DE2523323A1

DE2523323A1 - PLANT FOR WIND SIGHTING A HETEROGENIC MIXTURE OF PARTICULAR SOLID MATERIAL

Info

Publication number: DE2523323A1
Application number: DE19752523323
Authority: DE
Inventors: John Henry Fernandes
Original assignee: Combustion Engineering Inc
Current assignee: Combustion Engineering Inc
Priority date: 1974-06-20
Filing date: 1975-05-27
Publication date: 1976-01-08
Also published as: FR2275257B1; IT1038914B; US3907670A; CA1011289A; SE7507057L; AU8220675A; JPS5113472A; GB1507751A; FR2275257A1; ES438647A1; JPS5423460B2; ZA753903B

Description

der Firma Combustion Enq-ineerina, Inc., Windsor, Conn. o6o95/USAfrom Combustion Enq-ineerina, Inc., Windsor, Conn. o6o95 / USA

betreffend:concerning:

"Anlage zum Windsichten einer heterogenen Mischung
von stückigen Feststoffmaterial""System for air sifting a heterogeneous mixture
of lumpy solid material "

Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Windsichten einer heterogenen Mischung von stückiaem Feststoffmaterial und ist insbesondere geeignet in Abfallbeseitigunasanlagen. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf einen Windsichter, mit dem die verschiedenen Fraktionen des dem Abfallbeseitiqunqssystem zugeführten Materials mit größerer Genauigkeit je nach ihrer Dichte getrennt werden können.The invention relates to a system for air sifting a heterogeneous mixture of lumpy solid material and is particularly suitable in waste disposal plants. In particular The invention relates to an air classifier with which the various fractions of the waste disposal system fed material can be separated with greater accuracy depending on their density.

Der in modernen Gemeinden anfallende Abfall ist ein
heterogenes Gemisch von hauptsächlich Feststoffmaterial, und die Beseitigung solcher Abfälle wirft erhebliche Probleme auf. Es wurden Anlagen entwickelt, deren Aufgabe darin besteht, so viel wie praktisch möglich von den noch verwendbaren Teilen
aus dem Abfall für die Wiedergewinnung auszusortieren, entweder als Energie durch Verbrennen oder wegen des Rohmaterialwertes der aussortierten Teile. Die ökonomische Brauchbarkeit solcher Anlagen hängt weitgehend davon ab, mit welcher Genauigkeit die mechanische Trennung des Materials in brennbare und nicht brennbare Fraktionen erfolgen kann.The waste generated in modern communities is a
heterogeneous mixture of mainly solid material and the disposal of such waste poses significant problems. Systems have been developed, the task of which is to remove as much as practically possible of the parts that can still be used
to sort out of the waste for recovery, either as energy by incineration or because of the raw material value of the discarded parts. The economic feasibility of such systems largely depends on the accuracy with which the mechanical separation of the material into combustible and non-combustible fractions can take place.

_ O —_ O -

509882/0324509882/0324

ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

Bekanntlich ist das Windsichten eine wirksame Methode für das mechanische Trennen von Feststoffmaterialpartikeln. Verschiedene Formen von solchen Windsichtern sind in der Veröffentlichung ASME Nr. 69WA/PID-9 von R.A. Boettcher unter dem Titel "Air Classification for Reclamation Processing of Solid Waste" beschrieben. In solchen Anlagen wird das zu klassierende Material einer Luftströmung hoher Geschwindigkeit ausgesetzt. Die schweren Materialkomponenten, die von dem Luftstrom nicht transportabel sind, bewegen sich diesem entgegen und werden an einer bestimmten Stelle der Anlage ausgeschieden, während die leichteren Komponenten im Luftstrom mitgerissen werden und dabei zu einem Abgabepunkt gelangen an einer anderen Stelle in Längsabstand von dem ersten.As is well known, air sifting is an effective method for mechanically separating solid material particles. Various forms of such air separators are in the ASME Publication No. 69WA / PID-9 by R.A. Boettcher under entitled "Air Classification for Reclamation Processing of Solid Waste". In such systems it becomes classifying material exposed to a high velocity air flow. The heavy material components that the air flow are not transportable, move against it and are at a certain point in the system excreted while the lighter components are carried away in the air stream and thereby arrive at a release point at another point longitudinally spaced from the first.

