BE410828A - - Google Patents

Description

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   procède   et dispositif pour mélanger ou granuler des matières pulvérulentes et des matières plas- tiques de toute nature. 



   L'invention concerne un procédé de mélange.ou de gra- nulation de matières pulvérulentes et de matières plastiques de toute nature, dans une marche de travail interrompue ou continue. 



   Le principe du procédé de mélange ou de granulation consiste en ce que la matière à traiter, introduite dans une machine à mélanger munie d'outils analogues à des râteaux, des fourches ou des couteaux, montés excentriquement par rapport 

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 à l'axe de la mélangeuse, est travaillée à fond par coupes et division répétée, intimement brassée et mise en mouvement dans un grand nombre de sens.

   Les outils, mus excentriquement par rapport à l'axe du plateau mélangeur, sont animés de mou- cements circulaires, traçant des boucles dans la matière à traiter, de sorte que, par le renversement répété des cordons de matière, ils impriment un mouvement rapide au contenu de la mélangeuse et effectuent ainsi un travail fondamental, toujours répété, et un mélange de la matière, sans exiger une action analogue à celle d'un broyeur à meules. 



   Au lieu de supports droits pour les barres ou dents, on peut encore utiliser des supports établis de manière que les barres, couteaux, etc., puissent être montas et réglés à volonté sur le support, par exemple dans plusieurs plans disposés à côté ou derrière les uns des autres, ou de telle sorte qu'ils tirent ou laissent confluer la matière vers l'intérieur dans le panier, ou qu'ils la refoulent vers l'ex- térieur et la projettent en la démêlant et divisant. Enfin, ils peuvent aussi être groupés pour former des sortes de frai- ses à larges dents qui découpent la matière en tranches ou la hachent. Ces corbeilles ou paniers à couteaux sont   utili..   sés notamment pour les matières très plastiques car, à une grande vitesse, les couteaux n'exigent   que.peu   de force. 



   Suivant l'invention, la matière à traiter, par exemple une matière sèche, une matière humide, une matière pulvérulen- te, ou une matière très plastique, est étalée sur un support lisse, rotatif, animé d'un mouvement de va et vient ou fixe, par exemple un plateau ou une cuve mélangeuse, support sur lequel la matière est travaillée par les outils analogues à des râteaux, à des fourches ou à des couteaux. 



   On peut également mélanger en une   masse   homogène des argiles humides différentes, cela rapidement et avec une fai- ble dépense de force. Pour les matières très plastiques, le travail est effectué de préférence au moyen de couteaux qui,   @   

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 pour une grande vitesse, n'exigent que peu de force. 



   La matière à traiter peut être mélangée et maintenue positivement en mouvement jusqu'à ce qu'elle soit roulée dans de nombreux sens sur le support, par les outils en forme de râteaux et qu'elle arrive à l'état de granula- tion. Si la matière est. homogène, elle est soit mélangée avec un agglomérant et avec des matières hygroscopiques qui ne coopèrent pas elles-mêmes à l'opération, et cela en une quantité telle que l'exige la granulation de la matière, soit imprégnée d'humidité. 



   En raison de la position angulaire constamment variable des outils par rapport à l'axe de la mélangeuse, il se produit une formation relativement rapide de peti- tes sphères ou boules, si l'addition d'humidité est con- venable. 



   En outre, des matières comme l'argile et autres matières plastiques, avec ou sans addition de colorant, les engrais artificiels, des matières fusibles, des ma- tières réfractaires et autres, de toute composition vou- lue et suivant leur degré d'humidité, peuvent être mélan- gées fondamentalement en une seule passe de travail et être amenées sous forme de petites boules. 



   La matière peut, en outre, être mélangée pour sa granulation, avec des matières qui la raffermissent, tel- les que solution de verre soluble, colles, lessive rési- duaire sulfitée, sels hygroscopiques tels que le chlorure de calcium, le chlorure de magnésium, ciments,   etc..,   ou encore avec d'autres liquides que l'eau, par exemple des solutions de sels, des hydrocarbures, des huiles, du gou- dron, etc.., le mélange des matières et des substances ad- ditionnelles s'effectuant dans le même dispositif mélangeur dans lequel s'effectuera aussi la granulation, Du fait que le mélange et la granulation ont lieu dans la même ma- 

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 chine en une seule passe de travail, la durée du travail se trouve considérablement réduite. 



