卸載設備、卸載方法以及卸載的粉末的製作方法
2023-09-16 16:11:45 2
卸載設備、卸載方法以及卸載的粉末的製作方法
【專利摘要】在此披露了用於從配備有一個內襯的標準化散裝貨櫃中卸載一種粉末的設備,該設備包括·一個收集單元,該收集單元適合用於緊密地固定在該貨櫃上並且適合用於與該襯裡的內部處於流體聯通;·與該收集單元處於流體聯通的一個剪切單元,該剪切單元包括用於剪切該粉末的剪切裝置;·與該剪切單元處於下遊流體聯通的一個分開的輸送單元,該輸送單元包括適合用於連接氣動卸載裝置的一個輸出端。
【專利說明】卸載設備、卸載方法以及卸載的粉末
[0001]本發明涉及一種用於從散裝貨櫃中卸載粉末的設備和一種用於卸載粉末的方法。本發明還涉及卸載的粉末。
[0002]使用標準化的散裝貨櫃、例如標準化的海運散裝貨櫃來運輸散裝固體被廣泛接受。為了保持這些固體的潔淨度或者避免洩漏,這些散裝貨櫃一般配備有內襯,有待運輸的固體被儲存在這些內襯中。通常被稱為「箱中袋」的這種系統允許節省包裝操作並且避免了運輸包裝材料。這些內襯由一種柔性材料(例如聚乙烯或聚丙烯)製成。
[0003]當從配備有內襯的一個貨櫃中卸載固體時,必須採取措施以在卸載過程中保持由該內襯帶來的益處。例如,鑑於這些固體與外部汙染物的可能接觸,通過僅傾斜貨櫃並且將這些固體傾倒在地板上來卸載是不可接受的。
[0004]一種已知的解決方案是使用具備一個聯接設備的內襯,該聯接設備本身聯接到一個封閉的氣動輸送系統上。該氣動輸送系統將這些固體直接卸載在多個料倉中,在這些料倉中這些固體被良好地容納並且被保護而免受來自環境的可能的汙染物的影響。
[0005]然而,當這些固體是呈粉末形式並且特別是呈具有高靜止角的粉末的形式時,經常難以維持通向該氣動輸送系統的穩態流速。經常發生阻塞,這要求該聯接設備或該氣動管道的多個部分打開,因而降低了整個方法的優點。
[0006]在W02009/130271中描述了一種從貨櫃中卸載粉末的方法。在這種方法中,該貨櫃中的粉末的下部通過在其中注射氣體而被充氣。充氣後的粉末具有更低的靜止角並且更易於在襯裡的卸料口中流動。在卸載過程中所要求的貨櫃的傾斜角度也被減小。
[0007]這種已知方法雖然對於卸載自由流動的粉末來說是有效的,但對於一些粉末、特別是具有高靜止角的那些粉末來說似乎是不夠的。
[0008]本發明的目的在於提供一種用於從散裝貨櫃中卸載具有阻塞傾向的粉末的設備,該設備允許在下遊氣動輸送系統中維持一個穩定流速。
[0009]因此,本發明涉及一種用於從配備有內襯的散裝貨櫃中卸載粉末的設備,該設備包括
[0010].一個收集單元,該收集單元適合用於與該襯裡的內部處於緊密流體聯通;
[0011].與該收集單元處於流體聯通的一個剪切單元,該剪切單元包括用於剪切該粉末的剪切裝置;
[0012].與該剪切單元處於下遊流體聯通的一個分開的輸送單元,該輸送單元包括用於氣動卸載裝置的一個輸出端。
[0013]在根據本發明的設備中,該收集單元允許該粉末從該襯裡離開以到達該剪切單元而不與來自環境的汙染物相接觸。因此該收集單元在操作中與該襯裡的內部處於緊密流體聯通是關鍵的。
[0014]當該內襯具有從該貨櫃離開的一個聯接設備時,該收集單元能夠緊密地連接在這個聯接設備上。密封裝置經常用於實現該緊密連接。
