197679. lajstromszámú szabadalom • Turbodiszpergáló berendezés vizben diszpergálható ásványi anyagok folyamatos, hidromechanikus feldolgozására és/vagy dusitására
1 A találmány szerinti turbodiszpergáló berendezés része a különböző vízben diszpergálható ásványi anyag, mint pl. agyag, kaolin, zeolit, bauxit, és hasonlók folyamatos üzemű feldolgozásának. A feldolgozás a nyersanyag diszpergálását, szuszpendálását, dúsítását, osztályozását, homogenizálását vagy ezen műveletek különböző kombinációit jelenti. A találmány szerinti berendezés alkalmazható a kerámiaíparban, általában az építőiparban, a mezőgazdaságban, a vegyiparban, a gyógyszeriparban, a papíriparban, stb. A turbodiszpergáló berendezésbe adagolt nyersanyagokat folyamatos üzemben mechanikai ütő- és nyíró hatásnak tesszük ki, egyidejűleg víz #s/vagy agyagszuszpenzió és/ /vagy vegyszer hozzáadásával. A berendezés fordulatszámával, belső alkatrészei hajlásszögeinek, méreteinek változtatásával, a beadagolás/ok, az anyagelvéte!/ek helyének és sebességének változtatásával változatos kiinduló anyagokból előre meghatározott minőségű és állapotú végterméket állítunk elő. Ismeretes a vízben diszpergálható ásványi anyagok feldolgozására több eljárás és ehhez kapcsolódó berendezés. Az ismert berendezéseket három csoportra lehet osztani. A leginkább elterjedt szuszpendáló berendezések lassú járású láncos vagy gereblyés keverők, ilyeneket gyárt pl. a NETZSCH (NSZK), a DORST (NSZK), a SAMCI (olasz), a CIBEC (olasz) cég. Ezeknél a berendezéseknél a bányatermék előtörés után nagyméretű iszapoló kádakba kerül, ahol fésűs vagy láncos keverőkkel vizes szuszpenziót készítenek az anyagból, majd nedves osztályozás (hidrocikion, centrifuga) után a víz egy részét szürőpréseléssel vagy dobszürővel eltávolítják. Ismeretesek ún. propelleres keverőberendezések, amilvenek pl. a THÜRINGIA (NDK), a NETZSCH (NSZK), a DORST (NSZK), a BOULTON (angol) cégek gyártanak. Ezek a berendezések csak speciális feladatra alkalmasak, pl. nehezen iszapolható anyagokat nem tudnak feldolgozni. Az ismert berendezések harmadik csoporL jába a nagyfordulatszámú gyorskeverők tartoznak, amilyeneket pl. a NETZSCH (NSZK), a Vegyipari Gépgyár (magyar), a MORITZ (francia) cégek gyártanak. Ezek a berendezések egyszerre csak kismennyiségű szuszpenziót képesek előállítani. Az üzemi méretekre jellemző, hogy láncos vagy gereblyés típusú keverőknél többszáz vagy többezer m3-es, általában vasbetonból készült kádakat alkalmaznak; propelleres keverőknél a lapátátmérő szilárdsági korlátái miatt már csak 25—50 m3-es tartályokban készíthetik a szuszpenziót, a gyorskeverők pedig csak legfeljebb 1—5 m3-es kádakban üzemeltethetők. Ezeknek az ismert berendezéseknek közös hátránya, hogy szakaszos üzemüek, a tartályokba csak megfelelő méretűre előaprítoít anyagot lehet adagolni, mivel a nagyméretű 2 2 rögök leülepednek a tartály aljára, és igen nehezen vagy egyáltalán nem iszapolhatók, a keverőkádakat gyakran kell tisztítani, a technológiai folyamatot ezért meg kell szakítani. A gyártási ciklusidő rendkívül hosszú, néha több nap, a nagyméretű berendezések drágák, nagy energiafogyasztók. A szakirodalomban és a gyakorlatban ismert egyéb homogenizáló berendezések aprító, dezaggregáló elemekkel nem rendelkeznek, alkalmazási területük homogenizálásra, nedvesítésre, vegyi anyagokkal való keverésre korlátozódik, pl. a vegyiparban, az élelmiszer-, a gyógyszer- és a festékíparban alkalmaznak ilyen gépeket. Működési elvük szerint függőleges vagy vízszintes tengelyűek; nyitott vagy zárt tartályból állnak, amely vagy forgómozgást végez, vagy a tartályba nyúló forgó lapát (ok) végzik a homogenizálást, nedvesítést, granulálási, stb, általában szakaszos üzemmódban. Ismertek még pneumatikusan vagy fluidizácíóval működő homogenizáló keverők, amelyek általában csak poralakú anyagok nedvesítésére, vegyi anyagokkal való keverésére, homogenizálására alkalmasak, aprítást és dezaggregálást nem végeznek. Hasonló pl. a 4 312 517 lajtsromszámú amerikai szabadalmi leírás szerinti berendezés, amely tulajdonképpen egy homogenizáló beverő száraz anyagok vagy száraz és folyékony anyagok centrifugális keverésére. A száraz és folyékony anyagok több fokozatban beadagolhatok, és a keverő berendezés függőleges elrendezésű forgó tengelyére erősített tárcsákkal és kúppal végzi homogenizáiásukat, keverésüket. Ez a berendezés már folyamatos üzemű, de csak finomszemcsés anyagok és granulátumok nedvesítésére, hoaaogenízálására alkalmas. Nedves őrlést, dezaggregálást, szuszpendálást nem végez. Az 1 435 995 lajstrornszámú (GB) szabadalmi leírásban szintén egy homogenizáló keverő berendezést ismertetnek, amely száraz és folyékony anyagok normál nyomáson, vagy sűrített levegővel, vagy gázzal, vagy fluidizációs módon történő elegyítésére szolgál, az előzőhöz hasonló módon folyamatos üzemben, de ez sem végez nedves őrlést, dezaggregálást, és szuszpendálást. Ez a berendezés is csak előkészített anyagot tud feldolgozni. A találmányunk elé kitűzött cél tehát az volt, hogy olyan berendezést dolgozzunk ki a vízben diszpergálható ásványi anyagok hidromechanikus feldolgozására, amely — folyamatos üzemű, — a változó minőségű kiinduló anyagokhoz jól illeszthető legyen, — a végtermékkel szemben támasztott követelmények milyensége szerint a gyártási folyamatba be lehessen avatkozni, tehát rugalmasan változtatható legyen, — alkalmas legyen a kiinduló anyagok dúsítására is, — lerövidüljön a ciklusidő, — ne legyen nagy térfogatú a berendezés, 197679 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65