DE2410394A1

DE2410394A1 - PROCESS FOR DRAINING AN AQUATIC SLUDGE OF DISPERSED, FINELY CRUSHED SOLIDS

Info

Publication number: DE2410394A1
Application number: DE2410394A
Authority: DE
Inventors: Sung Ki Lee
Original assignee: Andco Inc
Current assignee: Andco Inc
Priority date: 1973-03-07
Filing date: 1974-03-05
Publication date: 1974-09-12
Also published as: GB1466185A; JPS5025476A

Description

Dr,-!ng. E. BERKENFELD · Dipl.-lnn- H. BER<ENFfcLD, Patentanwälte, KölnDr, -! Ng. E. BERKENFELD · Dipl.-lnn- H. BER <ENFfcLD, patent attorneys, Cologne

Anlage AktenzeichenAttachment file number

zurEnaatevom χ _{# M}g _rz J_{974 my}/ Name d. Anm. ^ ^q _INCORPORATEDzurEnaatevom χ _{# M} g _rz J _{974 my} / Name d. Note ^ ^ q _INCO RPORATED

A 80/7A 80/7

Verfahren zum Entwässern eines wässrigen Schlamms dispergieren, fein zerkleinerten Feststoffes . Method for dewatering an aqueous sludge dispersing finely divided solid .

Die Erfindung betrifft die Entwässerung von Materialien, die einen hohen Gehalt an fein dispergieren hydrophilen Feststoffteilchen in einem wässrigen Medium aufweisen. Die Erfindung betrifft insbesondere die Entwässerung von tonhaltigen Schlämmen wie Schlämmen von Phosphatgestein; die Erfindung betrifft auch die für diesen Zweck verwendeten Materialien und die nach dem Verfahren der Erfindung erhaltenen Produkte.The invention relates to the drainage of materials that have a high content of finely dispersed hydrophilic solid particles in an aqueous medium. The invention particularly relates to the dewatering of clay-containing sludges such as sludge of phosphate rock; the invention also relates to the materials used for this purpose and to those according to the method of the invention received products.

Das Problem der Entwässerung von tonhaltigen Schlämmen, Aufschlämmungen und5$aimen, die suspendierte Stoffe enthalten, welche sich nicht leicht absetzen, ist ein sehr ernsthaftes Problem. Besonders mühsam ist die Entwässerung von Phosphatgesteinschlämmen, wie solche, die bei der Aufarbeitung von Phosphatgesteinen aus den Phosphatablagerungen in Florida herrühren. Die Anwendung synthetischer organischer Ausflockungs- beziehungsweise Koagulierungsmittel für verdünnte Schlämme zur Erhöhung der Geschwindigkeit des Absetzens sind bekannt und sie führen zu einem Feststoffgehalt von 5 - 10%. In jüngster Zeit sind für diesen Zweck Polyelektrolyt-Systeme bekannt geworden. Wenn der Feststoffgehalt über 3% steigt, ändert sich das Verhalten des Schleimes beziehungsweise Schlammes drastisch und die üblichen Methoden zur Koagulierung können nicht unter Berücksichtigung wirtschaftlicher Verhältnisse wirksam angewendet werden»The problem of dewatering clayey slurries, slurries and oils containing suspended matter which do not settle easily is a very serious problem. Particularly troublesome is the drainage of Phosphatgesteinschlämmen such as those arising in the workup of rock phosphate from the phosphate deposits in Florida. The use of synthetic organic flocculants or coagulants for dilute sludge to increase the rate of settling are known and they lead to a solids content of 5 - 10%. Recently, polyelectrolyte systems have become known for this purpose. If the solids content rises above 3%, the behavior of the slime or sludge changes drastically and the usual methods of coagulation cannot be used effectively, taking economic conditions into account »

Vorliegender Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das vorstehend aufgezeigte Problem zu lösen; erfindungsgemäss erfolgt die Lösung dieser Aufgabe in der Weise, dass der Schlamm so konditioniert wird, dass eine schnelle Entwässerung möglich beziehungsweise der Schlamm unmittelbar in hydrophobe, entwässerte Aggegate mit hohem Feststoffgehalt übergeführt wird. Das beim Abbauen von Phosphatgestein vorliegende Ganggestein besteht annähernd aus einem Drittel/Phosphatgestein» einem Drittel Sand oder Siliziumoxidabfällen und ein Drittel tonhaltigen Schleimen, dies bezogen £ auf eine Feststoffbasis. -The present invention is based on the object of solving the problem outlined above; According to the invention, this object is achieved in such a way that the sludge is conditioned in such a way that rapid dewatering is possible or the sludge is converted directly into hydrophobic, dewatered aggregates with a high solids content. The present when mining phosphate rock gangue is roughly composed of a third / phosphate rock "one-third and one-third sandy or Siliziumoxidabfällen clay slimes, this £ based on a solids basis. -

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Wegen seiner hydrophilen Eigenschaften steigt der Feststoffgehalt gelagerter tonhaltiger Schleime auch nach Jahren nie über 10 bis 15 %, da mit dem Abbau weiteres Phosphatgestein auch tonhaltige Schleime den Absetzteiichen zugeleitet werden. Sb wird Land seiner Bestimmung entzogen und Wasser zurückgehalten, das für Bergbaugebiete oft dringend benötigt wird; die Teichdämme müssen gut erhalten werden, um Überflutungen durch die Schlämme zu verhindern. ¥ie schwerwiegend dieses Problem ist, ergibt sich daraus, daß in einem einzigen Jahr, 1971, neun Gesellschaften in Florida etwa dreißig Millionen Tonnen Phosphatgestein abbauen «d und gleichzeitig dem Problem gegenüberstehen, mit etwa 30 Millionen Tonnen (Feststoffbasis) Schlamm fertig zu werden. Schon ein Feststoffgehalt von 20 % würde einen Teich von 40 Fuß Tiefe und einem Umfang von 3.000 Morgen erfordern, um einen solchen Schlamm aufzunehmen. Tatsächlich enthält der Schlamm aber einen viel niedrigeren Gehalt an Feststoff, gewöhnlich in der Größe von etwa 3 bis 5 %, und es dauert etwa sechs Monate bis ein Jahr, bis sich der Feststoff gehalt auf 15 % erhöht,, Ein zur Aufnahme eines solchen Schlammes erforderlicher Teich hat natürlich einen viel größeren Umfang als vorstehend angegeben,,Because of its hydrophilic properties, the solids content of stored clay-containing slimes never rises above 10 to 15 % even after years, since with the mining of further phosphate rock, clay-containing slimes are also fed to the sedimentation ponds. Sb, land is withdrawn from its intended use and water is retained, which is often urgently needed for mining areas; the pond dams must be well preserved to prevent flooding by the sludge. The seriousness of this problem arises from the fact that in a single year, 1971, nine companies in Florida are mining about thirty million tons of phosphate rock while facing the problem of dealing with about 30 million tons (solids basis) of sludge. As little as 20 percent solids would require a pond 40 feet deep and 3,000 acres in circumference to contain such mud. In fact, however, the sludge contains a much lower solids content, usually on the order of about 3 to 5 % in size, and it takes about six months to a year for the solids content to increase to 15% , one to contain such a sludge required pond has of course a much larger size than indicated above,

Im Hinblick auf diese Tatsache besteht offensichtlich ein dringendes Bedürfnis nach einem Verfahren zum Entwässern von tonhaltigen Schlämmen und deren Umwandlung zu nützlichen industriellen Produkten oder zumindest zu einem geeigneten Füllstoff» Wenn die Schlämme in fester Form vorlägen, könnten sie wegen ihres Restgehaltes an Phosphat für landwirtschaftliche Zwecke, zum Beispiel als Düngemittel verwendet werden; Gras, landwirtschaftliche Erzeugnisse und Bäume würden auf ihnen wachsen,, In einem entwässerten Zustand wurden die Schlämme auch als Füllstoffe und zur Herstellung von Baustoffen und anderen Produkten und als Bestandteile von Zement verwendet werden können. Für solche Anwendungen wären sie oft nützlicher, wenn sie zusammen mit Siliciumdioxid enthaltendem Material, wie Sand, zum Beispiel Kieselsäureabfällen aus Phosphatgestein, vorlagen.In view of this fact, there is obviously an urgent one Need for a method of dewatering clay-containing sludges and converting them into useful industrial products or at least a suitable filler »If the sludge was in solid form, it could, because of its residual content of phosphate used for agricultural purposes, for example as fertilizer; Grass, agricultural products and trees would grow on them, In a drained one The muds were also used as fillers and for the manufacture of building materials and other products and as components of cement can be used. For such applications they would often be more useful when taken with silica containing Material such as sand, for example silica waste from phosphate rock, was present.

Gemäß vorliegender Erfindung wird das Problem gelöst, Phosphatge- _; steinschlämme, andere tonhaltige Schlämme und Suspensionen zu ent-According to the present invention, the problem is solved, phosphate _; rock sludge, other clayey sludge and suspensions

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wässern, bei welchen es schwierig ist, die Feststoffteilchen von dem wäßrigen Medium zu trennen. Die Erfindung ermöglicht die Behandlung solcher Materialien in einfacher und wirtschaftlicher Weise und führt zu einer schnellen Trennung der Feststoffteilchen des Schlammes von dem Wasser, wobei von den Schlammteilchen soviel wie 99 % oder noch mehr des gebundenen, vor der Behandlung vorliegenden Wassers abgegeben werden. Das erhaltene Produkt liegt inwater in which it is difficult to separate the solid particles from the aqueous medium. The invention enables such materials to be treated in a simple and economical manner and results in a rapid separation of the solid particles of the sludge from the water, the sludge particles releasing as much as 99 % or even more of the bound water present before the treatment. The product obtained is in

wenn ^to if ^to

brauchbarer Form ί vor, und/der von der Phosphataufarbeitung herrührende Sand für die Behandlung von Schlamm verwendet wird, ist nur ein einziges zusätzliches Behandlungsmaterial erforderlich, und auch dieses kann bis zu einem gewissen Umfang nun gewonnen werden. Das erhaltene Produkt ist als ein landwirtschaftliches Material oder zur Auffüllung von Land brauchbar, auf welchem Pflanzenwuchs gedeihen wird; Sand und tonartige Bestandteile stehen in diesem Produkt in einem gewünschten Gleichgewicht.usable form ί, and / that resulting from the phosphate work-up Sand is used to treat sludge, only one additional treatment material is required, and this, too, can now be obtained to a certain extent. The product obtained is considered an agricultural one Material or useful for filling land on which vegetation will thrive; Sand and clay-like components stand in this product in a desired balance.

Keine der bekannten Methoden ist so wirkungsvoll wie das Verfahren der Erfindung. Die Geschichte der Versuche, das Phosphatgestein-Schlammproblem zu lösen, zeigt eine große Verschiedenheit von Versuchen, die große Summen an Geld, Millionen von Dollars, gekostet haben und praktisch nur Fehlschläge oder halbe Erfolge zeitigten· Die verschiedenen versuchten Methoden beruhten auf einer chemischen oder magnetischen Ausflockung, der Anwendung kleiner Hochdruckcyclonseparatoren, Frieren, Elektrodekantation, Elektrophorese, Elektrodialyse, Sandfiltration, 'Mischung der Schlämme mit Abfällen, chemische Stabilisation, Anwendung von Trockenbetten, Verdampfung, Anwendung von Pflanzentranspiration, Anwendung von Nebenprodukten usw. In dem Bericht Electro-Dewatering Tests on Florida Phosphate Rock Slime, United States Department of the Interior, Bureau of Mines, Report of Investigations 6451 (1964), berichten M₀ H₀ Stanczyk und I. L. Feld über eine Elektrodenentwässerung unter Anwendung einer elektroosmotischen Vakuumfiltrierung. Aus diesem Bericht geht hervor, daß der Schlamm nur bis etwa einen Feststoffgehalt von 25 % entwässert werden kann, daß das Verfahren langsam verläuft und große Energiemengen erforderlich sind; mit anderen Worten: Der Versuch schlug fehl.None of the known methods are as effective as the method of the invention. The history of attempts to solve the phosphate rock-mud problem shows a great diversity of attempts which have cost large sums of money, millions of dollars, and have practically only failed or been half successful. The various methods attempted were chemical or magnetic Flocculation, the use of small high pressure cyclone separators, freezing, electrode canting, electrophoresis, electrodialysis, sand filtration, 'mixing of the sludge with waste, chemical stabilization, use of drying beds, evaporation, use of plant transpiration, use of by-products etc. In the report Electro-Dewatering Tests on Florida Phosphate Rock Slime, United States Department of the Interior, Bureau of Mines, Report of Investigations 6451 (1964), M ₀ H ₀ Stanczyk and IL Feld report on electrode drainage using electroosmotic vacuum filtration. It appears from this report that the sludge can only be dewatered to about 25% solids, that the process is slow and that large amounts of energy are required; in other words, the attempt failed.

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Die Wechselwirkung von Polyelektrolyten und feinzerkleinerten Materialien ist bereits in früheren Patentschriften und Veröffentlichungen behandelt worden. Berichte hierüber sind widersprüchlich, unzuverlässig und auf Verallgemeinerungen bzw. auf eine bruchstückartige Information gestützt.The interaction of polyelectrolytes and finely ground Materials has been addressed in previous patents and publications. Reports about this are contradicting, unreliable and based on generalizations or on fragmentary information.

