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Verfahren und Vorrichtung zum Schlämmen von Kaolin od. dgl.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufbereitung von Kaolin od. dgl., insbesondere zur Gewinnung von rückstandfreiem Kaolin od. dgl., sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Man hat bereits vorgeschlagen, Kaolin in sieblosen Schleudern derart zu reinigen, dass die auszuscheidenden Bestandteile in besonders vorgesehenen Kammern der Schleuder zu einem Polster verdichtet werden, welches periodisch entfernt wird. Hiedurch kann man allenfalls für Spezialzwecke, die hohe Gestehungskosten vertragen, Kaolin reinigen, da es sich dabei auch um beschränkte Mengen handelt. Wegen der Notwendigkeit, die auszuscheidenden Bestandteile nach dem Stillsetzen der Schleuder durch Ausbringen aus den Fangkammern zu beseitigen, ist es aber auf diesem Wege unwirtschaftlich, die gesamte Ausbringe einer Kaolingrube derart zu verarbeiten, weil sie sowohl insgesamt zu umfangreich wie insbesondere zu reich an auszuscheidenden Bestandteilen ist.
Es müsste eine so grosse Anzahl von Schleudern aufgestellt werden, dass ihr Betrieb wesentlich teurer als der einer Rinnenschlämme sein würde.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, rückstandfreies Kaolin als unmittelbares Erzeugnis von Kaolinschlämmereien zu gewinnen, indem die Schlämme, insbesondere die Grobschlämme von Naturkaolin am Boden eines in ständiger Rotation befindlichen Schleuderbehälters gegen gleichmässig am Umfang desselben angeordnete Austrittsöffnungen gedrängt wird, durch die die Restschlämme austritt, während die Feinschlämme abgedrängt wird und durch den oben offenen Schleuderbehälter abströmt.
Die praktische Durchführung hat ergeben, dass durch die Erfindung das Rinnenschlämmen mit dem umständlichen Reinigen der Rinnen erspart werden, also gleich die erste Grobschlämme gemäss der Erfindung unmittelbar verarbeitet werden kann, so dass ein wirtschaftlicheres und schnelleres Arbeiten ermöglicht wird. Insbesondere kann aber durch die Erfindung das Reinigen des Kaolins so weit getrieben werden, dass ganz rückstandfreies Kaolin gewonnen wird.
Mit Rückständen sind dabei die Bestandteile gemeint, die ihrer Gestalt oder ihres spezifischen Gewichtes wegen eine grössere Sinkfähigkeit besitzen als das eigentliche Kaolinkorn. Besonders vorteilhaft ist es, dass die feinsten Anteile an Eisenkies, die in einigen Naturkaolinen auftreten, restlos entfernt werden können. Es ist damit nicht gesagt, dass das so gewonnene, rückstandfreie Kaolin nicht auch noch andere Beimischungen von gleicher oder geringerer Sinkfähigkeit in feinverteiltem Zustand aufweist. Dieser Gehalt stört aber erfahrungsgemäss bei der Verwendung des Kaolins weniger als schon der kleinste Gehalt an irgendwelchen Rückständen, insbesondere mit andern Härtegraden.
Da sich die genannte Beimengung nur in einer gewissen Verfärbung des Kaolins äussert, sich aber durch Schleudern auch ein grosser Teil dessen entfernen lässt, wird in der Regel durch die Erfindung auch ein weisseres Kaolin gewonnen als bisher.
Weiterhin ist es bei dem Schlämmverfahren gemäss der Erfindung möglich, das Kaolin einer bestimmten Grube in feinerer Körnung zu gewinnen, als es bisher durch das übliche Rinnenschlämmen möglich war, denn es gelingt auch, das an sich reine, aber gröbere Kaolinkorn auszuscheiden und gegebenenfalls für sich allein zu gewinnen. Das ist ganz besonders
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bedeutungsvoll, weil Kaolin für gewisse Zwecke äusserst feinkörnig sein muss. Hierauf beruht die Bedeutung bestimmter Kaolmvorkommen auf dem Weltmarkte,'die dieses feinere Korn in einem grösseren Prozentsatz enthalten.
Durch die Erfindung werden infolgedessen alle andern Lagerstätten den eben genannten konkurrenzfähig gemacht, weil das Feinkorn nach dem Verfahren gemäss der Erfindung stets abgeschieden werden kann, was man bisher auf so einfache und wirtschaftliche Weise noch nicht tun konnte. Und auch die bisher schon bevorzugten Kaolinvorkommen können in ihrer Qualität verfeinert werden, indem das stets nur in grin' gerem Prozentsatz vorhanden gewesene, gröbere Kaolinkorn auch noch ausgeschieden wird.
