AT510050B1

AT510050B1 - Anlage und verfahren zum abscheiden von gas aus flotationsschaum

Info

Publication number: AT510050B1
Application number: ATA892/2011A
Authority: AT
Inventors: Tuomo Aho
Original assignee: Metso Paper Inc
Priority date: 2010-06-18
Filing date: 2011-06-17
Publication date: 2012-09-15
Also published as: FI122401B; AT510050A3; FI20105711A0; AT510050A2; DE102011077747A1

Abstract

Eine Gasabscheideanlage (1) zum Abscheiden von Gas aus Flotationsschaum umfasst mindestens einen Gasabscheideraum (4), in dem mindestens ein Teil des im Flotationsschaum enthaltenen Gases durch Zerstören von Gasblasen im Flotationsschaum aus dem Flotationsschaum abgeschieden wird. Im Gasabscheideraum (4) ist mindestens ein derartiger Abschnitt vorhanden, in dem die Querschnittsfläche des Gasabscheideraums (4) in Strömungsrichtung (A) eines in den Gasabscheideraum (4) zuzuführenden, Flotationsschaum enthaltenden Stroms sich verringernd angeordnet ist, um die Strömungsquerschnittsfläche für den Flotationsschaum enthaltenden Strom zu verringern. Weiterhin umfasst die Anlage (1) mindestens einen Flüssigkeitszuführungsblock (9), um Flüssigkeit in den im Gasabscheideraum (4) vorhandenen, Flotationsschaum enthaltenden Strom zum Zerstören von Gasblasen im Flotationsschaum zuzuführen.

Description

österreichisches Patentamt AT510 050B1 2012-09-15

Beschreibung

ANLAGE UND VERFAHREN ZUM ABSCHEIDEN VON GAS AUS FLOTATIONSSCHAUM HINTERGRUND DER ERFINDUNG

[0001] Gegenstand der Erfindung ist eine Gasabscheideanlage zum Abscheiden von Gas aus Flotationsschaum, wobei die Anlage mindestens einen Gasabscheideraum umfasst und im Gasabscheideraum mindestens ein Teil von dem im Flotationsschaum enthaltenen Gas durch Zerstören von Gasblasen im Flotationsschaum aus dem Flotationsschaum abgeschieden wird.

[0002] Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zum Abscheiden von Gas aus Flotationsschaum, wobei in dem Verfahren im Flotationsschaum vorhandene Gasblasen zerstört werden, um aus dem Flotationsschaum mindestens einen Teil des im Flotationsschaum enthaltenen Gases abzuscheiden.

[0003] Die Flotationszellen werden zum Entfernen von Druckfarben oder anderen Verunreinigungen aus Fasersuspension verwendet, die aus dispergiertem und sortiertem Recyclingpapier hergestellt wird. Diese Maßnahme wird auch als Deinken bezeichnet. Mit Deinken wird bezweckt, eine möglichst weiße und saubere Recyclingfasermasse zu produzieren. Beim Flotati-onsdeinken werden Flotationszellen verwendet, wobei die Flotation in der Weise in den Zellen durchgeführt wird, dass der schwachen, etwa einprozentigen Fasersuspension Seife als Flotationschemikalie oder eine andere die Flotation fördernde, oberflächenentspannende Chemikalie zugegeben wird. Die Fasersuspension kann dem Flotationsbecken der Flotationszelle zum Beispiel über einen Injektor zugeführt werden, wobei dem Fasersuspensionsstrom im Injektor Gas beigemischt wird, typischerweise Luft. Druckfarbe und Verunreinigungen bleiben an Luftblasen im Flotationsbecken haften, die an die Oberfläche der im Flotationsbecken befindlichen Fasersuspension steigen. Hierbei bildet sich an der Oberfläche der Fasersuspension ein Druckfarben, andere Verunreinigungen, Asche und möglicherweise in geringem Umfang auch Fasern enthaltender Flotationsschaum, der als Rejekt aus dem Flotationsbehälter zum Beispiel über einen Überlauf oder mittels Abschabens entfernt werden kann, wobei sich ein Rejektstrom bildet, der in der Praxis ein Flotationsschaum enthaltender Flüssigkeitsstrom ist. Der in der Flotationszelle sich bildende Akzept bzw. Akzeptstrom, d.h. der von Verunreinigungen gesäuberte Fasersuspensionsstrom, wird über das Akzeptteil aus der Flotationszelle ausgeleitet.

[0004] In der Veröffentlichung DE 20204981 U1 ist eine Lösung zum Abscheiden von Luft aus dem Flotationsschaum dargestellt. Bei der betreffenden Lösung wird der Flotationsschaum enthaltende Strom mittels Schwerkraft über einen Überlauf nach unten in eine Abflussleitung geleitet, in deren Inneren ein mit Flügeln ausgerüsteter und von einem Motor angetriebener drehbarer Rotor angeordnet ist. Beim Laufen des Rotors versetzt dieser den in die Abflussleitung fließenden, Schaum enthaltenden Strom an den Wänden der Abflussleitung in eine drehende Bewegung und/oder schleudert den Schaum enthaltenden Strom an die Wände der Abflussleitung, wodurch die Schaumblasen platzen und die aus den Blasen freigesetzte Luft sich vom Schaum abscheidet. Bei einer Lösung nach der Veröffentlichung DE 20204981 U1 können die Rotorflügel jedoch leicht zerbrechen, verursacht von einer plötzlichen Zunahme der Menge des Schaum enthaltenden Stroms und der damit verbundenen, auf den Rotor gerichteten Zunahme des Laufwiderstands, wodurch die Rejektbehandlung für das Deinken entweder geschwächt oder vollkommen gestoppt werden kann.

KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, eine neuartige Lösung zu erhalten, um Gas aus dem Flotationsschaum abzuscheiden.

[0006] Für eine Gasabscheideanlage nach der Erfindung ist charakteristisch, dass ein Gasab-scheideraum mindestens einen derartigen Abschnitt umfasst, in dem eine Querschnittsfläche des Gasabscheideraums in Strömungsrichtung eines in den Gasabscheideraum zuzuführen- 1 /12 österreichisches Patentamt AT510 050 B1 2012-09-15 den, Flotationsschaum enthaltenden Stroms angeordnet ist, um die Strömungsquerschnittsfläche für den Flotationsschaum enthaltenden Strom zu verringern, und dass die Anlage weiterhin mindestens einen Flüssigkeitszuführungsblock zum Zuführen von Flüssigkeit in den im Gasab-scheideraum vorhandenen, Flotationsschaum enthaltenden Strom zum Zerstören von Gasblasen im Flotationsschaum umfasst.

[0007] Für ein Verfahren nach der Erfindung ist charakteristisch, dass eine freie Strömungsquerschnittsfläche für einen Flotationsschaum enthaltenden Strom in Strömungsrichtung des Flotationsschaum enthaltenden Stroms verringert wird und dass Flüssigkeit zum Zerstören von Gasblasen in den Flotationsschaum enthaltenden Strom zugeführt wird.

[0008] Die Anlage zum Abscheiden von Gas aus dem Flotationsschaum umfasst mindestens einen Gasabscheideraum, wobei im Gasabscheideraum mindestens ein Teil von dem im Flotationsschaum enthaltenen Gas durch Zerstören von Gasblasen im Flotationsschaum aus dem Flotationsschaum abgeschieden wird. Der Gasabscheideraum umfasst mindestens einen derartigen Abschnitt, in dem eine Querschnittsfläche des Gasabscheideraums in Strömungsrichtung eines in den Gasabscheideraum zuzuführenden, Flotationsschaum enthaltenden Stroms angeordnet ist, um die Strömungsquerschnittsfläche für den Flotationsschaum enthaltenden Strom zu verringern. Weiterhin umfasst die Anlage mindestens einen Flüssigkeitszuführungsblock zum Zuführen von Flüssigkeit in den im Gasabscheideraum vorhandenen, Flotationsschaum enthaltenden Strom zum Zerstören von Gasblasen im Flotationsschaum.

[0009] Das Verringern der Strömungsquerschnittsfläche für den Flotationsschaum enthaltenden Strom hat eine Verdichtung des Flotationsschaum enthaltenden Stroms und damit des Flotationsschaums zur Folge, was schon in gewissem Maße die im Flotationsschaum vorhandenen Gasblasen zerstört. Weiterhin bewirkt das Zuführen von Flüssigkeit in den betreffenden verdichteten, Flotationsschaum enthaltenden Strom ein effektives Zerstören von Gasblasen im Flotationsschaum und somit ein effektives Abscheiden von Gas aus dem Flotationsschaum. Das Verringern der Strömungsquerschnittsfläche für den Flotationsschaum enthaltenden Strom und das Zuführen von Flüssigkeit in den Flotationsschaum enthaltenden Strom bildet ein Querkraftfeld, über das der gesamte Flotationsschaum zwangsweise fließen muss, was die Menge des vom Flotationsschaum abzuscheidenden Gases erhöht.

[0010] Nach einer Ausführungsform befinden sich in einer oder mehreren den Gasabscheideraum begrenzenden Wänden Öffnungen mindestens in demjenigen Abschnitt des Gasabscheideraums, in dem die Querschnittsfläche des Gasabscheideraums in Strömungsrichtung des in den Gasabscheideraum zuzuführenden, Flotationsschaum enthaltenden Stroms sich verringernd angeordnet ist, und die dem Flotationsschaum enthaltenden Strom zuzuführende Flüssigkeit den Flotationsschaum enthaltenden Strom über die angeführten Öffnungen aus dem Gasabscheideraum drängt. Das Fließen des Flotationsschaum enthaltenden Stroms über die angeführten Öffnungen zerstört weiterhin die im Flotationsschaum vorhandenen Gasblasen. Außerdem gestaltet die betreffende Lösung das Abfließen des zu behandelnden Stroms aus dem Gasabscheideraum effektiver.

[0011] Nach einer zweiten Ausführungsform ist mindestens ein Element zum Verringern der Querschnittsfläche des Gasabscheideraums im Gasabscheideraum in Strömungsrichtung des in den Gasabscheideraum zuzuführenden, Flotationsschaum enthaltenden Stroms angeordnet. Mittels des angeführten Elements kann die freie Strömungsquerschnittsfläche des in den Gasabscheideraum zuzuführenden, Flotationsschaum enthaltenden Stroms leicht im Gasabscheideraum verringert werden.

[0012] Nach einer dritten Ausführungsform umfasst das Element Öffnungen und der Flüssigkeitszuführungsblock zum Zuführen von Flüssigkeit in den Gasabscheideraum ist angeordnet, um die Flüssigkeit über die im angeführten Element vorhandenen Öffnungen dem Flotationsschaum enthaltenden Strom zuzuführen. Der Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, dass im Gasabscheideraum nur ein Flüssigkeitszuführungsblock angeordnet werden muss, was die Konstruktion der Lösung vereinfacht, während mit den im angeführten Element vorhandenen Öffnungen die in den Gasabscheideraum zuzuführende Flüssigkeit trotzdem in mehrere 2/12 österreichisches Patentamt AT510 050 B1 2012-09-15 voneinander getrennte Flüssigkeitsstrahlen geteilt werden kann.