Verschiedene andere Abfälle als Phosphatschlämme bringen auch das Problem mit sich, wie man solche Schlämme beseitigen kann;, die eine Entwässerung zu lösen helfen könnte, wenigstens in einem gewissen Umfang. Gesetze und Verordnungen aus jüngster Zeit und -de*» die Prüfungen der Gewässer auf Verunreinigungen veranlassen viele Industrien, ihre Abflüsse zu behandeln, um suspendierte Feststoffe und gelöste Schwermetallen zu entfernen,, Die Metali können heute dadurch entfernt werden, daß man sie auf niedrige Wertigkeiten bringt und neutralisiert, um die Metalle als Hydroxide zu fällen. Mit den gefällten Metallhydroxiden ist indes die Entwässerung ein ernstes Problem. Selbst wenn man die wirksamsten mechanischen Entwässerungsvorrichtungen anwendet, wie Vakuumfilter und Zentrifugen, können nur bis 15 % Feststoffe erhalten werden. Die Beseitigung von Wasser enthaltenden Schlämmen ist daher ein immer ernster werdendes Problem,Various wastes other than phosphate sludge also pose the problem of how to dispose of such sludges, which drainage could help solve, at least to some extent. Recent and enacted laws and ordinances * "The testing of water bodies for pollution causes many industries to treat their runoff to remove suspended solids and dissolved heavy metals." Metals can now be removed by lowering them brings and neutralizes to precipitate the metals as hydroxides. With the precipitated metal hydroxides, however, dewatering is a serious problem. Even using the most efficient mechanical dewatering devices, such as vacuum filters and centrifuges, only up to 15 % solids can be obtained. The disposal of sludge containing water is therefore an increasingly serious problem,

Gemäß der Erfindung können solche Schlämme so konditioniert werden, um sie weiter zu entwässern und einen höheren Feststoffgehalt zu erzielen, auch können manchmal wertvolle Metalle auf diese Weise aus den Schlämmen wiedergewonnen werden.According to the invention, such sludges can be conditioned in such a way that in order to dewater them further and to achieve a higher solids content, valuable metals can sometimes also be found on them Way to be recovered from the sludge.

Gemäß dem Verfahren vorliegender Erfindung erfolgt die Entwässerung eines wäßrigen Schleimes von dispergierten, feinzerkleinerten Feststoffteilchen in der Weise, daß man mit dem Schleim Teilchen einer solchen Größe und einer solchen Dichte mischt, die ausreichend verschieden von der des wäßrigen Mediums des Schlammes sind, so daß sie aufgrund ihrer Schwere leicht von diesem getrennt werden können; die Teilchen werden mit einem polyfunktionellen Polyelektrolyt behandelt, der dazu führt, daß das dispergierte feste Material des wäßrigen Schlammes das Wasser abweist und an den Teilchen zu haften, so daß ein Feststoff, ein korpuskulares Material gebildet wird, das solche Teilchen in Kombina- In accordance with the process of the present invention, the dewatering of an aqueous slime from dispersed, finely divided solid particles is carried out by mixing with the slime particles of such a size and such a density that are sufficiently different from that of the aqueous medium of the sludge that they can easily be separated from it due to their severity; the particles are treated with a polyfunctional polyelectrolyte, which has the effect that the dispersed solid material of the aqueous sludge repels the water and adheres to the particles, so that a solid, a corpuscular material is formed , which such particles in combina-

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tion mit dem feinzerkleinerten Feststoffmaterial·» aus dem Schlamm aufweist, wobei das gebildete Material leicht von dem wäßrigen Medium des Schlamms trennbar ist. Bevorzugt ist ein Polyelektrolyt mit einer Calcium enthaltenden funktioneilen Gruppe, zum Beispiel ein Polyelektrolyt, der bis etwa 40 % hydrolysiert ist, so daß die funktionelle Gruppe (—CO Ca⁺⁺0"0C—) erhalten wird. Der Polyelektrolyt weist vorzugsweise ein Polyacrylamid mit einem Molekulargewicht von etwa 10O₀OOO bis etwa 15.000.000 oder einem Molekulargewicht von etwa 1 Million bis etv/a 5 Millionen Polyelektrolyt auf.tion with the finely comminuted solid material from the sludge, the material formed being easily separable from the aqueous medium of the sludge. A polyelectrolyte with a calcium-containing functional group is preferred, for example a polyelectrolyte which is hydrolyzed to about 40% so that the functional group (—CO Ca ⁺⁺ 0 "0C—) is obtained. The polyelectrolyte preferably has a polyacrylamide a molecular weight of about 10O ₀ OOO to about 15 million, or a molecular weight of about 1 million to etv / a 5 million polyelectrolyte.

Der Übersicht halber wird in der folgenden Beschreibung und in den Ansprüchen als Beispiel des zu behandelnden Mediums nur das einzige ¥ort "Trübe" verwendet, um das zu behandelnde Medium zu beschreiben, das schwierig zu behandeln ist, um feinzerkleinerte Feststoffe in einem wäßrigen Medium abzutrennen. Die Bezeichnung "Trübe" soll unter anderem auch Schlämme, Aufschlämmungen, Suspensionen, Dispersionen, Gele, Schlicks und andere Medien thixotroper Natur umfassen.For the sake of clarity, only this is used as an example of the medium to be treated in the following description and in the claims only ¥ ¥ ¥ ¥ ort “turbidity” used to describe the medium to be treated, which is difficult to treat in order to finely ground Separate solids in an aqueous medium. The term "turbid" should also include sludges, slurries, suspensions, Include dispersions, gels, slurries, and other media of a thixotropic nature.

Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung haben praktisch alle Feststoffteilchen der Trübe Abmessungen von weniger als 100 Mikron bzw. betrifft eine Mischung aus einer wäßrigen Suspension ultrafeiner Bodenteilchen, die mit dem Erz verbunden sind, zum Beispiel Tone, Quarz und Mineralien, die aus ausreichend kleinen Teilchen bestehen, so daß mindestens 99 Gew.-% der Feststoffe (Trockenbasis) durch ein 150-Maschen-Sieb (lichte Maschenweite 0,104 mm) gehen. Für die Zwecke der Erfindung dienen vorzugsweise modifizierte Acrylate oder Acrylamide, bei welchen das Polyacrylamid mit Calciumhydroxid oder hydratisiertem Kalk teilweise hydrolysiert ist, so daß sich eine According to a preferred embodiment of the invention, virtually all solid particles of the pulp have dimensions of less than 100 microns or relates to a mixture of an aqueous suspension of ultrafine soil particles associated with the ore, for example clays, quartz and minerals, made up of sufficiently small particles exist so that at least 99 wt .-% of the solids (dry basis) go through a 150-mesh sieve (mesh size 0.104 mm). For the purposes of the invention, modified acrylates or acrylamides are preferably used, in which the polyacrylamide is partially hydrolyzed with calcium hydroxide or hydrated lime, so that a

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enthaltende funktionelle Gruppe ergibt, und die wäßrige Lösung des pH hat ein pH von etwa acht Einheiten, oder ein polyfunktioneller Polyelektrolyt,wie er in der von mir am 6. November 1972 hinterlegten U. S₀ Patentanmeldung S.N. 304.221 beschrieben ist,containing functional group results, and the aqueous solution of the pH has a pH of about eight units, or a polyfunctional polyelectrolyte, such as described in the deposited by me on November 6, 1972 U. S Patent Application ₀ 304 221 SN,

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der ein niedriges bis mittleres Molekulargewicht, von weniger als 5 Millionen hat. Die mit dem Polyelektr'olyt überzogenen bzw. be- -handelten Teilchen werden der Trübe zugegeben; bei diesen Teilchen handelt es sich um die wasserunlöslichen Substrate des sogenannten Rückstand-Sandes, der als Plotationsabgang anfällt; er hat eine wesentlich größere Teilchengröße als die Feststoffe der Trübe. Anstelle des Sandes können auch gemahlene Kunststoffe treten, verschiedene Cellulosen oder andere Füllstoffmaterialien, die homogen sind, oder andere Mischungen von heterogenen Teilchensubstraten. Der Polyelektrolyt-Koagulationsüberzug auf den Teilchen oder der Mischung aus Trübe und Sand zugesetzt liegt in einer Menge von 0,0001 bis 4 %_t vorzugsweise von 0,5 bis 3 % von etwa 0,1 # bis 3 # des Koagulationsmittels auf eine Tonne Trübe auf Trockenbasis.which has a low to medium molecular weight, less than 5 million. The coated with the Polyelektr'olyt or loading - treated particles are added to the slurry; These particles are the water-insoluble substrates of the so-called residue sand, which arises as a plotting finish; it has a much larger particle size than the solids of the pulp. Instead of the sand, it is also possible to use ground plastics, various celluloses or other filler materials that are homogeneous, or other mixtures of heterogeneous particle substrates. The polyelectrolyte is added Koagulationsüberzug on the particles or the mixture of sludge and sand in an amount of 0.0001 to 4% _t preferably from 0.5 to 3% of about 0.1 to 3 # # of the coagulant to one ton of pulp on a dry basis.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Anwendung des Koagulationsmittels, um das Absetzen einer weniger konzentrierten Trübe auf einen höheren Gehalt der Trübe an Feststoff zu beschleunigen, wie sie als Beschickung für das Verfahren dar Entwässerung vorliegender Erfindung dient, und die Verwendung des Koagulationsmittels, das von den überzogenen Teilchen während der Entwässerung entfernt worden ist, bei diesem Vorbehandlungsschritt. Die Erfindung betrifft auch die überzogenen Teilchen, zum Beispiel überzogenen Phosphatgesteinsand (Flotationsabgänge), die Entwäs— serungsprodukte sowie dieren Verwendung,, Die Erfindung betrifft insbesondere die Herstellung von Sand-, Ton- oder anderen teilchenförmigen Substanz-tonartigen Aggregaten und deren Verwendung für verschiedene Zwecke, zum Beispiel zur Herstellung von Gußformen. The invention also relates to a method for using the coagulant, to accelerate the settling of a less concentrated slurry to a higher solid content of the slurry, how it serves as a feed for the dehydration process of the present invention, and the use of the coagulant, that has been removed from the coated particles during the dewatering, in this pretreatment step. the The invention also relates to the coated particles, for example coated phosphate rock sand (flotation waste), the drainage Serungsprodukte as well as the use, The invention relates in particular the production of sand, clay or other particulate matter-clay-like aggregates and their use for various purposes, for example for making molds.

Die nach dem Verfahren der Erfindung zu behandelnden Trüben fallen in Bergwerken, bei der Verarbeitung von Metallen, bei chemischen Verfahren in der Stahlindustrie, Gießerei, Papiermacherei und Textilindustrie an. Sie weisen im allgemeinen Feststoffteilchen auf, die eine Teilchengröße haben, die ausreichend klein ist und Dichten aufweist, die nahe bei der Dichte des Wassers liegt, so daß die Feststoffe schwierig von dem wäßrigen Medium abzuscheiden sind. Im allgemeinen ist es nicht einfach, solche FeststoffeThe pulps to be treated by the method of the invention fall in mines, in the processing of metals, in chemical processes in the steel industry, foundries, papermaking and textile industry. They generally have solid particles that have a particle size that is sufficiently small and has densities close to the density of water so that the solids are difficult to separate from the aqueous medium are. In general, it is not easy to find such solids

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von Wasser durch Filtrieren zu entfernen, da sie solche Filter blockieren. In vielen Fällen sind die dispergierten festen Materialien tonhaltig und allgemein anorganischer Natur.of water by filtration as they block such filters. In many cases these are dispersed solid materials clayey and generally inorganic in nature.

Die Teilchengröße bzw. die maximale Teilchengröße des Ton- oder anderen Bestandteils der Trübe hängt von der üblichen Behandlung des Phosphatganggesteins ab, wobei die Trübe und Sand als Abfälle anfallen. In der Regel haben solche Teilchen, die sich nicht absetzen oder schwierig zum Absetzen zu bringen sind, Durchmesser bzw. Abmessungen im Bereich von etwa 0,01 bis 150 Mikron. In den meisten Fällen ist die maximale Abmessung etwa 100 Mikron. Viele solcher Produkte gehen völlig durch ein 200-Maschen-Sieb (lichte Maschenweite 0,074 mm) und oft auch durch ein 325-Maschen-Sieb (lichte Maschenweite 0,044 mm)₀ Diese Teilchen sind kleiner als 75 bzw. 50 Mikron. Je kleiner die Teilchen desto schwieriger ist selbstverständlich ihre Abscheidung aus wäßrigen Medien, und deshalb ist es in vielen Fällen erwünscht, submikrone Teilchen zu vermeiden und die unterste Grenze der äußersten Teilchengröße einer Trübe auf 1 Mikron, oder wenn dies nicht möglich ist, auf 0,1 Mikron zu halten. Die selben Teilchengrößen betreffen auch Trüben von anderen Herkünften als von Phosphatgestein.The particle size or the maximum particle size of the clay or other constituent of the sludge depends on the usual treatment of the phosphate gangue, the sludge and sand being produced as waste. Typically, those particles that do not settle or are difficult to settle have diameters or dimensions in the range of about 0.01 to 150 microns. In most cases the maximum dimension is about 100 microns. Many such products go completely through a 200-mesh sieve (clear mesh size 0.074 mm) and often also through a 325-mesh sieve (clear mesh size 0.044 mm) ₀ These particles are smaller than 75 or 50 microns. Of course, the smaller the particles, the more difficult it is to separate them from aqueous media, and therefore in many cases it is desirable to avoid submicron particles and to keep the lowest limit of the outermost particle size of a slurry to 1 micron, or if this is not possible, to 0, Hold 1 micron. The same particle sizes also apply to pulp from sources other than phosphate rock.

