DE2437991B2 - Vorrichtung zum filtern von schlaemmen - Google Patents
Vorrichtung zum filtern von schlaemmenInfo
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
- B01D33/06—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with rotary cylindrical filtering surfaces, e.g. hollow drums
- B01D33/073—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with rotary cylindrical filtering surfaces, e.g. hollow drums arranged for inward flow filtration
- B01D33/09—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with rotary cylindrical filtering surfaces, e.g. hollow drums arranged for inward flow filtration with surface cells independently connected to pressure distributors
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- B01D33/70—Filters with filtering elements which move during the filtering operation having feed or discharge devices
- B01D33/76—Filters with filtering elements which move during the filtering operation having feed or discharge devices for discharging the filter cake, e.g. chutes
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Filtern von Schlämmen, insbesondere Eisenerzschlämmen und
zur Herstellung von Formungen aus dem Filterkuchen, mit einer drehbaren und teilweise in den Schlamm
eintauchenden Filtertrommel und einem endlosen, gitterartig unterteilten Formband, das am Filterbelag
der Filtertrommel anliegend über deren Ansaugbereich und über eine im Abstand von der Filtertrommel
angeordnete Umlenkrolle geführt ist, wobei der in den Gitteröffnungen des Formbandes zu einzelnen Formungen
eingelagerte Filterkuchen an der Umlenkrolle so herausgelöst wird.
Viele Eisenerze müssen einer naßmechanischen Aufbereitung unterzogen werden, um sie durch
Abscheidung der Gangart anzureichern. Der hierbei anfallende Schlamm muß anschließend entwässert und
in eine für den nachfolgenden Verhüttungsprozeß geeignete Korngröße gebracht werden. Bei der
obengenannten, bekannten Vorrichtung (DT-OS 20 219) sind die Verfahrensschritte der Schlamrnentwässerung
und der Formgebung des entwässerten Schlammes in einzelne Formlinge miteinander kombiniert,
das heißt, sie verlaufen gleichzeitig.
Das Formband transportiert in seinen Gitteröffnungen die gebildeten, etwa würfelförmigen Formlinge mit
einer Kanteniänge von etwa 5 bis 15.Tim von der
Filtertrommel weg zu einer Umlenkrolle, die das Formband von der Trommel abhebt und von der das
Formband zur Filtertrommel wieder zurückläuft. Zum Loslösen des in die Formlinge aufgeteilten Filterkuchens
vom Formband hat die bekannte Umlenkrolle Stacheln, welche in die einzelnen Gitteröffnungen des
Formbandes eindringen and dabei nacheinander die Formlinge aus den Gitteröffnungen ausstoßen. Bei
dieser Art des Herauslösens der Formlinge müssen die Stacheln der Stachelwalze sehr genau mit den
Gitteröffnungen des Formbandes übereinstimmen. Die Herstellung eines Gitterformbandes aus metallischen
Werkstoffen bereitet wegen der bei der Umführung um die Stachelwalze erforderlichen Gelenkigkeit und
wegen der zum Einführen der Stacheln in die Gitteröffnungen erforderlichen Maßgenauigkeit große
Schwierigkeiten. Wäre das Formband dagegen elastisch, so bestünde beim Spannen des Bandes die
Gefahr, daß die Stacheln der Stachelwalze nicht mehr in die Gitteröffnungen oes Formbandes hineinpassen.
Besonders nachteilig bei der bekannten Vorrichtung ist, daß beim mechanischen Ausdrücken der Formlinge
aus den Gitteröffnungen des Formbandes Wandreibungskräfte überwunden werden müssen, so daß dabei
die einzelnen Formlinge, die ja noch feucht, noch nicht fest und daher sehr druckempfindlich sind, zerstört
werden können, was für einen nachgeschalteten Verfahrensgang, zum Beispiel für einen Sinterprozeß,
sehr nachteilig ist. Außerdem werden durch die Stacheln der Stachelwalze die Formlinge bereits zum Beginn des
Winkels der Umschlingung des Formbandes um die Stachelwalze in ihren Gitteröffnungen gelockert und sie
lösen sich schon in diesem Bereich aus ihren Formen heraus und fallen bereits von dort auf eine Rutsche
herab. Durch die unvermeidliche relativ große Fallhöhe besteht ebenfalls die Gefahr, daß die druckempfindlichen
Formlinge zerstört werden können.
Es ist ferner eine Filtertrommel bekannt (GB-PS 4 09 640), auf deren Oberseite ein endloses Band
aufgelegt ist, das an seiner Auflageseite nicht durchgehende Ausnehmungen aufweist. Diese Ausnehmungen
bleiben immer mit ein und derselben Filterkuchenmasse gefüllt; ein Herauslösen findet nicht statt. Die ständig
auf dem Band verbleibende Filterkuchenschicht soll als Haftmittelschicht zum Abheben des Filterkuchens von
der Filtertrommeloberfläche dienen.
