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Dokumentenidentifikation DE102006037914B3 15.05.2008
Titel Reaktionsgefäß einer hochspannungsimpulstechnischen Anlage und Verfahren zum Zertrümmern/Sprengen spröder, hochfester keramischer/mineralischer Werk-/Verbundwerkstoffe
Anmelder Ammann Schweiz AG, Langenthal, CH
Erfinder Hoppé, Peter, Dr., 76297 Stutensee, DE;
Singer, Josef, 76344 Eggenstein-Leopoldshafen, DE;
Giese, Harald, 76297 Stutensee, DE;
Leber, Klaus, 76676 Graben-Neudorf, DE
Vertreter Abitz & Partner, 81677 München
DE-Anmeldedatum 11.08.2006
DE-Aktenzeichen 102006037914
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 15.05.2008
Veröffentlichungstag im Patentblatt 15.05.2008
IPC-Hauptklasse B02C 19/18(2006.01)A, F, I, 20060811, B, H, DE
Zusammenfassung Das Reaktionsgefäß einer elektrodynamischen Fragmentieranlage ist in seinem unteren Teil aus einem hohlzylindrischen Topf, von dessen Boden aus zentralaxial die auf Bezugspotential liegende Elektrode in den Topf ragt. Der Topf ist mantelwandseitig innen mit einer dielektrischen Mantelwand aus zähem, schockresistentem, abriebarmem Material ausgekleidet. Von oben ragt zentralaxial die mit Hochspannung beaufschlagbare, elektrisch isoliert geführte Elektrode und bildet mit der Mantelwand einen bandförmigen Ringspalt. Beide Elektroden stehen sich mit der 0,5- bis 1-fachen lichten Weite des Reaktionsraums auf Abstand gegenüber. Zum Prozessieren ist der unter Prozessflüssigkeit stehende Reaktionsraum anfänglich bis zur Mitte des Elektrodenabstands aufgefüllt. Der Fragmentierungsprozess wird mit einer zeitlich anpassbaren Hochspannungsimpulsfolge von mindestens 2 Hz gefahren.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Reaktionsgefäß einer hochspannungsimpulstechnischen Anlage mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 7 zum Zertrümmern/Sprengen spröder, hochfester keramischer/mineralischer Werk-/Verbundwerkstoffe.

In der am Forschungszentrum Karlsruhe bestehenden Anlage Franka-0 hat der mit Wasser gefüllte Prozessraum, verstanden nur als der Raum, den das Wasser unterhalb einer Ebene durch das untere Ende des Isolators der Hochspannungselektrode einnehmen kann, bei einem typischen Elektrodenabstand EA von 40 mm ein Volumen von etwa 2 l, bei einer andern Anlage Franka-Stein mit einem EA von 30 mm sind dies etwa 3,5 l und bei der speziell für Mahlapplikationen entworfenen Degussa-Franka etwa 2,1 l bei 40 mm Elektrodenabstand.

In der DE 103 42 376 B3 wird ein Verfahren zum Betreiben einer Fragmentieranlage zum effektiven Mahlen von mineralischen und/oder spröden Materialien beschrieben, das hierzu leistungsstarke Hochspannungsentladungen verwendet. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass das Fragmentiergut in der Prozessflüssigkeit hydrodynamisch oder mechanisch durch spezielle Einrichtungen, wie etwa ein geeignetes Wasserspülschema des Prozessraumes, im Elektrodenzwischenraum in Schwebe gehalten wird. Durch diese speziellen Sublimationseinrichtungen mehrfach in den wirksamen Bereich der HV Entladungen also in die Nähe der Elektroden gebracht, wird das Prozessgut solange im Prozessraum gehalten, bis es den gewünschten Zerkleinerungsgrad erreicht hat, um dann mittels Klassierfiltern aus dem Prozessraum abgezogen zu werden. Es werden dazu spezielle Einrichtungen benötigt, um das Fragmentiergut in der Suspension zu halten und um es mehrfach durch den Reaktionsraum zu führen. Ursächlich hierfür ist, dass das Volumen des Prozessraumes wesentlich größer ist als das des Reaktionsraumes. Das Volumen des Prozessraums ist das Volumen, in das sich das Fragmentier-/Prozessgut verteilen kann.