Die Konzentrationen der zu behandelnden Trüben bzw. der Feststoffgehalt dieser Trüben liegt im Bereich von 1 oder 2 bis 5 oder 10 %_t je nach der Anlage in Abhängigkeit davon, ob die Trüben oder Schlämme aus einer primären oder sekundären Behandlung von Schlämmen herrühren; solche industriellen Abfälle haben oft eine Konzentration von 0,1 bis 1 $>, biologische und chemische Schlämme haben etwa die gleiche Konzentration wie die Phosphatgesteintrüben, nämlich von 2 bis 5 %, wie sie von der Aufbereitungsanlage herrühren. Durch die Anwendung von Koagulationsmitteln können industrielle» Schlämme auf 2 bis 6 %, biolgogische und chemische Schlämme auf 2 bis 4 %t Phosphatgesteintrüben auf 5 bis 15 % Feststoff gebracht werden und vor der endgültigen Entwässerung der Feststoffgehalt gemäß vorliegender Erfindung auf über 8 % Feststoff gebracht werden. Schlämme oder Trüben mit einem so niedrigen Gehalt wie 1 oder ^ % können ebenfalls in wirtschaftlicher Weise entwässert werden./schwierig zu flocculierende Materialien faserartigerThe concentration of the pulps to be treated or the solids content of these pulps is in the range from 1 or 2 to 5 or 10 % _t, depending on the installation, depending on whether the pulp or sludge originate from a primary or secondary treatment of sludge; such industrial wastes often have a concentration of 0.1 to 1 $>, biological and chemical sludges have about the same concentration as the phosphate rock sludge, namely from 2 to 5 %, as they come from the processing plant. By using coagulants, industrial sludge can be brought to 2 to 6 %, biological and chemical sludge to 2 to 4 % t phosphate rock sludge to 5 to 15 % solids and, before the final dewatering, the solids content according to the present invention can be brought to over 8 % solids will. Sludges or pulps as low as 1 or 1 % can also be dewatered economically. Difficult-to-flocculate materials are more fibrous

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Natur vorliegen, wie Asbest oder Attapulgit und Bentonitton, kann die Entwässerung bei so niedrigen Konzentrationen wie 1 bis 2 % ohne Flocculation zu einem hohen Feststoffgehalt durch die Anwendung der oben beschriebenen Polymere gemäß vorliegender Erfindung erfolgen.In nature, such as asbestos or attapulgite and bentonite clay, dewatering can be done at concentrations as low as 1 to 2 % without flocculation to high solids by the use of the above-described polymers in accordance with the present invention.

Das korpuskulare Material, das als Grundlage für einen Polyelektrolyten oder Coagulationsüberzug verwendet oder der Trübe vor der Vermischung zugegeben wird, ist solcher Größe und Dichte, die ausreichend von der des wäßrigen Mediums der zu behandelnden Trübe verschieden ist, so daß es von dieser leicht aufgrund der Schwere abtrennbar ist und auch leicht von dieser abtrennbar ist, wenn an ihm Teilchen aus der Trübe haften. Nach der Erfindung kann das korpuskulare Material aber auch eine geringere Dichte als Wasser haben, zum Beispiel von 0,2 bis 0,9 g je Milliliter, so daß mit den an ihm haftenden Trübeteilchen die abgetrennten Feststoffe durch das wwäßrige Medium steigen und oben von diesem entfernbar ist, oder umgekehrt, das Wasser kann auch vom Boden abgezogen v/erden. In den meisten Fällen ist es jedoch bevorzugt, Teilchen mit einer größeren Dichte als der von Wasser oder des wäßrigen Mediums zu verwenden. Dichten im Bereich von 1,1 bis 3 g/ml haben sich als brauchbar und eine Dichte von 1,1 bis 2,5 g/ml hat sich als bevorzugt erwiesen,, Für die meisten Trennungen beläuft sich die Teilchengröße auf etwa 200 Mikron bis etwa 4 mm und vorzugsweise auf 400 Mikron bis 2 mm im Durchmesser oder in der kleinsten Ausdehnung.The corpuscular material that serves as the basis for a polyelectrolyte or coagulation coating used or added to the slurry prior to mixing is of a size and density that is sufficiently different from that of the aqueous medium of the pulp to be treated, so that it is easy from this due to the Difficulty separable and can also easily be separated from it if particles from the pulp adhere to it. According to the invention the corpuscular material can also have a lower density than water, for example from 0.2 to 0.9 g per milliliter, so that with the cloudy particles adhering to it, the separated solids rise through the aqueous medium and above it is removable, or vice versa, the water can also be withdrawn from the ground. In most cases, however, it is preferred To use particles having a density greater than that of water or the aqueous medium. Densities in the range of 1.1 to 3 g / ml have been found to be useful and a density of 1.1 to 2.5 g / ml has been found to be preferred, for most separations the particle size ranges from about 200 microns to about 4 mm, and preferably from 400 microns to 2 mm in diameter or in smallest dimension.

Obwohl verschiedene Materialien als korpuskulare Grundlage für das Koagulationsmittel verwendet werden können, erscheint Sand als das beste Mittel, da er nicht absorbiert und so ermöglicht, daß das Koagulationsmittel die größte Wirkung auf die Trübe hat. Er kann leicht getrocknet werden und bildet selbst keine Trüben. Der verwendete Sand kann von irgendeiner geeigneten Quelle herrühren und im Falle von Bergwerkstrüben, wie Phosphatgesteintrüben, wird vorzugsweise der von dem ursprünglichen Ganggestein herrührende W Sand verwendet. Es kann indes auch Seesand oder Abfälle oder gemahlenes Glas oder andere siliciumhaltige Materialien mit gleichen Eigenschaften verwendet werden. Zu diesen verschie-Although various materials can be used as the corpuscular basis for the coagulant, sand appears as the best agent as it does not absorb, thus allowing the coagulant to have the greatest effect on the turbidity. It can be dried easily and does not become cloudy on its own. The sand used can come from any suitable source and in the case of mine pulp, such as phosphate rock pulp, that from the original gangue is preferred Used derived from W sand. However, it can also contain sea sand or waste or ground glass or other silicon-containing materials with the same properties can be used. To these different

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denen anderen Substanzen, die als korpuskulare Grundlage für die Elektrolyten oder Koagulationsmittel verwendet werden, gehören Aluminiumoxide, aktivierte Kohlen, Graphit, Molekularsiebe, "urban ore", Flugasche, granulierte Mineralien, Glasperlen, zerbrochenes Glas, gemahlene Schlacke, Titandioxid, wasserunlösliche natürliche und synthetische polymere Materialien, zum Beispiel Sägestaub, gemahlene Maiskolben, zerhacktes Papier, Nylon, Polyvinylchlorid, Polypropylen, Celluloseacetat und Polystyrol, entweder in fester oder geschäumter Form. Von diesen Stoffen sind die bevorzugt, welche nicht absorbieren, sphärisch, kubisch oder eine andere praktisch gleichförmige Gestalt haben; es können kontinuierlich laufende Bandanordnungen verwendet werden, um abgesetzte oder flotierte Materialien zu entfernen,und in einigen Fällen können die Bänder oder Teile dieser aus den beschriebenen, mit Polyelektrolyt behandelten Materialien bestehen, um fortlaufend Ton aus dem wäßrigen Medium zu entfernen. In einigen Fällen können die überzogenen Teilchen kontinuierlich durch Maschinen oder Bänder durch das zu behandelnde Medium geführt werden.which include other substances that are used as a corpuscular basis for the electrolytes or coagulants Aluminum oxides, activated coals, graphite, molecular sieves, "urban ore", fly ash, granulated minerals, glass beads, broken Glass, ground slag, titanium dioxide, water-insoluble natural and synthetic polymeric materials, for example Sawdust, ground corn on the cob, chopped up paper, nylon, polyvinyl chloride, polypropylene, cellulose acetate, and polystyrene, either in solid or foamed form. Of these substances, those which do not absorb, spherical, cubic or are preferred have another practically uniform shape; it can be continuous running belt assemblies are used to remove settled or floated materials, and in some Cases, the strips or parts of these can consist of the described, polyelectrolyte-treated materials to continuously Remove clay from the aqueous medium. In some cases the coated particles can be machined continuously or tapes are passed through the medium to be treated.

Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung werden Polyelektrolyte mit einem mittleren bis niedrigen Molekulargewicht -£4-(100.000 bis 5.000«,000 Molekulargewichte) mit einer polyvalenten Gruppe am Element (Ca. Mg, Ba) verwendet, die einen anionischen Polyelektrolyt mit einem alkalischen pH oder eine» aminomethyliertes kationisches Polymer mit einem neutralen pH enthält. Über die bekannten Polyelektrolyte ist schon viel geschrieben worden, und sie sind ausführlich in zahlreichen Artikeln beschrieben. Es handelt sich hier um für die Behandlung von Abwasser, industriel-According to a preferred embodiment of the invention, polyelectrolytes are used with a medium to low molecular weight - £ 4- (100,000 up to 5,000 «, 000 molecular weights) with a polyvalent Group used on the element (Ca. Mg, Ba), which contains an anionic polyelectrolyte with an alkaline pH or an »aminomethylated contains cationic polymer with a neutral pH. Much has been written about the well-known polyelectrolytes, and they are extensively described in numerous articles. These are for the treatment of wastewater, industrial

um len Abwässern und Phosphatgesteintrüben bekannte Materialien,««* von diesen mitgenommene Materialien abzuscheiden oder die Absetzgeschwindigkeit zu erhöhen. Es wird in Betracht gezogen, daß die gesamte Klasse dieser Materialien für das Verfahren vorliegender Erfindung eingesetzt werden kann. So sind die anionischen, nichtionischen und kationischen Polyelektrolyte brauchbar. Solche Materialien sind als Polymere beschrieben, die in Lösungen Ionen vom Typ großer Ketten bilden, die IdLn^s der polymeren Kette positive oder negative Gruppen tragen können. Eingehende Beschreibungen solcher Materialien finden sich in meiner Patentschrift S.N.materials known from wastewater and phosphate rock clouds, «« * to separate any materials that have been carried along with them or to increase the settling speed. It is contemplated that the entire class of these materials can be used in the method of the present invention. The anionic, nonionic and cationic polyelectrolytes are useful. Such materials are described as polymers which, in solutions, form ions of the large chain type, the IdLn ^ s of the polymeric chain being positive or negative groups can carry. Detailed descriptions of such materials can be found in my patent specification S.N.

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304.221, die bereits oben erwähnt ist und auf die hiermit ausdrücklich Bezug genommen wird.304.221, which is already mentioned above and which is hereby expressly referred to Is referred to.

Verwiesen sei ferner auf folgende Veröffentlichungen: Waste Treatment with Polyelectrolytes, S. Gutcho,Reference is also made to the following publications: Waste Treatment with Polyelectrolytes, S. Gutcho,

Noyes Data Corporation, 36the Edition (1972), und Kryth, H. R. (Editor), Colloidal Science, Vol. I,Noyes Data Corporation, 36the Edition (1972), and Kryth, H. R. (Editor), Colloidal Science, Vol. I,

Elsevier Publishing Co., New York (1952).Elsevier Publishing Co., New York (1952).

Einige der typischen Polyelektrolyte sind Calcium enthaltendes hydrolysiertes Polyacrylamid; Folyvinylmethyläther-Maleinsäureanhydrid; Polyacryl4amid-Acrylatj polyvinylaromatische Sulfamate; Natriumpolysulfamat; Acrylat-Vinylalkohol-Copolymer; und Polyalkylenpolyamid. Some of the typical polyelectrolytes are calcium-containing hydrolyzed polyacrylamide; Polyvinyl methyl ether maleic anhydride; Polyacrylamide-acrylatej polyvinyl aromatic sulfamates; Sodium polysulfamate; Acrylate-vinyl alcohol copolymer; and polyalkylene polyamide.

Bevorzugte Polyelektrolyte sind als Koagulationsmittel Polyacrylamid, vorzugsweise ein durch Kalk hydrolysierter, und die in der Patentanmeldung 304.221 beschriebenen Verbindungen. Die letzteren sind besonders wirksame Koagulationsmittel und dienen dazu, an die überzogenen Kerne schnell die sehr fein zerkleinerten Teilchen der Trübe anzuziehen.Preferred polyelectrolytes are polyacrylamide as coagulants, preferably one hydrolyzed by lime, and the compounds described in patent application 304.221. The latter are particularly effective coagulants and serve to quickly attach the very finely comminuted particles to the coated cores to attract the murky.

