本發(fā)明涉及一種用于由沙粒狀的材料制造膨脹顆粒的設(shè)備，該設(shè)備包括爐子，該爐子具有基本上豎直延伸的爐身和設(shè)置在該爐身的上方或上部區(qū)域中的、用于將沙粒狀的材料輸出到爐身中的輸出裝置，其中，輸出裝置構(gòu)造成用于將沙粒狀的材料以至少一個(gè)向下下落的幕簾的形式置入到爐身的上部區(qū)域中，其中，幕簾的下落區(qū)間位于爐身橫截面的非中心的、優(yōu)選外圍的區(qū)域中，本發(fā)明以及涉及一種用于制造膨脹顆粒的方法。

背景技術(shù)：

在WO2013/053635A1中公開了這樣的設(shè)備或方法，其目的在于：可控地調(diào)節(jié)膨脹顆粒的封閉表面，使得所述膨脹顆粒沒(méi)有或者幾乎沒(méi)有吸濕性。另外，應(yīng)該實(shí)現(xiàn)影響膨脹顆粒的表面結(jié)構(gòu)和由此其粗糙度的可能性。為此這個(gè)公開文獻(xiàn)提出：設(shè)置多個(gè)順著沙粒狀的材料的下落區(qū)間設(shè)置的且可以彼此獨(dú)立控制的加熱元件，并且順著下落區(qū)間實(shí)施溫度探測(cè)，其中，根據(jù)探測(cè)到的溫度在進(jìn)行膨脹過(guò)程的區(qū)域的下側(cè)對(duì)加熱元件進(jìn)行控制。

由于膨脹爐身的豎直定向并且由于附加地置入或者吸出伴隨膨脹過(guò)程的過(guò)程氣體，在爐身內(nèi)部出現(xiàn)作用在沙粒狀的材料上的流動(dòng)。如果爐身向上封閉，那么會(huì)出現(xiàn)流動(dòng)情況，在這些流動(dòng)情況中在膨脹爐身的一些區(qū)段中近壁的向上流動(dòng)(邊界層流動(dòng))完全停止，這必然會(huì)導(dǎo)致微粒粘結(jié)在膨脹爐身的壁上，另外還會(huì)導(dǎo)致各沙粒在爐身中的不同的停留時(shí)間并且這樣最后會(huì)導(dǎo)致各微粒的膨脹度極其不同的膨脹質(zhì)量。

然而即使是迄今為止已知的、附加地置入或者吸出伴隨膨脹過(guò)程的過(guò)程氣體的解決方案，迄今也未提供膨脹的微粒的足夠均勻的質(zhì)量。

由此不均勻的膨脹過(guò)程可以視為現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，該膨脹過(guò)程最后的結(jié)果是導(dǎo)致不同程度膨脹的或根本不膨脹的微粒以及導(dǎo)致加重的壁粘結(jié)。因此顆粒在吸濕性方面的特性受到不利影響，這是因?yàn)閷?duì)膨脹過(guò)程的調(diào)節(jié)達(dá)不到所有微粒均相同。

下文進(jìn)一步闡述在已知的諸如借助旋轉(zhuǎn)給料器、排料溜槽或溝紋輥式給料機(jī)的材料給料的解決方案的應(yīng)用中的缺點(diǎn)。利用通常的借助排料溜槽，旋轉(zhuǎn)給料器或溝紋輥式給料將材料供給到爐身中能夠?qū)崿F(xiàn)材料在膨脹爐身的橫截面上的比較均勻的分布。然而這基于爐身橫截面上變化的流動(dòng)情況會(huì)導(dǎo)致膨脹顆粒的不同的停留時(shí)間和因此不同的質(zhì)量。結(jié)果是非均勻膨脹顆粒，并且隨著近壁的向上流動(dòng)而循環(huán)的塵埃會(huì)附加地導(dǎo)致粘結(jié)在爐身中。

由US 3046607 A已知一種用于使顆粒狀給料膨脹的爐子的給料設(shè)備。在這種情況下，一個(gè)錐體以它的下端部與一個(gè)柱狀的收集器連接，該收集器的下端部又設(shè)計(jì)成倒轉(zhuǎn)的錐體，該錐體與設(shè)置在其下的錐形止檔協(xié)作。收集器在它的下部的倒轉(zhuǎn)錐形的端部上具有多個(gè)環(huán)形設(shè)置的孔，給料穿過(guò)這些孔可以圓形地、以大量單獨(dú)的彼此略微間隔開的射流的形式下落到爐子中。

