht aus einem ersten räumlichen Teilbereich, der abgegrenzt einerseits durch die Rohrbauchwandung und andererseits durch die zur Rohrbauchwan­ dung gerichtete, exzentrisch zur Steigrohrachse angeordnete Förderschnecke, insbesondere durch den geringer beabstandeten Bereich der bauchseitigen Flankenumhüllenden festgelegt ist, und aus einem zweiten Teilbereich, der im Wesentlichen durch den Staubereich zur Austragseinrichtungswandung und zur Dec­ kelklappe bei verschlossener Austragseinrichtung gebildet ist.
Im Steigrohr ist der bauchseitige Abstand zwischen der bauch­ seitigen Flankenumhüllenden der Förderschnecke und der der Flankenumhüllenden gegenüberliegenden, zugehörigen Rohrbauch­ wandung kleiner ausgebildet als der rückseitige Abstand zwi­ schen der rückseitigen Flankenumhüllenden der Förderschnecke und der der Flankenumhüllenden gegenüberliegenden, zugehörigen Rohrrückwandung.
Der bauchseitige Abstand kann vorzugsweise wenige Zentimeter betragen.
Der zur Mischungstransport-Umlaufstrecke zugehörige freiräumi­ ge Rückführungsbereich ist im Steigrohrinneren durch den grö­ ßeren rückseitigen Abstand zwischen der rückseitigen Flanke­ numhüllenden und der Rohrrückwandung mit dem Gefälle des Win­ kels α des Steigrohres oberhalb der Förderschnecke vorgegeben.
In einer zweiten Anlage kann anstelle des Steigrohres eine zweite Mischeinrichtung ein verschließbares, vorzugsweise kastenähnliches Behältnis vorhanden sein, das bodenseitig eine Muldenwanne besitzt, über der in geringem Abstand parallel angeordnete, in Längsrichtung der Muldenwanne gerichtete, an­ treibbare Förderschnecken drehbar gelagert sind, und eine der Austragsseite gegenüberliegende Behälterwandung als Verpres­ sungswandung aufweist, wobei auf der Austragsseite die Aus­ tragseinrichtung angebracht ist, die durch mehrere Wannen­ öffnungen hindurch vorzugsweise durchgängig in Verbindung mit der Mischeinrichtung steht.
Innerhalb der etwa kastenförmigen, quer zur Mischeinrichtung liegenden Austragseinrichtung kann sich eine Austragsförder­ schnecke befinden, die quer zu den parallel angeordneten För­ derschnecken antreibbar drehbar gelagert und mit der nach­ geordneten, vorzugsweise schräg nach unten geneigten Abfüll­ einheit verbunden ist.
Jede der Förderschnecken ist von jeweils einer durchmessergrö­ ßeren, von den Förderschneckenflanken gering beabstandeten Mulde teilkreisartig, vorzugsweise halbkreisartig unterseitig umhüllt, wobei die Höhen der Halbkreismulden von dem Muldenbo­ den aus gerichtet vorzugsweise bis zur Höhe der Schneckenwel­ len der Förderschnecken ausgebildet sind.
Die zugehörigen Mulden sind untereinander durch Längsstege verbunden, wobei der Muldenverbund an den Gehäusewänden der Mischeinrichtung befestigt ist.
Der zugehörige Verpressungsbereich besteht aus mindestens ei­ nem Muldenteilbereich zwischen den in den Bereich der Mulden­ wanne eingebrachten halbrohrwandigen, parallel zueinander ge­ richteten Mulden und der in geringem Abstand befindlichen För­ derschnecken, insbesondere deren Flankenbereiche sowie aus mindestens einem Frontteilbereich, der durch einen Staubereich vor dem stirnseitigen Ende der Förderschnecken und vor der zur Austragseinrichtung gegenüberliegenden und quer zur Förder­ schneckenwelle angeordneten Behälterwandung als Verpressungs­ wandung gebildet ist.
Der Abstand zwischen den jeweiligen Förderschneckenflanken und den zum Muldenboden beabstandeten Halbkreismulden beträgt we­ nige Zentimeter und ist abhängig vom Außendurchmesser der För­ derschnecken, wobei mittels der parallel zueinander angeordne­ ten Förderschnecken wellenunterhalb im Muldenteilbereich im Wesentlichen die Verpressung und die Vermischung und wellen­ oberhalb der Halbkreismulden eine Vermischung der Komponenten erfolgen.
Zweckmäßigerweise sind die Drehgeschwindigkeiten und die Dreh­ richtungen der angetriebenen Förderschnecken variabel einstellbar.
Sowohl die Mischeinrichtung als auch die Abfülleinheit können vorzugsweise Saugleitungsanschlüsse besitzen, die über zugehö­ rige Rohrleitungen zu mindestens einer den auftretenden Staub­ nebel absaugenden Absaugeinrichtung/Entstaubungsanlage führen, wobei bei geschlossenem Deckel der nach dem Produktherstel­ lungsvorgang bzw. nach der Abfüllung des Trockenprodukts vor­ handene Staubnebel arbeitsschutzgemäß absaugbar ist.
Die zweite Mischeinrichtung, die Austragseinrichtung und die Abfülleinheit können auf einem Gestell mit einer begehbaren horizontalen Plattform platziert sein, wobei die Mischeinrich­ tung zur horizontalen Plattform in einer Neigung mit einem Gefälle-Winkel von vorzugsweise β < 15° in Richtung der Aus­ tragseinrichtung angeordnet sein kann.
Die Mischeinrichtung hat einfüllseitig einen Deckel und ein Auffangsieb und ist während des Komponentenmischvorganges mit dem Deckel fest verschlossen.
Beim Mischen und Verpressen der Komponenten ist ein Teil der parallel liegenden Förderschnecken entsprechend ihrer Verpres­ sungsrotationsrichtungen aufsteigend geschaltet, die die Kom­ ponentenmischung im Winkel β < 15° ansteigend gegen die der Aus­ tragseinrichtung gegenüberliegende Verpressungswandung staube­ reichserzeugend transportiert und dort eine die Granulatparti­ kel knautschende Stauverpressung durchführt. Die dem Rückfüh­ rungsbereich zugeordnete Förderschnecke ist gegenläufig und mit der Rücktransportrotationsrichtung versehen bezogen im gleichen Winkel β < 15°, die Komponentenmischung im Gefälle mit dem Winkel β < 15° abwärts fördernd, angeordnet, wobei die sich anhäufende, in ihren Rückführungsbereich herübergeförderte Mischung erfasst wird, die beim Rücktransport wellenunterhalb in der Halbkreismulde verpresst und auch weiterhin vermischt wird.
Ein den Förderschnecken zugeordneter, parallel zur Schnecken­ wellenebene sich ausbildender, wirbelartiger Transportumlauf ist dann vorhanden, wenn die Förderschnecken die im zweiten Winkel β von ca. 15° ansteigenden axialen Verpressungsrichtun­ gen und die Förderschnecke die im zweiten Winkel β von ca. 15° fallende axiale Rücktransportrichtung aufweisen, wobei die sich jeweils an den Behälterwandungen anhäufenden Mischungs­ staus abgebaut werden. Durch die vorgegebenen Neigungen der Mischeinrichtungen soll die Verpressung partikelindividuell verstärkt und die Rückführung erleichtert werden.
Die Dosierung der Komponenten richtet sich nach der vorgegebe­ nen Zusammensetzung des Trockenproduktes.
Das die Aufgabe lösende Verfahren zur Herstellung von trocke­ nen Granulat-Bindemittel-Produkten weist folgende Schritte auf:
  • a) Füllung mindestens einer Mischeinrichtung mit den mengenmä­ ßig vorgegebenen Komponenten,
  • b) Vermischung der Komponenten mittels Rotation durch minde­ stens eine Förderschnecke,
  • c) Verpressung der Mischung durch mindestens eine rotierende Förderschnecke an mindestens einer vorgesehenen, gering beabstandeten Verpressungswandung,
  • d) reibungs- und verpressungsbedingte Erwärmung bis zu einer Mindesttemperatur der Mischung mittels mindestens einer drehzahl- und drehrichtungseinstellbaren Förderschnecke,
  • e) Aufwalzung von Bindemittelhaftbelägen auf die verpresst erwärmten verknautschten Partikel und
  • f) Austragung des Trockenprodukts.