Man erkennt, daß bei dieser Art und Weise der Klassierung diese zwar in wünschenswerter Weise allein auf der Materialdichte beruhen soll, die jedoch außerdem in weitem Maße abhängt von dem aerodynamischen Charakteristiken oder "Segelflächen" des verarbeiteten Materials. Der Einfluß von "Segelflächen" auf dien Klassierprozeß kann verringert werden durch vorheriges Zerkleinern des Materials in einem Shredder, bevor es in den Klassierer gelangt. Mit dieser Maßnahme wird jedoch das Problem nicht vollständig gelöst wegen der Tatsache, daß kommunaler Abfall normalerweise einen erheblichen Feuchtigkeitsgehalt aufweist, der den im Shredder zerkleinerten Partikeln eine Tendenz verleiht, in Bündeln zu agglomerieren, während sie sich längs der Materialströmung bewegen. Solche Agglomerate haben einen nachteiligen Einfluß auf die Genauigkeit der Trennung.It can be seen that, with this type of classification, it is desirable that this be based solely on the density of the material should be based, which, however, also depends to a large extent on the aerodynamic characteristics or "sail areas" of the processed material. The influence of "sail areas" on the classification process can be reduced by prior shredding of the material in a shredder before it enters the classifier. With this measure, however the problem is not completely resolved because of the fact that Municipal waste usually has a significant amount of moisture which gives the particles shredded in the shredder a tendency to agglomerate in bundles, while moving along the flow of material. Such agglomerates have an adverse effect on accuracy the separation.

Zwar kann man diesen Zustand etwas verbessern durch Vortrocknen des Materials entweder vor der Shredderzerkleinerung oder vor dem Klassieren, um so den Feuchtigkeitsgehalt unter etwa 15% zu drücken, doch bringt dies die Gefahr mit sich, daß eine Spontanentzündung des spückigen Materials eintritt. Dem-It is true that this condition can be improved somewhat by pre-drying of the material either before shredding or before classifying so as to suppress the moisture content below about 15%, but this carries the risk that spontaneous ignition of the gutted material occurs. To the-

509882/0324509882/0324

gemäß kann man durch Trocknen allein in der Praxis nicht vollständig das Agglomerieren verhindern.in accordance with this, drying alone cannot in practice be complete prevent agglomeration.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Anlage so auszubilden, daß dieser Agglomeration weitgehend entgegengewirkt wird. Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Patentanspruchs 1, und die Unteransprüche nennen zweckmäßige oder vorteilhafte Weiterbildungen.The object of the present invention is to design the system in such a way that this agglomeration is largely counteracted will. The solution to this problem results from the features of claim 1, and the subclaims name expedient or advantageous developments.

Demgemäß ist nach der Erfindung eine Anlage vorgesehen, mit der ein heterogenes Feststoffgemisch je nach seiner Dichte genauer pneumatisch klassiert oder windgesichtet wird. Die primäre Klassierung erfolat innerhalb einer Sichtungskolonne durch die Wirkung einer Luftströmung hoher Geschwindigkeit auf das zu verarbeitende Material, das in diese Kolonne eingesetzt wird. Es sind Einrichtungen vorgesehen, um leichtgewichtiges Material von agglomerierten Bündeln abzureißen oder abzustreifen, bevor diese Bündel in die Sichtungskolonne eingesetzt werden. Zusätzlich sind Einrichtunaen stromabwärts der Sichtungskolonne vorgesehen, um alle wiederagglomerierten Partikel aufzuspalten, indem sie der Einwirkung von Turbulenzströmungen ausgesetzt werden und auf Prallflächen der Leitungsteile aufschlagen derart, daß die Partikel in die Sichtungskolonne zurückgeführt werden, um dort wieder sortiert zu werden. Die Anlage gemäß der Erfindung umfaßt demgemäß eine sich im wesentlichen seitlich erstreckende Verteilungskammer, an deren einem Ende das zu verarbeitende Material eingesetzt wird. Durch diese Kammer wird ein Luftstrom hoher Geschwindigkeit aufrechterhalten, der die Kammer "entlangfegt" und dabei auf das Material in der Kammer auftrifft. Eine im wesentlichen aufrechtstehende Sichtungskolonne kommuniziert an ihrem oberen Ende mit dem anderen (Auslaß-}Ende der Verteilungskammer, während der Boden der Kolonne offen ist für den Auslaß der dichteren Materialfraktion. Es sind Gebläseeinrichtungen vorgesehen, um eine LuftströmungAccordingly, a system is provided according to the invention with which a heterogeneous mixture of solids depending on its density is classified more precisely pneumatically or wind sifted. The primary classification takes place within a sifting column by the action of a high speed air flow on the material to be processed, which is inserted into this column will. Means are provided for tearing or stripping lightweight material from agglomerated bundles, before these bundles are used in the sifting column. In addition, facilities are located downstream of the sifting column intended to break down any re-agglomerated particles, by being exposed to the action of turbulent currents and hit the baffles of the line parts in such a way that the particles are returned to the sifting column to be sorted again there. The plant according to the invention accordingly comprises a substantially laterally extending distribution chamber, at one end of which the material to be processed is used. Through this chamber a high velocity air flow is maintained which "sweeps" the chamber and hits the material in the Chamber hits. An essentially upright sifting column communicates at its upper end with the other (outlet) end of the distribution chamber, while the bottom of the Column is open for the outlet of the denser material fraction. Fan devices are provided to provide a flow of air