同樣由GB902169A已知了一種用于使顆粒狀給料膨脹的爐子的給料設(shè)備，該給料設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)給料的圓形裝填。在此經(jīng)由環(huán)狀間隙進(jìn)行給料的裝填，從而產(chǎn)生連續(xù)的微粒幕簾。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于本發(fā)明的目的在于：提供用于由沙粒狀的材料制造膨脹顆粒的設(shè)備以及方法，該設(shè)備/該方法沒(méi)有所述缺點(diǎn)并且出眾之處在于均勻的對(duì)所有微粒同樣作用的膨脹過(guò)程。利用這樣的設(shè)備或方法應(yīng)該盡可能有效地防止在產(chǎn)生的顆粒中出現(xiàn)不同程度膨脹的或根本不膨脹的微粒。所述設(shè)備的出眾之處應(yīng)該在于簡(jiǎn)單而可靠的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明可以在現(xiàn)有的設(shè)備上無(wú)需過(guò)多費(fèi)用地進(jìn)行改造。

所述目的利用文首述及的設(shè)備通過(guò)如下方式得以實(shí)現(xiàn)，即，給料裝置構(gòu)造成用于將沙粒狀的(就是說(shuō)松散的)材料以至少一個(gè)向下下落的幕簾的形式置入到爐身的上部區(qū)域中，其中，幕簾的下落區(qū)間位于爐身橫截面的非中心的、優(yōu)選外圍的區(qū)域中。

本發(fā)明基于的基本認(rèn)識(shí)是：裝料的方式可以顯著影響膨脹過(guò)程的質(zhì)量。非中心在此意味著：幕簾不是在爐身橫截面的中心區(qū)域中延伸，而是向著爐身內(nèi)壁的方向定向。這一方面具有的優(yōu)點(diǎn)是：在中心區(qū)域中產(chǎn)生用于例如通過(guò)在爐身的頂部區(qū)域中置入或者吸出過(guò)程氣體、例如熱空氣而產(chǎn)生的強(qiáng)制二次流制造空間，該二次流通過(guò)如下方式對(duì)在近壁的向上流動(dòng)中(往回)運(yùn)送的微粒具有積極作用，即，由二次流向爐身中心的方向施加指向這些微粒的力，通過(guò)這種方式可以避免或相對(duì)迄今為止眾所周知的方法有效地減少粘結(jié)，另一方面，通過(guò)這種方式使得由內(nèi)壁輻射的熱量更加有效地或者更加直接地傳遞到下落的材料上。就此而論優(yōu)選的是：幕簾在爐身橫截面的外圍的、就是說(shuō)在直接或間接的邊緣區(qū)域中延伸。爐身橫截面當(dāng)然理解為垂直于豎直線或垂直于爐身的縱向延伸的橫截面。

由此優(yōu)選給料裝置至少在爐身橫截面的中心區(qū)域中沒(méi)有用于沙粒狀的材料的出口，因而爐身在其中心區(qū)域中不被裝填沙粒狀的材料。特別優(yōu)選的是：給料設(shè)備在爐身橫截面外圍區(qū)域之外沒(méi)有用于沙粒狀的材料的出口，因而裝料僅僅在接近內(nèi)壁的區(qū)域中進(jìn)行。

一種優(yōu)選的實(shí)施方式的出眾之處在于：幕簾的數(shù)量最多與爐身內(nèi)壁的數(shù)量一樣多，其中，爐身的每個(gè)內(nèi)壁最多配屬有一個(gè)幕簾。這能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)所有材料幕簾的同等程度的加熱。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)還在于：通過(guò)由沙粒狀的材料構(gòu)成豎直豎立的幕簾(就是說(shuō)，幕簾的平面平行于豎直線)能夠?qū)崿F(xiàn)有針對(duì)性地在爐身橫截面上分布的裝料。就是說(shuō)，材料在爐子上部區(qū)域中的給料橫截面比爐身橫截面小很多。與現(xiàn)有技術(shù)不同，這一點(diǎn)意味著：不再均勻地給整個(gè)爐身橫截面裝料，而僅僅仍有爐身橫截面的確定的區(qū)段限定下落區(qū)間。可以根據(jù)設(shè)備的各個(gè)構(gòu)件的尺寸以及爐身中的流動(dòng)情況如下地選擇或者調(diào)節(jié)面狀的幕簾的位置，即，在幕簾內(nèi)下落的微粒進(jìn)行相同的流動(dòng)。因此可以確保微粒在爐身中的均勻的停留時(shí)間和因此顆粒的同樣的膨脹質(zhì)量。膨脹不良的沙粒的份額明顯下降，這導(dǎo)致材料收獲率的提高。

