BESCHREIBUNG:

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufhebung der Ver¬ bindung zwischen wenigstens zwei verschiedenen Anteilen eines in Schüttgutform vorliegenden Verbundwerkstoffes in einem ein Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch enthaltenden Reaktor mit einer Baugruppe zum Vermischen von Schüttgut und Lösungs¬ mittel, mit verschließbaren Beschickungs- und Austragungsein¬ richtungen für das Schüttgut, sowie mit Hilfsaggregaten, ein- schließlich deren verschließbaren Zu- und Abläufen, für die den Reaktionsprozeß erhaltenden und unterstützenden Medien.

In zunehmendem Maße nimmt die Industrie, u.a. angeregt durch neuere gesetzliche Vorschriften zur Rücknahmepflicht und Wie¬ derverwertung, ausgediente Kunststoffe zurück und bereitet diese wie schon die zuvor angefallenen Produktionsrückstände mittels verschiedener Recycling-Verfahren auf. Ein Teil der aufzubereitenden Werkstoffe sind folienartige Kunststoffverpak- kungen, die nicht sortenrein vorliegen. Oft bestehen diese Ver¬ packungsmaterialien aus einem Verbund von Kunststoff- und Me¬ tallfolien, wie z.B. bei Tablettenverpackungen in Form von Arz- neimittelblistern. Dabei sind Kunststoff- und Metallfolie bei¬ spielsweise durch geringe Mengen eines Haftvermittlers fest miteinander verklebt. Bei derartigen Verbundwerkstoffen gestal¬ tet sich die Wiedergewinnung von sortenreinen Kunststoff- und Metall- bzw. Aluminiumkomponenten schwierig und teuer.

Bisher werden hierzu die Verpackungsmaterialien zu kleinteili- ge Schüttgut zerkleinert und in mit Lösungsmittel gefüllte Rührkessel eingebracht. Die hier verwendeten Lösungsmittel sind vorzugsweise Quell- und Ablösemittel auf Wasser-Aceton-Basis, wie sie aus der PCT/EP 92/01767 (WO 93/04116) bekannt sind.

In dem gerührten Lösungsmittel wird z.B. der Haftvermittler, der die Kunststoffolie fest mit der Metallfolie verbindet, an- bzw. abgelöst, so daß sich der Kunststoff von der Metallfolie löst.

Die Verwendung eines konventionellen Rührkessels hat mehrere Nachteile. So muß das Lösungsmittelvolumen größer sein, als das Volumen des nicht verdichteten Schüttguts. Auch gibt es im Rührkessel Zonen, die verschiedene Auswirkungen auf den Ablöse¬ vorgang bzw. auf das Schüttgut haben. Im Bereich des Rührorgans kommt es teilweise zu unerwünschten Kollisionen zwischen dem Rührorgan und dem Schüttgut. Dort werden Teile des Schüttguts zusammengeknüllt oder setzen sich am Rührorgan fest. Außerhalb des Rührbereiches gibt es Zonen, in denen wenig oder kein Lö¬ sungsmittelaustausch stattfindet. So befindet sich ein Teil des Schüttguts in Totwassern oder strömungsarmen Zonen, während ein anderer Teil an der Oberfläche des Lösungsmittels schwimmt. Überall dort ist die Ablösung unbefriedigend. Ferner werden in den Rührkesseln während des Ablösevorganges die mit dem Verpackungsmaterial in die Lösung eingetragenen Verschmutzungen, wie z.B. Tablettenreste, durch die Rührein¬ richtung zerkleinert, wodurch die Qualität des Ablöse- und Trennvorganges verringert bzw. das Herausfiltern erschwert wird.

Der Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, eine Vorrich¬ tung zur Aufhebung der Verbindung verschiedener Komponenten ei- nes Verbundwerkstoffes zu schaffen, in der vorzugsweise der

Verbund aus Kunststoff- und Aluminiumfolien gelöst, Verschmut¬ zungen ausgefiltert und die voneinander gelösten Kunststoff- und Aluminiumfolienteile getrocknet werden können. Die Vorrich-

tung soll konstruktiv so ausgelegt sein, daß größere Verbund¬ werkstoffchargen in kurzer Zeit mit geringem Lösungsmittel- und Energieverbrauch bearbeitet werden können. Ferner sind andere aus dem Stand der Technik bekannte Nachteile zu vermeiden.

Die Lösung des Problems wird durch eine Vorrichtung erzielt, bei der im Innenraum des Reaktorbehälters eine annähernd hori¬ zontal ausgerichtete, zur Aufnahme von Schüttgut vorgesehene Reaktortrommel drehbar angeordnet ist, und die Reaktortrommel mindestens aus drei im wesentlichen rohrförmigen koaxial hin¬ tereinander angeordneten, miteinander in Verbindung stehenden Abschnitten besteht, wobei die außen liegenden Abschnitte einen kleineren Querschnitt aufweisen als ein dazwischen liegender mittlerer Abschnitt, dessen Wandung perforiert ist, und bei der die Reaktortrommel teil- und zeitweise in das in den unteren Bereich des Reaktorbehälters füllbare Lösungsmittel eingetaucht ist.