509882/0324509882/0324

hoher Geschwindigkeit in die Kolonne für den Sichtungszweck einzublasen. Diese Strömung strömt aufwärts durch die Dichtungskolonne und ein Leitungsabschnitt erstreckt sich schräg aufwärts von der Stoßstelle der Verteilungskammer und der Sichtungskolonne, Dieser Leitungsabschnitt kommuniziert an einem Ende mit dieser Stoßstelle, während sein anderes Ende offen ist für den Auslaß der weniaer dichten Materialfraktion.high speed in the column for the purpose of sighting to blow in. This flow flows upwards through the sealing column and a line section extends obliquely upwards from the junction of the distribution chamber and the sifting column, This line section communicates at one end with this joint, while its other end is open for the outlet the less dense material fraction.

Ein Hauptvorteil der Anlage gemäß der Erfindung besteht darin, daß die so verbesserte Windsichtungsanlage ein heterogenes Gemisch von stückigem Material auf Basis der Dichte genauer Klassieren kann. Die Anlage ist besonders geeignet für das Sortieren und Beseitiaen von Feststoffabfallmaterial, um den eingesetzten Materialstrom wirksam in Komponentenfiaktionen primär auf Basis der Dichte zu trennen. Diese Vorteile beruhen auf den Einrichtunaen, mit denen jegliche Partikelagglomerate zerstreut werden, sowohl vor wie auch nach der primären Windsichtungsklassierung. Darüber hinaus erzielt man eine wirksame Verteilung des Abfallmaterials, das der Anlage zugeführt wird, wobei die Genauigkeit der Materialwtrennung weiter verbessert wird.A main advantage of the system according to the invention is that the wind sifting system thus improved is a heterogeneous one Can classify mixture of lumpy material more precisely based on density. The system is particularly suitable for sorting and disposing of solid waste material in order to make the utilized material stream effective in component functions to be separated primarily on the basis of density. These advantages are based on the facilities with which any particle agglomerates be dispersed, both before and after the primary air classification. In addition, an effective distribution of the waste material that is fed into the plant is achieved, whereby the accuracy of the material separation is further improved.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben.A preferred embodiment is described in more detail below with reference to the accompanying drawing.

Fig. 1 zeigt ein Flußschema zur Darstellung einer kommunalen Abfallverarbeitungsanlage unter Benutzung eines Windsichters gemäß der Erfindung, Fig. 1 shows a flow diagram to illustrate a municipal waste processing plant below Use of an air classifier according to the invention,

Fig. 2 ist eine vergrößerte, etwas schematisierte Darstellung des Windsichters aus Fig. 1,FIG. 2 is an enlarged, somewhat schematic representation of the wind sifter from FIG. 1,

Fig. 3 ist ein Schnitt nach Linie 3-3 der Fig. 2, undFig. 3 is a section along line 3-3 of Fig. 2, and

Fig. 4 ist eine Teilansicht einer Vorrichtung ähnlich der nach Fig. 2, jedoch zur Darstellung einer alternativen Ausfuhrunasform.FIG. 4 is a partial view of an apparatus similar to that of FIG. 2, but illustrating one alternative form of export.

