DE1157172B

DE1157172B - Sink separator for the production of three products

Info

Publication number: DE1157172B
Application number: DEK40794A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Garthoff
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1960-05-23
Filing date: 1960-05-23
Publication date: 1963-11-14

Description

Sinkscheider zur Erzeugung von drei Produkten Die Erfindung betrifft einen Sinkscheider zur Trennung von Erzen, Rohkohle oder anderen Mineralmengen in drei Produkte unterschiedlicher Wichte.Sink separator for the production of three products The invention relates to a sink separator for separating ores, raw coal or other amounts of minerals into three products of different weights.

Es sind Sinkscheider zur Erzeugung von drei Produkten bekannt, die zwei mit Schwertrübe unterschiedlicher Wichte gefüllte und mit Vorrichtungen zur Trübezufuhr versehene Kammern aufweisen. Jede Kammer besitzt einen eigenen Trübekreislauf mit entsprechender Trüberegenerierung, der unter anderem Eindicker zur Vorbehandlung der Trübe zwecks Erzielung des erforderlichen spezifischen Gewichtes aufweist.There are known sink separators for the production of three products two filled with beet of different weights and with devices for Have chambers provided with a pulp supply. Each chamber has its own turbidity cycle with corresponding turbidity regeneration, including the thickener for pretreatment of the turbidity in order to achieve the required specific weight.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen solchen Sinkscheider zu vereinfachen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Dicktrübeabzug eines vorgeschalteten Eindickers mit der einen Kammer, der Überlauf mit der anderen Kammer des Scheiders verbunden ist und daß der Überlauf der ersten Kammer zugleich Zulauf zu der zweiten Kammer ist. Bei dem Sinkscheider gemäß der Erfindung reicht es also aus, dem Scheider nur einen Eindicker vorzuschalten, der zugleich die Trübe für die erste Kammer und die Trübe für die zweite Kammer liefert. Das endgültige spezifische Gewicht der Trübe für die zweite Kammer stellt sich nach der Mischung der aus dem Überlauf des Eindickers abgezogenen Trübe mit der aus der ersten Kammer in die zweite Kammer fließenden Trübe ein. Liegen die Verhältnisse so, daß der Überlauf des Eindickers unmittelbar das für die Trennung des Gutes in der zweiten Kammer des Scheiders erforderliche spezifische Gewicht aufweist, so wird der zweiten Kammer lediglich diese Trübe, nicht aber zugleich Trübe aus der ersten Kammer zugeleitet. Der Sinkscheider gemäß der Erfindung benötigt also, wie erwähnt, obwohl es sich um einen Dreiproduktenscheider handelt, der mit zwei Trüben unterschiedlicher spezifischer Gewichte arbeitet, nur eine Vorrichtung zur Einstellung der spezifischen Gewichte der Trüben.The invention is based on the object of such a sink separator to simplify. This object is achieved in that the thick beet deduction upstream thickener with one chamber, the overflow with the other chamber of the separator is connected and that the overflow of the first chamber at the same time inflow to the second chamber is. In the case of the sink separator according to the invention, it is sufficient from just adding a thickener upstream of the separator, which at the same time keeps the turbidity for supplies the first chamber and the pulp for the second chamber. The final specific The weight of the pulp for the second chamber is determined by the mixing of the from the The pulp drawn off from the first chamber overflows into the second Chamber flowing turbidity. Are the conditions such that the overflow of the thickener directly what is necessary for the separation of the goods in the second chamber of the separator has specific gravity, the second chamber only receives this turbidity but not at the same time supplied turbidity from the first chamber. The sink separator according to the invention therefore requires, as mentioned, although it is a three-product separator acts, which works with two turbines of different specific weights, only a device for adjusting the specific gravity of the pulp.