Bei einer anderen bekannten Filtertrommel (US-PS 14 72 574) wird ebenfalls nur das Ziel verfolgt, von der
Oberfläche der Filtertrommel den abgelagerten Filterkuchen zu entfernen. Das geschieht dort mittels eines
um die Trommel herumlaufenden endlosen Drahtgewebes, welches lediglich als Verstärkungsmittel für den
Filterkuchen und zu dessen Ablösung von der Trommel dient. Eine Formgebung des Filterkuchens in einzelne,
etwa würfelförmige Formlinge findet nicht statt. Der Filterkuchen wird mittels eines Schlägers vom Drahtgewebe
gewaltsam abgelöst. Dabei fallen Filterkuchenstücke mit vollständig unkontrollierbarer Größe und
Form an.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs geschilderte bekannte Filtervorrichtung
(DT-OS 19 20 219) dahingehend zu verbessern, daß die einzelnen, etwa würfelförmigen Formlinge aus
den Formband-Gitteröffnungen ohne aufwendige Herauslöseeinrichtung einfach herauslösbar sind, ohne daß
dabei die Formlinge beschädigt werden.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen gemäß dem
μιυίΐΐ t giuai
i uvj ι αινίίιαιυμιυνίΐΐ t
Durch die Erfindung wird erreicht, daß sich die nach außen konisch erweiternden Gitteröffnungen beim
Herumlaufen des Formbandes um die eeeenüber der
Filtertrommel erheblich kleinere Umlenkrolle auseinanderspreizen, die Konusse erweitern sich, die Formlinge
löse τ sich von den Wandungen der Gitteröffnungen und fallen im unteren Umschimgungsbereich der Umlenkrolle
von selbst aus den Gilteröffnungen hei aus, ohne daß Wandreibungskräfte überwunden werden müssen.
Die Gefahr eines Zerdrückens und Zerstörens der druckempfindlichen Formlinge ist weitgehend vermieden.
Eine große Maßgenauigkeit der Formband-Gitttröffnungen ist nicht erforderlich, weil in diese keine
Dorne einer Ausdrückwalze eingreifen. Die Formlinge können, so wie sie aus ihren konisch nach außen
auseinandergespreizten Formband-Gitteröffnungen herausfallen, zum Beispiel direkt auf einem Sinterband
abgelegt und ohne Zwischenbehandlung gesintert werden. Durch die konische Ausbildung der Formband-Gitteröffnungen
wird auch erreicht, daß das Formband beim Abheben von der Filtertrommel auch etwa am
Filterbelag festgeklebte Formlinge sicher ri.it abhebt und es ist ausgeschlossen, daß die Formlinge auf ihrem
Transport von der Filtertrommel zur Umlenkrolle nach unten durch die Gitteröffnungen herausrutschen können.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß im Wege der Bandrückführung eine
weitere Umlenkrolle dicht oberhalb der Eintauchstelle des Formbandes in den Schlamm derart angeordnet ist,
daß das Formband zwischen den beiden Umlenkrollen etwa waagerecht verläuft. Diese Maßnahme hat den
Vorteil, daß das Formband unter einem steileren Winkel an die Trommeloberfläche herangeführt werden kann,
so daß dadurch der Ansaugbereich vergrößert wird.
Für den Fall, daß beim Umlauf des Formbandes um die Umlenkrolle einige Formlinge nicht aus den
Gitteröffnungen herausfallen, ist gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, im Bereich der
Bandrückführung dicht oberhalb des Formbandes eine Hilfsvorrichtung zum Herausrütteln, -klopfen oder
-blasen der im Formband verbliebenen Formlinge anzuordnen. Diese Hilfsvorrichtung kann entweder aus
einem Gebläse oder aus einer Klopf- bzw. Vibrationsvorrichtung bestehen.
Die Erfindung wird anhand des in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher
erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine schematische Darstellung der Filtervorrichtung
in Seitenansicht,
F i g. 2 vergrößert einen Schnitt durch das Formband gemäß der Linie II-Il der Fi g. 1.
F i g. 3 einen Ausschnitt des Formbandes in Draufsicht.
Das in F i g. 1 dargestellte Trommelfilter besteht aus einer um eine horizontale Achse drehbaren Filtertrommel
1, die mit ihrem unteren Teil in einen mit Eisenerzschlamm gefüllten Filtertrog 2 eintaucht. Der
Eisenerzschlamm entstammt einer naßmechanischen Aufbereitung und wird aus einem Mischbehälter 3 über
eine Zuführeinrichtung 4 dem Trog 2 in solcher Menge
kontinuierlich zugeführt, daß die Eintauchtiefe der Filtertrommel 1 etwa konstant bleibt.
Die Filtertrommel 1 ist mit einem wasserdurchlässigen Filterbelag 5 versehen, durch das der im Filtertrog 2
enthaltene Schlamm mittels einer im Innern der Trommel 1 angeordneten Vakuumeinrichtung angesaugt
und beim weiteren Umlauf der Trommel auf den gewünschten Trocknungsgrad entwässert wird. Die
Vakuumeinrichtung besteht in bekannter Weise aus unterhalb des Filterbelags 5 dicht an dicht angeordneten
Saugzellen 6, die über Saugleitungen 7 an eine auf der
Trommelachse befindliche Steuerscheibe 8 angeschlossen sind. Diese dreht sich gegen einen nicht dargestellten
Steuerkopf, der mit einer ebenfalls nicht dargestellten Saugpumpe verbunden ist. Der Steuerkopf ist
hierbei so ausgebildet, daß jeweils nur die innerhalb des Trommeldrehbereiches α an der Steuerscheibe 8
ausmündenden Ansaugleitungen 7 angesaugt werden, während die außerhalb dieses Bereiches mündenden
Ansaugleitungen 7 nicht an die Saugpumpe angeschlossen sind.
Auf dem Filterbelag 5 ist ein gitterartig unterteiltes Formband 9 angeordnet, dessen Gitterzwischenräume,
wie insbesondere aus Fig. 2 und 3 ersichtlich, zur Ansaugseiie, d. h. zu der an der Filtertrommel
anliegenden Seite, hin konisch verjüngt sind. Das aus biegeelastischem Material hergestellte Gitterformband
9 wird durch eine im Abstand neben der Trommel 1 angeordneten Umlenkrolle 10 am Ende des Ansaugbereichs
von der Filtertrommel 1 abgehoben und vor dem Eintauchen in den Fihertrog 2 wieder zur Trommel 1
zurückgeführt. Die Konizität (a-b).v der sich zur Ansaugseite hin verjüngender, Zwischenräume beträgt
vorzugsweise etwa 1:10. Durch die sich zur Ansaugseite hin verdickenden Gitterwände 14 des Formbandes 9
geht zwar ein Teil der Filterfiäche auf dem Filterbelag 5 verloren. Dieser Verlust wird jedoch dadurch ausgeglichen,
daß die Dicke des sich auf der Trommel 1 ablagernden Filterkuchens aufgrund der Gitterwände
y, erheblich größer werden kann als es beim Ansaugen des
Schlamms ohne Gitterformband möglich ist.
Auf dem Wege der Bandrückführung ist eine weitere Umlenkrolle 11 dicht oberhalb der Eintauchstelle
angeordnet, durch welche das Formband 9 auf dem Wege zur Trommel 1 hin etwa waagerecht geführt wird.
Unterhalb der Umlenkrolle 10 befindet sich ein
umlaufendes Transportband 12 zum Abtransport der aus dem Formband 9 herausgelösten Eisenerzstücke
(Formlinge 15). Die meisten Formlinge 15 lösen sich bereits beim Umlenken des Gitterformbandes 9 um die
Umlenkrolle 10 durch den dabei auftretenden Walkeffekt aus ihren Zwischenräumen und fallen auf das
Transportband 12 hinunter.
Um auch die restlichen in dem Gitterformband 9 verbliebenen Eisenerzagglomerate herauszulösen und
so alle Gitterräume zur Aufnahme von neuen Schlamm freizumachen, ist es zweckmäßig, zwischen den beiden
Umlenkrollen 10 und 11 dicht oberhalb des Formbandes
9 eine Hilfsvorrichtung 13 anzuordnen, die entweder als Blasvorrichtung oder als Klopf- bzw. Vibrationsvorrichtung
ausgebildet sein kann. Die hierbei herausgelösten Formlinge 15 fallen ebenfalls auf das Transportband 12.
Bei entsprechender Ausbildung des Bandes 12 können die Eisenerzformlinge 15 auf diesem Band
gleichzeitig gebrannt oder gesintert werden, um die für den nachfolgenden Verhüttungsprozeß erforderliche
Festigkeit zu erhalten.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Vorrichtung zum Filtern von Schlämmen, insbesondere Eisenerzschlämmen und zur Herstel
lung von Formungen aus dem Filterkuchen, mit einer drehbaren und teilweise in den Schlamm eintauchenden
Filtertrommel und einem endlosen, gitterartig unterteilten Formband, das am Filterbelag der
Filtertrommel anliegend über deren Ansaugbereich und über eine im Abstand von der Filtertrommel
angeordnete Umlenkrolle geführt ist, wobei der in den Gitteröffnungen des Formbandes zu einzelnen
Formungen eingelagerte Filterkuchen an der Umlenkroüe
herausgelöst wird, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gilterwände (14) des Formbandes (9) aus biegeelastischem Material bestehen,
und daß die durch die Gitterwände (14) gebildeten Gitteröffnn.ngen des Formbandes (9) nach außen in
Richtung zu der an der Filtertrommel (1) nicht anliegenden Seite hin konisch erweitert sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Konizität (a—b):c der sich zur
Ansaugseite hin verjüngenden Gitteröffnungen etwa I : 10 beträgt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Wege der Bandrückführung
eine weitere Umlenkrolle (11) derart angeordnet ist, daß das Formband (9) zwischen den beiden
Umlenkrollen (10 und 11) etwa waagerecht verläuft.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch eine im Bereich der Bandrückführung
dicht oberhalb des Formbandes (9) angeordnete Hilfsvorrichtung (13) zum Herausrütteln,
-klopfen oder -blasen von im Formband (9) etwa verbliebener Formlinge (15).
Priority Applications (9)
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