Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Einarbeitung von Pulverstoffen, insbesondere von staubexplosionsfähigen Pulverstoffen, in eine, insbesondere leicht entzündliche, Flüssigkeit sowie ein entsprechendes Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruchs 12.

Kunststoffhohlkugeln in Pulverform, sogenannte Leichtfüllstoffe, werden in Flüssigkeiten eingebracht, um die Dichte der Flüssigkeiten zu verringern. Pulver werden dazu in die Flüssigkeit eingestreut und untergerührt. Aufgrund von physikalischen Eigenschaften eines Pulvers bzw. eines Pulver-Luft-Gemischs und einer damit einhergehenden Staubexplosionsgefahr ist dies im Falle der Leichtfüllstoffe oftmals nicht oder nicht ohne weiteres möglich. Beim Einstreuen von staubexplosionsfähigen Pulverstoffen in lösemittelhaltige Flüssigkeiten, passiert der Feststoff eine, über der Flüssigkeit überstehende, entzündliche Gasphase (beispielsweise durch ausgedampftes Lösungsmittel) und kann dort zur Entzündung des Gases bzw. eines Gasgemisches führen.

Das direkte Einbringen eines Pulverstoffs bzw. eines Leichtfüllstoffs in eine Flüssigkeit, zur Verhinderung einer Staubexplosion, ist ebenso problematisch. Wird der Leichtfüllstoff durch Druck-/Stoßvorrichtungen (Membranpumpen etc.) gefördert, führt dies regelmäßig zu Verstopfungen und/oder Verklumpung des Leichtfüllstoffs in der Zuleitung und/oder der Pumpe.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Einarbeitung von, insbesondere staubexplosionsfähigen, Pulverstoffen in eine, insbesondere leicht entzündliche, Flüssigkeit bereitzustellen, die bzw. das es auf sichere und zugleich kostengünstige Art und Weise ermöglicht, eine homogene Mischung aus dem Pulverstoff und der Flüssigkeit herzustellen, wobei es zu keinem Zeitpunkt zu einer Vermischung von Lösemitteldampf und Pulver kommen kann, so dass ein Entzünden von Lösungsmitteldampf und/oder Flüssigkeit unterbleibt und damit eine Explosion vermieden wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände gemäß den Ansprüchen 1 und 12 gelöst.

Insbesondere wird die Aufgabe gelöst durch eine Vorrichtung zur Einarbeitung von Pulverstoffen, insbesondere von staubexplosionsfähigen Pulverstoffen, in eine, insbesondere leicht entzündliche, Flüssigkeit, wobei die Vorrichtung Folgendes aufweist:

• mindestens einen Flüssigkeitskreislauf, wobei der Flüssigkeitskreislauf mindestens einen Flüssigkeitsbehälter, ein Rohrleitungssystem, sowie mindestens eine Pumpe umfasst und wobei der Flüssigkeitskreislauf dazu ausgebildet ist, eine, insbesondere brennbare, Flüssigkeit in sich aufzunehmen;

• mindestens einen Pulverbehälter, der dazu ausgebildet ist, mindestens einen, in die Flüssigkeit einzuarbeitenden, Pulverstoff in sich aufzunehmen, und wobei der Pulverbehälter über eine Pulverzuführungsleitung fluidleitend mit dem Flüssigkeitskreislauf, insbesondere mit dem Rohrleitungssystem, verbunden ist.

Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung besteht darin, dass eine homogene Mischung aus, insbesondere staubexplosionsfähigen, Pulverstoffen und einer Flüssigkeit, insbesondere einer brennbaren bzw. leicht entzündlichen Flüssigkeit, unter sicheren Umständen gewährleistet werden kann. Die Vorrichtung ermöglicht es, den Pulverstoff direkt in die Flüssigkeit einzuarbeiten, ohne dass der Pulverstoff eine Schicht von entzündlichem (Lösungsmittel-)Dampf passieren muss. Unter entzündlichen Dämpfen und können beispielsweise Lösungsmitteldämpfe verstanden werden, die durch Flerausdampfen eines oder mehrerer, in der Flüssigkeit enthaltenen, Lösungsmitteln entstehen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung unterbindet die Entstehung derartiger Dämpfe, so dass der Vorgang des Einbringens des Pulverstoffs in die Flüssigkeit gefahrlos durchgeführt werden kann. In einer Ausführungsform ist die Pulverzuführungsleitung an einer Pumpeneingangsseite angeordnet und fluidleitend über einen Anschluss an das Rohrleitungssystem des Flüssigkeitskreislaufs angeschlossen, wobei ein Abstand des Anschlusses der Pulverzuführungsleitung von einem Pumpeneingang der Pumpe maximal 70 cm, weiter vorzugsweise weniger als 50 cm beträgt.

