DE915072C - Vorrichtung zum Granulieren von pulver- oder griessfoermigem Gut - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum Granulieren von pulver- oder grießförmigem Gut Vorstehende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zurr Granulieren von pulver- oder grießförmigem Gut; insbesondere Zementrohmehl, bei der in neuartiger Weise mehrere mit verschiedener Umlaufgeschwindigkeit rotierende Granulierteller in an sich bekannter Schräglage konzentrisch übereinander oder ineinander angeordnet sind.
• Dias Granulieren von Rohmehl mittels eines gegenüber der Horizontalen geneigten rotierenden Granuliertellers ist bekannt. Dieses Verfahren hat beispielsweise in der Zementindustrie beim Schachtofenbetrieb allgemein Eingang gefunden. Die dabei bislang nur in Eintelleranordnung verwendeten Geräte sind in ihrem grundsätzlichen Konstruktionsaufbau im wesentlichen gleich, zeigen jedoch bei zunehmender Größenordnung ein immer ungünstiger werdendes Verhältnis zwischen Arbeitsvolumenvermehrung und erzielbarer Granulierleistung. Dies ist darauf zurückzuführen, daß bei zunehmender Tellergröße, d. h. bei größerem Tellerdurchmesser zur Aufrechterhaltung der optimalen äußersten Umfangsgeschwindigkeit die Drehzahl des Granuliertellers etwa in der praktischen Größenordnung van 15 Umdr./Min. auf t z Umdr./Min. bzw. sogar 9 Umdr./Min. herabgesetzt werden muß, wodurch die Geschwindigkeit in der Mitte des Tellers unter Umständen so klein wird, daß hier keine Verformungs- oder Granulierarbeit mehr geleistet wird. Die Mittelfläche des Tellers fällt daher als Arbeitsfläche aus, und es hat sich in der Praxis gezeigq" daß beispielsweise einer dreifachen Volumenvermehrung des Tellers nur eine doppelte Granulierleistung entspricht. Oder mit anderen Worten: die spezifische Flächenleistung des Tellers nimmt mit zunehmender Tellergröße ab. Dies wiederum bedingt äußerste, wirtschaftlich gerade noch tragbare Abmessungen, die derzeit bei etwa 2,$ bis 3 m Durchmesser liegen.
• In Erkenntnis dieser Mängel ist bereits vorgeschlagen worden, mehrere Granulierteller hintereinanderzuschalten, wobei die aus. -einem ersten Teller kommenden Granalien in einen darunterliegenden zweiten Teller fallen, in dem sie durch weiteres Umwälzen verfestigt werden, um alsdann zur weiteren Verarbeitung zu gelangen. Diese Anordnung, die nichts anderes Aals eine kaskadenförmige Summierung darstellt, hat -den Nachteil, daß sie einen erheblichen Bauaufwand erfordert, ohne :dadurch die Granulierleistung wesentlich zu erhöhen.
• Demgegenüber wird durch die Erfindung eine Verbesserung in der Weise geschaffen, daß zwei konzentrisch übereinander oder auch ineinander angeordnete Granulierteller benutzt werden, die bei verschiedenem Tellerdurchmesser unter Rohmehlaufgabe auf vorzugsweise beide Teller jeweils mit verschieden-er Betriebstourenzahl umlaufen. Hierbei wird der innere oder kleinere Teller mit höherer Umlaufgeschwindigkeit als der äußere angetrieben, und es werden die in der Praxis üblichen Tourenzahlbereiche, die beispielsweise zwischen 15 und 9 Umdr./Min. liegen, eingehalten. Die Teller sind in an sich bekannter Weise mit Rändern versehen, wobei jedoch .der innere Teller erfindungsgemäß entweder mit Rand oder auch ohne Rand ausgebildet sein kann, je nachdem, ob ein längeres`, oder kürzeres Verweilen der Granalienkerne in der Mittelzone erwünscht ist oder nicht. Ebenso kann der axiale Abstand der Tellerflächen erfindungsgemäß entweder größer oder kleiner als die Maximalstärke der fertiggeformten Granälien sein, je nachdem, ob ein Durchgang von Granalien oder Rohmehl in dem von den Tellern eingegrenzten Zwischenraum zugelassen wird oder nicht. Die Teller können aber auch derart ineinander angeordnet sein, daß die oberen Tellerflächen in derselben Ebene liegen. Zur Verhinderung des Eindringens von Rohmehl oder Granalien in das Lauflagersystem der Telleranordnung oder auch zwischen die Tellerflächen selbst sind geeignete Mittel, wie Abweisbleche, Abzugsöffnungen od. dgl., mit vorgesehen, die im folgenden noch ausführlicher beschrieben werden.