Der Reaktorbehälter ist ein längliches Gefäß, in dem sich eine langgestreckte Reaktortrommel um eine horizontale Achse in ei¬ ner Art Lösungsmittelsumpf dreht. Der Reaktorbehälter umgibt die Reaktortrommel vorzugsweise enganliegend und gasdicht. Die Trommel selbst hat ein Mittelteil mit großem Durchmesser und einer perforierten Wandung, in dem das Schüttgut während des Betriebs der Vorrichtung umgewälzt wird. Vorn und hinten, in Reaktorlängsrichtung gesehen, sind an dem Mittelteil Rohrstücke starr und koaxial angeordnet, die zur Be- und Entladung des Mittelteils mit Schüttgut und/oder der Trommellagerung dienen. Durch sie wird das Schüttgut beispielsweise mittels eines Gas¬ stromes ein- und nach erfolgter Behandlung wieder ausgetragen. Die Durchmessersprünge zwischen dem Mittelteil und den Be- und Entladungsrohren werden beispielsweise durch Scheiben oder ke¬ gelstumpfförmige Mäntel überbrückt. Das Mittelteil, sowie die außen liegenden Rohre können als vieleckige Prismen, in Form von Kegelstümpfen oder von Fässern gestaltet sein. Während des Ablösebetriebs taucht das sich drehende Mittelteil, beispielsweise mit 20% seines Mantelumfanges, in das sich im

Reaktorbehälter befindende Lösungsmittel ein, um das Lösungs¬ mittel intensiv mit dem Schüttgut in Kontakt zu bringen. Durch den Kontakt mit dem Lösungsmittel quellen die Kunststoffanteile der Verpackungsreste, so daß sich die Kunststoffanteile durch ihre u.a. größer werdende Oberfläche von der mit ihr verbun¬ denen Metallfolie abscheren. Nach Beendigung des Ablösevorgan¬ ges, also wenn der Verbund zwischen den Kunststoff- und Alumi¬ niumteilen gelöst ist, wird das Lösungsmittel abgelassen. Nun können die Kunststoff- und Aluminiumfolienteile bei drehendem Mittelteil bzw. Trommel getrocknet werden.

Diese Vorrichtung ermöglicht einen sehr sparsamen Umgang mit dem verwendeten Lösungsmittel. Denn bezogen auf eine konstante Schüttgutmenge wird nur ca. ein Fünftel derjenigen Lösungsmit- telmenge benötigt, die für den Betrieb eines Rührkessels anfal¬ len würde. Dadurch und durch die schonende Separierung der Ta¬ blettenrückstände auf dem Reaktorbehälterboden fallen im Gegen¬ satz zum konventionellen Rührkessel niedrige Beschaffungs- und Wiederaufbereitungskosten für das Lösungsmittel an. Ferner wird der zwischen den Kunststoff- und Aluminiumteilen stattfindende Ablösevorgang beschleunigt durch das stetige Übereinanderfallen des mit Lösungsmittel benetzten Schüttguts während der Trommeldrehung. Die intensive Berührung verschiede¬ ner Schüttgutteile untereinander löst einen Teil der Span- nungen, die durch den Quellvorgang zwischen den noch aneinan- derhaftenden Verbundwerkstoffen aufgebaut werden. Auch können die Schüttgutteile in der Reaktortrommel nicht auf¬ schwimmen oder in strömungsarmen Zonen hängen bleiben.

Des weiteren wird durch die Möglichkeit der Schüttguttrocknung bei drehender Reaktortrommel eine spezielle Trockneranlage ein¬ gespart, was gegenüber bekannten Anlagen mit einer weiteren Senkung der Betriebs- und Anlagenkosten verbunden ist. Ferner kann in dieser Vorrichtung als Lösungsmittel auch Gas oder Dampf verwendet werden.

Der Reaktorbehälter ist horizontal geteilt, wobei der untere

Teil als wannenförmiger Trog mit mindestens einem Zu- und Ab¬ lauf für das Lösungsmittel und der obere Teil als Deckel mit einem Abluftstutzen und Schaugläsern ausgebildet ist.

Die Teilungsebene liegt vorzugsweise im oberen Drittel des Re¬ aktorbehälters. Dadurch liegt der Rand des wannenförmigen Reak¬ tortroges oberhalb der rotierenden Reaktortrommelteile, die aus dem Reaktorbehälter herausgeführt sind. Demnach benötigen diese durch die Reaktorstirnwandbohrungen geführten Reaktortrommel- teile nur ungeteilte lösungsmittelresistente Dichtelemente zur gasundurchlässigen Abdichtung gegenüber der Reaktoraußenwan- dung.

Der Reaktortrog, also der untere Reaktorbehälterteil ist mit Zu- und Abläufen für das Lösungsmittel ausgestattet. Bevorzugt sind diese Zu- und Abläufe mehrfach vorhanden oder haben große Querschnitte, um schnell den Reaktor befüllen und/oder entlee¬ ren zu können. Im Ablaufsystem sind Siebe und Filter angeord¬ net, um während der Entleerung zumindest teilweise die Ver¬ schmutzungen aus dem Lösungsmittel zu entfernen. Auf dem Reaktortrog liegt der Reaktordeckel über eine abdicht¬ bare Flanschverbindung auf. Der Reaktordeckel hat vorzugsweise in seinem vorderen Bereich einen Abluftstutzen. U.a. verläßt über ihn die Prozeßabluft den Reaktorbehälter, z.B. bei einer Umluft- oder Frischlufttrocknung des Schüttgutes. Des weiteren sind im Reaktordeckel mehrere Schaugläser einge¬ lassen. Diese bestehen aus lösungsmittelbeständigen und bruch¬ festen Gläsern oder Kunststoffen. Sie dienen der Ausleuchtung und Beobachtung des Reaktorinnenraums, sowie als herausnehmbare Deckel, um durch die dort entstandenen Öffnungen - in passenden Spezialdeckeln eingelassene - Meßfühler und Sonden zur nach¬ träglichen Montage gasdicht hindurchzuführen.