Dadurch wird ermöglicht, dass ein Unterdrück am Pumpeneingang der Pumpe optimal ausgenutzt werden kann. Ferner ist es durch den Abstand des Anschlusses der Pulverzuführungsleitung von dem Pumpeneingang der Pumpe möglich, in diesem Bereich weitere Anschlüsse, beispielsweise für eine Druckmessung in dem Rohrleitungssystem des Flüssigkeitskreislaufs, vorzusehen.

In einer Ausführungsform beträgt ein Verhältnis eines Durchmessers des Rohrleitungssystems des Flüssigkeitskreislaufs zu einem Durchmesser der Pulverzuführungsleistung 2,5: 1,5.

Dadurch wird ermöglicht, dass Volumenströme in der Pulverzuführungsleitung und des Flüssigkeitskreislaufs optimiert und/oder auf einander abgestimmt sind. In alternativen Ausführungsformen kann das Verhältnis auch von dem Wert 2,5: 1,5 abweichen, beispielsweise um physikalische Eigenschaften wie die Viskosität der Flüssigkeit und/oder eine Pumpleistung der Pumpe auszugleichen.

In einer Ausführungsform ist die Pumpe, insbesondere Drehkolbenpumpe, dazu ausgebildet, eine Flüssigkeit in dem Flüssigkeitskreislauf zirkulieren zu lassen, derart, dass ein Unterdrück an der Pumpeneingangsseite den Pulverstoff aus dem Pulverbehälter durch die Pulverzuführungsleitung in den Flüssigkeitskreislauf mittels eines Gasstroms ansaugt.

Dadurch wird ermöglicht, dass der einzuarbeitende Pulverstoff direkt in die Flüssigkeit eingebracht werden kann. Auf diese Weise wird eine Bildung entzündlicher und/oder explosionsfähiger (Lösungsmittel-)Dämpfe und/oder (Lösungsmittel-)Dampf/Luft-Gemische unterdrückt. Dadurch wird die Sicherheit während eines Einarbeitungsprozesses erhöht und Personen- und/oder Sachschäden verhindert.

In einer Ausführungsform umfasst der Flüssigkeitskreislauf ferner mindestens einen, vorzugsweise aktiven, Flomogenisierer, insbesondere Häcksler, der dazu ausgebildet ist, eine Mischung aus dem Pulverstoff und der Flüssigkeit zu homogenisieren, wobei der Homogenisierer vorzugsweise an einer Pumpenausgangsseite angeordnet ist, und wobei der Homogenisierer vorzugsweise maximal 30 cm, weiter vorzugsweise weniger als 25 cm auf einer Pumpenausgangsseite von einem Pumpenausgang der Pumpe entfernt ist.

Dadurch wird ermöglicht, dass eine optimale Vermengung des Pulverstoffes und der Flüssigkeit erreicht wird, um eine möglichst homogene Mischung zu erhalten, insbesondere bereits im Rohrleitungssystem. Ein aktiver Homogenisierer, kann zudem aktiv gesteuert und/oder geregelt werden, um je nach verwendeter Flüssigkeit und/oder Pulverstoff möglichst homogen zu mischen. In einer Ausführungsform ist es beispielsweise möglich, dass eine Drehzahl eines Impellers des Homogenisierers aktiv erhöht wird, je höher eine Viskosität der Flüssigkeit ist und/oder dass die Drehzahl des Impellers des Homogenisierers an eine Viskositätsänderung während eines Mischvorgangs angepasst wird.

In einer Ausführungsform umfasst der Flüssigkeitskreislauf ferner mindestens eine Druckmesseinrichtung, insbesondere umfassend ein Differenzdruckmessgerät, die dazu ausgebildet ist, einen Druck an der Pumpeneingangsseite und/oder der Pumpenausgangsseite in dem Flüssigkeitskreislauf zu erfassen, und wobei eine Druckdifferenz eines Drucks an der Pumpeneingangsseite und einem Druck an der Pumpenausgangsseite in einem Bereich von -10 - -600 mbar, vorzugsweise -100 - -400 mbar liegt.