• . Der Aufbau. der konzentrischen Telleranordnung gemäß Erfindung an einem geeigneten Rahmengestell sowie die Art des Antriebes lassen sich mit den bekannten Mitteln der Technik in verschiedenartiger Weise bewerkstelligen und braucht, da an sich nicht zur Erfindung gehörig; nicht im einzelnen beschrieben zu werden: Bemerkt sei lediglich, daß auch bei dem Mehrfachgranulierteller gemäß Erfindung ein Verschwenken der Telleranordnung gegenüber der Horizontal- oder Bodenebene vorgesehen ist.
• In den Zeichnungen ist die Erfindung an drei Beispielen schematisch veranschaulicht. Hierbei ist Fig. i ein tellerförmiger Granulator mit zwei konzentrisch übereinander angeordneten, verschiedentourig umlaufenden Granuliertellern, die beide mit Rändern versehen sind, und denen Tellerflächen in axialer Richtung einen Abstand aufweisen, der größer als die Maximalstärke der fertiggeformten Granalkn ist, Fig.2 ein Granulator ähnlich demjenigen von Fig, i, jedoch mit dem Unterschied, daß der innere oder kleinere Teller randlos ist und daß weiterhin der axiale Abstand der Tellerflächen kleiner als die Maximalstärke der @ fertiggeformten Granalien ist, Fig.3 ein tellerförmiger Granulator, bei dem die Granulierteller ineinanderIiegend angeordnet sind. In den Figuren sind die gleichbleibenden Teile jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Bei dem Granulätor nach Fig. i ist an dem Gestellrahmen i mittels einer in diesem Gestellrahmen gelagerten und parallel zur Grundebene verlaufenden Welle 2 sowie einer (hierin nur andeutungsweise gezeigten) Lagerung 3 ein konzentrisch übereinander angeordnetes Tellerpaar ¢, 4.' in der Weise angeordnet, daß dasselbe als Ganzes um die Welle 2 in einem gewünschten Ausmaße ge- schwenkt werden kann, wie- dies durch die Pfeile X, X' angedeutet ist. Der äußere oder größere Teller 4 ist an einer Hohlachse 5 ferst aufgesetzt, die in der schwenkbaren Lagerung 3 rotiert. In der Hohlachse 5 ist gleichfalls rotierbar die Achse 6 des inneren oder kleineren Tellers ¢' aufgenommen, der, wie zu ersehen, von dem Teller 4 in einem Abstand gehalten ist, -der größer als die Maximalstärke der fertiggeformten Granalien ist. Die Drehfähigkeit des Hohlachsensystems 5, 6 ist durch zwischengesetzte Kugellager 7 gewährleistet, während der Antrieb beispielsweise über unterschiedlich übersetzende Ritzel ß und Zahnräder 9 erfolgen kann. Selbstverständlich kann auch jede andere für derartige Zwecke in der Technik gebräuchliche Antriebsart verwendet werden.
• Die Teller 4, 4' sind mit Rändern i o und i i versehen, die vorzugsweise mechanisch verstellbar sind; und deren Randhöhe in Anpassung an den jeweils günstigsten Granalienauswurf verschieden ist. Um ein Eindringen von Granalien und/oder Rohmehl in das: Lauflagersystem der Telleranordnung zu verhindern, ist, wie unter 12 zu sehen, die Hohlachse 5 über die Arbeitsfläche des Tellers 4 hinaus bis dicht unter die Tellerfläche 4' verlängert oder hochgezogen, wobei zur weiteren Abschirmung zwischen der Hohlachse 5 und der Unterseite des Tellers 4' noch zusätzliche Kapsellager 26 mit angeordnet °sein können, die außerdem der Zentrierung dienen. Ferner,sind zu dem gleichen Zweck an der Unterseite des Tellers 4' nicht ganz bis zur Oberseite des Tellers 4 reichende Abweisbleche od. dgl. i 3 angeordnet, wodurch eine Art L.abyrinthverschluß gegen da-s Lauflagersystem hin geschaffen wird. Derartige Abweisorgane können zusätzlich, wie beispielsweise unter 14 gezeigt, auch noch in weiteren Radialab-ständen angeomdnet sein, wodurch der Grad der Füllung des zwischen den Tellerflächen gebildeten Raumes beliebig eingeschränkt werden kann. Die Rohmehlaufgabe erfolgt aus dem Bunker B über die beiden Zuführungsrinnen 15 und 16, während das Ansetzen des Gutes in an sich bekannter Weise durch die Be-ries-elungsz,erstäuber 17 und 18 herbeigeführt wird. Die fertigen Granalien werden alsdann über eine Abzugsschurre 19 der Weiterbehandlung zugeführt.
