DE2642035A1 - Verfahren zur herstellung von rieselfaehigen granulaten mit niedrigem schuettgewicht - Google Patents
Verfahren zur herstellung von rieselfaehigen granulaten mit niedrigem schuettgewichtInfo
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Description
■!li"\. „ 2 6 A 2 Ü 3 5
Friedrich Steinfels AG Zürich, Zürich (Schweiz)
Verfahren zur Herstellung von rieselfähigen
Granulaten mit niedrigem Schüttgewicht
Granulaten mit niedrigem Schüttgewicht
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein
Verfahren zur Herstellung von rieselfähigen Granulaten mit
niedrigem Schüttgewicht sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Verfahren zur Herstellung von rieselfähigen Granulaten mit
niedrigem Schüttgewicht sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Der grösste Teil der pulverförmigen Waschmittel wird heute auf einem Zerstäubungstrockner hergestellt. Ein
solcher bietet den Vorteil, aus pastenförmigen und staubigen
Produkten ein schön granuliertes, rieselfähiges Produkt herzustellen. Durch geeignete Arbeitsweise lassen sich aber auf Mischern ähnliche Produkte erzielen. Da die Granulation in einem Mischer ohne Wasserverdampfung erfolgt, ist jedoch bei der Auswahl der Rohstoffe gezielt vorzugehen. Als wesentlicher Nachteil der Mischverfahren muss angeführt werden, dass die Beeinflussung des Schüttgewichtes nur beschränkt möglich ist. Mit
anderen Worten: die Schüttgewichte der eingesetzten Rohstoffe
bestimmen weitgehend das Schüttgewicht des Endproduktes. In hoch
solcher bietet den Vorteil, aus pastenförmigen und staubigen
Produkten ein schön granuliertes, rieselfähiges Produkt herzustellen. Durch geeignete Arbeitsweise lassen sich aber auf Mischern ähnliche Produkte erzielen. Da die Granulation in einem Mischer ohne Wasserverdampfung erfolgt, ist jedoch bei der Auswahl der Rohstoffe gezielt vorzugehen. Als wesentlicher Nachteil der Mischverfahren muss angeführt werden, dass die Beeinflussung des Schüttgewichtes nur beschränkt möglich ist. Mit
anderen Worten: die Schüttgewichte der eingesetzten Rohstoffe
bestimmen weitgehend das Schüttgewicht des Endproduktes. In hoch
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industrialisierten Ländern ist es möglich, Rohstoffe in granulierter
Porin zu beschaffen, so dass das Problem eines leichten
Schüttgewichtes gemeistert werden kann.
Dem Transport solcher Ausgangsstoffe mit niedrigem
Schüttgewicht sind jedoch Grenzen gesetzt, da dieses durch
Zusammendrücken der Körner beim Transport in grossen Mengen und über weite Strecken erhöht wird. Gerade in weniger industrialisierten
Ländern erlauben aber die Absatzmöglichkeiten für
Waschmittel oftmals keine aufwendige Installation eines Zerstäubungstrockners.
Das Mischverfahren hat hauptsächlich bei kleinen
Anlagen einen Vorteil, weil die Investitionen und die Betriebskosten eines Zerstäubungstrockners auch mit geringer Kapazität
hoch sind. Es besteht deshalb ein Bedarf für ein Granulat ions-Mischverfahren. Der Weg erscheint also erfolgreich, wenn
es gelingt, aus weltweit handelsüblichen (d.h. schweren) Rohstoffen
ohne Zerstäubungstrockner ein Produkt herzustellen, das bezüglich Rieselfähigkeit und Schüttgewicht sich von gesprühten
Produkten nicht unterscheidet. . .