關(guān)于所使用的材料，不僅可以使用礦砂，水作為膨脹多孔劑結(jié)合在這些礦砂中、諸如珍珠巖或黑耀巖礦砂。同樣可以是礦物性粉塵，該礦務(wù)性粉塵混合有含水的礦物結(jié)合劑，在這種情況中含水的礦物結(jié)合劑作為膨脹多孔劑起作用。在這種情況中可以如下地設(shè)定膨脹過(guò)程：由例如直徑為20pm的比較小的沙粒組成的礦物性粉塵利用結(jié)合劑構(gòu)成更大的例如500pm的晶粒。在臨界溫度時(shí)礦物性粉塵的沙粒的表面變成可塑的并且構(gòu)成更大晶粒的封閉的表面或者融合成這樣的表面。由于單個(gè)較大晶粒的封閉的表面通?？傮w上小于參與構(gòu)成這個(gè)較大晶粒的礦物性粉塵的各個(gè)沙粒的所有表面的總和，所以通過(guò)這種方式獲得表面能或者表面與體積的比率下降。那就是說(shuō)在這一刻存在分別具有一個(gè)封閉表面的較大晶粒，這些晶粒具有包括礦物性沙塵(Sandstaub)的母體以及含水的礦物結(jié)合劑。由于這些較大晶粒的表面始終是可塑的，所以結(jié)果是形成的水蒸氣使這些較大晶粒膨脹。就是說(shuō)，含水的礦物結(jié)合劑用作膨脹多孔劑。作為替換方案也可以將礦物性粉塵與膨脹多孔劑混合，該膨脹多孔劑與優(yōu)選含水的礦物結(jié)合劑摻和在一起。作為膨脹多孔劑例如可以使用CaCO₃。在這種情況中可以類似于上面描述的那樣設(shè)定膨脹過(guò)程：具有比較小的沙粒粒度(例如20pm直徑)的礦物性粉塵與膨脹多孔劑和礦物結(jié)合劑構(gòu)成更大的晶粒(例如500pm直徑)。在達(dá)到臨界溫度時(shí)，礦物性粉塵的沙粒的表面變成可塑的并且構(gòu)成較大晶粒的封閉表面或者融合成這樣的封閉表面。所述較大晶粒的封閉表面始終是可塑的并且現(xiàn)在可以由膨脹多孔劑膨脹。如果礦物粘合劑是含水的，那么這個(gè)礦物結(jié)合劑可以起到附加的膨脹多孔劑的作用。因此在根據(jù)本發(fā)明的方法的一種優(yōu)選的實(shí)施方式中規(guī)定：具有膨脹多孔劑的礦物材料是水結(jié)合在其內(nèi)并且作為膨脹多孔劑起作用的礦物材料、或者是混合有含水的作為膨脹多孔劑起作用的礦物結(jié)合劑的礦物性粉塵、或者是混合有摻和有礦物結(jié)合劑的膨脹多孔劑的礦物性粉塵，其中，礦物結(jié)合劑優(yōu)選含有水并且作為附加的膨脹多孔劑起作用。為了能夠盡可能有效地實(shí)施所示出的方法，優(yōu)選在豎爐旁邊設(shè)置有多個(gè)帶(彼此獨(dú)立地)可調(diào)的加熱元件的加熱區(qū)以及一個(gè)智能調(diào)節(jié)和控制單元。這優(yōu)選根據(jù)沿爐身測(cè)量的溫度來(lái)控制加熱元件。

根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備或者方法例如可以如在WO2013/053635A1中描述的那樣構(gòu)造。因此其公開內(nèi)容完全收入本說(shuō)明書中。

一種優(yōu)選的實(shí)施形式的特征在于：為了將沙粒狀的材料以幕簾的形式釋放到爐身中，給料裝置具有朝向爐身的至少一個(gè)間隙狀出口和/或朝向爐身的、包括多個(gè)順著一條線并排設(shè)置的出口的至少一個(gè)出口系統(tǒng)。間隙狀出口分別是長(zhǎng)形而狹窄的。因此實(shí)現(xiàn)了具有線狀橫截面的薄的下落幕簾，其中，構(gòu)成幕簾的材料中的熱量引入也均勻地分布。幕簾的線狀橫截面(Linienquerschnitt)不必是直的、而也可以擁有彎曲的、特別是圓周線狀的輪廓。優(yōu)選一個(gè)幕簾/多個(gè)幕簾的線狀橫截面與爐身的至少一個(gè)內(nèi)壁的輪廓相匹配。幕簾的寬度優(yōu)選與爐身內(nèi)壁的寬度相同。