Die Lagerungen für die Aufnahme der Reaktortrommel sind außer- halb des Reaktorbehälters auf einem beide Baugruppen tragenden Rahmen angeordnet.

Eine derartige Anordnung hat den Vorteil, daß die Lagerungen

mit ihren Lagern, Schmiermitteln und tragenden Teilen nicht den im Reaktorinnenraum anzutreffenden chemischen Medien ausgesetzt sind. Ebenfalls werden die physikalisch und/oder chemischen Re¬ aktionsabläufe nicht durch Schmiermittel und ggf. Abrieb der Lagerungen beeinträchtigt. Auch können die Lagerungen inspi¬ ziert und gewartet werden, ohne daß der Reaktorbehälter geöff¬ net werden muß.

Für die Lagerungen werden angepaßt an die Drehzahl, das Gewicht und die Verformung bei Betrieb der Reaktortrommel z.B. Wälz-,

Gleit- oder Gaslager, auch in Segmentbauweise verwendet. Selbst eine Anordnung von Stützrollen ist denkbar.

Vorzugsweise werden die Lagerungen als separate Baugruppen mit dem Reaktorbehälter auf einem gemeinsamen Rahmen montiert.

Die Lagerung der Reaktortrommel umfaßt geteilte, in elastischen Elementen angeordnete Pendelrollenlager, wobei sich die Innen¬ ringe der Pendelrollenlager auf Teilen der Beschickungs- und Austragungseinrichtungen für das Schüttgut abstützen.

Die Außenringe der Pendelrollenlager sitzen in ebenfalls ge¬ teilten Lagerböcken. Zur Schwingungsdämpfung können sie gegen¬ über den Lagerbockschalen mit Dämpfungselementen, z.B. Gummi- elementen, abgestützt sein.

Die Innenringe der Lager werden vorzugsweise mit Spann- und Zentriermitteln gegen jeweils einen auf den rohrformigen Teilen der Beschickungs- und Austragungsvorrichtung angeordneten Wel¬ lenbund verspannt.

Der vordere äußere Abschnitt der Reaktortrommel ist ein zylin¬ drisches Beschickungsrohr und der hintere äußere Abschnitt ein zylindrisches Austragungsrohr, wobei an den freien Enden dieser beiden Rohre Flansche angeordnet sind. Dabei kragt das Beschik- kungsrohr frei in den mittleren Abschnitt der Reaktortrommel hinein. Ferner ist zwischen dem mittleren Abschnitt mit der perforierten Wandung und dem Austragungsrohr ein kegelstumpf-

mantelförmiges Bauteil angeordnet.

Somit ist die Reaktortrommel vorzugsweise eine langgestreckte Hohlwelle, bei der ein zylindrisches Beschickungsrohr mit einem mittleren Abschnitt verbunden ist, an dem ein kegelstumpfförmi- ges Mantelteil angeschlossen ist, das wiederum in ein zylindri¬ sches Austragungsrohr übergeht. Alle Teile bilden miteinander verschweißt einen formsteifen Rotationskörper, der über seine stirnseitigen Flansche an außerhalb des Reaktorbehälters gela- gerten Rohrteilen festmontiert ist.

Das in den mittleren Abschnitt hereingezogene Beschickungsrohr verhindert eine Schüttgutförderung in das Beschickungsrohr für den Fall, daß die Reaktortrommel mit Förderelementen ausgestat- tet ist und im rechts- und linksdrehenden Betrieb das Schüttgut in Längsrichtung der Reaktortrommel vor- und zurückbewegt. Bei einer Rückwärtsförderung würde das Schüttgut ohne das Hinein¬ kragen des Beschickungsrohres in dieses hineingefördert. So je¬ doch sammelt sich das Schüttgut am vorderen Ende der Reaktor- trommel zu einer Anhäufung an, in der sich das Schüttgut unter der Drehung der Reaktortrommel an deren vorderen Ende radial auf die gedachte Reaktortrommelachse zubewegt, um dann am obe¬ ren Ende der Anhäufung angekommen, in Austragungsrichtung abzu¬ fließen. Bei dieser zirkulierenden Schüttgutbewegung werden bei bestimmten Schüttgutzusammensetzungen teilweise die leichteren Schüttgutteile von den schwereren vorsepariert. Dies kann einen nachgeschalteten Windsichtprozeß zeitlich verkürzen.

Des weiteren wird durch die spezielle Anordnung von Beschik- kungsrohr, kegelstumpfmantelförmigen Bauteil und Austragungs¬ rohr eine räumliche Anordnung geschaffen, die dem Aufbau einer Strahlpumpe gleicht.

Zum Entleeren der Reaktortrommel wird durch das Beschickungs¬ rohr, das nun die Funktion einer Treibdüse hat, ein schnell- strömender Gasstrom geschickt. Dieser Gasstrom zieht aus dem - nun als Mischkammer dienenden - mittleren Abschnitt das Schütt¬ gut heraus und treibt es über den als Fangdüse wirkenden Kegel¬ stumpfmantel in das Austragungsrohr hinein. Da der mittlere Ab-

δ schnitt perforiert ist, zieht der Gasstrom aus dem hinter dem Beschickungsrohrauslaß im Reaktordeckel angeordneten Abluft¬ stutzen Fremdgas an, durch dessen Sog das Schüttgut aus allen Bereichen des perforierten Abschnittes abgesaugt wird.

In der Reaktortrommel sind zumindest im Bereich der perforier¬ ten Wandung einzelne Mischsegmente angeordnet, deren gedachte Hüllfläche eine schraubenförmige Kontur hat.