Das Überziehen der Kernteilchen mit einem Polyelektrolyten, vorzugsweise einem polyfunktionellen Polyelektrolyten, ist eine einfache Angelegenheit; vorzugsweise erfolgt das Überziehen aus einer wäßrigen Lösung des Polyelektrolyten mit Konzentrationen von 0,001 bis 10 %_t besser von 0,1 bis 5 %\ die Teilchen werden mit dem Polyelektrolyten durch Sprühen, Nebeln, Tauchen, I4ischen oder in anderer Weise überzogen, um einen gleichförmigen Überzug zu bilden, der 0,0001 bis 1 % des Teilchengewichtes ausmacht. Größere Mengen des Koagulationsmittels, nämlich bis zu 5 oder 10 %, können angewendet werden, aber im allgemeinen macht sich ein Überschuß über 1 % nicht bezahlt, da er keine ausreichend zusätzliche Wirkung ausübt. Vorzugsweise liegt die Konzentration im Bereich von 0,001 bis 1 %, und besonders bevorzugt ist in einigen Fällen der Bereich von 0,05 bis 0,5 %* Es ist möglich, die überzogenen Teilchen zu benutzen, wenn sie noch feucht oder naß sind, aber im allgemeinen werden sie zunächst getrocknet, so daß sie besser freiCoating the core particles with a polyelectrolyte, preferably a polyfunctional polyelectrolyte, is a simple matter; is preferably carried out the coating of an aqueous solution of the polyelectrolyte at concentrations of 0.001 to 10% _t better from 0.1 to 5% \, the particles are dipping, I4ischen or coated with the polyelectrolyte by spraying, mists, in other ways, uniform around a To form a coating that is 0.0001 to 1 % of the particle weight. Larger amounts of the coagulant, namely up to 5 or 10 %, can be used, but in general an excess above 1 % does not pay off because it does not have sufficient additional effect. Preferably the concentration is in the range of 0.001 to 1 %, and more preferably in some cases the range of 0.05 to 0.5 % * It is possible to use the coated particles when they are still moist or wet, but in general, they are first dried so that they are better free

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fließen und leichter gleichförmig in der gesamten Truhe zu verteilen sind. In einem kontinuierlichen System wird das nucleotide Material mit der Trübelösung gemischt und gleichzeitig mit dem PoIyelektrolyt zur Entwässerung und der Bildung von Aggregaten beigemengt. flow and easier to distribute evenly throughout the chest are. In a continuous system, the nucleotide material is mixed with the turbid solution and at the same time with the polyelectrolyte added for drainage and the formation of aggregates.

Es kann jede Trübe nach dem Verfahren der Erfindung behandelt werden, die die vorstehend beschriebenen Eigenschaften hat; bevorzugt sind aber die Trüben, die von der Förderung des Florida-Phosphatgesteins und der Trennung des Phosphates von seinem Ganggestein herrühren. Beispiele solcher Trüben sind beschrieben in Bureau of Mines Report No. 6451, besonders Seiten 6, 7,und in Bureau of Mines Report of Investigations No. 6I63 (1963), Chemical and Physical Benefication of Florida Phosphate Slimes, von James H. Gary, I. L. Feld und E. G. Davis. Auf diese Veröffentlichungen wird hiermit Bezug genommen.Any pulp can be treated according to the method of the invention, which has the properties described above; however, the turbidity caused by the Florida phosphate rock production is preferred and the separation of the phosphate from its gangue rock. Examples of such turbidity are described in Bureau of Mines Report No. 6451, especially pages 6, 7, and in Bureau of Mines Report of Investigations No. 6163 (1963) Chemical and Physical Benefication of Florida Phosphate Slimes, by James H. Gary, I. L. Feld, and E. G. Davis. To these publications is hereby incorporated by reference.

Das Mischen der überzogenen Kerne bzw. das Zusetzen der nichtüberzogenen Kerne und das Zumischen mit dem Polymer und der Trübe wird auf einefache Weise in irgendeiner bekannten Vorrichtung durchgeführt; es ist lediglich dafür zu sorgen, daß die Zirkulation der Trübe aufrecht erhalten bleibt, so daß der Polyelektrolyt in enge Berührung mit den feinzerteilten Teilchen der Trübe und Kernteilchen kommen kann. Unmittelbar nach dem Mischen der mit dem Polymer behandelten Teilchen mit Trübe eines Feststoffgehaltes von 8 bis 10 % können 60 bis 70 % des freien Wassers dekantiert werden. Wenn das Material mit einer Presse filtriert wird, können sofort 70 bis 80 % Feststoff erhalten werden.The mixing of the coated cores or the addition of the uncoated cores and the admixing with the polymer and the pulp is carried out in a simple manner in any known device; it is only necessary to ensure that the circulation of the sludge is maintained so that the polyelectrolyte can come into close contact with the finely divided particles of the sludge and core particles. Immediately after the mixing of the particles treated with the polymer with a pulp with a solids content of 8 to 10 % , 60 to 70 % of the free water can be decanted. If the material is filtered with a press, 70 to 80 % solids can be obtained immediately.

Die Behandlung der Trübe kann in einfacher Weise durchgeführt werden. Wegen der Dicke der Trübe werden im allgemeinen Schaufelmischer, Teigmischer oder ähnliche Vorrichtungen, die verhältnismäßig sich langsam bewegende Mischteile haben, verwendet und nicht hochtourige Propellerrührer. Das Mischen der Trübe mit den überzogenen Teilchen kann in jeder Reihenfolge erfolgen; das Hauptanliegen ist, eine gute Mischung zu erzielen, ohne daß die behandelten Materialien zunächst zusammenklumpen₀ Obwohl die Trübe einen Feststoff gehalt so niedrig wie 1 % oder so hoch wie25 % aufweisenThe treatment of the turbidity can be carried out in a simple manner. Because of the thickness of the pulp, paddle mixers, batter mixers or similar devices which have relatively slow moving mixing parts are generally used and not high-speed propeller stirrers. The mixing of the pulp with the coated particles can be done in any order; the main concern is to achieve a good mix without the treated materials clump together initially ₀ Although the slurry has a solids content as low as 1% or as high wie25% have

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kann und vorausgesetzt, daß sie noch flüssig, fluidizable oder thixotrop ist, kann eine solche Trübe nach dem Verfahren der Erfindung behandelt werden; bevorzugt ist ein Feststoff gehalt im Bereich von 8* bus 15 %· Die von einer Aufarbeitungsanlage herrührende Trübe wird zunächst geklärt. Die Trübe kann aber auch von den Absetzteüchen herrühren, die vorher sich abgesetzt haben. Es können aber auch Materialien in den Teichen an Ort und Stelle behandelt werden. So kann zum Beispiel bei großen Teichen Überzogewerden ner Sand gleichmäßig über die Oberfläche der Trübe verteilt/und über Nacht ist die Trübe ausreichend unter Bildung ν einer Kruste entwässert,aus der Wasser durch Pumpen,, Verdampfen oder auf andere Weise entfernt werden kann.can, and provided that it is still liquid, fluidizable or thixotropic, such a pulp can be treated according to the method of the invention; A solids content in the range of 8 to 15 % is preferred. The turbidity originating from a processing plant is first clarified. However, the cloudiness can also come from the sedimentation deposits that have previously settled. However, materials in the ponds can also be treated on the spot. Ner as sand may be, for example, in large ponds Überzogewerden evenly distributed over the surface of the slurry and / overnight, the slurry sufficiently to form a crust ν drained from the water by pumping ,, evaporation or may be removed in other ways.

Die Trübe und die überzogenen Teilchen werden in einem Verhältnis von 5:1 bis 1:0, vorzugsweise von 1 bis 1 : 5 und besonders bevorzugt von 1:2- alles bezogen auf eine Feststoffbasis -, gemischt. Die Temperatur der Trübe und der der Mischung kann im Bereich von 10 bis 60° C und besonders oft im Bereich von 10 bis 40° C liegen_o Im allgemeinen ist es nicht erforderlich, die Temperatur einzustellen; das Mischen kann bei Umgebungsbedingungen oder bei Raumtemperatur stattfinden» Die Mischzeit kann wie gewünscht reguliert werden, aber sie liegt im allgemeinen im Bereich von dreißig Sekunden bis acht Stunden und bei den besten Bedingungen im Bereich von dreißig Sekunden bis fünf Minuten. Das Absetzen kann in den gleichen Zeiträumen erfolgen» Wenn die Absetzung vollständig ist, wird die Flüssigkeit bei schwereren Kernteilchen dekantiert; das Wasser wird aus den Teilchen abgepreßt, vorzugsweise mittels Hydrosieben; es wurde gefunden, daß der Feststoffgehalt ohne Trocknung im Bereich von 90 bis 99 %_t im allgemeinen im Bereich von 92 bis 98 % und meistens etwa 95 % ausmacht» Für viele Anwendungen ist es nicht erforderlich, die Teilchen zu trocknen; wenn indes eine Trocknung erfolgt, sei es durch Luft oder Trocknen oder durch Abzltg^aufgrund der Schwere, oder durch Erhitzen, werden frei fließende mit Ton überzogene einzelne Teilchen erhalten. Wenn dieses Produkt weiter erhitzt wird, wird ein gesteinsartiges Aggregat erhalten« Wenn das Material komprimiert und getrocknet wird, werden Briketts erhalten. Wenn man die einzelnen Teilchen unter einem Mikroskop prüft, ist festzustellen,The pulp and coated particles are mixed in a ratio of 5: 1 to 1: 0, preferably 1 to 1: 5, and most preferably 1: 2, all on a solids basis. The temperature of the slurry and the mixture may range from 10 to 60 ° C, and most often in the range of 10 to 40 ° C _o In general, it is not necessary to adjust the temperature; the mixing can take place at ambient conditions or at room temperature. The mixing time can be controlled as desired, but it is generally in the range of thirty seconds to eight hours and, under the best conditions, in the range of thirty seconds to five minutes. Settling can occur in the same time periods. When the settling is complete, the liquid is decanted for heavier core particles; the water is pressed out of the particles, preferably by means of hydraulic sieves; it has been found that the solids content without drying is in the range from 90 to 99 % _t generally in the range from 92 to 98 % and mostly about 95 % . For many applications it is not necessary to dry the particles; if, however, drying is carried out, be it by air or drying, or by grading on account of gravity, or by heating, free-flowing individual particles coated with clay are obtained. If this product is further heated, a rock-like aggregate is obtained. «When the material is compressed and dried, briquettes are obtained. If you examine the individual particles under a microscope, you can see

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daß der Ton vollständig die Oberflächen der Kerne überzogen hat und fest an diesen haftet. Es kann nicht ohne weiteres das ν Vorliegen in den Teilchen von mehr als einem Bruchteil des verwendeten Koagulierungsmittels festgestellt werden; im allgemeinen werden lediglich 1 bis 10 % oder 2 bis 8 % gefunden; eine Prüfung der wäßrigen entfernten Phase zeigt, daß etwa 90 bis 99 % des Koagulierungsmittels von den Kernen entfernt und in der wäßrigen Phase gelöst sind, in der es wiederverwendet oder aus der es wiedergewonnen werden kann. Im Rahmen vorliegender Erfindung liegt es indes, daß die Teilchen größere Mengen des Koagulierungsmittels enthalten, und zwar bis zu der gesamten aufgegebenen Menge.that the clay has completely coated the surfaces of the kernels and adheres firmly to them. The ν presence in the particles of more than a fraction of the coagulant used cannot readily be ascertained; generally only 1 to 10 % or 2 to 8 % are found; examination of the aqueous phase removed shows that about 90 to 99 % of the coagulant is removed from the cores and dissolved in the aqueous phase in which it can be reused or recovered. It is within the scope of the present invention, however, that the particles contain larger amounts of the coagulant, up to the total amount applied.