一種優(yōu)選的實(shí)施形式的出眾之處在于：間隙狀出口或出口系統(tǒng)與爐身的至少一個(gè)內(nèi)壁基本上平行地延伸。由內(nèi)壁輻射的熱量由此同樣地到達(dá)幕簾的每個(gè)位置，因此附加地促進(jìn)了膨脹過(guò)程的均勻性。

一種優(yōu)選的實(shí)施形式的出眾之處在于：間隙狀出口或出口系統(tǒng)關(guān)于爐身的內(nèi)壁如下地設(shè)置，即，通過(guò)間隙裝出口或出口系統(tǒng)成形的幕簾的下落區(qū)間在內(nèi)壁附近延伸，其中，幕簾的下落區(qū)間以與爐身的內(nèi)壁優(yōu)選最大50mm、優(yōu)選最大30mm、特別優(yōu)選最大20mm的距離眼神。這保障可靠的膨脹過(guò)程并且由于下落的幕簾接近爐身內(nèi)壁中的加熱元件而能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能。在此為了避免與加熱的空氣或者氣體的可能在爐身內(nèi)壁上延伸的邊界層流接觸，優(yōu)選幕簾的下落區(qū)間以與爐身的內(nèi)壁至少10mm的距離延伸。

一種用于由沙粒狀的材料制造膨脹顆粒的設(shè)備包括爐子，該爐子具有基本上豎直延伸的爐身和設(shè)置在該爐身的上方或上部區(qū)域中的、用于將沙粒狀的材料裝填到爐身中的給料裝置，其中，給料裝置構(gòu)造成用于將沙粒狀的材料以至少一個(gè)向下下落的幕簾的形式置入到爐身的上部區(qū)域中，其中，幕簾的下落區(qū)間位于爐身橫截面的非中心的、優(yōu)選外圍的區(qū)域中，并且為了將沙粒狀的材料以幕簾的形式釋放到爐身中，給料裝置具有朝向爐身的至少一個(gè)間隙狀出口和/或朝向爐身的、包括多個(gè)順著一條線并排設(shè)置的出口的至少一個(gè)出口系統(tǒng)，此外在該設(shè)備中相應(yīng)地根據(jù)本發(fā)明規(guī)定：間隙狀出口或出口系統(tǒng)關(guān)于爐身的內(nèi)壁如下地設(shè)置，即，通過(guò)間隙狀出口或出口系統(tǒng)成形的幕簾的下落區(qū)間在內(nèi)壁附近延伸，其中，幕簾的下落區(qū)間以與爐身的內(nèi)壁優(yōu)選最大50mm、優(yōu)選最大30mm、特別優(yōu)選最大20mm的距離眼神，并且幕簾的下落區(qū)間優(yōu)選以與爐身的內(nèi)壁至少10mm的距離延伸。

一種優(yōu)選的實(shí)施形式的出眾之處在于：給料裝置包括用于沙粒狀的材料的至少一個(gè)導(dǎo)向面，該導(dǎo)向面傾斜于豎直線定向并且通入到朝向爐身的出口或出口系統(tǒng)中，其中，優(yōu)選給料裝置包括至少兩個(gè)導(dǎo)向面，這些導(dǎo)向面使沙粒狀的材料向相反的方向轉(zhuǎn)向。這能夠?qū)崿F(xiàn)在爐身中對(duì)微粒的有針對(duì)性的引導(dǎo)和均勻的下落幕簾的構(gòu)成。

一種優(yōu)選的實(shí)施形式的出眾之處在于：為了順著第一輸送方向輸送沙粒狀的材料，給料裝置具有帶底部的第一輸送段，所述底部在第一輸送段的端部區(qū)域中由相對(duì)第一輸送方向傾斜或彎曲延伸的和分別構(gòu)成一個(gè)溢流口的邊緣限定，在這些邊緣上沙粒狀的材料分別作為下落的幕簾向下離開第一輸送段。通過(guò)這種措施可以利用最簡(jiǎn)單的方法在不同的平面中構(gòu)成幕簾。

需要指出的是：用于在內(nèi)壁附近構(gòu)成幕簾的間隙狀出口或出口系統(tǒng)的上述設(shè)置結(jié)構(gòu)原則上也可以考慮沒(méi)有上面描述的第一輸送段或與上面描述的第一輸送段無(wú)關(guān)。

一種優(yōu)選的實(shí)施形式的出眾之處在于：底部面在第一輸送段的端部區(qū)域中沿著輸送方向變小、優(yōu)選變尖。一種優(yōu)選的實(shí)施形式的出眾之處在于：底部在第一輸送段的端部區(qū)域中具有缺口，該缺口由構(gòu)成溢流口的邊緣限定并且優(yōu)選具有V形的輪廓(例如燕尾槽)。由此獲得分成兩部分的線狀裝填(Linienaufgabe)。