Diese Mischsegmente sind beispielsweise Kreisringstücke, Kreis¬ segmente, Schaufeln, u.s.w.. Hintereinander beabstandet ange¬ ordnet winden sie sich auf der Innenwand der Reaktortrommel schraubenförmig zumindest durch den mittleren Reaktorabschnitt. Die Höhe der Mischsegmente ist so bemessen, daß das zeitweise vom Auslaß des Beschickungsrohres zum Einlaß des Austragungs¬ rohres strömende Gas nur wenig oder nicht behindert wird. Die gewählte Anordnung der Mischsegmente dient der Vor- und Zu¬ rückförderung des Schüttgutes bei sich langsam drehender Reak- tortrommel. Durch die Lücken zwischen den einzelnen Mischseg¬ menten fällt das Schüttgut trotz der Vor- und Zurückförderung in der Reaktortrommel ständig übereinander und mischt sich auf diese Weise gut. Auch eine effektive Benetzung des Schüttguts mit Lösungsmittel wird erreicht. Diese Effekte werden besonders gut erzielt mit Mischsegmenten, deren Außenkontur zu den Lücken hin in Richtung Reaktortrommelwand gezogen sind, z.B. wenn ihre Kontur zur Trommelachse hin ellipsen- oder parabelförmig ist.

Neben oder anstatt dieser Mischsegmente können auch parallel zur Trommelachse verlaufende Stolperelemente, wie z.B. prisma¬ tische Leisten, verwendet werden. Diese können - wie auch die Mischsegmente - als mit Hohlräumen versehene Schöpfeinrich¬ tungen für das Lösungsmittel eingesetzt werden. Sie schöpfen das Lösungsmittel aus dem Lösungsmittelsumpf und geben es über dem Schüttgut wieder ab.

Das perforierte Reaktortrommelteil ist auf eine Perforation mit

anderer Maschenweite umrüstbar.

Die Maschenweite des siebartigen mittleren Abschnitts der Reak¬ tortrommel ist abhängig von den Abmessungen der voneinander ab- zulösenden Verbundwerkstoffe. Da kleine Maschenweiten nicht nur die Benetzung des Schüttguts mit dem Lösungsmittel behindern, sondern auch den Trocknungsvorgang der voneinander abgelösten Schüttgutteile erschweren, wird die Reaktortrommel von vornher¬ ein mit größeren Bohrungen versehen, die dann bei Bedarf, bei- spielsweise von Hand, mit einem engmaschigen Netz oder mit ei¬ nem bezüglich der Perforation vergleichbaren Lochblech zwischen den Mischsegmenten ausgekleidet wird.

Die Umrüstung auf eine andere Maschenweite kann auch maschinell bewirkt werden. Dazu wird z.B. der mittlere Reaktortrommelab- schnitt in 10 nebeneinanderliegende gleichgroße, kurze Zylinder aufgeteilt. Die geradzahligen Zylinder haben große Bohrungen, während die jeweils benachbarten ungeradzahligen Zylinder kleine Bohrungen aufweisen. Des weiteren ist der perforierte Reaktortrommelabschnitt mit einem Außenmantel umgeben, der aus fünf über Stege miteinander verbundenen unperforierten Zylin¬ dern besteht. Stege und Zylinder haben dabei jeweils die Länge der oben genannten kurzen Zylinder. Der Außenmantel hat folg¬ lich eine Gesamtlänge von neun kurzen Zylindern. Durch das axiale Verschieben des Außenmantels auf dem mittleren Reaktor- trommelabschnitt werden wechselweise die Zylinderzonen mit den großen oder den kleinen Bohrungen verschlossen.

Die Reaktortrommel ist mit einem motorischen Antrieb gekoppelt. Über ihn wird die gesamte Reaktortrommel um ihre Längsachse in eine Rotationsbewegung versetzt. Vorzugsweise besteht der An¬ trieb aus einem Zugmittelgetriebe und einem regelbaren Elektro¬ motor mit Vorgelege. Als Zugmittelgetriebe wird z.B. ein Zahn¬ riemenantrieb verwendet. Die Änderung der Reaktortrommeldrehrichtung wird durch Umschal¬ ten des Motors bewirkt. Alternativ hierzu ist auch ein Getriebe denkbar, das die Reaktortrommeldrehrichtung bei annähernd mit konstanter Drehzahl und Drehrichtung laufendem Motor nach frü-

hestens einer Umdrehung ändert.

Im Reaktortrog ist im Bereich zwischen dem perforierten Reak- tortrommelteil und der Reaktortrogwandung eine Heizung angeord¬ net.

Diese Heizung hat die Aufgabe, das Lösungsmittel auf einer be¬ stimmbaren Temperatur zu halten, um so beispielsweise die AblÖ- segeschwindigkeit zu beeinflussen.

Als Heizelemente können u.a. mit Heizflüssigkeit durchströmte Wärmetauscher verwendet werden. Es besteht auch die Möglich¬ keit, das Lösungsmittel in einem Kreislauf durch den Reaktorbe¬ hälter und einen außenliegenden Wärmetauscher fließen zu las- sen, um es permanent in erwärmtem Zustand dem Reaktorbehälter zuzuführen.

Eine andere Alternative besteht darin, den Reaktortrog im Be- reich des perforierten Reaktortrommelteils doppelwandig auszu¬ führen, wobei der doppelwandige Bereich eine abgeschlossene Kammer bildet, die über Anschlüsse mit einem außerhalb des Re¬ aktortroges liegenden Wärmetauscher in Verbindung steht. Die Außenwand der Kammer ist isoliert, um den Wärmeverlust gering zu halten.

