202127. lajstromszámú szabadalom • Készülék szemcsék gördülőréteges technológiával történő előállítására
HU 202127 A ló térbe történő visszakeveredését elősegítse. E készülék sem alkalmas kifogástalan minőségű szemcsehalmaz folyamatos előállítására. A 3 503 974. számú NSZK szabadalmi leírás olyan granuláló dobra vonatkozik, amelynek a hossztengelye az elvevőnyílás irányába emelkedik. Ahogy azonban általában a granuláló dobokkal a granuláló tányérokkal elérhetőnél kevésbé jó osztályozást és szemcseképzést lehet elérni, ez a granuláló dob sem alkalmas optimális minőségű (egyenletes méretű és szabályos alakú) szemcsék előállítására. A 4 643 662. számú USA szabadalmi leírásból megismerhető granuláló berendezések függőleges helyzetű háza van, amelyben különböző módon görbül felületű terelőlemezek varrnak beépítve. Az előre benedvesített finomszemcsés anyag felülről lefelé a nehézségi erő hatására folyik át a mozgó berendezés-elemet nem tartalmazó házon, miközben a terelőlemezeken gördülve agglomerálódik. E berendezéssel csak olyan anyagok granulálhatok, amelyek a granulátumok összetartásához elegendő folyadék-tartalom esetén is szabad folysára, gördülésre képesek, mivel a benedvesített por mozgását a nehézségi erőn kívül semmi más nem segíti. A berendezés alkalmazhatósági köre meglehetősen szűk. A találmány feladata, hogy olyan folyamatos üzemű, stacionárius működésű, gördülőréteges technológiát megvalósító készüléket szolgáltasson, amellyel gömb-, vagy közelítőleg gömb alakú, 1-10 mm-es átmérő mérettartományba eső, kis méretszórású, szabad portól mentes felületű, a friabüitás és a törési szilárdság szempontjából az ismert, szakaszos üzemű méretnövelő bevonási módszerekkel készíthető termékkel azonos minőségű szemcsék gazdaságosan és nagy termelékenységgel állíthatók elő. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy amennyiben a folyamatos üzemű, gördülőréteges granuláló berendezésekben lejátszódó szochasztikus agglomerációs és dezintegrációs részfolyamatok közül a méretnövelő felületi rétegződését dominánssá és szabályozhatóvá tesszük, valamint, ha a szemcsék számosságát időben közel állandó értéken tartjuk, a közel gömb alakú, pormentes felületű, 1- 10 mm átmérőjű, kis méretszórású, jó mechanikai tulajdonságokkal rendelkező szemcsék által alkotott szemcsehalmaz folyamatos üzemben, gazdaságosan és nagy termelékenységgel állítható elő. További felismerésünk, hogy a méretnövelő felületi rétegződés uralkodóvá és szabályozhatóvá tétele a szemcsék mérete és alakja szerinti szegregáció megnövelésével, a visszakeveredés mértékének a csökkentésével, a feldolgozandó szilárd anyag(ok) és a granuláló folyadékok) áramainak a megosztásával a különböző helyekre történő bevezetésével biztosítható. E felismerések alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan készülék segítségével oldottuk meg, amelynek a szemcseképző komponensek befogadására alkalmas, forgatható téreleme van, és amely készülékre az jellemző, hogy kisebb átmérőjű oldalán fenéklappal ellátott csonkakúp alakú első téreleméhez ennek a legnagyobb átmérőjével azonos átmérőjű, kétoldalt nyitott henger alakú második térelem van csatlakoztatva úgy, hogy e 3 két térelem között ilyen átmérőjű átömlőnyflás van; a második térelemhez egy további henger alakú, ugyancsak kétoldalt nyitott harmadik térelem kapcsolódik, amelynek átmérője meghaladja a második térelem átmérőjét, és a második térelem és a harmadik térelem között az előbbi átmérőjének megfelelő átmérőjű átömlőnyflás van; a három térelem a geometriai forgástengelyhez képest koncentrikusan helyezkedik el a harmadik térelemnek a második térelemen körben túlnyúló része gyűrű alakú fenéklappal van lezárva, és e fenéklap belső, és a második térelem hengeres oldalfalának a külső vége mentén, a második térelem és harmadik térelem közötti átömlőnyílást körülvevő gyűrű alakú gát húzódik, amelynek a magassága kisebb, mint a harmadik térelem magassága. A fent leírt készülék segítségével a gördülőréteges szemcseformálás részfolyamatait térben szétválasztjuk, és a különféle funkciókat betöltő térrészekbe egymástól mennyiségileg és/vagy minőségileg eltérő szilársdanyag- és folyadékáramok bevezetésével biztosítjuk, hogy az agglopaeráció kizárólag a szükséges mennyiségű mag képződésére korlátozódjék. így a termék szemcséinek az alakját és méretét döntő mértékben a felületi rétegződéssel bekövetkező felépülés határozza meg. A bevezetett szilárdanyag-áram(ok) száraz és/vagy különböző mértékben előnedvesített porok; ezek anyagából képzett, vagy idegen magok, valamint ezek keverékei lehetnek. A folyadékáramok - amelyek oldott és/vagy szuszpendált formában tartalmazhatnak bizonyos komponenseket, például kötő-, filmképző- és színző-anyagokat - diszpergált formában, porlasztókon keresztül kerülnek bevezetésre, de az aktuális - a mindenkori feladat függvényében szükséges - mennyiségük és cseppméret-eloszlásuk az adott porlasztó helyétől, az arra a helyre jellemző részéfolyamattól (magképzés, felületi rétegzés vagy tömörítő utógörgetés) függ. A készülék egy előnyös kiviteli alakjráa az jellemző, hogy a gyűrű alakú gát sugárirányú metszetét tekintve az átömlőnyflás felé néző oldalon homorú, az ellentétes oldalon pedig domború felületű, és a csúcs tartományában le van kerekítve. Egy másik kiviteli példa szerint a gát háromszög-keresztmetszetű, amelynek az egyik csúcsa az átömlőnyflás pereme mentén húzódik, de az is elképzelhető, hogy a gát félgömb- vagy gömbszelet-keresztmetszetű. Függetlenül a készülék egyéb méreteitől célszerű, ha a gát legnagyobb magassága 1 -10 cm, előnyösen 2-5 cm. Általában a készülék a geometriai forgástengelye a vízszintessel 10-50°, célszerűen 20-40°-os szöget zár be. Egy másik előnyös találmányi ismérvnek megfelelően az első térelem legkisebb átmérője a második térelem átmérőjének 0,1-0,6-szorosa, előnyösen mintegy 0,3-szorosa; a harmadik térelem átmérője pedig a második térelem átmérőjének 1,2-2-szerese, előnyösen mintegy 1,4-1,5-szöröse. Célszerű lehet továbbá, ha az első és a második térelem magassága a második térelem átmérőjének 0,1 -0,3-szorosa, előnyösen mintegy 0,2-szerese; és a harmadik térelem magassága a saját átmérőjének 0,1-0,3-szorosa, előnyösen mintegy 0,2-szerese. 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3