[0013] Nach einer vierten Ausführungsform ist das Element in der Weise drehend im Gasab-scheideraum angeordnet, dass das Zuführen von Flüssigkeit in den Gasabscheideraum über die im Element vorhandenen Öffnungen ein Drehen des Elements in entgegengesetzter Richtung in Hinsicht auf die Flüssigkeitsstrahlen bewirkt, die über die im Element vorhandenen Öffnungen zu sprühen sind. Das Drehen des Elements gestaltet das Zerstören der im Flotationsschaum vorhandenen Gasblasen effektiver, während die Flüssigkeitsstrahlen sich gleichmäßig auf das Volumen des Flotationsschaums verteilen.

KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN

[0014] Die Erfindung wird jetzt näher im Zusammenhang mit bevorzugten Ausführungsformen unter Verweis auf die beigefügten Skizzen erläutert, wobei [0015] Fig. 1 schematisch von der Seite her gesehen und teilweise aufgeschnitten eine

Anlage zum Abscheiden von Gas aus Flotationsschaum darstellt, [0016] Fig. 2 schematisch von der Seite her gesehen ein Element darstellt, das zum Verrin gern einer freien Strömungsquerschnittsfläche eines Flotationsschaum enthaltenden Stroms verwendet werden kann, [0017] Fig. 3 [0018] Fig. 4a [0019] Fig. 4b [0020] Fig. 5 [0021] Fig. 6a [0022] Fig. 6b schematisch von der Seite her gesehen und teilweise aufgeschnitten eine zweite Anlage zum Abscheiden von Gas aus Flotationsschaum darstellt, schematisch von der Seite her gesehen und teilweise aufgeschnitten eine dritte Anlage zum Abscheiden von Gas aus Flotationsschaum darstellt, schematisch ein Detail einer Anlage nach Fig. 4a von oben gesehen darstellt, schematisch von der Seite her gesehen und teilweise aufgeschnitten eine vierte Anlage zum Abscheiden von Gas aus Flotationsschaum darstellt, schematisch von der Seite her gesehen und teilweise aufgeschnitten eine fünfte Anlage zum Abscheiden von Gas aus Flotationsschaum darstellt, und schematisch ein Detail einer Anlage nach Fig. 4a von oben gesehen darstellt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

[0023] In Fig. 1 ist eine Gasabscheideanlage 1 bzw. Anlage 1 zum Abscheiden von Gas aus Flotationsschaum schematisch von der Seite her gesehen und teilweise aufgeschnitten dargestellt. Zu einer Anlage 1 nach Fig. 1 gehört eine Gasabscheidekammer 2, in der sich ein Gasabscheideraum 4 befindet, in den ein Flotationsschaum enthaltender Strom in einer mit einem Pfeil A schematisch gekennzeichneten Weise über einen Zuführungsblock 3 zum Abscheiden von Gas aus dem Flotationsschaum geleitet wird. Beim Abscheiden von Gas, das im Flotationsschaum vorhanden ist, aus dem Flotationsschaum, nimmt der Flüssigkeitsgehalt des Flotationsschaum enthaltenden Stroms zu und dieses kann über einen Ausleitblock 6 in der Gasabscheidekammer 2 entfernt werden. In der Ausführungsform nach Fig. 1 ist der Gasabscheideraum 4 von dessen Querschnitt her im Wesentlichen zylinderförmig und dieser wird an der Seite von einer Wandung 5 begrenzt. Die Form des Gasabscheideraums kann jedoch auf mancherlei unterschiedliche Weise variieren, so dass der Gasabscheideraum 4 auch von mehr als nur einer Wandung 5 begrenzt werden kann.

[0024] In einer Anlage 1 nach Fig. 1 befindet sich weiterhin ein im Gasabscheideraum 4 angeordnetes Element 7, das in der Ausführungsform nach Fig. 1 in Strömungsrichtung A des Flotationsschaum enthaltenden Stroms von dessen Querschnittsfläche her eine zunehmende Kegelform aufweist. In Fig. 2 ist ein Element 7 nach Fig. 1 schematisch von der Seite her gesehen dargestellt. Das Element 7 ist zum Verringern der Querschnittsfläche des Gasabscheideraums 2 in Strömungsrichtung A des Flotationsschaum enthaltenden Stroms angeordnet, um die Strömungsquerschnittsfläche für den Flotationsschaum enthaltenden Strom zu verringern. Das 3/12 österreichisches Patentamt AT510 050B1 2012-09-15

Element 7 erzeugt somit im Gasabscheideraum 4 einen derartigen Abschnitt, in dem die Querschnittsfläche des Gasabscheideraums 4 in Strömungsrichtung A des in den Gasabscheideraum 4 zuzuführenden, Flotationsschaum enthaltenden Stroms verringert wird, was zur Folge hat, dass sich die Strömungsquerschnittsfläche für den Flotationsschaum enthaltenden Strom in Strömungsrichtung A des Flotationsschaum enthaltenden Stroms verringert. Das Element 7 dient somit als ein die Strömungsquerschnittsfläche für den Flotationsschaum enthaltenden Strom begrenzendes oder verringerndes Element, oder anders ausgedrückt, das Element 7 dient als ein die Querschnittsfläche des Gasabscheideraums 4 begrenzendes oder verringerndes Element.