509&82/0324 _₅_509 & 82/0324 _ ₅ _

Fig. 1 zeigt schematisch das Flußdiaqramm eines Teils einer typischen kommunalen Abfallbeseitigunnsanlage mit einem Windsichter 10, der qemäß der Lehre der vorlieaenden Erfindung aufgebaut ist. Der dargestellte Teil der Anlaae umfaßt eine Aufgabestation 12, in die lastwagenweise die Abfälle eingesetzt werden. Entsprechend ausgebildete Fördereinrichtungen, die hier als Gurtförderer 14 und 16 angedeutet sind, werden verwendet, um die Abfälle zunächst einem Shredder 18 zuzuführen, wo die Abfälle auf eine Partikelgröße zerkleinert werden, die für die Weiterverarbeituna des Materials bestgeeignet ist, wonach sie zum Einlaß des Windsichters 10 gelangen. Der Shredder 18 wird vorzugsweise so betrieben, daß die Abfälle auf eine Partikelgröße von weniger als etwa 5 cm Maximalabmessung zerkleinert werden; dies hat sich als geeignete Größe für die Verarbeitungsschritte in der Beseitigungsanlage erwiesen. Innerhalb des Windsichters 10 wird das stückige Material in zwei Fraktionen aufgeteilt, vor allem basierend auf der Dichte der Teilchen, wie nachstehend näher erläutert. Die schwere Fraktion wird aus dem Sichter ausgetragen für die Ablagerung oder Weiterverarbeitung mittels eines Gurtförderers 20 oder dergleichen, der unter dem Windsichter angeordnet ist. Die leichte Fraktion aelangt in einen Teilchentrenner 22, in dera die Feststoffe der Fraktion von der Trägerluft getrennt werden. Ein Sauagebläse 24 bewirkt die primäre Luftströmung durch die Vorrichtung, während ein Druckaebläse 26 verwendet werden kann zusammen mit dem Sauggebläse, um die Luftströmung durch jenen Abschnitt des Windsichters zu erhöhen, der als Sichtungskolonne bezeichnet wird.Fig. 1 shows schematically the flow diagram of a part a typical municipal waste disposal plant with a Air separator 10, the qemäß the teaching of the present invention is constructed. The part of the system shown comprises a loading station 12, into which the waste is placed by truck will. Correspondingly designed conveyor devices, which are indicated here as belt conveyors 14 and 16, are used used to first feed the waste to a shredder 18, where the waste is shredded to a particle size that is best suited for the further processing of the material, after which they reach the inlet of the air classifier 10. The shredder 18 is preferably operated so that the waste is reduced to a particle size of less than about 5 cm maximum dimension will; this has been found to be a suitable size for the processing steps in the disposal plant. Within the air classifier 10, the lumpy material is divided into two fractions, based primarily on the density of the particles, as explained in more detail below. The heavy fraction is discharged from the classifier for deposit or further processing by means of a belt conveyor 20 or the like, which is arranged under the air classifier. the light fraction arrives in a particle separator 22, in which the solids of the fraction are separated from the carrier air. A sauce fan 24 provides the primary air flow through the Device, while a pressure blower 26 can be used along with the suction blower to allow air to flow through that To increase the section of the wind sifter, which is referred to as the sifting column.

Gemäß Fig. 2 und 3 der Zeichnung besteht der Windsichter 10 aus einer Anordnung miteinander verbundener Leitungsabschnitte mit einem Einlaßabschnitt 28, einem Verteilerabschnitt 30, einer Sichtungskolonne 32 und einem Abblasabschnitt 34. Die jeweiligen Leitungsabschnitte bestehen vorzugsweise aus Blech-According to FIGS. 2 and 3 of the drawing, the air classifier 10 consists of an arrangement of interconnected line sections having an inlet section 28, a distributor section 30, a sifting column 32 and a blow-off section 34. The respective line sections are preferably made of sheet metal

509882/Q324509882 / Q324

kastenaufbauten mit rechteckig zueinander stehenden Seiten. Der Einlaßabschnitt 28 umfaßt ein aufrechtstehendes offen endendes Leitunasteil, das einen Einlaß 36 definiert, in den das vom Shredder zerkleinerte Material mittels Förderer 16 eingesetzt wird. Der Einlaß 36 licat über einem Ende eines Gurtförderers 38, e'er sich in e'er", aehäuscartigen Abteil 40 befindet. Der Förderer 38 dient dazu, das zu verarbeitende Material an das gegenüberliegende Ende des Abteils zu fördern, v/o es in das obere Ende eines hochstehenden Einlaßfallrohrs 42 abgesetzt wird. Das Einlaßfallrohr 42 dient dazu, das Material nach unten zu leiten zum Absetzen in dem rückwärtigen Ende des Verteilerabschnitts 30.box superstructures with sides facing each other at right angles. The inlet section 28 includes an upstanding open Ending Leitunasteil, which defines an inlet 36 into which the shredder shredded material by means of conveyor 16 is used. The inlet 36 licat over one end of one Belt conveyor 38, e'er in e'er ", aehäusc-like compartment 40 is located. The conveyor 38 serves to convey the material to be processed to the opposite end of the compartment, v / o it is deposited into the top of an upstanding inlet downcomer 42. The inlet downpipe 42 serves to to direct the material downwards to settle in the rear End of manifold section 30.

Der Verteilerabschnitt 30 befindet sich unterhalb des Einlaßabschnittes 28 und umfaßt eine im wesentlichen horizontal liegende, langgestreckte Karrcer 44 mit rechteckig angeordneten Wandungen und einer Bodenplatte oder einem Deck 46, auf dem das zerkleinerte Bearbeitunqsmaterial abgelagert wird. ^T*7ie in Fig. dargestellt, kann das Deck 46 nach unten geneigt in Richtung zum Frontende der Kammer lieaen, um die Bewegung des Verarbeitungsmaterials durch die Kammer hindurch zu erleichtern. Eine Schräglage von etwa 5 bis 10° ist für diesen Zweck geeianet.The manifold section 30 is located below the inlet section 28 and comprises a substantially horizontal, elongated body 44 with rectangularly arranged walls and a base plate or deck 46 on which the comminuted processing material is deposited. ^T * 7ie shown in Fig., The deck 46 may be inclined downwards towards the front end of the chamber let themselves be carried, in order to facilitate the movement of the material through the processing chamber. An incline of about 5 to 10 ° is suitable for this purpose.