[0015]在一個特定實施例中,推薦當該襯裡未配備一個聯接設備時,該收集單元包括通向該襯裡的一個入口,該入口適合用於當該收集單元與該襯裡的內部處於緊密流體聯通時擴大該襯裡的內部與該收集單元之間的流體聯通。在這個實施例中,該收集單元一般包括一個寬覆蓋表面,該寬覆蓋表面適合用於覆蓋該襯裡的後部的相當大部分一一般至少75%,經常基本上100%。該襯裡的後部是該襯裡的當傾斜貨櫃用於卸載時在粉末流動方向上的部分。經常使用密封裝置來確保該卸載設備與該貨櫃之間的緊密連接。該入口在一些情況下包括設計在該覆蓋表面中的一個艙口。該艙口的表面一般是該襯裡的後部的表面的至少5%、經常至少10%。該入口可以包括若干艙口。當該艙口打開時,有可能(例如)切割該襯裡以便在一個寬表面上打開它,該寬表面即代表該艙口的表面的至少50%的一個表面。然後關閉艙口以便形成該收集單元與該襯裡的內部的緊密且擴大的流體連通。
[0016]在根據本發明的設備中,該剪切單元的剪切裝置是該設備的核心。它們的功能是向粉末施加機械剪切能。一般該設備被設計成使得在操作中至少50%、通常至少75%的卸載的粉末接收來自這些剪切裝置的機械剪切能。在這方面,可能有用的是該剪切單元包括用於將粉末從該收集單元傳送至該剪切單元的傳送裝置。這類傳送裝置可以包括在卸載過程中引導粉末朝向這些剪切裝置的多個彎曲表面。它們還可以包括一個螺旋傳送機。當該螺旋傳送機旋轉時,它將落在它中的粉末朝向這些剪切裝置傳送。該螺旋傳送機通常包括位於這些剪切裝置的兩側上的兩個部分,一個左手部分和一個右手部分,每個部分將粉末朝向這些剪切裝置傳送。在一個具體實現中,該螺旋傳送機的刮板包括多個缺口,這些缺口適於在粉末的傳送過程中對粉末施加初步剪切和混合。
[0017]一般來說,在該粉末中移動的幾乎任何固體本體都能夠將機械剪切能傳輸給它。這些剪切裝置可以包括至少一個旋轉破碎機杆。詞語「破碎機」在此意指該杆的尺寸和旋轉適於產生剪切力。具有從2至5個具有至少3的長度/直徑比的杆的一個組件通常得到良好結果。
[0018]方便地,該剪切單元可以在一個單一元件中整合這些旋轉破碎機杆、一個螺旋傳送機左手部分以及一個螺旋傳送機右手部分,所有都安裝在同一旋轉軸線上。
[0019]在本發明的一個特定實施例中,該剪切單元包括選擇裝置,優選一個篩子,這些選擇裝置適於將粉末保留在該剪切單元中直到粉末自由地流動通過這些選擇裝置的孔。這些選擇裝置一般剛好放置在這些剪切裝置的下遊。當該設備運行時,被保留的粉末保持與這些剪切裝置相接觸。當粉末足夠地自由流動時,它通過這些選擇裝置並且透入該輸送單元中。如果這些選擇裝置包括一個篩子,那麼該篩子的篩孔大小可以被容易地適配成適於該粉末和這些氣動卸載裝置的規格。一個更精細的篩孔大小將增加粉末在該剪切單元中的停留時間,並且使得更多的剪切被施加給粉末,這在這些氣動裝置要求具有更高自由流動特性的一種粉末的情況下可以是有利的。該篩子的孔的等效直徑(其表面的平方根)一般包括在I與IOOmm之間,經常在10與IOOmm之間。
[0020]在根據本發明的設備中,該輸送單元包括適合用於連接氣動卸載裝置的一個輸出端。該設備確實非常適合於用氣動卸載裝置進行操作。在本發明的一個這種實施例中,該輸送單元包括在用於氣動卸載裝置的該輸出端的上遊和該剪切單元的下遊的一個氣閘。在這個實施例中,從該輸送單元的輸出端離開的粉末落入通常由一個壓縮機產生、在一個管中循環的一個空氣流中。本發明人已經觀察到在這個變體中,來自該氣動裝置並且通過該氣閘的空氣洩漏到達該剪切單元的輸出端。剛剛已經經受剪切力的粉末與移動空氣直接接觸,這維持了其自由流動特性。這提高了該設備在操作中的總效率。在剛剛已經描述的實施例的一個變體中,該輸送單元包括在該氣閘上遊的一個次級閥門,該次級閥門包括用於回收從該氣閘離開的洩漏空氣的裝置。回收的洩漏空氣可以被重新引入該襯裡中,例如,因為它經常充滿該粉末的小顆粒,這些小顆粒然後被再循環。
[0021]根據本發明的卸載設備的收集單元、剪切單元以及輸送單元通常機械地固定至彼此之上,整個組件一般包括適合用於將該設備容易且快速地固定在貨櫃的背面上的多個鎖件,例如扭鎖。該設備通常還配備有允許容易操作該設備的叉車叉槽。
