DE1075061B

DE1075061B - Method and device for separating mixtures of substances in the form of turbidity by aeration

Info

Publication number: DE1075061B
Application number: DENDAT1075061D
Authority: DE
Inventors: Essen Dr.-Ing. Walter Müschenborn und Dr.-Ing. Erich Nötzold
Original assignee: Bergwerksverband Gesellschaft mit beschränkter Haftung, Essen-Kray
Publication date: 1960-02-11

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Trennen von in Form von Trüben vorliegenden Stoffgemischen durch Belüftung Die Erfindung bezieht sich auf die Trennung von in Form von Trüben, vorzugsweise solcher, die in fein- bzw. feinstkörniger Form Roherze oder Rohkohlen enthalten, vorliegenden Stoffgemischen in Konzentrate und Berge durch eine nach dem Convertolprinzip durchgeführte Zwangsbehandlung mit Ö1 oder anderen Reagenzien durch Belüftung der Trübe.Method and device for separating pulps present in the form of pulps Mixtures of substances by ventilation The invention relates to the separation of in Form of pulp, preferably those that are raw ores in fine-grained or finely-grained form or contain raw coal, present mixtures of substances in concentrates and mountains a forced treatment with oil or others carried out according to the convertol principle Reagents by venting the slurry.

Sie bezweckt, den Vorgang der Abscheidung der geölten Konzentratteilchen aus der behandelten Trübe, die in einem besonderen Trennbehälter erfolgt, zu verbessern.Its purpose is the process of separating out the oiled concentrate particles to improve from the treated pulp, which takes place in a special separation container.

Das wird gemäß der Erfindung dadurch erzielt, daß in die in dem Trennbehälter befindliche Trübe durch mit Perforierungen versehene Belüftungsarme eines Rührwerkes, die so langsam umlaufen, daß die Trübe in vergleichsweise ruhigem Zustand verbleibt, Luftbläschen in feiner Verteilung eingeführt werden.This is achieved according to the invention in that in the in the separation container sludge present through perforated ventilation arms of an agitator, which circulate so slowly that the turbidity remains in a comparatively calm state, Fine air bubbles are introduced.

Die Anwendung dieses auf anderen Gebieten der Technik, z. B. der Nahrungsmittelindustrie bekannten Gedankens auf die Trennung von in Form von Trüben vorliegenden, nach dem Convertolprinzip vorbehandelten Stoffgemischen führt zu überraschenden Ergebnissen. Während bisher bei der sogenannten Convertolflotation die Trennung der umbenetzten Trübe unter starker Agitation, nämlich unter Einschlagen der für die Schaumbildung erforderlichen Luft, entsprechend der bei den ältesten Rührwerkflotationverfahren üblichen Arbeitsweise durchgeführt werden mußte, wird gemäß der Erfindung auf jede Agitation verzichtet und planmäßig so gearbeitet, daß die Trübe vergleichsweise im Ruhezustand verbleibt. Die Vielzahl von über den ganzen Querschnitt des Trennbehälters durch die Perforationen der langsam umlaufenden Belüftungsarme eingeführten Luftbläschen führen einen vorzüglichen Verlauf des Aufschwimmvorganges der geölten und sich agglomerierenden Konzentratteilchen herbei,. die, weil sie Agglomerate darstellen, im Gegerisatz zu den Konzentraten der Schaumschwimmaufbereitung, deren einzelne, nicht agglomerierte Teilchen an sie aufwärts tragenden Luftblasen anhaften, verhältnismäßig schwer sind.The application of this in other areas of technology, e.g. B. the food industry known thought on the separation of present in the form of turbidity, according to the Mixtures of substances pretreated using the convertol principle lead to surprising results. While so far with the so-called convertol flotation the separation of the rewetted Cloudy with strong agitation, namely with the impact of the foam formation required air, corresponding to the oldest agitator flotation process usual procedure had to be carried out, is according to the invention on each Agitation dispensed with and worked according to plan in such a way that the turbidity comparatively remains in the idle state. The multitude of over the entire cross-section of the separation container air bubbles introduced through the perforations of the slowly rotating ventilation arms lead an excellent course of the floating process of the oiled and agglomerating Concentrate particles. those, because they represent agglomerates, on the contrary to the concentrates of foam swimming pool preparation, the individual, non-agglomerated Particles adhere to air bubbles carrying them upwards are relatively heavy.

Vorzugsweise wird bei dem neuen Verfahren so gearbeitet, daß die Trübe aufeinanderfolgend der Einwirkung einer Mehrzahl von Rührwerken, die zweckmäßig mit verschiedenen Tourenzahlen umlaufen, ausgesetzt wird. Hierdurch wird in besonders vorteilhafter Weise gesichert, daß die Trübe vergleichsweise ruhig bleibt, ohne daß durch verteuernde und platzraubende Bauart der Zellen auf die Notwendigkeit der Beruhigung der Trübe Rücksicht genommen werden muß.The new process is preferably carried out in such a way that the turbidity successively the action of a plurality of agitators, which is expedient circulate with different numbers of revolutions, is suspended. This is special advantageously ensured that the turbidity remains comparatively calm without that by expensive and space-consuming construction of the cells on the necessity the calming of the gloom must be taken into account.

