DE19622962A1

DE19622962A1 - Device for separating composite material suspended in liquid

Info

Publication number: DE19622962A1
Application number: DE1996122962
Authority: DE
Inventors: Bernhard Giersberg
Original assignee: GERD MEURER ABWASSERTECHNIK GM
Current assignee: GERD MEURER ABWASSERTECHNIK GM
Priority date: 1996-06-07
Filing date: 1996-06-07
Publication date: 1997-12-11
Also published as: EP0811428A2; EP0811428A3

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trennen von in Flüssigkeit aufgeschwemmtem Verbundmaterial, welches aus einem Trägermaterial und einem mit dem Trägermaterial verbundenem Kontaminat besteht, in seine Bestandteile Trägermaterial und Kontaminat, wobei das Trägermaterial und das Material des Kontaminats unterschiedliche Dichte aufweisen, und bei der das in Flüssigkeit aufgeschwemmte Verbundmaterial in einem Reinigungsbehälter zur Trennung des Verbundes einer abrasiven Beanspruchung durch Strömungskräfte in der Flüssigkeit und/oder durch ein Rührwerk unterworfen wird, welches aus einer zentral in der Längsachse des Reinigungsbehälters angeordneten Welle und aus mit dieser verbundenen Rührarmen in unterschiedlichen Höhen des Reinigungsbehälters besteht, wobei der Einlauf des aufgeschwemmten Verbundmaterials im oberen Bereich des Reinigungsbehälters und über eine sich in Einlaufrichtung hinter einer einen Verwirbelungsraum aufweisenden Einrichtung befindlichen Eintrittsöffnung des Reinigungsbehälters erfolgt, und bei der in unterschiedlichen Höhen des Reinigungsbehälters Abzugseinrichtungen für das Kontaminat und das Trägermaterial vorhanden sind, wobei oberhalb der unteren Abzugseinrichtung für das Material höherer Dichte eine Einrichtung zum Einbringen von Prozeßflüssigkeit in den Reinigungsbehälter vorgesehen ist.The invention relates to a device for separating suspended in liquid Composite material, which consists of a carrier material and one with the carrier material associated contaminant consists of its components carrier material and contaminant, wherein the carrier material and the material of the contaminate have different densities have, and in which the liquid-suspended composite material in one Cleaning container to separate the bond from an abrasive load Flow forces in the liquid and / or subjected to an agitator, which from a shaft arranged centrally in the longitudinal axis of the cleaning container and from with this connected mixing arms at different heights of the cleaning container there is, the inlet of the suspended composite material in the upper region of the Cleaning container and one in the direction of entry behind one Device having swirling space located entrance opening of the Cleaning container takes place, and at different heights of the Discharge devices for the contaminant and the carrier material are present, being higher above the lower discharge device for the material Sealed a device for introducing process liquid into the cleaning container is provided.

Vorrichtungen solcher Art werden benötigt und genutzt bei der Trennung von mit organischem Material als Kontaminat verbundenem anorganischem Material, wie etwa bei der Behandlung von organisch verschmutztem Sand aus Kläranlagen, bei der nachfolgend die getrennten Materialien entweder entsorgt oder dem Klärprozeß erneut als Reaktionsstoffe zugeführt werden sollen. Auch die bei der Kanal- oder Straßenreinigung verbleibenden Materialien bestehen üblicherweise aus einem anorganischem Material in Form von Sand, Steinbrocken, Schlacke, etc., welches in erheblichem Maße mit organischem Material verschmutzt ist und im Verbund nicht entsorgt werden soll, da die dann entstehenden Mengen an Sonderabfällen zu groß werden. Devices of this type are required and used in the separation of with organic material as a contaminated inorganic material, such as in the treatment of organically polluted sand from sewage treatment plants, in the following the separated materials either disposed of or the clarification process again as reactants should be fed. Also those that remain with sewer or street cleaning Materials usually consist of an inorganic material in the form of sand, Boulders, slag, etc., which to a considerable extent with organic material is dirty and should not be disposed of in the network, since the resulting ones Amounts of hazardous waste become too large.

In aller Regel ist das zur Trennungsbehandlung vorliegende Verbundmaterial in einer Flüssigkeit aufgeschwemmt oder liegt auch in einem aufgeschwemmten Gemisch aus Kontaminat, Trägermaterial und Verbundmaterial vor, so daß in den bekannten Trennungsvorrichtungen bzw. Sandwaschanlagen die vorhandene Flüssigkeit genutzt und gegebenenfalls mit weiterer ähnlicher oder mit Zusätzen versehener Prozeßflüssigkeit versetzt wird.As a rule, the composite material available for the separation treatment is in one Liquid has been suspended or is also present in a suspended mixture Contaminate, carrier material and composite material before, so that in the known Separation devices or sand washers used the existing liquid and optionally with further similar process liquid or with additives is transferred.

Die WO 95/30486 beschreibt eine Vorrichtung zum Abtrennen von mit organischem Material verschmutztem anorganischem Material aus einer Flüssigkeit, bei der im unteren Bereich eines mit einer starken Drallströmung verschmutzten Materials beschickten Reinigungsbehälters eine fluidisierte Sandschicht aufgebaut wird, die durch eine über einen Lochboden verteilte aufwärts gerichtete Strömung zusätzlicher Prozeßflüssigkeit in Bewegung gehalten wird und bei der der Lochboden etwa in der Mitte eine größere Öffnung aufweist, durch die das durch Reibung und/oder Abrasion innerhalb der Fluidströmung von organischen Verschmutzungen gereinigte anorganische Material abgezogen werden soll.WO 95/30486 describes a device for separating organic material contaminated inorganic material from a liquid in the lower area a material contaminated with a strong swirl flow Cleaning container a fluidized layer of sand is built up by a over a Perforated bottom distributed upward flow of additional process fluid in Movement is maintained and the perforated bottom has a larger opening approximately in the middle has by which by friction and / or abrasion within the fluid flow from organic dirt cleaned inorganic material is to be deducted.

Die Nachteile dieser Vorrichtung bestehen zum einen darin, daß auch bei gegenläufigen Rührwerken durch die starke einlaufende Drallströmung eine tendentielle Vorzugsbewegung des zu reinigenden Verbundmateriales in die äußeren Bereiche des Reinigungsbehälter zu bemerken ist, wodurch die mittig angeordnete Öffnung zum Austrag des gereinigten anorganischen Materials und damit die Vorrichtung insgesamt einen nur geringen Durchsatz aufweist.The disadvantages of this device are on the one hand that even in opposite directions Agitators a tendential preferred movement due to the strong incoming swirl flow of the composite material to be cleaned in the outer areas of the cleaning container is noticed, whereby the centrally arranged opening for the discharge of the cleaned inorganic material and thus the device overall only a low throughput having.

Andererseits gelangt eine großer Teil des gereinigten anorganischen Materials durch die Löcher des Lochbodens in den Zulauf für die zusätzliche Prozeßflüssigkeit, so daß unterhalb des Lochbodens Absetzungen erfolgen, die wiederum durch häufige Reinigung oder spezielle Gegenflutungsanlagen entfernt werden müssen, was die Verfügbarkeit und den Durchsatz pro Zeiteinheit solcher Waschvorrichtungen weiter einschränkt.On the other hand, a large part of the cleaned inorganic material passes through the Holes of the perforated bottom in the inlet for the additional process liquid, so that below Deposition of the perforated floor takes place, which in turn requires frequent cleaning or special cleaning Counter-flood systems need to be removed, reducing availability and throughput per unit time of such washing devices.

Es bestand also für die Erfindung die Aufgabe, eine Vorrichtung zum Trennen von in Flüssigkeit aufgeschwemmtem Verbundmaterial vorzusehen, bei der zur kontinuierlichen und gleichmäßigen abrasiven Belastung bei der Trennung von Kontaminat und Trägermaterial in einem Reinigungsbehälter eine möglichst gleichförmig diffuse Strömung ohne Vorzugsrichtungen und eine möglichst disperse Verteilung des aufgeschwemmten Gemisches aus Kontaminat, Trägermaterial und Verbundmaterial erreichbar ist, bei der auch bei einfacher Bauweise als kleinere Einheit ein möglichst großer Durchsatz vorhanden ist, und bei der Störungen und Stillstände durch Absetzungen in Zuläufen, Abzügen, und im Bereich mechanischer Einrichtungen nicht auftreten können.It was therefore an object of the invention to provide a device for separating from Liquid suspended composite material to provide for continuous and uniform abrasive load when separating contaminant and carrier material in a cleaning container with as uniform a diffuse flow as possible Preferred directions and the most disperse possible distribution of the suspended Mixture of contaminant, carrier material and composite material is achievable, too throughput is as large as possible with a simple construction as a smaller unit, and in the event of disruptions and downtimes due to deposits in inlets, fume cupboards, and in Mechanical equipment cannot occur.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Hauptanspruchs. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen offenbart.This task is solved by the features of the main claim. Beneficial Further developments are disclosed in the subclaims.

Hierbei ist die Vorrichtung zunächst so aufgebaut, daß daß der Verwirbelungsraum als eine mit Boden und Deckel versehene zylindrische Drallkammer mit einem tangential am Zylinderumfang angeordneten Einlaufrohr und einer am Boden des Zylinders angeordneten Auslauföffnung für das in Flüssigkeit aufgeschwemmtem Verbundmaterial ausgebildet ist, und sich an die Auslauföffnung ein sich in Richtung der aus der Drallkammer austretenden Strömung erweiternder trichterförmiger Zulauf anschließt, wobei die Auslauföffnung und die Achse des trichterförmigen Zulaufs exzentrisch zur Achse der zylindrischen Drallkammer angeordnet sind.Here, the device is initially constructed so that the swirling space as one cylindrical swirl chamber with bottom and lid with a tangential on Cylinder circumference arranged inlet pipe and one arranged at the bottom of the cylinder Outlet opening is formed for the composite material suspended in liquid, and at the outlet opening in the direction of that emerging from the swirl chamber Flow-widening funnel-shaped inlet connects, the outlet opening and the Axis of the funnel-shaped inlet eccentric to the axis of the cylindrical swirl chamber are arranged.

Durch diese exzentrische Anordnung und die Ausbildung eines sich erweiternden trichterförmigen Zulaufs wird der zunächst vorhandene Drall des aufgeschwemmtem Verbundmaterials, welcher durch das tangential am Zylinderumfang angeordneten Einlaufrohr und die dadurch erzeugte Rotationsströmung in der Drallkammer aufgebaut wird, vollständig dissipiert und in eine hochenergetische und diffuse Wirbelströmung ohne Vorzugrichtungen überführt, in der durch die vorhandenen Strömungskräfte bereits ein hohe abrasive Belastung des Gemisches aus Kontaminat, Trägermaterial und Verbundmaterial einsetzt.Due to this eccentric arrangement and the formation of an expanding the initially existing swirl of the suspended is funnel-shaped inlet Composite material, which is arranged tangentially on the cylinder circumference Inlet pipe and the resulting rotational flow is built up in the swirl chamber, completely dissipated and into a high-energy and diffuse vortex flow without Preferred directions transferred, in which already high due to the existing flow forces abrasive load on the mixture of contaminate, carrier material and composite material starts.

Darüberhinaus ist die Einrichtung zum Einbringen von Prozeßflüssigkeit in den Reinigungsbehälter als ein aus Rohren aufgebauter Gitterrost ausgebildet, wobei die Rohre innerhalb des Reinigungsbehälters mit Austrittsbohrungen versehen und mit einer außerhalb des Reinigungsbehälters vorhandenen Zuleitung für Prozeßflüssigkeit verbunden sind.In addition, the device for introducing process liquid into the Cleaning container formed as a grid made of pipes, the pipes Provide outlet holes inside the cleaning container and one outside of the cleaning container existing supply line for process liquid are connected.

Durch eine solche Ausbildung wird es einerseits möglich, den gesamten Querschnitt des Reinigungsbehälters als "wirksamen" und für das Absinken des Materials höherer Dichte im Reinigungsbehälter zur Verfügung stehenden Reaktionsraum zu nutzen und andererseits Absetzungen insbesondere in den Einrichtungen zur Zufuhr der Prozeßflüssigkeit zu vermeiden. Beim Absinken des Materials höherer Dichte bieten nämlich die Rohre des Gitterrostes insbesondere in Verbindung mit den Austrittsbohrungen, aus denen die Prozeßflüssigkeit in den Reinigungsbehälter strömt, keinen Halt bzw. keine Anlage- oder Absetzmöglichkeit für das Material höherer Dichte. Dieses Material sinkt dann durch den Gitterrost und kann unterhalb des Gifterrostes mit der dort vorgesehen Abzugseinrichtung ausgetragen werden. Unterstützt wird dieser Prozeß dadurch, daß mindestens ein Rührarm in geringem Abstand oberhalb des Gitterrostes angeordnet ist.Such training makes it possible on the one hand to cover the entire cross section of the Cleaning container as "effective" and for the sinking of the higher density material in the To use cleaning containers available reaction space and on the other hand Deposits in particular in the facilities for supplying the process liquid avoid. When the higher density material sinks, the pipes of the Grating in particular in connection with the outlet holes from which the Process liquid flows into the cleaning container, no stop or no system or Settling possibility for the material of higher density. This material then sinks through the Grid and can be below the poison grate with the extraction device provided there be carried out. This process is supported by the fact that at least one stirring arm is arranged at a short distance above the grating.

Vorteilhafterweise ist der trichterförmige Zulauf zwischen der Auslauföffnung der Drallkammer und der in einem Deckel des Reinigungsbehälters sich befindliche Eintrittsöffnung in den Reinigungsbehälter ausgebildet. Damit entsteht die diffuse Wirbelströmung ohne Vorzugrichtungen bereits vor oder zum Zeitpunkt des Eintritts in den Reinigungsbehälter, wodurch eine fallende und zu stark gegen die im unteren Teil des Reinigungsbehälters eingebrachte Prozeßflüssigkeit wirkende Strömung vermieden wird.The funnel-shaped inlet between the outlet opening is advantageously Swirl chamber and the one located in a cover of the cleaning container Entry opening formed in the cleaning container. This creates the diffuse Vortex flow with no preferred directions before or at the time of entry into the Cleaning container, causing a falling and too strong against the lower part of the Process fluid introduced into the cleaning container is avoided.

Zusammen mit einer weiteren vorteilhaften Ausbildung, bei der im Anschluß an die Eintrittsöffnung in den Reinigungsbehälter ein sich in den Reinigungsbehälter erstreckender zweiter und in Richtung der aus der Drallkammer austretenden Strömung sich erweiternder trichterförmiger Zulauf ausgebildet ist, welcher in einen sich in Strömungsrichtung anschließenden als Rohrabschnitt ausgebildeten zylindrischen Kanal mündet, wobei die Achse des zweiten trichterförmigen Zulaufs und des Rohrabschnitts exzentrisch zur Achse der zylindrischen Drallkammer angeordnet sind, läßt sich die Wirbelbildung an der freien Oberfläche im Reinigungsbehälter relativ niedrig halten, so daß der in der Nähe der freien Oberfläche vorzusehende Abzug für das Material geringerer Dichte keine oder nur unwesentliche Mengen der übrigen im Gemisch vorliegenden Materialien abzieht.Together with another advantageous training, in which following the Entry opening into the cleaning container an extending into the cleaning container second and widening in the direction of the flow emerging from the swirl chamber funnel-shaped inlet is formed, which in a flow direction adjoining cylindrical tube formed as a pipe section, the Axis of the second funnel-shaped inlet and the pipe section eccentric to the axis the cylindrical swirl chamber are arranged, the vortex formation on the free Keep the surface in the cleaning container relatively low so that it is close to the free one Deduction to be provided for the material of lower density no or only subtract insignificant amounts of the other materials present in the mixture.

In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung sind die den Gitterrost bildenden Rohre in ihrem Abstand voneinander auf die Korngröße des Materials höherer Dichte, d. h. beispielsweise des Trägermaterials eingestellt und so angeordnet, daß die Hauptfraktion des Materials höherer Dichte durch den Gitterrost in den unteren Teil des Reinigungsbehälters absinken kann. Die hierdurch erfolgende Anpassung an die Mengenverteilung innerhalb der zu trennenden Materialien erhöht die Prozeßgeschwindigkeit um ein mehrfaches.In a further advantageous embodiment, the tubes forming the grating are in their Distance from each other to the grain size of the higher density material, i.e. H. for example of the carrier material and arranged so that the main fraction of the material higher density sink through the grating into the lower part of the cleaning container can. The resulting adjustment to the quantity distribution within the separating materials increases the process speed by a multiple.

Vorteilhafterweise und zur schnellen Anpassung an unterschiedliche Gemisches aus Kontaminat, Trägermaterial und Verbundmaterial ist die Einrichtung zum Einbringen von Prozeßflüssigkeit in den Reinigungsbehälter als ein mit Verbindungseinrichtungen ausgestatteter Behälterteil austauschbar ausgebildet. Eine solche Kassettenbauweise gestattet beispielsweise den Einsatz eines Reinigungsbehälters für unterschiedliche Klärschlämme.Advantageously and for quick adaptation to different mixtures Contamination, carrier material and composite material is the device for introducing Process liquid in the cleaning tank as one with connecting devices equipped container part designed interchangeably. Such a cassette design allows, for example, the use of one cleaning container for different ones Sewage sludge.

In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung sind die den Gitterrost bildenden Rohre um ihre Längsachse drehbar ausgebildet sind. Insbesondere bei etwa nur über einen kurzen Umfangsteil vorhandenen Reihen von Austrittsbohrungen ergibt sich hierdurch eine einfache Möglichkeit zur Beeinflussung der Richtung der einströmenden Prozeßflüssigkeit und damit zur Beeinflussung des Sinkverhaltens des Materials höherer Dichte durch den Gitterrost.In a further advantageous embodiment, the tubes forming the grating are around their Longitudinal axis are rotatable. Especially with only a short one Rows of outlet bores present in the peripheral part result in a simple result Possibility to influence the direction of the incoming process liquid and thus to influence the sinking behavior of the higher density material through the grating.

Vorteilhafterweise sind im Bereich des Einlaufes des in Flüssigkeit aufgeschwemmten Verbundmaterials innerhalb des Reinigungsbehälters und radial in Bezug auf die Behälterlängsachse Leitbleche angeordnet, welche zur Erzeugung einer tangential zum Leitblech sich ausbildenden Hauptkomponente der Geschwindigkeit des einlaufenden in Flüssigkeit aufgeschwemmtem Verbundmaterials geneigt sind. Wahlweise kann hierdurch die eintretende Strömung des Gemisches aus Kontaminat, Trägermaterial und Verbundmaterial beruhigt oder der Prozeßführung angepaßt etwa mit einer leichte abwärts oder aufwärts drehenden Strömungskomponente versehen werden. In einer vorteilhaften Weiterbildung hierzu sind die Leitbleche in ihrer Neigung verstellbar ausgebildet.In the area of the inlet, the liquid is advantageously suspended Composite material within the cleaning container and radially with respect to the Container longitudinal axis baffles arranged to generate a tangential to Baffle forming main component of the speed of the incoming in Liquid suspended composite material are inclined. Optionally, this can the incoming flow of the mixture of contaminant, carrier material and Composite material calms down or adapted to the process control with a slight downward movement or upward rotating flow component. In an advantageous Further training for this purpose, the baffles are adjustable in their inclination.

In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung stützt der sich an den zweiten trichterförmigen Zulauf anschließende Rohrabschnitt auf den Leitblechen ab. Diese Ausbildung erleichtert ein Öffnen des Reinigungbehälters zu Wartungszwecken.In a further advantageous embodiment, it is supported on the second funnel-shaped Inlet subsequent pipe section on the baffles. This training makes it easier Open the cleaning container for maintenance purposes.

In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung ist oberhalb der Einrichtung zum Einbringen von Prozeßflüssigkeit eine weitere Abzugseinrichtung für Gemische aus Kontaminat, Trägermaterial und Verbundmaterial vorhanden. Eine solche weitere Abzugseinrichtung dient der sicheren Prozeßführung dadurch, daß etwa in den Fällen, in denen eine plötzliche Änderung des zugeführten Gemisches festgestellt wird ein Abzug ermöglicht und eine vorgeschaltete Umstellung z. B. des Gitterrostes durchgeführt werden kann.In a further advantageous embodiment, above the device for introducing Process liquid another extraction device for mixtures of contaminants, Base material and composite material available. Such a further trigger device is used the safe conduct of the process in that, for example, in the event of a sudden A change in the supplied mixture is determined and a deduction is made possible upstream changeover z. B. the grating can be carried out.

Vorteilhafterweise wird eine solche Abzugseinrichtung freigehalten und in ihrer Funktionsbereitschaft dadurch abgesichert, daß das Rührwerk mindestens einen weiteren Rührarm aufweist, der in Höhe der weiteren Abzugseinrichtung für Gemische aus Kontaminat, Trägermaterial und Verbundmaterial angeordnet ist und dessen Außenprofil eine im Reinigungsbehälter angeordnete Öffnung für die Abzugseinrichtung für Gemische beabstandet überstreicht.Such a trigger device is advantageously kept free and in its Operational readiness ensured by the fact that the agitator has at least one other Has agitator arm, which is at the level of the further extraction device for mixtures Contaminate, carrier material and composite material is arranged and its outer profile one opening in the cleaning container for the discharge device for mixtures swept at a distance.

In einer weiteren insbesondere im Sinne einer einfachen Fertigung vorteilhaften Ausbildung besteht der Reinigungsbehälter aus mindestens vier übereinanderliegenden Segmenten, von denen der oberste kegelstumpfförmig und nach unten sich bis auf den Durchmesser des sich anschließenden zweiten zylindrischen Segmentes verjüngend ausgebildet ist, und bei dem sich an das zweite Segment nach unten ein drittes, den Gitterrost aufnehmendes, rechteckiges Segment anschließt, dessen Seitenlängen so bemessen sind, daß der Durchmesser des zweiten Segmentes in das dritte Segment einbeschrieben werden kann, und bei dem das untere, vierte Segment trichterförmig sich nach unten bis auf eine Abzugsöffnung zu der sich anschließenden Abzugseinrichtung für das Material höherer Dichte verjüngend ausgebildet ist. Hiedurch lassen sich für den Reinigungsbehälter einfache vorgefertigte und preiswert herzustellende Formteile nutzen.In a further training which is particularly advantageous in terms of simple production the cleaning container consists of at least four superimposed segments, of which the top frusto-conical and down to the diameter of itself subsequent second cylindrical segment is tapered, and in the down to the second segment, a third grating, rectangular segment connects, the side lengths are dimensioned so that the Diameter of the second segment can be inscribed in the third segment, and in which the lower, fourth segment is funnel-shaped down to one Discharge opening to the subsequent discharge device for the higher material Density is tapered. This makes it easy for the cleaning container use prefabricated and inexpensive to manufacture molded parts.

Vorteilhafterweise ist im oberen Bereich des obersten kegelstumpfförmig ausgebildeten und nach unten sich verjüngenden Segmentes ein mit seinem unteren Rand mit der Wand des Kegelstumpfes verbundener zylindrischer Überlaufring angeordnet, welcher umlaufend an seinem oberen Umfang mit nach unten sich verjüngenden Ausschnitten profiliert ist, und das die Abzugseinrichtung für das Material geringerer Dichte im oberen Segment und außerhalb des zylindrischen Überlaufringes angeordnet ist. Eine solche Anordnung erhöht die Trennungsqualität bzw. die Effektivität der Trennung und die Reinheit der einzelnen Abzüge beträchtlich, da in der beruhigten Zone der freien Oberfläche lediglich die aufgeschwemmten Materialien geringerer Dichte den Überlauf passieren.Advantageously, in the upper region of the uppermost frustoconical and downward tapering segment with its lower edge against the wall of the Conical frustum connected cylindrical overflow ring arranged, which all around its upper circumference is profiled with tapered cutouts, and that the extraction device for the lower density material in the upper segment and outside the cylindrical overflow ring is arranged. Such an arrangement increases the Separation quality or the effectiveness of the separation and the purity of the individual fume cupboards considerable, since in the calm zone of the free surface only those that have been bloated Lower density materials pass the overflow.

Vorteilhafterweise ist die Abzugseinrichtung für das Material höherer Dichte als ein von der Abzugsöffnung schräg aufwärts fördernder und aus einer in einem Rohr um ihre Längsachse rotierenden Schnecke bestehender Schneckenförderer ausgebildet, wobei die Achse der Schnecke parallel zur und exzentrisch unterhalb der Rohrachse verläuft. Hierdurch ergibt sich innerhalb des Schneckenförderers ein sichelförmiger Spalt, wodurch etwa noch vorhandene überschüssige Prozeßflüssigkeit leicht ablaufen kann.Advantageously, the extraction device for the material is of higher density than one of the Discharge opening obliquely upwards and from one in a tube around its longitudinal axis rotating screw of existing screw conveyor, the axis of the The screw runs parallel to and eccentrically below the pipe axis. This gives there is a crescent-shaped gap inside the screw conveyor, which means about Excess process liquid can run off easily.

Anhand eines Ausführungsbeispieles wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigenThe invention is explained in more detail using an exemplary embodiment. Show it

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in perspektivischer Darstellung, Fig. 1 shows a device according to the invention in perspective view;

Fig. 2a-2c die erfindungsgemäße Vorrichtung nach Fig. 1 in mehreren Ansichten, teilweise geschnitten, Fig., Partly in section 2a-2c, the inventive device of FIG. 1 in the several views,

Fig. 3 die Drallkammer der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Auslauföffnung und trichterförmigem Zulauf, Fig. 3, the swirl chamber of the inventive device with an outlet opening and a funnel-shaped inlet,

Fig. 4 eine Einrichtung zum Einbringen von Prozeßflüssigkeit innerhalb der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Fig. 4 shows a device for introducing process liquid within the device according to the invention.

Die Fig. 1 zeigt den Reinigungsbehälter 1 einer erfindungsgemäße Vorrichtung zum Trennen von in Flüssigkeit aufgeschwemmtem Verbundmaterial mit seinen Segmenten 2, 3, 4 und 5 in perspektivischer Darstellung. Das obere Segment 2 ist hierbei kegelstumpfförmig und nach unten sich bis auf den Durchmesser des sich anschließenden zweiten zylindrischen Segmentes 3 verjüngend ausgebildet. Fig. 1 shows the cleaning tank 1 of an apparatus according to the invention for separating macerated in liquid composite material and its segments 2, 3, 4 and 5 in perspective view. The upper segment 2 is frustoconical and tapers downward to the diameter of the adjoining second cylindrical segment 3 .

Der Deckel 6 des oberen Segmentes 2 weist zwei zu Reinigung und Wartung abnehmbare Klappen 7 auf. Über eine Flanschverbindung und über einen trichterförmigen Zulauf 8 ist die Drallkammer 9 angeschlossen, auf der wiederum die Motor-Getriebe-Einheit 10 für den Antrieb des Rührwerks 11 befestigt ist.The cover 6 of the upper segment 2 has two flaps 7 which can be removed for cleaning and maintenance. The swirl chamber 9 is connected via a flange connection and via a funnel-shaped inlet 8 , on which in turn the motor-gear unit 10 for driving the agitator 11 is fastened.

Die Auslauföffnung 12 der Drallkammer und der trichterförmige Zulauf 8 sind hier exzentrisch zur Achse der Drallkammer 9 angeordnet. Erkennbar sind auch die am Segment 1 angeordnete Abzugseinrichtung 13 für das Material niedrigerer Dichte sowie die Abzugseinrichtung 14 für ein Gemisch aus Kontaminat, Trägermaterial und Verbundmaterial.The outlet opening 12 of the swirl chamber and the funnel-shaped inlet 8 are arranged eccentrically to the axis of the swirl chamber 9 . The extraction device 13 arranged on the segment 1 for the lower density material and the extraction device 14 for a mixture of contaminant, carrier material and composite material can also be seen.

An das zylindrische Segment 3 schließt sich nach unten das kastenförmige Segment 4 an, welches die in den Fig. 2a-2c und 4 näher dargestellte Einrichtung 26 zum Einbringen von Prozeßflüssigkeit beinhaltet, sowie das trichterförmig ausgebildete Segment 5, welches an seinem unteren Ende verbunden ist mit der als schräg aufwärts fördernden Schneckenförderer 15 ausgebildeten Abzugseinrichtung 32 für das Material höherer Dichte. Die im nicht näher dargestellten Schneckenförderer 15 mit ihrer Achse parallel und exzentrisch unterhalb der Rohrachse angeordnete Schnecke wird angetrieben über die Motor-Getriebe-Einheit 16. Zur Steuerung des Schneckenförderers können beispielsweise Drucksonden, Durchflußsonden, Füllstandsmeßgeräte etc. dienen, die an geeigneten Stellen des Reinigungsbehälters angebracht werden und abhängig von den detektierten Zuständen im Reinigungsbehälter den Schneckenförderer einschalten und somit den Abzug des Materials höherer Dichte einleiten.The cylindrical segment 3 is adjoined at the bottom by the box-shaped segment 4 , which contains the device 26 for introducing process liquid shown in more detail in FIGS . 2a-2c and 4, and the funnel-shaped segment 5 , which is connected at its lower end with the extraction device 32 designed as an inclined upward conveying screw conveyor 15 for the material of higher density. The screw conveyor 15, which is arranged in the screw conveyor 15 (not shown in more detail) with its axis parallel and eccentrically below the tube axis, is driven by the motor-gear unit 16 . To control the screw conveyor, for example, pressure probes, flow probes, level gauges etc. can be used, which are attached to suitable locations in the cleaning container and, depending on the detected conditions in the cleaning container, switch on the screw conveyor and thus initiate the removal of the higher density material.

Die Fig. 2a bis 2c zeigen Reinigungsbehälter 1 der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum Trennen von in Flüssigkeit aufgeschwemmtem Verbundmaterial in mehreren Ansichten und teilweise geschnitten. Hier ist das aus einer zentral in der Längsachse des Reinigungsbehälters angeordneten Welle und aus mit dieser verbundenen Rührarmen 18, 19, und 20 in unterschiedlichen Höhen des Reinigungsbehälters bestehende Rührwerk 11 erkennbar, wobei der Rührarm 19 in Höhe der Abzugseinrichtung 14 für das Gemisch aus Kontaminat, Trägermaterial und Verbundmaterial angeordnet ist. FIGS. 2a to 2c show the cleaning tank 1 of the apparatus 1 according to the invention cut to separate macerated in liquid composite material throughout the several views and in some cases. Here the stirrer 11 consisting of a shaft arranged centrally in the longitudinal axis of the cleaning container and of stirring arms 18 , 19 and 20 connected to it at different heights of the cleaning container can be seen, the stirring arm 19 at the level of the extraction device 14 for the mixture of contaminant, Base material and composite material is arranged.

Die radial in Bezug auf die Behälterlängsachse angeordneten Leitblech 21, 22, und 23, welche zur Erzeugung einer tangential zum Leitblech sich ausbildenden Hauptkomponente der Geschwindigkeit des ein laufenden in Flüssigkeit aufgeschwemmtem Verbundmaterials geneigt sind, befinden sich im oberen Teil des Segmentes 2. The guide plates 21 , 22 , and 23, which are arranged radially with respect to the longitudinal axis of the container and which are inclined to produce a main component of the speed of the incoming composite material which is suspended in liquid and which form tangentially to the guide plate, are located in the upper part of segment 2 .

Ebenfalls sichtbar im oberen Bereich des Segmentes 2 ist ein zweiter und in Richtung der aus der Drallkammer austretenden Strömung sich erweiternder trichterförmiger Zulauf 24, welcher in einen sich in Strömungsrichtung anschließenden als Rohrabschnitt 24a ausgebildeten zylindrischen Kanal mündet. Die Achse des zweiten trichterförmigen Zulaufs und des Rohrabschnitts sind auch exzentrisch zur Achse der zylindrischen Drallkammer 9 angeordnet.Also visible in the upper area of segment 2 is a second funnel-shaped inlet 24 , which widens in the direction of the flow emerging from the swirl chamber and which opens into a cylindrical channel which is formed in the flow direction and is designed as a tubular section 24 a. The axis of the second funnel-shaped inlet and the pipe section are also arranged eccentrically to the axis of the cylindrical swirl chamber 9 .

In den Fig. 2a und 2b ist der mit seinem unteren Rand mit der Wand des Kegelstumpfes verbundener zylindrischer Überlaufring 25 gezeigt, welcher umlaufend an seinem oberen Umfang mit nach unten sich verjüngenden Ausschnitten profiliert ist. FIGS. 2a and 2b show the cylindrical overflow ring 25 connected with its lower edge to the wall of the truncated cone, which is profiled all the way around on its upper circumference with cutouts tapering downwards.

Die Fig. 2a zeigt auch die Einrichtung 26 zum Einbringen der Prozeßflüssigkeit in den Reinigungsbehälter 1, welche im Segment 4 angeordnet ist.The Fig. 2a also shows the means 26 for introducing the process fluid into the cleaning tank 1, which is arranged in segment 4.

Die Fig. 3 zeigt zwei Ansichten der Drallkammer 9 mit dem trichterförmig ausgebildeten Zulauf 8 und der Auslauföffnung 12, wobei deutlich zu erkennen ist, daß Auslauföffnung 12 und die Achse des trichterförmigen Zulaufs 8 exzentrisch zur Achse der zylindrischen Drallkammer 9 angeordnet sind. FIG. 3 shows two views of the swirl chamber 9 with the funnel-shaped inlet 8 and the outlet opening 12, it being clearly seen that discharge opening 12 and the axis of the funnel-shaped inlet 8 are disposed eccentrically to the axis of the cylindrical swirl chamber 9.

Ebenfalls ist hier das tangential am Zylinderumfang der Drallkammer 9 angeordnete Einlaufrohr 27 gezeigt, durch dessen Anordnung eine hochenergetische Rotationsströmung innerhalb der Drallkammer erzeugt wird.Also shown here is the inlet pipe 27 arranged tangentially on the cylinder circumference of the swirl chamber 9 , by the arrangement of which a high-energy rotational flow is generated within the swirl chamber.

Fig. 4 zeigt noch einmal die Einrichtung 26 zum Einbringen der Prozeßflüssigkeit in den Reinigungsbehälter in zwei Ansichten. Deutlich erkennt man, daß die Einrichtung 26 als ein aus Rohren 28 bestehender Gitterrost 29 aufgebaut ist, wobei die Rohre 28 mit einer außerhalb des Reinigungsbehälters vorhandenen Zuleitung 30 für Prozeßflüssigkeit verbunden und innerhalb des Reinigungsbehälters 1 bzw. innerhalb des Segmentes 4 mit Austrittsbohrungen 31 versehen sind. FIG. 4 again shows the device 26 for introducing the process liquid into the cleaning container in two views. It is clearly evident that the device 26 is constructed as an existing from tubes 28 grating 29, the tubes 28 are connected to an existing outside of the cleaning tank feed line 30 for process liquid provided within the cleaning vessel 1 and within the segment 4 with outlet bores 31 .

BezugszeichenlisteReference list

1 Reinigungsbehälter
2, 3, 4, 5 Segmente des Reinigungsbehälters
6 Deckel
7 Reinigungs- und Wartungsklappe
8 trichterförmiger Zulauf
9 Drallkammer
10 Motor-Getrieb-Einheit
11 Rührwerk
12 Auslauföffnung
13 Abzugseinrichtung für Material geringerer Dichte
14 Abzugseinrichtung für Gemisch aus Kontaminat, Trägermaterial und Verbundmaterial
15 Schneckenförderer
16 Motor-Getrieb-Einheit
17 Rührwerkswelle
18, 19, 20 Rührwerksarm
21, 22, 23 Leitblech
24 zweiter trichterförmiger Zulauf
24a Rohrabschnitt
25 zylindrischer Überlaufring
26 Einrichtung zum Einbringen von Prozeßflüssigkeit
27 Einlaufrohr zur Drallkammer
28 Rohr
29 Gitterrost
30 Zuleitung
31 Austrittsbohrung
32 Abzugseinrichtung für Material höherer Dichte 1 cleaning container
2 , 3 , 4 , 5 segments of the cleaning container
6 lids
7 Cleaning and maintenance hatch
8 funnel-shaped inlet
9 swirl chamber
10 Motor-gear unit
11 agitator
12 outlet opening
13 trigger device for material of lower density
14 Extraction device for mixture of contaminant, carrier material and composite material
15 screw conveyors
16 Motor-gear unit
17 agitator shaft
18 , 19 , 20 agitator arm
21 , 22 , 23 baffle
24 second funnel-shaped inlet
24 a pipe section
25 cylindrical overflow ring
26 Device for introducing process liquid
27 Inlet pipe to the swirl chamber
28 tube
29 grating
30 supply line
31 exit bore
32 Extraction device for higher density material

Claims

1. Device for separating composite material suspended in liquid, which consists of a carrier material and a contaminate connected to the carrier material, into its components carrier material and contaminate, the carrier material and the material of the contaminant having different densities, and in which the suspended liquid Composite material in a cleaning container for separating the composite is subjected to an abrasive stress caused by flow forces in the liquid and / or by an agitator, which consists of a shaft arranged centrally in the longitudinal axis of the cleaning container and of mixing arms connected to it at different heights of the cleaning container, whereby the inlet of the suspended composite material in the upper region of the cleaning container and via an inlet opening of the cleaning device, which is located in the inlet direction behind a device having a swirling space supply container, and in which there are extraction devices for the materials of different densities at different heights of the cleaning container, a device for introducing process liquid into the cleaning container being provided above the lower extraction device for the material, characterized in that

- That the swirling space is designed as a bottom and cover cylindrical swirl chamber ( 9 ) with a tangentially arranged on the cylinder circumference inlet pipe ( 27 ) and an outlet opening arranged at the bottom of the cylinder ( 12 ) for the suspended in liquid composite material, and to the Outlet opening is followed by a funnel-shaped inlet ( 8 ) widening in the direction of the flow emerging from the swirl chamber ( 9 ), the outlet opening and the axis of the funnel-shaped inlet being arranged eccentrically to the axis of the cylindrical swirl chamber ( 9 ), and
- That the device ( 26 ) for introducing process liquid into the cleaning container ( 1 ) is designed as a grid ( 29 ) constructed from tubes ( 28 ), the tubes inside the cleaning container ( 1 ) having outlet bores ( 31 ) and having a outside the cleaning container existing supply line ( 30 ) for process liquid are connected, and
- That at least one stirring arm ( 20 ) is arranged at a short distance above the grate ( 29 ).

2. Device for separating composite material suspended in liquid according to claim 1, characterized in that the funnel-shaped inlet ( 8 ) between the outlet opening ( 12 ) of the swirl chamber and the inlet opening in the cover ( 6 ) of the cleaning container ( 1 ) into the cleaning container is trained.

3. A device for separating composite material suspended in liquid according to claim 2, characterized in that following the inlet opening in the cleaning container ( 1 ) an extending into the cleaning container second and widening in the direction of the flow emerging from the swirl chamber ( 9 ) funnel-shaped inlet ( 24 ) is formed, which opens into a cylindrical duct ( 24 a) which adjoins in the direction of flow, the axis of the second funnel-shaped inlet ( 24 ) and the tube section ( 24 a) being arranged eccentrically to the axis of the cylindrical swirl chamber are.

4. A device for separating liquid suspended in composite material according to claim 1 to 3, characterized in that the grating ( 29 ) forming tubes ( 28 ) are adjusted in their distance from each other to the grain size of the higher density material and are arranged so that the Main fraction of the higher density material can sink through the grate ( 29 ) in the lower part of the cleaning container.

5. A device for separating composite material suspended in liquid according to claim 1 to 4, characterized in that the device ( 26 ) for introducing process liquid into the cleaning container ( 1 ) is designed to be replaceable as a container part equipped with connecting devices.

6. A device for separating composite material suspended in liquid according to claim 1 to 5, characterized in that the tubes ( 28 ) forming the grating ( 29 ) are designed to be rotatable about their longitudinal axis.

7. A device for separating composite material suspended in liquid according to claim 1 to 6, characterized in that guide plates ( 21 , 22 , 23 ) are arranged in the region of the inlet of the composite material suspended in liquid within the cleaning container and radially with respect to the longitudinal axis of the container, which are inclined to produce a main component of the velocity of the incoming composite material which is suspended in liquid and which is formed tangentially to the guide plate.

8. A device for separating composite material suspended in liquid according to claim 7, characterized in that the guide plates ( 21 , 22 , 23 ) are adjustable in their inclination.

9. A device for separating liquid suspended in composite material according to claim 7 or 8, characterized in that the pipe section ( 24 a) adjoining the second funnel-shaped inlet is supported on the guide plates ( 21 , 22 , 23 ).

10. A device for separating composite material suspended in liquid according to claim 1 to 9, characterized in that a further extraction device ( 14 ) for mixtures of contaminant, carrier material and composite material is present above the device ( 26 ) for introducing process liquid.

11. A device for separating composite material suspended in liquid according to claims 1 to 10, characterized in that the agitator ( 11 ) has at least one further agitator arm ( 19 ) which is at the level of the further extraction device ( 14 ) for mixtures of contaminate, carrier material and Composite material is arranged and the outer profile of which passes over an opening arranged in the cleaning container for the discharge device for mixtures at a distance.

12. A device for separating liquid suspended in composite material according to claim 1 to 11, characterized in that the cleaning container ( 1 ) consists of at least four superimposed segments ( 2 , 3 , 4 , 5 ), of which the uppermost segment ( 2 ) frustoconical and is tapered downward to the diameter of the adjoining second cylindrical segment ( 3 ), and in which a third rectangular segment ( 4 ) accommodating the grating ( 29 ) and the side lengths adjoining the second segment downwards are dimensioned such that the diameter of the second segment ( 3 ) can be inscribed in the third segment ( 4 ), and in which the lower, fourth segment ( 5 ) funnel-shaped downwards except for a discharge opening to the subsequent extraction device ( 32 ) is tapered for the higher density material.

13. Device for separating composite material suspended in liquid according to claim 12, characterized in that in the upper region of the uppermost truncated cone-shaped and tapering downward segment ( 2 ) has a cylindrical overflow ring ( 25 ) connected with its lower edge to the wall of the truncated cone. is arranged, which is circumferentially profiled on its upper circumference with downwardly tapering cutouts, and that the removal device for the material of lower density ( 13 ) is arranged in the upper segment ( 2 ) and outside the cylindrical overflow ring ( 25 ).

14. Device for separating composite material suspended in liquid according to claim 1 to 13, characterized in that the extraction device ( 32 ) for the material of higher density than a diagonally upward from the discharge opening and consisting of a screw rotating in a tube around its longitudinal axis Screw conveyor is formed, wherein the axis of the screw runs parallel to and eccentrically below the tube axis.