   L'utilisation d'une seule machine pour le mélange et la granulation est particulièrement importante pour les matières plastiques qui subissent une réaction chimique et qui, par suite de la liaison chimique des   liquides eu*elles   contiennent, sèchent rapidement. Dans le cas de telles ma- tières, le travail de mélange ne doit subir aucune interrup- tion dans le peu de temps laissé par le début rapide de la granulation, de sorte qu'il ne peut pas être question d'une machine spéciale pour le mélange.et d'une autre pour la granu-   lat ion.    



   Suivant l'invention, on peut par le même procédé granuler aussi des matières fusibles, par exemple le salpê- tre Leuna, qui fond à 140  . La solidification des granules étant rapide, il est nécessaire de pouvoir augmenter sensi-   blement   le nombre de tours des outils mélangeurs ou encore celui du plateau rotatif , ou de tous les deux à la fois. 



   Le réglage de la grosseur des grains des matières granulées se produit par la marche de la mélangeuse, à sa- voir par la variation de la vitesse de rotation du support ou par la diminution ou la prolongation de la durée de trai- tement pour un nombre égal de tours. 



   Le réglage de la grosseur des grains est encore possible par des changements dans le réglage des peignes ou des dents de fourche de l'outil de mélange, à savoir en plaçant les dents plus haut ou plus bas, ou en modifiant leur position angulaire les unes par rapport aux autres, ou en modifiant l'intervalle entre les dents des fourches. 



   En outre, la dimension des petites sphères du pro- duit granulé peut être réglée en modifiant la teneur en humi- dité ou le pouvoir adhésif du mélange à granuler. 



   Le concassage des sphères plus grosses qui ont pu se produire pendant la granulation est obtenu au moyen des 

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 dents de fourches, tournantes, en combinaison avec une rota- tion plus lente du plateau, tandis que, s'il se forme de très petites boules, leur agglomération est accrue par un plus long travail, c' est à dire par une plus longue marche da support. 



   Suivant le procédé, on peut travailler avec un remplissage relativement plus grand, sans qu'il se forme, devant les râteaux, des grumeaux impossibles à défaire, qui occasionnent des perturbations dans le fonctionnement, car les râteaux ne poussent pas la matière devant eux comme le feraient des ailes pleines, mais au contaire la traversent, la découpent, et la divisent, tout en la retournant fréquem- ment. 



   Les fig. 1 à 13 du dessin annexé représentent plu- sieurs formes de réalisation du dispositif de mélange pour l'exécution du procédé. 



   Les fig. 1 et 2 montrent schématiquement en plan un plateau mélangeur avec outils en forme de râteaux. 



   La fig. 3 est une vue en élévation, d'un outil en for- me de râteau . 



   La fig. 4 est une vue en plan de l'outil d'après la fig. 3. 



   La fig. 5 est une vue de côté de l'outil d'après la fig.3 . 



   Les fig. 6 et montrent un outil à barres et cou- teaux réglables. 



   Les figs. 8,9 et 10 représentent d'autres formes de réalisation de l'outil en forme de râteau. 



   La fig. 11 montre le réglage dans le sens trans- versal des barres ou couteaux, dans une forme de réalisation donnée à titre   d'exemple.   



   Les figs. 12 et 13 représentent un panier à couteaux. 



   D'après la fig, l, sur le plateau de mélange n, animé d'un mouvement de rotation et présentant en son milieu une ouverture d'évacuation, tournent excentriquement par rap-   @   

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 port à l'axe du plateau n des   arbrea v-   sur lesquels sont montés les outils m en forme de râteaux, de peignes ou de   c outeaux.    