Das Ziel besteht deshalb darin, ohne Zerstäubungstrockner
aus schweren Rohstoffen, welche sowieso in Waschmitteln eingesetzt werden, ein rieselfähiges Granulat mit niedrigem
Schüttgewicht herzustellen, welches zur Herstellung von Waschmitteln in Mischern verwendet werden kann.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist nun dadurch
gekennzeichnet, dass man eine Mischung, welche ein kristallwasserhaltiges Silicat und eine zusätzliche Substanz enthält,
welche unter den Bedingungen des Verfahrens keine Veränderung erfährt, durch Verdampfen von Kristallwasser bläht, wobei der
entstehende Schaum durch diese zusätzliche Substanz, welche nachfolgend Stabilisator genannt wird, stabilisiert und getrocknet
wird.
809812/027*,-- ■-.
2642Ü35
Das Verfahren beruht darauf, dass Salze mit
Kristallwasser bei relativ niedrigen Temperaturen unter Wasserabgabe
calciniert werden. Führt man diese Reaktionen in Gegenwart eines Stabilisators aus, so können leichtere und granulierte
Produkte erhalten werden.
Vorzugsweise wird als kristallwasserhaltiges
Siiicat Natriummetasilicat mit 5 Molekülen Kristallwasser eingesetzt.
Dieses bildet beim Calcinieren in der letzten Stufe eine schaumartige, klebrige Masse. Durch Beimischung eines Stabilisators,
welcher durchaus ein hohes Schüttgewicht haben darf, kann ein staubfrei granuliertes Produkt mit niedrigem Schüttgewicht
erhalten werden.
Als Stabilisator setzt man vorzugsweise ein calciniertes
Salz wie Natriumtripolyphosphat, Natriumsulfat, Natriumcarbonat
oder Natriummetasilicat ein. Auch pulverisiertes Wasserglas oder Zeolithe sind als Stabilisator geeignet.
Das Verdampfen des Kristallwassers wird vorzugsweise
durch Erwärmen, z.B. mit elektrischer Beheizung oder direkter bzw. freier Gas- oder OeIflamme durchgeführt. Das Verfahren
kann insbesondere auch kontinuierlich durchgeführt werden.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, welche eine Zuführung
für die Ausgangsmischung, die ein kristal!wasserhaltiges Siiicat
und einen Stabilisator enthält, eine Unterlage für die Mischung und eine Heizung aufweist.
In einer bevorzugten Ausführung für ein kontinuierliches Verfahren besitzt die Vorrichtung eine gegenüber
den anderen Teilen bewegliche Unterlage, insbesondere einen Drehteller. Dabei wird das Ausgangsgemisch kontinuierlich auf
die Oberfläche des Drehteller gegeben, durchläuft eine Heiζzone,
welche einen Sektor der Kreisfläche des Drehtellers erwärmt und wird anschliessend nach einem Durchgang als fertiges Produkt
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abgestreift. Das Verfahren kann analog auch auf einem über Rollen geführten Band oder mittels einer Drehtrommel oder ähnlichen
Vorrichtungen durchgeführt werden. Auf der Unterlage sollte dabei immer eine so dicke Schicht des Stabilisators
bzw. von feinkörnigem Endprodukt sein, dass das frische kristallwasserhaltige
Salz bei der Zugabe nicht direkt mit der Oberfläche der Unterlage in Berührung kommt, da das Material
in diesem Fall verkleben oder verpappen könnte.
Die Investitionen für eine solche Vorrichtung machen in der Regel nur einen Bruchteil der Kosten eines Mischers
aus, so dass für die Herstellung eines Waschmittels nur noch die Kosten des Mischers massgebend sind, welche ihrerseits
nur einen kleinen Teil der Kosten eines Zerstäubungstrockners ausmachen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Beispielen noch etwas näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 einen Vertikalschnitt, rein schematisch, durch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen
Verfahrens;
Fig. 2 eine Draufsicht, ebenfalls rein schematisch, auf die Vorrichtung nach Fig. 1, und
Fig. 3 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemässen
Vorrichtung.
