DE1006802B

DE1006802B - Absetzzentrifuge

Info

Publication number: DE1006802B
Application number: DEL23252A
Authority: DE
Inventors: Pierre Robert Laguilharre
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1954-11-09
Filing date: 1955-10-21
Publication date: 1957-04-18
Also published as: GB773487A; FR1114535A; US2837272A

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezie'ht sich auf eine zum Abscheiden von in einer Flüssigkeit enthaltenen festen Teilchen bestimmte Absetzzentrifuge, insbesondere auf eine solche, die mindestens eine kegelstumpfförmige drehbare Trommel aufweist in welcher eine Förderschnecke angeordnet ist, die sich in derselben Richtung wie die Trommel, aber mit unterschiedlicher Geschwindigkeit dreht. Solche Zentrifugen finden z. B. Anwendung zum Trennen von in Lösungsmitteln suspendierten kristallisierten Stoffen (z. B. von in einer wäßrigen Natronlauge suspendiertem Natriumchlorid) sowie von sich als unlöslicher Schlamm oder Niederschlag darstellenden Stoffen, wie es z. B. bei der Reinigung von Abwässern der Fall ist.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, solche Zentrifugen zwei- oder mehrstufig auszubilden, wobei jede Stufe aus einer kegelstumpfförmigen drehbaren Trommel und einer Förderschnecke besteht. Die verschiedenen Stufen sind dabei nacheinander gleichachsig angeordnet. Die erste Stufe dient zur Fliehkraftabscheidung der festen Stoffe aus der sie enthaltenden Flüssigkeit; der abgeschiedene Stoff läuft anschließend durch die nachgeschalteten Stufen hindurch, wo er gewaschen und getrocknet wird. Bei den bekannten mehrstufigen Zentrifugen ist es aber, um den abgeschiedenen Stoff bis zu einem möglichst hohen Reinheitsgrad bringen zu können, erforderlich, für jede Waschstufe einen gesonderten Frischwassereintritt vorzusehen und aus jeder Stufe das mehr oder weniger mit Unreinheiten versehene Wasser abzulassen. Der Wasserverbrauch ist daher hoch.

Gemäß der Erfindung werden diese Nachteile der bekannten zwei- oder mehrstufigen Absetzzentrifugen dadurch vermieden, daß in den verschiedenen Stufen ein Gegenstromumlauf des Waschwassers und des abgeschiedenen Stoffes bewirkt wird, wobei die letzte Waschstufe, in welche das Wasehwasser eingeleitet wird, mit den in bezug auf die Wanderrichtung des abgeschiedenen Stoffes vorgelegenen Stufen derart in Verbindung steht, daß das Wasehwasser während des Arbeitsganges hintereinander von jeder Spülstufe zur vorhergehenden fließt, bis es entweder mit der von der Abscheidung stammenden Lauge oder bei der der Abscheidungsstufe unmittelbar naohgesehalteten Waschstufe abgelassen wird.

Es ist verständlich, daß durch diese Anordnung ein wirksames und wirtschaftliches Waschen des abgeschiedenen Stoffes erzielt wird, indem dieser bis zu einem hohen Reinheitsgrad dadurch gebracht werden kann, daß das in die letzte Waschstufe eingeleitete frische Wasser auf einen Stoff trifft, der durch die vorhergehenden Waschungen in den vorgeschalteten Waschstufen bereits stark gereinigt wurde, und daß dasselbe in Gegenstrom mit dem abgeschiedenen Stoff Absetzzentrifuge

Anmelder:
Pierre Robert Laguilharre,

Enghien-les-Bains, Seine-et-Oise
(Frankreich)

ίο Vertreter: Dr. M. Schneider und Dr. A. Eitel,

Patentanwälte, Nürnberg, Hauptmarkt 29

Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 9. November 1954

Pierre Robert Laguilharre, Enghien-les-Bains,

Seine-et-Oise (Frankreich),
ist als Erfinder genannt worden

laufende Wasser Teil Waschungen des Stoffes bewirkt und sich allmählich mit Unreinheiten anreichert, bevor es mit der Klärflüssigkeit abgelassen wird. Andererseits wird mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anordnung für einen gegebenen Stoff zur Erzielung des gleichen Reinheitsgrades eine kürzere Arbeitszeit benötigt als bei den bekannten statischen Klärapparaten, bei welchen mehrere aufeinanderfolgende Waschungen in in Reitie angeordneten Bottichen vorgenommen werden.