Die mit 47 bezeichnete öffnuna, welche die Stoßstelle zwischen dem Einlaßfallrchr 42 und der Kammer 44 bildet, erstreckt sich vorzugsweise, wie am besten in Fig. 3 erkennbar ist, über den gleichen Raum nit e'er Platte, welche die Rückendwandung der Kammer bildet. Unterhalb der Öffnung 47 erstreckt sich eine langgestreckte Ströniungsdüse 48 durch die Rückendwandung des Verteilerabschnitts 30 mit ihrer öffnung 50. Die Düse 48 ist an einen Krümmer 5 2 angeschlossen, der Druckluft in die Kammer einbläst, erzeugt von einem Gebläse 54. Die Düse 48 befindet sich unmittelbar an dem Deck 46 und ist betriebsmäßig so angeordnet, daß sich über die Länge der Kammer 44 eine "fegende" Lufcftströnung relativ hoher Geschwindigkeit ergibt. Dieser "fegende"The opening marked 47, which is the joint between the inlet case 42 and the chamber 44 extends preferably, as can best be seen in FIG. 3, over the same space with a plate, which the rear end wall the chamber forms. Below the opening 47 an elongated flow nozzle 48 extends through the rear end wall of the Distributor section 30 with its opening 50. The nozzle 48 is connected to an elbow 5 2, the compressed air into the chamber injected, generated by a fan 54. The nozzle 48 is located immediately on the deck 46 and is operationally arranged so that that over the length of the chamber 44 a "sweeping" air flow relatively high speed results. This "sweeping"

509882/0324509882/0324

— 7 —- 7 -

Luftstrom beeinflußt das in der Kammer abgelaaerte Material und reißt von den Brocken verpackenen Abfallmaterials Stücke ab, die leichter sind und relativ große "Seaelflachen" besitzen, Diese Luftströmunq dient ^erner dazu, die Materialien höherer Dichte länqs des Decks 46 zu walzen für die schlicßliche Abgabe in die Sichtunqskolonne 32. Das Umwälzen des Materials auf diese ^T'⁷eise hat die Tendenz, Bündel von agglomeriertem Material auszubrechen bevor es in die Pichtunaskolonne eingesetzt wird.Air flow affects the material deposited in the chamber and tears pieces from the chunks of packed waste material which are lighter and have relatively large "sea" areas. This air flow also serves to roll the higher density materials along the deck 46 for final dispensing in the Sichtunqskolonne 32. the circulation of the material on this ^T ^'7 else has the tendency to break, bundles of agglomerated material before it is inserted into the Pichtunaskolonne.

Die Sichtunqskolonne 32 un^aßt eine vertikal langgestreckte Rohrleitung, die an ihrem oberen Ende über eine Öffnung 56 mit dem vorderen Ende der Kammer 44 kommuniziert. Die Kolonne 32 ist so angeordnet, daß eine ^r-7indsichtung des in die Kolonne eingesetzten Materials in der wohl bekannten "leise derart erfolgt, daß ein aufwärts gerichteter Luftstrom durch die fallende Materialm.asse gerichtet wird. Der Luftstrom besitzt eine vorgegebene Geschwindigkeit, die abhäncrt von der gewünschten Klassierung, und reißt leichtere Materialteile mit sich und trägt sie in den Partikelseparator 22, aus dem sie schließlich ausaetraaen werden. Schweres Material, das in dem. Luftstrom nicht transportiert werden kann, bei der jeweils eingestellten Geschwindicrkeit, bewegt sich durch die Kolonne abwärts entgegen der Richtung des Luftstrom.es für den Austrag an dem Boden. Die Sichtungsluft wird in die Kolonne mittels einer Lufteinlaßleitunq 58 eingeblasen, die in der bevorzugten Ausführungsform die Kolonne und das Gebläse 56 verbindet. Die Leitung 58 ist aufwärtsgeneigt unc'ter einem ^Tf7inkel relativ zur Achse der Kolonne und mit einstellbaren Dämpfern 60 versehen, die dazu dienen, die Geschwindigkeit der Sichtungsluftströmung zu regulieren, welche in der Kolonne erzeugt wird.The classifying column 32 has a vertically elongated pipeline which communicates at its upper end via an opening 56 with the front end of the chamber 44. The column 32 is arranged so that a ^r -7indsichtung of the material used in the column softly done in the well-known "such that an upwardly directed air flow is directed through the falling Materialm.asse. The air stream having a predetermined velocity which abhäncrt of the desired classification, and carries lighter pieces of material with it and carries them into the particle separator 22, from which they are finally excreted The sifting air is blown into the column by means of an air inlet conduit 58 which, in the preferred embodiment, connects the column and the fan 56. The conduit 58 is inclined upwardly through a ^Tf7 angle relative to the axis of the column and provided with adjustable dampers 60, the serve to regulate the speed of the sifting air flow generated in the column.