In der DE 103 46 055 B3 wird der Aufbau einer elektrodynamischen Fraktionieranlage vorgestellt, die, vom elektrischen Standpunkt aus gesehen, koaxial aufgebaut ist, um hauptsächlich induktive Einflüsse klein zu halten. Dem Aufbau des Prozessreaktors darin, dem Reaktionsgefäß, wird nur von diesem Standpunkt aus Aufmerksamkeit geschenkt, wie steile, ja steilste Spannungsanstiege des Hochspannungsimpulses bei der Entladung realisiert werden können.

In den Einrichtungen der zitierten Stellen kann sich jedoch das Fragmentiergut aus dem Bereich entfernen, in dem es durch die HV Entladungen fragmentiert wird. Es muss zur weiter notwendigen Zertrümmerung/Zerkleinerung durch spezielle Hilfseinrichtungen wieder in den Reaktionsraum zurückführt und durch diese in Suspension gehalten werden. Das bedeutet zusätzliche apparative Einrichtungen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einer hochspannungsimpulstechnisch betriebenen Anlage nach der FRANKA-Technologie im Reaktionsgefäß bei der Entladung des elektrischen Energiespeichers impulsartig eine hohe Energiedichte aufzubauen, die ein Maß derart erreicht, dass spröde, hochfeste keramische/mineralische Werk-/Verbundstoffe, Konglomerate, das Prozessgut, in der eingetauchten Prozessflüssigkeit gesprengt, bzw. zerlegt und durch die Frequenz der Entladungsfolge das Prozessgut in der Schwebe gehalten wird.

Die Aufgabe wird durch ein Reaktionsgefäß gemäß Anspruch 1 und ein damit geführtes Verfahren gemäß Anspruch 7 gelöst. Das Reaktionsgefäß zeichnet sich u.a. dadurch aus, dass es in seinem unteren Teil aus einem hohlzylindrischen Prozessbehälter P aus elektrisch leitendem Material besteht, von dessen Boden aus zentralaxial die auf Bezugspotential liegende Elektrode G in den Prozessbehälter P ragt. Der Prozessbehälter P ist mantelwandseitig innen mindestens völlig mit einer dielektrischen Mantelrand R aus zähem, schockresistentem, abriebarmem Material ausgekleidet, so dass im unteren Teil eine lichte Weite D und über einen konischen Übergang im oberen Teil eine größerer lichte Weite besteht. Die Dicke der Mantelwand R ist mindestens derart, dass bei der Hochspannungsentladung zwischen den beiden Elektroden G, HV die Durchbruchfeldstärke in der Mantelwand R nicht erreicht wird.

Von oben in den Prozessbehälter P ragt die mit Hochspannung beaufschlagbare, über einen Deckel MV aus elektrisch leitendem Material elektrisch isoliert geführte Elektrodenverlängerung EV zentralaxial in den Prozessbehälter P. Sie ist bis nahe zum Endbereich zur elektrischen Isolation mit einem dielektrischen Mantel IS aus zähem, schockwellenabsorbierendem. Material umgeben, mit dem die Hochspannungselektrode HV/EV unter Bildung eines bandförmigen Ringspalts in die größere lichte Weite eingeführt ist. Die beiden Elektroden G, HV stehen sich mit Ihrer jeweils blanken Stirn in einem Abstand EA mit dem 0,5- bis 1-fachen der lichten Weite D des unteren Teils gegenüber. Der durch den Boden des Prozessbehälter P, der Elektrode G, der dielektrischen Mantelwand R und der mit dem Isolator IS versehenen Elektrode EV gebildete Prozesshohlraum ist bis in den bandförmigen Ringspaltbereich hinein mit der Prozessflüssigkeit bis zu einer Höhe L derart gefüllt, dass sich der elektrische Hochspannungsdurchschlag nur zwischen den blank liegenden Stirnbereichen der beiden Elektroden G, HV im gas-/luftblasenfreien Prozessmedium ausbildet.

In Anspruch 2 wird für den zuverlässigen Langzeitbetrieb beschrieben, wie die Hochspannungselektrode in ihrem blank liegenden Anfangsbereich dafür zweckmäßig gestaltet ist. Die Elektrode HV/EV ist im von ihrem Isolator IS austretenden, blank liegenden Bereich HV durch einen koaxialen ringförmigen Wulst FE elektrisch feldentlastend ausgebildet. Die Anregung wird durch die DE 101 26 646 C2 nahe gelegt.