Das feste als Aggregat gewonnene Produkt ist für den unmittelbaren Wichs von Pflanzen verwendbar. Ferner kann es für oder als Zemente verwendet werden und ferner als Düngemittel,, Als Quelle zur Gewinnung von ΡρΟκ» als Phosphatbeschickungen für elektrische Öfen, als Quelle für Phosphorsäure und deren Derivate, als "cinder blocks" und als Füllstoffe für verschiedene industrielle Materialien kann es auch verwendet werden. Es kann auch unmittelbar als ein Produkt für die Landwirtschaft oder als Boden verwendet werden, auf dem Ernten gezogen werden können. In Jedem Fall läßt sich das feste Aggregat auf einfache Weise wegschaffen, zum Beispiel zur Auffüllung von Land, zur Rückgewinnung von Land usw. Die sich abscheidende wäßrige Phase, die 90 bis 99 % des Koagulationsmittels enthält, kann zur Bewässerung dienen, da sie düngende Eigenschaften hat; sie kann aber auch für die Aufbereitung oder die Koagulation zurückgeführt werdeng, oder man kann auch das Koagulierungsmittel aus ihr entfernen und dann wieder benutzen. In vielen Fällen wird man nur einen Teil der Flüssigkeit in das Verfahren zurückgeben. Es kann für eine Vorbehandlungsstufe verwendet werden, um die Trübe zu koagulieren und auf einen höheren Feststoffgehalt,als er üblicherweise vorliegt», zu bringen, •B wobei dann der höhere Feststoffgehalt der Trübe entwässert wird. Die das Koagulationsmittel enthaltende Flüssigkeit kann gegebenenfalls zu einer g früheren Stufe der Aufbereitung zurückgeleitet werden, so zum Beispiel zu dem Wasser, das zur Trennung der Phosphat-, Kieselsäure- und Tonbestandteile des Ganggesteins verwendet wird. Gegebenenfalls wird auch keine Flüssigkeit in das Ver-The solid product obtained as an aggregate can be used for the direct wank of plants. It can also be used for or as cements and also as a fertilizer, as a source for the extraction of ΡρΟκ », as a phosphate charge for electric furnaces, as a source of phosphoric acid and its derivatives, as" cinder blocks "and as fillers for various industrial materials can also be used. It can also be used directly as an agricultural product or as a soil on which to grow crops. In any case, the solid aggregate can be disposed of in a simple manner, for example for land filling, land reclamation, etc. The separating aqueous phase, which contains 90 to 99 % of the coagulant, can be used for irrigation as it has fertilizing properties Has; however, it can also be returned for processing or coagulation, or the coagulant can also be removed from it and then used again. In many cases, only part of the liquid will be returned to the process. It can be used for a pretreatment step, to coagulate the sludge and to a higher solids content, as it is usually present to bring ", • B in which case the higher solids content of the slurry is dewatered. The liquid containing the coagulant can optionally be returned to an earlier stage of the treatment, for example to the water that is used to separate the phosphate, silica and clay components of the gangue. If necessary, no liquid will get into the

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fahren zurückgeleitet, sondern zum Beispiel für eine-Bewässerung verwendet. Wenn andere Schlämme vorliegen, zum Beispiel solche, die Metall in der Regel in Form ihrer Oxide und/oder -Θ» Hydroxide enthalten, werden diese nach den angegebenen Verfahren behandelt und die Metalle wiedergewonnen.drive returned, but for example for an irrigation used. If other sludges are present, for example those containing metal, usually in the form of their oxides and / or -Θ »hydroxides contain, they are treated according to the specified procedures and the metals are recovered.

Die Vorbehandlungsstufe bzw. die oben erwähnte primäre Ausflokkung wird vorteilhafterweise durchgeführt, um den Feststoffgehalt der Phosphattrüben von 1 bis 3 bzw. 5 %, vorzugsweise von 8 bis 15 % in kurzer Zeit zu erhöhen. Es ist bekannt, daß Phosphattrüben nach sechs Monaten durch Absetzen eine Konzentration an Feststoffen von etwa 15 % erhalten, aber daß selbst nach einem jahrelangen Absetzen die Konzentration niemals über 25 % und oft nur bis 20 % oder weniger steigt. Bei einem Feststoffgehalt von mehr als 35 % nimmt die Trübe die Eigenschaften eines Feststoffes an„ Obwohl Trüben mit den niedrigeren Feststoffgehalten von zum Beispiel 1 bis 5 % nach dem Verfahren vorliegender Erfindung ohne Vorbehandlung aufgearbeitet werden können, wird doch in einem solchen Fall eine primäre Ausflockung und Entwässerung der Trübe vereinigt. Für eine klare Entwässerung der Trübe ist eine Vorbehandlung im allgemeinen wünschenswert und führt auch zu einer Ersparnis an der insgesamt erforderlichen Menge an Polyelektrolyt, zu einer wirkungsvolleren Durchführung des Verfahrens mit einem größeren Umsatz und führt auch zu einer höchst möglichen Gewinnung von brauchbarem klaren Wasser. Das Verfahren kann dann auch kontinuierlich durchgeführt werden. Wenn man daher eine primäre Ausflockung in der üblichen Weise durchführt, wird ein geeigneter Polyelektrolyt einer 1 bis 3 % Phosphattrübe zugemischt und die Konzentration wird durch Absetzen innerhalb 1 bis 20 Minuten in Laboratoriumsversuchen verdreifacht; bei der praktischen Durchführung des Verfahrens beansprucht eine solche Konzentration lediglich durch Absetzen oft Tage. Die normale» Vorbehandlung-Absdzzeit gemäß der Erfindung beläuft sich im allgemeinen auf zwei Minuten bis zwei Stunden, vo'rzugsweise auf fünf Minuten bis eine halbe Stunde. Nach der Behandlung auf eine Konzentration von 5 bis 20 %, vorzugsweise 8 bis 15 %, hat die Trübe eine Dichte von etwa 1,05 bis 1,4, und sie ist noch thixotrop und kann leicht mit den Behandlungsteilchen gemischt werden» Anstatt eine frische Po-The pretreatment stage or the above-mentioned primary flocculation is advantageously carried out in order to increase the solids content of the phosphate pulp from 1 to 3 or 5 %, preferably from 8 to 15 %, in a short time. It is known that after six months of settling, phosphate pulps acquire a solids concentration of about 15 % , but that even after years of settling the concentration never rises above 25% and often only to 20 % or less. At a solids content of more than 35 % , the pulp takes on the properties of a solid. “Although pulps with the lower solids contents of, for example, 1 to 5 % can be worked up using the process of the present invention without pretreatment, in such a case primary flocculation occurs and dehydration of the pulp combined. Pretreatment is generally desirable for clear dewatering of the pulp and also leads to a saving in the total amount of polyelectrolyte required, to a more effective implementation of the process with a greater conversion and also to the highest possible recovery of usable clear water. The process can then also be carried out continuously. If, therefore, a primary flocculation is carried out in the usual way, a suitable polyelectrolyte is mixed into a 1 to 3% phosphate slurry and the concentration is tripled by settling within 1 to 20 minutes in laboratory tests; in the practical implementation of the method, such a concentration often takes days simply by settling. The normal pre-treatment withdrawal time according to the invention is generally from two minutes to two hours, preferably from five minutes to half an hour. After treatment to a concentration of 5 to 20 %, preferably 8 to 15 %, the pulp has a density of about 1.05 to 1.4 and it is still thixotropic and can be easily mixed with the treatment particles instead of a fresh one Butt

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~¹⁵~ 2A10394~ ¹⁵ ~ 2A10394

lyelektrolytlösung, zum Beispiel eine solche mit einer Konzentration von 0,001 bis 8 %_f vorzugsweise von 0,01 bis 3 %, zu verwenden, kann ein Teil dieser Trübe durch Rückleiten der flüssigen Phase nach der Entwässerung erhalten werden.lyelektrolytlösung, for example, one having a concentration of 0.001 to 8% _f is preferably from 0.01 to 3%, to use a part of this slurry can be obtained by re-circulation of the liquid phase after the dehydration.

Obwohl das Verfahren vorliegender Erfindung bevorzugt anwendbar istzur Behandlung von Phosphatgesteintrüben, ist die Erfindung ganz allgemein anwendbar zur Herstellung von Ton-Sand oder Tonteilchenkombinationen, die für verschiedene Funktionen verwendet werden können, einschließlich zur Verwendung als- Gießformsand. Um diese Kombination zu erreichen, ist es lediglich erforderlich, den Sand oder andere Teilchen mit dem Polyelektrolyten zu überziehen und die überzogenen Teilchen mit Ton in einem wäßrigen Medium zu mischen, vorzugsweise mit den vorstehend angegebenen Konzentrationen, oder einen Calcium enthaltenden Polyelektrolyten, der oben beschrieben ist, der Mischung aus Sand und Trübe zuzusetzen. Das Ergebnis ist eiiE dicht gebundene Kombination von Ton und Kern, und der größte Teil des Polyelektrolyten wird in dem Medium wieder aufgelöst und kann zurückgeleitet oder entfernt werden, oder es kann auch fortlaufend mehr Trübe zugesetzt werden, bis der größte Teil des Polymers wirksam verbraucht worden ist.Although the method of the present invention is preferably applicable to the treatment of phosphate rocks, the invention is generally applicable for the production of clay-sand or clay particle combinations, which can be used for various functions including use as foundry sand. Around To achieve this combination, it is only necessary to coat the sand or other particles with the polyelectrolyte and to mix the coated particles with clay in an aqueous medium, preferably at the concentrations given above, or a calcium-containing polyelectrolyte, which is described above, to be added to the mixture of sand and sludge. That The result is a tightly bound combination of clay and core, and most of the polyelectrolyte is redissolved in the medium and can be returned or removed, or it more slurry can also be added continuously until most of the polymer has been effectively consumed.

Die Verwendung von Koagulierungsmitteln, Ausflockungsmitteln und Polyelektrolyten ist versucht worden, aber das Ergebnis war oft nur eine weitere Verdickung der Trübe. Auch Sand und Kernmaterialien sind angewendet worden, aber sie- fallen durch die Trübe, und, selbst wenn sie mit der Trübe in hochtourigen Mischern gemischt worden waren, wurden Trübeteilchen nicht ausreichend an den Sand gebunden, um die Trübe in einem brauchbaren Umfang zu konzentrieren. Man hat berichtet, daß die Verwendung hochmolekularen (5 bis 15 Millionen) anionischen Polymers, das an Sand voradsorbiert war und mit der Trübe vereinigt wurde, eine Entwässerung bei der Landwiedergewinnung innerhalb sechs Monate verursacht. Das Zusetzen eines vorbeschichteten hochmolekularen anionischen Polymersystems wirkt nicht als ein Entwässerungskern. Vorliegende Erfindung betrifft die Anwendung von eine funktioneile Gruppe und in einem Molekulargewichtsbereich Kalk oder Calcium enthaltender anionischer oder kationischer Polymere mittleren Molekulargewichts oftThe use of coagulants, flocculants, and polyelectrolytes have been tried, but the result has often been just a further thickening of the cloudiness. Sand and core materials have also been used, but they- fall through the murky mud, and, even when they were mixed with the pulp in high speed mixers, the turbid particles were not sufficiently attached to the sand bound to concentrate the pulp to a useful extent. It has been reported that the use of high molecular weight (5 to 15 million) anionic polymer pre-adsorbed on sand and combined with the pulp, a drainage in land reclamation caused within six months. The addition of a precoated high molecular weight anionic polymer system does not act as a drainage core. The present invention relates to the use of a functional group and all in one Molecular weight range Lime or calcium-containing anionic or cationic polymers of medium molecular weight often

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von 500.000 bis 5 Millionen. Vorliegende Erfindung führt nicht nur zu einer Umwandlung der Trübe in ein festes Material, sondern verusacht auch die sofortige Entwässerung des Materials. Der Feuchtigkeitsgehalt des Fertigproduktes ist ungewöhnlich niedrig, wenn man die Entstehung und die Natur des Mediums berücksichtigt, aus dem es abgetrennt wird. Die Abtrennung ist leicht, und wenn auch Bänder nach der Art von Druckfiltern verwendet werden können, so ist dies doch im allgemeinen nicht erforderlich. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine weitgehende Anwendung. Es ist anzunehmen, daß dieses Verfahren durch eine weitere Entwicklung noch verbessert und noch für weitere Zwecke als die vorstehend beschriebenen angewendet werden können, da auch die Natur des Polyelektrolyten, sei er anionisch, nichtionisch oder kationisch, die Trennwirkung nicht nachteilig beeinflußt, solange ein Calciumion dem System einverleibt ist. Wie erwähnt wirken anionische Polyelektrolyte mittleren Molekulargewicht, die Calciumione enthalten, besser bei besonderen Phosphatgesteintrüben, offensichtlich weil sie eine stärkere Abstoßung zwischen dem Ton oder anderen feinzerkleinerten, suspen&dierten Teilchen und dem flüssigen Medium bewirken_o Es wurde ferner gefunden, daß die Erhöhung des pH von 7,5 auf 11 die Viskosität drastisch erhöht. Wenn man ein Calcium enthaltendes anionisches Polyelektrolyt mit einem hohen pH-System einsetzt, scheint ein größerer Synergismus zu bestehen. Eine einfache Einstellung des pH-Wertes durch Natriumhydroxid führt zu einer Erhöhung der Viskosität, aber der Entwässerungsmechanismus v/ird nicht unterstützt, was vorliegende Erfindung unter Anwendung eines Calciumion enthaltenden Systems weiter stützt.from 500,000 to 5 million. The present invention not only converts the pulp to a solid material, but also causes the material to dehydrate immediately. The moisture content of the finished product is unusually low considering the origin and nature of the medium from which it is separated. Separation is easy, and while pressure filter type ribbons can be used, this is generally not necessary. The method according to the invention enables extensive application. It can be assumed that this process will be improved by further development and can be used for purposes other than those described above, since the nature of the polyelectrolyte, be it anionic, nonionic or cationic, does not adversely affect the separation effect as long as a calcium ion is present is incorporated into the system. As mentioned anionic polyelectrolytes act average molecular weight, the calcium ions contained better in particular phosphate rock slurries, apparently because they finely divided a stronger repulsion between the clay or other, suspen &-founded particles and the liquid medium effect _o It was further found that the increase of the pH of 7 , 5 to 11 increases the viscosity dramatically. Using a calcium-containing anionic polyelectrolyte with a high pH system appears to have greater synergism. A simple adjustment of the pH value by sodium hydroxide leads to an increase in the viscosity, but the dehydration mechanism is not supported, which further supports the present invention using a system containing calcium ions.