[0022]根據本發明的設備允許卸載粉末,甚至具有大於35°、一般大於40°、經常大於45°、在一些情況下大於50°的靜止角的那些粉末。靜止角優選是根據規範IS04324或使用更現代的測量儀器進行測量的。粉末的顆粒可以具有小於500 μ m、一般小於200 μ m、經常小於50 μ m、在一些情況下小於25 μ m的中值粒徑D50。非常適於該設備的粉末的實例是:碳酸鈉和碳酸氫鈉、澱粉、大豆粉、以及魚粉。
[0023]該設備還適用於多種附聚粉末,S卩(例如)當暴露於溼氣時自發形成具有一般多於100個顆粒、經常多於1000個顆粒的附聚物的粉末。阻塞現有技術的常規卸載設備的這類附聚物容易地被該剪切單元破碎。這類附聚粉末甚至可以用本發明的包括氣動輸送裝置的變體進行卸載,這是由於剪切後的粉末可以在這些附聚物可能有機會再次形成之前直接進入該氣動系統的事實。
[0024]本發明還涉及一種用於從配備有一個內襯的散裝貨櫃中卸載一種粉末的方法,根據該方法,根據本發明或根據以上所描述的實施例中的任何一個的一個設備被緊密地固定在該貨櫃上,該粉末由該收集單元進行收集,然後在該剪切單元中進行剪切並且通過該輸送單元的氣動輸出裝置輸送到料倉中。
[0025]在根據本發明的方法的一個另外有利的實施例中,該粉末具有大於35°、一般大於40°、經常大於45°、在一些情況下大於50°的靜止角。
[0026]在根據本發明的方法的又一個有利的實施例中,如上文所定義的,該粉末是附聚的。
[0027]用於卸載這些貨櫃的氣動傳輸系統一般是半密相類型的,意思是:在中等壓力和濃度下具有高傳輸速度。
[0028]它由一個傳輸管和一個壓縮機組成。空氣-產品分離發生在料倉中,該料倉具有其自己的濾塵器。該傳輸管應儘可能短,並且應避免傾斜的區段以便獲得一個穩定且可接受的流速。取決於產品濃度,該傳輸管的傳輸速度和直徑分布一般是DN80至125。該料倉應被設計以便獲得產品的質量流並且應配備例如適合的裝載管和一個濾塵器用於氣動裝載,該濾塵器的過濾表面與傳送空氣的流速相一致。在一些情況下,可以推薦在該料倉的頂部注入乾燥空氣以便消除存在的任何溼氣並且避免潮溼空氣的進入,特別是在經由該濾塵器的產品提取階段期間。必須避免進入該料倉的任何種類的水或溼氣。為了在該料倉中保存該產品,必須避免進入該料倉的任何種類的水或溼氣。
[0029]最後,本發明涉及通過根據本發明的方法卸載的自由流動的粉末。已經經受這些剪切裝置的這種粉末確實具有令人感興趣的自由流動特性。
[0030]實例
[0031]以下實例,參考了圖1至圖4,說明了本發明的一個特定實施例。在這些圖中,相同數字指代相同部分。圖1和圖2分別表示根據本發明的一個特定實施例的一個設備的側視圖和正視圖。圖3表示固定到在卡車上運輸的一個貨櫃上的同一設備。圖4圖解了一個具體變體,在該變體中一個螺旋傳送機被安裝在這些剪切裝置的旋轉軸線上。
[0032]裝載有待卸載在料倉中的碳酸氫鈉、配備有一個內襯(12)的一個貨櫃(11)被安放在一輛卡車(13)的傾斜拖車上。根據本發明的一個特定實施例的一個卸載設備藉助於多個扭鎖(2)和密封裝置(3)緊密地固定在一個貨櫃(11)的背側上以避免溢出或產品洩漏。在設備的定位和固定過程中,該裝置由一個升降機承載,該升降機的輪叉進入內置式叉車叉槽(10)中。
[0033]用於卸載粉末的設備包括:
[0034].一個收集單元(1),該收集單元包括配備有多個安全傳感器的兩個艙口(9),當這些艙口打開時,這些安全傳感器禁止該卸載設備的運行;
[0035].由螺旋傳送裝置(4)、多個剪切裝置(15)以及一個格柵(5)組成的一個剪切單元,這些剪切裝置(15)由受一個剛性隔板(14)保護的多個破碎機杆組成。螺旋傳送機(4)的刮板包括多個缺口(16)並且是由一個變速驅動器驅動。
