DE102004011325A1

DE102004011325A1 - Verfahren und Anlage zum Trocknen von Kunststoff-Granulat

Info

Publication number: DE102004011325A1
Application number: DE200410011325
Authority: DE
Inventors: Bernhard Dr. Stark; Günther Dehm; Olaf Hustert
Original assignee: Coperion Waeschle GmbH and Co KG
Current assignee: Coperion Waeschle GmbH and Co KG
Priority date: 2004-03-09
Filing date: 2004-03-09
Publication date: 2005-09-29

Abstract

Das Verfahren zum Trocknen von Kunststoff-Granulat im Anschluss an eine hydraulische Förderung wird auf einer Anlage mit einem Zentrifugal-Entwässerer (6) durchgeführt, dem ein Oberflächen-Nachtrockner (23) für das Granulat nachgeordnet ist, in dem das Granulat in einem Luftstrom getrocknet wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Trocknung von Kunststoff-Granulat im Anschluss an eine hydraulische Förderung nach dem Anspruch 1 und eine Anlage zur Durchführung dieses Verfahrens nach Anspruch 10.

Aus der DE 39 41 392 C1 ist es bekannt, einem Extruder mit einer nachgeschalteten Unterwasser-Granulier-Vorrichtung eine Entwässerungseinrichtung nachzuordnen.

Weiterhin ist es aus der Praxis bekannt, zum Entfernen des Wassers aus einem Granulat-Wasserstrom sogenannte Zentrifugal-Trockner einzusetzen, die ein Gehäuse, ein in diesem angeordnetes im Wesentlichen zylindrisches, ortsfestes Sieb und einen im Sieb angeordneten Rotor aufweisen, der mit geringem Spiel gegenüber dem Sieb hochtourig antreibbar ist. Das dem Rotor zugeführte Granulat-Wasser-Gemisch wird hochtourig beschleunigt und damit einer Zentrifugalbeschleunigung unterworfen, wobei es durch den Zentrifugal-Trockner von unten nach oben gefördert und gleichzeitig entwässert wird. Das Wasser wird durch das Sieb abgeschleudert. Es verbleibt eine Oberflächen-Restfeuchtigkeit auf dem Granulat, die durch Abkühltrocknung im Zentrifugal-Trockner entfernt wird. Die Abkühltrocknung im Zentrifugal-Trockner wird unterstützt durch einen Luftstrom, der zum Teil von oben und zum Teil durch die Granulats-Austritts-Öffnung des Zentrifugal-Trockners angesaugt wird. Durch ein Abluft-Gebläse wird üblicherweise ein leichtes Vakuum erzeugt, so dass keine feuchte Luft aus der Granulats-Austritts-Öffnung des Zentrifugal-Trockners in die nachgeschalteten Anlagenbereiche gelangen und dort kondensieren kann.

Die Zentrifugal-Trocknung mit Hilfe eines überlagerten Trocknungs-Luft-Stromes zur Oberflächen-Trocknung der Kunststoff-Granulate im Zentrifugal-Trockner ist aus zweierlei Gründen ineffizient. Zum einen ist die Verweilzeit des Kunststoff-Granulates im Zentrifugal-Trockner relativ kurz, nämlich nur einige Sekunden, zum anderen wird im Zentrifugal-Trockner bereits an den Wänden, dem Sieb und dem Rotor mechanisch abgeschiedenes Wasser von der Trocknungs-Luft aufgenommen und sättigt diese, so dass ein Teil der zugeführten Trocknungs-Luft für die gewünschte Trocknung des Granulates nicht zur Verfügung steht. Weiterhin steigt Wasserdampf im Zentrifugal-Trockner auf, der die Trocknungs-Luft ebenfalls sättigt und somit die Effizienz der Trocknung weiter beeinträchtigt.