Durch die Erfassung des Drucks in dem Rohrleitungssystem wird es ermöglicht, dass die erfasste Größe, insbesondere der Differenzdruck, für weitere (Optimierungs-)Prozesse eines Mischvorgangs genutzt werden kann. Ferner ist es durch eine Erfassung des Drucks in dem Rohrleitungssystem möglich, einen Schaden, beispielsweise ein Leck des Flüssigkeitskreislaufs und/oder einen Schaden der Pumpe, schnell und zuverlässig zu erkennen.

In einer Ausführungsform umfasst die Pulverzuführungsleitung ein Steuerventil, das dazu ausgebildet ist, einen Pulverdurchfluss und/oder eine Pulverdurchflussänderung in den Flüssigkeitskreislauf kontinuierlich zu regeln.

Dadurch wird ermöglicht, dass im Falle eines zu hohen Drucks (> -10 mbar) in dem Rohrleitungssystem des Flüssigkeitskreislaufs die Flüssigkeit nicht in die Pulverzuführungsleitung eindringen kann. Dafür kann das Steuerventil bei zu hohem Druck schließen und/oder ausschliesslich bei an der Pumpe anliegendem Differenzdruck öffnen. Ferner wird durch die kontinuierliche Regelung und/oder Steuerung des Steuerventils ermöglicht, dass eine Menge des in die Flüssigkeit einzuarbeitenden Pulverstoffs über einen Pulverdurchfluss und/oder eine Pulverdurchflussänderung reguliert bzw. ausgeglichen werden kann. Dadurch wird erreicht, dass der Anteil von dem Pulverstoff in der Flüssigkeit/Pulverstoff Mischung über das Steuerventil kontrolliert gesteuert und/oder geregelt und dementsprechend optimiert werden kann. Unter "Pulverdurchfluss" ist eine Menge an Pulverstoff zu verstehen, die in einem Zeitintervall durch die Pulverzuführungsleitung gefördert wird. Unter "Pulverdurchflussänderung" ist eine Änderung des "Pulverdurchflusses" mit der Zeit zu verstehen. Eine Pulverdurchflussänderung wird insbesondere durch eine Änderung des Drucks im Flüssigkeitskreislauf bedingt. Erfindungsgemäß können zusätzlich weitere Steuerventile an und/oder in der Pulverzuführungsleitung vorhanden sein.

In einer Ausführungsform umfasst die Druckmesseinrichtung eine Recheneinheit, wobei das Steuerventil mit der Recheneinheit kommunikativ verbunden ist, und wobei die Recheneinheit dazu ausgebildet ist, das Steuerventil kontinuierlich zu steuern.

Dadurch wird erreicht, dass der Anteil von dem Pulverstoff in der Flüssigkeit/Pulverstoff Mischung besonders präzise über das Steuerventil gesteuert bzw. geregelt werden kann, ohne dass beispielsweise ein Mitarbeiter das Steuerventil händisch betätigen muss.

In einer Ausführungsform regelt das Steuerventil mittels der Recheneinheit, basierend auf einer programmierten Funktion und/oder auf einer Druckdifferenz eines Drucks an der Pumpeneingangsseite und einem Druck an der Pumpenausgangsseite, den Pulverdurchfluss und/oder die Pulverdurchflussänderung kontinuierlich.

Dadurch wird erreicht, dass beispielsweise Druck- und/oder Leistungsschwankungen der Pumpe ausgeglichen werden können, da sich derartige Schwankungen über die Pulverzuführungsleitung auf den Pulverdurchfluss des Pulverstoffes durchschlagen. So wird durch die Steuerung bzw. Regelung des Steuerventils ermöglicht, dass stets eine optimale Menge an Pulverstoff in die Flüssigkeit eindosiert werden kann. Eine Steuerung über eine programmierte Funktion erlaubt beispielsweise den Pulverdurchfluss des Pulverstoffes über eine entsprechende Steuerung bzw. Regelung des Steuerventils mit der Zeit (eines Mischvorgangs) zu variieren. In einer Ausführungsform umfasst der Pulverbehälter eine Förderleitung, die dazu ausgebildet ist, den einzuarbeitenden Pulverstoff mittels einer Förderpumpe, insbesondere Membranpumpe, aus einer Pulveraufgabestation in den Pulverbehälter zu befördern.