Im oberen Innenbereich des Reaktorbehälters ist eine Kühlein¬ richtung angeordnet. Sie ist am Reaktordeckel befestigt und be- steht aus einem schraubenförmig gewundenen Kühlrohr, dessen Zu- und Ablauf durch den Reaktordeckel geführt ist.

An dieser Kühleinrichtung kondensiert der größte Teil des im Reaktorbehälter während des Ablösevorganges verdampften Lö- sungsmittels aus. Von der Kühlschlange, die gut wartbar direkt unter dem Reaktordeckel befestigt ist, tropft das kondensierte Lösungsmittel auf die sich drehende Reaktortrommel herab und wird somit wieder dem Ablöseprozeß zugeführt. Durch dieses Aus-

kondensieren des Lösungsmittels wird nach dem Ablöseprozeß, während der nachgeschalteten Trocknungs- und Austragungspro¬ zesse kaum Lösungsmittel aus dem Reaktorbehälter ausgetragen, wodurch Lösungsmittel gespart und der Aufwand zur Reinigung der Prozeßluft verringert wird.

Oberhalb der Reaktortrommel ist auch eine Berieselungsanlage zur weiteren Einbringung von Lösungsmittel in den Reaktorbehäl- ter installiert. Die Berieselungsanlage besteht vorzugsweise aus einem u-förmigen Rohr mit zwei Zuläufen, wobei beide Zu¬ läufe beidseitig versetzt rechts und links unter der Kühlein¬ richtung liegen. Die Größe der Düsenbohrungen in den Zuläufen ist entsprechend dem Druckgefälle in der Rohrleitung so ange- paßt, daß der perforierte Bereich der Reaktortrommel gleichför¬ mig besprüht wird.

Diese zusätzliche Lösungsmitteleinbringung hat die Aufgabe, die Benetzung des Schüttgutes zu verbessern, um die im Reaktorbe- hälter umgewälzte Lösungsmittelmenge klein zu halten. Das ein¬ gebrachte Lösungsmittel kann dabei beispielsweise über einen Filter direkt aus dem Lösungsmittelsumpf des Reaktorbehälters oder aus einer Aufbereitunganlage bzw. einem Sammeltank entnom¬ men werden.

Anstelle der Berieselung der Reaktortrommel von außen, kann al¬ ternativ die Trommel auch von innen besprüht werden. Dazu wird die mit Düsen versehene Druckleitung durch die Reaktortrommel parallel zu ihrer Längsachse geführt. Die Fixierung der Druck- leitung erfolgt außerhalb der Reaktortrommel in den feststehen¬ den Zu- bzw. Abführungsrohren für das Schüttgut. Ferner können außen an der Reaktortrommel achsparallel verlau¬ fende Schöpfelemente angebracht werden, die unabhängig von der Reaktortrommeldrehrichtung Lösungsmittel während der Trommel- drehung schöpfen, das dann über die Perforation in das Reaktor¬ innere gelangt.

Im Reaktorbehäl er ist ein Stickstoffverdampfer angeordnet, der aus einem Zulaufrohr und einer wärmeleitenden Verdampferplatte besteht, über die der StickstoffZulauf mit dem Reaktorinneren in Verbindung steht. Die Verdampferplatte umfaßt zwei aufeinan- der liegende und miteinander verbundene, runde Platten, wobei die untere Platte eine - zur oberen Platte hin ausgerichtete - zentrale Kammer hat, von der aus sich strahlenförmig Nuten zum angefasten Plattenrand erstrecken.

Für den Ablösevorgang werden teilweise Lösungsmittel oder Lö¬ sungsmittelgemenge verwendet, die zusammen mit Luftsauerstoff ein explosives Gemisch bilden können. Der Luftsauerstoff ge¬ langt u.a. über Leckstellen in den Reaktorbehälter, da aus Si¬ cherheitsgründen im Reaktor, zumindest solange eine Lösungsmit- telverdampfung gegeben ist, ein Unterdruck aufrechterhalten wird. Außerdem wird zur Trocknung des Schüttguts der Reaktorbe¬ hälter zum Teil von Heißluft durchströmt.

Mit Hilfe des Stickstoffverdampfers wird der im Reaktorbehälter vorhandene Luftsauerstoff durch Stickstoff verdrängt. Dazu wird der Verdampfer über das Zulaufröhr beispielsweise mit flüssigem Stickstoff versorgt. Der Stickstoff verdampft in der, im Ver¬ gleich zum Stickstoff relativ warmen. Verdampferplatte auf dem Weg durch die dort strahlenförmig angelegten Kanäle oder Boh¬ rungen. Vorzugsweise befindet sich der Verdampfer im hinteren Bereich des Reaktorbehälters. Dadurch muß der Stickstoff den gesamten Reaktorbehälter durchströmen, bevor er über den im vorderen Re¬ aktordeckelbereich angeordneten Abluftstutzen abgesaugt wird.

Im Austragungsrohr können Strömungsleitbleche und/oder speziell orientierte Druckgasdüsen angeordnet sein. Die Strömungsleit¬ bleche sind dabei relativ zur gedachten Mittellinie des Austra¬ gungsrohres angestellt. Die über in der Nähe der Austragungs- rohrwandung verlaufenden Zuleitungen gespeisten Druckgasdüsen sind so angeordnet, daß zumindest bei einem Teil von ihnen die größere Strahlkomponente in Austragungsrichtung und die klei¬ nere Strahlkomponente in Umfangsrichtung des Austragungsrohres

gerichtet sind.