Die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Vorrichtung zur Herstellung von rieselfähigen Granulaten mit niedrigem
Schüttgewicht besteht im wesentlichen aus einem in einem geeigneten Ständer gelagerten horizontalen Drehteller 1, welcher
von einem Motor 2, gegebenenfalls über ein passendes Reduktionsgetriebe, angetrieben wird. Oberhalb des Drehtellers 1
ist eine Haube 3 angeordnet, welche eine Heizung (z.B. elektrische Heizstäbe) beherbergt. Die Heizung könnte grundsätz-
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lieh auch unter dem, Drehtel ler angeordnet bzw. in diesen ein4-:
gebaut sein. Die Haube bzw. die Heizung erstreckt sich übers.- -,
einen grösseren Bereich des Drehtel lers, Bine.. Zuführung für
die Äusgangsmischung bestehend aus Zuführrohr oder Silo 5, .
einer Dosiereinrichtung 6 und Verteilkanal 1, welch letzterer
sich vom Zentrum des Drehtellers bis in Nähe des Tellerrandcs,
erstreckt, ist ebenfalls über dem Drehteller angeordnet, Fe,r^
ner ist ein Abstreifforgan 8, zweckmässig in der Höhe verstellbar,
über dem Drehteller angebracht..
"■ .;: .";·"-■ ι . '
"■ .;: .";·"-■ ι . '
Der Blähprozess wird auf dem. kreisförmigen iila,-
chen Stahlteller 1 ausgeführt, welcher horizontal um.die Achse
kreist. Die Geschwindigkeit ist variierbar van 0,5 bis 5 Umdrehungen
pro Minute. . ■ , .....-.-
In einem Bereiche von ca. 270 wird der Drehteller 1 von oben beheizt. Die Beheizung ist wie erwähnt elek-
-\γ\ no7 if! itt; >>i - 'yi'-'-'^s^: ·■'.·;<'.- ,,*■■-■
trisch, kann aber z_.B. auc.h durc,h .eine direkte Flamme erfolgen.
Der Temperaturbereich .ist; v.ar.Ii4Crbar zwijsqhen, ^ 1,00 und 400°C.
Im nicht beheizten .Sektor von-..,ca. 90. wi;rd das■:
Aus'gangsgemisch mittels der Dosiervorrichtung auf den Dreh-; teller aufgestreut.. Nach dem Durchlaufen der Heizzone werden
die geblähten Partikel mi.t Hilfe der Abs,tre..if.vorrichtun,g über:
den Rand des Drehtellers 1. abgestreift. Die Dosierung von
-Ί';. "i Jd i ■- ·-" ■■-■·-■■ ' ■--,'' ■ >
' : ' ' ; '· ■ ■■■■■■ ■
neuem Ausgangsgemisch erfolgt unmittelbar anschliessend auf die
verbleibende Schicht von ungebläjitem Material.
- ... i; -v . L«.Eine Mischung von 80 Gew.? 0 feinkörnigem
calciniertem NatTiümsülfat mit einem Schüttgewicht von 1570
g/l und 2.0 Gew. 3 Natriummetasilicatpentahydrat mit einem Schüttgewich.t.von
880.g/l wird auf einem Drehteller mit zwei Umdrehungen/Min,
aufgetragen. Der Drehteller wird auf ungefähr 2/3 der Oberfläche mit einer direkten Flamme beheizt. Die Lufttemperatur
in dieser Zone beträgt 250 - 35O0C. Nach einer Umdre-
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hung wird das "geblähte und granulierte Produkt vom Teller abgestreift.
Das Schüttgewicht des entstandenen Produkts beträgt 199 g/l.
2. Eine Mischung von 75 Gew.% Natriumtripoly-
phosphat mit einem Schüttgewicht von 846 g/l und 25 Gew.% Natriummetasilikat-pentahydrat
mit einem Schüttgewicht von 880 g/l wird auf einen Drehteller mit zwei Umdrehungen/Min, aufgetragen. Die Beheizung
und Temperaturverhältnisse entsprechen Beispiel Nr. 1.