[0036].由一個手動滑閥(6 )和一個旋轉閥(7 )組成的一個輸送單元,該手動滑閥允許調節總體卸載流速。該手動滑閥配備有整合的洩漏空氣收集器(8),該洩漏空氣收集器收集來自該旋轉閥負載有碳酸氫鈉塵粒的洩漏空氣,並且通過與襯裡(12)的內部處於流體連通的一個撓性軟管(17)將洩漏空氣重新引入到襯裡(12)中。由一個變速驅動器驅動的旋轉閥配備有用於來自該壓縮機的清潔空氣軟管和用於連接到該料倉的裝載管(兩者均未表示)的快速接頭。
[0037]一旦該卸載設備被緊密固定,這些艙口(9)就被打開並且一個寬的開口被切割至襯裡(12)中。然後這些艙口被關閉。最後在該氣動輸送系統中,手動滑閥(6)打開並且該螺旋傳送機和該旋轉閥的變速驅動器被調整到適當流速。通過操作傾斜拖車(13)使該貨櫃逐漸傾斜高達45°。將碳酸氫鈉卸載在這些料倉中。
[0038]本申請要求於2011年7月22日提交的歐洲申請號11175077.4的優先權,出於所有的目的該申請的全部內容通過引用結合在此。
【權利要求】
1.用於從配備有內襯的散裝貨櫃中卸載粉末的設備,該設備包括 ?收集單元,該收集單元適合用於緊密地固定在該貨櫃上並且適合用於與該襯裡的內部處於流體聯通; ?與該收集單元處於流體聯通的剪切單元,該剪切單元包括用於剪切該粉末的剪切裝置; ?與該剪切單元處於下遊流體聯通的分開的輸送單元,該輸送單元包括適合用於連接氣動卸載裝置的輸出端。
2.根據權利要求1所述的設備,其中該收集單元包括通向該襯裡的入口,該入口適於當該收集單元緊密地固定在該貨櫃上時擴大該襯裡的內部與該收集單元之間的流體聯通。
3.根據以上權利要求所述的設備,其中該剪切單元包括用於將該粉末從該收集單元傳送至該剪切單元的傳送裝置。
4.根據前一項權利要求所述的設備,其中該傳送裝置包括一個螺旋傳送機。
5.根據前一項權利要求所述的設備,其中該螺旋傳送機包括安置在該剪切裝置的兩側上的一個左手部分和一個右手部分。
6.根據以上權利 要求中任一項所述的設備,其中該剪切裝置包括至少一個旋轉破碎機杆。
7.根據前一項權利要求所述的設備,其中至少一個旋轉破碎機杆、該螺旋傳送機左手部分以及該螺旋傳送機右手部分安裝在同一旋轉軸線上。
8.根據權利要求5至7中任一項所述的設備,其中該螺旋傳送機的刮板包括多個缺口,這些缺口適於在該粉末朝向該剪切裝置傳送的過程中對該粉末施加初步剪切和混合。
9.根據以上權利要求中任一項所述的設備,其中該剪切單元包括選擇裝置、優選一個篩子,該選擇裝置適於將該粉末保留在該剪切單元中直到它自由流動。
10.根據以上權利要求中任一項所述的設備,其中該輸送單元包括在該輸出端上遊的氣閘和在該輸出端下遊的氣動卸載裝置。
11.根據前一項權利要求所述的設備,其中該輸送單元包括在該氣閘上遊的次級閥門,該次級閥門包括用於回收從該氣閘離開的洩漏空氣的裝置。
12.用於從配備有內襯的散裝貨櫃中卸載粉末的方法,根據該方法,根據權利要求1至11中任一項所述的設備被緊密地固定在該貨櫃上,該粉末由該收集單元進行收集、然後在該剪切單元中被剪切並且通過該輸送單元的該氣動輸出裝置輸送到料倉中。
13.根據前一項權利要求所述的方法,其中該粉末是碳酸氫鈉粉末。
14.通過根據權利求12或13所述的方法卸載的粉末。
【文檔編號】B65D88/54GK103826922SQ201280046137
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年7月20日 優先權日:2011年7月22日
【發明者】F·皮雷, K·勒熱納, H·安德森 申請人:索爾維公司