CH374632A - Vorrichtung zum kontinuierlichen Mischen von Feststoffen mit thermoplastischen Bindemitteln - Google Patents

Description

  
 



  Vorrichtung zum kontinuierlichen Mischen von Feststoffen   mit    thermoplastischen
Bindemitteln
Zur Herstellung von Mischungen von festen Stoffen mit thermoplastischen Bindemitteln werden zwei Mischarten verwendet, nämlich der Chargenmischer oder der kontinuierliche Mischer. Mit Chargenmischern ist es möglich, die verschiedenen Komponenten des Mischgutes genau zu dosieren, da die Stoffe für jede Charge genau abgewogen werden können.



  Der Grösse eines Chargenmischers und damit dem Durchsatz pro Zeiteinheit sind jedoch Grenzen gesetzt.



   Daher ist zur schnellen Herstellung grosser Mischgutmengen ein kontinuierlich arbeitender Mischer erforderlich. Seiner allgemeinen Verwendung im gro ssen Rahmen steht jedoch zur Zeit seine geringe Anpassungsfähigkeit an verschiedenartige Mischgutkomponenten entgegen. Insbesondere kann in vielen Fällen die erforderliche oder genau vorgeschriebene Dosierung des Bindemittels nicht ständig aufreehterhalten werden.



   Die bisher bekannten kontinuierlichen Mischer sind in der überwiegenden Zahl Zweiwellen-Zwangsmischer mit Mischorganen, die gleichzeitig auch Förderorgane sind. Dabei wird verflüssigtes Bindemittel ständig auf das in den Mischertrog eintretende Festgut aufgesprüht. Während des Durchlaufens durch den Trog wird das Mischgut durch die Misch- und Förderorgane geknetet. Bei Zwangsmischern ist die Durchlaufzeit des Gutes durch den Mischertrog gleich der Mischzeit. Es ist mit solchen Mischern nicht möglich, den Mischvorgang veränderten Verhältnissen, insbesondere veränderten Zusammensetzungen anzupassen. Die Vorrichtung kann nur für die Herstellung eines ganz bestimmten Gemisches verwendet werden. Verschiedene Ausgangsstoffe und verschieden grosse Füllungen des Mischtroges ergeben oft unerwünschte Wirkungen.



   Mit der Erfindung soll eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Mischen von Feststoffen und Bindemittel angegeben werden, bei der die den Mischer durchlaufenden Feststoffe zur Homogenität gemischt und dann aufgelockert und mit Bindemittel besprüht werden, wonach das entstandene Gemisch unter weiterer Durchmischung kontinuierlich abgegeben wird.



   Die Vorrichtung nach der Erfindung zum kontinuierlichen Mischen von Feststoffen mit thermoplastischen Bindemitteln zeichnet sich dadurch aus, dass ein das kontinuierlich durchlaufende Mischgut aufnehmender Mischtrog in Durchlaufrichtung hintereinander eine Zone für die   Trockenhomogendsierung    der eingeführten Feststoffe, eine Zone für das Vermischen der Feststoffe mit verflüssigtem Bindemittel und eine Gemisch-Austragszone aufweist, dass Mischund/oder Förderorgane auf zwei parallelen Wellengruppen angebracht sind, deren jede aus koaxialen je einer Zone zugeordneten Wellen besteht, die untereinander und gegenüber den Wellen der anderen Gruppe nach Drehzahl und Drehrichtung unabhängig voneinander antreibbar sind.



   In einer besonderen Ausführungsform sind die Mischorgane auf den gegenläufig umlaufenden Wellen in der Mischzone durch an Armen angeordnete Mischplatten gebildet, so dass die festen Mischungsbestandteile von- den Organen emporgeschleudert und in einen augenblicklichen Schwebezustand versetzt werden. Die Mischplatten können so geformt sein, dass sie gleichzeitig mit dem Emporschleudern des zu mischenden Gutes eine Fortbewegung des Gutes in die Austragszone bewirken.  



   Jeder der gegenläufig umlaufenden Wellengruppen besteht vorzugsweise aus einer massiven Welle, die durch eine Hohlwelle für die Misch- und Förderorgane der Mischzone hindurchgeht. Diese Welle steckt ihrerseits in der als Hohlwelle ausgebildeten Welle für die Förder- und Mischorgane der Homo  genisiernngszone.   