Bei Granulat-Temperaturen unter 60°C wird die Trocknung im beschriebenen Zentrifugal-Trockner besonders ineffizient, da die kurzen Verweilzeiten und geringen Temperaturdifferenzen zwischen der Trocknungs-Luft und dem Granulat nicht mehr zur Trocknung der Oberflächen-Feuchte des Granulats ausreichen. Häufig sind aber niedrige Granulat-Temperaturen aus mehreren Gründen wünschenswert, und zwar insbesondere, wenn das Kunststoff-Granulat nach der hydraulischen Förderung pneumatisch weitertransportiert wird. Der Druckverlust der pneumatischen Förderung steigt mit zunehmender Temperatur der Granulate. Mit steigender Temperatur wird der Kunststoff nämlich immer weicher, wodurch die Stossverluste des Granulates an der pneumatischen Förder-Leitung mit zunehmender Temperatur zunehmen. Weiterhin steigt der Abrieb der Kunststoff-Granulate während der pneumatischen Förderung überproportional mit der Granulat-Temperatur. Ein anderer Grund dafür, dass das Granulat mit niedriger Granulat-Temperatur in den Zentrifugal-Trockner eingegeben wird, kann die Granulierung sein. So können bestimmte Kunststofftypen nur in kaltem Wasser bei Temperaturen von ca. 30°C granuliert werden. Hierbei werden wegen der schlechten Effizienz eines Zentrifugal-Trockners Fliessbett-Trockner eingesetzt, die einen hohen Investitionsaufwand und im Betrieb einen hohen Energieaufwand zur Trocknung erfordern.

Da in der Regel für die Trocknung im Zentrifugal-Trockner Luft aus der Umgebung angesaugt wird, kann ein weiteres Problem der Aufstellungs-Ort sein. Liegt der Aufstellungs-Ort z. B. in Regionen mit feucht-warmem Klima, so ist die Temperaturdifferenz zwischen Kunststoff-Granulat und Trocknungs-Luft gering, so dass eine Abkühl-Trocknung im Zentrifugal-Trockner schlecht funktioniert. Die Abkühl-Trocknung basiert auf der Abkühlung des Kunststoff-Granulates, dessen Wärme an den Wasserfilm auf der Oberfläche des Granulates abgegeben wird und zu dessen Verdunstung führt.

Die mit einem Zentrifugal-Trockner zu erzielende Restfeuchte hängt somit von dem Granulat-Massen-Strom und den Ansaugbedingungen der zugeführten Trocknungs-Luft, der Zentrifugalbeschleunigung des Granulats, der zur Verfügung stehenden Siebfläche, der Verweilzeit des Granulats im Trockner und von der Wasser- bzw. Granulat-Temperatur am Eintritt in den Trockner ab. Für praxisübliche Zentrifugal-Trockner werden bei westeuropäischen durchschnittlichen Ansaugbedingungen (20°C und 60–70 % relative Luftfeuchte) üblicherweise 0,05 % bzw. 500 ppm Oberflächen-Restfeuchte bezogen auf die Granulat-Masse erzielt.

Insbesondere wenn große Granulat-Massen-Ströme von bis zu 75 t/h entwässert und getrocknet werden sollen, die gleichzeitig auch noch in der zwei- bis zwanzigfachen Menge Wasser herangefördert werden, dann sind die zu treffenden Gesamtaufwendungen unbefriedigend.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anlage der allgemeinen Gattung zu schaffen, bei der der Konstruktions- und Kostenaufwand für die Trocknung des Granulats minimiert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren nach dem Anspruch 1 und eine Anlage nach dem Anspruch 10 gelöst.