第一輸送段的底部可以設(shè)計(jì)成有溝槽的，從而實(shí)現(xiàn)晶粒到小通道中的分布。此外，可以在材料流在寬度上均勻的區(qū)域中提供至少一種另外的粒度。一種優(yōu)選的實(shí)施形式的出眾之處在于：第一輸送段構(gòu)造成凹槽和/或與振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置連接。所述凹槽防止微粒粉塵的側(cè)向泄漏。振動(dòng)裝置的作用在于使材料橫向于輸送方向均勻地分布并且由此有助于產(chǎn)生均勻的幕簾(恒定不變的厚度)。

一種優(yōu)選的實(shí)施形式的出眾之處在于：在第一輸送段之前連接有用于對(duì)沙粒狀的材料的供給進(jìn)行配量的特別是形式為閥的配量裝置。這能夠?qū)崿F(xiàn)在幕簾中下落的微粒的厚度的最佳化。

一種優(yōu)選的實(shí)施形式的出眾之處在于：給料裝置具有第二輸送段，該第二輸送段設(shè)置在第一輸送段的下方并且包括轉(zhuǎn)向裝置，以便使從第一輸送段的邊緣下落的幕簾中的至少一個(gè)幕簾的平面旋轉(zhuǎn)。通過(guò)這種方式可以使幕簾的平面與爐身內(nèi)壁的輪廓最佳地匹配。此外，轉(zhuǎn)向裝置的作用在于進(jìn)一步使下落的材料幕簾均勻化。根據(jù)爐身橫截面，轉(zhuǎn)向裝置可以構(gòu)造成例如菱形體、棱錐體或(截)錐體并且優(yōu)選具有從上向下增大的橫截面。

一種優(yōu)選的實(shí)施形式的出眾之處在于：轉(zhuǎn)向裝置構(gòu)成至少一個(gè)導(dǎo)向面，該導(dǎo)向面傾斜于從第一輸送段的邊緣下落的幕簾的下落方向定向。

一種優(yōu)選的實(shí)施形式的出眾之處在于：轉(zhuǎn)向裝置的第一導(dǎo)向面設(shè)置在第一輸送段的傾斜延伸的第一邊緣的下方并且通入到第一間隙狀出口或出口系統(tǒng)中，而轉(zhuǎn)向裝置的第二導(dǎo)向面設(shè)置在第一輸送段的傾斜延伸的第二邊緣的下方并且通入到第二間隙狀出口或出口系統(tǒng)中。通過(guò)這種方式可以將兩個(gè)彼此獨(dú)立的或者在空間上分開的幕簾置入到爐身中，這些幕簾然后順著兩個(gè)不同的內(nèi)壁下落。

一種優(yōu)選的實(shí)施形式的出眾之處在于：爐身橫截面是基本上矩形的，并且由給料裝置限定形式為順著爐身的第一內(nèi)壁的幕簾的第一下落區(qū)間和形式為順著爐身的第二內(nèi)壁的幕簾的第二下落區(qū)間，優(yōu)選第一內(nèi)壁與第二內(nèi)壁彼此相對(duì)。兩個(gè)這樣置入的由沙粒狀的材料構(gòu)成的幕簾遭受同樣的條件，因此實(shí)現(xiàn)最佳的膨脹過(guò)程。

一種優(yōu)選的實(shí)施形式的出眾之處在于：給料裝置包括通入到爐身中的通道，該通道用于在/從爐身中置入或吸出過(guò)程氣體。

一種優(yōu)選的實(shí)施形式的出眾之處在于：通道構(gòu)造在轉(zhuǎn)向裝置中或下方。這不僅能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)省空間的設(shè)計(jì)，而且還允許通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)向裝置加熱的過(guò)程氣體對(duì)微粒進(jìn)行預(yù)熱。

一種優(yōu)選的實(shí)施形式的出眾之處在于：通道通入到爐身中的入口設(shè)置在兩個(gè)由給料裝置限定的且彼此相對(duì)的下落區(qū)間之間的區(qū)域中。因此過(guò)程氣體流的置入與下落區(qū)間在空間上是分離的。此外，過(guò)程氣體同樣地作用到兩個(gè)下落區(qū)間上。

一種優(yōu)選的實(shí)施形式的出眾之處在于：通道通入到爐身中的入口比至少一個(gè)間隙狀出口或至少一個(gè)出口系統(tǒng)更接近爐身橫截面的中心。

一種優(yōu)選的實(shí)施形式的出眾之處在于：通道通入到爐身中的入口設(shè)置在爐身橫截面的中心區(qū)域中。入口接近中心導(dǎo)致已經(jīng)闡述的效果，即，在內(nèi)壁附近延伸的下落區(qū)間不受過(guò)程氣體流的不利影響。