Die Belastungsforderungen an die Mantelwand im Reaktionsgefäß sind ausgesprochen hoch. Neben der elektrischen Belastung durch die Hochspannungsimpulse sind die mechanischen Belastungen durch Schockwellen und Abrieb durch aufprallende Fraktionsstücke ebenfalls stark. Als gegen die Prozessflüssigkeit – meist Wasser – inertes Material ist beispielsweise ein thermoplastischer Kunststoff, vorzugsweise HD-Polyethylen, in Betracht zu ziehen (Anspruch 3).

Nach Anspruch 4 hat der Deckel MV mit dem Prozessbehälter P eine elektrisch leitende Verbindung, die mechanisch lösbar ist. Das ist eine einfache technische Lösung, die eine leichte Handhabung des Reaktionsgefäßes erlaubt. Für die Beschickung und Entleerung des Reaktionsgefäßes ist nach Anspruch 5 zumindest die gesamte Elektrode HV/EV samt Isolation IS herausnehmbar.

Das Reaktionsgefäß ist nach Anspruch 6 zum Betrieb mit seinen beiden Elektroden G und HV/EV an einen Hochspannungsimpulsgenerator als Energiequelle angeschlossen. Dabei ist bei der Führung der Hin- und Rückleitung wegen der geforderten schnellen Spannungsanstiegszeit darauf zu achten, dass die Leiterführung so induktivitätsarm wie möglich ausgeführt wird, d.h. die leiterumfasste Fläche so klein wie möglich ist. Verlegemethoden dazu sind nahe Parallelführung so weit möglich bis hin zur Koaxialleitung. Der steile Spannungsanstieg des Hochspannungsimpulses kann dann realisiert werden, wobei das Ladegerät für den Energiespeicher entsprechend dimensioniert ist, damit die Repetierfrequenz für die Entladung von mindestens 2 Hz eingestellt werden kann.

Das Verfahren zum hochspannungsimpulstechnischen Zertrümmern/Sprengen spröder, hochfester keramischer/mineralischer Werk-/Verbundwerkstoffe, dem Prozess-/Fragmentiergut, in einem Prozessraum ist in Anspruch 7 beschrieben. Das eingebrachte, zu fragmentierende Prozessgut ist hierzu völlig in die Prozess-, flüssigkeit, meist Wasser, blasenfrei versenkt/eingetaucht. Der Reaktionsraum ist nach den Ansprüchen 1 bis 6 aufgebaut und zum Betrieb an den impulsförmig entladbaren, mit einer Mindestregetierfrequenz betreibbaren elektrischen Energiespeicher angeschlossen. Folgende Verfahrensschritte werden zur Fragmentierung durchgeführt:

der Abstand der blank liegende Stirn der beiden Elektroden G und HV zueinander wird auf das 0,5- bis 1-fache der lichten Weite D des unteren Teils eingestellt,

das zu fragmentierende Prozessgut wird bis höchstens zum halben Abstand EA der Stirn der beiden Elektroden G, HV zueinander in der Prozessflüssigkeit versenkt/eingetaucht,

die Einrichtung wird für den Prozess mit einer variierbaren Hochspannungsimpulsfolge von mindestens 2 Hz Repetierbetrieb betrieben. Die zeitliche Impulsfolge ist an den Prozesszustand anpassbar. Je nach Anlagengröße werden Impulse mit einer Anstiegszeit aus dem nsec-Bereich bis in den &mgr;sec-Bereich bei Spannungsamplituden bis in den unteren Megavoltbereich eingestellt.

Mit den aufgeführten Maßnahmen wird folgendes erreicht:

die Größe des Prozessraumes wird entsprechend der Größe des Reaktionsraumes gewählt;

die Pulsfolgefrequenz der Hochspannungsentladungen kann hinreichend hoch eingestellt werden, so dass sich das Fragmentiergut nicht in Bereichen absetzen kann, in denen es für die Hochspannungsentladung abgeschirmt ist, z.B. der Boden des Reaktionsgefäßes, sondern infolge der Hochspannungsentladungen so durchwirbelt wird, dass es sich in der Prozessflüssigkeit in der Schwebe hält.

Dadurch, dass der Prozessraum in etwa auf die Abmessungen des Reaktionsraumes reduziert ist und eine vorgegeben Repetierfrequenz der Pulsfolge gefahren werden kann, werden spezielle zusätzliche Aufwirbel-/Sublimierungseinrichtungen, die das Fragmentiergut in der Prozessflüssigkeit in Schwebe halten und es mehrfach durch den Reaktionsraum zu führen, nicht mehr benötigt. Neben diesen baulichen Einsparungen, die sich erheblich auf die Kosten einer derartigen Anlage auswirken, besteht der wesentliche Vorteil des Reaktionsgefäßes bzw. der gesamten Anlage darin, dass durch die Eingrenzung des Prozessraumes auf den Reaktionsraum die Funkenenergie in einem kleinen Volumen auf das Fragmentiergut wirkt. Durch die deshalb hohen Energiedichten im Reaktionsraum lassen sich deshalb Materialien fragmentieren, die bisher nicht zu brechen waren.