[0025] In der Anlage 1 nach Fig. 1 ist weiterhin ein Flüssigkeitszuführungsblock 9 bzw. eine Flüssigkeitszuführungsöffnung 9 vorhanden, über den bzw. die die Flüssigkeit, wie zum Beispiel Wasser, in der mit einem Pfeil B schematisch dargestellten Strömungsrichtung in den Flotationsschaum enthaltenden Strom im Gasabscheideraum 4 zugeführt werden kann, um die Gasblasen im Flotationsschaum zu zerstören. In der Anlage nach Fig. 1 ist der Flüssigkeitszuführungsblock bzw. die -Öffnung 9 angeordnet, um Flüssigkeit in das Innere des Elements 7 zuzuführen, und im Element 7 sind weiterhin Öffnungen 8 vorhanden, über die die angeführte Flüssigkeit in den Flotationsschaum enthaltenden Strom gelangen kann. Die Flüssigkeit kann über den Flüssigkeitszuführungsblock bzw. die -Öffnung 9 zum Beispiel mittels einer Pumpe 10 oder einer anderen Druckversorgung und eines Flüssigkeitskanals 11 zugeführt werden. Von den angeführten Flüssigkeitszuführungsblöcken bzw. -Öffnungen 9 können auch mehr als nur ei-ner/eine vorhanden sein. Das mit Öffnungen 8 ausgerüstete Element 7 dient somit auch als Sprühelement, über dessen Öffnungen die dem Flotationsschaum enthaltenden Strom zuzuführende Flüssigkeit in den Gasabscheideraum 4 gesprüht werden kann.

[0026] Eine Anlage nach Fig. 1 arbeitet auf folgende Weise. Wenn der Flotationsschaum enthaltende Strom der Gasabscheidekammer 2 zugeführt wird, gelangt der Flotationsschaum enthaltende Strom in den Gasabscheideraum 4 und dort weiter zwischen die Wandung 5 des Gasabscheideraums 4 und dem Element 7. Als Folge der vom Element 7 verursachten Verringerung der Querschnittsfläche des Gasabscheideraums 4 verdichtet sich der Flotationsschaum enthaltende Strom, d.h. dessen Dichte nimmt zu. Gleichzeitig wird über den Flüssigkeitszuführungsblock 9 Flüssigkeit über die im Element 7 vorhanden Öffnungen 8 zwischen die Wandung 5 des Gasabscheideraums 4 und dem Element 7 in den verdichteten, Flotationsschaum enthaltenden Strom zugeführt. Die Öffnungen 8 erzeugen mehrere voneinander getrennte Flüssigkeitsstrahlen, deren Strömungsgeschwindigkeit zum Beispiel 5 bis 30 m/s, bevorzugt 10 bis 25 m/s betragen kann, und die den Flotationsschaum über die in der Wandung 5 des Gasabscheideraums 4 vorhandenen Öffnungen 12 in den außenliegenden Abschnitt des Gasabscheideraums 4 in der Gasabscheidekammer 2 in der mit einem Pfeil C schematisch gekennzeichneten Weise drängen. Die im Flotationsschaum vorhandenen Gasblasen platzen beim Gelangen des Flotationsschaums über die in der Wandung 5 des Gasabscheideraums 4 vorhandenen Öffnungen 12 sowohl durch die Aufprallwirkung der auf den Flotationsschaum treffenden Flüssigkeitsstrahlen als auch beim Auftreffen auf die Wandung 5 des Gasabscheideraums 4. Das sich aus dem Flotationsschaum abscheidende Gas kann über den Gasausleitblock 13 aus der Gasabscheidekammer 2 entfernt werden. Das aus dem Flotationsschaum abgeschiedene und nach oben steigende Gas lässt sich aus der Gasabscheidekammer 2 entweder durch Schwerkraft entfernen oder im Gasausleitblock 13 kann Unterdrück für ein effektiver gestaltetes Entfernen des Gases erzeugt werden. Das aus dem Flotationsschaum abgeschiedene Gas kann zum Beispiel entweder in die Werkshalle geführt werden, falls das Gas aus Luft besteht, oder zum Beispiel zurück in Flotationszelle. Beim Abscheiden von Gas, das im Flotationsschaum vorhanden ist, aus dem Flotationsschaum, nimmt der Flüssigkeitsgehalt des Flotationsschaum enthaltenden Stroms zu und dieses kann über den Ausleitblock 6 aus der Gasabscheidekammer 2 entfernt werden.

[0027] In der Anlage 1 nach Fig. 1 fließt der gesamte Flotationsschaum zwangsweise über ein zwischen dem Element 7 und der Wandung 5 des Gasabscheideraums 4 zu bildenden Querkraftfeld, wodurch die im Flotationsschaum vorhandenen Gasblasen effektiv platzen, so dass 4/12 österreichisches Patentamt AT510 050B1 2012-09-15 das Gas sich effektiv vom Flotationsschaum abscheidet. Auch das Verdichten von Flotationsschaum im Volumen zwischen dem Element 7 und der Wandung 5 des Gasabscheideraums 4 führt zur Zerstörung der Gasblasen. Während die Flüssigkeitsstrahlen die im Flotationsschaum vorhandenen Gasblasen zerstören, verdünnen die Flüssigkeitsstrahlen auch den Flotationsschaum enthaltenden Strom, wodurch eine Anlage nach der Lösung sowohl das Gas aus dem Flotationsschaum abscheidet als auch den betreffenden aus dem Deinkvorgang gelangenden, Flotationsschaum enthaltenden Rejektstrom verdünnen.

[0028] In der Anlage nach Fig. 1 entspricht die Querschnittsfläche am unteren Teil des kegelförmigen Elements 7, d.h. am breiteren Teil, der Querschnittsfläche an der entsprechenden Stelle des Gasabscheideraums 4, wodurch der gesamte Flotationsschaum enthaltende Strom zwangsweise durch die an der Wandung 5 des Gasabscheideraums 4 vorhandenen Öffnungen 12 fließt. Trotzdem wäre auch eine solche Ausführungsform möglich, in der die Querschnittsfläche am unteren Teil das kegelförmigen Elements 7 kleiner wäre als die Querschnittsfläche an der entsprechenden Stelle des Gasabscheideraums 4, wodurch ein Teil des Flotationsschaum enthaltenden Stroms zwischen dem Element 7 und der Wandung 5 des Gasabscheideraums 4 fließen könnte.