Obwohl der Anmelder an keine Theorie gebunden ist, scheint eine Erklärung für die ungewöhnliche Wirksamkeit des neuen Materials, welches die Tonteilchen anzieht, darin zu liegen, daß der Polyelektrolyt auf die Oberflächen der Kerne gebracht worden ist und dadurch den Ton angezogen hat oder diesen veranlaßt, das Wasser an einer ausreichend nah am Sand gelegenen Stelle abzuweisen, so daß es durch den Sand angezogen werden kann» Dann verläßt der Polyelektrolyt die Oberfläche, um sich vorwiegend in dem flüssigen Medium zu lösen. Es kann aber auch so sein, daß der kleineAlthough the applicant is not bound by any theory, an explanation for the unusual effectiveness of the new material appears to be which attracts the clay particles to reside in the fact that the polyelectrolyte has been brought onto the surfaces of the cores and has thereby attracted the clay or has caused it to repel the water at a location sufficiently close to the sand, so that it can be attracted by the sand »Then the polyelectrolyte leaves the surface to settle mainly in the liquid To solve medium. But it can also be the case that the little one

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Teil des verwendeten Elektrolyten so groß ist, daß nur ein kleiner Bruchteil wirklich erforderlich ist und auf dem Kern bleibt, während der Rest sich löst. Das Produkt ist infolgedessen nicht mit dem Polyelektrolyten beladen.Part of the electrolyte used is so large that only a small one Fraction is really required and stays on the core while the rest loosens. As a result, the product is not loaded with the polyelectrolyte.

Man hat bereits darauf hingewiesen, daß, wenn man die gleichen Mengen nuklearen Materials und Polyelektrolyt, die getrennt einem Kalk zugesetzt sind, mit dem als feinzerkleinertes Pulver oder in Lösung vorliegenden Polyelektrolyt mischt, Trennungen, die gemäß vorliegender Erfindung nicht erhalten werden, sondern eine einfache Koagulation stattfindet. Im Gegensatz hierzu wurde gefunden, daß, wenn man gemäß der Erfindung· Sand und den Kalk in gewissen Mengen vormischt und dann den Calcium enthaltenden Polyelektrolyt zusetzt, die gleichen Ergebnisse hinsichtlich einer Entwässerung erzielt werden können, oder wenn die Entwässerung einmal eingesetzt hat, kann der Sand und kann der Tonschlamm und Koagulierungsmittel an so vielen Punkten zugesetzt v/erden, wie man wünscht. Die Ergebnisse sind indes nicht zufriedenstellend, wenn man ein übliches Anion-Polymer verwendet, das nicht zum Calciumtyp gehört.It has already been pointed out that if you have the same amounts of nuclear material and polyelectrolyte that separate one Lime are added, mixed with the polyelectrolyte present as a finely ground powder or in solution, separations, according to present invention can not be obtained, but a simple coagulation takes place. In contrast, it was found that if, according to the invention, sand and lime are premixed in certain quantities and then the calcium-containing polyelectrolyte adds, the same results can be achieved in terms of drainage, or if drainage is used once the sand and clay sludge and coagulant can be added at as many points as one wishes. However, the results are not satisfactory when using a common non-calcium type anion polymer.

Beispielsweise Ausführungen der Erfindung sind in den folgenden Beispielen beschrieben. Wenn nichts anderes angegeben ist, sind die Temperaturen in ⁰C aufgeführt.Exemplary embodiments of the invention are described in the following examples. Unless otherwise stated, the temperatures are given in ⁰ C.

EXAMPLE

Zur Trennung des Phosphates eines Phosphatgesteins von der Gangart wird ein Florida-Phosphatgestein der in Bureau of Mines Report of Investigations No₀ 6163 beschriebenen Art gesiebt, um übergroße Teilchen zu entfernen, worauf das Gestein aufgeschlämmt, gesiebt, gewaschen, mittels eines Zyklones aufgeteilt und dann flotiert wird, um Phosphat als Hochofengestein, grobes Gestein, feines Gestein und Konzentrat sowie Silicium enthaltende Erzabfälle und Tonigen Schlamm zu erhalten. Zur Ersparnis von Wasser usw. werden verschiedene Waschwässer und flüssige Medien im Kreislauf zurückgeführt. Diese Verfahrensschritte sind für die Verarbeitung von Phosphatgestein in der Industrie bekannt und brauchenTo separate the phosphate of a phosphate rock from the gangue, a Florida phosphate rock of the type described in Bureau of Mines Report of Investigations No. ₀ 6163 is sieved to remove oversized particles, whereupon the rock is slurried, sieved, washed, divided by means of a cyclone and then is floated to obtain phosphate as blast furnace rock, coarse rock, fine rock and concentrate as well as silicon-containing ore waste and clayey mud. To save water, etc., various washing water and liquid media are recycled. These process steps are known and necessary for the processing of phosphate rock in the industry

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hier nicht im einzelnen beschrieben zu werden, da dieses Beispiel sich vorwiegend auf die Entwässerung lediglich eines-Teiles des Produktes bezieht. Die Kieselsäure enthaltenden Abfälle und andere Materialien dieser Art, die bei der Aufarbeitung anfallen, werden in bekannter Weise entwässert, zum Beispiel durch Absetzen, Zentrifugieren, Zyklonabscheidung und Sieben, und werden dann zur Auffüllung von Land oder für industrielle Verfahren verwendet. Der tonhaltige Schlamm, bezogen auf eine Feststoffbasis, macht etwa ein Drittel des ursprünglich vorliegenden Phosphatgesteins aus, und es ist schwierig, diese Menge ohne weiteres abzulassen, und man hat bis jetzt den lehmartigen Schlamm in große Absetzbehälter gegeben, und zwar mit der ursprünglichen Konzentration oder in einer etwas höheren Konzentration, die nach einem vorherigen Absetzen fester Teile erhalten wird.not to be described in detail here, since this example mainly focuses on the drainage of only part of the Related product. The silicic acid-containing waste and other materials of this type that arise during the reprocessing are dewatered in a known manner, for example by settling, centrifugation, cyclone separation and sieving, and are then used for Land replenishment or used for industrial processes. The clayey sludge, on a solids basis, makes about a third of the original phosphate rock, and it is difficult to drain this amount easily, and until now the clay-like sludge has been placed in large sedimentation tanks with the original concentration or in a slightly higher concentration that is obtained after prior settling of solid parts.

Gemäß vorliegender Erfindung wird dea? fiohl amm bzw_o die Dispersion tonhaltiger Teilchen mit einer Konzentration von 1 bis 3 % in Wasser mit einem hochmolekularen, anionischen Polyelektrolyt als Koagulierungsmittel, im vorliegenden Falle mit einer 0,01 bis -B 1-prozentigen wäßrigen Lösung,um eine primäre Ausfällung zu erreichen, behandelt. Diese primäre Ausfällung wird bei Raumtemperatur, das heißt bei 30° C, in bekannter Weise ausgeführt, worauf man fünf weitere Minuten absetzen läßt. Dann wird die obere Wasserschicht dekantiert; die untere Schicht ist dann ein konzentrierter Schlamm mit 9 bis 15 % Feststoff.According to the present invention, dea? fiohl amm or _o the dispersion of clay-containing particles with a concentration of 1 to 3% in water with a high molecular weight, anionic polyelectrolyte as a coagulant, in the present case with a 0.01 to -B 1 percent aqueous solution to achieve primary precipitation , treated. This primary precipitation is carried out at room temperature, that is to say at 30.degree. C., in a known manner, after which it is allowed to settle for a further five minutes. Then the upper layer of water is decanted; the lower layer is then a concentrated sludge with 9 to 15 % solids.

In das gleiche Mischgefäß, das den verdickten Schlamm enthält, wird unter Mischen ein Sand gegeben, der mit einem mittels Calciumhydroxid hydrolysierten Polyelektrolyt behandelt ist Die Dichte des Schlammes ist etwa 1,13 g/ml und die Feststoffteile dieses Schlammes haben Abmessungen im Bereich von 0,1 bis 50 Mikron; die Feststoffe gehen alle durch ein Nr. 325-Maschen-Sieb. Das wäßrige Medium ist Wasser mit einem kleinen Gehalt an gelösten Materialien. Das mit dem Polyelektrolyten behandelte Material hat eine Dichte von etwa 1,8 g/ml und hat einen Kern von Siliciumdioxid aus de«n Siliciumoxidabfällen des Phosphatgesteins„ Der Kern hat eine Größe im Bereich von 400 Mikron bis 2 mm. Der Überzug, der ebenfalls einTwasserlöslicher S^^asaa oder -ei» mittels Calcium-In the same mixing vessel containing the thickened sludge, a sand treated with a polyelectrolyte hydrolyzed with calcium hydroxide is added with mixing.The density of the sludge is about 1.13 g / ml and the solid parts of this sludge have dimensions in the range of 0 , 1 to 50 microns; the solids all pass through a No. 325 mesh screen. The aqueous medium is water with a small amount of dissolved materials. The material treated with the polyelectrolyte has a density of about 1.8 g / ml and has a core of silicon dioxide from the silicon oxide waste of the phosphate rock. The core has a size in the range from 400 microns to 2 mm. The coating, which is also a water-soluble S ^^ asaa or -ei »by means of calcium

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hydroxid hydrolysiertes Polyacrylamid mit einem Molekulargewicht von 2 bis 5 Millionen ist, liegt auf dem Sand in einem Ausmaß von etwa 2,5 g/lb vor, so daß das Gemisch Sand/Schlamm 3/1 ist und die Dosis an Koagulierungsmittel sich auf 1 bis 2 Φ je Tonne trockenen Tons beläuft. Die Menge des auf diese Weise behandelten PhosphatSchlamms zu überzogenem Sand ist 10 : 3. Das Mischen wird etwa vier Minuten fortgesetzt, worauf man sich die unlöslichen Feststoffe während weiterer zwei Minuten abscheiden läßt. Dann wird die wäßrige Phase durch Dekantieren entfernt und das verbleibende feste Produkt wird gesiebt, um Wasser abzuziehen, worauf es an Luft getrocknet wird. Vor der Trocknung an Luft ergab eine Analyse, daß der Feuchtigkeitsgehalt sich auf etwa 4 % belief und nach der Lufttrocknung auf weniger als 0,5 %· Hydroxide hydrolyzed polyacrylamide with a molecular weight of 2 to 5 million is present on the sand to the extent of about 2.5 g / lb so that the sand / sludge mixture is 3/1 and the dose of coagulant is 1 to 2 Φ per ton of dry clay. The amount of phosphate sludge treated in this way to coated sand is 10: 3. Mixing is continued for about four minutes, after which the insoluble solids are allowed to separate out for an additional two minutes. The aqueous phase is then removed by decantation and the remaining solid product is sieved to remove water, after which it is air dried. Analysis before air drying indicated that the moisture content was about 4 % and after air drying it was less than 0.5 %.

Die auf diese Weise hergestellten brüchigen "Klinker"-Teilchen werden dann gesiebt und auf eine Teilchengröße im Bereich von 0,5 bis 2 mm gebracht, so daß sie das Aussehen von Sand mittlerer Größe haben. Diese Teilchen können zur Herstellung von Beton, wenn sie feiner gemahlen sind, auch für Zemente, als Düngemittel, als Füllstoff zur Herstellung von Schlackenblöcken und gegebenenfalls auch als Kerne verwendet werden, um mit einem Polyelektrolyt überzogen zu werden und dann wieder zur Behandlung von weiteren Schlammassen verwendet werden zu können. Wenn man sie als landwirtschaftliches Material verwendet, dann ermöglichen sie, wie gefunden wurde, in sechs Monaten einen Pflanzenwuchs, und wenn man sie mit Schlamm mischt, beginnt ein Pflanzenwuchs sofort und äußerst wuchtig.The brittle "clinker" particles produced in this way are then sieved and brought to a particle size in the range of 0.5 to 2 mm, so that they have the appearance of sand medium Have size. These particles can be used for the production of concrete, if they are finely ground, also for cements, as fertilizers, than Filler for the production of cinder blocks and optionally also used as cores to be coated with a polyelectrolyte and then to be used again to treat other masses of sludge. If you think of them as agricultural Using material then they have been found to allow a plant to grow in six months, and if one Mixing it with mud, vegetation begins immediately and is extremely massive.