Zur Erreichung eines Qualitätsproduktes kann eine zeitvorgege­ bene wiederholte Durchführung des komponentenverteilenden Mischvorganges, der Partikel zugeordneten Verpressung sowie der Bindemittelhaftbeläge erzeugenden Aufwalzung erfolgen.
Nach dem Ende des zeitvorgegebenen Bindemittelhaftbelagerzeu­ gung werden in der zweiten Mischeinrichtung zu Beginn des Aus­ trags alle Förderschnecken mit den Rücktransportrotationsrich­ tungen drehrichtungsgleich geschaltet, so dass auch der ange­ häufte Mischungsstau von der behälterwandseitigen Verpres­ sungswandung weg zur nunmehr geöffneten Austragseinrichtung gerichtet befördert und dort der Abfülleinheit zugeführt wird.
In dem erfindungsgemäßen trockenen Granulat-Bindemittel- Produkt, das mindestens ein Granulat und mindestens ein Binde­ mittel in einem vorgegebenen Mischungsverhältnis enthält und mittels des Verfahrens und mittels einer der Anlagen herge­ stellt wird, weisen die Partikel des Granulats auf ihrer Oberfläche unter einem einstellbaren Verpressungsdruck erzeug­ te aufgewalzte Bindemittelhaftbeläge auf.
Die Erfindung verhindert durch die auf den Partikeln erzeugten Bindemittelhaftbeläge eine dichtebezogene Entmischung der er­ zeugten Trockenprodukte in die beiden Komponenten, da durch die durch Verpressungsdruck verursachte Aufwalzung des hydrau­ lischen Bindemittels auf der Oberfläche der Granulat-Partikel zumindest eine innige adhäsive Verbindung zwischen Bindemittel und Partikel erreichbar ist, die eine Loslösung des hydrauli­ schen Bindemittels nach dem Ende des Mischungs- und des Ab­ füllvorgangs und während der nachfolgenden Lagerung des Troc­ kenprodukts weitgehend unterbindet. Es entsteht eine neue Qua­ lität der Komponentenmischung in Form des erfindungsgemäßen Trockenproduktes, wobei die Bindemittelbeläge durch den Auf­ walzungsdruck fester und dicker als die auf den gepuderten Partikeln ausgebildet sind.
Es soll auch auf den Einsatz von Hilfsmitteln, insbesondere von Kunststoffklebern als auch auf die aufwendigen Hitzebe­ handlungen verzichtet und somit die Herstellungskosten für ein marktbereitstellbares Granulat-Bindemittel-Produkt wesentlich herabgesetzt werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden in weiteren Unteransprüchen beschrieben.
Die Erfindung wird anhand von zwei Ausführungsbeispielen mit­ tels mehrerer Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten erfindungs­ gemäßen Anlage mit einer ersten Mischeinrichtung und einer darin befindlichen Förderschnecke in Seiten­ ansicht,
Fig. 2 einen vergrößerten Querschnitt durch die erste Misch­ einrichtung mit exzentrisch angeordneter Förderschnec­ ke im zylindrischen Steigrohr längs der Linie I-I in Fig. 1,
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer zweiten Anlage mit einer zweiten Mischeinrichtung mit mehreren darin befindlichen Förderschnecken in Seitenansicht,
Fig. 4 eine schematische Darstellung der zweiten Mischein­ richtung und der dazu querliegenden zweiten Austrags­ einrichtung im Querschnitt längs der Linie II-II in Fig. 2,
Fig. 5 eine schematische Darstellung der zweiten Mischein­ richtung und der zugehörigen zweiten Austragseinrich­ tung in Draufsicht längs der Linie III-III in Fig. 3,
Fig. 6 eine schematische Darstellung eines kugelförmigen Gra­ nulat-Partikels mit einer lockeren Anlagerung von hy­ draulischem Bindemittel vor dem Partikel knautschenden Aufwalzvorgang und
Fig. 7 eine schematische Darstellung des geknautschten Granu­ lat-Partikels mit einem aufgewalzten Bindemittelhaft­ belag nach Fig. 5.
In den Fig. 1 bis 7 werden für gleiche Teile mit gleichen Funktionen die Bezugszeichen beibehalten.
In den Fig. 1, 2 ist eine erste Anlage 1 zur Herstellung eines trockenen Granulat-Bindemittel-Produktes, insbesondere eines Polystyrolgranulat-Zement-Produktes 27 dargestellt, die eine erste Mischeinrichtung 2 mit einer ersten angetriebenen För­ derschnecke 9, eine daran angeschlossene erste Austragsein­ richtung 3 mit einer nachfolgenden ersten Abfülleinheit 4 auf­ weist, wobei in der ersten Mischeinrichtung 2 zwei Komponenten - ein Granulat 5 und ein Bindemittel 6, insbesondere Polysty­ rolgranulat 5 und Zement 6 - in trockener Form einfüllbar und vermischbar sind.
Erfindungsgemäß weist die erste Mischeinrichtung 2 eine ge­ häuseinterne, von der Drehrichtung der Förderschnecke 9 abhän­ gig einstellbare, vorzugsweise schleifenartige erste Mi­ schungstransport-Umlaufstrecke 86 auf, die einen ersten Ver­ pressungsbereich 89 und einen dazu gegenläufig ausgebildeten ersten Rückführungsbereich 90 aufweist, die beide mit der ers­ ten Austragseinrichtung 3, die verschließbar ist, in Verbin­ dung stehen, wobei im ersten Verpressungsbereich 89 die dreh­ bar gelagerte erste Förderschnecke 9 vorhanden ist, der eine bereichsteilweise muldenartige sowie zumindest bereichsteil­ weise gering beabstandet angepasste bauchseitige erste Ver­ pressungswandung 34 und eine austragsseitige, zur Steigrohr­ achse 38 vorzugsweise quer gerichtete zweite Verpressungswan­ dung 84 derart zugeordnet sind, dass bei Rotation der Förder­ schnecke 9 in dem ersten Verpressungsbereich 89 gleichzeitig mit dem komponentenverteilenden Mischungsvorgang eine reibungs- und verpressungsbedingte Erwärmung der Granulat- Partikel 5 und des Zements 6 und eine Partikel knautschende Aufwalzung von Zementhaftbelägen 88 (Fig. 7) auf die Polysty­ rolpartikel 5 erfolgen.
Zur ersten Mischeinrichtung 2 in Fig. 1 gehören eine Schütt­ mulde 10 und ein Schneckenförderer 7, insbesondere einen Ein­ schneckenförderer, der im Wesentlichen aus dem mit einem er­ sten Winkel α ansteigend angeordneten zylindrischen Steigrohr 8 und aus der darin drehbar gelagerten ersten Förderschnecke 9 besteht. Am unteren Bereich des Einschneckenförderers 7 ist die mit einer Abdeckung 28 dicht verschließbare Schüttmulde 10 angeordnet, in der innen zusätzlich eine Zubringerförder­ schnecke (nicht eingezeichnet) eingebaut sein kann, die die Komponenten 5, 6 der Förderschnecke 9 zuführt.
Zwischen der Schüttmulde 10 und der ersten Förderschnecke 9 befindet sich dafür eine untere Durchgangsöffnung 12 zum Steigrohr 8. Im Bereich des obenwärts gelegenen anderen Endes des Steigrohrs 8 befindet sich eine obere Durchgangsöffnung 33 mit der nachgeordneten verschließbaren ersten Austragseinrich­ tung 3 sowie daran anschließend, vorzugsweise schräg nach un­ ten geneigt, ein der ersten Abfülleinheit 4 zugeordneter, rohrartiger, für das fertige erste Trockenprodukt 27 austrags­ volumeneinstellbarer Aufnahmevorratsbehälter 13, dessen obere Eingangsöffnung 14 mit einer oberen Deckelklappe 15 und dessen untere Ausgangsöffnung 16 mit einer unteren Bodenklappe 17 versehen ist, wobei die Deckelklappe 15 und die Bodenklappe 17 vorzugsweise schwenkbar gelagert ausgebildet sind, die in zur Vorratsbehälterachse 11 senkrechter Stellung gleichzeitig als Verschlüsse des ersten Aufnahmevorratsbehälters 13 dienen kön­ nen. Den beiden Klappen 15, 17 ist vorzugsweise ein Gestänge 19 zugeordnet, mit dem manuell mittels eines Hebels 18 oder zwei­ er voneinander unabhängiger Hebel oder automatisch die Klappen 15, 17 geschlossen oder geöffnet werden können. Die erste För­ derschnecke 9 steht über eine erste Antriebswelle 21 mit einem ersten Elektromotor 20 in Verbindung.