Damit versetzen die Strömungsleitbleche bzw. die Druckgasdüsen oder eine Kombination daraus den Gasstrom im Austragungsrohr während des Austragungsprozesses in eine schraubenförmige Bewe¬ gung. Durch den Drall der Strömung wird verhindert, daß sich Teile des Schüttguts in bestimmten Zonen absetzen und dort den Strömungsquerschnitt verengen. Auch begünstigt ein derartiger Strömungsverlauf einen möglicherweise nachgeschalteten Wind- sichtprozeß.

Die einzelnen beispielsweise im Austragungsrohr, an dessen In¬ nenwandung, angeordneten Strömungsleitbleche können schwenkbar gelagert sein, so daß die Leitbleche bei entsprechender Form den Strömungsquerschnitt des Austragungsrohres nahezu vollstän¬ dig freigeben oder verschließen können, sowie eine beliebige Winkellage dazwischen einnehmen können. Somit besteht durch die Verstellbarkeit der Strömungsleitbleche die Möglichkeit, z.B. nach der Austragung des Schüttguts, durch kurzzeitiges Ver- schließen und wieder Freigeben des Strömungsquerschnittes

Druckschwankungen im Austragungsrohr zu erzeugen, die verblie¬ bene Schüttgutablagerungen freiblasen und austragen.

Bei der Verwendung von Druckdüsen, deren Strahlrichtungen eben- falls verstellbar sein können, sind die Zuleitungen und Teile der Düse vorzugsweise im Austragungsrohr integriert, um den durch sie verursachten Strömungswiderstand gering zu halten. Die Zuführung des Druckgases, z.B. Druckluft oder gasförmiger Stickstoff, erfolgt hier gegenüber dem sich drehenden Austra- gungsrohr über Druckmanschetten.

Die Strömungsleitbleche und/oder Druckdüsen können auch in ei¬ nem dem Austragungsrohr räumlich unmittelbar nachgeordneten, drehenden oder auch feststehenden Rohr angeordnet sein.

Der Reaktor und mindestens ein Teil der verschließbaren Be¬ schickungs- und Austragungseinrichtungen wird umgeben von einer

nahezu geschlossenen Außenverkleidung, in deren unterem Bereich Absauganlagen für die im Prozeß freigesetzten Medien angeordnet sind.

Der im wesentlichen gasdicht verschließbare Reaktor steht mit vielen Zusatzeinrichtungen, wie Wärmetauschern, Filteranlagen, Verschmutzungsabscheidern, Lösungsmittelaufbereitem, Windsich- tern u.s.w. über verschließbare Ventile und Schieber aller Art in Verbindung. Der Reaktor, die Zusatzeinrichtungen sowie ihre Verbindungselemente sind ohne irgendwelche Leckagestellen kaum zu betreiben. Um nun austretende Dämpfe, Gase oder Flüssigkei¬ ten aufzufangen, ist die gesamte Anlage mit einer Außenverklei¬ dung umschlossen. Innerhalb dieser Verkleidung wird durch eine Bodenluftabsaugung über Drallrohre Unterdruck erzeugt und auf- rechterhalten.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nach- folgenden Beschreibung der schematisch dargestellten Ausfüh¬ rungsform:

Figur 1: Seitenansicht des Reaktors.

Figur 2: Querschnitt durch den Reaktor.

Figur 3: Seitenansicht des StickstoffVerdampfers mit einem Teilschnitt.

Figur 1 zeigt einen Reaktor in der Seitenansicht, der mehrere Baugruppen umfaßt. Diese sind im einzelnen der Reaktorbehäl¬ ter (10) , die Reaktortrommel (30) und die Zusatzeinrichtungen wie die Heizung (50) , die Kühlung (60) , die Berieselung (70) und der Stickstoffverdampfer (80) .

Der Reaktorbehälter (10) wird getragen von einem Rahmen (1) und

besteht aus einem Ober- und Unterteil, die beide eine gemein¬ same horizontale Trennfuge oberhalb der Reaktortrommel (30) aufweisen. Das Oberteil, ein Deckel (12) , sitzt über eine Dich¬ tung und eine schnellösbare Verschraubung auf dem Unterteil, dem Reaktortrog (11) , der eine Wannenform hat.

Der Reaktortrogboden hat ein Gefälle von ca. 3-5° in Richtung eines AblaufStutzens (16) . Über diesen, an der tiefsten Stelle des Reaktortroges sitzenden senkrecht nach unten angeordneten Stutzen wird das benutzte Lösungsmittel (2) abgelassen. Über ihn werden dabei auch die festen Anteile aus Tabletten und Bli- sterteilen herausgespült, die aufgrund ihrer geringen Abmes¬ sungen durch die Perforation der Reaktortrommel in das Lösungs¬ mittel (2) ausgetragen werden. In unmittelbarer Nähe des AblaufStutzens (16) befindet sich eine parallel zur Reaktorbehälterlängsachse orientierte Revi¬ sionsöffnung (17) für den Reaktortrogboden mit einer Tempera¬ turmeßstelle.

Oberhalb des AbiaufStutzens (16) befindet sich an der vorderen Reaktortrogwandung (13) ein Überlaufstutzen (18) für das Lö- sungsmittel (2) . Neben ihm ist am anderen Ende des mit Lösungs¬ mittel befüllten Reaktortrogteiles ein Zulaufstutzen (15) für das Lösungsmittel angeordnet. Für bestimmte Ablösevorgänge wird das Lösungsmittel kontinuierlich ausgetauscht, indem es perma¬ nent über den Zulaufstutzen zu- und den Über- oder Ablaufstut- zen abläuft. Wird das Lösungsmittel während der Behandlung ei¬ ner ganzen Charge nicht ausgetauscht, wird der Überlaufstutzen z.B. mit einem Füllstandsschauglas verschlossen.

