DE2027407B - Verfahren und Vorrichtung zum Trennen von Feststoff-Flüssigkeits-Gemischen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Trennen von Feststoff-Flüssigkeits-GemischenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trennen von Feststoff-Flüssigkeits-Gemischen.
Die Abscheidung bzw. Trennung von F^ststoff-Flüssigkeits-Mischungen
wird mit unterschiedlichen Vorrichtungen durchgeführt. Beispiele für die bisher bekannten Verfahren sind die Sedimentation, Flotation,
Filtrierung und das Schleudern. Derartige Verfahren und die hierzu benutzten Vorrichtungen führen
bei vielen Feststoff-Flüssigkeits-Gemischen zu Indiffcrunzergebnissen.
Sedimcntier- und Flotationsanlagen sind abhängig von der Absetzgeschwindigkeit bzw. vom dynamischen
Auftrieb der in der Flüssigkeit enthaltenen Feststoffteilchen. Zentrifugalabscheider, bei denen in
erster Linie die Trägheitskraft ausgenutzt wird, hängen von der unterschiedlichen Wichte der Feststoffteilchen
und der Flüssigkeit ab. Da Sedimentier-, Flotations- und Zentrifugalabscheider-Vorrichtungen
alle von Wichteunterschieden zwischen den zu trennenden Stoffen abhängen, ist ihr Wirkungsgrad um
ίο so geringer, je weniger der Wichteunterschied zwischen
den zu trennenden Stoffen ist. Die Maschen der Filter können sich mit Feststoffteilchen verstopfen
und erfordern eine periodisch erfolgende Reinigung und Auswechslung.
Bei den bekannten Naßtrennverfahren mittels mechanischen Klassierern (Taggart, Handbook of
Mineral Dressing, 1953, 8-22) erfolgt die Trennung der Teilchen einer Suspension durch Ablagerung
nach der Wichte, wobei sich naturgemäß die schwereren Teilchen am Trogboden ablagern.
Bei der Trennung mittels Setzmaschinen (Taggart,
11-07) ergibt sich eine ähnliche Ablagerung. Dabei wird die Suspension auf ein waagerechtes, von
unten mit pulsierenden Wasserbewegungen beaufschlagtes Sieb aufgegeben, wobei das ieichtere Gut
über einen Überlauf abgeschwemmt und das schwere Gut auf dem Sieb abgelagert wird.
Schwingherde (Taggart, 11-59ff.) arbeiten mit
einer Wurfenergie, mit der die Schichten unterschiedlicher Wichte über quer zur Förderrichtung verlaufende,
in ihrer Höhe abgestufte Hindernisse getrieben werden. Die Trennung erfolgt durch eine quer zur
Wurfrichtung verlaufende Wasserspülung.
Bei all diesen bekannten Naßtrennvi rfahren ist eine Relativbewegung zwischen Suspension und Unterlage
nur eine Folge der Transportbewegung, die keine eigentliche Trennfunktion besitzt. Da überdies
eine Schichtung der Feststoffsorten nach ihrer Wichte erfolgt und diese mit der Flüssigkeit ausgetragen
werden, ergibt sich keine wesentliche Änderung des Feststoff-Flüssigkeits-Verhältnisses.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren für eine verbesserte, insbesondere kontinuierliche
Trennung von Feststoff-Flüssigkeits-Suspensionen zu schaffen, das mit einfachen Mitteln
durchführbar ist.
Die Lösung der Aufgabe wird darin gesehen, daß in einer Feststoff-Flüssigkeits-Suspension zwei Flächen
relativ zueinander oder gleichsinnig bewegt werden, und daß die Flüssigkeit in Bewegungsrichtung
der Fläche(n) und die eingedichtete Suspension in entgegengesetzter Richtung abgezogen werden.
Die Bewegung der Flächen hat wegen der Flüssigkeitsadhäsion eine in Flächennähe zur Flächenbewegung
gleichsinnige Flüssigkeitsbewegurg und in der Mitte zwischen den Flächen eine entgegengesetzte
Flüssigkeitsbewegung zur Folge. Weil sich dabei die Feststoffe in der der Flächenbewegung entgegengerichteten
Strömung anreichern, kann die reine Flüssigkeit in Richtung der Flächenbewegung und die mit
Feststoffen angereicherte Suspension am entgegengesetzten Ende abgezogen werden.