Die erste Anlage 1 weist vorzugsweise ein erstes Gestell 39 auf, an dem auch der erste Elektromotor 20 befestigt ist.
Der erste Verpressungsbereich 89 besteht aus einem räumlichen ersten Teilbereich 891, der durch die als erste Verpressungs­ wandung 34 dienende Rohrbauchwandung und durch die Förder­ schnecke 9, insbesondere im Bereich der bauchseitigen Flankenumhüllenden 23 abgegrenzt ist, und aus einem zweiten Teilbereich 892, der im wesentlichen durch den Staubereich vor der als zweite Verpressungswandung dienenden Austragseinrich­ tungswandung 84 bei geschlossener Deckelklappe 15 gebildet ist.
Dabei ist die erste Förderschnecke 9, wie in Fig. 2 gezeigt ist, exzentrisch im Steigrohr 8 angeordnet, d. h. die Schnec­ kenwelle 21 ist parallel beabstandet von der Steigrohrachse 38 derart drehbar gelagert, dass der bauchseitige Abstand 22 zwi­ schen der flankenzugeordneten bauchseitigen Umhüllenden 23 der ersten Förderschnecke 9 und der zylindrischen ersten Verpres­ sungswandung 34 kleiner als der rückseitige Abstand 24 zwi­ schen der flankenzugeordneten rückseitigen Umhüllenden 25 und der zylindrischen Rohrrückwandung 35 ist. Die bauchseitige Flankenumhüllende 23 der ersten Förderschnecke 9 liegt bauch­ seitig vorzugsweise nur wenige Zentimeter zur ersten Verpres­ sungswandung 35 beabstandet entfernt, die infolge des geringen Abstandes zur Förderschnecke 9 einen wirksamen ersten Teilbe­ reich 891 des Verpressungsbereiches 89 darstellt. Dagegen ist der rückseitige Abstand 24 wesentlich größer dimensioniert und stellt im Rohrinnern längs der Rohrrückwandung 35 den ersten Rückführungsbereich 90, der größer dimensioniert freiraumartig ausgebildet ist, dar.
Die Funktionsweise der ersten Anlage 1 erfolgt folgender­ maßen:
Die mengenmäßig vorgegebenen Komponenten - Polystyrolgranulat 5 und Zement 6 - werden in die mit einem vor Fremdkörpern schützenden Sieb 52 versehenen Schüttmulde 10 eingefüllt, die mit der Abdeckung 28 dicht verschließbar ist. Das Polystyrol­ granulat 5 und der Zement 6 werden dabei durch die untere Durchgangsöffnung 12 hindurch geschüttet und nach Füllung der Schüttmulde 10 und der Mischeinrichtung 2 bei Rotation von der geneigten ersten Förderschnecke 9 erfasst. Im ersten Teilbe­ reich 891 des Verpressungsbereiches 89 wird von der Förderschnecke 9 in zumeist radialer Richtung ein Verpres­ sungsdruck auf die auf der ersten Verpressungswandung 34 be­ findlichen Partikel 5 ausgeübt wird, wobei einerseits durch Rollreibung, Haftreibunng und Gleitreibung eine Erwärmung und durch den vorhandenen Verpressungsdruck bei Erreichen einer vorgegebenen Temperatur andererseits eine Aufwalzung von Ze­ ment 6 auf die dabei verknautschenden Partikel 5 erfolgen können.
Längs des rohrbauchseitigen ersten Teilbereiches 891 des er­ sten Verpressungsbereiches 89 wird schräg nach oben in den Staubereich vor der zweiten Verpressungswandung 84 die Kompo­ nentenmischung gefördert. Infolge der geschlossenen oberen Deckelklappe 15 wird eine Austragung der auftreffenden Kompo­ nentenmischung verhindert. Es bildet sich im zweiten Teilbe­ reich 892 vor der zweiten Verpressungswandung 84 ein im We­ sentlichen schneckenaxial gerichteter Pressstau, wobei seitens der Förderschnecke 9 auch hier ein Verpressungsdruck auf die Masse der Partikel, also auf die sich anhäufende Komponenten­ mischung ausgeübt wird, was ebenfalls zu Verpressungen, Rei­ bungen, insbesondere Haftreibungen, Gleitreibungen zwischen den Komponenten untereinander und der zweiten Verpressungswan­ dung 84 sowie zur zusätzlichen Erwärmung der Komponentenmi­ schung und zugleich zur Aufwalzung von Zementbelägen auf die erwärmten Partikeln führt. Vom Staubereich aus rollt schwer­ kraftbedingt und zwangsverdrängt zumindest ein Teil der noch unbehandelten, unverpressten, nur transportierten und der an­ dere behandelte, durch Verpressung geänderte Teil der Kompo­ nentenmischung innerhalb des ersten Rückführungsbereiches 90 zwischen der rückseitigen Flankenumhüllenden 25 und der Rohr­ rückwandung 35 über die Förderschnecke 9 hinweg wieder in Richtung der Schüttmulde 10 zurück und wird dabei von der För­ derschnecke 9 erneut erfasst und wiederholt im schleifenar­ tigen Steig-Fall-Steig-Transportumlauf der ersten Mischungs­ transport-Umlaufstrecke 86 im Winkel α entgegen der Schwer­ kraft nach oben transportiert, wobei die Wiederholungs- und Umlaufdauer des Misch- und Verpressungsvorgangs in Abhängig­ keit von den eingefüllten Mengen der Komponenten 5, 6 sowie der Drehzahl der Förderschnecke 9 einstellbar ist.
Bei Austragung des fertigen ersten Trockenprodukts 27 wird die obere Deckelklappe 15 bei geschlossener Bodenklappe 17 geöff­ net. Das entstandene erfindungsgemäße erste Trockenprodukt 27 wird in den hohlzylindrischen Aufnahmevorratsbehälter 13 transportiert. Nach Erreichung eines definierten Füllstandes in dem ersten Aufnahmevorratsbehälter 13 kann, nachdem die obere Deckelklappe 15 wieder geschlossen worden ist, die unte­ re Bodenklappe 17 geöffnet werden und die vorgegebene Menge des ersten Trockenprodukts 27 entnommen werden. Nach Ver­ schluss der oberen Deckelklappe 15 kann zwischenzeitlich der Aufwalzvorgang in der Mischeinrichtung 2 weiter geführt wer­ den. Zweckmäßigerweise wird das erste Trockenprodukt 27 in Verpackungsbehältnisse, insbesondere in Papiersäcke 36 abge­ füllt.
In den Fig. 3, 4 und 5 ist eine zweite Anlage 29 mit drei För­ derschnecken 41, 42, 43 zur Herstellung eines zweiten trockenen Polystyrolgranulat-Zement-Produktes 37 dargestellt. Die zweite Anlage 29 besteht wie die erste Anlage 1 im Wesentlichen aus einer zweiten Mischeinrichtung 30, aus einer angeschlossenen zweiten Austragseinrichtung 31 und aus einer nachgeordneten zweiten Abfülleinheit 32, wobei in der zweiten Mischeinrich­ tung 30 ebenfalls die beiden Komponenten - z. B. Polystyrolgra­ nulat 5 und Zement 6 - im trockenen Zustand einfüllbar und vermischbar sind.
Die zweite Mischeinrichtung 30 weist ein verschließbares, vor­ zugsweise kastenähnliches Behältnis, insbesondere in Form ei­ ner Muldenwanne 40 auf, über der in geringem Abstand drei pa­ rallel angeordnete, in Längsrichtung der Muldenwanne 40 gerichtete Förderschnecken 41, 42, 43 drehbar gelagert sind, die über zugehörige Schneckenwellen 44, 45, 46 mittels Elektromoto­ ren 47, 48, 49 angetrieben werden.