In einigen Anwendungsfällen des Mindsichters 10 kann das Gebläse 26 weggelassen werden. In diesen Fällen wird eineIn some applications of the mind sifter 10 this can Fan 26 can be omitted. In these cases a

509882/032Ä - ε -509882 / 032Ä - ε -

Luftströmung angemessener Geschwindigkeit durch die Leitung 58 in die Sichtungskolonne 32 nur durch die ^TTirkunn- des Gebläses 24 gemäß Fig. 1 induziert.Air flow of appropriate speed through the line 58 into the sifting ^{column 32 is induced only by the TT} irkunn- of the fan 24 according to FIG. 1.

Der Abblasabschnitt 3 4 der Anlage umfaßt eine schräg aufwärts gerichtete Leitung 64, die in einen vertikalen Auslaßschenkel 66 ausläuft. Der Auslaßschenkel 66 bildet die Verbindung zu dem tangentialen Einlaß 72 des Partikelseparators 22. Am unteren Ende ist die Leitung 64 - wie daraestellt - bei 66 mit der Kammer 44 des Verteiluncrsabschnitts 30 an dessen rechtem Ende oder Auslaßende verbunden. Der Verbindungspunkt zwischen der Leitung und der Kammer liegt vorzugsweise nahe der Öffnung 56 der Sichtun«rskolonne 32 derart, daß die Leitung eine Strömung sowohl von der Kammer her als auch von der Kolonne her erhält. Die Innenabmessungen der Leitung 6 4 sind so bemessen, daß sich eine Strömungsruerschnitts-Pläche eraibt, die gro^ genug ist, daß eine Fluidströmungsaeschwindigkeit erzielt wird, die mindestens gleich der Geschwindigkeit in der Kolonne 32 ist, um zu verhindern, daß ein nachteiliger Einfluß auf die Strömung von Fluid durch das System ausgeübt wird.The blow-off section 3 4 of the system comprises a sloping upward directed line 64 which terminates in a vertical outlet limb 66. The outlet leg 66 forms the connection to the tangential inlet 72 of the particle separator 22. At the lower end, the line 64 is - as shown - at 66 with the chamber 44 of the distribution section 30 on its right End or outlet end connected. The connection point between the conduit and the chamber is preferably close to the opening 56 of the classification column 32 in such a way that the line creates a flow received both from the chamber and from the column. The internal dimensions of the line 6 4 are dimensioned so that produces a flow cross-section that is large enough that a fluid flow rate is achieved which is at least is equal to the velocity in the column 32 in order to prevent an adverse influence on the flow of fluid exerted through the system.

Die Leitung 6 4 ist vorzugsweise unter einem ^r-^Tinkel von etwa 45 gegen die Horizontale angeordnet und deshalb winkelmäßig versetzt von der Längsachse sowohl der Kammer 44 wie auch des Auslaßschenkels 66. Sie bildet daher mit diesen Elementen Kanten, wie bei 68 und 70 angedeutet, längs des StrÖmungspfad.es, wodurch Turbulenzen erzeugt werden. Solche Turbulenzen haben die "irkung, auf das Material, das in Richtung des Leichtmaterialauslasses gefördert wird, dieses umzuwälzen, womit irgendwelche wiederagglomerierten Partikel voneinander getrennt werden, welche in die Leitung 64 eingetragen worden sind infolge der "Segelfläche", die durch die Bündelungskonfiguration gebildet wurden. Dieses Au^snalten von aaglomeriertem MaterialThe line 6 4 is preferably under a ^r - arranged ^T inkel of about 45 to the horizontal and therefore angularly offset from the longitudinal axis of both the chamber 44 as well as the outlet leg 66. It therefore forms with these elements, edges, as at 68 and 70 indicated , along the StrÖmungspfad.es, whereby turbulence is generated. Such turbulence has the effect of circulating the material being conveyed towards the light material outlet, thereby separating any re-agglomerated particles which have entered the conduit 64 due to the "sail area" created by the bundling configuration This cleavage of aglomerated material