Nach einer Umdrehung wird das geblähte und granulierte Produkt vom Teller abgestreift. Das Schüttgewicht des entstandenen Produktes
beträgt 125 g/l.
3. Eine Mischung von 40 Gew.% feinkörnigem
calciniertem Natriumsulfat mit einem Schüttgewicht von 1570 g/l,
40 Gew.% Natriumtripolyphosphat mit einem Schüttgewicht von 846 g/l und 20 Gew.% Natriummetasilicat-pentahydrat mit einem
Schüttgewicht von 880 g/l wird auf einen Drehteller gemäss Beispiel
1 aufgetragen und behandelt. Das Schüttgewicht des entstandenen Produktes beträgt 166 g/l.
4. Eine Mischung von 75 Gew.% feinkörnigem
calciniertem Natriumcarbonat mit einem Schüttgewicht von 560 g/l und 25 Gew.% Natriummetasilicat-pentahydrat mit einem Schüttgewicht
von 880 g/l wird auf einen Drehteller entsprechend Beispiel 1 aufgetragen und behandelt. Das entstehende Produkt hat
ein Schüttgewicht von 162 g/l.
5. Eine Mischung von 60 Gew.% feinkörnigem
calciniertem Natriumsulfat mit einem Schüttgewicht von 560 g/l und 40 Gew.% Natriummetasilicat-pentahydrat mit einem Schüttgewicht
von 880 g/l und gleicher Behandlung ergibt ein Produkt mit einem Schüttgewicht von 230 g/l.
6. .Eine Mischung von 80 Gew.I gemahlenem handelsüblichem
Wasserglas mit einem Schüttgewicht von 1250 g/l und 20 Gew.I Natriummetasilicat-pentahydrat mit einem Schüttgewicht
von 880 g/l wird auf einem Drehteller mit zwei Umdre-
hungen/Min. aufgetragen. Der Drehteller wird auf ungefähr 2/3 der Oberfläche durch elektrische Heizstäbe beheizt. Die Lufttemperatur
in dieser Zone beträgt 250 - 350 C. Das Gemisch wird entsprechend Beispiel 1 aufgetragen und behandelt. Das Schüttgewicht
des entstandenen Produktes beträgt 160g/l.
7. Eine Mischung von 80 Gew.% feinkörnigem
wasserfreiem Natriummetasilicat mit einem Schüttgewicht von 1000 g/l und 20 Gew.% Natriummetasilicat-pentahydrat mit einem
Schüttgewicht von 880 g/l wird auf einem Drehteller entsprechend Beispiel 5 behandelt. Das Schüttgewicht des entstandenen Produkts
beträgt 306 g/l.
Das Verfahren kann auch auf einer anders ausgebildeten Vorrichtung durchgeführt werden. Figur 3 zeigt eine
solche, bestehend aus einem kontinuierlich angetriebenen Förderband 10, einem Heiztunnel 11 (z.B. mit elektrischer Heizung),
einer Zuführung 12 mit Dosier- und Verteileinrichtung 13, einem Sieb 14 zur Trennung der granulierten Körner von noch feinen
Teilen, und einer Rücktransporteinrichtung 15,16, mit welcher nicht geblähte Teilchen in den Prozess zurückgeführt werden.
Bei Verwendung dieser Vorrichtung wird das
Ausgangsgemisch auf das Förderband 10 aus Stahl aufgetragen und
durchläuft die elektrisch beheizte Zone 11 mit Heizstäben. Die Geschwindigkeit des Bandes und die Länge der Heizzone sind so
aufeinander abgestimmt, dass die Verweilzeit in der beheizten Zone ungefähr 30 Sekunden beträgt. Die Temperatur in der beheizten
Zone beträgt 250 - 350°C. Am Ende des Bandes 10 wird das Produkt auf das kontinuierliche Sieb 14 gegeben. Die geblähten
und granulierten Körner werden von der Oberfläche des Siebes gesammelt, die feinen Teile in den Prozess zurückgeführt und vor
dem Gemisch der Produkte auf das Transportband 10 aufgetragen.