• Der Granu;lierteller nach Fig. 2 entspricht grundsätzlich der Ausführungsform nach Fig. 1, nur mit dem Unterschied, daß hier bei dem inneren oder kleineren Teller 4' die Ränder weggelassen sind, und daß weiterhin der Abstand zwischen den Tellerflächen kleiner als die Maximalstärke der fertiggeformten Granalien ist.
• Eine derartige Anordnung kann beispielsweise dort erwünscht sein, wo aus besonderen Rohmaterialbeschaffenheitsgründen zur Ausnutzung des Gesamttellervolumeninhalts nur ein gerinfügiger Unterschied in den Tellerumlawfgeschwindigkeiten erforderlich ist. Bei der Anordnung der Granulierteller nach Fig.2 sind zur Freihaltung des Lauflagersystems von eindringendem Rohmehl und/oder kleineren Granalienkernen außer Abweisblechen 13, 14 verzugsweise noch Bohrlöcher 23, 24 an demjenigen Teil des Tellers ¢ ausgespart, der von dem Teller 4' überdeckt ist. Durch diese Bohrlöcher können zwischen die Teller gelangende kleinere Granalien und Rohmehl etwa in eine Wanne 25 ausfallen, von wo sie (in hierin nicht näher gezeigter Weise) weiter abgeführt werden. Zur Abschirmung des Tellerzwischenraumes gegenüber dem axialen Lauflagersystem können in ähnlicher Weise, wie bereits in Fig. 1 gezeigt, noch zusätzlich gekapselte Lauflager 26 mit angeordnet werden, die außer ihrer abdichtenden Wirkung auch die Zentrierung der konzentrischen Telleranordnung unterstützen. Die Aufgabe des Rohmehls erfolgt wieder aus dem Bunker B über zwei Zuführungsrinnen 15, t 6 oder auch über nur eine Zuführungsrinne 16, während das Annetzen durch nur einen BerieselungIszerstäuber 17 herbeigeführt wird.
• Der Gra;nulator nach Fig.3 unterscheidet sich von dein bereits beschriebenen Anordnungen lediglich durch den Ineinanderbau der Teller ¢ und 4', derart, daß die Arbeitsflächen der Teller in der gleichen Ebene liegen. Der Luftspalt zwischen den Tellern ist dabei zur Abschirmung zweckmäßigerweise durch eine Ringlasche 28 überbrückt. Außerdem !sind in dem unteiren oder äußeren Teller 4 wieder Abzu@slochöffnungeu 23, 24 ausgespart, durch .die eindringender Granulierstaub od. dgl. mittels Schaber 29, 3o, die an der Unterseite des Tellers ¢' befestigt sind, au,sgewarfen wird.
• Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Anardnung besteht darin, daß an dem schneller umlaufenden inneuen Teller jeweils die Kernbildung deir Granalieüistattfindet, deren Wachstum und strukturelle Verfestigung unter Rohmehlbeigabe dann in dem zweiten odeir langsamer umlaufenden Telleir herbeigeführt wird. Der dadurch erzielte Verteil liegt einerseits in einer Verbesserung der spez. Flächenleistung der Telleranordnung bei mäßigem Platzbedarf und andererseits in der Möglichkeit, mit dem äußexen Durchmesser über die bis jetzt erreichbaren Abmessungen hinauszugehen. Durch beide Merkmale wird jeweils eine Erhöhung den- Leistung des Granulators erzielt.
• Die hierin gezeigte Granulierverrichtung wird erfindungsgemäß außer beim Schachtofenbetrieb vorzugsweise auch in Verbindung mit einem Lepolofen an Stelle der dort üblicherweise verwendeten Giranuliertrommeln benutzt.
• Selbstverständlich sind hinsichtlich der konstruktiven Einzelheiten im Rahmen dies Erfindungsgedankens noch zahlreiche Änderungen und Abwandlungen möglich. So kann beispielsweise die .Art des Antriebes der konzentrischen Teller von dein hierin gezeigten Antriebsart verschieden sein, indem etwa der äußere Teller durch 'einen unterhalb desselben angeordneten Zahnkranz und der innere Teller durch mit diesem Zahnkranzantrieb gekoppelte adear auch selbständige Antriebsmittel in Umdrehung gesetzt wird, oder es kann die verschiedene Umlaufgeschwindigkeit d,er Teller .auch durch ein entsprechend übersetzendes Planetengetriebe zwischen den Antriebsachsen herbeigeführt werden. Desgleichen kann ferner die Schwenkbarkeit der gesamten Telleranordnung auch durch andere als die hierin gezeigten Mittel verwirklicht werden. Ferner können gegebenenfalls auch mehr als zwei konzentrische Teller mit jeweils verschiedenen Drehzahlen benutzt werden.