所述目的還通過(guò)一種用于利用膨脹多孔劑由沙粒狀的材料、特別是礦物材料例如由珍珠巖礦砂或黑耀巖礦砂制造膨脹顆粒的方法得以實(shí)現(xiàn)，其中，經(jīng)由給料裝置將材料從上部置入到具有基本上豎直延伸的爐身的爐子中，并且該材料順著至少一個(gè)下落區(qū)間穿過(guò)爐身下落，其中，對(duì)材料進(jìn)行加熱并且基于膨脹多孔劑而使該材料膨脹。在此通過(guò)給料裝置將沙粒狀的材料以至少一個(gè)向下下落的幕簾的形式置入到爐身的上部區(qū)域中，該幕簾的下落區(qū)間位于爐身橫截面的非中心的、優(yōu)選外圍的區(qū)域中。優(yōu)選經(jīng)由第一輸送段順著第一輸送方向輸送沙粒狀的材料，其中，沙粒狀的材料作為下落的相對(duì)第一輸送方向傾斜或彎曲延伸的幕簾向下離開第一輸送段。

一種優(yōu)選的實(shí)施形式的出眾之處在于：下落區(qū)間順著爐身的一個(gè)內(nèi)壁延伸，其中，由沙粒狀的材料構(gòu)成的幕簾與內(nèi)壁之間的距離優(yōu)選為最大50mm、優(yōu)選最大30mm、特別優(yōu)選最大20mm。

一種優(yōu)選的實(shí)施形式的出眾之處在于：下落區(qū)間順著爐身的一個(gè)內(nèi)壁延伸，其中，由沙粒狀的材料構(gòu)成的幕簾與內(nèi)壁之間的距離為至少10mm。

一種優(yōu)選的實(shí)施形式的出眾之處在于：在爐身的上部區(qū)域中置入或吸出過(guò)程氣體，其中，在爐身橫截面的接近中心的區(qū)域中置入或吸出過(guò)程氣體。

一種優(yōu)選的實(shí)施形式的出眾之處在于：根據(jù)上述實(shí)施形式之一構(gòu)造給料裝置。

下面還對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)的優(yōu)選的實(shí)施方式加以說(shuō)明。

根據(jù)本發(fā)明的方法的核心設(shè)備由設(shè)計(jì)成矩形的，從外部加熱的膨脹爐身構(gòu)成。優(yōu)選通過(guò)電阻加熱借助輻射將能量傳遞到下落的微粒上。

可以/應(yīng)該始終利用市售的配量裝置如旋轉(zhuǎn)給料器、定量螺旋輸送機(jī)、溝紋輥式給料機(jī)和類似裝置來(lái)實(shí)施材料的量方面的配量。這個(gè)如此確定的物料流首先借助專門設(shè)計(jì)的送料槽(第一輸送段)均勻地分布到寬度上(例如借助振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置)并且接著分成兩個(gè)均勻的部分。在此構(gòu)成兩個(gè)材料幕簾，這些材料幕簾類似于瀑布被引到第一輸送段的傾斜邊緣上。接著使這樣產(chǎn)生的材料幕簾旋轉(zhuǎn)成與爐身的兩個(gè)相對(duì)的內(nèi)壁平行的定向并且將其裝填到爐身中。目的在此是：將兩個(gè)材料幕簾盡可能近壁地(例如距離壁10至15mm)裝填到爐身中。通過(guò)這種形式的裝填實(shí)現(xiàn)的是：在向上流動(dòng)的邊界層的區(qū)域中裝填材料。利用這種措施和將在兩個(gè)近壁的材料線狀裝填(即幕簾)之間的區(qū)域中的熱空氣吸出保障材料微粒在爐身中的相對(duì)均勻的停留時(shí)間。在此可以根據(jù)裝填的粒度來(lái)調(diào)節(jié)或者控制在各線狀的材料裝填(即幕簾)之間的吸出量(Absaugmenge)。

附圖說(shuō)明

下文借助附圖來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式。附圖中：

圖1為根據(jù)本發(fā)明的用于由沙粒狀的材料制造膨脹顆粒的設(shè)備；

圖2為給料裝置的第一輸送段的側(cè)視圖；

圖3為第一輸送段的俯視圖；

圖4為第一輸送段的一種變型的俯視圖；

圖5為給料裝置內(nèi)的輸送路徑的順序，其中示出三個(gè)不同的剖視圖；

圖6為本發(fā)明的具有包括多個(gè)出口的出口系統(tǒng)的一種變型；

圖7為爐身橫截面為矩形的爐子的剖視圖；

圖8為本發(fā)明的具有圓形的爐身橫截面的一種變型。

具體實(shí)施方式

圖1示出的是用于由沙粒狀的材料1制造膨脹顆粒的設(shè)備10，該設(shè)備包括爐子2，該爐子具有基本上豎直延伸的爐身3和設(shè)置在該爐身3的上方或上部區(qū)域中的、用于將沙粒狀的材料1裝填到爐身3內(nèi)的給料裝置5。