[0029] In einer Anlage nach Fig. 1 ist das in Strömungsrichtung A des Flotationsschaum enthaltenden Stroms von dessen Querschnittsfläche her breiter werdende kegelförmige Element 7 im Gasabscheideraum 4 in Richtung der Mittelachse des Gasabscheideraums 4 positioniert, die sich in Richtung des Flotationsschaum enthaltenden Stroms befindet. Abhängig von der Form des Elements 7 kann das Element 7 auch in einer anderen Art und Weise im Gasabscheideraum 4 positioniert werden.

[0030] In der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist das Element 7 fest im Gasabscheideraum 4 positioniert. Das betreffende Element 7 kann jedoch auch in der Weise drehend im Gasabscheideraum 4 positioniert werden, dass die aus dem Inneren des Elements 7 über die Öffnungen 8 mit einem erhöhten Druck oder mit einer Strömungsgeschwindigkeit tangential ausfließende Flüssigkeit ein Drehen des Elements 7 in Hinsicht auf die Abflussrichtung in einer entgegengesetzten Richtung bewirkt. Als Folge des Drehens des Elements 7 richten sich die Flüssigkeitsstrahlen gleichmäßig auf die gesamte Querschnittsfläche des vom Element 7 und der Wandung 5 des Gasabscheideraums 4 begrenzten Volumens, was zur Folge hat, dass die Flüssigkeitsstrahlen die im Flotationsschaum vorhandenen Gasblasen vermehrt zerstören, womit ein Abscheiden von Gas aus dem Flotationsschaum effektiv gestaltet wird. Außerdem effektiviert das Drehen des Elements 7 das zwangsweise Herausfließen des Flotationsschaum enthaltenden Stroms über die in der Wandung 5 des Gasabscheideraums 4 vorhandenen Öffnungen 12 aus dem Gasabscheideraum 4. Das Drehen des Elements 7 kann auch durch einen gesonderten Antrieb bewirkt werden, der der Klarheit halber nicht dargestellt wird. An Stelle des kegelförmigen Elements 7 kann im Gasabscheideraum 4 auch ein entweder drehbares oder nicht drehbares Element 7 von einer anderen Form positioniert werden. Das Element 7 kann zum Beispiel auch ein rotationssymmetrischer, von der Seitenfläche her konvexer Kegel in der Weise sein, dass die Strömungsquerschnittsfläche des Flotationsschaums sich im Gasabscheideraum 4 in Strömungsrichtung des Flotationsschaums anfangs langsam und dann schneller verringert.

[0031] In den vorstehenden Ausführungsformen wurde die in den Flotationsschaum enthaltenden Strom zuzuführende Flüssigkeit über die im Element 7 vorhandenen Öffnungen 8 zugeführt. Aber auch eine solche Ausführungsform ist möglich, in der mindestens ein Teil der in den Flotationsschaum enthaltenden Strom zuzuführenden Flüssigkeit einem Volumen zwischen dem Element 7 und einer oder mehreren Wandungen 5 des Gasabscheideraums 4 über Flüssigkeitsverbindungen zugeführt wird, die an einer oder mehreren Wandungen 5 des Gasabscheideraums 4 angeordnet sind, wobei sich nicht unbedingt Öffnungen 8 im Element 7 befinden.

[0032] Auch eine solche Ausführungsform ist möglich, in der im Gasabscheideraum 4 kein besonderes Element 7 angeordnet ist, sondern in der mit der Bildung einer oder mehrerer 5/12 österreichisches Patentamt AT510 050B1 2012-09-15

Wandungen 5 des Gasabscheideraums 4 oder mit anderen im Gasabscheideraum 4 positionierten Konstruktionen mindestens ein derartiger Abschnitt im Gasabscheideraum 4 angeordnet ist, in dem eine Querschnittsfläche des Gasabscheideraums 4 in Strömungsrichtung eines in den Gasabscheideraum 4 zuzuführenden, Flotationsschaum enthaltenden Stroms angeordnet ist, um die Strömungsquerschnittsfläche für den Flotationsschaum enthaltenden Strom zu verringern. In dieser Ausführungsform können Strömungsstrecken zum Zuführen der Flüssigkeit, die in den Flotationsschaum enthaltenden Strom zuzuführen ist, zum Beispiel an der Wandung 5 des Gasabscheideraums 4 oder in deren Zusammenhang angeordnet werden.

[0033] In der Anlage 1 nach Fig. 1 ist eine Gasabscheidekammer 2 vorhanden, in der sich ein Gasabscheideraum 4 befindet, aber natürlich kann die Anlage 1 eine oder mehrere Gasab-scheidekammern 2 umfassen und eine Gasabscheidekammer 2 kann eine oder mehrere Gas-abscheideräume 4 umfassen. Weiterhin kann derjenige Abschnitt im Gasabscheideraum, in dem eine Querschnittsfläche des Gasabscheideraums in Strömungsrichtung eines in den Gasabscheideraum zuzuführenden, Flotationsschaum enthaltenden Stroms angeordnet ist, um die Strömungsquerschnittsfläche für den Flotationsschaum enthaltenden Strom durch ein im Gasabscheideraum 4 positioniertes Element 7 und/oder durch eine geeignete Form einer oder mehrerer Wandungen 5 des Gasabscheideraums 4 zu verringern, aufgrund der Behandlungskapazität des Flotationsschaum enthaltenden Stroms sehr unterschiedlich bemessen werden.