Bei einer einfachen AusführungsfoTm der Erfindung sind zum Verbinden der verschiedenen Waschstufen und zum Erzeugen des Gegenstromlaufes des Waschwassers Leitungen vorgesehen, die den Boden der Schleudertrommel jeder Stufe mit der kegelförmigen Wand der in bezug auf die Wanderrichtung des abgeschiedenen Stoffes unmittelbar vorgelegenen Trommel verbinden, wobei die Verbindungsstellen der verschiedenen Leitungen mit der entsprechenden Wand sich in solchen Abständen der Drehachse des Apparates befinden, daß das Wasehwasser nur in der gewünschten Richtung fließen kann.

Die Trommeln können bei den verschiedenen Stufen je nach dem erstrebten Ziel entweder alle gleich sein oder eine unterschiedliche Länge bzw. einen unterschiedlichen Durchmesser aufweisen. Insbesondere wenn es auf ein gutes Absetzen ankommt, muß darauf Rücksicht genommen werden, daß die erste Klärstufe eine größere Flüssigkeitsmenge besitzt als die folgenden Stufen, da das Wasehwasser zum Schluß mit dem Klärwasser zusammenfließt. Damit keine bedeutende

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Menge des abgeschiedenen festen Stoffes durch die Ablaßöffnungen der Flüssigkeit mitgerissen wird, ist es infolgedessen zweckmäßig, die Trommel der ersten Stufe langer zu bemessen als die Trommeln der folgenden Waschstufen. Dabei kann es, um das Mitreißen des abgeschiedenen festen Stoffes durch das abgelassene Wasser zu vermeiden, auch zweckmäßig sein, auf der Innenwand der Abscheidetrommel in der Nahe der Ablaßöffnung bzw. -öffnungen Prallbleche anzuordnen.

Die Zeichnung veranschaulicht in einem schematischen axialen Schnitt eine Ausführungsform der Erfindung.

Die Zentrifuge weist drei Stufen auf, von denen jede aus einer Trommel 1, 2, 3 besteht. Die drei Trommeln liegen gleichachsig hintereinander und sind auf einer waagerechten höhlen Welle 7 gelagert, die gleichzeitig die drei Förderschnecken 4, 5, 6 trägt. Die Trommel 1 ist zum Erzielen einer besseren Abscheidung langer als die Trommeln 2 und 3 und weist an ihrer Seite mit dem größeren Durchmesser einen Boden 1" auf, der auf der Hohlwelle 7 drehbar gelagert ist. Die kleinere Seite der Trommel 1 ist offen und mit einem ringförmigen Boden 2^a dichtend verbunden, der auf dem Ende der zweiten Trommel 2 angeordnet ist. Desgleichen ist die entgegengesetzte Seite der Trommel 2 offen und mit dem ringförmigen Boden 3^a der Trommel 3 dichtend verbunden, deren andere Seite einen auf der Welle 7 drehbar· gelagerten flachen Boden 3^ft trägt.

Die Trommeln 1, 2, 3 einerseits und die die Schnekken 4, 5, 6 tragende Hohlwelle 7 andererseits werden mit Hilfe von bekannten, nicht dargestellten Antriebsorganen in Drehung versetzt, und zwar mit ungleichen Geschwindigkeiten.