Wenn nämlich eine Flüssigkeitsströmung entlang einer festen Oberfläche in Berührung mit dieser
fließt, z. B. um einen ortsfesten Körper oder entlang den Wandungen einer Rohrleitung, durch die die
Flüssigkeit geleitet wird, so besteht ein Geschwindigkeitscradient
im Bereich nahe dieser Oberfläche. Die
mil dieser Oberfläche in Berührung stehenden Flüssigkeitsmoleküle haben dann die Geschwindigkeit
der Oberfläche, die im Falle einer ortsfesten ruhenden Oberfläche gleich Null ist.
In den meisten üblichen praktischen Fällen einer Flüssigkeitsströmung, wo eine turbulente Strömung
vorliegt, hat die Flüssigkeit, die sich nicht weit von der Oberfläche befindet, die Geschwindigkeit einer
frei strömenden Flüssigkeit. Die Flüssigkeitsschichten z-.vischen den mit der Oberfläche in Berührung
stehenden Molekülen und der frei strömenden Flüssigkeit haben Zwischeugeschwindigkeiten infolge der
Wirkung von Reibungskräften, die parallel zur Oberfläche wirken.
Suspension ist gekennzeichnet durch mindestens eine, durch die Suspension bewegte Fläche und eine weitere,
hierzu äquidistante, ebenfalls in der Suspension befindliche Gegenfläche, einen Flüssigkeitsaustrag
am Trog in Bewegungsrichtung der Fläche(n) und einen Austrag für eingedickte Suspension am Einlaufende
der Fläche(n) in die Suspension. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
besteht darin, daß die durch die Suspension bewegte Fläche im wesentlichen aus einer Anzahl paralleler,
vom Umfang eines ortsfesten oder umlaufenden waagerechten Hohlzylinders, nach innen oder
außen radial vorstehender Ringe oder Scheiben gebildet ist, deren Stirnflächen senkrecht auf der Sym-
Beobachtungen von mit Feststoffteilchen belade- i5 metrieachse des Hohlzylinders stehen und in die Susnen
Flüssigkeitssuspensionen, die in Rohrleitungen pension eintauchen.
daß die Feststoffteilchen dazu nei- Eine andere vorteilhafte Ausführungsform besteht
darin, daß die bewegten Fläch' \ aus einander zugekehrten,
mit Abstand voneinander gleichsinnig und parallellaufenden, einen Kanal zwischen den Austragen
bildenden Trumen zweier um lotrechte Achsen laufender, in einem Behälter angeordneter Bändertrier
j gebildet sind.
Eine weitere Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß die bewegten Flächen aus konzentrischen,
an einer umlaufenden Scheibe befestigten und in die Suspension eintauchenden Ringen bestehen.
Vorteilhaft sind an den bewegten Flächen angreifende Flüssigkeitsabstreifer vorgesehen.
Nachstehend ist die Erfindung an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert, und zwar zeigt
F i g. 1 einen waagerechten Längsschnitt nach der Linie 1-1 in Fig.2 einer Abscheiders mit einer Vielzahl
von scheibenförmigen, aus einem umlaufenden Zylincier vorkragenden Ringen,
F i g. 2 einen lotrechten Querschnitt nach der Linie 2-2 in F i g. 1,
F i g. 3 eine vergrößerte Darstellung eines Teiles des Abscheiders der F i g. 1 und 2 im Schnitt nach
der Linie 3-3 in F i g. 2,
F i g. 4 einen lotrechten Querschnitt durch eine abgewandelte
Ausführung eines Abscheiders mit einer Welle, auf der Scheiben großen Durchmessers mit
einer Mittelöffnung sitzen,
F i g. 5 eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt nach der Linie 5-5 in F i g. 6 einer weiteren Abwandlung
eines Abscheiders mit relativ engen, konzentrischen, auf einer umlaufenden Scheibe befestigten Zyliadern,
F i g. 6 einen Längsschnitt nach der Linie 6-6 in Fig. 5,
F1 g. 7 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform
mit umlaufenden Bändern und
Fig. 8 einen lotrechten Längsschnitt nach der Linie
8-8 in Fi g. 7.
In der Zeichnung sind gleichartige Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Grundsätzlich besteht das erfindungsgemäße Abscheideverfahren darin, daß bei einer zuströmenden
Menge A (Fig. 1) einer Feststoff-Flüssigkeits-Suspension B (F i g. 4) die Feststoff-Flüssigkeits-Suspension
B mit einer Fläche C in Berührung gebracht wird, wobei eine Kraft D auf die Suspension B ausgeübt
wird, indem eine schematisch in den F i g. 2 und 3 dargestellte Relativbewegung erzeugt wird.
Diese Kraft D ist parallel zur Wandung C gerichtet, wodurch Schichten E mit unterschiedlichen Konzen-
strömen, zeigen, daß die Feststoffteilchen dazu neigen,
sich in der freien Strömung zu konzentrieren, d. !1. sie sind in den Schichten zwischen der Wandung
und der freien Strömung weniger konzentriert als in der freien Strömung. Diese schwächer konzentrierten
Fiü^sigkeitsschichten werden nachstehend als »saubre
Schicht« bezeichnet.
in der Papierindustrie ist es seit längerem bekannt,
daß, wenn verdünnte Suspensionen von Holzfasern in Wasser entlang einer festen Oberfläche strömen,
wie dies bei »weißem Wasser« der Fall ist, das durch eiiic Rohrleitung strömt, die Fasern dazu neigen, sich
im Innern der Rohrleitung zu sammeln und eine relativ dünne faserfreie Schicht unmittelbar an der Wandung
belassen, d. h. es bildet sich ein Strömungsring mit relativ faserfreiem Wasser entlang der Rohrleitungswandung.
Dies ist ein Sonderfall der »sauberen Schicht«. Es ist ferner bekannt, daß die relativ dünne faserfreie
Schicht infolge der Flüssigkeitsreibuiigskräfte, die
parallel zur Oberfläche wirken, an der Oberfläche langsamer strömt als die stärker konzentrierte Fasersuspension,
die einen größeren Abstand von der Wandung hat. In der Rohrleitung strömt somit der
relativ faserfreie Strömungsring langsamer als die stärker konzentrierte Faserstoffsuspension im Innern
der Rohrleitung. Hier sei noch bemerkt, daß Holzfasern, die Feststoffteilchen des »weißen Wassers«
von Papiermühlen, Wichten aufweisen, die fast gleich derjenigen des Wassers sind.
Das vorgenannte erfindungsßemäße Verfahren nutzt dipse physikalischen Phänomene bewußt zur
Trennung von Feststoff-Flüssigkeits-Suspensionen aus. Die Relativgeschwindigkeit, die zur Erzeugung 5.·
einer »sauberer. Schicht« erforderlich ist, ist weit geringer als diejenigen Geschwindigkeiten, die bei den
bekannten, mit der Trägheitskraft arbeitenden Abscheidern, z. B. Zentrifugalabscheidern, Flüssigkeitszyklonen od. dgl., benutzt werden. Auch sind die
Kräfte zur Erzeugung der »sauberen Schicht« viel geringer als die bei den genannten Abscheidern benutzten
Trägheitskräfte. Schließlich wirken die Kräfte, die eine »saubere Schicht« erzeugen, parallel
zur Oberfläche und somit auch parallel zur Richtung der Relativbewegung, wogegen die bei den genannten
Abscheidern wirkenden Kräfte stets quer zur Bewegungsrichtung wirken.
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich auf verschiedene Weise verwirklichen.
Eine gemäß der Erfindung vorgesehene Ausführungsform
einer Vorrichtung mit einem Trog und einem Einlaß für eine Fcststoff-Flüssigkeits-
5 6
trationen gebildet werden. Anschließend wird minde- Ringe 20 ein), ergibt sich eine örtliche Flüssigkeits-
stens ein Teil dieser Schichten abgezogen. Bei diesem bewegung in Schichten 62, die sich in Richtung der
Verfahren kann auch noch vorgesehen sein, daß cine Ringe 20 bewegen, was in Fi g. 3 durch Pfeile 64 an-
an der Wandung anhaftende Schicht der Flüssigkeits- gegeben ist. Wie F i g. 3 zeigt, schließen die Schichten
mischung, ζ. B. mittels Abstreiforganen F abgezogen 5 62, die sich in dieser Richtung bewegen, auch zumin-
wird. dest einen Teil der »sauberen Schichten« 60 mit ein.
Gemäß den F i g. 1 und 2 ist ein Abscheider 10 Die infolge der durch die Flüssigkeitsreibung in
vorgesehen, der einen Rotor 12 mit waagerechter den Schichten 62 bewirkten örtlichen Strömung erDrehachse
aufweist. Der Rotor 12 besteht aus einem zeugte Bewegung bewirkt, daß der Flüssigkeitsspiegel
Zylinder 14 mit einem relativ großen Durchmesser, io 66 am Austrag 44 im lotrechten Querschnitt gesehen
einer äußeren Mantelfläche 16 und Stirnwänden 18. höher liegt, als der Flüssigkeitsspiegel 68 am Austrag
Auf dem Zylinder 14 sind Flächen C in Form von 42 (F i g. 2 und 4). Es ergibt sich somit ein Druckeiner
Vielzahl den Zylinder 14 umgebenden und von unterschied zwischen den Flüssigkeitsspiegeln 66 und
der Mantelfläche 16 des Zylinders 14 vorkragenden, 68. Dieser Druckunterschied bewirkt eine Gegenströgleichabständigen,
parallelen, scheibenförmigen Rin- 15 mung der Flüssigkeit, d. h. eine örtliche Flüssigkeitsgen 20 angeordnet, deren Stirnseiten mit 22 bezeich- bewegung in einer der obengenannten Richtungen
net sind. Die vorstehenden Abschnitte der äußeren entgegengesetzten Richtung zwischen den Schichten
Mantelfläche 16 sind zusammen mit den Stirnseiten 62. Diese Gegenströmung ist in Fig.3 mit Pfeilen 70
22 der Ringe gemeinsam mit 24 bezeichnet. bezeichnet.
Von den Stirnwänden 18 des Zylinders 14 ragt ein 20 Da die Schichten 62 mindestens auch Teile der
Paar Wellenstümpfe 26 vor, die koaxial zum Rotor »sauberen Schichten« 60 umfassen, ergeben sich un-
12 angeordnet und in üblichen Lagern 28 eines nicht terschiedliche Feststoffteilchenkonzentrationen zwi-
dargestellten Maschinengestells gehalten sind. Der sehen den Schichten 62 sowohl in Richtung der
eine Wellenstumpf 26 ist mit einer nicht dargestellten Fläche 24 als auch in der entgegengesetzten Rich-
Antriebsquelle verbunden, mit der der Rotor 12 um 25 tung.
seine Achse entgegen dem Uhrzeigersinn (F i g. 2) in Sorgfältige Beobachtungen an gemäß den F i g. 1
Pfeilrichtung 30 angetrieben wird. und 2 hergestellten Versuchsmodellen zeigten ferner,
Der untere Teil des Rotors 12 befindet sich in daß die in der zweiten Richtung 70 entgegenströ-
eineni, ihn teilweise umgebenden Trog 32. der Teile mende Flüssigkeit während ihres Strömungsweges
34 mit etwa halbkreisförmigem Querschnitt aufweist, 30 immer stärkere Konzentrationen aufweist. Die Kon-
die einen etwas größeren Durchmesser als die äuße- zentration von Feststoffteilchen in der gegenläufig
ren Kanten 36 der Ringe 20 haben und im übrigen strömenden Suspension nimmt somit zu, je weiter
konzentrisch hierzu angeordnet sind. Der Trog 32 ist diese in Richtung zum Austrag 42 der F i ^. 2 strömt,
an seinen Enden durch Stirnwände 38 abgeschlossen. Da der Flüssigkeitsspiegel 66 höher liegt als der
Die halbkreisförmigen oder bogenförmigen Teile 35 Flüssigkeitsspiegel 68, sollte der Austrag 44 nor-
34 des Troges 32 sind unterbrochen von einer Erwei- malerweise höher eingestellt werden als der Aus-
terung bzw. einem Einlaß 40, der mit dem Innern des trag 42.
Troges 32 in offener Verbindung steht. Am einen Durch richtige Einstellung der Strömungsge-
Ende des Behälters 32 steht der Einlaß 40 mit einer schwindigkeit der durch die Zuleitung 43 und den
Zuführleitung 43 in Verbindung. 40 Einlaß 40 einströmenden Suspension 56 sowie durch
Die oberen Kanten 41 der gebogenen Teile 34 sind entsprechende Höheneinstellung der Austräge 42, 44
durch Überlaufschwellen 42 bis 44 verlängert, die fließt die gegenüber der zugeführten Suspension 56
hinsichtlich ihrer Höhe einzeln einstellbar sind und merklich schwächer mit Feststoffteilchen beladene
jeweils einen Austrag für die Flüssigkeit bilden. Flüssigkeit über den Austrag 44 in die Ablaufrinne
Für die über die Austräge 42, 44 laufende Flüssig- 45 48, während gleichzeitig die höher konzentrierte
keit sind Auslaßrinnen 46, 48 vorgesehen. Zwischen Flüssigkeit über den Austrag 42 in die Ablaufrinne
jedem Paar der Ringe 20 sind an nicht dargestellten 46 fließt.
ortsfesten starren Haltern Abstreifer 50 aus Gummi Bei der Ausführungsform gemäß den F i g. 1 und 2
oder anderem flexiblem Werkstoff vorgesehen, die bleibt an der Oberfläche 24 eine Flüssigkeitsschicht
die parallelen Oberflächen benachbarter Paare von 50 anhaften, die bis oberhalb des Flüssigkeitsspiegels 66
Stirnseiten 22 und den von diesen eingeschlossenen mitgenommen wird. Dort wird sie von den Abstrei-
Teil der äußeren Mantelfläche 16 des Rotors 12 be- fern 50 entfernt und fällt in die Trogfinger 52 und
rühren. Unterhalb jedes Abstreifers 50 ist ein mit von dort in den Sammelbehälter 54, von dem sie mit-
einem Sammelbehälter 54 verbundener Trogfinger 52 tels nicht dargestellter Rohrleitungen abgezogen wer-
angeordnet. 55 den kann.
Im Betrieb wird eine Feststoff-Flüssigkeits- Da die anhaftende Flüssigkeitsschicht mindestens
Suspension 56 mit konstanter Strömungsgeschwin- einen Teil der »sauberen Schicht« 60 an der Stelle,
digkeit durch die Zuführleitung 43 und den Einlaß wo sie über den Flüssigkeitsspiegel 66 ausgehoben
40 in den Behälter 32 eingeführt. Wenn der Rotor 12 wird, enthält, weist der Sammelbehälter 54 eine deut-
und die an ihm befestigten Ringe 20, wie F i g. 2 60 Hch geringere Menge an Feststoffteilchen auf als die
zeigt, entgegen dem Uhrzeigersinn, durch die Suspen- zugeführte Suspension 56.
sion 56 laufen, bewegen sich die in F i g. 3 gezeigten Alternativ können die Trogfinger 52 und der Sani-Abschnitte
der Ringe 20 in Richtung des Pfeiles 58. melbehälter 54 auch weggelassen werden. In diesem
Nahe den Stirnseiten 22 bilden sich »saubere Fall fällt die von den Abstreifern 50 entfernte Flüs-
Schichten« 60 (F i g. 3), ebenso wie in der Nähe der 6S sigkeitsschicht auf den Flüssigkeitssp.egel 66 zurück,
Mantelfläche 16. Infolge der Flüssigkeitsreibungs- von wo sie über den Austrag 44 mit einem Teil der
kräfte* die parallel zur bewegten Oberfläche 24 wir- Schichten 6Z strömt, die in Richtung der Fläche 22
ken (die Oberfläche 24 sehließt die Stirnseiten 22 der bewegt werden.
Der Abscheider 71 gemäß F i g. 4 besitzt eine Vielzahl
von konzentrischen, an einer Welle 74 befestigten, starren und in der Mitte mit öffnungen versehenen
Scheiben oder scheibenförmigen Ringen 72, deren Durchmesser relativ groß ist, während die Welle
74 einen wesentlich geringeren Durchmesser besitzt
als der Zylinder 14, der mit dieser Welle 74 in der Richtung des Pfeiles 76 umläuft. Die Welle 74 wird
von einer nicht dargestellten Kraftquelle angetrieben. Die gestrichelt dargestellte Flüssigkeitsoberfläche 78
wird unterhalb der Welle 74 gehalten. Die Scheiben 72 haben Stirnseiten 80 mit relativ beträchtlichen
Flächenabmessungen und sind zueinander parallel angeordnet. Die Scheiben 72 liegen ziemlich dicht
beieinander und stehen senkrecht zur Achse der Welle 74.
Der untere Teil der Scheiben 72 ist teilweise von einem Trog 82 umgeben, an dessen Oberkanten Austräge
84 bis 86 angebracht sind, über die Flüssigkeit ablaufen kann, die gegenüber der durch eine Zuführleitung
88 eingegebenen Suspension 56 unterschiedlich mit Feststoffteilchen beladen ist. Der Radius des
Troges 82 ist etwas größer als der Außenradius der Scheiben 72. Im Betrieb ergibt sich ein Konzentrationsgradient
vom Austrag 84 zum Austrag 86.
Auch hier können Abstreifer, z. B. Abstreifer 90, verwendet werden, die an den umlaufenden Oberflächen
der Stirnseiten 80 angreifen. Die Abstreifer entfernen die an den Stirnseiten 80 anhaftenden Flüssigkeitsschichten,
nachdem sie über den Flüssigkeit spiegel 78 ausgehoben worden sind. Nach deren Entfernung
fällt die Flüssigkeit dieser anhaftenden Schicht nach unten, und zwar teilweise über den
Austrag 86 auf die hierüber austretende Flüssigkeit und teilweise auf den Flüssigkeitsspiegel 78 nahe
dem Austrag 86.
Der Abscheider 100 gemäß den F i g. 5 und 6 weist eine auf einer Welle 104 befestigte Scheibe 102
auf, die, wie F i g. 5 zeigt, entgegen dem Uhrzeigersinn angetrieben ist. Auf der Scheibe 102 ist eine
Vielzahl konzentrischer Ringe 106 befestigt, die innere und äußere Mantelflächen 108 aufweisen.
Die Scheibe 102 und die Ringe 106 tauchen teilweise in einen Trog 110 mit halbkreisförmigem
Querschnitt einer Einlaßöffnung 112 sowie einem Paar Auslaßöffnungen 114, 116 ein. Die Unterkanten
der Auslaßöffnungen 114, 116 sind als Austräge 118, 120 ausgebildet, die in ihrer Höhe verstellbar
sind. Im Betrieb verursacht die Drehung der Welle 104 die Bildung »sauberer Schichten« an den Mantelflächen
108 und eine örtliche Strömung nahe jeder dieser Mantelflächen 108 in Richtung zum Austrag
120. Gleichzeitig bewirkt das von dieser Strömung erzeugte, zwischen den beiden Austragen 120, 118
herrschende Druckdifferenzial eine Strömung in Richtung zum Austrag 118. Auf diese Weise wird
entlang jeder gebogenen Flüssigkeitsbahn, die durch konzentrische Paare von Man'elflächen 108, begrenzt
ist, ein Konzentrationsgradient vom Austrag 120 zum Austrag 118 erzeugt. Die Auslaßöffnung
114 dient für die stärker konzentrierte Flüssigkeit,
während die Auslaßöffnung 116 für die mit weniger ίο Feststoffteilchen beladene Flüssigkeit vorgesehen ist.
Bei dem Abscheider 160 gemäß den F i g. 7 und 8 sind die Oberflächen C endlos in Form von Riemen,
insbesondere einer Vielzahl von Riemen 162, ausgebildet, die von Riementrommeln 166 getragen und
angetrieben werden, deren Antrieb nicht dargestellt ist.