509882/0324509882/0324

wird noch verstärkt durch die Prall 'Mächen, die durch die winkelmäßi^e Anordnung zwischen Leituna 6 4 und Auslaßschenkel 66 definiert v/erden, nenen welche Prallblechen die Agglomerate geworfen werden bei den abrupten Richtun^sänoerungen der Strömung in diesen¹. Bereich der Vorrichtuna. Nach ihrer Zerteilung -Fallen -5ie Materialstückchen, die schwerer sind als jene, die von den Luftstrom mitgerissen werden sollen, nach unten in die Sichtungskolonne 32 für die v/eitere Verarbeitung, und zwar länas der Grenzschichten niedriger Geschwindigkeit, die nahe den Kolonnenoberflächen vorliegen.is amplified v / ground, nenen which baffles are thrown, the agglomerates at the abrupt Richtun ^ sänoerungen the flow in this ¹ by the baffle 'Mächen that defined by the winkelmäßi ^ e Leituna arrangement between 4 and 6 outlet legs 66th Area of the device. After being broken up, bits of material heavier than those intended to be carried by the air stream fall down into the sifting column 32 for further processing past the low velocity boundary layers present near the column surfaces.

Übliche kommunale Abfälle umfassen ein heterogenes Gemisch, das in der Reihenfolge der Dichte,aufgezählt aus *"etallen, Glas, Steinen, Beton, Ziegelsteinen, Kunststoffen, Gumrrii, Schmutz, Baumwolle, Leder, Papier, Holz, Speisenabfällen und Gartenabfällen, besteht. Bei dem Aufteilen dieses Gemischs in verbrennbare und nichtverbrennbare Anteile ist es wünschenswert, die Klassierung bei etwa 1,65 bis 2 kg/dm vorzunehmen. ^T-7enn die insoweit beschriebene Anlage für einen solchen Zweck eingesetzt v/erden soll, wird sie wie folgt betrieben. Das in den Windsichter 10 einaesetzte Abfallmaterial wird vorzugsv/eise bis auf etwa 15% Feuchtigkeitsgehalt getrocknet und im Shredder 18 auf maximale Abmessung von etwa 5 cm zerkleinert. Das Gebläse 26 wird in Betrieb gesetzt und die Dämpfer 60 werden so eingestellt, daß sich eine Strömuncrsgeschwindigkeit von etwa 26 m/sec. in der Sichtungskolonne 32 ergibt. Das "Abfegeluft"-Gebläse 54 wird eingeschaltet und erzeugt eine Luftströmuna durch den Verteilungsabschnitt 30. Diese Luftströmuna ist zwar in ihrem Massendurchsatz wesentlich niedriger als die in der Kolonne 32 vorliegende Strömung, doch ist die Strömungsaeschwindiakeit etwa doppelt so hoch wie in jener. Gleichzeitig wird das Induktionssauggebläse 24 eingeschaltet, um die Fluidströmung durch das System aufrechtzuerhalten .Common municipal waste comprises a heterogeneous mixture of metals, glass, stones, concrete, bricks, plastics, rubber, dirt, cotton, leather, paper, wood, food waste and garden waste, listed in order of density the dividing this mixture into combustible and nichtverbrennbare units it is desirable that the classification at about 1.65 to 2 kg / dm make. ^T -7enn should v / ground the system described so far is used for such a purpose, it is operated as follows. The waste material used in the air separator 10 is preferably dried to a moisture content of about 15% and shredded to a maximum dimension of about 5 cm in the shredder 18. The fan 26 is put into operation and the dampers 60 are set so that a flow velocity is achieved of about 26 m / sec. in the sifting column 32. The "waste air" blower 54 is switched on and generates an air flow through the distributor section 30. This air flow is indeed significantly lower in its mass flow rate than the flow present in the column 32, but the flow rate is about twice as high as that in the column 32. Simultaneously, the induction suction fan 24 is turned on to maintain fluid flow through the system.