Um die spezifischen Gewichte der beiden aus dem Eindicker abgezogenen Trüben auf den gewünschten Wert einstellen zu können, kann der Eindicker in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorteilhaft mit Einrichtungen versehen sein, mit deren Hilfe eine Einstellung der Eindickwirkung und damit der spezifischen Gewichte der Trüben möglich ist. Hierzu kann in vorteilhafter Weise die Einlaufleitung des Eindickers von einem in das Trübebad des Eindikkers eintauchenden, in seiner Eintauchtiefe verstellbaren Rohr umgeben sein. Bei einem Eindicker, der als Zentrifugaleindicker ausgebildet ist, kann zu diesem Zweck auch ein von der Seite axial verschiebbar in den Eindicker hineinragendes Auslaufrohr für den Abzug der Dünntrübe vorgesehen sein.To get the specific weights of the two withdrawn from the thickener The thickener can further adjust the turbidity to the desired value Embodiment of the invention be advantageously provided with devices with their Help an adjustment of the thickening effect and thus the specific gravity of the Clouding is possible. The inlet line of the thickener can advantageously be used for this purpose of one dipping into the turbidity of the thickener, in its immersion depth be surrounded by adjustable tube. With a thickener that is called a centrifugal thickener is formed, can also be axially displaceable from the side for this purpose A discharge pipe protruding into the thickener is provided for the removal of the thin syrup be.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 eine Sinkscheideranlage mit einem Scheider gemäß der Erfindung, teils in der Ansicht, teils im Schnitt, Fig.2 eine Teilansicht der Anlage in Richtung des Pfeiles 11 in Fig. 1, Fig. 3 einen Eindicker eines Sinkscheiders gemäß der Erfindung in der Ansicht, Fig.4 eine andere Ausführungsform eines Eindickers eines Sinkscheiders gemäß der Erfindung im Schnitt.In the drawing, exemplary embodiments of the invention are shown, namely Fig. 1 shows a sink separator system with a separator according to the invention, partly in the view, partly in section, Figure 2 shows a partial view of the system in the direction of the arrow 11 in Fig. 1, Fig. 3 shows a thickener of a sink separator according to the invention in the view, FIG. 4 another embodiment of a thickener of a sink separator according to the invention in section.

Der Sinkscheider der in Fig. 1 und 2 dargestellten Anlage weist zwei Kammern 1 und 2 auf, die als Spitzen ausgebildet sind und unmittelbar hintereinanderliegen, so daß der Überlauf 3 der ersten Kammer unmittelbar in den Zulauf der zweiten Kammer übergeht. Der Überlauf 4 der zweiten Kammer mündet oberhalb eines Siebes 5, welches die Trübe von dem festen Bestandteil des Minerals, z. B. von der Beinkohle, trennt. Die Trübe wird in einer weiteren Spitze 6 aufgefangen und durch die Rohrleitung 7 mittels einer nicht gezeichneten Pumpeneinrichtung, z. B. mittels einer Mammutpumpe, in das Zulaufrohr 8 geführt, welches zentral in dem Einlauf eines Eindickers 9 mündet. Das Abflußrohr 10 der ersten Kammer 1 mündet oberhalb eines Siebes 11; dort wird das feste Produkt, z. B. reine Berge, von der Trübe getrennt und in einer weiteren Spitze 12 aufgefangen. Aus dieser Spitze wird die Trübe durch eine Rohrleitung 13 und eine Pumpe, zweckmäßig eine Mammutpumpe, in die Leitung 8 gefördert. Das Ablaufrohr 14 der zweiten Kammer mündet oberhalb eines dritten Siebes 15; auf diesem wird das feste Produkt, z. B. das Mittelprodukt, von der Trübe getrennt, und die durchlaufende Trübe wird in einer weiteren Spitze 16 aufgefangen. Sie wird alsdann durch eine Rohrleitung 17 mittels einer Pumpe, zweckmäßig einer Mammutpumpe, ebenfalls in das Rohr 8 geführt, das in den Eindickereinlauf mündet. Der Eindicker besteht aus einer Spitze 9 und einem Tauchrohr 19, das zweckmäßig höhenverstellbar ist. Wie man aus der Fig. 3 erkennen kann, ist der obere Rand des Eindickers von einer Rinne umgeben, an welche ein Rohr 20 angeschlossen ist. Dieses mündet im unteren Teil der zweiten Kammer 2.The sink separator of the system shown in FIGS. 1 and 2 has two Chambers 1 and 2, which are designed as tips and lie directly behind one another, so that the overflow 3 of the first chamber directly into the inlet of the second chamber transforms. The overflow 4 of the second chamber opens out above a sieve 5, which the turbidity from the solid component of the mineral, e.g. B. from the leg charcoal, separates. The slurry is caught in a further tip 6 and through the pipeline 7 by means of a pump device, not shown, for. B. by means of a mammoth pump, guided into the inlet pipe 8, which opens centrally in the inlet of a thickener 9. The drain pipe 10 of the first chamber 1 opens out above a sieve 11; there will the solid product, e.g. B. pure mountains, separated from the turbidity and in another Tip 12 caught. The pulp is generated from this tip through a pipeline 13 and a pump, expediently a mammoth pump, fed into the line 8. The drain pipe 14 of the second chamber opens above a third screen 15; on this is the solid product, e.g. B. the middle product, separated from the pulp, and the sludge passing through is collected in a further peak 16. she will then through a pipe 17 by means of a pump, expediently a mammoth pump, also guided into the pipe 8 which opens into the thickener inlet. The thickener consists of a tip 9 and a dip tube 19, which is appropriately adjustable in height is. As can be seen from FIG. 3, the upper edge of the thickener is from surrounded by a channel to which a pipe 20 is connected. This flows into the lower Part of the second chamber 2.