給料裝置5構(gòu)造成用于將沙粒狀的材料1以至少一個(gè)向下下落的幕簾25的形式置入到爐身3的上部區(qū)域中(圖7)，其中，幕簾25的下落區(qū)間4位于爐身橫截面的非中心的(在此甚至是外圍的)區(qū)域中。

圖1中的給料裝置5為了將沙粒狀的材料1以幕簾25的形式釋放到爐身3中而具有兩個(gè)朝向爐身3的長(zhǎng)形的間隙狀出口7(圖7)。

代替長(zhǎng)形的間隙狀出口，也可以使用包括多個(gè)順著一條線并排設(shè)置的出口9的出口系統(tǒng)8。在圖6中示出這樣的實(shí)施方式的俯視圖。

間隙狀出口7(圖1和5)或出口系統(tǒng)8(圖6)基本上與爐身3的彼此相對(duì)的內(nèi)壁11、12平行地延伸。

間隙狀出口7或出口系統(tǒng)8優(yōu)選關(guān)于爐身3內(nèi)壁11、12如下地設(shè)置，即，通過(guò)間隙狀出口7或出口系統(tǒng)8成形的幕簾25的下落區(qū)間4在內(nèi)壁附近延伸。優(yōu)選幕簾25的下落區(qū)間4以與爐身3的內(nèi)壁11、12最大30mm、特別優(yōu)選最大20mm的距離延伸。

圖1另外還示出爐身3的壁中的、用于將微粒加熱到臨界溫度以上的(電)加熱元件6，以及通過(guò)爐身3的中心區(qū)域中的通道27對(duì)過(guò)程氣體28的供給或者吸出。

給料裝置5包括至少一個(gè)用于沙粒狀的材料1的導(dǎo)向面13、14，該導(dǎo)向面傾斜于豎直線定向并且通入到朝向爐身3的出口7或出口系統(tǒng)8中。在所示出的實(shí)施方式中，給料裝置5包括兩個(gè)導(dǎo)向面13、14，這些導(dǎo)向面使沙粒狀的材料1向相反的方向、就是說(shuō)向外轉(zhuǎn)向。給料裝置5包括第一輸送段16和第二輸送段26，在所述第一輸送段中將材料1順著凹槽輸送，在所述第二輸送段中僅僅通過(guò)重力來(lái)驅(qū)動(dòng)材料1。

給料裝置5在(圖1至4)所示出的實(shí)施方式中為了將沙粒狀的材料1順著第一輸送方向18輸送而具有帶底部17的第一輸送段16。底部17在第一輸送段16的端部區(qū)域中由相對(duì)第一輸送方向18傾斜(作為替換方案：彎曲)延伸的和分別構(gòu)成一個(gè)溢流口的邊緣19、20限定，在這些邊緣上，沙粒狀的材料1分別作為下落的幕簾24向下離開第一輸送段16。

在圖4示出的實(shí)施形式中，底部面在第一輸送段16的端部區(qū)域中沿著輸送方向18變小并且變尖。

在圖3示出的實(shí)施形式中，底部17在第一輸送段16的端部區(qū)域中具有缺口，該缺口由構(gòu)成溢流口的邊緣19、20限定并且具有V形的輪廓。

在邊緣19、20上溢出的材料流構(gòu)成兩個(gè)相對(duì)彼此傾斜的下落面，這些下落面分別構(gòu)成一個(gè)幕簾24(圖2中豎直向下延伸的箭頭)。

第一輸送段16構(gòu)造成凹槽并且與振動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置21連接。在第一輸送段16之前連接有用于對(duì)沙粒狀的材料1的供給進(jìn)行配量的特別是形式為閥的配量裝置22(圖1和2)。

如從圖1中可以看出的那樣，給料裝置5具有第二輸送段26，該第二輸送段設(shè)置在第一輸送段16的下方并且為了使從第一輸送段16的邊緣19、20下落的幕簾24的平面旋轉(zhuǎn)而包括轉(zhuǎn)向裝置23。

轉(zhuǎn)向裝置23為此構(gòu)成兩個(gè)側(cè)面向相反的方向下落的導(dǎo)向面13、14，這些導(dǎo)向面相對(duì)幕簾24的下落方向傾斜地定向。轉(zhuǎn)向裝置23的第一導(dǎo)向面13在此設(shè)置在第一輸送段16的傾斜延伸的第一邊緣19的下方并且通入到第一出口7中。轉(zhuǎn)向裝置23的第二導(dǎo)向面14設(shè)置在第一輸送段16的傾斜延伸的第二邊緣20的下方并且通入到第二出口7中。

圖5對(duì)這個(gè)相互關(guān)系進(jìn)行了說(shuō)明，該圖在其上部示出整個(gè)輸送路徑的豎直順序并且借助剖視圖A、B和C進(jìn)一步示出各個(gè)功能元件。最上部(剖視圖A)是具有傾斜的邊緣19、20的第一輸送段16。其下已經(jīng)能夠看到轉(zhuǎn)向裝置23連同它的傾斜的導(dǎo)向面13、14，這些導(dǎo)向面構(gòu)成一個(gè)共同的上部縱向邊棱15。最下部(剖視圖C)可以看到裂口狀的出口7以及用于過(guò)程氣體28的分成多個(gè)開口的通道27。箭頭說(shuō)明材料流。

爐身橫截面在圖7示出的設(shè)計(jì)中是基本上矩形的。由給料裝置5限定形式為順著爐身3的第一內(nèi)壁11的幕簾25的第一下落區(qū)間4和形式為順著爐身3的第二內(nèi)壁12的另一幕簾25的第二下落區(qū)間4。第一內(nèi)壁11與第二內(nèi)壁12彼此相對(duì)。當(dāng)然可以考慮：材料幕簾順著爐身3的所有四個(gè)內(nèi)壁下落。

圖8示出的是一個(gè)替換的實(shí)施方式，在該實(shí)施方式中，爐身橫截面是圓形的，并且下落幕簾25的輪廓(或者出口的輪廓)與內(nèi)壁的圓形輪廓相適配。

給料裝置5另外包括通入到爐身3中的通道27，該通道用于向/從爐身3中置入或吸出過(guò)程氣體28。在所示出的優(yōu)選的實(shí)施方式中(圖1和5)，通道27例如作為孔構(gòu)造在轉(zhuǎn)向裝置23中。

通道27通入到爐身3中的入口設(shè)置在兩個(gè)由給料裝置5限定的和彼此相對(duì)的下落區(qū)間4之間的一個(gè)區(qū)域中(圖1和5)。

在圖8中，通道27在爐身橫截面的中心區(qū)域中通入到爐身3中(通過(guò)虛線畫出的過(guò)程氣體28的圓周線表示)。無(wú)論如何，在兩種設(shè)計(jì)中，通道27通入到爐身3中的入口比至少一個(gè)間隙狀出口7或至少一個(gè)出口系統(tǒng)8更接近爐身橫截面的中心。

如下地實(shí)施用于利用膨脹多孔劑由沙粒狀的特別是礦物材料1、例如珍珠巖礦砂或黑耀巖礦砂制造膨脹顆粒的方法：經(jīng)由給料裝置5將材料1從上部置入具有基本上豎直延伸的爐身3的爐子2中，并且該材料順著至少一個(gè)下落區(qū)間4穿過(guò)爐身3下落。材料1在此由位于爐身的壁中的加熱元件6加熱(圖1和7)并且由于膨脹多孔劑而膨脹。根據(jù)本發(fā)明，現(xiàn)在通過(guò)給料裝置5將沙粒狀的材料1以至少一個(gè)向下下落的幕簾25的形式置入到爐身3的上部區(qū)域中，其中，幕簾25的下落區(qū)間4位于爐身橫截面的非中心的、優(yōu)選外圍的區(qū)域中。

下落區(qū)間4順著爐身3的內(nèi)壁11、12延伸，優(yōu)選在由沙粒狀的材料1構(gòu)成的幕簾25與內(nèi)壁11、12之間的距離優(yōu)選最大為30mm、特別優(yōu)選最大為20mm。在爐身3的上部區(qū)域中置入或吸出過(guò)程氣體28例如熱空氣，其中，在爐身橫截面的接近中心的區(qū)域中將過(guò)程氣體28置入或吸出。

本發(fā)明并不限于所說(shuō)明的實(shí)施方式和其中強(qiáng)調(diào)的觀點(diǎn)。更確切地說(shuō)，在本發(fā)明思想中大量屬于專業(yè)手段范圍的變型是可能的。同樣可以通過(guò)所述措施和特征的組合實(shí)現(xiàn)另外的實(shí)施變型而不脫離本發(fā)明的范圍。