Für den Feinheitsgrad des neuen Erzeugnisses ist es bezeichnend, dass es durch die feinsten, im Handel befindlichen Siebe, ohne einen Rückstand zu hinterlassen, hindurchgeht.
Die Erfindung ist natürlich auch anwendbar auf ähnliche Stoffe, die in Wasser oder einem andern Lösungsmittel aufgeschlämmt werden können, wie z. B. feine Erden und Mineralien, Kreide, Farben, bei denen es sich ebenfalls darum handelt, reinste Qualitäten zu erhalten und die sonst von als Verunreinigung empfundenen Beimengungen schwer getrennt werden konnten.
Man kann natürlich das Verfahren auch so anwenden, dass nur Flüssigkeit abgedrängt 0 wird, so dass eine gegenüber der ursprünglichen verdickte Schlämme gewonnen wird, wie das zur Vermeidung unnötigen Flüssigkeitsballastes in vielen Fällen wünschenswert ist.
Fig. 1 zeigt ein mikroskopisches Bild von normalem Kaolin, wie es gewöhnlich auf den Markt gebracht wird. Fig. X von feinstem Talkum und Fig.. 3 von Kaolin, wie es mit Hilfe der Erfindung gewonnen werden kann. Die wesentlich grössere Feinheit des Kornes eines solchen Feinkaolins fällt ohne weiters in die Augen.
Ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäss der Erfindung ist in den Fig. 4 und 5 dargestellt, u. zw. zeigt Fig. 4 einen lotrechten Schnitt und Fig. 5 eine Ansicht von oben.
An einer lotrechten Welle 1, die von einer beliebigen Kraftquelle angetrieben wird, ist ein Umlaufkörper befestigt. Die beiden Kegelmäntel dieses Umlaufkörpers bilden ein Gehäuse 2. Das zu trennende Gut wird durch die als Hohlwelle ausgebildete Welle 1 durch Öffnungen 3 nach dem Boden 4 des Umlaufkörpers geleitet. An der Berührungslinie der beiden Kegelmäntel sind auf dem Umfange gleichmässig verteilte Austrittsöffnungen 5 vorgesehen, die sich nach dem Innern zu taschenförmig erweitern, so dass sich das radial auswärts strebende grobe Gut gleichmässig auf diese Austrittsöffnungen verteilt, aus denen es dauernd austritt. Die Feinschlämme nimmt den Weg über das Ringblech 6. Es kann auch noch ein Deckblech 7 vorgesehen sein, welches ein Verspritzen nach oben verhindert und die Feinschlämme sicher in den Fangkanal 8 leitet.
Es ist hiebei nicht erforderlich, dass die beiden Kegelmäntel symmetrisch zueinander ausgebildet sind. Man kann auch die Austrittsebene der Öffnungen 5 heben u. zw. bis unmittelbar unter das Ringblech 6. Die richtige Wahl hängt zum Teile von der natürlichen Beschaffenheit des zu behandelnden Gutes ab, zum Teile von dem Feinheitsgrad, den die Feinschlämme erreichen soll. Je höher die Austrittsebene gewählt wird, einen um so längeren Weg muss die Schlämme unter der Einwirkung der Fliehkraft durchlaufen und ein um so grösserer Prozentsatz von Bestandteilen wird infolgedessen nach den Austrittsstellen 5 gezwungen, so dass die Endschlämme entsprechend feiner ausfällt.
Man kann das Verfahren ein oder mehrere Male wiederholen, indem der die abströmende Feinschlämme abführende Überlaufsrand als eine zweite Schleuderscheibe mit Austrittsöffnungen am Umfange ausgebildet ist und mit einer zweiten Ablenkungswand verbunden ist, über deren Randfläche die Feinschlämme abfliesst.
Anstatt wie bei dem Ausführungsbeispiel von oben kann die Grobschlämme der Schleuder bei entsprechender Ausgestaltung auch von unten zugeführt werden.
Man kann an Stelle der beim Ausführungsbeispiele dargestellten Austrittsdüsen auch Öffnungen vorsehen, deren Öffnungsquerschnitt verstellbar ist, damit die Durchtrittsgeschwindigkeit der groben Bestandteile dort auf die jeweils optimale Grösse eingestellt werden kann. Man kann auch den Umlaufkörper in der Ebene der Austrittsstellen teilen, so dass der Austritt am gesamten Umfange erfolgt. Die Teile müssen dann gegeneinander verstellbar sein, um wieder die Grösse des Austrittsspaltes regeln zu können.
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