   Bei einem so gestalteten Mischer ist es möglich, die Durchlaufgeschwindigkeit stets durch die Grösse der Entnahme des fertig gemischten Gutes an der Austragsseite zu regeln, was bei einem Zwangsmischer nicht der Fall ist. Für die Entnahmeregelung an der Austragsseite können Stauwände vorgesehen sein, die auch als Bleche ausgebildet sein können und verstellbar sind.



   Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines Beispiels und der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung des Mischtrogs nach der Erfindung im Längsschnitt,
Fig. 2 einen Querschnitt in der Ebene II-II der Fig. 1 und
Fig. 3 die Stirnansicht der Vorrichtung yon der Antriebsseite.



   Der Mischertrog 1- hat einen Aufnahmetrichter 2 für die Aufnahme der Feststoffe und einen Auslass 3 zum Austragen des Mischgutes. Der Trog 1 ist in drei Zonen A, B, C unterteilt, von denen A die   Vormisch- oder    Homogenisierungszone, B die eigentliche Mischzone und C die Austragszone ist. In jeder dieser Zonen sind Misch- und Förderorgane auf voneinander getrennt antreibbaren Wellen angebracht.



  Diese Wellen gehören zu zwei parallelen Wellengruppen 4, 7, 11. Die Welle 4 erstreckt sich über die ganze Länge des Mischtroges und trägt ausserhalb des Troges ein Antriebsritzel 5. Auf den Wellen 4 sind in der Austragungszone Förderschaufeln 6 befestigt, die das in diese Zone gelangende gemischte Gut zum Auslauf 3 weiterfördern. Zu jeder Welle 4 ist koaxial eine Hohlwelle 7 angeordnet, die bis zum Ende der   Mischzone    B reicht und ausserhalb des Troges einen Antriebsritzel 8 trägt. Auf diesen Hohlwellen 7 sind über Arme 10 Mischplatten 9 befestigt. Ausserdem steckt jede Hohlwelle 7 in einer koaxialen Hohlwelle 11, die sich über die Vormischzone A erstreckt. Die Wellen 11 tragen ebenfalls Mischschaufeln 12, welche die durch den Einlass 2 kontinuierlich geführten Feststoffe homogen vermischen und in die eigentliche Mischzone B weiterfördern.

   Ausserhalb des   Mischertroges    und an jeder Hohlwelle 11 ist ein Zahnrad 13 für den Antrieb dieser Wellen angebracht. Der flüssige Bestandteil des Mischgutes, das heisst das verflüssigte thermoplastische Bindemittel, wird unter Druck durch Leitungen 14 den Sprühdüsen 15 zugeführt, die in der Mischzone B oberhalb der Mischplatten 9 angeordnet sind.



   Die drei Wellenpaare 4, 7 und 11 werden mit einer Drehzahl angetrieben, die von der Form und Winkelstellung der Misch- und Förderorgane 6, 9 und 12 abhängig ist. Die Drehzahl wird so gewählt, dass das Mischgut mit konstanter Geschwindigkeit die drei   Mischzonen    des Troges ohne Stauung durch läuft.



   Beim Betrieb der Mischvorrichtung werden die mit thermoplastischen Bindemitteln zu vermischen den Feststoffe wie etwa Gestein, Splitt, Sand, Füller, usw. für die Herstellung bituminöser Mischungen für
Strassenbeläge oder Feinkohle für die Kohlenbriket tierung oder zerkleinerte und staubförmige Erze für die Erzbrikettierung durch den Einlass 2 in die Vor mischzone A gebracht. Hier findet durch die Schau feln 12 eine Trockenmischung und Homogenisierung der Feststoffe statt.

   Ausserdem bewirken die Schau feln 12 infolge ihrer Formgestaltung eine Förderung der Feststoffe zur eigentlichen Mischzone B hin, in der die Stoffe von den gegenläufig sich drehenden
Mischplatten 9 erfasst und im Sinne der Pfeile a in eine oberhalb der sich drehenden Platten 9 vorgese hene Schwebezone 16 gewirbelt werden, in der sich die körnigen bis staubförmigen Feststoffteilchen auf gelockert ausbreiten und eine kurze Zeit sich schwe bend halten, bis sie wieder in den Bereich der Misch platten 9 herabfallen und aufs neue   emporgeschleu-    dert werden. Gleichzeitig wird das verflüssigte heisse
Bindemittel unter einem Druck von etwa 20 atü durch Düsen 15 von oben auf die in der Schwebe zone 16 befindlichen Feststoffteilchen gesprüht. Da durch werden die einzelnen Feststoffkörnchen oder  -teilchen mit einem feinen Film von Bindemittel um hüllt.