Die zweite Mischeinrichtung 30 enthält des Weiteren eine der Austragsseite 51 gegenüberliegende Behälterwandung, die als dritte Verpressungswandung 50 dient. Der dritten Verpressungs­ wandung 50 und den angeordneten Elektromotoren 47, 48, 49 gegen­ überliegend ist auf der Austragsseite 51 vorzugsweise die queraxial angeordnete zweite Austragseinrichtung 31 ange­ bracht, die durch mehrere Wannenöffnungen 53, 72, 73, 74 hindurch durchgängig in Verbindung mit der zweiten Mischeinrichtung 30 steht. Innerhalb der etwa kastenförmigen, querliegenden zwei­ ten Austragseinrichtung 31 befindet sich eine Austragsförder­ schnecke 54, die quer zu den drei parallel angeordneten För­ derschnecken 41, 42, 43 drehbar gelagert ist und von einem fünf­ ten Elektromotor 55 angetrieben wird. Die zweite Austragsein­ richtung 31 ist mit einer nachgeordneten, vorzugsweise nach unten geneigten zweiten Abfülleinheit 32 inklusive des aus­ tragsvolumeneinstellbaren zweiten Aufnahmevorratsbehälters 56 zur Aufnahme des zweiten Trockenprodukts 37 mit der oberen Deckelklappe 15 und der darunter vorgegeben beabstandeten Bo­ denklappe 17 verbunden, die vorzugsweise über ein Gestänge 19 zur Betätigung miteinander in Verbindung stehen können. Am unteren Bereich des zweiten Aufnahmevorratsbehälters 56 können die aufgestellten Verpackungsbehältnisse 36 mit dem vorrätigen zweiten Trockenprodukt 37 gefüllt werden.
Vorzugsweise enthalten sowohl die zweite Mischeinrichtung 30 als auch der zweite Aufnahmevorratsbehälter 56 Saugleitungsan­ schlüsse 57, 58, die über zugehörige Rohrleitungen 59, 60 zu einer den auftretenden Staubnebel absaugenden Absaugeinrich­ tung/Entstaubungsanlage 61 führen. Bei geschlossenem Deckel 68 wird der nach dem Produktherstellungsvorgang bzw. nach der Abfüllung des zweiten Trockenprodukts 37 vorhandene Staubnebel arbeitsschutzgemäß abgesaugt.
Die zweite Mischeinrichtung 30, die zweite Austragseinrichtung 31 und die zweite Abfülleinheit 32 können auf einem zweiten Gestell 67 mit einer begehbaren Plattform 70 kombiniert sein, wobei die zweite Mischeinrichtung 30 zur horizontalen Platt­ form in einem Anstieg mit einem zweiten Winkel vorzugsweise β < 15° angeordnet ist. Durch den Anstieg, der sich insbesondere auf die Muldenböden 62, 63 und die zugehörig angepassten För­ derschnecken 41, 42 bezieht, soll die auftretende Schwerkraft als partikelwirkender Verpressungswiderstand und zum Rückfüh­ rungstransport genutzt werden.
Die zweite Austragseinrichtung 31 befindet sich dabei am tie­ fer gelegenen Punkt und ist dort an der zweiten Mischeinrich­ tung 30 befestigt.
Die zweite Mischeinrichtung 30 hat einfüllseitig einen abdich­ tenden Deckel 68 und ein zweites Auffangsieb 69. Das zweite Auffangsieb 69 befindet sich oberhalb der Muldenwanne 40. Auf das zweite Auffangsieb 69 werden die zu vermischenden Kompo­ nenten 5, 6 geschüttet, die in die Muldenwanne 40 fallen. Fremdkörper können so abgefangen werden. Auch ein Hineingrei­ fen mit der Hand in die zweite Mischeinrichtung 30 wird da­ durch verhindert. Während des Komponentenmischvorganges ist die zweite Mischeinrichtung 30 mit dem Deckel 68 fest ver­ schlossen. Die zweite Mischeinrichtung 30 besitzt innerhalb ihres Gehäuses 65 eine vorzugsweise zu den Schneckenwellen 44, 45, 46 parallel geführte zweite Mischungstransport- Umlaufstrecke 87, die aus einem zweiten Verpressungsbereich 91 und aus einem zweiten Rückführungsbereich 92 besteht und wir­ belartige Strukturen bei der Rotation der Förderschnecken 41, 42, 43 insbesondere beim die Partikel 5 knautschenden Auf­ walzvorgang aufweist.
Jede der drei Förderschnecken 41, 42, 43 ist für sich untersei­ tig von jeweils einer teilkreisartig, vorzugsweise halbkreis­ artig umgebenden Mulde 62, 63, 64 gering beabstandet, vorzugs­ weise im Zentimeterbereich liegend, umhaust, die als vierte, fünfte und sechste Verpressungswandung der Muldenteilbereiche 911 des zweiten Verpressungsbereiches 91 dienen. Die Höhe der als Verpressungswandungen dienenden Halbkreismulden 62, 63, 64 ist von dem Muldenboden 71 aus gerichtet vorzugsweise bis zur Höhe der Schneckenwellen 44, 45, 46 der Förderschnecken 41, 42, 43 ausgebildet. Die Mulden 62, 63, 64 sind untereinander über Stege verbunden. Der Muldenverbund ist am Gehäuse 65 befestigt.
Der Abstand der Förderschneckenflanken zu den zum Muldenboden 71 beabstandeten Verpressungswandungs-Halbkreismulden 62, 63, 64 kann also wenige Zentimeter betragen und ist abhängig vom Au­ ßendurchmesser der Förderschnecken 41, 42, 43. Mittels der drei parallel zueinander angeordneten Förderschnecken 41, 42, 43 er­ folgt im Wesentlichen wellenunterhalb in den Muldenteilberei­ chen 911 der Halbkreismulden 62, 63, 64 die Verpressung und die Vermischung und schneckenwellenoberhalb der Halbkreismulden 62, 63, 64 eine Vermischung der Komponenten 5, 6.
Der zweite Verpressungsbereich 91 besteht im Falle des Ver­ pressungsvorganges aus mindestens einem Muldenteilbereich 911 zwischen den in den Bereich der Muldenwanne 40 eingebrachten halbrohrwandigen, parallel zueinander gerichteten Mulden 62, 63, 64 und in der sich in geringem Abstand davon befindli­ chen Förderschnecken 41, 42, 43 sowie aus mindestens einem Frontteilbereich 912, der durch einen Staubereich zwischen dem jeweiligen stirnseitigen Ende der Förderschnecken 41, 42 und der zur verschlossenen Austragseinrichtung 31 gegenüberliegend und quer zu den Förderschneckenwellen 45, 46 angeordneten Be­ hälterwandung, die als dritte Verpressungswandung 50 dient, gebildet ist.
Die Drehgeschwindigkeiten und die Drehrichtungen 75, 76, 77; 78, 79 der von den Elektromotoren 47, 48, 49 angetriebenen För­ derschnecken 41, 42, 43 können variabel eingestellt werden. Die Drehgeschwindigkeiten der Förderschnecken 41, 42, 43 können bei der Verpressung in Abhängigkeit von der Menge der zu mischen­ den Komponenten 5, 6 derart eingestellt werden, dass ein langsames "Rollen" der Komponenten 5, 6 erzeugt wird. Beim Mi­ schen und Verpressen der Komponenten 5, 6 sind in Fig. 4 zwei der parallel liegenden Förderschnecken 41, 42 (die mittig lie­ gende Förderschnecke 42 in Verbindung mit einer außen liegen­ den Förderschnecke 41) entsprechend ihrer Verpressungsrotati­ onsrichtungen 75, 76 aufsteigend geschaltet, die die Komponen­ tenmischung im zweiten Winkel β < 15° ansteigend gegen die der zweiten Austragseinrichtung 31 gegenüberliegende dritte Ver­ pressungswandung 50 staupressend transportiert und dort eine die Partikel 5 knautschende Stauverpressung durchführt. Der Rückführungsbereich 92 enthält im Wesentlichen die außen liegende dritte Förderschnecke 43, die gegenläufig rotierend und eine Rücktransportrotationsrichtung 77 aufweisend bezogen auf den zweiten Winkel β < 15° abwärtsseitig angeordnet ist, und die an der dritten Verpressungswandung 50 sich anhäufende, in ihren Bereich herübergeschobene Mischung erfasst, die zum tief liegenden Bereich in der Muldenwanne 40 kontinuierlich transportiert wird. Die Mischung ist bei ihrem Rücktransport im zugehörigen Muldenteilbereich 911 auch verpressbar und ver­ mischt weiterhin abwärts gerichtet die Komponenten 5, 6. Somit wird im Herstellungsprozess sowohl ein wellenvertikaler als auch wellenebenenparalleler, wirbelartiger Transportumlauf in der zweiten Mischungstransport-Umlaufstrecke 87 erzielt. Die Förderschnecken 41, 42 weisen dabei die im zweiten Winkel β von ca. 15° ansteigenden axiale Verpressungsrichtungen 751,761 und die Förderschnecke 43 die im zweiten Winkel β von ca. 15° fal­ lende axiale Rücktransportrichtung 771 auf.