An das untere Ende des Eindickers ist ein weiteres Rohr 21 angeschlossen, das in dem unteren Teil der ersten Kammer 1 mündet. Ein drittes, an das untere Ende des Eindickers angeschlossenes Rohr 22 mündet etwa waagerecht in die Kammer 1, und zwar nahe der Oberfläche der die Kammer füllenden Trübe. Der Eindicker ist durch entsprechende Wahl der Eintauchtiefe des Rohres. 19 und der durch die Rohre 21 und 22 abgezogenen Trübemengen (Unterlauf) so eingestellt, daß der Unterlauf eine Trübe mit einer Wichte von beispielsweise 1,8 führt, während der Überlauf beispielsweise eine Trübe mit einer Wichte von etwa 1,4 abgibt.Another pipe 21 is connected to the lower end of the thickener and opens into the lower part of the first chamber 1. A third tube 22 connected to the lower end of the thickener opens approximately horizontally into the chamber 1, specifically near the surface of the sludge filling the chamber. The thickener is achieved by choosing the immersion depth of the pipe accordingly. 19 and the amount of sludge withdrawn through pipes 21 and 22 (underflow) are set so that the underflow carries a sludge with a specific gravity of, for example, 1.8, while the overflow, for example, emits a sludge with a specific gravity of approximately 1.4.

Durch den waagerechten Teil des Rohres 22 wird im oberen Teil der Kammer 1 eine waagerechte Strömung erzeugt, die das aufschwimmende Gut (z. B. ein Gemisch aus Mittelprodukt und Reinkohle) in den Einlauf der Kammer 2 führt. Durch diese Anordnung ergibt sich auch in der Kammer 2 oben eine etwa waagerechte Strömung, die das aufschwimmende Gut (Reinkohle) in den Auslauf 4 fördert. Durch das Rohr 10 der Kammer 1 werden die gewaschenen Berge ausgetragen und durch das Rohr 14 der Kammer 2 das gewaschene Mittelprodukt. Die Trüben, welche auf den Sieben 5, 11 und 15 von den Produkten ablaufen, werden in den Spitzen 6 bzw.12 bzw.16 gesammelt und gelangen durch das Rohr 8 wieder in den Einlauf des Eindickers. Die gesamte Trübe wird z. B. aus einer Aufschlämmung von Magnetit in Wasser gebildet, wobei die Körnung des Magnetits unter etwa 0,2 mm liegt und mit der Hauptmenge bei etwa 0,1 mm. Da ein Teil des Schwerstoffes (Magnetit) mit den erzeugten Produkten abgeht, wird dem Eindicker zusätzlich Schwerstoff über die Rutsche 24 zugeführt. Falls erforderlich, kann dem Eindicker auch Wasser zugeleitet werden.Through the horizontal part of the tube 22 is in the upper part of the Chamber 1 creates a horizontal flow that moves the floating goods (e.g. a Mixture of middle product and pure coal) leads into the inlet of chamber 2. By this arrangement also results in an approximately horizontal flow in chamber 2 at the top, which promotes the floating goods (pure coal) into the outlet 4. Through the pipe 10 of the chamber 1, the washed mountains are discharged and through the pipe 14 of the Chamber 2 the washed middle product. The troubles that are on the seven 5, 11 and 15 run off the products are collected in tips 6, 12 and 16 respectively get through the pipe 8 back into the inlet of the thickener. The entire cloud is z. B. formed from a slurry of magnetite in water, the grain of the magnetite is below about 0.2 mm and the main amount is about 0.1 mm. There part of the heavy material (magnetite) is lost with the products produced, becomes the Thickener is also supplied with heavy material via the chute 24. If required, water can also be fed to the thickener.

Zweckmäßig kann man auch die Rücklaufrohre 21 und 20 so ausbilden, daß sie in je eine Zwischenspitze münden, an die sich die eigentlichen senkrechten Einlaufrohre anschließen; hierbei sind vorzugsweise Spitze und/oder senkrechte Einlaufrohre höhenverstellbar, so daß man den Ort der Mündung der senkrechten Einlaufrohre in der Höhenlage verstellen kann. Zweckmäßig wird ferner in den oberen Teil der Rücklaufrohre 20, 21 und 22 je ein Drosselorgan angebracht, wodurch ebenfalls eine Regelung möglich ist.Expediently, the return pipes 21 and 20 can also be designed in such a way that they each open into an intermediate tip to which the actual vertical inlet pipes are connected; in this case, the tip and / or vertical inlet pipes are preferably adjustable in height, so that the height of the location of the mouth of the vertical inlet pipes can be adjusted. Appropriately, a throttle member is also attached in the upper part of the return pipes 20, 21 and 22 , whereby regulation is also possible.