[0034] In Fig. 3 ist eine zweite Anlage 1 zum Abscheiden von Gas aus Flotationsschaum schematisch von der Seite her gesehen und teilweise geschnitten dargestellt. Die Anlage nach Fig. 3 ähnelt größtenteils der Anlage nach Fig. 1. Eine erhebliche Änderung in der Anlage nach Fig. 3 verglichen mit der Anlage nach Fig. 1 besteht darin, dass die an der Wandung 5 des Gasabscheideraums 4 gebildeten Öffnungen 12 in der Weise angeordnet sind, dass die Zwischenräume zwischen den angeführten Öffnungen von unten nach oben größer werden, d. h. in entgegengesetzter Richtung in Hinsicht auf die Strömungsrichtung A des Flotationsschaum enthaltenden Stroms im Gasabscheideraum 4, während in der Ausführungsform nach Fig. 1 die von den Öffnungen 12 gebildete Öffnungsserie im Wesentlichen gleichmäßig in demjenigen Abschnitt des Gasabscheideraums 4 angeordnet war, in dem die Öffnungen 12 gebildet waren. Als Folge hiervon endet in der Ausführungsform nach Fig. 3 der größere Teil des in den Gasabscheideraum 4 gelangenden Flotationsschaums näher am unteren Ende des Gasabscheideraums 4, wodurch ein größerer Teil des Flotationsschaums sich in dem vom Element 7 und dem Gasabscheideraum 4 begrenzten Volumen verdichtet, was das Zerstören der Gasblasen effektiver gestaltet.

[0035] Eine zweite erhebliche Änderung in einer Anlage nach Fig. 3 verglichen mit der Anlage nach Fig. 1 besteht darin, dass an der Seite der Gasabscheidekammer 2, jedoch im Wesentlichen am oberen Teil der Gasabscheidekammer 2 und mindestens im anfänglichen Teil im Wesentlichen nach oben gerichtet, ein Luftausleitblock angeordnet ist, wodurch das aus dem Flotationsschaum abgeschiedene Gas effektiv auch nur auf Schwerkraft beruhend entfernt werden kann.

[0036] Eine dritte erhebliche Änderung in einer Anlage nach Fig. 3 verglichen mit der Anlage nach Fig. 1 besteht darin, dass in der Anlage 1 nach Fig. 3 im Gasabscheideraum 4 im Zusammenhang mit dessen Wandung 5 ein Wischer 14 bzw. Abstreifer 14 angeordnet ist, der mittels eines Antriebs, welcher der Klarheit halber nicht dargestellt ist, entlang der Wandung 5 beweglich angeordnet werden kann, wodurch dieser gleichzeitig sowohl die im Flotationsschaum vorhandenen Gasblasen zerstört als auch die Wandung 5 des Gasabscheideraums 4 reinigt. Alternativ kann der Wischer 14 bzw. Abstreifer 14 entlang der Wandung 5 beweglich angeordnet werden, indem der Wischer 14 bzw. Abstreifer 14 am Element 7 befestigt wird, das im Gasabscheideraum 4 in der Weise drehend angeordnet ist, dass das Zuführen von Flüssigkeit in den Gasabscheideraum über die Öffnungen im Element ein Drehen des Elements in entgegengesetzter Richtung in Hinsicht auf die Richtung der über die im Element vorhandenen Öffnungen zu sprühenden Flüssigkeitsstrahlen bewirkt. Natürlich kann auch die Wandung 5 mittels eines gesonderten Antriebs drehend angeordnet werden, mit dem der Wischer 14 bzw. Abstreifer 14 in eine relative Bewegung zur Wandung 5 versetzt werden kann. Es ist auch möglich, 6/12 österreichisches Patentamt AT510 050B1 2012-09-15 dass im Gasabscheideraum 4 getrennte Wischer bzw. Abstreifer sowohl zum Zerstören der im Flotationsschaum vorhandenen Gasblasen als auch zum Reinigen der Wandung 5 angeordnet sind. Es können ein oder mehrere Wischer bzw. Abstreifer vorhanden sein, entweder wie angeführt für einen kombinierten oder einen getrennten Verwendungszweck.

[0037] In Fig. 4a ist schematisch von der Seite her gesehen und teilweise geschnitten eine dritte Anlage 1 zum Abscheiden von Gas aus dem Flotationsschaum dargestellt und in Fig. 4b ist schematisch ein Detail einer Anlage 1 nach Fig. 4a von oben gesehen dargestellt. In der Lösung nach Fig. 4a und 4b begrenzt die Wandung 2' der Gasabscheidekammer 2 in ihrem Inneren den Gasabscheideraum 4, d. h. der Gasabscheideraum 4 hat in der Ausführungsform nach Fig. 4a und 4b keine eigene getrennte Wandung 5. In der Lösung nach Fig. 4a und 4b ist am Umfang des Gasabscheideraums 4 ein Ringelement 15 angeordnet, das einen Zuführungsblock zum Zuführen eines Flüssigkeitsstroms in den im Gasabscheideraum 4 vorhandenen Flotationsschaum in der mit Pfeilen B schematisch dargestellten Art und Weise bildet. Die Flüssigkeit wird dem Ringelement 15 z. B. mit einer Pumpe 10 über einen Flüssigkeitskanal 11 zugeführt. Die aus dem Ringelement 15 in den Gasabscheideraum 4 gelangenden Flüssigkeitsstrahlen sind schräg nach unten gerichtet, d. h. in einem gewissen Maße in der gleichen Richtung mit der Strömungsrichtung A des Flotationsschaum enthaltenden Stroms, wodurch die betreffenden Flüssigkeitsstrahlen den Flotationsschaum nach unten spritzen, d. h. einen den Flotationsschaum nach unten steuernden Kraftresultanten erzeugen, die Rejektbehandlungska-pazität für die Anlage 1 hierdurch erhöhend. In diesem Fall bildet das Element 7 ohne die Öffnungen 8 eine Gegenhaltefläche für den Flüssigkeitsstrahl, wodurch die auf das Element 7 treffenden, vom Umfang des Gasabscheideraums 4 kommenden Flüssigkeitsstrahlen effektiv die im Flotationsschaum vorhandenen Gasblasen zerstören. In der Ausführungsform nach Fig. 4a und 4b ist das untere Teil des kegelförmigen Elements 7, d. h. die Querschnittsfläche des breiteren Teils, in gewissem Maße kleiner als die Querschnittsfläche an der entsprechenden Stelle des Gasabscheideraums 4, wodurch der über den Block 3 in den Gasabscheideraum 4 gelangende Strom aus dem Gasabscheideraum 4 heraus zum Ausleitblock 6 zwischen die Wandung 2' der Gasabscheidekammer 2 und dem Element 7 fließen kann.