Die Erfindung ergibt auch völlig neue Möglichkeiten für die Ausbildung der Apparaturen. Im Gegensatt zu der üblichen Convertolflotation, bei der einzelne verhältnismäßig kleine voneinander getrennte Zellen verwendet werden, in denen die Trübe aufeinanderfolgend repetierend behandelt wird, erfolgt nunmehr gemäß der vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung der Trennvorgang in einem langgestreckten, bottichartigen Behälter, der von der Trübe in seiner Längsrichtung durchflossen wird und einen seitlichen Austrag für die aufgeschwommenen Konzentrate sowie einen Bodenaustrag für die Abgänge aufweist. In diesem Behälter sind aufeinanderfolgend eine Mehrzahl von um vertikale Wellen umlaufende Belüffungsarme ohne dazwischenliegende Trennwände vorgesehen. " Die Trübe wird hierbei also aufeinander-folgend immer wieder der belüftenden Einwirkung eines folgenden Rührers ausgesetzt, wobei die-konzentratteilchen auf der ganzen langgestreckten Oberfläche des Behälters aufschwimmen und von dort in der üblichen -Weise-.gbgenommen und vorzugsweise in der Querrichtung fortlaufend ausgetragen werden können, während die absinkenden Berge bzw. die Gangart am Ende des langgestreckten Bottichs oder Troges in dessen unteren Bereich abfließen bzw. ausgetragen werden.The invention also provides completely new opportunities for training of the apparatus. In contrast to the usual convertol flotation, with the single relatively small, separate cells are used in which the Turbidity is successively treated repetitively, now takes place in accordance with the preferred Embodiment of the invention the separation process in an elongated, tub-like Container through which the pulp flows in its longitudinal direction and one side discharge for the floated concentrates and a bottom discharge for the outflows. In this container there are a plurality in succession of ventilation arms running around vertical shafts without intermediate partitions intended. "In this case, the turbidity always becomes the ventilating one, one after the other Subjected to the action of a following stirrer, the concentrate particles on float up the entire elongated surface of the container and from there into the usual way .gb taken and preferably continuously in the transverse direction can be carried out while the sinking mountains or the gait at the end of the elongated tub or trough in its lower area. be carried out.

Durch Bemessung der Größe der Belüftungsflügel, . aus deren Perforationen die Luft in feinster Verteilung austritt, Anwendung eines geeigneten Druckes der Luft sowie Umlaufzahl der Rührwerke und gegebenenfalls planmäßige Schaffung unterschiedlicher Verhältnisse in den aufeinanderfolgenden Bereichen des langgestreckten Troges durch verschiedene Größe der Perforationen und/oder Umdrehungszahlen der hintereinandergeschalteten Rührwerke lassen sich an jeder Stelle des Troges die optimalen Bedingungen für den Trennvorgang schaffen.By dimensioning the size of the ventilation blades,. from their perforations the air escapes in finest distribution, application of a suitable pressure of the Air as well as the number of revolutions of the agitators and, if necessary, planned creation of different Conditions in the successive areas of the elongated trough different size the perforations and / or speeds of the Series-connected agitators can be used at any point in the trough create optimal conditions for the separation process.

Es ist zweckmäßig, die Größe der Perforationen der Rührflügel von der Welle nach dem Umfang zu ansteigen zu lassen, uni derart einen gleichmäßigen Luftaustritt auf dem ganzen von den Rührflügeln bestrichenen Querschnitt zu erzielen.It is useful to adjust the size of the perforations of the agitator blades to let the wave rise according to the circumference, uni such a uniform To achieve air outlet on the entire cross section swept by the agitator blades.

In den Zeichnungen ist eine Vorrichtung zur Durchführung des neuen Verfahrens beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigt Fig. 1 einen Vertikalschnitt in der Längsrichtung eines zur Trennung der einer mit Öl und gegebenenfalls Reagenzien vorbehandelten Trübe enthaltenen Stoffe nach dem Schwimmprinzip, Fig. 2 einen Schnitt gemäß Linie II-II der Fig. 1. Fig. 3 eine Aufsicht auf Fig. 1; Fig. 4 und 5 zeigen in axialem Schnitt einen Rührer gemäß der Erfindung.In the drawings is an apparatus for carrying out the new Process illustrated for example, namely Fig. 1 shows a vertical section in the longitudinal direction one to separate the one with oil and optionally reagents substances containing pretreated sludge according to the swimming principle, FIG. 2 shows a section according to line II-II of FIG. 1. FIG. 3 is a plan view of FIG. 1; Figures 4 and 5 show in axial section a stirrer according to the invention.