Dadurch wird ermöglicht, dass der Pulverbehälter eine große Menge an Pulverstoff, zur Einarbeitung in die Flüssigkeit, aufnehmen kann. Üblicherweise werden Pulverstoffe in Säcken gekauft. Ein und/oder mehrere Säcke mit Pulverstoff können in die Pulveraufgabestation eingebracht werden, derart, dass der Pulverstoff mittels der Förderpumpe in den Pulverbehälter befördert wird, ohne dass eine Staubbelastung für einen Mitarbeiter und/oder in der Umgebung in der sich die Vorrichtung befindet entsteht.

In einer Ausführungsform umfasst der Pulverbehälter und/oder die Pulveraufgabestation mindestens eine Gaszuführungsleitung, die dazu ausgebildet ist, ein Gas, insbesondere Inertgas, dem Pulverstoff zuzuführen, derart, dass der Pulverstoff fluidisiert wird. Durch die Fluidisierung des Pulverstoffes mit einem Gas, insbesondere mit einem Inertgas, wird ermöglicht, dass der Pulverstoff durch die Pumpe und/oder die Förderpumpe gut förderbar ist, ohne dass Verstopfungen und/oder Verklumpungen auftreten. Zusätzlich wird durch den Einsatz von Inertgas erreicht, ein Ausbrechen eines Feuers und/oder eine Explosion zu verhindern, da Inertgase sehr reaktionsträge sind.

Insbesondere wird die erfindungsgemäße Aufgabe auch durch ein Verfahren zur Einarbeitung von Pulverstoffen, insbesondere von staubexplosionsfähigen Pulverstoffen, in eine, insbesondere leicht entzündliche, Flüssigkeit gelöst, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: • Zirkulieren einer Flüssigkeit in einem Flüssigkeitskreislauf mittels einer Pumpe, insbesondere derart, dass ein rein flüssiger Aggregatszustand der Flüssigkeit vorliegt;

• Ansaugen eines Pulverstoffs, mittels eines Gasstroms aufgrund eines Unterdrucks der Pumpe aus einem Pulverbehälter über eine

Pulverzuführungsleitung;

• Kontrolliertes Einbringen des Pulverstoffs in die Flüssigkeit in dem Flüssigkeitskreislauf über eine Pulverzuführungsleitung;

• Vermischen von der Flüssigkeit und dem Pulverstoff in dem Flüssigkeitskreislauf.

Flieraus ergeben sich die gleichen Vorteile wie sie in Zusammenhang mit der Vorrichtung beschrieben wurden.

In einer Ausführungsform wird der Pulverstoff vor dem Ansaugen durch Zuleiten eines Gases, vorzugsweise Inertgas, fluidisiert. Durch die Fluidisierung des Pulverstoffes mit einem Gas, insbesondere mit einem Inertgas, wird ermöglicht, dass der Pulverstoff durch die Pumpe und/oder die Förderpumpe optimal förderbar ist und eine Verklumpung und/oder eine Verstopfung unterbleibt. Zusätzlich wird durch den Einsatz von Inertgas erreicht, ein Ausbrechen eines Feuers und/oder eine Explosion zu verhindern, da Inertgase sehr reaktionsträge sind.

In einer Ausführungsform erfolgt das Vermischen von der Flüssigkeit und dem Pulverstoff in dem Flüssigkeitskreislauf aktiv durch einen Flomogenisator, insbesondere Fläcksler, wobei durch das Vermischen eine Mischung entsteht.

In einer Ausführungsform beträgt der Anteil von eingebrachtem Pulverstoff in der Mischung 0.1 10 Gew.-%, vorzugsweise 0.1 5 Gew.-%, 0.1 2.5 Gew.-%, 0.1 - 1.5 Gew.-%, 0.2 1.2 Gew.-%, insbesondere vorzugsweise 0.3 0.8 Gew.-% und/oder 2.5 50 Vol.-%, vorzugsweise 5 - 45 Vol.-%, 7.5 40 Vol.-%, 10 35 Vol.-%, 15 35 Vol.-%, insbesondere 20 35 Vol.-%. In einer Ausführungsform erfolgt das kontrollierte Einbringen des Pulverstoffs in die Flüssigkeit in dem Flüssigkeitskreislauf über ein kontinuierlich regelbares Steuerventil, wobei das Steuerventil über eine Recheneinheit basierend auf einer programmierten Funktion und/oder auf einer Druckdifferenz eines Drucks an der Pumpeneingangsseite und einem Druck an der Pumpenausgangsseite, einen Pulverdurchfluss und/oder eine Pulverdurchflussänderung, regelt, derart, dass ein Anteil an einzuarbeitendem Pulverstoff optimierbar ist.