• Alle diese auf den Erfindungsgedanken als solchen ohne Einflu,ß bleibenden konstruktiven Änderungen und Abwandlungen sind natürlich in den Umfang der Erfindung mit eingeschlossen und werden dementsprechend von den Patentansprüchen mit erfaßt.

Claims (22)

1. PATENTANSPRÜCHEr t. Vorrichtung zum Granulieren von pulver-oder grießförmigem Gut, insbesondere Zementrohmehl, gekennzeichnet durch mehrere, beispielsweise- zwei konzentrisch übereinander oder ineinander angeordnete rotierende Granulierteller (4, ¢') verschiedenen Durchmessers, die in an sich bekannter Schräglage mit verschiedener Betriebstourenzahl umlauen.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der obere oder innere Granulierteller (4') im Durchmesser kleiner als der untere oder äußere Granuli@erbeller (¢) ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der obereoder innere Teller (4') mit höherer Betriebstourenzahl angetrieben wird als der untere oder äußere Teller
4. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen t bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Teller gleichsinnig umlaufen.
5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Abstand der Tellerflächen größer als die Maximalstärke der fertiggeformten Granalien ist:
6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Abstand der Tellerflächen kleiner als die Maximalstärke der fertiggeformten Granalien ist.
7. 7. Vorrichtung .nach den Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsflächen der Teller in derselben Ebene liegen. B.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Granulierteller mit Rändern (i o, 1 I) gleicher oder verschiedener Randhöhe versehen sind.
9. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der kleinere oder innere Teller (4') ohne Ränder ausgebildet ist. io.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch ;gekennzeichnet, daß die Ränder (i o, i i hinsichtlich ihrer Randhöhe verstellbar sind. i i.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche i bis io, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativdrehung der Teller (4, 4') durch ein mittleres Wälzlager (7) @od. dgl. zentriertes Hohlachsensystem (5, 6) erfolgt, das beispielsweise über Zahnräder (9) und Zahnritzel (8) verschied,enen übersetzungsverhältnisses auf einen gemeinsamen Antrieb geschaltet ist.
12. 12. Vorrichtung nach Anspruch i i, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlachsensystem nebst Antriebsmitteln und Granuliertellern an einem Gestellrahmen (i) aufmontiert und gemeinsam um eine in diesem Gestenrahmen gelagerte Welle (2) schwenkbar ist.
13. 13. Vorrichtung nach Anspruch i i oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Hiohiachsensystems (5, 6) und der damit starr verbundenen Gran:ulierteller über ein Planetengetriebe erfolgt.
14. 14. Vorrichtung nach Anspruch i i, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Granulierteller für sich allein angetrieben wird, wobei beispielsweise der Antrieb des äußeren Tellers in an sich bekannter Weise über einen au der Unterseite desselben angeordneten Zahnkranz erfolgt, während der innere Teller axial angetrieben wird.
15. 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche i bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verhinderung des Eindringens von Rohmehl und/ ,oder Granalien in das axiale Lau,flagersystem (Abweisbleche 13, 14, 15) und/oder Schaber (29,3o) an der Unterseite des inneren oder kleineren Tellers (¢') sowie ,gegebenenfalls zusätzliche gekapselte Lauflager (26) zwischen der Unterseite :des inneren Tellers (4) und der freien Stirnseite der Hohlachse (5) ,angeordnet sind.
16. 16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche i bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß Lochöffnungen (23, 24) in demjenigen Teil des unteren Tellers (4.) ausgespart sind, der von dem oberen Teller (4') überdeckt ist.
17. 17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche i bis 6, 8 bis 16, (dadurch gekennzeichnet, daß gleichfalls. zur Abschirmung des axialen Lauflagersystems die Hohlachse (5) über den unteren Granulierteller (4) hinaus bis dicht unter den ,oberen Granulierteller (4') hochgezogen oder verlängert ist.
18. 18. Verfahren zur Anwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche i bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohmehl gleichzeitig auf beide Teller durch zwei getrennte Zuführungsrinnen (15, 16) aufgegeben wird. i g.
19. Verfahren zur Anwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche i bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohmehl in an sich bekannter Weise nur durch eine einzige Zuführungsrinne (16) aufgegeben wird. 2o.
20. Verfahren zur Anwendung der Vorrichtung nach einem .der Ansprüche i bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Annetzmittel durch zwei getrennte Zerstäuber (17, 18) auf das auf beiden Tellern befindliche Granuliergut gerieselt wird.
21. 21. Verfahren zur Anwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche i bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Annetzmittel in an sich bekannter Weise nur durch einen einzigen Zerstäuber (17) auf das auf den Tellern befindliche Granuliergut gerieselt wird.
22. 22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche i bis 17, gekennzeichnet durch ihre Anwendung als Vorbehandlungseinrichtung, die einem Lepolofen vorgeschaltet ist.