Der Kern der Erfindung liegt darin, dass die eigentliche Entwässerung in einem bekannten Zentrifugal-Entwässerer erfolgt und dass eine hiervon systematisch und räumlich getrennte Oberflächen-Trocknung des Granulats im Trocknungs-Luft-Strom erfolgt. Da im zweiten Schritt eine besonders intensive Trocknung erfolgt, muss die Entwässerung im Zentrifugal-Entwässerer nicht bis zu extrem niedrigen Werten von unter 0,5 Prozent und unter besonders günstigen Umständen von unter 0,3 Prozent Oberflächen-Restfeuchte erfolgen, so dass die Zentrifugal-Entwässerer – bezogen auf den Granulat-Durchsatz in t/h – verhältnismäßig klein ausgelegt werden können, während der Aufwand für die Oberflächen-Nachtrocknung verhältnismäßig gering ist, da die Trocknungs-Luft nur zur Trocknung des Granulates verwendet wird.

Selbstverständlich kann der Zentrifugal-Entwässerung in der üblichen Weise eine statische Vorentwässerung gemäß Anspruch 2 vorgeschaltet sein. Nach den Ansprüchen 3 und 4 findet nach der Zentrifugal-Entwässerung eine Klassierung des Granulats statt, wobei diese vor oder nach der Oberflächen-Trocknung erfolgen kann.

Besonders vorteilhaft ist die Weiterbildung nach Anspruch 5, wonach die Oberflächen-Trocknung während einer Pufferung des Granulat-Stroms stattfindet. Alternativ kann nach Anspruch 6 die Oberflächen-Trocknung des Granulats während der Klassierung stattfinden, und zwar in besonders vorteilhafter Ausgestaltung durch die Weiterbildung nach Anspruch 7.

Der Einsatz eines kleinen Zentrifugal-Entwässerers zur mechanischen Entwässerung des Kunststoff-Granulates hat noch weitere Vorteile. Aufgrund des relativ geringen Rotor-Radius können in konstruktiv einfacher Weise hohe Schleuderziffern erreicht werden, die die mechanische Entwässerung begünstigen. Eine optimale Verfahrensführung hierfür wird durch die Weiterbildung nach Anspruch 8 erreicht, die für Granulat-Durchsätze von mehr als 10.000 kg/h und insbesondere für Durchsätze von mehr als 25.000 kg/h günstig sind. Die Schleuderziffer ist definiert als das Verhältnis von Zentrifugal-Beschleunigung am Außenumfang des Rotors und Erdbeschleunigung.

Anspruch 9 gibt wieder, dass die erfindungsgemäßen Maßnahmen sehr hohe Siebflächen-Belastungen zulassen und dennoch unerwartet niedrige Restfeuchten beim Austritt aus dem Zentrifugal-Entwässerer erzielt werden.