Dadurch wird ermöglicht, dass durch eine ständige Messung des an einem Pumpeneingang anstehenden Unterdrucks, und die darauf basierende Steuerung des Steuerventils, immer eine optimale Menge an Pulverstoff in die Flüssigkeit eindosiert werden kann. Durch dieses Verfahren wird eine homogene Mischung gewährleistet.

In einer Ausführungsform wird die Flüssigkeit durch eine brennbare Flüssigkeit, insbesondere Flüssigkeit mit ATEX-Einstufung (Richtlinie 2014/34/EU), gebildet, wobei die Flüssigkeit vorzugsweise eine Viskosität von 500 mPas - 3000 mPas, vorzugsweise 1000 mPas - 1800 mPas, bei 50°C aufweist. Mit dem Begriff „Viskosität" wird im vorliegenden Dokument vorzugsweise eine Viskosität verstanden, welche gemessen wird mit einem Rheometer Physica MCR 301 Platte- Platte Rheometer, mit einem Messspalt von 0,5 mm gemäss DIN 53019-1. Durch Einhalten der ATEX Richtlinien wird eine nötige Sicherheit bei der Durchführung des Verfahrens sichergestellt.

Vorzugsweise enthält die Flüssigkeit mindestens ein Lösungsmittel, insbesondere ein organisches Lösungsmittel, vorzugsweise ausgewählt aus der Liste bestehend aus Testbenzin, Isobutanol, Benzol, Toluol, Xylol, Ethylacetat, Butylacetat,

Aceton, Methylethylketon und Cyclohexanon, insbesondere Xylol. Vorzugsweise beträgt der Anteil an Lösungsmittel 3 - 30 Gewichts-%, insbesondere 5 - 20 Gewichts-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Flüssigkeit.

Vorzugsweise enthält die Flüssigkeit mindestens einen Zusatz ausgewählt aus der Liste bestehend aus Epoxidharz, einer Polyurethanverbindung und einem Alkydharz AFI. Vorzugsweise beträgt der Anteil an Zusatz 5 - 60 Gewichts-%, insbesondere 10 - 50 Gewichts-%, bevorzugt insbesondere 20 - 40 Gewichts-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Flüssigkeit. Vorzugsweise beträgt die Temperatur der Flüssigkeit, insbesondere zum Zeitpunkt des kontrollierten Einbringens des Pulverstoffs in die Flüssigkeit in dem Flüssigkeitskreislauf, von 30 - 75 °C, insbesondere von 40 - 60 °C.

In einer Ausführungsform umfasst der Pulverstoff (31), insbesondere geschlossen-porige, Flolkugeln aus Kunststoff, wobei die Flohlkugeln vorzugsweise eine Teilchengröße 20 pm - 140 pm, weiter vorzugsweise 25 pm - 55 pm, aufweisen.

Dadurch wird ermöglicht, dass durch das Einbringen derartiger Flohlkugeln, eine Mischung aus der Flüssigkeit und den Flohlkugeln, je nach FHohlkugeltyp und/oder Teilchengröße der Flohlkugeln und/oder Dichte der Flohlkugeln und/oder

Flüssigkeitstyp auf einen bestimmten Zweck (eines Endprodukts) angepasst und optimiert werden kann. FHierbei kann beispielsweise auf eine Stabilität und/oder auf ein Gewicht und/oder eine Formbarkeit und/oder optische Eigenschafen und/oder eine Textur der Mischung (bzw. des Endprodukts) optimiert werden. Insbesondere können die Flohlkugeln ein Gas umschließen und dadurch bei Änderung eines Umgebungsdrucks und/oder einer Umgebungstemperatur ihr Volumen reversibel verformen.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich anhand der Unteransprüche. Nachfolgend wird die Erfindung auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben, die anhand der Abbildung näher erläutert werden.

FHierbei zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Vorrichtung zur Einarbeitung von Pulverstoffen, insbesondere staubexplosionsfähigen Pulverstoffen, in eine, insbesondere leicht entzündliche, Flüssigkeit

In Fig. 1 ist eine schematische Darstellung der Vorrichtung zur Einarbeitung von Pulverstoffen, insbesondere staubexplosionsfähigen Pulverstoffen, in eine, insbesondere leicht entzündliche, Flüssigkeit dargestellt. In einem Ausführungsbeispiel kann der Pulverstoff 31 Holkugeln aus Kunststoff umfassen. Diese Hohlkugeln weisen eine Teilchengröße von beispielsweise 20 pm - 140 pm, vorzugsweise 25 pm - 55 pm, auf.