[0038] In Fig. 5 ist eine vierte Anlage 1 zum Abscheiden von Gas aus dem Flotationsschaum schematisch von der Seite her gesehen und teilweise aufgeschnitten angeordnet. In der Anlage 1 nach Fig. 5 begrenzt die Wandung 2" der Gasabscheidekammer 2 in ihrem Inneren den Gasabscheideraum 4, d. h. der Gasabscheideraum 4 hat in der Ausführungsform nach der Figur keine eigene getrennte Wandung 5. Weiterhin bewirken insbesondere der zum Ausleitblock 6 hin schmaler werdende kegelförmige Teil an der Wandung 2' der Gasabscheidekammer 2, aber auch das mit Öffnungen 8 ausgerüstete im Wesentlichen kegelförmige Element 7 einen derartigen Abschnitt im Gasabscheideraum 4, in dem die Querschnittsfläche des Gasabscheideraums 4 in Strömungsrichtung A des in den Gasabscheideraum 4 zuzuführenden, Flotationsschaum enthaltenden Stroms in der Weise sich verringernd angeordnet ist, dass die Strömungsquerschnittsfläche des Flotationsschaum enthaltenden Stroms sich in Strömungsrichtung A des Flotationsschaums im Wesentlichen kontinuierlich in dem betreffenden Abschnitt im Gasabscheideraum 4 verringert.

[0039] In Fig. 6a ist schematisch von der Seite her gesehen und teilweise geschnitten eine fünfte Anlage 1 zum Abscheiden von Gas aus dem Flotationsschaum dargestellt und in Fig. 6b ist schematisch ein Detail einer Anlage 1 nach Fig. 6a von oben gesehen dargestellt. In der Anlage 1 nach Fig. 6a und 6b ist im Wesentlichen ein zum Ausleitblock 6 hin schmaler werdender, in Fig. 6b besser sichtbarer, vom Querschnitt her eine rechteckige Form aufweisender Gasabscheideraum 4 vorhanden, der von den Wandungen 2' der Gasabscheidekammer 2 begrenzt wird. In der Anlage 1 nach Fig. 6a und 6b ist kein ähnliches Element 7 wie in den Fig. 1 bis 5 vorhanden, sondern ein zum Ausleitblock 6 hin schmaler werdendes, eine rechteckige Form aufweisendes Teil der Wandung 2' der Gasabscheidekammer 2 bewirkt ausschließlich einen derartigen Abschnitt im Gasabscheideraum 4, in dem die Querschnittsfläche des Gasabscheideraums 4 in Strömungsrichtung A des in den Gasabscheideraum 4 zuzuführenden, Flotationsschaum enthaltenden Stroms in der Weise sich verringernd angeordnet ist, dass die Strö- 7/12