   Dans la fig. 2, on a prévu, en plus des outils m en forme de râteaux, des outils s de malaxage et de mélange s, à pales pleines, lorsque, le cas échéant, un travail de malaxage spécial et une densité plus grande de la matière, sont nécessaires, comme cela est le cas pour les matières 
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 réfractaires. Bntralotitil in, on peut encore prévoir d'au- tres bras avec palettes ou   râcloirs   m1. 



   Les   fige 3   à 5   repré sentent   un outil dont le porte- outil b est adapté à un bras de support mobile c, monté élas- tiquement le cas échéant. Le porte-outil b, ainsi que le collier de serrage b1 tenu par   des vis,:   présentent chacun un évidement rond dans lequel s'engage le bras c. Le porte- outil b est muni de barres étroites ou couteaux a, montés de manière fixe, ou réglables dans le sens transversal ou dans le sens   vertical.   Les dents a peuvent être disposées obliquement , dans des-creux al en forme de soie. 



   La possibilité'de réglage dans le sens transversal des couteaux a est montrée également dans la fig, 11. Le porte-outil ]! peut être pourvu d'un trou oblong 1 dans le- quel le couteau a s'engage par un   gouj on z   et peut être as-   sujetti   par une vis de serrage, 
Les fig. 6 et 7 montrent la disposition, dans la- quelle le réglage des barres ou couteaux a est   possible   par rotation sur leur axe longitudinal, afin de pouvoir les ré- gler sous tout anglevoulu par rapport à la matière à   trai-   ter, et de varier la face d'attaque des barres ou couteaux.

     il   est prévu dans le porte-outil b des perforations dans lesquelles s'engagent les extrémités cylindriques 1 des bar-   res a.   Des vis de serrage permettent le blocage des barres a, une fois qu'elles sont réglées. 

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   La fig. 8 représente un outil dans lequel les extré- mités des barres a sont reliées par une traverse el qui dé- tache la matière à traiter du fond du récipient, la matière pénétrant par les ouvertures entre les barres! et étant ain- si désagrégée, afin de pouvoir être pénétrée d'air, s'il est nécessaire. 



   Les fig. 9 et 10 représentent un râteau à dents ou barres montantes a, légèrement infléchies. Le porte-fourche proprement   dit b,   qui passe, comme un râcloir, sur le fond du plateau de mélange et détache et soulève la matière, qui passe ainsi, à l'état ameubli, entre les dents a , est dis- posé en-dessous. 



   Les fig. 12 et 13 montrent une forme de réalisation du   paniear   à couteaux. Elle consiste en un corps annulaire ou en forme de cadre t avec rayons 1?- et up moyeu par lequel il est fixé sur le pas de support c. 



   Les couteaux a, qui peuvent être montés en nombre et quelconque/à un intervalle plus ou moins grand les uns des autres, sont réglables sur le cadre t ou encore sur les   raya,ne   tl , de sorte que la position du couteau a peut être variée suivant les besoins pour régler la face de coupe des couteaux, de manière que la matière à traiter soit découpée, ou que les couteaux agissent sur la matière plus ou moins par leur coté large, en découpant et en détachant des bandes étroites. 



   Le panier à couteaux peut tourner à grande vitesse et donner alors une longueur de coupe   extraient   grande. 



  Il est approprié également pour travailler des liquides , par conséquent pour émulsionner. 



   Au lieu d'un organe en forme de cadre, on peut éga- lement utiliser des disques ou plaques pleins ou polygonaux sur lesquels sont fixés les couteaux. Les disques coffrent l'avantage d'empêcher une projection à l'extérieur de la ma- tière, cette forme de réalisation n'est pas montrée spécia- lement au dessin.