Die Ansprüche 10 bis 18 geben die Anlagen-Merkmale zur Durchführung der Verfahrensschritte wieder.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von sieben Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Es zeigt
1 eine schematische Darstellung einer Anlage nach der Erfindung mit einer Fliehkraft-Entwässerung und einer Oberflächen-Nachtrocknung in einem Nachtrocknungs-Behälter,
2 ein gegenüber 1 abgewandeltes Anlagen-Schema mit einer Oberflächen-Nachtrocknung in einem Nachtrocknungs-Behälter und einem diesem zusätzlich nachgeordneten Puffer-Behälter,
3 ein gegenüber 2 leicht abgewandeltes Anlagen-Schema,
4 ein Anlagen-Schema mit einer Oberflächen-Nachtrocknung in einer Siebmaschine,
5 ein gegenüber 4 leicht abgewandeltes Anlagen-Schema,
6 ein gegenüber 3 leicht abgewandeltes Anlagen-Schema und
7 ein weiteres gegenüber 3 leicht abgewandeltes Anlagen-Schema.
Die in 1 dargestellte Anlage zur Entwässerung und Trocknung von Granulat weist als Quelle für ein Kunststoff-Granulat, insbesondere ein Polyolefin-Granulat, im Wasserstrom eine Hydraulik-Förderleitung 1 auf, durch die das von einem nur angedeuteten Extruder 1a mit nachgeordneter Granulier-Vorrichtung 1b kommende Granulat im Wasserstrom einer statischen Vorentwässerungs-Einrichtung 2 mit einem vorgeschalteten Agglomerat-Abscheider 2a zugeführt wird. In der Einrichtung 2 wird ein großer Teil des Wassers abgezogen und über eine Leitung 3 einer Wasseraufbereitungsanlage zugeführt. Über eine weitere Leitung 4 werden die Agglomerate in einen Auffang-Behälter 5 abgeführt.
Das vorentwässerte Granulat wird einem Zentrifugal-Entwässerer 6 als Entwässerungs-Einrichtung zugeführt. Der Zentrifugal-Entwässerer 6 besteht aus einem im Wesentlichen zylindrischen Gehäuse 7, in dem ein ortsfestes, zylindrisches Sieb 8 unter Freilassung eines Wasser-Ablauf-Spaltes 9 angeordnet ist. Das Sieb 8 hat einen Durchmesser D [m] und eine Höhe H [m], so dass für die Gesamtfläche F des Siebes 8 gilt:
F = D × H × π [m²], wobei die Flächen der Granulat-Zuführ-Öffnung der Granulat-Austritts-Öffnung vernachlässigt werden. Im Inneren des Siebes 8 ist mit geringem Spiel gegenüber dem Sieb 8 ein Rotor 10 mit vertikaler Achse gelagert, der von einem Motor 11 hochtourig drehantreibbar ist. Der Rotor hat einen Radius R. Es gilt also 2R ≈ D. Das in den unteren Bereich des Rotors 10 eingetragene nasse Granulat wird von dem Rotor 10 an die Innenseite des Siebes 8 geschleudert und verwirbelt. Das Wasser tritt durch das Sieb 8 hindurch und läuft durch den Wasser-Ablauf-Spalt 9 nach unten ab und wird durch eine Ablauf-Leitung 12 abgeführt.
Der Einsatz eines im Vergleich zu einem Granulat-Massen-Ströme erforderlichen praxisüblichen kleinen Zentrifugal-Entwässerers 6 ist deshalb möglich und vorteilhaft, weil bei einem relativ geringen Radius R des Rotors 10 in konstruktiv einfacher Weise hohe Schleuderziffern C erreicht werden können. Solche hohen Schleuderziffern begünstigen die mechanische Entwässerung. Dies ist besonders bedeutsam, wenn ein kleiner effizienter mechanischer Zentrifugal-Entwässerer 6 für Granulat-Massen-Ströme von mehr als 10 t/h, also mehr als 10⁴ kg/h, eingesetzt werden soll.
Die Schleuderziffer C ist definiert als das Verhältnis aus der Zentrifugalbeschleunigung am Außenumfang des Rotors 10 im Verhältnis zur Erdbeschleunigung g. Es gilt also:
Hierbei ist n die Drehzah [1/sec] des Rotors 10, R der Radius des Rotors 10 [m] und g die Erdbeschleunigung [m/sec²]. Der Granulat-Massen-Strom Ṁ_G hat als Dimension [kg/h]. Die Schleuderziffer C ist weiterhin vom Granulat-Massen-Strom Ṁ_G abhängig, wobei überraschenderweise festgestellt wurde, dass der Zentrifugal-Entwässerer 6 für Granulat-Massenströme Ṁ_G > 10⁴ kg/h so klein ausgebildet werden kann, dass für die Schleuderziffer C gilt: C > 100 – 0.0005 h/kg × Ṁ_G.
Die vorstehend angegebene Abhängigkeit der Schleuderziffer C vom Granulat-Massen-Strom Ṁ_G berücksichtigt, dass mit zunehmendem Granulat-Massen-Strom Ṁ_G der konstruktive Aufwand für hohe Zentrifugalbeschleunigungen im Zentrifugal-Entwässerer 6 steigt, weshalb geringere Zentrifugalbeschleunigungen bei großen Granulat-Massen-Strömen angestrebt werden, um wirtschaftlich konstruieren zu können.
Weiterhin kann ein nach den vorstehenden Grundsätzen konstruierter Zentrifugal-Entwässerer 6 mit einer hohen Siebflächen-Belastung betrieben werden. Diese Siebflächen-Belastung wird definiert als Quotient des Granulat-Massen-Stroms Ṁ_G in kg/h und der im Bereich des Rotors 10 für die Zentrifugal-Entwässerung zur Verfügung gestellten Fläche F des Siebes 8 in m².
Dies sei an einem Beispiel erläutert: Ein Zentrifugal-Eniwässerer 6 benötigt für einen Granulat-Massen-Strom Ṁ_G von 75.000 kg/h bei einer Siebflächen-Belastung von 7.500 kg/h × m² eine Fläche des Siebes 8 im Bereich des Rotors 10 von 10 m². Damit der Zentrifugal-Entwässerer 6 kompakt und wirtschaftlich gebaut werden kann, werden Siebflächen-Belastungen von mehr als 7.500 kg/h × m² Granulat-Massen-Strom Ṁ_Gvorgesehen, wobei die freie Siebfläche, d. h. der Anteil der Sieb-Öffnungen, üblicherweise 30% bis 50% beträgt.
Durch die Rotation des Rotors 10 wird das Granulat in üblicher Weise nach oben gefördert und über eine Überführungs-Leitung 13 einer als Klassier-Vorrichtung dienenden Siebmaschine 14 zugeführt, in deren Gehäuse 15 übereinander zwei Schwing-Siebe 16, 17 angeordnet sind, die von Schwing-Antrieben 18, 19 antreibbar sind. Auf dem oberen Schwing-Sieb 16 wird das sogenannte Über-Korn nicht abgetrennt, sondern gleitet über das Schwing-Sieb 16 hinweg und wird über eine Abführ-Leitung 20 einem Auffang-Behälter 21 zugeführt. Durch das obere Schwing-Sieb 16 fallen das Normal-Korn, also das Granulat mit der gewünschten Korngröße und das Unter-Korn, also das Granulat mit zu geringer Korngröße hindurch. Das Normal-Korn fällt wiederum nicht durch das untere Schwing-Sieb 17 hindurch, sondern wird über eine Überführungs-Leitung 22 einem Oberflächen-Nachtrocknungs-Behälter 23 von oben zugeführt. Das Unter-Korn tritt auch durch das untere Schwing-Sieb 17 hindurch und wird aus dem Gehäuse 15 nach unten über eine Abführ-Leitung 24 einem Auffang-Behälter 25 zugeführt.