Reaktionsraum ist, wie erwähnt, das mit Prozessflüssigkeit gefüllte Volumen, in dem das zu fragmentierende Gut infolge der Hochspannungsentladung fragmentiert wird. Dieses Volumen hängt hauptsächlich von den Eigenschaften des Fragmentiergutes, den Parametern des Hochspannung: Impulsanstieg, Amplitude, Repetierfrequenz, und der Elektrodenanordnung ab. Die Überlegungen, die zum Bau des Reaktionsgefäßes führten werden kurz vorgestellt:

Zur Erläuterung wird unabhängig von den Eigenschaften des Fragmentiergutes als Grundlage zur Abschätzung dieses wirksamen Bereichs ein Bereich zur Betrachtung herangezogen, in dem ein metallischer oder dielektrischer Probekörper auf Grund der von ihm verursachten Feldverzerrung infolge der dielektrischen Inhomogenität vom kürzest möglichen Durchschlagskanal abweicht. Damit kann eine Abschätzung zur Auslegung des Reaktionsgefäßes und den Verfahrensschritten vorgenommen werden. So beträgt je nach Größe des Probekörpers für eine gewisse Durchschlagswahrscheinlichkeit der Durchmesser des wirksamen Bereichs das etwa 1- bis 2-fache des gewählten Elektrodenabstandes. Probekörper, die sich außerhalb dieses Bereiches befinden, haben nur geringen oder keinen Einfluss auf den Entladungspfad des Funkens, d.h. sie dienen wahrscheinlich nicht mehr als Stützpunkte für die Entladung. Dieser Erfindung liegt somit zugrunde, dass durch die gewählte Anordnung das Maximum des Druckimpulses infolge der Hochspannungsentladung mit einer erhöhten Wahrscheinlichkeit in der Nähe eines zu fragmentierenden Partikels auftritt und dass dadurch dessen Fragmentierung unter energetisch optimalen Bedingungen erreicht wird. Aus diesem Grund wurde für die in 1 angegebene Anordnung der Durchmesser des Prozessraumes dem Durchmesser des Reaktionsraumes angepasst, wobei letzterer das 1- bis 2-fache des Elektrodenabstandes beträgt. Wird für diese Anordnung die Pulsfolgefrequenz der HV Entladungen so groß gewählt, dass das Fragmentiergut sich zwischen 2 Pulsen nicht auf dem Boden des Entladungsgefäßes absetze kann, ist keine zusätzliche Aufwirbelungseinrichtung notwendig, um das Fragmentiergut in Suspension zu halten. Bei der in 1 angegebenen Anordnung wurde dies bei Frequenzen ab etwa 2 Hz erreicht.

Für eine Reduktion der Abmessungen des Prozessraumes auf den Reaktionsraum der HV Entladungen waren daher die folgenden Probleme zu lösen:

Ausbildung des Prozessbehälters derart, dass die auftretenden mechanischen Belastungen keine Schädigungen verursachen;

Isolation der Hochspannung im Prozessraum und damit verbunden das blasenfreie, zumindest möglichst blasenfreie Einbringen der Prozessflüssigkeit;

Beladung des Prozessraumes mit dem zu fragmentierenden Gut sowie die Entladung des fragmentierten Materials;

Vermeidung der Bildung von parasitären Volumina infolge von z.B. Temperaturänderungen bzw. Deformationen der Strukturen infolge der durch den Hochspannungsimpuls infolge auftretenden Druckimpulse.

Im Weiteren wird das Reaktionsgefäß und das mit ihm betriebene Fragmentierungsverfahren anhand der 1 noch näher erläutert. 1 zeigt das Bauprinzip. Das Reaktionsgefäß zumindest ist koaxial aufgebaut, um möglichst induktivitätsarm für den elektrischen Entladungskreis aus Energiespeicher und dem Reaktionsgefäß zu sein. Dadurch werden Hochspannungsentladungen mit einem raschen Spannungsanstieg und damit hohen Stromanstieg und daraus einer hohen Pulsleistung erzeugt, die in Folge hohe Druckpulse in Form von Schockwellen für die Fragmentierung generieren.

