DE1142563B

DE1142563B - Verfahren zur Verminderung des Feststoffgehaltes des Schleuderwassers bei der Zentrifugalentwaesserung

Info

Publication number: DE1142563B
Application number: DEB35648A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hubert Schranz
Original assignee: Bergwerksverband GmbH
Current assignee: Bergwerksverband GmbH
Priority date: 1955-05-06
Filing date: 1955-05-06
Publication date: 1963-01-24

Description

Verfahren zur Verminderung des Feststoffgehaltes des Schleuderwassers bei der Zentrifugalentwässerung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verminderung des Feststoffgehaltes des Schleuderwassers bei der Zentrifugalentwässerung von Trüben, die überwiegend feinstkörnige Feststoffbestandteile enthalten.
Diese Aufgabe tritt insbesondere in der Aufbereitungstechnik vielfach auf. Es handelt sich hierbei um die Entwässerung von Schleudertrüben der Steinkohlen- und Erzaufbereitung, die das abzuscheidende Gut in sehr feinkörniger Form enthalten und deren Klärung bzw. Entwässerungsgeschwindigkeit mit abnehmender Korngröße, besonders falls sie auf rein statischem Wege erfolgt, immer schwieriger wird.
Es sind bereits zahlreiche Verfahren bekannt, die bezwecken, die für die Klärung bzw. Entwässerung solcher Feststoff-Flüssigkeits-Gemische erforderliche Zeitdauer herabzusetzen sowie auch die Trenngüte zu vervollkommnen, und zwar sowohl auf mechanischem sowie auf chemischem Wege.
Mechanisch werden solche Trenn- bzw. Entwässerungsvorgänge z. B. durch Anwendung von Saug- und Druckkräften durch Saugzellenfilter, Filternutschen, Filterpressen od. dgl. oder in demgegenüber vom Gesichtspunkt der Leistung vorteilhafterer Weise durch Anwendung von Zentrifugalkräften z. B. mittels Zyklonen, Schleudern, Zentrifugen usw. durchgeführt.
Die auf chemischem und/oder physikalischem Wege arbeitenden Verfahren beruhen entweder auf der Vergrößerung der in dem Feststoff-Flüssigkeits-Gemisch suspendierten Teilchen durch Zusatz von flockend wirkenden Mitteln - Elektrolyte oder Schutzkolloide, z. B. von Kalk, in Form von Ca0 oder Ca (OH)., Stärke usw. - oder der Herabsetzung der Grenzflächenspannung der Flüssigkeit durch Zugabe von grenzflächenaktiven Mitteln.
Keines dieser bekannten Verfahren arbeitet jedoch befriedigend, besonders vom Gesichtspunkt der Leistung und Trenngüte, so daß ihre Anwendung bei großen Mengen solcher Feststoff-Flüssigkeits-Gemische die Abscheidung der Feststoffe, z. B. bei der Schlammwirtschaft einer Steinkohlenaufbereitung, auch heute noch sehr problematisch ist.
Durch die Erfindung wird ein Verfahren geschaffen, welches es ermöglicht, die Geschwindigkeit des Trenn- bzw. Entwässerungsvorgangs ebenso wie dessen Trenngüte erheblich zu steigern und damit die vorerwähnten Schwierigkeiten zu beseitigen.
Dies wird nach dem Grundgedanken der Erfindung durch gleichzeitige und gemeinsame Anwendung von mechanischen, chemischen und/oder physikalischen Maßnahmen erreicht.
Das neue Verfahren besteht demgemäß darin, daß die zu klärende Schleudertrübe nach Zugabe von flockenden Mitteln (z. B. Elektrolyte oder Schutzkolloide und/oder grenzflächenaktive Stoffe) einer weiteren Entwässerungsbehandlung in einer durch Zentrifugalkräfte wirksamen weiteren mechanischen Entwässerungsvorrichtung (Schleuder, Zentrifuge od. dgl.) aufgegeben wird.