Der zu Wartungs- und Montagezwecken abnehmbare Reaktordeckel trägt an seiner Oberseite im vorderen Bereich einen Abluftstut¬ zen (21) . U.a. strömt über ihn Prozeßab-, Um- und Trocknungs- bzw. Austragungsluft. An den abgeschrägten Seitenteilen des Re¬ aktordeckels sind demontierbare Schaugläser (22) angebracht. Durch die hinteren Schaugläser wird der Reaktorinnenbereich mittels außen an den Schaugläsern angeordneten Scheinwerfern ausgeleuchtet. Es sind dort auch Halterungen für Beobachtungs¬ kameras vorgesehen. Die gegenüberliegenden, vorderen Schauglä¬ ser dienen der direkten Überwachung des Ablösevorganges.

Ferner dient der Reaktordeckel als Träger verschiedener Zusatz¬ einrichtungen.

Die Reaktortrommel (30) ist im Prinzip eine Hohlwelle, die aus mehreren zylindrischen und einem kegelstumpfformigen Hohlkörper besteht, wobei alle Mittellinien dieser Körper fluchten. Das Kernstück, in dem der Ablösevorgang abläuft, bildet ein perfo¬ riertes Reaktortrommelteil, das Siebrohr (31) . Dieses Siebrohr, das beispielsweise eine Maschenweite von 10 mm hat, ist an sei- ner vorderen Stirnseite mit einer Planscheibe abgedeckt, in der zentrisch ein Beschickungsrohr (33) befestigt ist. Das Beschik- kungsrohr kragt bis in die Mitte der Längsausdehnung des Sieb¬ rohres (31) hinein. An der hinteren Stirnseite des Siebrohres (31) ist ein kegel- stumpfmantelförmiges Bauteil (32) angeschweißt, das eine Kegel¬ mantelneigung von ca. 25° hat. Es verbindet trichterförmig das Siebrohr mit dem Austragungsrohr (34) . Das Beschickungs- und Austragungsrohr hat jeweils an seiner dem Siebrohr abgewandten Seite einen Flansch.

Am vorderen Ende des Beschickungsrohres (33) ist ein Vorlauf- röhr (35) angeflanscht. A hinteren Ende des Austragungsroh¬ res (34) , in dessen Innenbereich mehrere Strömungsleitble¬ che (37) unter ca. 30° zur Mittellinie angeordnet sind, ist ein Abgangsrohr (36) ebenfalls über eine lösbare Flanschverbindung befestigt. Über das Vorlauf- und Abgangsrohr wird die Reaktor¬ trommel in den Lagerböcken (41) und (42) außerhalb des Reaktor¬ behälters gelagert. An den Stellen, an denen das Vorlauf- und das Abgangsrohr durch den Reaktortrog geführt sind, sind die Abdichtungen (43) angebracht. Die Flanschverbindungen zwischen der Reaktortrommel und dem Vorlauf- sowie Abgangsrohr erleich¬ tern die Montage und Reparatur der Reaktortrommel. Die Reaktor¬ trommel kann entfernt werden, ohne daß die Lagerungen dejustiert werden.

Die Lagerböcke (41, 42) sitzen auf dem Rahmen (1) und beinhal¬ ten jeweils ein doppelreihiges Pendelrollenlager. Vor dem vor¬ deren Lagerbock (41) , der das Festlager bildet, ist auf dem

Vorlaufröhr ein Zahnriemenrad (46) angeordnet. Dieses Zahnrie¬ menrad ist Teil des motorischen Antriebes, der nicht darge¬ stellt ist.

Die Vorlauf- (35) und Abgangsrohre (36) als Teile der Reaktor¬ trommel (30) sind an feststehenden Rohrleitungen (48) und (49) angekuppelt, über die die Reaktortrommel mit der sie umgebenden Anlage gasdicht verbunden ist.

Im Reaktorbehälter sind mehrere Zusatzeinrichtungen unterge¬ bracht. Zu ihnen gehört u.a. eine Heizung (50) , die ein fester Bestandteil des Reaktortroges (11) ist. Der Reaktortrog ist hierzu im Bereich des Siebrohres (31) mit einer zweiten, innen¬ liegenden Wandung (51) ausgestattet, die sich über die Seiten- wände und den Bodenbereich des Reaktortroges erstreckt. Dadurch, entsteht zwischen der äußeren und inneren Reaktortrogwandung eine geschlossene Kammer (52) , die vorzugsweise mit Warmwasser als Wärmeträger befüllt wird. Am oberen Trogrand liegende Stut¬ zen (54, 55, 56) ermöglichen den Vor-, Rück und Überlauf des erwärmten Wassers. Im hinteren Bodenbereich des Reaktortroges befindet sich ein Ablaufstutzen (57) .

Eine Kühlung (60) ist im Reaktordeckel untergebracht. Sie be¬ steht aus einer am Reaktordeckel befestigten mit Kühlblechen versehenen Kühlrohrschleife (61) . Die Kühlleitungen sind an der Reaktordeckelstirnseite herausgeführt und enden im Kühlmit- telzu- (62) und -ablaufstutzen (63) .