In den nach Art eines Puffer-Behälters aufgebauten Nachtrocknungs-Behälter 23 mündet von unten eine Trocknungs-Luft-Leitung 26 ein. Dem Nachtrocknungs-Behälter 23 wird Trocknungs-Luft mittels eines Gebläses 27 von unten zugeführt. Da in der Regel das Granulat noch warm ist, kann kalte Luft, also Luft mit Umgebungstemperatur, eingesetzt werden. Die Luft wird von unten dem Nachtrocknungs-Behälter 23 über mindestens eine Einblasstelle zugeführt, so dass eine Trocknung im Gegenstrom stattfindet. Der Nachtrocknungs-Behälter 23, das Gehäuse 15 der Siebmaschine 14 und die Überführungs-Leitungen 13 und 22 sind mit Isolierungen 23a bzw. 15a bzw. 13a bzw. 22a ummantelt, um im Betrieb eine Kondensation von Wasser an den Wänden zu vermeiden. Die Verweilzeit des Granulats im Nachtrocknungs-Behälter 23 wird über eine dem Behälter 23 nachgeordnete Zellrad-Schleuse 28 als Austrags-Organ geregelt, die als Austrags-Einrichtung für den Nachtrocknungs-Behälter 23 dient. Sie ist mittels eines drehzahlregelbaren Motors 29 antreibbar. Die Ansteuerung, d. h. die Drehzahlsteuerung des Motors 29 und damit der Zellrad-Schleuse 28 erfolgt über eine Füllstands-Erfassungs-Einrichtung 30 im Nachtrocknungs-Behälter 23.
Die Größe des Nachtrocknungs-Behälters 23 wird so dimensioniert, dass die Mindestverweilzeit des Granulates bei maximaler Durchsatzleistung an Granulat in der zugeführten Trocknungs-Luft wenigstens 20–30 Sekunden beträgt, wobei eine längere Verweilzeit im Bereich von Minuten die Effizienz der thermischen Trocknung verbessert. Die Verweilzeit im Nachtrocknungs-Behälter 23 ist auf jeden Fall länger als die durchschnittliche Verweilzeit eines Granulatkornes in einem handelsüblichen Zentrifugal-Trockner.
Der Zellrad-Schleuse 28 ist eine weitere Ausschleus-Weiche 31 nachgeordnet, durch die Anfahr-Material ausgeschleust werden kann. Das getrocknete Granulat wird über eine Fall-Leitung 32 einer Luft-Förder- Leitung 33 zugeführt, durch die es einem Zielort, beispielsweise einem Silo, zugeführt wird.
Das Ausführungsbeispiel nach 2 unterscheidet sich von dem nach 1 dadurch, dass das im Zentrifugal-Entwässerer 6 entwässerte Granulat direkt dem Oberflächen-Nachtrocknungs-Behälter 23 zugeführt wird. Damit nicht auch Anfahr-Material dem Nachtrocknungs-Behälter 23 zugeführt wird, ist dem Zentrifugal-Entwässerer 6 eine Austrags-Weiche 34 nachgeordnet, durch die das ausgeschleuste Anfahr-Material einem Auffang-Behälter 35 zugeführt wird. Das Granulat wird direkt über die Überführungs-Leitung 13 dem Nachtrocknungs-Behälter 23 zugeführt und dort in der bereits geschilderten Weise im Luft-Gegenstrom getrocknet. Auch dort erfolgt die Regelung der Verweilzeit des zu trocknenden Granulats im Nachtrocknungs-Behälter 23 über die Drehzahlregelung der Zellrad-Schleuse 28.
Die Siebmaschine 14 ist der Zellrad-Schleuse 28 nachgeordnet, wobei das Normal-Korn einem Puffer-Behälter 36 zugeführt wird. Die Abführung des Über-Korns und des Unter-Korns erfolgt wie beim Ausführungsbeispiel nach 1.
Dem Puffer-Behälter 36 ist wiederum eine Zellrad-Schleuse 37 als Austrags-Organ nachgeordnet, die von einem drehzahlregelbaren Motor 38 antreibbar ist. Aus dieser Zellrad-Schleuse 37 wird das getrocknete und klassierte Granulat der Luft-Förder-Leitung 33 zugeführt.
Das Ausführungsbeispiel nach 3 entspricht dem nach 2 mit einem geringen Unterschied. Während bei den Ausführungsbeispielen nach den 1 und 2 die aus dem Oberflächen-Nachtrocknungs-Behälter 23 austre tende Abluft über einen Abluft-Austritt 39 in die Atmosphäre abgeblasen wird, wird bei dem Ausführungsbeispiel nach 3 ein Teil der Abluft entgegengesetzt zum aus dem Zentrifugal-Entwässerer 6 austretenden Granulat-Strom in die Überführungsleitung 13 geleitet. Aus dem Zentrifugal-Entwässerer wird sie durch einen Abluft-Austritt 40 an die Atmosphäre abgegeben.