Für einen Vergleichsversuch wurden die gleichen Materialien und eingedickter Schlamm verwendet, aber der Sand und der Polyelektrolyt wurden gleichzeitig, aber getrennt dem Schlamm in dem Mischer zugegeben und keine befriedigende Trennung erreicht. Es scheint, daß der Schlamm etwas dicker geworden war. Bei v/eiteren Vergleichsversuchen wurde bei der Anwendung des Polyelektrolyten allein ebenfalls nur ein unbefriedigendes Ergebnis erzielt und, wenn man Sand allein anwendet, fällt er durch den auf den Boden des Gefäßes, sogar nach dem Mischen, und nimmt nur sehr wenig an tonartigen Feststoffen aus dem flüssigen Medium auf.For a comparative test, the same materials and thickened sludge were used, but the sand and the polyelectrolyte were added simultaneously but separately to the sludge in the mixer and no satisfactory separation was achieved. It it seems that the mud was a little thicker. In other comparative experiments, when using the polyelectrolyte alone likewise only achieves an unsatisfactory result and, if one uses sand alone, it falls through the on the Bottom of the vessel, even after mixing, and picks up very little clay-like solids from the liquid medium.

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Zu den für die Zwecke der Erfindung zu verwendenden primären Koagulierungs- und/oder Ausflockungsmitteln, die befriedigende Ergebnisse ermöglichen, wenn sie in der in Beispiel 1 angegebenen Weise verwendet werden, rechnen: Carus Polyfloks 13Ii, 48KP, 63AP, 80NP, 90AP, 91 AP, 95 AP, 25APj Pennick & Ford Astro X-IOOj General Mills Gendriv 158, 162, 458; Petger Cooper Zetex and Zeten; Nalco Nalcolyte 8173, 817'4^ QI75, 607; Cyanamid Cyanamer A370, P26, P250, A370^H, P26^H, P250^H und Superfloc 85; Diamond Shamrock Nopcofloc SSC, SWW; Betz Polymer 1100, 1110, 1120, 1130, 1140, 1150, 1160, 1175, 1190, DK522; Dow Purifloc C41; Dow Separan NPIO, MC200, C31; ICI America Atlasap 1N, 1A1, 2A2, 3A3, 4A4, 5A5, 105C; Cyanamid 521C, 573C, 575C, 577C, 579C, 560C, 820C, 835A, 836A, 837A, 875A, 581C, 900N, 901N, 902N, 905N und PW⁵* Serien 845A, 846A, 847A, 860A, 521C, 573C, 575C, 577C, 579C, 971N, 972N, 985N, 990N.The primary coagulating and / or flocculating agents to be used for the purposes of the invention, which allow satisfactory results when used in the manner indicated in Example 1, include: Carus Polyfloks 13Ii, 48KP, 63AP, 80NP, 90AP, 91 AP , 95 AP, 25APj Pennick & Ford Astro X-100j General Mills Gendriv 158, 162, 458; Petger Cooper Zetex and Zeten; Nalco Nalcolyte 8173, 817'4 ^ QI75, 607; Cyanamid Cyanamer A370, P26, P250, A370 ^H , P26 ^H , P250 ^H and Superfloc 85; Diamond Shamrock Nopcofloc SSC, SWW; Betz Polymer 1100, 1110, 1120, 1130, 1140, 1150, 1160, 1175, 1190, DK522; Dow Purifloc C41; Dow Separan NPIO, MC200, C31; ICI America Atlasap 1N, 1A1, 2A2, 3A3, 4A4, 5A5, 105C; Cyanamid 521C, 573C, 575C, 577C, 579C, 560C, 820C, 835A, 836A, 837A, 875A, 581C, 900N, 901N, 902N, 905N and PW ⁵ * series 845A, 846A, 847A, 860A, 521C, 573C, 575C , 577C, 579C, 971N, 972N, 985N, 990N.

EXAMPLE

Ein Abwasser eines Metallveredelungsverfahrens, das Kupfer, Nickel, Chrom, Zink und Aluminium in niedrigen Konzentrationen zum Beispiel von 1 bis 10 % in Form der Oxide und Hydroxide enthielt, wurde in der bekannten Weise zu Verbindungen mit einer niedrigeren Valenz reduziert. Dann wurde die Lösung auf ein pH von etwa 8,5 neutralisiert, wobei alle Metallhydroxide ausgefällt wurden. Hierzu wurde das in der obigen Beschreibung und den Beispielen angegebene Koagulierungsmittel zugegeben und ein Schlamm mit etwa 3 % Feststoff aufgenommen. Dieser Schlamm verhielt sich wesentlich wie der Phosphatschlamm des Beispiels 1.A waste water from a metal refining process which contained copper, nickel, chromium, zinc and aluminum in low concentrations, for example from 1 to 10 % in the form of the oxides and hydroxides, was reduced in the known manner to compounds with a lower valence. The solution was then neutralized to a pH of about 8.5, whereupon all metal hydroxides were precipitated. To this end, the coagulant specified in the above description and the examples was added and a sludge with about 3 % solids was taken up. This sludge behaved essentially like the phosphate sludge of Example 1.

Diesem Schlamm wurde ein mit einem Polyelektrolyt überzogener Sand in einem Verhältnis von 1:3 Schlamm : Sand hinzugegeben, bezogen auf eine Feststoffbasis, und hiermit gemischt. Das flokkige Metallhydroxid wurde völlig an den Sand gebunden und 80 % des Wassers aufgenommen, was einen entwässerten Schlamm ergab. Der Schlamm wurde an der Luft getrocknet und mechanisch gesiebt und die Metallhydroxide als Pulver erhalten, die dann aus dem Sand chemisch in bekannter Weise durch eine Behandlung mit Säure oder dergleichen getrennt und so die Metalle wiedergewonnen wurden.To this sludge, a polyelectrolyte-coated sand was added and mixed therewith in a ratio of 1: 3 sludge: sand on a solids basis. The flaky metal hydroxide was completely bound to the sand and 80 % of the water was taken up, resulting in a drained sludge. The sludge was air-dried and mechanically sieved, and the metal hydroxides were obtained as a powder, which were then chemically separated from the sand in a known manner by a treatment with acid or the like, and the metals were thus recovered.

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BEISP-IlL 5EXAMPLE-ILL 5

Die Beispiele 1 und 2 wurden wiederholt, jedoch der für die Verdickung des verdünnten Schlammes verwendete Polyelektrolyt war teilweise aus dem wäßrigen Medium nach dem Absetzen und Entwässern des Sand-Tons oder anderen Aggregates erhalten. Bei einem anderen Versuch wurde das flüssige Medium zum Lösen zusätzlichen Polyelektrolytes zum Überziehen der Rernartigen Teilchen verwendet. In beiden Fällen konnten keine Unterschiede zwischen den gewonnenen Ergebnissen mit dem "neuen" Polyelektrolyt und dem aus der im Kreislauf zurückgeführten Flüssigkeit festgestellt werden.Examples 1 and 2 were repeated, but that for the thickening The polyelectrolyte used in the diluted sludge was partially out of the aqueous medium after settling and dewatering the sand-clay or other aggregate obtained. In another attempt, the liquid medium was added to dissolve Polyelectrolytes used to coat the core-like particles. In both cases there were no differences between the results obtained with the "new" polyelectrolyte and the one from the liquid returned in the circuit can be determined.

EXAMPLE

Die Verfahren der Beispiele 1 bis 3 wurden wiederholt, jedoch andere Polyacrylamid-Polyelektrolyte verwendet, die Viskositäten im Bereich von 1.000 bis 5.000 Centipoise hatten, zum Beispiel die, w* welche Viskositäten von 1.500, 2.500 und 5.000 Centipoise eufwiesenj es wurden befriedigende Ergebnisse erzielt. In gleicher Weise wurden verschiedene polyfunktionelle Polyelektrolyten meiner US-Patentanmeldung S.N. 304,221 verwendet, einschließlich des Polymers von Polyacrylamid, Maleinsäureanhydrid und Formaldehyd, und auch der Aluminiumkomplex eines solchen Polymers. Die Entwässerung wurde ebenfalls mit diesen Polyelektrolyten in befriedigender Weise durchgeführt. Ebenfalls wurden gute Entwässerungen erzielt, wenn natürliche Koagulierungs- und Ausflockungsmaterialien verwendet wurden, wie Gelatine, pflanzliches Protein und ähnliche Materialien, die polyfunktionelle Eigenschaften haben, vorzugsweise in Mischung mit einigen der vorstehend angegebenen synthetischen Polyelektrolyten.The procedures of Examples 1 to 3 were repeated, but different Polyacrylamide polyelectrolytes used which had viscosities in the range of 1,000 to 5,000 centipoise, for example the, w * which viscosities of 1,500, 2,500 and 5,000 centipoise were shown satisfactory results have been obtained. In the same way, various polyfunctional polyelectrolytes became mine U.S. patent application S.N. 304,221 used including the polymer of polyacrylamide, maleic anhydride and formaldehyde, and also the aluminum complex of such a polymer. The drainage was also carried out with these polyelectrolytes in a satisfactory manner. Good drainage was also found achieved using natural coagulating and flocculating materials such as gelatin, vegetable protein and the like Materials that have polyfunctional properties, preferably in admixture with some of the synthetic listed above Polyelectrolytes.

Befriedigende Entwässerungen wurden auch dann erzielt, wenn Sand durch andere geeignete Feststoffe gleicher Größen ersetzt wurde, .zum Beispiel Aluminiumoxide, aktivierte Kohlen, Graphit, Molekularsiebe, Rückstandsklinker der von ύ einer Hochtemperaturverbrennung von städtischem Abfall herrührte, Flugasche, granulierte Mineralien, Glasperlen, zerbrochenes Glas, gemahlene Schlacke, Ti-Satisfactory drainage was also achieved when sand was replaced by other suitable solids of the same size, for example aluminum oxides, activated coals, graphite, molecular sieves, residual clinker from ύ high-temperature incineration of municipal waste, fly ash, granulated minerals, glass beads, broken glass , ground slag, titanium

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tandioxid, Nylon, Polyvinylchlorid, Polypropylen, Celluloseacetat und Polystyrol. Befriedigende Ergebnisse werden auch dann erzielt, wenn Schaumstoffkunststoffe verwendet werden, welche dazu führen, ' daß das Ton-Kernaggregat durch das V/asser nach oben steigt, und von welchem das Wasser abgezogen wird und nicht dekantiert. Mit solchen Materialien können auch die anderen oben erwähnten PoIyelektrolyte verwendet werden.titanium dioxide, nylon, polyvinyl chloride, polypropylene, cellulose acetate and polystyrene. Satisfactory results are also achieved if if foam plastics are used, which lead to the fact that the clay core aggregate rises up through the water, and from which the water is drawn off and not decanted. The other polyelectrolytes mentioned above can also be used with such materials be used.

EXAMPLE

Förderbänder mit bürstenartigen Oberflächen aus Nylon oder Polyvinylchlorid wurden mit den in den vorstehenden Beispielen beschriebenen Koagulierungsmaterialien überzogen. Phosphatgesteinschlamm wurde fortlaufend auf das Förderband gegeben, wobei zwei Förderbandteile mit dem Schlamm aufeinandergeschichtet waren. Der Schlamm haftete langsam an dem Förderband und Wasser wurde von der Oberfläche des Förderbandes abgestoßen. Am Ende des Förderbandes wurde entwässerter Schlamm (Ton) abgeschabt und das Verfahren wiederholt, und zwar unter Wiederaufbringung des Polyelektrolyten auf das Band, ehe es mit weiterem Schlamm in Berührung gebracht wurde. Die Maschine kann auch mit Erfolg zur Entwässerung von Schlämmen und anderen oben erwähnten chemischen und biologischen Schlämmen angewendet werden.Conveyor belts with brush-like surfaces made of nylon or polyvinyl chloride were coated with the coagulating materials described in the previous examples. Phosphate rock mud was continuously placed on the conveyor belt with two conveyor belt parts stacked with the sludge. Of the Mud slowly adhered to the conveyor belt and water was repelled from the surface of the conveyor belt. At the end of the conveyor belt dewatered sludge (clay) was scraped off and the procedure repeated, reapplying the polyelectrolyte onto the tape before it was brought into contact with more mud. The machine can also be used successfully for drainage Sludges and other chemical and biological sludges mentioned above can be applied.

EXAMPLE 6

Es wurden in Städten anfallende Schlämme, von der Metallverarbeitung herrührende Schlämme, in Gießereien anfallende Schlämme und andere chemische und biologische Schlämme mit einem Feststoffgehalt von 5 bis 15 % nach Beispiel 2 ohne Vorbehandlung behandelt, und wenn in diesen Fällen an Feststoffen niedrigere Mengen vorlagen, wie 1 bis 4 %, wurde die Vorbehandlung angewendet. Die Mengen an angewendetem Polyelektrolyt und überzogenem Polyelektrolyt wurden auf eine Feststoffbasis eingestellt; die Mengen wurden geändert, wie es oben in der Beschreibung und/oder unter Bezugnahme auf den Phosphatschlamm und die Behandlungsverfahren von Metall-Urban sludge, metal processing sludge, foundry sludge and other chemical and biological sludges with a solids content of 5 to 15 % were treated according to Example 2 without pretreatment, and if lower amounts of solids were present in these cases, such as 1 to 4 %, the pretreatment was applied. The amounts of polyelectrolyte applied and polyelectrolyte coated were adjusted on a solid basis; the amounts have been changed as described above in the description and / or with reference to the phosphate sludge and the treatment methods of metal

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oxid und Hydroxid angegeben geändert. Die Schlämme wurden in be friedigender Weise entwässert und die erhaltenen Feststoffe als Füllstoffe, Düngemittel und dergleichen verwendet; in einigen Fällen wurden die Bestandteile der Feststoffe chemisch wiedergewonnen, us weiter verwendet werden zu können. oxide and hydroxide indicated changed. The sludges were satisfactorily dewatered and the solids obtained were used as fillers, fertilizers and the like; in some cases , the constituents of the solids have been chemically recovered for further use.