Hohlkugeln im Sinne der vorliegenden Erfindung sind vorzugsweise Microsphären mit einem Hohlraumvolumen von mindestens 30%, insbesondere mindestens 50%, insbesondere mindestens 75% des Gesamtvolumens der einzelnen Microsphäre, welche in diesem Hohlraum mindestens ein Gas enthalten.

Der Ausdruck „mindestens ein Gas" umfasst reine Gase und Gasgemische aus zwei oder mehr Gasen. Das mindestens eine Gas ist vorzugsweise ausgewählt aus Luft, Kohlendioxid, Sauerstoff, Stickstoff, Helium, Neon, Argon oder Xenon, beliebigen bei Zimmertemperatur gasförmigen organischen Verbindungen wie Kohlenwasserstoffen, oder auch halogenierten Kohlenwasserstoffen.

Bei Zimmertemperatur gasförmige Kohlenwasserstoffe sind vorzugsweise C1-C5- Kohlenwasserstoffe, welche verzweigt oder unverzweigt vorliegen (Methan bis Pentan). Besonders bevorzugt sind Luft, Isobutan und Isopentan, am meisten bevorzugt Isopentan.

Bevorzugt sind Microsphären, welche im Inneren einen einzigen mit Gas/Gasen gefüllten zentralen Hohlraum aufweisen. Vorzugsweise handelt es sich um geschlossenporige Microsphären.

Vorzugsweise handelt es sich um expandierte Microsphären.

Bevorzugte Materialien der Microsphären sind natürliche und synthetische, insbesondere synthetische, Polymere oder Copolymere, besonders bevorzugt synthetische Copolymere, am meisten bevorzugt Cyanacrylate und Polylactide. Die Dichte der Microsphären beträgt vorzugsweise weniger als 100 kg/cm3.

Besonders bevorzugt beträgt die Dichte der Microsphären zwischen 20 und 100 kg/cm3, höchst bevorzugt zwischen 20 und 50 kg/cm3. In einem Ausführungsbeispiel wird der Pulverstoff 31 in eine Pulveraufgabestation 40 eingebracht. Durch eine Gaszuführungsleitung 50 in die Pulveraufgabestation 40 kann ein Gas, vorzugsweise ein Inertgas, in die Pulveraufgabestation 40 eingeführt werden. Dadurch wird erreicht, dass der Pulverstoff 31 in der Pulveraufgabestation 40 fluidisiert wird.

Mittels einer Förderpumpe 41 kann der Pulverstoff 31 durch eine Förderleitung 42 in einen Pulverbehälter 30 befördert werden. In einem Ausführungsbeispiel kann die Förderpumpe 41 eine Membranpumpe umfassen.

In einem Ausführungsbeispiel weist der Pulverbehälter 31 ein Volumen von 2000 I auf. Der Pulverbehälter 31 kann eine Form aufweisen, die sich nach unten hin verjüngt. Konkret kann in einem Ausführungsbeispiel die Form derart ausgebildet sein, dass sich der Pulverbehälter 31 zu einem Auslass, insbesondere Pulverauslass, an der Unterseite des Pulverbehälters 31, hin verjüngt.

Alternativ oder zusätzlich kann der Pulverbehälter 31 eine Atemleitung 35 aufweisen. Vorzugsweise ist die Atemleitung 35 an einer Oberseite des Pulverbehälters 31 angebracht. Die Atemleitung 35 dient zu einem Ausgleich des Drucks in dem Pulverbehälter 31 mit einem Umgebungsdruck, in einer Umgebung außerhalb des Pulverbehälters 31. Dafür kann an der Atemleitung 35 ein Filter 35b vorgesehen sein, der ein Austreten des Pulverstoffs 31 durch die Atemleitung 35 verhindert. Alternativ oder zusätzlich umfasst die Atemleitung 35 mindestens ein Überdruckventil 35a. Das Überdruckventil 35a verhindert, dass sich in dem Pulverbehälter 31 ein zu hoher Druck aufbauen kann.

In einem Ausführungsbeispiel weist der Pulverbehälter 31 eine Gaszuführungsleitung 50 auf. Dadurch wird erreicht, dass der Pulverstoff 31 in dem Pulverbehälter 31 durch Zuführen eines Gases, insbesondere eines Inertgases, fluidisiert wird. Die Fluidisierung des Pulverstoffs 31 in dem Pulverbehäter 30 kann alternativ oder zusätzlich, insbesondere im Nachhinein, zu der Fluidisierung des Pulverstoffs 31 in der Pulveraufgabestation 40 erfolgen.