Die über den Abluft-Austritt 39 des Nachtrocknungs-Behälters 23 in die Atmosphäre abgeblasene Menge an Abluft wird mit Hilfe eines verstellbaren Drosselorgans 41 so eingestellt, dass der aus dem Zentrifugal-Entwässerer 6 in die Überführungs-Leitung 13 austretende Granulat-Strom durch die entgegenströmende Abluft nicht behindert wird, so dass auch eine Verstopfung des Zentrifugal-Entwässerers 6 nicht eintreten kann.
Durch die dem Granulat am Ausgang des Zentrifugal-Entwässerers 6 und in Teilen der Überführungs-Leitung 13 entgegenströmende Abluft wird vermieden, dass feuchte Luft oder Wasserdampf aus dem Zentrifugal-Entwässerer 6 in den Nachtrocknungs-Behälter 23 strömt. Eine derartige feuchte Luft oder Wasserdampf könnten an den Wänden auskondensieren, was naturgemäß nicht erwünscht ist.
Das Ausführungsbeispiel nach 4 unterscheidet sich von dem nach 1 dadurch, dass die Nachtrocknung bereits in der Siebmaschine 14' stattfindet. Dieser wird über zwei Trocknungs-Luft-Zuführ-Stutzen 42, 43 Trocknungs-Luft von oben zugeführt, die von oben durch die Schwing-Siebe 16, 17 und damit auch durch die verschiedenen Granulat-Fraktionen hindurchtritt. Die Oberflächen-Trocknung des Granulats erfolgt also primär im Kreuzstrom. Die Trocknungs-Luft wird mit dem Unter-Korn durch die Abführ-Leitung 24 nach unten abgezogen. Aus dieser Leitung 24 wird die Luft über eine Abluft-Saug-Leitung 44 abgezogen, in der ein Saug-Gebläse 45 angeordnet ist. Von hier wird die Abluft in die Atmosphäre abgegeben. Durch die Trocknungs-Luft-Zuführ-Stutzen 42, 43 wird die Luft also mit Atmosphären-Druck angesaugt.
Das Ausführungsbeispiel nach 5 unterscheidet sich von dem nach 4 dadurch, dass die Trocknungs-Luft mittels eines Gebläses 46 in die Sieb-Maschine 14' eingeblasen wird. Hierdurch wird eine zuverlässige Luftführung in der Siebmaschine 14' erreicht. Bei den Ausführungsbeispielen nach 4 und 5 dient die Siebmaschine 14' also als Nachtrocknungs- und Klassier-Einrichtung.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach 6 ist an die Oberseite des Zentrifugal-Entwässeres 6 ein Saug-Gebläse 47 angeschlossen, das zwei Teil-Luftströme ansaugt und abbläst. Zum einen handelt es sich hierbei um den Luftstrom, der vom Gebläse 27 durch den Oberflächen-Nachtrocknungs-Behälter 23 und die Überführungs-Leitung 13 in den Zentrifugal-Entwässerer 6 gelangt. Zum anderen handelt es sich um einen Teil-Luftstrom, der über einen Ansaug-Filter 48 und ein Drosselorgan 49 direkt in den Zentrifugal-Entwässerer 6 gesaugt wird. Hierdurch wird der Wasser-Verdampfungs-Prozess in dem Zentrifugal-Entwässerer 6 unterstützt.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach 7 erfolgt der Transport der Trocknungs-Luft nur durch das Saug-Gebläse 47. In diesem Fall wird der durch die Überführungs-Leitung 13 dem Zentrifugal-Entwässerer 6 zugeführte Teil-Luftstrom lediglich angesaugt. Er wird über einen Ansaug-Filter 50 und die Trocknungs-Luft-Leitung 26 dem Oberflächen-Nachtrocknungs-Behälter 23 in der beschriebenen Weise von unten und über einen Ansaug-Filter 51 und das Drosselorgan 41 dem Behälter 23 zu geführt. In allen Fällen kann eine Beeinflussung der über die Leitung 26 dem Behälter 23 zugeführten Luftmenge über ein in der Leitung 26 befindliches Drosselorgan 52 erfolgen.