Unterhalb der Kühlrohrschleife (61) ist eine Berieselungsan- läge (70) angebracht. Sie umfaßt ein mit Bohrungen versehenes U-Rohr (71) . Dieses U-Rohr ist an seinem hinteren Ende am Re¬ aktordeckel (12) befestigt und an seinem vorderen Ende durch die vordere Reaktordeckelstirnseite durchgeführt. Dort befinden sich die Anschlußstutzen (72, 73) des Lösungsmittelzu- und -ab- laufes für diese Berieselungsanlage.

In Figur 2 ist ein Querschnitt durch den Reaktor dargestellt.

Man erkennt u.a. den geschnittenen Reaktortrog (11) mit dem Deckel (12) und dem Abluftstutzen (21) , die Kühlrohrschlei¬ fe (61) , das U-Rohr (71) der Berieselungsanlage, das Sieb¬ rohr (31) mit dem einkragenden Beschickungsrohr (33) , die Strömungsleitbleche (37) im Austragungsrohr (34) und eine Füllstandsanzeige (19) mit dem Lösungsmittelfüllstand (3) .

Ferner ist die Form und Anordnung der Mischsegmente (38) zu er¬ kennen. Die Fläche eines einzelnen Mischsegmentes wird gebildet aus je zwei Kreisabschnitten mit unterschiedlichen Radien, aber gleichlangen Sehnenlängen. Die Fläche entsteht gedanklich durch das Zusammensetzen der beiden Kreisabschnitte entlang ihrer Sehnen. Die Höhe der einzelnen Segmente, sie wird auf dem Trom¬ melradiusstahl gemessen, ist so ausgelegt, daß der Durchmesser des freien Durchgangs in dem Siebrohr (31) vorzugsweise die doppelte Länge des Innendurchmessers des Beschickungsroh¬ res (33) hat. Die Länge eines Segments liegt beispielsweise bei einem Viertel des Mantelumfangs der Reaktortrommel. Die beiden die Außenkontur der Segmente bildenden Radien ergeben sich zwangsläufig aus der Segmentlänge und -höhe.

Die Mischsegmente (38) sind auf einer auf dem Siebrohr liegen¬ den Schraubenlinie aufgeschweißt, wobei die Schraubenlinie eine Steigung von 150 mm hat. Die Teilung der Mischsegmente beträgt 120°.

Kleinere Mischsegmente sind in dem kegelmantelförmigen Bau¬ teil (32) angeordnet.

Der Figur 3 ist der Aufbau des StickstoffVerdampfers (80) zu entnehmen. Diese Zusatzeinrichtung ist im hinteren Bereich des Reaktordeckels (12) angebracht. Sie besteht aus einem Zulauf- röhr (82) mit Anschlußflansch und einer mehrteiligen Verdamp¬ ferplatte (81) . Die Verdampferplatte wird gebildet aus einer oberen planen Scheibe (84) und einer unteren Scheibe (85) .

Letztere hat eine zentrale Verteilerkammer (86) , von der aus sich beispielsweise 36 strahlenförmige V-Nuten (87) mit einem Querschnitt von jeweils ca. 1 mm ² zum Rand der Verdampfer-

platte (81) hin erstrecken.

Der Rand der unteren Scheibe hat eine relativ große Fase (88) , um dem ausströmenden Stickstoff eine bestimmte Abstrahlrichtung zu geben.

Die für den Betrieb des Reaktors notwendigen Ventile, Schieber, Leitungen und Nebenaggregate, sowie die den Reaktor umgebende Vollverkleidung einschließlich der Absauganlage sind nicht dar¬ gestellt.

BEZUGSZEICHENLISTE:

Figur 1:

1 Rahmen

10 Reaktorbehälter

11 Reaktortrog (wannenförmiger Trog)

12 Reaktordeckel (Deckel)

13 Reaktortrogwandung

15 Zulaufstutzen für Lösungsmittel 16 -Ablaufstutzen für Lösungsmittel

17 Revisionsöffnung

18 Überlaufstutzen für Lösungsmittel

21 Abluftstutzen 22 Schaugläser

30 Reaktortrommel

31 perforiertes Reaktortrommelteil (Siebrohr) 32 kegelmantelförmiges Bauteil

33 Beschickungsrohr (äußerer Abschnitt, vorn)

34 Austragungsrohr (äußerer Abschnitt, hinten)

35 Vorlaufröhr

36 Abgangsrohr 37 Strömungsleitblech

41 Lagerbock, vorn

42 Lagerbock, hinten

43 Abdichtungen 46 Zahnriemenrad 48 feststehende Rohrleitung, vorn

49 feststehende Rohrleitung, hinten

50 Heizung, (Trogheizung) 51 Innenwandung

52 Kammer (Heizkammer)

54 Warmwasservorlaufstutzen

55 Warmwasserrücklaufstutzen

56 Warmwasserüberlaufstutzen 57 Warmwasserablaufstutzen

60 Kühlung

61 Kühlrohrschleife 62 Kühlmittelzulaufstutzen

63 Kühlmittelablaufstutzen

70 Berieselungsanlage

71 U-Rohr

72 Anschlußstutzen für Zulauf

73 Anschlußstutzen für Ablauf

80 Stickstoffverdampfer

81 Verdampferplatte

82 Zulaufröhr

84 obere Platte (Scheibe)

85 untere Platte (Scheibe)

Figur 2:

2 Lösungsmittel

3 Lösungsmittelfüllstand

5 Heizwasser 6 Heizwasserfüllstand

19 Füllstandsanzeige für (2)

38 Mischsegmente

Figur 3:

86 Verteilerkammer

87 V-Nuten

88 Fase