Dispositivo y procedimiento para la determinación del comportamiento de transporte durante el transporte neumático de granulados.

Procedimiento para la determinación del comportamiento de transporte durante el transporte neumático degranulados,

en donde

(A) se alimenta la muestra de granulado en una ranura de transporte,

(B) después de la ranura de transporte se introduce la muestra de granulado por medio de un inyector en unacorriente regulada de aire,

(C) la muestra de granulado fluye a través de un tramo de transporte y

(D) la muestra de granulado se mide en un espectrómetro de difracción de láser,

caracterizado porque en la etapa (B) se introduce la muestra de granulado a través de un inyector Venturi

Dispositivo y procedimiento para la determinación del comportamiento de transporte durante el transporte neumático de granulados La invención se refiere a un dispositivo y a un procedimiento para la determinación del comportamiento de transporte durante el transporte neumático de granulados.

Durante el transporte neumático de granulados pueden aparecer una ruptura del granulado y un desgaste del granulado [Pahl, M. H., Lagern, Fördern und Dosieren von Schüttgütern, Verlag TÜV Rheinland, Köln, 1989, pág. 175 - 176].

Se sabe que el comportamiento de desgaste de los granulados puede determinarse mediante el esfuerzo por el tamizado o la medición de la dureza de gránulo individual [Ferch, H., Schriftenreihe Pigmente - Die Handhabung industriell erzeugter Ruße, Degussa Schriftenreihe, Frankfurt, 1987, pág. 74 - 75].

Estos procedimientos de determinación tienen la desventaja de que en parte se correlacionan mal con los resultados de medición después del transporte neumático en la producción.

Además, se sabe que el comportamiento de descomposición de partículas en procedimientos industriales, por ejemplo, en el lecho fluidizado, puede ser simulado en un conjunto de aparatos de transporte de laboratorio [Käferstein P., Mörl L., Dalichau J., Behns W., Anlage zum Schlussbericht des AiF-Projektes "Zerfallsverhalten von Partikeln in Wirbelschichten", Forschungsvorhaben-Nr. 11151 B, Magdeburg, 1999, pág. 17 - 21]. Este conjunto de aparatos está compuesto de una unidad de suministro de aire comprimido, una unidad de dosificación de sólidos, un tramo de transporte, un velocímetro de partículas, un espectrómetro de difracción de láser así como una unidad de succión y separación de polvo. A este respecto, la muestra de granulado a ser medida se introduce por medio de un transportador vibrante en el embudo de un inyector de sólidos conectado a continuación y así en una corriente de aire con un caudal definido. El granulado recorre el tramo de transporte y llega, en el flujo vertical, al tramo de medición del espectrómetro de difracción de láser. En la unidad de succión y separación de polvo pospuesta se separa la muestra de partículas solicitada.

Este procedimiento conocido de determinación tiene la desventaja de que ya con la alimentación del granulado (inyector de sólidos) se produce un desgaste y una ruptura del granulado, de modo que no es posible o está sujeta a errores una declaración precisa en cuanto al comportamiento de transporte en el tramo de transporte neumático. Otra desventaja del procedimiento conocido consiste en que para la caracterización de una muestra de granulado no solicitada se debe recurrir a una técnica externo de medición. Sin embargo, una comparación de la distribución de los tamaños de partículas de las muestras no solicitadas y las solicitadas constituye la base conocida para una declaración fiable sobre el comportamiento de desgaste de granulados durante el transporte neumático.

El documento EP0943913 A desvela el uso de un inyector Venturi para le medición de la distribución de los tamaños de partículas de un polvo. Los documentos US5816509 A y EP0178120 A desvelan inyectores Venturi para el transporte de un polvo.

El objetivo de la invención es proporcionar un procedimiento para la determinación del comportamiento de transporte durante el transporte neumático de granulados, en el que esté garantizada una alimentación de granulado sin destrucción. Un objetivo adicional de la invención es facilitar una alimentación adicional de muestra y, así, un punto de medición para la caracterización de la muestra no solicitada de granulado en condiciones comparables.

El objetivo de la invención es un procedimiento para la determinación del comportamiento de transporte durante el transporte neumático de granulados, en donde

(A) se alimenta la muestra de granulado en una ranura de transporte,

(B) se introduce la muestra de granulado después de la ranura de transporte por medio de un inyector en una corriente regulada de aire,

(C) la muestra de granulado fluye a través de un tramo de transporte y

(D) la muestra de granulado se mide en un espectrómetro de difracción de láser,

que está caracterizado porque en la etapa (B) se introduce la muestra de granulado a través de un inyector Venturi. A este respecto, la alimentación de la muestra en el inyector Venturi puede realizarse en el punto más estrecho del inyector.

El inyector Venturi puede tener una estructura de acuerdo con la figura 1:

D1 Diámetro del tubo de entrada, D2 Diámetro del tubo Venturi, D3 Diámetro del tubo de salida,

d1 Diámetro del embudo de entrada, d2 Diámetro del embudo de salida, H Altura del embudo, L1 Longitud de entrada, L2 Longitud de Venturi, L3 Longitud de salida.