Bei einer Versuchseinrichtung, bei welcher allerdings ein gerade vorhandener Eindicker benutzt wurde, betrug die Wichte der Trübe, die den Eindicker 9 durch die Rohre 21 und 22 verließ, etwa 1,605 kg/1. Der Überlauf des Eindickers hatte eine Wichte von etwa 1,3 kg/l. Durch die Mischung dieser am Eindicker überlaufendeen Trübe, die durch das Tauchrohr 20 in die Kammer 2 gelangte, einerseits, und andererseits mit der Trübe, die aus dem Überlauf der Kammer 1 in die Kammer 2 gelangte, ergab sich schließlich eine Durchschnittswichte in der Kammer 2 von etwa 1,46 kg/1.At an experimental facility, which, however, has a currently existing one Thickener was used, the specific gravity of the slurry passing through the thickener was 9 exited tubes 21 and 22, approximately 1.605 kg / l. The thickener had overflow a specific weight of about 1.3 kg / l. By mixing these overflows at the thickener Turbidity that got through the dip tube 20 into the chamber 2, on the one hand, and on the other hand with the slurry that came from the overflow of chamber 1 into chamber 2, resulted Finally, an average weight in chamber 2 of about 1.46 kg / l.

Bei dem Versuch wurde Fettkohle von Tomusinsk (Westsibirien) benutzt mit einer Korngröße von 30 bis 10 mm. Es wurde folgendes Ausbringen erzielt: Reinkohle . . . . . . . . 63,2 Gewichtsprozent Mittelgut . . . . . . . . . 8,3 Gewichtsprozent Berge . . . . . . . . . . . . 28,5 Gewichtsprozent Insgesamt . . . . .. . . 100,0 Gewichtsprozent Eine Kontrollanalyse der Produkte brachte folgende Ergebnisse: Wichtestufen Reinkohle Mittelgut Berge (kg/1) Menge olo Menge o/o Menge oio Unter 1,47 . . . . . ... 98,7 8,5 0,2 1,47 bis 1,605 .... 1,3 79,5 3,6 Über 1,605 . . . . . . . . - 12,0 96,2 Insgesamt . . . . . . . . . 100,0 l00,0 ` 100,0 Fig. 3 gibt einen Eindicker des Sinkscheiders gemäß der Erfindung in einer größeren Darstellung wieder. Hieraus kann man das Tauchrohr 19 erkennen, das höhenverstellbar eingerichtet ist. Dieses mündet zentral in der Eindickerspitze 9. Die Spitze ist oben von einer überlaufrinne 26 umgeben, an welche das Rücklaufrohr 20 angeschlossen ist. In diesem ist ein Drosselorgan 27 angeordnet. An dem unteren Ende der Spitze sind die Rücklaufrohre 21 und 22 angeordnet, und in diesen ist ebenfalls, je ein Drosselorgan 28, 29 angeordnet. Es handelt sich hierbei um einen sogenannten statischen Eindicker. Die Regelung erfolgt bei diesem Eindicker durch Einstellung des Tauchrohres 19 und der Drosselorgane 28, 29.Fat coal from Tomusinsk (Western Siberia) with a grain size of 30 to 10 mm was used in the experiment. The following output was achieved: Pure coal. . . . . . . . 63.2 percent by weight Medium good. . . . . . . . . 8.3 percent by weight Mountains . . . . . . . . . . . . 28.5 percent by weight All in all . . . . ... . 100.0 percent by weight A control analysis of the products yielded the following results: Weight levels pure coal medium good mountains (kg / 1) Amount of olo Amount o / o Amount oio Below 1.47. . . . . ... 98.7 8.5 0.2 1.47 to 1.605 .... 1.3 79.5 3.6 About 1.605. . . . . . . . - 12.0 96.2 All in all . . . . . . . . . 100.0 l00.0 `100.0 Fig. 3 shows a thickener of the sink separator according to the invention in a larger representation. From this one can see the immersion tube 19, which is set up to be adjustable in height. This opens centrally in the thickener tip 9. The tip is surrounded at the top by an overflow channel 26 to which the return pipe 20 is connected. In this a throttle member 27 is arranged. The return pipes 21 and 22 are arranged at the lower end of the tip, and a throttle element 28, 29 is also arranged in these. It is a so-called static thickener. In the case of this thickener, regulation takes place by setting the immersion tube 19 and the throttle elements 28, 29.