Zu Reaktionsgefäß gemäß 1:

In dem metallischen, auf Massepotential liegenden Prozessbehälter P wird der Reaktionsraum im Wesentlichen durch den Innendurchmesser D des aus einem Isolator bestehenden Reduktionskörpers R bestimmt. Der am Boden vom Prozessbehälter P angebrachten Gegenelektrode G liegt die Hochspannungselektrode HV/EV im einstellbaren Elektrodenabstand EA gegenüber. Bei einem beispielhaften Elektrodenabstand EA von 30 mm wurde ein Innendurchmesser D von 60 mm realisiert. Der Hochspannungspulsgenerator, häufig ein Marx-Generator, ist zwischen der Elektrodenverlängerung EV und der mit dem Prozessbehälter P durch die lösbare Verbindung V1 verbundenen Masseverlängerung MV angeschlossen. Oberhalb der Feldentlastung, dem Wulst FE, wird die Elektrodenverlängerung EV gegen die aufgrund der endlichen Leitfähigkeit des Wassers bedingten Stromverluste durch den Isolator IS umgeben. Durch Einstellen des Pegels L des Prozesswassers innerhalb des bandförmigen Ringspaltes wird erreicht, dass der Hochspannungsdurchschlag nur zwischen den beiden Elektroden G und HV auftritt. Mittels der Kontur der Mantelwand R wurde bei gegebenen HV Pulsparametern die Feldstärke innerhalb von R so ermittelt, dass die für das Material zulässige maximale Feldstärke in keinem Fall erreicht wird.

Verfahren:

Bei entfernter Hochspannungselektrode wird das Fragmentiergut in den Reaktionsraum höchstens bis zum halben Elektrodenabstand EA und das Prozesswasser bis zum Pegel L eingefüllt. Beim Einsetzen der am freien Ende blanken Hochspannungselektrode HV wird das Prozesswasser blasenfrei verdrängt. Das Bezugspotential, hier Masse- bzw. Erdpotential, ist durch die Masseverbindung V1 vom Prozessbehälter P zum Deckel MV geführt. Das Reaktionsgefäß ist für den Batch-Betrieb konzipiert, d.h. es wird ladungsweise und nicht im Durchlaufbetrieb prozessiert.

Als Mantelwandmaterial hat sich (high density) HD-Polyethylen ausgezeichnet bewährt, das auch als dielektrische teilweise Ummantelung als Isolation IS für die Hochspannungselektrode geeignet ist, die ja ebenfalls neben der geeigneten Hochspannungsfestigkeit schockwellenaufnehmend konzipiert sein muss.

Das Wasservolumen bei der Anordnung gemäß 1 beträgt hier beispielsweise lediglich 0,25 l. Wird das gesamte Wasservolumen im Prozessraum als das mögliche Verteilungsvolumen für das Fragmentiergut betrachtet, ergeben sich vergleichend folgenden Zahlen zu andern Anlagen:

Franka-0: 14 l,

Franka-Stein: 20 l,

Degussa-Franka: 30 l.

Es wird damit deutlich, dass hier die Wassermenge, auf die sich das Fragmentiergut verteilen kann, stark reduziert ist. Dadurch wird die Wahrscheinlichkeit, dass das Fragmentiergut einen direkten Festkörperdurchschlag erfährt, maßgeblich erhöht. Dieses wirkt sich auf die Qualität sowie die Effizienz des Entladungsprozesses aus. Es wurden so effizient spröde, hochfeste, hochdichte keramische/mineralische Materialien, Konglomerate, Werk- und Verbundwerkstoffe, reproduzierbar fragmentiert, die in bekannten Anlagen nicht annähernd mit dieser Fragmentierungsqualität gebrochen werden konnten.


Anspruch[de]
Reaktionsgefäß einer hochspannungsimpulstechnischen Anlage zum Zertrümmern/Sprengen spröder, hochfester keramischer/mineralischer Werk-/Verbundwerkstoffe,

wobei in das Reaktionsgefäß eine auf Bezugspotential blank liegende Elektrode und eine mit Hochspannung beaufschlagbare, bis zu ihrem blank liegenden Endbereich isolierte Elektrode ragt und sich beide Elektroden auf einstellbarem Abstand gegenüber stehen und sich der gesamte Elektrodenzwischenraum samt mindestens blank liegendem Endbereich der beiden Elektroden in einer Prozessflüssigkeit befinden und das Reaktionsgefäß mit den beiden Elektroden koaxial aufgebaut ist,