Claims

Verfahren zum Trocknen von Kunststoff-Granulat im Anschluss an eine hydraulische Förderung, – mit einer Zentrifugal-Entwässerung unter Verwirbelung des Granulats und – mit einer nachgeordneten Oberflächen-Trocknung des Granulats im Trocknungs-Luft-Strom.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentrifugal-Entwässerung eine statische Vorentwässerung vorgeschaltet ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentrifugal-Entwässerer eine Klassierung des Granulats durch Sieben nachgeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Klassierung des Granulats vor oder nach der Oberflächen-Trocknung erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächen-Trocknung des Granulats während einer Pufferung im Gegenstrom erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächen-Trocknung des Granulats während der Klassierung des Granulats erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächen-Trocknung in einem von oben durch das Granulat geführten Trocknungs-Luft-Strom erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrifugal-Entwässerung für einen Granulat-Massen-Strom Ṁ_G > 10⁴ kg/h mit einer Schleuderziffer C von C > 100 – 0.00075 h/kg × Ṁ_G erfolgt, wobei gilt
n = Drehzahl [1/sec] eines eingesetzten Rotors (10) R = Radius des Rotors (10) [m] und g = Erdbeschleunigung [m/sec²].
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Granulat-Massen-Strom Ṁ_G [kg/h] so gewählt wird, dass bei einem Granulat-Massenstrom Ṁ_G > 10⁴ kg/h eine Siebflächen-Belastung eines vorgegebenen Siebes (8) größer ist als 7.500 [kg/h] Granulat bezogen auf die Siebfläche [m²].
Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9, – mit einem Zentrifugal-Entwässerer (6), der – ein Gehäuse (7), – im Gehäuse (7) ein ortsfestes Sieb (8) mit einer Siebfläche [m²], – zwischen dem Gehäuse (7) und dem Sieb (8) einen Wasser-Ablauf-Spalt (9) und – innerhalb des Siebes (8) einen drehantreibbaren Rotor (10) mit einem Radius R [m] aufweist und – mit einem dem Zentrifugal-Trockner (6) nachgeordneten Oberflächen-Nachtrockner (23, 14').
Anlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass dem Zentrifugal-Entwässerer (6) eine statische Vorentwässerungs-Einrichtung (2) vorgeordnet ist.
Anlage nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass dem Zentrifugal-Entwässerer (6) eine Siebmaschine (14, 14') zur Klassierung des Granulats nachgeordnet ist.
Anlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Siebmaschine (14) dem Oberflächen-Nachtrockner (23) vor- oder nachgeordnet ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Oberflächen-Nachtrockner als Nachtrocknungs-Behälter (23) ausgebildet ist, in den eine Granulat-Überführungs-Leitung (13, 22) zur Zuführung von Granulat von oben einmündet und aus dem eine Fall-Leitung (32) zur Abführung von Granulat nach unten ausmündet und dass eine Trocknungs-Luft-Leitung (26) im unteren Bereich des Nachtrocknungs-Behälters (23) in diesen einmündet.
Anlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Siebmaschine (14') als Oberflächen-Nachtrockner ausgebildet ist.
Anlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Siebmaschine (14') mit mindestens einem von oben einmündenden Trocknungs-Luft-Zuführ-Stutzen (42, 43) und unten mit einer Abluft-Leitung (44) verbunden ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentrifugal-Entwässerer (6) so dimensioniert ist, dass bei einem Granulat-Massen-Strom Ṁ_G > 10⁴ kg/h eine Schleuderziffer C erreicht wird, für die gilt: C > 100 – 0,0005 h/kg × Ṁ_G, wobei gilt
n = Drehzahl [1/sec] eines eingesetzten Rotors (10) R = Radius des Rotors (10) [m] und g = Erdbeschleunigung [m/sec²].
Anlage nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentrifugal-Entwässerer (6) so dimensioniert ist, dass bei einem Granulat-Massenstrom Ṁ_G > 10⁴ kg/h die Siebflächen-Belastung im Zentrifugal-Entwässerer (6) größer ist als 7.500 [kg/h] Granulat bezogen auf die Siebfläche [m²].
Anlage nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Oberflächen-Nachtrockner (23, 14') mit einer Wärme-Isolierung (23a, 14'a) versehen ist.