Durch die kombinierte Anwendung der vorstehend gekennzeichneten Maßnahmen wird nicht nur ein hoher Entwässerungsgrad des gewonnenen Feststoffes erzielt, sondern auch die einwandfreie Klärung sogar von Trüben mit sehr geringem Feststoffgehalt, in denen die Feststoffe überwiegend in quasi kolloidaler Form verteilt vorliegen.
Das neue Verfahren ermöglicht es andererseits, mit ebenso gutem Erfolg auch Trüben mit hohen Feststoffgehalten in der Größenordnung von 40 Volumprozent und mehr, selbst dann, wenn diese durch eine Vorbehandlung in Gestalt eines in diesem Sinne wirkenden Aufbereitungsverfahrens, wie der Flotation oder eines Ölumnetzungsverfahrens, in nahezu stabilisierter Form vorliegen, zu trennen und zu klären.
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele des neuen Verfahrens gegeben: 1. a) Ein feinstkörniger, aus einem Ölumnetzungsverfahren stammender Schlamm mit 185 g/1 Feststoffgehalt, von welchem 90% in einer Teilchengröße von weniger als 1 u vorliegen, wurde 30 Sekunden lang in einer Zentrifuge geschleudert. Es ergab sich hierbei ein Feststoffgehalt des Schleuderwassers von 37,62 g/1 und ein Wassergehalt des Schleuderkuchens von 38,43%.
b) Ein Parallelversuch, der unter Zugabe von Ca0 als Elektrolyt durchgeführt wurde, ergab bei einer Aufgabe der gleichen Beschaffenheit nach gleicher Schleuderdauer einen Feststoffgehalt des Schleuderwassers von nur 1,45 g/1 und eine Verringerung des Wassergehalts des Schleuderkuchens von 3319811/o.
c) Ein weiterer Versuch; der unter Zugabe sowohl eines gleichzeitig sowohl flockenden als auch grenzflächenaktiven Mittels in Gestalt eines quaternären Ammoniumsalzes zu dem Aufgabeschlamrn durchgeführt wurde, ergab bei gleicher Schleuderzeit einen Feststoffgehalt des Schleuderwassers von 0,48 g/1 und einen Wassergehalt des Schleuderkuchens von 32,2211/0: 2. a) Ein Flotationsschlamm mit 119 g/1 Feststoffgehalt, von dem 9011/o in einer Teilchengröße von unter 100 w vorliegen, wurde 10 Sekunden lang in einer Schleuder geschleudert. Das Schleuderwasser enthält in diesem Falle noch 15,79 g/1 Feststoffe.
b) Bei einem Parallelversuch unter Zugabe eines Schutzkolloides in Form von Leimsud ergab sich eine Herabsetzung des Feststoffgehalts des Schleuderwassers nach gleicher Schleuderzeit auf nur 1,02 g/1 bei unverändertem Wassergehalt des Schleuderkuchens.
3. Die trüben Schleuderwässer, die sich im Falle der Beispiele 1, a) und 2, a) ohne Zusatz ergaben, d. h. mit Feststoffgehalt von 37,62 bzw. 15,79 g/1 in einer Teilchengröße von weniger als 1 u, wurden unter Zusatz der in den Beispielen 1, b) und 1, c) sowie 2, b) genannten Stoffe 10 Sekunden lang nachgeschleudert. Es ergab sich hierbei ein Feststoffgehalt des Schleuderwassers von nur 1,25 g/1 im ungünstigsten Falle.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Verminderung des Feststoffgehalts des Schleuderwassers bei der Zentrifugalentwässerung von überwiegend feinstkörnige Feststoffbestandteile enthaltenden Trüben unter gleichzeitiger Verringerung des Wassergehalts des Schleuderkuchens, dadurch gekennzeichnet, daß der zu behandelnden Trübe sowohl flockend wie wasserabstoßend wirkende grenzflächenaktive Stoffe zugesetzt werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 590 780; britische Patentschrift Nr. 725 460; USA:-Patentschriften Nr. 2 509 261, 2 666 527; »Glückauf«, 1955, S. 462/463.