BEISPIEL 7EXAMPLE 7

Das in Beispiel 1 beschriebene Verfahren zur Behandlung von einge dicktem Schlamm wurde auf Schlamm in einem Absetzteich angewendet, der eine Konzentration von etwa 15 % hatte. Der überzogene Sand wurde gleichmäßig über die oberfläche dieses Absetzteches verstreut. Überraschenderweise sank der überzogene Sand langsam in die Oberfläche des Schlammes ein, und in dem Maße, wie der Sand sank, entstangden klare Wasserkanäle und die Oberfläche des Schlammes wurde koaguliert, über Nacht war der Teich völlig umgewandelt, da er eine feste Oberfläche hatte und klares Wasser abgezogen werden konnte. Hierauf wurde unbehandelter Sand und/oder Erde gebracht, der durch das entwässerte Material getragen wurde, so daß der Teich völlig für landwirtschaftliche Zwecke wiederhergestellt worden war. The procedure described in Example 1 for treating thickened sludge was applied to sludge in a tailing pond which had a concentration of about 15 % . The coated sand was scattered evenly over the surface of this sedimentation. Surprisingly, the coated sand was slowly sinking into the surface of the sludge, and sank to the extent as the sand entstangden clear water channels and the surface of the sludge was coagulated, overnight, the pond was completely converted, as he had a solid surface and clear Water could be drawn off . Then untreated sand and / or soil was brought, which was supported by the dehydrated material so that the pond had been fully restored for agricultural purposes.

BEISPIEL 8EXAMPLE 8

Ein Gußsand wurde durch Entwässern einer Ton—Wassermischung mittels eines eit einem Polyelektrolyten überzogenen Sand gemäß den vorstehenden Beispielen hergestellt. Das erhaltene Aggregat wurde zur Herstellung von Formen für Gußeisen verwendet; die herge stellten Formen waren glatter und führten zu einem Gußstück mit glatteis Oberfläche, als 4. sie mit gewöhnlichem Sand erzielt wer den kann; das Aggregat war hitzebeständig und fest genug, so daß der übliche Sand solcher Formen ersetzt werden kann. A casting sand was prepared by dewatering a clay-water mixture using a polyelectrolyte- coated sand according to the preceding examples. The aggregate obtained was used to make molds for cast iron; the shapes produced were smoother and resulted in a casting with a smooth ice surface than 4. they can be achieved with ordinary sand; the aggregate was heat-resistant and strong enough that the usual sand of such forms can be replaced.

EXAMPLE

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BEISPIEL 9EXAMPLE 9

Eine Entwässerung in großem Maßstab kann gemäß der Erfindung in folgender Weise erfolgen:Large-scale drainage can be carried out according to the invention in the following way:

1. Primärausfällung1. Primary Precipitation

Ein typischer Abfluß besteht aus 1,5 oder 3,0 % Feststoff. Der Strom wurde einer Primärausfällung durch Versetzen mit 10 bis 1.000 ppm eines hochmolekularen anionischen Polymers unterworfen und der Feststoff auf 5 bzw. 15 % gebracht, während der größte Teil des freien Wassers wiedergewonnen wurde.A typical drain is 1.5 or 3.0 percent solids. The stream was subjected to primary precipitation by adding 10 to 1,000 ppm of a high molecular weight anionic polymer and bringing the solids to 5 and 15 % , respectively, while recovering most of the free water.

2. Koagulation eines hohen Feststoffgehaltes aus Schlämmen2. Coagulation of a high solids content from sludge

Der von der Ausflockung des ersten Verfahrensschrittes herrührende Schlamm mit hohem Feststoffgehalt wurde gemischt, und zwar mit 1 bis 2 Teilen eines Abfallsandes je Teil Ton und etwa 1 bis 2 pounds Calcium-hydrolysiertes Polymer je Tonne trockenen Tons«, Das Mischen erfolgte vorsichtig, bis Sand und Ton konglomerierten und das Wasser frei ließen.The one resulting from the flocculation of the first process step High solids sludge was mixed with 1 to 2 parts of a waste sand per part of clay and about 1 to 2 pounds of calcium-hydrolyzed polymer per ton of dry clay «, Mixing was done gently until the sand and clay conglomerated and released the water.

Bei einem kontinuierlichen Verfahren werden Sand und Polymer zunächst vorgemischt und dann mit den Schlämmen mit einem hohen Feststoffgehalt versetzteIn a continuous process, sand and polymer are first premixed and then mixed with the high solids slurries

3. Entwässerung3. Drainage

Die Entwässerung des vom Verfahrensschritt 2 herrührenden Produktes erfolgt nun in einem laufenden Filterbandsystem, das aus vier verschiedenen Zonen besteht; Entwässerung freien Wassers durch Schwere, eine Abzugzone, eine Druckzone und Scherzone. Die koagulierten Sandabfälle und der entwässerte Phosphatschlamm bestehen jetzt aus 60 bis 80 % Feststoff; der Schlamm hat eine befriedigende Festigkeit.The dewatering of the product from process step 2 now takes place in a running filter belt system, which consists of four different zones; Drainage of free water by gravity, a drainage zone, a pressure zone and a shear zone. The coagulated sand waste and the dewatered phosphate sludge now consist of 60 to 80 % solids; the mud has a satisfactory strength.

Claims

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Claims

Dr.-lng. E. BERKENFELD . Dipl.-lng. H. BERKENFELD, Patentanwälte, KölnDr.-lng. E. BERKENFELD. Dipl.-Ing. H. BERKENFELD, patent attorneys, Cologne

Anlage AltfcnzaidwnPlant Altfcnzaidwn

zur Eingab, vom 1. ΜΓ2 1974 VA/ Nan» d. Anm. ANDCO INCORPORATEDto the input, from February 1, 1974 VA / Nan »d. Note ANDCO INCORPORATED

PATENT CLAIMS

1 «, method for dewatering an aqueous pulp solid material, characterized in that particles of such a size and density are mixed with the pulp which is sufficiently different from that of the aqueous medium of the pulp that it is easy to remove from it because of its weight is separable, wherein the particles are treated with a polyfunctional polyelectrolyte, which leads to the dispersed solid material of the aqueous slurry repels the water and adheres to the particles, and so a solid particulate Forms material which contains such particles in combination with finely divided solid material from the pulp, and this material is easily separable from the aqueous medium of the pulp,

2. The method according to claim 1, characterized in that the pulp is a Tontrübe in water and treated with the polyelectrolyte .polyfunktionellen particles heavier or lighter than water and the polyfunctional polyelectrolyte is a coagulating agent for the clay particles ₀

Method according to claim 2, characterized in that the pulp is an aqueous phosphate rock pulp with a solid

^v is from 1 to 25 % and the solids have dimensions in the range of about opi to 150 microns.

4. The method according to claim 3, characterized in that practically the solids of the slurry have dimensions of less than 100 microns and the polyelectrolyte is a non-stoichiometric one, polyfunctional polyelectrolyte with functional groups present in the polymer chain

0 0 0 H 0 0

-C-NH ₂ , -C-OH, -CN-CH ₂ - $ H ₂ -X ~, -CO-Ca ^ -OC-,

and the particles coated with the polyelectrolyte

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Have diameters in the range of 200 microns to 4 mm and the coating present on the particles of the polyelectrolyte coagulant is in the range of 0.001 to 1 % of the particles.

5. The method according to claim 4, characterized in that the phosphate rock slurry is a phosphate rock slurry of usual mineral composition and contains attapulgite, halloysite, kaolin, apatite, wavellite, bentonite and quartz; the coated particles of sand of the phosphate rock sindj the polyelectrolyte coagulant is a water-soluble P polyfunctional polymer having an average molecular weight of more than 10O ₀ OOO to 5,000,000, and / or a copolymer of a compound is "having an activated double bond which contains at least two active Contains hydrogen, and also the -C = CX group, where X

0 0 0 0
-C-NH ₂ , -C-OH, -CR, -C-OR, -C = N or -OR

where R is an alkyl of 1 to 20 carbon atoms, the group in

0 0

-C-0 ~ -Ca ⁺⁺ -0 ~ -C-functionalities
can be transferred.

6. The method according to claim 5, characterized in that the coated with the coagulant sand and the slurry are mixed for 30 seconds to an hour until the slurry solids adhere to the sand particles, and the sand slurry solid particles from the remaining aqueous Phase separates and dries and the polyelectrolyte coagulant released from the coated sand in the aqueous phase returns to the primary coagulation with the pulp at a solids concentration of 1 to 3 % to accelerate the dehydration of the solids of the pulp and increase effectiveness to increase the polymer.

7ο The method according to claim 1, characterized in that the

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Phosphate rock turbidity with a solids concentration of 1 to 5% is treated with 0.0001 to 1 % _t based on a solids basis, a polyelectrolyte that reduces the sedimentation of the turbidity to a concentration of 8 to 15 % and a density of 1.05 to 1 , 4 accelerated, and the phosphate pulp with an increased solid material content mixes with particles which are coated with the polyelectrolyte coagulant, and the resulting aggregate is dehydrated by gravity and pressure.

8. The method according to claim 1, characterized in that the polyelectrolyte has a calcium-containing functional group.

9. The method according to claim 1, characterized in that the formed, solid, corpuscular material is separated from the aqueous phase of the pulp, so that it is used as a filler or aggregate can be used for building materials.

10. The method according to claim 1, characterized in that the slurry is an aqueous phosphate rock slurry and the formed, solid, corpuscular material is separated from the aqueous medium of the pulp, so that it can be used as agricultural material is useful "

11 _β method according to claim 1, characterized in that the turbidity of a clay slurry in v / ater and the treated with the polyelectrolyte particles sand, and wherein the te formed, solid particulate material is separated from the aqueous medium of the slurry, so that it can be used as sand for casting molds »

12. The method according to claim 5, characterized in that the generated Clay-sand aggregates separated from the aqueous medium and used as fertilizers and raw materials because of their phosphate content are suitable for ί chemicals containing phosphorus.

13. The method according to claim 1, characterized in that the pulp is a sludge of metal oxides and hydroxides in water,

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•ι*-• ι * -

14. The method according to claim 13, characterized in that the metal oxides and hydroxides are recovered.

15. The method according to claim 1, characterized in that a primary flocculation is carried out in order to concentrate the solids, materials are treated with a polyfunctional polyelectrolyte system, the treated particles are mixed with the concentrated sludge to bring it to a solids content of more than 50 % to dewater, and the dewatered material wins for further use.

16. The method according to claim 1, characterized in that an aqueous slurry with a solids content of about 1 to about 25 % is used.

17. The method according to claim 16, characterized in that the. Turbidity is a clay-containing turbidity in water and that with the polyelectrolyte coated particles are heavier than water and the polyelectrolyte acts as a coagulant for the clay-containing particles Particle is.

18. The method according to claim 16, characterized in that the pulp is a thixotropic pulp made of phosphate rock.

19. Agent for dewatering aqueous pulp of dispersed, finely divided solid material, the solids content being in the range from 1 % to about 25 % , according to claims 1 to 18, characterized in that it has particles of such a size and a density which are sufficiently different from that of the aqueous medium of the turbidity, so that it can easily be separated from the aqueous turbidity by its gravity, and further characterized in that the material is coated with a polyelectrolyte »

20o particles according to claim 19, characterized in that these are heavier or lighter than water, are in the range of 200 microns to 4 mm in diameter, and to which 4 than Coagulant a polyfunctional polyelectrolyte in

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applied in an amount from 0.0001 to 1 % of the particles.

21. Particles according to claim 20, characterized in that the polyelectrolyte coagulant is a water-soluble, by Lime is hydrolyzed anionic or cationic polyacrylamide and the coated particles of sand, fly ash, activated Carbon, silicon dioxide, titanium dioxide, aluminum oxide, glass, graphite, ground rock, natural or synthetic polymeric materials, namely in crushed tea-r Form, and mixtures of these.

22. The method according to claims 1 to 18, characterized in that that one mixes particles of one or more of the following materials with clay in water: sand, fly ash, activated carbon, silicon dioxide, titanium dioxide, aluminum oxide, glass, graphite, ground rock, natural and / or synthetic polymers, all in particulate form, or mixtures of the aforementioned materials of such a size and of such a density that it is sufficiently different from that of water that it is easily removed from it by gravity can be separated, and these particles with a polyelectrolyte are coated, which causes the clay to repel water and adhere to the particles, creating a fesxes, forms particulate material which has such particles adhering to the clay, the material thus formed being conductive is separable from the aqueous medium.

23. The method according to claim 22, characterized in that the corpuscular material is sand, crushed waste plastics or ground corn on the cob.

24 _O The method according to claim 23, characterized in that, so that they are formed so that the sand-clay aggregates separated from the aqueous medium and dried useful as foundry sand having improved properties.

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