DE19625456A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Abscheiden von flotierbaren Schlämmen im Zentrifugalfeld - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Abscheiden von flotierbaren Schlämmen im ZentrifugalfeldInfo
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Description
Die Abscheidung von Schlämmen aus zu reinigenden Flüssigkeiten erlangt immer
größere Bedeutung bei der Rezirkulierung von Produktionswässern.
Besondere Bedeutung spielen auf diesem Gebiet Flotationsanlagen, die in der Lage
sind, auch Partikel abzuscheiden, die ein der Flüssigkeit ähnliches spezifisches
Gewicht besitzen.
Durch die Anlagerung von Mikrobläschen an diese Partikel kommt es durch das
gemeinsame leichtere spezifische Gewicht von Partikeln und Luftbläschen
gegenüber der Flüssigkeit zum Aufschwimmen des Schlammanteiles unter den
Bedingungen der einfachen Erdanziehung.
Dieser Verfahrensschritt wird in einem Flotationsbecken durchgeführt. Der Schlamm
wird mit Hilfe einer Skimmereinrichtung aus dem Becken ausgetragen, während das
gereinigte Wasser über einen Überlauf aus dem unteren Bereich des Beckens
abgezogen wird.
Die Erzeugung von Mikroblasen im Rahmen einer üblichen
Druckentspannungsflotation wird in der Patentschrift DE 37 33 582 vom 3.10.1987
dargestellt.
In den darin enthaltenen Hinweisen werden die Bedingungen angegeben, die für die
Anlagerung der Luftblasen an die Partikel erforderlich sind.
Angaben über die Durchführung des Flotationsprozesses unter anderen
physikalischen Bedingungen sind nicht enthalten.
Das Ziel der Erfindung ist es, die Effektivität der Flotation zu erhöhen und
gleichzeitig die Größe der Geräte zu verringern.
Die Lösung dieser Aufgabenstellung wird dadurch erreicht, daß der Flotationsprozeß
in einem Zentrifugalfeld durchgeführt wird.
Dazu werden in dem zu reinigenden Flüssigkeitsstrom vor der Apparatur zur
Erzeugung eines Zentrifugalfeldes Fein- oder Mikroblasen eingeleitet, die auf Grund
der Oberflächenspannung mit den abzuscheidenden Partikel, gegebenenfalls in
einer Mischstrecke, eine relativ feste Haftung miteinander eingehen.
Im Zentrifugalfeld erfolgt nun, entsprechend der vorhandenen Größe der
Zentrifugalkräfte, welche abhängig von der Drehzahl und dem Radius der Rotation
sind, der Trennprozeß mit einer entsprechend erhöhten Steiggeschwindigkeit der mit
den Blasen benetzten Partikel.
Im Zentrifugalfeld können Zentrifugalkräfte eines Vielfachen der Erdanziehungskraft
erzeugt werden, so daß einerseits die Geräte zur Durchführung der Flotation
entsprechend verkleinert oder andererseits die Abscheideleistungen verbessert
werden können.
Dabei beziehen sich die Verbesserungen der Abscheideleistung nicht nur auf den
Prozentsatz der abscheidbaren Partikel, sondern auch auf die Möglichkeit, das
Verfahren der Flotation in Flüssigkeiten durchzuführen, die höhere Viskositäten
oder höhere Dichten an Partikeln aufweisen.
Als Elemente der Vorrichtung werden Zentrifugalabscheider eingesetzt, die dem
DP 196 16 602.0 entsprechen.
Fig. 1 zeigt ein Beispiel mit mehreren Zentrifugalabscheidern.
Aus der zu reinigenden Trübe (1) werden mit einem ersten Abscheider (2) mit Hilfe
einer Dosierpumpe (3) die Schwerstoffe (4) abgeschieden, die sich störend auf die
nachfolgende Flotation auswirken können.
Anschließend wird die vorgereinigte Flüssigkeit (5) mit Zusätzen (6) so behandelt,
daß sich die direkt oder mit einem gesonderten Flüssigkeitsstrom eingebrachten
Luft- oder Mikroblasen (7) in einer Mischstrecke (8) an die Partikel anhaften, die
durch das ähnliche spezifische Gewicht in der Flüssigkeit verblieben sind.
Die so vorbereitete Trübe wird von dem im Zentrifugalabscheider (9) integrierten
Transportrotor angesaugt und unmittelbar danach über den Stator in den
Abscheideraum mit dem Zyklonrotor eingeleitet, so daß unerwünschte
Entmischungen vermieden werden.
Der in das Zentrum des Zentrifugalabscheiders aufsteigende Schwimmschlamm (10)
wird mit Hilfe der Dosierpumpe (11) ausgetragen, während die weiter gereinigte
Flüssigkeit (12) abgeleitet oder einer nochmaligen weiteren Zentrifugalflotations
stufe zur Verbesserung des Reinigungseffektes zugeführt wird.
Claims (3)
1. Verfahren zum Abscheiden von aus Partikeln bestehenden Schlämmen aus
Flüssigkeiten, wobei das spezifische Gewicht der Partikel etwa dem der
Flüssigkeit entspricht und die Partikel hinsichtlich ihrer Oberflächenspannung so
behandelt werden, daß vor dem Flotationsprozeß eingeleitete Luftblasen
verschiedener Größe sich an die Partikel anhaften, dadurch gekennzeichnet, daß
der Flotationsprozeß in einem Zentrifugalfeld durchgeführt wird.
2. Vorrichtung zu Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 dadurch
gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des Zentrifugalfeldes eine Einrichtung
benutzt wird, die einem Zentrifugalabscheider mit gemeinsamer Achse für den
Transport- und den Zyklonrotor entspricht und so die Druckerhöhung der Trübe
unmittelbar vor der Einführung in die Abscheidekammer erfolgt.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens 1 und unter Nutzung der
Vorrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß ein erster
Zentrifugalabscheider zur Abscheidung von Partikeln eingesetzt wird, deren
spezifisches Gewicht schwerer als das der Flüssigkeit ist, danach die
Oberflächenspannung der Partikel in der vorgereinigten Trübe so beeinflußt wird,
daß eingetragene Mikroblasen sich an die Partikel anhaften und in einem zweiten
Zentrifugalabscheider über das Zentrum abgeschieden werden und die so weiter
gereinigte Flüssigkeit den Zentrifugalabscheider über den äußeren Bereich
verläßt und gegebenenfalls nachfolgend in gleichartigen
Zentrifugalflotationsstufen noch weiter gereinigt wird.
Priority Applications (11)
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Legal Events
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Owner name: FAN SEPARATOR GMBH, 59302 OELDE, DE |
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