Nach dem Ende des zeitvorgegebenen Herstellungsprozesses wer­ den zu Beginn der Austragung alle drei Förderschnecken 41, 42, 43 mit den Rücktransportrotationsrichtungen 77, 78, 79 bezogen auf das Wellengefälle drehrichtungsgleich geschaltet, so dass auch der angehäufte Pressstau von der dritten Verpres­ sungswandung 50 weg zur zweiten Austragseinrichtung 31 gerich­ tet befördert und dort der zweiten Abfülleinheit 32 zugeführt wird.
Die zweite Austragseinrichtung 31 ist an der der dritten Ver­ pressungswandung 50 gegenüberliegenden Austragsseite 51 der Muldenwanne 40 quer angeordnet. Die zugehörige Austragsförder­ schnecke 54 befindet sich in einem Nebengehäuse 66, das z. B. mit den austragsseitigen Wannenöffnungen 53, 72, 73, 74 zur Mul­ denwanne 40 versehen ist. Dabei unterstützt die angetriebene Austragsförderschnecke 54 die Austragung des zweiten Trocken­ produkts 37 aus der zweiten Mischeinrichtung 30 heraus in die Abfülleinheit 32. Die zweite Austragseinrichtung 31 wird nur dann in Betrieb genommen, wenn ein Übergang von einer anfäng­ lichen komponentenverteilenden Komponentenvermengung zu einem Bindemittel- haftbeläge tragende Partikel aufweisenden zweiten Trockenprodukt 37 eingetreten und keine Entmischung erkennbar ist.
Mittels einer einstellbaren Klappen-Gestänge-Steuerung kann das zweite Trockenprodukt 37 aus dem zweiten Aufnahmevorrats­ behälter 56 der zugehörigen Abfülleinheit 32 entnommen, aber es können auch definierte Füllmaße eingerichtet werden.
Bei einem permanenten Herstellungsprozess können den Mischein­ richtungen 2,30, insbesondere der Muldenwanne 40 die trockenen Komponenten 5, 6 auch über eine einstellbare Steuerung mecha­ nisch und pneumatisch aus zugehörigen, umgebend angeordneten Komponentenvorratssilos zugeführt werden. Die Befüllung kann z. B. an der der Austragsseite 51 gegenüberliegenden dritten Verpressungswandung 50 erfolgen.
Die Dosierung der Komponenten 5, 6 richtet sich dabei nach der vorgegebenen Zusammensetzung des zu realisierenden Endproduk­ tes, des zweiten Trockenproduktes 37. Anstelle eines Polysty­ rolgranulats aus einem Erstherstellungsprozess kann auch Gra­ nulat aus recyceltem Polystyrolhartschaum eingesetzt werden, was in der Endphase der Herstellung keinen Unterschied in der Qualität der erfindungsgemäßen Trockenprodukte offenbart.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, zwei Mischeinrichtun­ gen mit Muldenwannen parallel oder auch im Huckepack überein­ ander aufzustellen. Wird die zugehörige Komponentenmischung neben der verpressungswandvertikalen Bewegung durch die schneckenaxiale Bewegung in Richtung zur Austragseinrichtung befördert, gelangt die zugehörige Komponentenmischung in die nachgeordnete Muldenwanne. Der Produktherstellungsvorgang wird dort weiter geführt. An der Grenze zur zweiten Austragsein­ richtung ist dann im Wesentlichen der komponentenverteilende Mischvorgang beendet und es erfolgt dort die Partikel zugeord­ nete Staupressung und Aufwalzung, wobei sich beide Vorgänge auch parallel überlagern können.
Die erfindungsgemäßen Mischeinrichtungen unterscheiden sich von bekannten Mischbehältern dadurch, dass in ihnen ein kon­ trollierter Verpressungsvorgang durch einen mit einer Gegen­ transportphase versehenen Transportumlauf der Komponentenmi­ schung durchführbar ist.
Im Folgenden werden die erfindungsgemäßen Verfahrensschritte zur Herstellung des Granulat-Bindemittel-Trockenproduktes an­ hand der Fig. 3, 4, 5 erläutert:
  • 1. Füllung der zweiten Mischeinrichtung 30 mit den Komponenten 5, 6,
  • 2. Durchführung der komponentenverteilenden Mischung und zu­ gleich der Partikel zugeordneten Verpressung der beiden Komponenten 5, 6,
  • 3. Einstellung der Drehzahl und der Drehrichtungen 75, 76, 77; 78, 79 der Förderschnecken 41, 42, 43 derart, dass durch die Reibungsverhältnisse in den Halbkreismulden 62, 63, 64 und an der dritten Verpressungswandung 50 eine Erwärmung der Kom­ ponentenmischung eintritt,
  • 4. Aufwalzung des trockenen hydraulischen Bindemittels 6 zu­ mindest auf die verpressungsbedingt erwärmten Randbereichs­ zonen der geknautschten Oberfläche der Granulatpartikel 5 und Umwandlung der Komponentenmischung in das zweite Troc­ kenprodukt 37,
  • 5. Austragung des zweiten Trockenproduktes 37.
Dabei kann vorzugsweise für die Herstellung der zweiten Troc­ kenprodukte 37 als Partikel-Komponente regranulierter Polysty­ rolhartschaum eingesetzt werden. Die einzelnen Komponenten 5, 6, insbesondere der regranulierte Polystyrolhartschaum 5 und das hydraulische Bindemittel 6 werden über das zweite Auf­ fangsieb 69 in die zweite Mischeinrichtung 30 gefüllt. Bei verschlossener zweiter Mischeinrichtung 30 wird der komponen­ tenverteilende Mischvorgang durchgeführt.
Dabei vermischen die parallelen angeordneten, austragsgleich­ läufigen sowie die austragsgegenläufige/austragsgleichläufige umschaltbaren Förderschnecken 41, 42, 43 die Komponenten 5, 6 in üblicher Weise, wobei die Förderschnecken 41, 42, 43 die kraft­ schlüssigen partikelzugeordneten Verbindungen der Komponenten 5, 6 wie folgt herbeiführen:
Die vermischten bzw. die sich vermischenden Komponenten 5, 6 werden durch die gleichmäßige Bewegung der austragsgegenläufi­ gen Förderschnecken 41, 42 und der austragsgleichläufig gerich­ teten Förderschnecke 43 zu den Böden der Halbkreismulden 62, 63, 64 derart befördert, dass eine kurzzeitige mechanische Verpressung in Randbereichszonen der Partikel 5 bei gleichzei­ tiger Reibung der Komponenten 5, 6 im Muldenwannenbereich zu­ einander erfolgt.
Die Komponenten 5, 6 gelangen durch die Drehbewegung der För­ derschnecken 41, 42, 43 wieder an die Oberfläche der Komponen­ tenmischung und von da an durch die Rotation der Schnecken erneut zum Verpressen in Verbindung mit einer Reibung zum Halbkreismuldenboden. Der Vorgang kann mehrmals über eine an­ geschlossene Regeleinrichtung oder über eine Zeitsteuerung wiederholt werden. Neben der verpressungswandvertikalen Bewe­ gung der Komponentenmischung erfolgt gleichzeitig eine schnec­ kenaxial gerichtete Bewegung der Komponentenmischung, wie in den Fig. 4, 5 gezeigt ist.