Die den abzuscheidenden Stoff tragende Flüssigkeit wird in die Trommel 1 durch eine feststehende Leitung 8 eingeleitet, die innerhalb der Welle 7 liegt und gegenüber öffnungen 7" mündet, welche auf der Wand der Hohlwelle 7 zwischen ringförmigen Prallblechen 7^b vorgesehen sind. Das Wasch wasser wird in die Trommel 3 durch eine Leitung 9 eingeführt, die ebenfalls in der Welle 7 liegt und gegenüber öffnungen 7^C mündet, die auf der Wand der Welle 7 zwischen ringförmigen Prallblechen 7^d vorgesehen sind.

An einer Stelle, deren Lage später bestimmt wird, ist der Boden 2^a der Trommel 2 mit der seitlichen Wand der Trommel 1 durch eine Rohrleitung 10 verbunden, die im gezeichneten Beispiel parallel zur Achse der Schleudertrommel 'verläuft und die den Innenraum beider Trommeln miteinander verbindet. Desgleichen ist der Boden 3^a der Trommel 3 durch eine Leitung 11 mit der Seitenwand der Trommel 2 verbunden. Durch eine in bestimmter Höhe im Beden 1° der Trommel 1 vorgesehene Öffnung wird die von der Klärung stammende Mutterlauge, wie später beschrieben, in das mit einem Auslaßstutzen 14 versehene feststehende Gehäuse 13 abgelassen.

Unter der Wirkung der den Trommeln \, 2 und 3 erteilten Drehung wird der bei 7" in die Trommel 1 eingeleiteten, den abzuscheidenden festen Stoff tragenden Flüssigkeit ein Drall erteilt, wodurch sich in der Nähe des Endes größeren Durchmessers dieser Trommel ein Flüssigkeitsring bildet. Die in der Flüssigkeit suspendierten festen Teilchen werden somit durch die Fliehkraft abgeschieden, wandern an der Wand der Trommel 1 entlang und werden durch die Schnecke 4 in die Zwischentrommel 2 gedruckt.

Der einen noch bedeutenden Anteil von mit löslichen Verunreinigungen belegter Flüssigkeit enthaltende feste Stoff trifft in der Trommel 2 auf das aus der Trommel 3 durch die Leitung 11 kommende, durch Drehung der Trommel 2 geschleuderte Waschwasser. Dieses Waschwasser, welches in der Trommel 3 eine bestimmte Menge von Verunreinigungen aufgenommen hat, besitzt noch eine beträchtliche Löskraft, so daß es dem festen Stoff einen neuen Anteil seiner Verunreinigungen entziehen kann. Das Waschwasser fließt anschließend durch die Leitung 10 in die Trommel 1 und wird zusammen mit der Mutterlauge aus dieser abgeführt.

Die Fliehkraft bewirkt in der Zwisohentrommel 2 eine erneute Klärung des festen Stoffes, der von diesem Waschwasser befreit wird und, entlang der Wand der Trommel 2 wandernd, durch die Schnecke 6 in die Trommel 3 gedrückt wird. In dieser trifft der feste Stoff auf das bei 7^C eingeleitete frische Waschwasser und wird durch dieses von allen noch vorhandenen löslichen Verunreinigungen befreit. Der gereinigte feste Stoff wandert unter gleichzeitigem Trocknen entlang der Wand der Trommel 3 bis zur Austrittsöffnung 15 und fällt durch diese in das Gehäuse 13, aus welchem er durch den Stutzen 16 entfernt werden kann. Durch ein mit einem Ringflansch 18 der Trommel 3 eine Prallwand bildendes Blech 17 des Gehäuses 13 wird eine Trennung zwischen den den festen Stoff und den das Abwasser enthaltenden Abteilen des Apparates geschaffen.

Um ein normales Fließen des Waschwassers von der Trommel 3 zur Zwischentrommel 2 und von dieser zur Trommel 1 zu gewährleisten, müssen die Abstände a, b, c der Ablaßöffnung 12 und der Leitungen 10 bzw. 11 zur gemeinsamen Achse des Apparates so bemessen sein, daß a > b > c ist.