In einem Ausführungsbeispiel weist der Pulverbehälter 30 eine Waage zum internen Wiegen des Pulverstoffs 31 auf. In einem weiteren Ausführungsbeispiel weist der Pulverbehälter 30 eine interne Sensorikeinrichtung auf, wobei die Sensorikeinrichtung dazu dient Atmosphärendaten, insbesondere eine Temperatur und/oder einen Druck und/oder eine Gaskonzentration, in dem Pulverbehälter 30 zu erfassen. In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist an dem Auslass des

Pulverbehälters 30 eine Pulverzuführungsleitung 32 fluidleitend angebracht. Die Pulverzuführungsleitung 32 ermöglicht ein Zuführen des Pulverstoffs 31 in den Flüssigkeitskreislauf 10.

Der Flüssigkeitskreislauf 10 umfasst einen Flüssigkeitsbehälter 11, ein Rohrleitungssystem 12, sowie mindestens eine Pumpe 13. Der

Flüssigkeitskreislauf 10 ist dazu ausgebildet, dass mittels der Pumpe 13 eine Flüssigkeit durch den Flüssigkeitskreislauf 10 zirkulieren kann.

In einem Ausführungsbeispiel ist die Flussrichtung der Flüssigkeit in dem Flüssigkeitskreislauf durch die Pfeile 17 in Fig. 1 dargestellt. In einem Ausführungsbeispiel umfasst die Flüssigkeit mindestens ein Alkydharz AFI.

Vorzugsweise handelt es sich um ein Alkydharz AFI wie sie beschrieben sind unter dem Begriff „Alkydharze" in Römpp Chemie Lexikon, online-Version, Georg Thieme Verlag, abgerufen am 04 November 2018. Vorzugsweise handelt es sich um Luft- und oxidativ trocknende Alkydharze, insbesondere Leinöl-, Sojaöl-, Safloröl- oder Ricinen-Alkydharze.

In einem Ausführungsbeispiel ist die Pulverzuführungsleitung 32 an einer Pumpeneingangsseite 13a angeordnet und fluidleitend über einen Anschluss 33 an das Rohrleitungssystem 12 des Flüssigkeitskreislaufs 10 angeschlossen. Ein Abstand des Anschlusses 33 der Pulverzuführungsleitung 32 von einem Pumpeneingang der Pumpe 13 beträgt maximal 70 cm, weiter vorzugsweise weniger als 50 cm. Je nach Pumpentyp und/oder Pumpenleistung der Pumpe 13 kann dieser Abstand variieren. Essentiell ist, dass das Einbringen des Feststoffs im Wesentlichen unmittelbar vor der Pumpe 13 auf einer Pumpeneingangsseite 13a des Flüssigkeitskreislaufs erfolgt.

Nach der Pumpe 13, auf einer Pumpenausgangsseite 13b, befindet sich ein Homogenisator 14, der dazu ausgebildet ist, die Flüssigkeit mit dem, insbesondere staubexplosionsfähigem, Pulverstoff 31 aktiv zu vermischen und/oder den Pulverstoff 31 aktiv zu benetzen.

In einem Ausführungsbeispiel ist der Homogenisator 14 als Häcksler mit mindestens einem drehbaren Impeller ausgebildet.

In einem Ausführungsbeispiel ist die Pumpe 13 als Drehkolbenpumpe ausgebildet. Ein Unterdrück an der Pumpeneingangsseite 13a saugt den Pulverstoff 31 aus dem Pulverbehälter 30 durch die Pulverzuführungsleitung 32 mittels eines Gasstroms an, um den Pulverstoff in die Flüssigkeit in dem Flüssigkeitskreislauf 10 einzuarbeiten.

In einem Ausführungsbeispiel wird ein an der Pumpe 13 anliegender Differenzdruck mittels einer Druckmesseinrichtung 15 gemessen. Der Differenzdruck ergibt sich dabei aus einem Druck an der Pumpeneingangsseite 13a und einem Druck an der Pumpenausgangsseite 13b.

In einem Ausführungsbeispiel weist die Pulverzuführungsleitung 32 ein Steuerventil 34 auf. Das Steuerventil 34 ist dazu ausgebildet, eine Menge des Pulverstoffs 31 der in die Flüssigkeit eingebracht werden soll, zu dosieren. Dazu kann das Steuerventil 34 beispielsweise durch eine Recheneinheit 16 gesteuert werden. In einem Ausführungsbeispiel wird das Steuerventil 34 mittels der Recheneinheit 16, basierend auf einer programmierten Funktion und/oder auf einer Druckdifferenz eines Drucks an der Pumpeneingangsseite 13a und einem Druck an der Pumpenausgangsseite 13b, kontinuierlich geregelt.

Derart kann entweder über einen Pulverdurchfluss die Menge an einzuarbeitendem Pulverstoff 31 gesteuert bzw. geregelt werden und/oder bei Änderung eines Pulverdurchflusses (bedingt durch eine Änderung des Drucks in dem Flüssigkeitskreislauf 10) die Pulverdurchflussänderung ausgeglichen werden. Es ist beispielsweise denkbar, dass ein Einbringen eines ersten Anteils des Pulverstoffs 31 in die Flüssigkeit eine Viskosität der Flüssigkeit verändert. Dies führt zu einer Änderung der Druckdifferenz an der Pumpe 13 und so zu einer Änderung des Pulverdurchflusses. Um trotz der Änderung der Viskosität einen konstanten Pulverdurchfluss eines zweiten (oder weiteren) Anteils des Pulverstoffs 31 zu gewährleisten, kann das Steuerventil 34 gesteuert bzw. geregelt werden. Durch die Steuerung bzw. Regelung des Steuerventils 34 kann so stets eine optimale Menge an Pulverstoff 31 in die Flüssigkeit eingebracht werden.

In einem Ausführungsbeispiel kann das Steuerventil 34 auch einer programmierten Funktion folgen, welche auf der Recheneinheit 16 gespeichert ist.

Durch die Steuerung bzw. Regelung des Steuerventils 34 kann so stets eine optimale Menge an Pulverstoff 31 eingebracht werden.

Ferner verhindert das Steuerventil 34 im Falle eines zu hohen Drucks (> -10 mbar) in dem Rohrleitungssystem des Flüssigkeitskreislaufs ein Eindringen der Flüssigkeit in die Pulverzuführungsleitung. Dazu kann das Steuerventil 34 bei zu hohem Druck schließen und/oder ausschließlich bei anliegendem Differenzdruck an der Pumpe 13 öffnen.

In einem Ausführungsbeispiel umfasst die Pulverzuführungsleitung 32 einen Kugelhahn, der dazu ausgebildet ist, im Falle eines zu hohen Drucks (> -10 mbar) in dem Rohrleitungssystem des Flüssigkeitskreislaufs ein Eindringen der Flüssigkeit in die Pulverzuführungsleitung zu verhindern. Dazu kann der Kugelhahn bei zu hohem Druck schließen und/oder ausschließlich bei anliegendem Differenzdruck an der Pumpe 13 öffnen. Der Kugelhahn wird analog zu dem Steuerventil 34 von der Recheneinheit 16 gesteuert. Alternativ oder zusätzlich kann für das Öffnen und Schließen des Kugelhahns eine redundante Druckmessung an der Pumpe 13 und/oder in dem Rohrleitungssystem 12 erfolgen.

Durch oben beschriebene Vorkehrungen wird stets die Vermeidung der Anwesenheit von Lösemitteldampf sichergestellt, so dass es zu keinem Zeitpunkt zu einer Vermischung von Lösemitteldampf und Pulverstoff 31 kommen kann. In einem Ausführungsbeispiel kann der Flüssigkeitsbehälter 11 eine Vorrichtung umfassen, die es ermöglicht eine Mischung von Pulverstoff und Flüssigkeit zu entnehmen.

An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass alle oben beschriebenen Teile für sich alleine gesehen und in jeder Kombination, insbesondere der in der Zeichnung dargestellten Details als erfindungswesentlich beansprucht werden.

Bezugszeichen

10 Flüssigkeitskreislauf

11 Flüssigkeitsbehälter

12 Rohrleitungssystem

13 Pumpe

13a Pumpeneingangsseite

13b Pumpenausgangsseite

14 Flomogenisierer

15 Druckmesseinrichtung

16 Recheneinheit

17 Pfeil (Flussrichtung)

30 Pulverbehälter

31 Pulverstoff

32 Pulverzuführungsleitung

33 Anschluss

34 Steuerventil

35 Atemleitung

35a Überdruckventil

35b Filter

40 Pulveraufgabestation

41 Förderpumpe

42 Förderleitung

50 Gaszuführungsleitung