Wie in Fig. 6, 7 schematisch abstrakt gezeigt ist, kommt es z. B. im Eckbereich der dritten Verpressungswandung 50 und der ersten Halbkreismulde 62 durch oberflächige Verpressen des fixierten Partikels 80 mittels der zweiten Förderschnecke 41 bei der Verpressungsrotationsrichtung 76 (Fig. 4) in Verpres­ sungsrichtung 85 mit der schneckenanhaftenden hydraulischen Bindemittelzone 83 zum Aufwalzen eines Teils der Partikel um­ gebenden und Schnecken umgebenden, hydraulischen Bindemittel­ zonen 82, 83 auf das Partikel 80. Durch die Partikel knaut­ schende Verpressung der Randbereichszonen 81 in Verbindung mit der mechanischen Reibung im Bereich der beiden Bindemittelzo­ nen 82, 83 zueinander kommt es kurzzeitig und punktuell zu ei­ ner Erwärmung mit einem Übergang in einen offensichtlich kle­ brigen Zustand in der verknautschten Randbereichszone 81 des Partikels 80.
Dabei wird kurzzeitig der Zustand des Fließverhaltens (plastischer Zustand) derart erreicht, dass sich ein Teil der hydraulischen Bindemittelzonen 82, 83 an das Partikel 80 zu einem Bindemittelhaftbelag 88 anbinden kann. Hierbei können Adhäsionskräfte, insbesondere zwischenmolekulare Anziehungs­ kräfte im Zusammenwirken mit chemischen Bindungskräften zwi­ schen der Randbereichszone 81 und dem hydraulischen Bindemittel 6 auftreten. Wie die genaue Verbindung zwischen der Oberfläche 81 der Partikel 5,80 und dem Bindemittel 6 im Bindemittelhaftbelag 88 existiert, soll nicht Gegenstand der Erfindung sein.
Nach dem Aneinanderpressen und der begleitenden Reibung der in den Randbereichszonen 81 vorhandenen Bindemittelzonen 82, 83 wird durch den Weitertransport erreicht, dass die Partikel mit den entstandenen Verbindungen bzw. Belägen 88 aus dem Press­ stau geführt werden, danach abkühlen und stabil aushärten. Das wird damit erreicht, dass die Partikel 80 mit den oberflächi­ gen Bindemittelbelägen 88 durch die Förderschnecken 41, 42, 43 wieder an die Oberfläche der Komponentenmischung befördert werden, wo die Partikel 5 kurzzeitig auskühlen können. Dabei liegt die Temperatur der erwärmten Mischung unter der Tempera­ tur, die durch die kurzzeitige Verpressung herbeigeführt wird und zum Fließverhalten der Partikeloberfläche führt.
Da der Verpressungsvorgang mehrmals wiederholt wird, können sich rundum an der Oberfläche der Partikel 80 eine Vielzahl von Haftbelägen 88 des hydraulischen Bindemittels 6 fest anla­ gern. Aus der komponentenverteilten Vermengung wird durch die Verpressung das erfindungsgemäße Trockenprodukt 27, 37.
Durch eine Gleichschaltung der Förderschnecken 41, 42 in Bezug auf die Rotationsrichtungen 78, 79 mit der Rückführungsrotati­ onsrichtung 77 der dritten Förderschnecke 43 kann die Austra­ gung über die zweite Austragseinrichtung 31 durchgeführt wer­ den. Über die zweite Abfülleinheit 32 wird das fertige Troc­ kenprodukt 37 entnommen und kann fraktioniert werden.
Die Erfindung eröffnet somit die Möglichkeit, die störende Entmischung in die einzelnen Komponenten 5, 6 derart weitgehend zu verhindern, dass im Ergebnis die Trockenprodukte 27,37 je­ weils ein anwendungsbereites Fertigprodukt darstellen. Somit ist auch eine längerdauernde Lagerung, ein robuster Transport und eine ökonomische Verarbeitung der Trockenprodukte 27,37 sofort vor Ort möglich.
Der zweckmäßige Aufbau der Anlagen 1,29 mit den Mischeinrich­ tungen 2, 30 ermöglicht es, dass durch mindestens eine der För­ derschnecken etwa gleichverteilt durch die Förderschnecken vermischten Komponenten 5, 6 gegen mindestens eine der Behäl­ terwandungen der Mischeinrichtungen derart gepresst geführt werden kann, dass infolge der Verpressung der Randbereichzonen 81 der Granulatpartikel 5, 80 eine Aufwalzung des trockenen Bindemittels 6, 82, 83 auf den Oberflächen der weichen, luftent­ haltenden Granulatpartikel 5, 80 zu einem fest gehalterten Bin­ demittelhaftbelag 88 erfolgt.
Des Weiteren weisen die erfindungsgemäßen Anlagen 1, 29 eine Einfachheit in der Herstellung und im Aufbau aus.
Mit den erfindungsgemäßen Trockenprodukten 27, 37 wird auch der ökonomische Aufwand bei deren Verarbeitung gesenkt, wobei eine Verkürzung der Arbeitszeit, ein besseres Handling sowie eine Verringerung des Lagerumfanges zu verzeichnen sind.
Bezugszeichenliste
1
erste Anlage
2
erste Mischeinrichtung
3
erste Austragseinrichtung
4
erste Abfülleinheit
5
erste Komponente
6
zweite Komponente
7
Schneckenförderer
8
Steigrohr
9
erste Förderschnecke
10
Schüttmulde
11
Abfüllbehälterachse
12
untere Durchgangsöffnung
13
erster Aufnahmevorratsbehälter
14
obere Eingangsöffnung
15
obere Deckelklappe
16
untere Ausgangsöffnung
17
untere Bodenklappe
18
Hebel
19
Gestänge
20
erster Elektromotor
21
Antriebswelle
22
bauchseitiger Abstand
23
bauchseitige Flankenumhüllende
24
rückseitiger Abstand
25
rückseitige Flankenumhüllende
26
Rückführungsrichtung
27
erstes Trockenprodukt
28
Abdeckung
29
zweite Anlage
30
zweite Mischeinrichtung
31
zweite Austragseinrichtung
32
zweite Abfülleinheit
33
obere Durchgangsöffnung
34
Rohrbauchwandung
35
rückseitige erste Verpressungswandung
36
Verpackungsbehältnis
37
zweites Trockenprodukt
38
Steigrohrachse
39
erstes Gestell
40
Muldenwanne
41
zweite Förderschnecke
42
dritte Förderschnecke
43
vierte Förderschnecke
44
erste Schneckenwelle
45
zweite Schneckenwelle
46
dritte Schneckenwelle
47
zweiter Elektromotor
48
dritter Elektromotor
49
vierter Elektromotor
50
dritte Verpressungswandung
51
Austragsseite
52
erstes Auffangsieb
53
erste Wannenöffnung
54
Austragsförderschnecke
55
fünfter Elektromotor
56
zweiter Aufnahmevorratsbehälter
57
erster Saugleitungsanschluss
58
zweiter Saugleitungsanschluss
59
erste Rohrleitung
60
zweite Rohrleitung
61
Absaugeinrichtung
62
erste Halbkreismulde
63
zweite Halbkreismulde
64
dritte Halbkreismulde
65
Gehäuse
66
Nebengehäuse
67
zweites Gestell
68
Deckel
69
zweites Auffangsieb
70
Plattform
71
Muldenboden
72
zweite Wannenöffnung
73
dritte Wannenöffnung
74
vierte Wannenöffnung
75
Verpressungsrotationsrichtung
751
axiale Verpressungsrichtung
76
Verpressungsrotationsrichtung
761
axiale Verpressungsrichtung
77
erste Rücktransportrotationsrichtung
771
axiale Rücktransportrichtung
78
zweite Rücktransportrotationsrichtung
79
dritte Rücktransportrotationsrichtung
80
Partikel
81
Randbereichszone
82
erste Bindemittelzone
83
zweite Bindemittelzone
84
zweite Verpressungswandung
85
verpressende Drehrichtung
86
erste Mischungstransport-Umlaufstrecke
87
zweite Mischungstransport-Umlaufstrecke
88
Bindemittelhaftbelag
89
erster Verpressungsbereich
891
erster Teilbereich
892
zweiter Teilbereich
90
erster Rückführungsbereich
91
zweiter Verpressungsbereich
911
Muldenteilbereiche
912
Frontteilbereich
92
zweiter Rückführungsbereich
α erster Anstiegswinkel der ersten Mischeinrichtung