Man kann auch einen dynamischen Eindicker verwenden, der aus Fig. 4 zu ersehen ist. Hierbei ist die Zulaufrinne 8 tangential zum kreisförmigen Querschnitt des Gefäßes 30 angeordnet; im übrigen kann das Eindickgefäß 30 oben offen sein; in diesem Gefäß ist, und zwar vorzugsweise in einer axialen Ebene, ein Auslaufrohr 31 angeordnet, das im zentralen Bereich des Eindickers mündet und in Richtung der eigenen Achse verstellbar angeordnet ist. Dieses Auslaufrohr 31 tritt an Stelle des Rücklaufrohres 20 der Fig.1. In ihm ist ein Drosselorgan 32 angeordnet. Die unteren Auslaufrohre 21, 22 entsprechen genau den Auslaufrohren in der Fig. 1. Die Ausführung nach Fig. 4 hat gegenüber der Ausführung nach Fig. 3 den Vorteil der besseren Regelmöglichkeit durch Verschiebung des Auslaufrohres 31. A dynamic thickener can also be used, as shown in FIG. Here, the inlet channel 8 is arranged tangentially to the circular cross section of the vessel 30; Otherwise, the thickening vessel 30 can be open at the top; In this vessel, preferably in an axial plane, an outlet pipe 31 is arranged, which opens in the central region of the thickener and is arranged adjustable in the direction of its own axis. This outlet pipe 31 takes the place of the return pipe 20 of FIG. A throttle member 32 is arranged in it. The lower outlet pipes 21, 22 correspond exactly to the outlet pipes in FIG. 1. The embodiment according to FIG. 4 has the advantage over the embodiment according to FIG .

Wie man aus dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2 ersieht, kann man den Überlauf der ersten Kammer 1 unmittelbar, d. h. ohne Zwischenschaltung des früher üblichen Abtropfsiebes zugleich als Zulauf zu der zweiten Kammer 2 ausbilden oder Überlauf und Zulauf durch eine einfache Rinne verbinden. Es ist hierbei lediglich erforderlich, die Wichte der Trübe, die durch das Rohr 20 ausläuft, mittels Gestaltung oder Regelung des Eindickers so zu halten, daß sie leicht genug ist, um in Mischung mit der bei 3 überlaufenden, aus der Kammer 1 stammenden Trübe diejenige Wichte zu erzeugen, die in der zweiten Kammer 2 benötigt wird. Weist die den Überlauf des Eindickers bildende Trübe bereits die für die Kammer 2 erforderliche Wichte auf, so wird die beim Überlauf 3 der ersten Kammer 1 überfließende Trübe abgeleitet und nicht der zweiten Kammer 2 zugeführt. Dies kann z. B. durch Zwischenschaltung eines Siebes erfolgen.As can be seen from the embodiment according to FIGS. 1 and 2, the overflow of the first chamber 1 can be formed directly, ie without the interposition of the formerly common strainer, as an inlet to the second chamber 2 or overflow and inlet can be connected through a simple channel. It is only necessary here to keep the density of the slurry that runs out through the pipe 20 by means of the design or control of the thickener so that it is light enough to mix with the slurry that overflows at 3 and originates from chamber 1 To generate weights that are required in the second chamber 2. If the sludge forming the overflow of the thickener already has the density required for chamber 2 , the sludge overflowing from first chamber 1 at overflow 3 is diverted and not fed to second chamber 2. This can e.g. B. be done by interposing a sieve.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Sink separator for separating ores, raw coal or other amounts of mineral in three products of different weights, the two with Heavy beet of different densities filled with pulp feed devices has provided chambers and a thickener within the pulp cycle is connected upstream for pretreatment of the pulp, characterized in that the thick beet take-off the thickener with one chamber, the overflow with the other chamber of the separator is connected and that the overflow of the first chamber at the same time feed to the second Chamber is.

2. Sink separator according to claim 1, characterized in that the inlet line of the thickener from one immersed in the turbid bath of the thickener, in his Immersion depth adjustable immersion tube is surrounded.

3. Sink separator according to claim 1, characterized in that the thickener is designed as a centrifugal thickener and an outlet pipe projecting axially into the thickener from the side for the thin pulp. Publications considered: Deutsche Auslegesehrift No. 1048 541; Belgian patent specification No. 511512.