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/fO
Leerseite
Claims (15)
1. Verfahren zur Herstellung von rieselfähigen
Granulaten mit niedrigem Schüttgewicht, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Mischung, welche ein kristallwasserhaltiges SiIicat
und einen Stabilisator enthält, durch Verdampfen von Kristallwasser bläht, wobei der entstehende Schaum durch den Stabilisator
stabilisiert und getrocknet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man das Verdampfen des Kristallwassers durch Erwärmen
bewirkt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man mittels elektrischer Beheizung oder direkter
bzw. freier Gas- oder OeIflamme bzw. deren Rauchgase erwärmt.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass man als kristallwasserhaltiges
Silicat Natriummetasilicat einsetzt.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass man als Stabilisator ein
calciniertes Salz einsetzt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4,
dadurch gekennzeichnet, dass man als Stabilisator Natriumtripolyphosphat,
Natriumsulfat, Natriumcarbonat, Natriummetasilicat, Wasserglas oder Zeolithe einsetzt.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass man das Verfahren kontinuierlich
durchführt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass man die Ausgangsmischung auf eine Unterlage gibt,
mit dieser zusammen durch die Heizzone führt und anschliessend das geblähte Produkt abtrennt.
8uaö12/0274
ORIGINAL INSPECTED
9. Vorrichtung zur Herstellung von rieselfähigen Granulaten mit niedrigem Schüttgewicht, dadurch gekennzeichnet,
dass sie eine Zuführung für die Ausgangsmischung, die ein kristallwasserhaltiges Silicat und einen Stabilisator
enthält, eine Unterlage für die Mischung und eine Heizung aufweist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterlage gegenüber Mischungszuführung
und Heizung beweglich ist.
11 Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die bewegliche Unterlage ein Drehteller ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizung einen Sektor der Kreisfläche des
Drehtellers erwärmt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass über dem Drehteller in der Drehrichtung nacheinander
die Ausgangsgemisch-Zuführung, die Heizung und eine Abstreiffeinrichtung
für das Produkt angeordnet sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterlage ein über Rollen mit horizontaler
Achse laufendes endloses Band ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterlage eine Drehtrommel ist.
809812/0274
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19762642035 DE2642035A1 (de) | 1976-09-18 | 1976-09-18 | Verfahren zur herstellung von rieselfaehigen granulaten mit niedrigem schuettgewicht |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19762642035 DE2642035A1 (de) | 1976-09-18 | 1976-09-18 | Verfahren zur herstellung von rieselfaehigen granulaten mit niedrigem schuettgewicht |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2642035A1 true DE2642035A1 (de) | 1978-03-23 |
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ID=5988242
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19762642035 Withdrawn DE2642035A1 (de) | 1976-09-18 | 1976-09-18 | Verfahren zur herstellung von rieselfaehigen granulaten mit niedrigem schuettgewicht |
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| FR (1) | FR2364684A1 (de) |
| IT (1) | IT1113619B (de) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0075250A2 (de) * | 1981-09-17 | 1983-03-30 | Hoechst Aktiengesellschaft | Verfahren zur Herstellung eines granulierten Rohmaterials für Reinigungsmittel |
| EP0075250A3 (de) * | 1981-09-17 | 1983-11-16 | Hoechst Aktiengesellschaft | Verfahren zur Herstellung eines granulierten Rohmaterials für Reinigungsmittel |
| US5348695A (en) * | 1991-11-11 | 1994-09-20 | Akzo Nobel N.V. | Process for the preparation of salt granulates |
Also Published As
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