In der Zeichnung ist der Einfachheit halber nur eine einzige Verbindungsleitung zwischen den Trommeln 3 und 2 bzw. 2 und 1 sowie eine einzige Ablaßöffnung 12 im Boden der Trommel 1 dargestellt. Zur besseren Auswuchtung der gesamten Einrichtung ist es zweckmäßig, je zwei Leitungen und Ablaßöffnungen symmetrisch zur Trommelachse vorzusehen. Es ist weiterhin zweckmäßig, wie bereits-erwähnt, um ein Mitreißen des abgeschiedenen festen Stoffes durch das bei 12 abgeführte Wasser zu vermeiden, an der Innenwand des Bodens l^a der Trommel 1 in der Nähe der öffnung oder der öffnungen 12 einen nicht dargestellten Vorsprung anzuordnen, der so geformt und gerichtet ist, das feste Teilchen nicht austreten können. Das Waschwasser kann gegebenenfalls nicht bei 12 mit der aus der Abscheidung stammenden Mutterlauge abgelassen werden, sondern durch gesonderte, in der der Abscheidung vorgeschalteten Stufe vorgesehene öffnungen, d. h. im gezeichneten Beispiel im Boden der Trommel 2.

Claims

PATENTANSPKCCHE:

1. Absetzzentrifuge mit zwei oder mehreren gleichachsig hintereinander angeordneten Stufen, die je aus einer kegelstumpfförmigen Trommel und aus einer innerhalb dieser angeordneten Förderschnecke bestehen, wobei die erste Stufe zur Fliehkraftabscheidung des festen Stoffes aus der ihn enthaltenden Flüssigkeit dient, während die anderen von dem abgeschiedenen festen Stoff nacheinander dürchflossenen Stufen zum Waschen und Trocknen dieses Stoffes ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß in den einzelnen Stufen ein Gegenstromumlauf des Waschwassers und des abgeschiedenen Stoffes bewirkt wird, wobei die

letzte Waschstufe, in welche das Waschwasser eingeleitet wird, mit den in bezug auf die Wanderrichtung des abgeschiedenen Stoffes vorgelegenen Stufen derart in Verbindung steht, daß das Waschwasser während des Arbeitsganges hintereinander von jeder Spülstufe zur vorhergehenden fließt, bis es entweder mit der von der Abscheidung stammenden Lauge oder bei der der Abscheidungsstufe unmittelbar nachgeschalteten Waschstufe abgelassen wird. ίο

2. Absetzzentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verbinden der verschiedenen Waschstufen und zum Erzeugen des Gegenstromlaufes des Waschwassers Leitungen (10,11) vorgesehen sind, die den Boden der Trommel jeder Stufe mit der kegelförmigen Wand der in bezug auf die Wanderriohtung des abgeschiedenen Stoffes unmittelbar vorgelegenen Trommel verbinden, wobei die Verbindungsstellen der verschiedenen Leitungen mit der entsprechenden Wand sich in ao solchen Abständen von der Drehachse befinden, daß das Waschwasser nur in der gewünschten Richtung fließen kann.

3. Absetzzentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommeln der verschiedenen Stufen die gleiche Länge und den gleichen Durchmesser besitzen.

4. Absetzzentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommeln der verschiedenen Stufen verschiedene Längen und/oder Durchmesser besitzen.

5. Absetzzentrifuge nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel (1) der ersten Abscheidestufe bedeutend langer ist als die Trommeln (2, 3) der Waschstufen.

6. Absetzzentrifuge nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß, um das Mitreißen des abgeschiedenen festen Stoffes durch das abgelassene Wasser zu vermeiden, an der Innenwand der Abscheidetrommel in der Nähe der Ablaßöffnung bzw. -öffnungen (12) Prallbleche angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen