DE2028874B2 - Verfahren zum trennen von mischungen feinkoerniger materialien aufgrund eines unterschiedes des spezifischen gewichtes und vorrichtung zur durchfuehrung eines derartigen verfahrens - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trennen von Mischungen feinkörniger Materialien aufgrund eines Unterschiedes des spezifischen Gewichtes mit Hilfe einer in schnelle Rotation versetzten Flüssigkeit, bei dem man ein Gas in der Flüssigkeit dispergiert. so Unter Einfluß des in der rotierenden Flüssigkeit auftretenden Zentrifugalkraftfeldes entstehen in der Flüssigkeit zwei Zonen, von denen die eine eine schwere Fraktion und die andere Zone eine leichte Fraktion der zu trennenden Mischung enthält. ^r>5

Dank des Vorhandenseins des feinverteilten Gases in der Flüssigkeit tritt eine gute Trennung in den zwei Fraktionen der feinkörnigen Materialien auf.

Mit der Erfindung soil ein Verfahren geschaffen werden, bei dem eine sehr scharfe Trennung der zwei f>o Fraktionen auftritt.

Erfindungsgemäß kann man die zu trennende Mischung feinkörniger Materialien in einer Richtung quer zur Ebene des gebildeten Wirbels durch die rotierende Gas-Flüssigkeit- Dispersion führen. "">

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zum Trennen einer Mischung feinkörniger, verschiedenartiger Materialien in Fraktionen auf vorstehend beschriebene Art. Erfindungsgemäß ist hierbei ein zylindrisches Gefäß vorhanden, welches Gefäß in der einen Endwandung einen zentrisch angeordneten Einlaßstutzen aufweist, an den Mittel zum Zuführen einer Mischung der zu trennenden Materialien angeschlossen sind, und welches Gefäß in der anderen Endwandung einen zentrisch angeordneten Auslaß aufweist, an den sich Mittel zum Abführen des Teiis der Flüssigkeit mit der einen Fraktion der Mischung anschließen, wobei in der Nähe des zentrisch angeordneten Einlaßstutzens ein sich tangential an die Umfangswandung des Gefäßes anschließender Einlaßstutzen für Flüssigkeit vorhanden ist und in der Nähe der anderen Endwandung sich ein tangentialer Auslaßstutzen an die Umfangswandung des Gefäßes anschließt, welcher Stutzen mit den Mitteln zum Abführen des Teils der Flüssigkeit mit der anderen Fraktion der Mischung verbunden ist. Bei einer derartigen Ausbildung der Vorrichtung muß die zu trennende Mischung sich in Querrichtung durch die rotierende Flüssigkeit hindurch bewegen.

In einer besonders einfachen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung können die Mittel zum Zuführen der Dispersion von Gas und Flüssigkeit durch eine Fumpe gebildet sein, wobei der Einlaß der Pumpe mit Mitteln zum Zuführen von Gas zu der Flüssigkeit versehen ist. Dadurch, daß das Gas und die Flüssigkeit gemeinsam durch die Pumpe strömen, wird in der Pumpe eine gute Dispergierung des Gases in der Flüssigkeit herbeigeführt. Man hat dann somit keine zusätzliche Mischvorrichtung nötig.

Die Erfindung wird in nachstehender Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung erläutert. Die Zeichnung zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung.

Man hat hier ein zylindrisches Gefäß 15, das mit einem in der Nähe des einen Endes angeordneten tangential in die Umfangswandung des Gefäßes mündenden Einlaßstutzen 16 und in der Nähe des anderen Endes mit einem tangentialen Auslaßstutzen 17 versehen ist. In der Nähe des Einlaßstutzens 16 ist in der Endwandung 18 des Gefäßes ein zentrischer Einlaßstutzen 19 vorgesehen, während in der anderen Endwandung 20 ein zentrischer Auslaßstutzen 21 vorhanden ist. Der Einlaßstutzen 16 ist über eine Leitung 22 mit der Drucköffnung einer Pumpe 23 verbunden. Eine Leitung 24 verbindet die Saugöffnung der Pumpe 23 mit einem Vorratsbehälter 25. Dieser Behälter kann die Flüssigkeit, z. B. Wasser, enthalten, die dem Gefäß 15 zugeführt werden soll. In die Saugleitung 24 mündet wieder eine Leitung 26, über welche Leitung 26 Luft angesaugt werden kann. Ein Vorratsbehälter 27 für die zu trennenden Materialien schließt sich über eine Leitung 28 an den Einlaßstutzen 19 an. Der Auslaßstutzen 21 ist über eine Leitung 29 mit dem Gefäß 30 verbunden, das zum Auffangen der leichten Fraktion, die durch die Bestandteile der Mischung, an der die Luft haftet, gebildet ist, mit einem Teil der Flüssigkeit dient. Der Auslaßstutzen 17 ist über eine Leitung 31 mit einem Gefäß 32 verbunden, das zum Auffangen eines anderen Teils der Flüssigkeit mit der anderen Fraktion dient.

Die Wirkung der Vorrichtung ist folgende: Aus dem Behälter 25 wird das Wasser zusammen mit über die Leitung 26 angesaugter Luft der Pumpe 23 zugeführt, wobei eine innige Mischung der Luft und der Flüssigkeit erfolgt. Die gebildete Dispersion wird über die Leitung 22 dem Gefäß 15 zugeführt. Die Dispersion wird hierbei durch die tangential Einführung in eine schnelle Rotation versetzt. Über die leitung 28 wird die zu

trennende Mischung zentrisch zugeführt. Diese Mischung bewegt sich durch das Gefäß 15 quer zur Bewegungsrichtung der rotierenden Flüssigkeit. Die schwere Fraktion bewegt sich nach außen und wird über den Stutzen 17 und die Leitung 31 zu dem Behälter 32 abgeführt. Über den Stutzen 21 und die Leitung 29 gelangt ein Teil der Flüssigkeit zusammen mit der leichten Fraktion in den Behälter 30. In der Leitung 24 kann zudem, z. B. über eine Leitung 33, der Flüssigkeit noch ein Konditionierungsmittel zugeführt werden.

Durch die Zufügung der Luft an die Flüssigkeit, wodurch in der Flüssigkeit feinverteilte Luft vorhanden ist, erzielt man eine besonders gute Trennung. Dadurch,

daß die Materialteilchen sich quer durch die rotierende Flüssigkeit hindurch bewegen müssen, gelangen alle Teilchen mit Luftteilchen in Berührung, die sich an bestimmte Materialteilchen heften können, wodurch eine sehr gute Trennung auftritt.

Hierzu kann noch bemerkt werden, daß bei einer Mischung von Teilchen unterschiedlichen spezifischen Gewichtes, die spezifisch schwereren Teilchen nun in der Flüssigkeit-Gas-Dispersion die leichtere Fraktion bilden können, weil die Gasbläschen eine größere Affinität für diese Teilchen als für die an sich spezifisch leichteren Teilchen besitzen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Trennen von Mischungen feinkörniger Materialien aufgrund eines Unterschiedes des spezifischen Gewichtes mit Hilfe einer in schnelle Rotation versetzten Flüssigkeit, bei dem man ein Gas in der Flüssigkeit dispergiert, dadurch gekennzeichnet, daß man die zu trennende Mischung feinkörniger Materialien in einer Richtung quer zur Ebene des gebildeten Wirbels durch die rotierende Gas-Flüssigkeit-Dispersion führt.

2. Vorrichtung zum Trennen einer Mischung feinkörniger, verschiedenartiger Materialien in Fraktionen nach dem Verfahren des Anspruches 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zylindrisches Gefäß (15) vorhanden ist, welches Gefäß (15) in der einen Endwandung einen zentrisch angeordneten Einlaßstutzen (19) aufweist, an den Mittel (27, 28) zum Zuführen einer Mischung der zu trennenden Materialien angeschlossen sind und welches Gefäß (15) in der anderen Endwandung einen zentrisch angeordneten Auslaß (21) aufweist, an den sich Mittel (29, 30) zum Abführen des Teils der Flüssigkeit mit der einen Fraktion der Mischung anschließen, daß in der Nähe des zentrisch angeordneten Einlaßstutzens (19) ein sich tangential an die Umfangswandung des Gefäßes anschließender Einlaßstutzen (16) für Flüssigkeit vorhanden ist, und daß in der Nähe der anderen Endwandung sich ein tangentialer Auslaßstutzen (17) an die Umfangswandung des Gefäßes (15) anschließt, welcher Stutzen (17) mit den Mitteln (31, 32) zum Abführen des Teiles der Flüssigkeit mit der anderen Fraktion J5 der Mischung verbunden ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Zuführen der Dispersion von Gas und Flüssigkeit durch eine Pumpe (23) gebildet sind und daß der Einlaß (24) der Pumpe (23) mit Mitteln (33) zum Zuführen von Gas zu der Flüssigkeit versehen ist.