Claims

österreichisches Patentamt AT510 050B1 2012-09-15 mungsquerschnittsfläche des Flotationsschaum enthaltenden Stroms sich in Strömungsrichtung A des Flotationsschaums im Wesentlichen kontinuierlich in dem betreffenden Abschnitt im Gasabscheideraum 4 verringert. Weiterhin sind in der Ausführungsform nach Fig. 6a und 6b der Zuführungsblock 9 bzw. die Zuführungsöffnungen 9 zum Zuführen von Flüssigkeit in den im Gasabscheideraum 4 vorhandenen Flotationsschaum an einer den Gasabscheideraum 4 begrenzenden Seite oder Wandung 2' angeordnet. [0040] Dem Fachmann ist klar, dass der Grundgedanke der Erfindung bei der Entwicklung der Technik auf mancherlei Art und Weise umgesetzt werden kann. Die Erfindung und deren Ausführungsformen beschränken sich somit nicht auf die vorstehend beschriebenen Beispiele, sondern können im Rahmen der Ansprüche variieren. Patentansprüche 1. Gasabscheideanlage (1) zum Abscheiden von Gas aus Flotationsschaum, wobei die Anlage (1) mindestens einen Gasabscheideraum (4) umfasst und im Gasabscheideraum (4) mindestens ein Teil des im Flotationsschaum enthaltenen Gases durch Zerstören von Gasblasen im Flotationsschaum aus dem Flotationsschaum abgeschieden wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasabscheideraum (4) mindestens einen derartigen Abschnitt umfasst, in dem die Querschnittsfläche des Gasabscheideraums (4) in Strömungsrichtung (A) eines in den Gasabscheideraum (4) zuzuführenden, Flotationsschaum enthaltenden Stroms angeordnet ist, um die Strömungsquerschnittsfläche für den Flotationsschaum enthaltenden Strom zu verringern, und dass die Anlage (1) weiterhin mindestens einen Flüssigkeitszuführungsblock (9) zum Zuführen von Flüssigkeit in den im Gasabscheideraum (4) vorhandenen, Flotationsschaum enthaltenden Strom zum Zerstören von Gasblasen im Flotationsschaum umfasst.
2. Gasabscheideanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage mindestens eine Druckversorgung zum Zuführen von Flüssigkeit mit einer erhöhten Strömungsgeschwindigkeit über den Flüssigkeitszuführungsblock (9) in den Flotationsschaum enthaltenden Strom umfasst.
3. Gasabscheideanlage nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich in einer oder mehreren den Gasabscheideraum (4) begrenzenden Wänden (5) Öffnungen (12) mindestens in demjenigen Abschnitt des Gasabscheideraums (4) befinden, in dem die Querschnittsfläche des Gasabscheideraums (4) in Strömungsrichtung (A) des in den Gasabscheideraum (4) zuzuführenden, Flotationsschaum enthaltenden Stroms sich verringernd angeordnet ist, und über die Öffnungen (12) die in den Flotationsschaum enthaltenden Strom zuzuführende Flüssigkeit den Flotationsschaum enthaltenden Strom aus dem Gasabscheideraum (4) drängt.
4. Gasabscheideanlage nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage (1) mindestens ein im Gasabscheideraum (4) angeordnetes Element (7) zum Verringern der Querschnittsfläche des Gasabscheideraums (4) in Strömungsrichtung (A) des in den Gasabscheideraum zuzuführenden, Flotationsschaum enthaltenden Stroms umfasst.
5. Gasabscheideanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (7) im Gasabscheideraum (4) in Richtung der in Strömungsrichtung (A) des Flotationsschaum enthaltenden Stroms befindlichen Mittelachse des Gasabscheideraums (4) positioniert ist.
6. Gasabscheideanlage nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (7) Öffnungen (8) umfasst und dass der angeführte Flüssigkeitszuführungsblock (9) zum Zuführen von Flüssigkeit in den Gasabscheideraum (4) angeordnet ist, um Flüssigkeit über die in dem angeführten Element (7) vorhandenen Öffnungen (8) in den Flotationsschaum enthaltenden Strom zuzuführen.
7. Gasabscheideanlage nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (7) in Strömungsrichtung (A) des Flotationsschaum enthaltenden Stroms von 8/12 österreichisches Patentamt AT510 050 B1 2012-09-15 der Querschnittsfläche her eine zunehmende Kegelform aufweist und dass der Flotationsschaum enthaltende Strom im Gasabscheideraum (4) angeordnet ist, um in ein Volumen zwischen dem angeführten kegelförmigen Element (7) und den den Gasabscheideraum (4) begrenzenden Wandungen (5) zu fließen.
8. Gasabscheideanlage nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (7) in der Weise drehend im Gasabscheideraum angeordnet ist, dass das Zuführen von Flüssigkeit in den Gasabscheideraum (4) über die im Element (7) vorhandenen Öffnungen (8) ein Drehen des Elements (7) in entgegengesetzter Richtung in Hinsicht auf den Flüssigkeitsstrahl bewirkt, der über die im Element (7) vorhandenen Öffnungen (8) zu sprühen ist.
9. Gasabscheideanlage nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die angeführte Flüssigkeit Wasser ist.
10. Verfahren zum Abscheiden von Gas aus Flotationsschaum, wobei in dem Verfahren im Flotationsschaum vorhandene Gasblasen zerstört werden, um aus dem Flotationsschaum mindestens einen Teil des im Flotationsschaum enthaltenen Gases abzuscheiden, dadurch gekennzeichnet, dass die freie Strömungsquerschnittsfläche für einen Flotationsschaum enthaltenden Strom in Strömungsrichtung (A) des Flotationsschaum enthaltenden Stroms verringert wird und dass Flüssigkeit zum Zerstören von Gasblasen in den Flotationsschaum enthaltenden Strom zugeführt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass - dem Gasabscheideraum (4) der Gasabscheideanlage (1) Flotationsschaum zugeführt wird, - im Gasabscheideraum (4) die freie Strömungsquerschnittsfläche für einen Flotationsschaum enthaltenden Strom in Strömungsrichtung (A) des Flotationsschaum enthaltenden Stroms verringert wird, und - Flüssigkeit zum Zerstören von Gasblasen in den Flotationsschaum enthaltenden Strom zugeführt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass im Gasabscheideraum (4) die freie Strömungsquerschnittsfläche für einen Flotationsschaum enthaltenden Strom mit mindestens einem im Gasabscheideraum (4) positionierten Element (7) verringert wird, das zum Verringern des Volumens im Gasabscheideraum (4) in Strömungsrichtung (A) des Flotationsschaum enthaltenden Stroms angeordnet ist.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (7) in Strömungsrichtung (A) des Flotationsschaum enthaltenden Stroms von der Querschnittsfläche her eine zunehmende Kegelform aufweist und dass der Flotationsschaum enthaltende Strom im Gasabscheideraum (4) angeordnet ist, um im Gasabscheideraum (4) in ein Volumen zwischen dem angeführten kegelförmigen Element (7) und eine oder mehreren Wandungen (5) des Gasabscheideraums (4) zu fließen.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass Flüssigkeit in den Flotationsschaum enthaltenden Strom über eine oder mehrere Öffnungen (8) im angeführten Element (7) zugeführt wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit Wasser ist. Hierzu 3 Blatt Zeichnungen 9/12