   Die Mischplatten 9 dienen nicht nur dem
Hochwirbeln der Feststoffe, sondern gleichzeitig auch der Weiterförderung der Stoffe zur Austragzone C.



   Die von der Drehzahl der Mischplatten 9 abhängige
Fortbewegungsgeschwindigkeit des Mischgutes in der
Zone B und die pro Zeiteinheit versprühte   Binde-    mittelmenge sind so aufeinander abgestimmt, dass den - die Zone B durchlaufenden Feststoffen pro   Gewichts-    einheit eine genau vorbestimmte Bindemittelmenge zugesetzt wird.



   In Zone C wird das mit Bindemittel umhüllte
Mischgut von den Schaufeln 6 erfasst und zum Aus lass 3 weitergefördert. Die Schaufeln 6 sind so aus gebildet, dass das Mischgut möglichst schnell und ohne nennenswerte Rückstände, die für die Misch wirkung in Zone B nachteilig wären, durch den
Auslass 3 ausgestossen wird. Die drei Wellen 4, 7 und 11 sind so aufeinander abgestimmt, dass das
Mischgut kontinuierlich durch die drei Zonen des
Troges 1 hindurchläuft, wobei sich die Förderge schwindigkeit aus Drehzahl und   Schaufelform    ergibt.



   Die Drehzahlen sind zweckmässig in einem bestimm ten festen Verhältnis zueinander regelbar, damit sie dem Kornaufbau und der Korngrösse der zu behan delnden Feststoffe angepasst sind, damit die gleiche
Mischanlage für alle in Betracht kommenden Werk stoffe verwendbar ist. Dabei ist insbesondere an
Gesteins stoffe für die   Herstellung    von Strassenbau mischungen aller Art sowie an Feinkohle zur Her stellung von   Kohienbrikettmischungen    und an zer  kleinerte Erze für die Herstellung von Erzbriketts gedacht. Bei der Verwendung der Vorrichtung zur Herstellung von Brikettiergemischen können in der Mischzone B Vorrichtungen für die übliche Dampfoder Wasserzugabe neben der Zugabe von thermoplastischen Bindemitteln vorgesehen sein.



   Im Gegensatz zum Chargenmischer, bei dem die Trocken- und Nassmischperioden zeitig aufeinander folgen, finden sie bei der beschriebenen Vorrichtung gleichzeitig und räumlich hintereinander statt.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Vorrichtung zum kontinuierlichen Mischen von Feststoffen mit thermoplastischen, insbesondere bituminösen Bindemitteln, dadurch gekennzeichnet, dass ein das kontinuierlich durchlaufende Mischgut aufnehmender Mischtrog (1) in Durchlaufrichtung hintereinander eine Zone (A) für die Trockenhomogenisierung der einlaufenden (2) Feststoffe, eine Zone (B) für das Vermischen der Feststoffe mit verflüssigtem Bindemittel und eine Gemischaustragzone (C) aufweist, dass Misch- und/oder Förderorgane auf zwei parallelen Wellengruppen angebracht sind, deren jede aus koaxialen, je einer Zone zugeordneten Wellen besteht, die untereinander und gegenüber den Wellen der anderen Gruppe nach Drehzahl und Drehrichtung unabhängig voneinander antreibbar sind.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischorgane auf den gegenläufig umlaufenden Wellen in der Mischzone (B) durch an Armen angeordnete Mischplatten gebildet sind, so dass die festen Mischungsbestandteile emporgeschleudert und in einen augenblicklichen Schwebezustand versetzt werden.

   2. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischbehälter (9) so ausgebildet sind, dass gleichzeitig mit dem Emporschleudern des Gutes eine Fortbewegung desselben zur Austragezone (c) erfolgt.

   3. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellen einer Gruppe zum Teil als Hohlwellen ausgebildet und dass jede der einzelnen Wellen einer Zone zugeordnet und mit eigenen Misch- oder Förderorganen versehen ist.