Die in der schematisch angedeuteten Vorrichtung a mit Ö1 bzw. Reagenzien vorbehandelte Trübe gelangt in den bottichartigen langgestreckten Behälter b, in welchem zweckmäßig verhältnismäßig nahe am Behälterboden die Rührflügel d der Mehrzahl, gemäß dem Ausführungsbeispiel von vier Rührwerken c, c", C ", c"", die in geeigneter Weise zweckmäßig mit voneinander unabhängig regelbarer Tourenzahl angetrieben werden, umlaufen.The in the schematically indicated device a with oil or reagents pretreated pulp gets into the tub-like elongated container b, in which is expediently relatively close to the container bottom the agitator blades d of the majority, according to the embodiment of four agitators c, c ", C", c "", which in suitable Way are expediently driven with independently controllable number of revolutions, circulate.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel besitzen die einzelnen Rührwerke Einzelantriebe durch kleine Elektromotoren, jedoch kann selbstverständlich ihr Antrieb auch gemeinsam erfolgen.According to the exemplary embodiment, the individual agitators have individual drives by small electric motors, but of course their drive can also be used together take place.

Die durch die Rohrleitung a' an der Schmalseite des Behälters b eintretende Trübe durchströmt den Behälter in dessen Längsrichtung. Das aufschwimmende Konzentrat - im Falle der Convertolflotation in Gestalt eines Teppichs aus feinen Konzentratteilchen und feinsten Luftbläschen - wird durch die Paddelvorrichtungen f seitlich in die Rinne f' ausgetragen. Die absinkenden Berge werden bei g am stromabwärtigen Ende des Behälters abgezogen.The pulp entering through the pipe a 'on the narrow side of the container b flows through the container in its longitudinal direction. The floating concentrate - in the case of convertol flotation in the form of a carpet of fine concentrate particles and very fine air bubbles - is discharged laterally into the channel f ' by the paddle devices f . The sinking mountains are withdrawn at g at the downstream end of the container.

Mit h sind die Antriebe für die die Paddel f drehenden Wellen angedeutet.The drives for the shafts rotating the paddles f are indicated by h.

Die Luftzuführung zu den einzelnen Rührflügeln erfolgt über die Anschlußstutzen i, i', i", i"', wie insbesondere Fig.5 erkennen läßt, durch die hohle Welle k der Rührer. Die hohlen Rührflügel L sind mit Perforierungen m von geeigneter, vorzugsweise wie nach dem Ausführungsbeispiel von der Welle nach außen hin zunehmender Größe versehen, über welche die Luft bei der Rotation der Rührer, die sich mit vergleichsweise geringer Geschwindigkeit vollziehen kann, in feinster Verteilung in die Trübe eingebracht wird. Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die vorstehende Ausführungsform beschränkt. Sie wird grundsätzlich nur dann verwirklicht, wenn die Einführung der Luft in nach dem Belüftungsprinzip zu trennende Trüben durch Perforationen von in der Trübe bewegten Organen erfolgt, und ermöglicht eine vielfältige verschiedene Ausgestaltung der zur Verwirklichung dieses Prinzips, das eine erhebliche Steigerung der Leistung bei solchen Trennverfahren unter Verbesserung der Trenngüte ermöglicht, denkbaren Vorrichtungen.The air supply to the individual agitator blades takes place via the connecting pieces i, i ', i ", i"', as can be seen in particular from FIG. 5, through the hollow shaft k of the Stirrer. The hollow agitator blades L are more suitable with perforations m, preferably as in the exemplary embodiment, the size increases from the shaft to the outside provided over which the air during the rotation of the stirrer, which is with comparatively can take place at a low speed, introduced into the slurry in a very fine distribution will. The invention is of course not limited to the above embodiment limited. In principle, it will only be realized if the Air into turbines to be separated according to the ventilation principle through perforations of in the turbid moving organs takes place, and enables a diverse various Design of the realization of this principle, which is a considerable increase the performance in such separation processes while improving the separation quality, conceivable devices.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Process for separating those present in the form of pulp Mixtures of substances that undergo compulsory treatment before they are introduced into a separation container exposed to oil and reagents according to the convertol principle, by ventilation, characterized in that to promote the floating of the oiled concentrate particles in the separation container into the pulp through ventilation arms provided with perforations an agitator, which rotate so slowly that the turbidity is comparatively calm State remains, fine air bubbles are introduced.

2. Procedure according to claim 1, characterized in that the turbidity occurs in succession is exposed to a plurality of agitators.

3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that the successive agitators with different Tour numbers circulate.

4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that that the amounts of air introduced by means of the successive agitators differ large, preferably increasingly in the following in the flow direction of the pulp Agitators.

5. Device for carrying out the method according to claim 1 to 4, characterized by an elongated tub-like container through which the pulp flows in its longitudinal direction, with lateral discharge for the floated concentrates and bottom discharge for the outflows, in which successively a plurality of um vertical shafts rotating aeration agitators is arranged without intermediate partitions. Contemplated publications: USA. Patent No. 1383 881, 1350 605, 1374446, 1988 351st.