Die einander zugekehrten Oberflächen 164 benachbarter Trume von Riemen 162 sind gleichsinnig
und werden mit gleicher Geschwindigkeit angetrieben. Die Rieme 162 tauchen teilweise in einen rechteckigen
Trog 168 mit einer Zulauföffnung 170 am Behälterboden ein, durch die eine Feststoff-Flüssigkeits-Suspension
zwischen die parallelen Oberflächen 164 geleitet wird. Der Trog 168 hat an seinen Stirna5
wänden 175 einstellbare Austräge 172, 174. Neben den Austrägen 172, 174 sind Abstreiferpaare 176.
178 angeordnet, die an den Oberflächen der Riemen 162 angreifen, wenn diese über die Riementrommeln
166 laufen, und zwar derart, daß sie eine Flüssigkeitsströmung zwischen dem um die Ricmentrommei
laufenden Riemen und den Stirnwänden des Troges 168 verhindern. Eine untere Riemenabdichtung 180
verhindert, daß Flüssigkeit durch die Unterkanten der Riemen 162 entweicht. Die einander zugewandten
Trume benachbarter Riemen 162 haben ebene Oberflächen 164 und laufen über eine beträchtliche
Strecke zwischen den Riementrommeln 166 parallel zueinander.
Im Betrieb werden nahe den Oberflächen 164 »saubere Schichten« gebildet, die sich in Richtung
der Pfeile 182 bewegen. Eine örtliche Strömung fließt in der ersten Richtung 184 und enthält mindestens
einen Teil der »sauberen Schichten«, die sich infolge der parallel zu und entlang der Oberflächen
164 wirkenden Flüssigkeitsreibungskräfte gebildet haben.
Eine örtliche Flüssigkeitsströmung in der entgegengesetzten Richtung 186 wird durch ein hierbei erzeugtes
Druckdifferenzial hervorgerufen. Die Austräge 172 und 174 dienen zum Abführen von Flüssigkeiten,
die eine stärkere bzw. geringere Konzentration an Feststoffteilchen aufweisen als die zugeführte
Suspension.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
209 549/295
Claims (6)
1. Verfahren zum Trennen von Feststoff-Flüssigkeits-Gemischen, dadurch gekennzeichnet,
daß in einer Feststoff-Flüssigkeits-Suspension zwei Flächen relativ zueinander oder gleichsinnig bewegt werden, und daß die
Flüssigkeit in Bewegungsrichtung der Fläche(n) und die eingedickte Suspension m entgegengesetzter
Richtung abgezogen werden.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem Trog und Einlaß
für eine Feststoff-Flüssigkeits-Suspension, gekennzeichnet durch mindestens eine durch die
Suspension (B, 56) bewegte Fläche (C, 22, 80, 108, 164) und eine weitere hierzu äquidistanie,
ebenfalls in dir Suspension (B, 56) befindliche
Geaenfläche, einen Flüssigkeitsaustrag (44, 86, 120, 174) am Trog (34, 82, UO, 168) in Bewegungsrichtung
der Fläche(n) (C, 22, 80, 108, 164) und einen Austrag (42, 84, 118, 172) für eingedickte Suspension am Einlaufende der Fläche^)
(C, 22, 80, 108, 164) in die Suspension (B, 56).
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Suspension (B,
56) bewegte Fläche (C, 22) im wesentlichen aus einer Anzahl paralleler, vom Umfang eines ortsfesten
oder umlaufenden waagerechten Hohlzylinders (14) nach innen oder außer, radial vorstehender
Ringe oder Scheiben (20 72) gebildet ist, deren Stirnflächen (22, 80) senkrecht auf der
Symmetrieachse des Hohlzylinders (14, 74) siehen und in die Suspension (B, 56) eintauchen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegten Flächen (164)
aus einander zugekehrten, mit Abstand voneinander gleichsinnig und parallellaufenden, einen Kanal
zwischen den Austragen (172, 174) bildenden einander zugekehrten Trumen (164) zweier um
lotrechte Achsen laufender, in dem Trog (168) angeordneter Bändertriebe (162) gebildet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegten Flächen (108)
aus konzentrischen, an einer umlaufenden Scheibe (102) befestigten und in die Suspension
(B) eintauchenden Ringen (106) bestehen.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den bewegten
Flächen (C, 22, 80, 108, 164) angreifende Flüssigkeitsabstreifer (50, 90) vorgesehen sind.
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