Claims (1)

1. R E S U M E .

   L'invention a pour objet : 1.- un procédé de mélange de matières pulvérulentes et de matières plastiques de toute nature dans les machines à mé- langer, présentant les caractéristiques suivantes : a) La matière est travaillée fondamentalement par coupes et division répétée par des outils de mélange en forme de râteaux ou de fourches, montés excentriquement par rapport à l'axe de la mélangeuse, la matière étant mé- langée s'il est nécessaire, avec un agglomérant lorsqu'elle possède de l'homogénéité.

   b) La matière est amenée dans un plateau de mélan- ge en mouvement, sur lequel elle est étalée en une couche de l'épaisseur voulue, la matière étant humectée avec un liquide en quantité nécessaire à la granulation, tandis que des outils en forme de râteaux, de fourches ou cou- teaux, disposés excentriquement, tr availlent fondamentale- ment par coupes, le mélange ayant une teneur égale en agglo- mérant et en humidité , et la font rouler d'une manière continue, de sorte qu'elle se trouve déplacée dans de nom- breux sens, jusqu'à ce qu'enfin le produit granulé fini soit évacué par des râcloirs , à travers une ouverture de sortie de la mélangeuse.

   e) Lorsqu'on emploie des matières homogènes pour la granulation, ces matières sont mélangées à des matières additionnelles, produisant un effet de raffermissement, tel- les que, par exemple, une solution de verre soluble, des colles, de la lessive résiduaire sulfitée, ou des liquides autres que l'eau, tels que des solutions de sels, des hydro- carbures, des huiles, etc..

   d) Lorsqu'il s'agit du mélange et de la granulation de substances liquides susceptibles de solidification, dans <Desc/Clms Page number 9> lesquelles la solidification des granules s'effectue très rapidement, au moment où commence l'agglomération et se produit le passage à l'état granulé, le nombre de tours des outils mélangeurs ou la vitesse de rotation du support,ou le nombre de tours des outils mélangeurs et la vitesse de rotation du support, sont variés en même temps.

   e) Le réglage de la grosseur de grain est opérée par la marche du support en mouvement, à savoir par la varia- tion de la vitesse, ou de la durée du traitement sur le plateau de mélange, ou par la variation de la teneur en hu- midité du mélange à granuler, ou par la variation du pou- voir adhésif du mélange à granul er. f) La réduction de grandeur des boules, grumeaux et morceaux trop gros qui ont pu se former pendant la granu- lation, est obtenue par les dents de fourches tournantes, en forme de couteaux, en combinaison avec une durée de ro- tation plus longue du plateau.

   2.- Une machine mélangeuse pour l'exécution du procédé spécifié, présentant les caractéristiques suivantes : g) Un récipient de mélange, en mouvement ou immobile et des axes rotatifs disposés excentriquement par rapport au centre du plateau et sur lesquels sont fixés des outils en forme de râteaux, de peignes, de fourches ou de couteaux. h) sur les axes disposés excentriquement par rapport à l'axe du plateau, il est prévtx des porte-outils pourvus de perforations pour les barres ou couteaux qui sont ré- glables autour de leurs axes longitudinaux et dans le sens de la hauteur, et sont maintenus par des vis de serrage i) Les barres, couteaux, etc..

   ont une forme telle qu'ils peuvent être disposés sur plusieurs rangées les uns derrière les autres ou à c8té les uns des autres, et dans toute position et tout nombre voulus. j) Les outils ont la forme de panier ou corbeilles fixées sur des bras de support. <Desc/Clms Page number 10> k) Les paniers à couteaux consistent en an anneau ou en un cadre muni de rayons pour recevoir les couteaux, et ils portent un moyeu dans lequel s'engage le bras de support.

   1) Les barres ou couteaux sont montés sur des dis ques pleins ou plaques,de manière à pouvoir être règles. m) Les dents des outils de mélange eh forme de râ- teaux, de fourches ou de peignes, sont reliées à leur par- tie inférieure par une barre transversale. n) Le porte-outils est fixé sur le bras de support au moyen d'un collier de serrage. o) Les barres ou couteaux de l'outil sont dirigés le vers le haut, et/porte-outils, faisant office de râcloir, frotte sur le fond de la cuvette de mélange. p) Le porte-outils est muni d'organes permettant de déplacer les barres ou couteaux dans le sens transversal. q) En plus des outils en forme de râteaux, il est prévu des étoiles de mélange avec outils malaxeurs et pa- lattes de mélange.