β zweiter Ansteigswinkel der zweiten Mischeinrichtung

Claims (26)

1. Anlage zur Herstellung von trockenen Granulat-Binde­ mittel-Produkten, insbesondere von Polystyrolgranulat- Zement-Produkten, enthaltend eine Mischeinrichtung mit einer angetriebenen Förderschnecke, eine daran angeschlos­ sene Austragseinrichtung mit einer nachfolgenden Abfüll­ einheit, wobei in die Mischeinrichtung Komponenten - min­ destens ein Granulat und mindestens ein Bindemittel - in trockener Form einfüllbar und zu einer Mischung vermisch­ bar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischeinrichtung (2, 30) eine gehäuseinterne, von der Drehrichtung (85; 75, 76, 77) der Förderschnecke (9; 41, 42, 43) abhängig einstellbare Mischungstransport-Umlauf­ strecke (86, 87) aufweist, die mindestens einen Verpres­ sungsbereich (89, 891, 892; 91, 911, 912) und mindestens einen Rückführungsbereich (90; 92) aufweist, die mit der Aus­ tragseinrichtung (3, 61), die verschließbar ist, in Verbin­ dung stehen, wobei im Verpressungsbereich (89, 891, 892; 91, 911, 912) mindestens eine einen Anstieg (α, β) aufweisen­ de, drehbar gelagerte Förderschnecke (9; 41, 42, 43) vorhan­ den ist, der mindestens eine bereichsteilweise paraxial muldenartige und/oder queraxial gerichtete, schneckenbeab­ standet angepasste Verpressungswandung (34, 84; 62, 63, 50) derart zugeordnet ist, dass bei Rotation der Förderschnek­ ke (9; 41, 42) in dem Verpressungsbereich (89, 891, 892; 91, 911, 912) gleichzeitig mit dem Mischungsvorgang eine reibungs- und verpressungsbedingte Erwärmung der Komponen­ ten (5, 6) sowie eine Partikel knautschende Aufwalzung von Bindemittelhaftbelägen (88) auf die Granulat-Partikel (5; 80) erfolgt.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischeinrichtung (2) im Wesentlichen ein mit ei­ nem Winkel (α) ansteigend angeordnetes Steigrohr (8) - mit einer Rohrrückwandung (35) und einer Rohrbauchwandung (34) - und darin eine von der Steigrohrachse (38) aus zur Rohr­ bauchwandung (34) gerichtete, paraxial beabstandete und drehbar gelagerte Förderschnecke (9) aufweist, wobei am unteren Bereich des Steigrohres (8) eine mit einer Abdec­ kung (28) dicht verschließbare Schüttmulde (10) zur Auf­ nahme der einzelnen Komponenten (5, 6) angeordnet ist.
3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen der Schüttmulde (10) und dem Steigrohr (8) eine untere Durchgangsöffnung (12) und im Bereich des obenwärts gelegenen anderen Endes des Steigrohrs (8) eine obere Durchgangsöffnung (33) mit der angeschlossenen Aus­ tragseinrichtung (3) sowie der daran nachgeordneten, vor­ zugsweise schräg nach unten geneigten Abfülleinheit (4) befinden.
4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abfülleinheit (4) einen für das fertige Trocken­ produkt (27) volumeneinstellbaren Aufnahmevorratsbehälter (13) enthält, dessen obere Eingangsöffnung (14) mit einer oberen Deckelklappe (15) und dessen untere Ausgangsöffnung (16) mit einer unteren Bodenklappe (17) versehen ist, wo­ bei die Deckelklappe (15) und die Bodenklappe (17) vor­ zugsweise rohrmittig durchmesserbezogen schwenkbar gela­ gert ausgebildet sind, die in zur Vorratsbehälterachse (11) senkrechter Stellung gleichzeitig als Verschlüsse des ersten Aufnahmevorratsbehälters (13) dienen und wobei die beiden Klappen (15, 17) vorzugsweise einem Gestänge (19) zugeordnet sind, mit dem manuell mittels eines Hebels (18) oder zweier voneinander unabhängiger Hebel oder automa­ tisch die Klappen (15, 17) verstellbar sind.
5. Anlage nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verpressungsbereich (89) aus einem ersten räumli­ chen Teilbereich (891), der abgegrenzt einerseits durch die Rohrbauchwandung (34) und andererseits durch die zur Rohrbauchwandung (34) gerichtete, exzentrisch zur Steig­ rohrachse (38) angeordnete Förderschnecke (9), insbesonde­ re im gering beabstandeten Bereich der bauchseitigen Flan­ kenumhüllenden (23) festgelegt ist, und aus einem zweiten Teilbereich (892), der im Wesentlichen durch den Frontbe­ reich zur Austragseinrichtungswandung (84) und zur Deckel­ klappe (15) bei verschlossener Austragseinrichtung (3) gebildet ist, besteht.
6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Steigrohr (8) der bauchseitige Abstand (22) zwi­ schen der bauchseitigen Flankenumhüllenden (23) der För­ derschnecke (9) und der der Flankenumhüllenden (23) gegen­ überliegenden, zugehörigen Rohrbauchwandung (34) kleiner als der rückseitige Abstand (24) zwischen der rückseitigen Flankenumhüllenden (25) der Förderschnecke (9) und der der Flankenumhüllenden gegenüberliegenden, zugehörigen Rohr­ rückwandung (35) ist.
7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der bauchseitige Abstand (22) vorzugsweise wenige Zentimeter beträgt.
8. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der ein Gefälle (-α) aufweisende Rückführungsbereich (90) im Steigrohrinneren durch den rückseitigen größer dimensionierten, freiräumigen Abstand (24) zwischen der rückseitigen Flankenumhüllenden (25) und der Rohrrückwan­ dung (35) über die Förderschnecke (9) hinweg vorgegeben ist.
9. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischeinrichtung (30) ein verschließbares, vor­ zugsweise kastenähnliches Behältnis, vorzugsweise eine Muldenwanne (40) ist, über der in geringem Abstand und mit einem Anstieg (β) versehene, parallel angeordnete, in Längsrichtung der Muldenwanne (40) gerichtete, antreibbare Förderschnecken (41, 42, 43) drehbar gelagert sind, und eine der Austragsseite (51) gegenüberliegende Behälterwandung als Verpressungswandung (50) aufweist, wobei auf der Aus­ tragsseite (51) die vorzugsweise quer angeordnete Austrag­ seinrichtung (31) angebracht ist, die durch mehrere Wanne­ nöffnungen (53, 72, 73, 74) hindurch durchgängig in Verbin­ dung mit der Mischeinrichtung (30) steht.
10. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich innerhalb der Austragseinrichtung (31) eine Aus­ tragsförderschnecke (54) befindet, die quer zu den paral­ lel angeordneten Förderschnecken (41, 42, 43) antreibbar drehbar gelagert ist und mit der nachgeordneten, vorzugs­ weise nach unten geneigten Abfülleinheit (32) verbunden ist, in der sich ein volumeneinstellbarer Aufnahmebehälter (56) zur Aufnahme und nachfolgenden Abfüllung des Trocken­ produkts (37) befindet.
11. Anlage nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Förderschnecken (41, 42, 43) von jeweils einer durchmessergrößeren gering beabstandeten Mulde (62, 63, 64) teilkreisartig, vorzugsweise halbkreisartig umhüllt ist, wobei die Höhen der Halbkreismulden (62, 63, 64) von dem Muldenboden (71) aus gerichtet vorzugsweise bis zur Höhe der Schneckenwellen (44, 45, 46) der Förderschnecken (41, 42, 43) ausgebildet sind.
12. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Mulden (62, 63, 64) untereinander in den Zwischen­ räumen (41-42, 42-43) zwischen den Förderschnecken (41, 42, 43) verbunden und am Gehäuse (65) befestigt sind.
13. Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 12, da­ durch gekennzeichnet, dass der Verpressungsbereich (91) entsprechend der Anzahl von eingebrachten Förderschnecken (41, 42, 43) aus minde­ stens einem ersten Muldenteilbereich (911) zwischen den in den Bereich der Muldenwanne (40) eingebrachten halbrohr­ wandigen, parallel zueinander gerichteten Mulden (62, 63, 64) und der in geringem Abstand befindlichen Förderschnec­ ken (41, 42, 43) sowie aus mindestens einem zweiten Front­ teilbereich (912), der durch einen Staubereich zwischen dem stirnseitigen Ende der Förderschnecken (41, 42) und der zur Austragseinrichtung (31) gegenüberliegenden und quer zur Förderschneckenwellen (44, 45) angeordneten Behälter­ wandung (50) als Verpressungswandung gebildet ist, besteht.
14. Anlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Förderschneckenflanken zu den zum Muldenboden (71) beabstandeten Halbkreismulden (62, 63, 64) wenige Zentimeter beträgt und abhängig vom Außendurchmes­ ser der Förderschnecken (41, 42, 43) ist, wobei mittels der parallel zueinander angeordneten Förderschnecken (41, 42, 43) wellenunterhalb im Bereich der Halbkreismulden (62, 63, 64) im Wesentlichen die Verpressung und die Vermi­ schung und wellenoberhalb der Halbkreismulden (62, 63, 64) eine Vermischung der Komponenten (5, 6) erfolgen.
15. Anlage nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehgeschwindigkeit und die Drehrichtung (75, 76, 77; 78, 79) der angetriebenen Förderschnecken (41, 42, 43) variabel einstellbar ist.
16. Anlage nach Anspruch 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zum Rückführungsbereich (92) im Wesentlichen die au­ ßen liegende dritte Förderschnecke (43) und deren Umfeld gehört, wobei die Förderschnecke (43) gegenläufig zu den verpressenden Förderschnecken (41, 42) rotierend und eine Rücktransportrotationsrichtung (77) aufweisend bezogen auf den zweiten Winkel β < 15° abwärtsseitig angeordnet ist und die an der dritten Verpressungswandung 50 sich anhäufende, in ihren Bereich herübergeschobene Mischung erfasst und zum tief liegenden Bereich in der Muldenwanne 40 konti­ nuierlich transportiert.
17. Anlage nach Anspruch 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die Mischeinrichtung (30) als auch die Abfüll­ einheit (32) vorzugsweise Saugleitungsanschlüsse (57, 58) besitzen, die über zugehörige Rohrleitungen (59, 60) zu einer den auftretenden Staubnebel absaugenden Absaugeinrichtung/Entstaubungsanlage (61) führen, wobei bei geschlossenem Deckel (68) der nach dem Produktherstel­ lungsvorgang bzw. nach der Abfüllung des Trockenprodukts (37) vorhandene Staubnebel arbeitsschutzgemäß absaugbar ist.
18. Anlage nach Anspruch 9 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischeinrichtung (30), die Austragseinrichtung (31) und die Abfülleinheit (32) auf einem Gestell (67) mit einer vorzugsweise begehbaren horizontalen Plattform (70) platziert sind, wobei die Mischeinrichtung (30) zur hori­ zontalen Plattform in einer Neigung mit einem Gefälle- Winkel von vorzugsweise β < 15° in Richtung der Austrags­ einrichtung (31) angeordnet ist.
19. Anlage nach Anspruch 9 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischeinrichtung (30) einfüllseitig einen Deckel (68) und ein Auffangsieb (69) hat und während des Kompo­ nentenmischvorganges mit dem Deckel (68) abgedichtet und fest verschlossen ist.
20. Anlage nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass beim Mischen und Verpressen der Komponenten (5, 6) ein Teil der parallel liegenden Förderschnecken (41, 42) ent­ sprechend ihrer Verpressungsrotationsrichtungen (75, 76) anfsteigend gelagert ist, die die Komponentenmischung im Winkel β < 15° ansteigend gegen die der Austragseinrichtung (31) gegenüberliegende Verpressungswandung (50) staube­ reichserzeugend transportieren und dort eine die Granulat- Partikel (5, 80) knautschende Stauverpressung durchführen, und die dem Rückführungsbereich (92) zugeordnete Förder­ schnecken (43) gegenläufig und mit der Rücktransportrota­ tionsrichtung (77) bezogen im gleichen Winkel β < 15°, die Komponentenmischung im Gefälle mit dem Winkel β < 15° ab­ wärts fördernd, angeordnet sind, wobei die im Wesentlichen zum Rücktransport vorgesehene Förderschnecke (43) die sich anhäufende, aus dem Frontteilbereich (912) herübergeför­ derte Mischung erfasst.
21. Anlage nach Anspruch 9 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl ein den Förderschnecken (41, 42, 43) zugeordne­ ter parallel zu Schneckenwellenebene gerichteter, wirbel­ artiger Transportumlauf (86) erzielbar ist, in dem die Förderschnecken (41, 42) die im zweiten Winkel β von ca. 15° ansteigenden axialen Verpressungsrichtungen (751, 761) und die Förderschnecke (43) die im zweiten Winkel β von ca. 15° fallende axiale Rücktransportrichtung (771) auf­ weisen, wobei die sich jeweils an den Behälterwandungen (50, 51) anhäufenden Mischungsstaus abgebaut werden.
22. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Dosierung der Komponenten (5, 6) nach der vorgegebenen Zusammensetzung des Trockenproduktes (27, 37) richtet.
23. Verfahren zur Herstellung von trockenen Granulat- Bindemittel-Produkten (27, 37) durch
  • a) Füllung mindestens einer Mischeinrichtung (2, 30) mit den mengenmäßig vorgegebenen Komponenten (5, 6),
  • b) Vermischung der Komponenten (5, 6) mittels Rotation durch mindestens eine Förderschnecke (9; 41, 42, 43) und Austragung des Produktes, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
  • c) Verpressung der Mischung durch mindestens eine rotie­ rende Förderschnecke an mindestens einer gering beabstan­ deten Verpressungswandung (35, 84; 62, 63, 64, 50),
  • d) reibungs- und verpressungsbedingte Erwärmung bis zu einer Mindesttemperatur der Mischung mittels einer drehzahl- und -drehrichtungseingestellten Förderschnecke (9; 41, 42, 43),
  • e) Aufwalzung von Bindemittelhaftbelägen (88) auf die verpresst erwärmten verknautschten Partikel (5; 80).
24. Verfahren zur Herstellung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass eine zeitvorgegebene wiederholte Durchführung des komponentenverteilenden Mischvorganges, der Partikel (5; 80) zugeordneten Verpressung sowie der Bindemittelhaft­ beläge (88) erzeugenden Aufwalzung erfolgt.
25. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Ende des zeitvorgegebenen Bindemittelhaftbe­ lagerzeugung zu Beginn der Austragung alle Förderschnecken (41, 42, 43) mit den Rücktransportrotationsrichtungen (77, 78, 79) derart drehrichtungsgleich geschaltet werden, dass auch der angehäufte Pressstau abgebaut wird.
26. Trockenes Granulat-Bindemittel-Produkt (27, 37), enthaltend mindestens ein Granulat (5) und mindestens ein Bindemittel (6) in einem vorgegebenen Mischungsverhältnis und herge­ stellt mittels des Verfahrens und mittels der Anlagen (1; 29) nach den Ansprüchen 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Granulat-Partikel (5, 80) auf ihrer Oberfläche unter einem einstellbaren Verpressungsdruck aufgewalzte Bindemittelhaftbeläge (88) aufweisen.
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CN115535547A (zh) * 2022-09-28 2022-12-30 宿松县春江粮油有限公司 一种大米加工用螺旋送料设备及大米加工方法
CN120720061A (zh) * 2025-08-26 2025-09-30 鄂托克前旗长城煤矿有限责任公司 基于自燃煤层防灭火用的灌浆注胶装置

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