CH395937A - Rührwerk - Google Patents

Description

  
 



  Rührwerk
Die Erfindung betrifft ein Rührwerk, bei welchem innerhalb des Behälters ein bewegliches Magnetfeld erzeugbar ist.



   Bei den bekannten Rührwerken dieser Art wird ein magnetisches Drehfeld zum Antrieb eines im Behälter befindlichen Rührkörpers verwendet.



   Es wurde nun gefunden, dass ein verbesserter Wirkungsgrad bzw. Rühreffekt erfindungsgemäss dadurch erreicht werden kann, dass magnetisierbare Partikeln eines sich im Behälter befindlichen Gutes vom Magnetfeld direkt antreibbar sind.



   Vorzugsweise gelangt auch beim erfindungsgemässen Rührwerk ein Drehfeld zur Anwendung.



   Dieses Drehfeld kann gemäss einer ersten Variante dadurch erzeugt werden, dass sich innerhalb des Behälters im Abstand von dessen Boden ein Magnet befindet, der von aussen über eine Welle motorisch antreibbar ist und dessen Magnetfeld im wesentlichen innerhalb des Behälters geschlossen ist.



  Hierzu kann ein permanenter oder elektrisch erregbarer Magnet verwendet werden. Eine zweite Variante der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter aus unmagnetischem Material besteht und innerhalb einer Drehfeldwicklung angeordnet ist.



   Die chemische Technik kennt eine Anzahl von Reaktionen, bei welchen ein magnetisierbares, körniges Gut, insbesondere Eisenpulver, in einem wässerigen oder sonstigen flüssigen Medium umgerührt werden, so beispielsweise Umsetzungen von Nitrokörpern in Amine,   Béchfamp-Reduktionenl    usw. Im allgemeinen wird bei der Durchführung der Prozesse im grosstechnischen Mass das Eisenpulver mit Kratzrührern umgepflügt oder mit   raschlaulenden    Propellerrührern suspendiert. Die Verwendung von Propellerrührern bedingt eine Beschränkung auf feingemahlenes Eisenpulver. Bei Kratzrührern kann man auch grobes Reduktionseisen gebrauchen. Das Umrühren dieses groben Pulvers erfordert aber einen sehr leistungsfähigen Antrieb. Insbesondere treten beim Anfahren erhebliche Leistungsspitzen auf, welche das Versorgungsnetz belasten.



   Durch die Verwendung des erfindungsgemässen Rührwerkes kann eine wesentliche Verbesserung derartiger Prozesse erreicht werden. Dies wird weiter unten ausführlich erläutert.



   Die Erfindung soll an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.



   Die Zeichnung zeigt schematisch ein Reaktionsgefäss 10, in welchem sich das Reaktionsgemisch 12, beispielsweise ein wässeriges Medium mit einer kleineren Menge Säure und die entsprechendi notwendige Menge von Eisenspänen befindet. Von oben taucht in das Gefäss eine Rührwelle 14 ein, welche in dem Lager 16 getragen wird und welche durch eine nicht dargestellte bekannte Vorrichtung, z. B. einen Motor oder ein Vorgelege, im Sinne   des    Pfeils 18 angetrieben wird.



   Das untere Ende der Welle 14 trägt einen hufeisenförmig ausgebildeten Magneten 20, welcher in die Flüssigkeit eintaucht.



   Die im Gefäss befindlichen, zur Reaktion benötigten Eisenspäne werden durch den Magneten 20 angezogen und bilden entsprechend den Kraftlinien Brücken aus Metallspänen zwischen den Polen des Magneten. Die am Magneten haftenden Eisenspäne 24 nehmen an der Drehung teil, werden aber gleichzeitig am äusseren Umfang des so gebildeten umlaufenden Konglomerates immer wieder abgerissen, wodurch sich eine ausserordentlich starke Durchmischung der Reaktionsflüssigkeit mit den Eisenspänen ergibt. Dies ergibt einen bedeutend besseren Kontakt zwischen Eisenspänen und Reaktionslösung als bei  spielsweise ein Kratzrührer. Anderseits sind die für den Antrieb notwendigen Kräfte nicht grösser als bei Verwendung eines Propellerrührers.

   Da aber die Späne nicht wie bei einem Propellerrührer in der Flüssigkeit suspendiert werden müssen, können erheblich grobkörnigere Eisenspäne, beispielsweise grobkörnige Rohgussspäne, Verwendung finden.



   Bei Reaktionen, bei welchen das Eisen von der magnetischen in die unmagnetische Phase übergeht, sinken die verbrauchten und damit unmagnetisch gewordenen Späne 22 (Eisenoxyd) auf den Boden, während die reaktionsfähigen Eisenspäne 24 am Rührer hängenbleiben. Auf diese Weise können am Ende der Umsetzung die verbrauchten Anteile, die am Boden liegen bleiben, entfernt werden, während das überschüssige, nicht verbrauchte und demgemäss noch am Magneten haftende Eisen beim darauffolgenden Ansatz verwendet werden kann.



   Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel und die erwähnten Prozesse eingeschränkt. So können statt Eisen andere magnetische Materialien verwendet werden, oder es können magnetische, körnige Massen in Rührbewegung versetzt werden, welche an der Reaktion nicht teilnehmen, sondern lediglich eine gute Durchmischung des gesamten Reaktionsgutes bewirken oder beispielsweise Reaktionspartner auf der Oberfläche tragen.



   Wie bereits erwähnt, ist es auch möglich, ohne Verwendung eines mechanisch angetriebenen umlaufenden Magneten auszukommen. Zu diesem Zweck kann man das aus unmagnetischem Material bestehende Reaktionsgefäss in eine Wicklung hineinversetzen, welche ein Drehfeld erzeugt. Wicklungen dieser Art sind bekannt aus dem Elektromaschinenbau. Dadurch bildet sich innerhalb des Reaktionsgefässes ein Drehfeld aus, welches entsprechend der Polzahl des Ständers umläuft. Dieses Drehfeld nimmt die in der Reaktionsflüssigkeit befindlichen magnetischen Materialien mit und bewirkt so wiederum ein Umrühren des gesamten Reaktionsgutes.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Rührwerk, bei welchem innerhalb des Behälters ein bewegliches Magnetfeld erzeugbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass magnetisierbare Partikeln eines sich im Behälter befindlichen Gutes vom Magnetfeld direkt antreibbar sind.

   II. Verwendung des Rührwerkes nach Patentanspruch I zur Durchführung von Reaktionen, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Reaktionspartner durch die magnetisierbaren Partikeln gebildet ist.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Rührwerk nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass sich innerhalb des Behälters im Abstand von dessen Boden ein Magnet befindet, der von aussen über eine Welle motorisch antreibbar ist und dessen Magnetfeld im wesentlichen innerhalb des Behälters geschlossen ist.

   2. Rührwerk nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter aus unmagnetischem Material besteht und innerhalb einer Drehfeldwicklung angeordnet ist.