dadurch gekennzeichnet, dass:

das Reaktionsgefäß in seinem unteren Teil aus einem hohlzylindrischen Prozessbehälter (P) aus elektrisch leitendem Material besteht, von dessen Boden aus zentralaxial die auf Bezugspotential liegende Elektrode (G) in den Prozessbehälter (P) ragt und der Prozessbehälter (P) mantelwandseitig innen mindestens völlig mit einer dielektrischen Mantelwand (R) aus zähem, schockresistentem, abriebarmem Material ausgekleidet ist, die im unteren Teil eine lichte Weite (D) und im oberen Teil eine größere lichte Weite bildet, wobei die Dicke der Mantelwand (R) mindestens derart ist, dass bei der Hochspannungsentladung zwischen den beiden Elektroden (G), (HV) die Durchbruchfeldstärke in der Mantelwand (R) nicht erreicht wird,

von oben in den Prozessbehälter (P) die mit Hochspannung beaufschlagbare, über einen Deckel (MV) aus elektrisch leitendem Material elektrisch isoliert geführte Elektrodenverlängerung (EV) zentralaxial in den Prozessbehälter (P) ragt, die bis nahe des Endbereichs zur elektrischen Isolation mit einem dielektrischen Mantel umgeben ist, mit dem diese Elektrodenverlängerung (EV) unter Bildung eines bandförmigen Ringspalts in die größere lichte Weite eingeführt ist, so dass die beiden Elektroden (G), (HV) mit ihrer Stirn einen koaxialen Abstand (EA) mit dem 0,5- bis 1-fachen der lichten Weite (D) des unteren Teils zueinander haben,

der durch den Boden des Prozessbehälter (P), der Elektrode (G), der dielektrischen Mantelwand (R) und der mit dem Isolator (IS) versehenen Elektrodenverlängerung (EV) gebildete Hohlraum für den Prozess bis in den Ringspaltbereich hinein mit der Prozessflüssigkeit bis zu einer Höhe (L) derart gefüllt ist, dass sich der elektrische Hochspannungsdurchschlag nur zwischen den blank liegenden Stirnbereichen der beiden Elektroden (G), (HV) ausbilden kann.
Reaktionsgefäß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode (HV) im von ihrem Isolator (IS) austretenden, blank liegenden Bereich durch einen koaxialen ringförmigen Wulst (FE) elektrisch feldentlastend ausgebildet ist. Reaktionsgefäß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantelwand (R) ein thermoplastischer Kunststoff, wie HD-Polyethylen, ist. Reaktionsgefäß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (MV) mit dem Prozessbehälter (P) eine elektrisch leitende und mechanisch lösbare Verbindung (V1) hat. Reaktionsgefäß nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Beschickung des Hohlraumes mit Prozessgut mindestens die gesamte Elektrode (EV/HV) mit Isolation (IS) herausnehmbar ist. Reaktionsgefäß nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass beide Elektroden (G) und (HV) an einen Hochspannungsimpulsgenerator als Energiequelle angeschlossen sind. Verfahren zum hochspannungsimpulstechnischen Zertrümmern/Sprengen spröder, hochfester keramischer/mineralischer Werk-/Verbundwerkstoffe, dem Prozess-/Fragmentiergut, in einem Prozessraum, das hierzu dort in eine Prozessflüssigkeit völlig versenkt/eingetaucht werden, wobei der Prozessraum in einer Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6 eingerichtet und hierzu die Vorrichtung an einen impulsförmig entladbaren elektrischen Energiespeicher angeschlossen ist,

bestehend aus den Schritten:

der Abstand der blank liegenden Stirn der beiden Elektroden (G) und (HV) zueinander wird auf das 0,5- bis 1-fache der lichten Weite (D) des unteren Teils eingestellt,

das zu fragmentierende Prozessgut wird bis höchstens zum halben Abstand (EA) der Stirn der beiden Elektroden (G), (HV) zueinander in der Prozessflüssigkeit versenkt/eingetaucht,

die Vorrichtung wird für den Prozess mit einer variierbaren Hochspannungsimpulsfolge von mindestens 2 Hz Repetierbetrieb betrieben, wobei je nach Anlagengröße Impulse mit einer Anstiegszeit aus dem nsec- bis in den &mgr;sec-Bereich bei Spannungsamplituden bis in den unteren Megavoltbereich eingestellt werden können.






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