A este respecto, los diámetros de tubo D1 y D3 pueden presentar dimensiones entre 30 y 80 mm, preferentemente entre 40 y 50 mm, el diámetro de tubo D2, dimensiones entre 10 y 30 mm, preferentemente entre 18 y 23 mm. La relación de D2/D1 o D2/D3 puede variar, a este respecto, entre 0, 125 y 0, 9, preferentemente entre 0, 36 y 0, 55. La longitud de la entrada L1 puede estar entre 30 y 80 mm, preferentemente entre 40 y 60 mm, la longitud de Venturi L2, entre 30 y 100 mm, preferentemente entre 60 y 80 mm. A este respecto, la relación L1/L2 puede adoptar valores entre 0, 3 y 2, 6, preferentemente entre 0, 5 y 1. La longitud total L3 del inyector puede estar entre 110 y 1000 mm, preferentemente entre 220 y 440 mm. Las dimensiones para el embudo pueden estar para el diámetro d1 entre 25 y 150 mm, preferentemente entre 70 y 100 mm, y para el diámetro d2 entre 5 y 20 mm, preferentemente entre 8 y 15 mm. A este respecto, la relación d1/d2 puede adoptar valores entre 1, 25 y 30, preferentemente entre 4, 5 y 12, 5. La altura H del embudo puede estar entre 50 y 200 mm, preferentemente entre 100 y 150 mm.

El inyector Venturi puede producirse a partir de materiales mecanizables tales como aceros y plásticos, por ejemplo acero inoxidable o plexiglás. Las superficies exteriores e interiores del inyector pueden estar tratadas, por ejemplo, con acabado o acabado fino.

El granulado puede comprender pigmentos y cargas tales como hollines, por ejemplo, negro de horno, negro de gas, negro de lámpara o negro de humo térmico, negro de canal, negro de plasma, negro de arco voltaico, negro de acetileno, negro de inversión, conocido por el documento DE 19521565, hollín con contenido de Si, conocido por el documento WO 98/45361 o el documento DE 196113796, hollín con contenido metálico, conocido por el documento WO 98/42778 u hollín con contenido de metales pesados, tal como se produce por ejemplo durante la producción de gas de síntesis como producto secundario, dióxidos de titanio, ácidos silícicos, por ejemplo ácido silícico precipitado o pirógeno, carbonatos, boratos, granulados de plástico, por ejemplo polimetilmetacrilato, poliéster, poliacrilatos, poliamidas o poliéter, así como compuestos y mezclas de las sustancias mencionadas. Las sustancias mencionadas de los granulados pueden estar tratadas posteriormente o pueden estar modificadas superficialmente, por ejemplo, oxidadas o revestidas.

Además, los granulados pueden estar granulados en húmedo, en seco, en aceite o en cera. Como líquido de granulación se pueden usar agua, silanos o hidrocarburos, por ejemplo bencina o ciclohexano, con o sin adición de aglutinantes, por ejemplo, melaza, azúcar, sulfonatos de lignina así como numerosos otras sustancias solas o en combinación entre sí.

El granulado puede estar presente en el intervalo de tamaño de partícula entre 0, 1 μm y 5 mm, preferentemente entre 50 μm y 5 mm.

El tramo de transporte puede presentar diámetros entre 30 y 60 mm, preferentemente entre 40 y 50 mm y longitudes entre 500 y 3000 mm. Como tramos de transporte pueden usarse diferentes geometrías de tubo, por ejemplo, codos, bucles y placas deflectoras así como sus combinaciones. El tramo de transporte puede estar producido a partir de materiales mecanizables tales como aceros y plásticos, por ejemplo acero inoxidable, plexiglás o materiales para mangueras, tales como por ejemplo polipropileno. A este respecto, las superficies interiores del tramo de transporte pueden estar tratadas, por ejemplo, estratificadas, pulidas, tratadas con chorro de arena o revestidas.

Como corriente de gas portador es posible usar diferentes gases, preferentemente aire. La corriente de gas portador puede estar cargada con diferentes líquidos, por ejemplo agua. La corriente de gas portador puede estar cargada con cantidades de 0 a 20 g de líquido/kg de aire.

La temperatura de la corriente de gas portador puede... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para la determinación del comportamiento de transporte durante el transporte neumático de granulados, en donde (A) se alimenta la muestra de granulado en una ranura de transporte,

(B) después de la ranura de transporte se introduce la muestra de granulado por medio de un inyector en una corriente regulada de aire,

(C) la muestra de granulado fluye a través de un tramo de transporte y

(D) la muestra de granulado se mide en un espectrómetro de difracción de láser,

caracterizado porque en la etapa (B) se introduce la muestra de granulado a través de un inyector Venturi.

2. Dispositivo para la realización del procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, que contiene

• una ranura de transporte (1) para la alimentación de granulados al tramo de transporte,

• una ranura de transporte (2) para la alimentación de granulados no solicitados al espectrómetro de difracción de láser,

• una válvula de regulación de corriente de aire (5) , 15 • un inyector Venturi (3) ,

• un tramo de transporte (7) y

• un espectrómetro de difracción de láser (4) .