509882/0324 _₁₀_509882/0324 _ ₁₀ _

Das zerkleinerte Material wird von dem Förderer 16 in den Einlaßabschnitt 28 des "'■Tindsichters IO durch die öffnung 36 aufgegeben, von wo der Förderer 38 das Material über das Fallrohr 42 auf das Deck 46 der Kammer 44 befördert nahe deren linken Ende in der Darstellung nach Fia. 2. Unter der Wirkung der Fegeluft, die in die Kanner 44 durch die Düsenöffnung 50 eintritt, v/ird das Ab^allmaterial über die Länge der Kammer 44 in Richtung auf die Öffnung 56 gewälzt, die sich an dem gegenüberliegenden Ende befindet. Die Bewegung des Materials durch die Kammer v/ird unterstützt durch die Abwärtsneigung des Decks 46. Das Umwälzen des Materials zusammen mit der Wirkung der Fegeluft hat die Tendenz, alle Bündel von agglomeriertem zerkleinerten Material aufzubrechen, die zunächst in die Kammer 44 eingesetzt worden waren. Die Fegeluft hat beim Auftreffen auf das Abfallmaterial ferner die Tendenz, leichtgewichtige Stücke von solchen Bündeln abzustreifen oder abzureißen und sie direkt in die schräg verlaufende Rohrführung 6 des Abluftabschnitts 34 zu befördern, von wo sie schließlich in die Leichtmaterialfraktion gelanaen. Der Hauptteil des Materials v/ird jedoch durch die Öffnung 56 weitergeführt, wo das Material der wirkung des Sichtungslu^tstromes ausgesetzt wird, der so eingestellt ist, daß die leichtgewichtigen Partikel mitgerissen werden(d.h. jene mit einer Dichte unter 1,65 bis 2 kg/dm ), und zwar nach oben in die Leitung 64. Die schweren Partikel fallen in Geaenrichtuncr bezüalich des Sichtungsluftstromes durch die ^oden aus laß öffnung 61, von vco sie aus der Vorrichtung ausgetragen werden mittels des Förderers 20, bis zu dem Auslaß 62. Das Material, das in die aufsteigende Führung 64 gelangt, wird hier infolge der Anordnung dieser Führung und ihres aufrecht stehenden Schenkels 66 Turbulenzströmungen in dein Fluidstron ausgesetzt, die zusammen mit den Prallflächen, gebildet von der gehäuseartigen Struktur, dazu dienen, jeglicheThe shredded material is carried by the conveyor 16 in the inlet section 28 of the Tindsifter IO through the opening 36 abandoned, from where the conveyor 38 conveys the material via the downpipe 42 to the deck 46 of the chamber 44 close to it left end in the illustration according to FIG. 2. Under the effect the purge air entering the cans 44 through the nozzle opening 50 will move the waste material over the length of the chamber 44 rolled toward opening 56 which is at the opposite end. The movement of the material through the chamber v / is assisted by the downward slope of the deck 46. The circulation of the material along with the action the peeling air has a tendency to break up all the bundles of agglomerated shredded material that initially entered the Chamber 44 had been used. The purging air also tends to be light-weight when it hits the waste material To strip off or tear off pieces of such bundles and place them directly in the inclined pipe guide 6 of the exhaust air section 34, from where they finally gelanaen into the light material fraction. The main part of the However, material is continued through opening 56, where the material exposed to the effects of the air stream adjusted to entrain the lightweight particles (i.e. those with a density below 1.65 to 2 kg / dm), namely upwards into the line 64. The heavy particles fall in the direction of the air stream of the sifting air through the ^ oden from let opening 61, from vco you from the Device are discharged by means of the conveyor 20, up to the outlet 62. The material that is in the ascending guide 64 arrives, due to the arrangement of this guide and its upright leg 66, turbulence flows in exposed to your Fluidstron, which together with the baffles, formed by the housing-like structure, serve any

- 11 -- 11 -

509882/0324509882/0324

wieder agglomerierten Partikel auszubrechen, die bis in den Abluftabschnitt 34 infolge ihrer aerodynamischen Charakteristiken oder ihrer Segelflächen gefördert worden sein können. Die zerteilten Fragmente solcher Bündel fallen entgegen der Luftströmung zurück in die Kolonne 32, wo sie in gleicher ^r?eise wie vorher bearbeitet werden. Die Leichtmaterialfraktion gelangt nach Durchtritt durch den Auslaßschenkel 6G durch den tangentialen Einlaß 72 des Partikelseparators 22, wo die Feststoffe von der sie tragenden Luftströmung getrennt werden durch Zentrifugalv/irkung, wie dies an sich bekannt ist. Die Feststof -^partikel, die vom Separator 22 abgetrennt worden sind, können in einem (nicht dargestellten) Trichter abgesetzt werden, oder direkt in eine Verbrennungskammer einaeset± v/erden.to break out again agglomerated particles which may have been conveyed into the exhaust air section 34 due to their aerodynamic characteristics or their sail surfaces. The divided fragments of such bundles fall against the air flow back into the column 32, where they in the same ^r? can be edited as before. After passing through the outlet leg 6G, the light material fraction passes through the tangential inlet 72 of the particle separator 22, where the solids are separated from the air flow carrying them by centrifugal action, as is known per se. The solid particles which have been separated by the separator 22 can be deposited in a funnel (not shown) or placed directly in a combustion chamber.

Die Ausführungshorn nach Pia. 4 ist entsprechend der nach Ficr. 2 und 3 mit der Ausnahme, daß das Verteilungsdeck 46 ' nicht schräg verläuft wie in dem oben beschriebenen Ausführungsbeisniel, sondern als Platte ausgebildet ist, die getrennt von der Kastenstruktur der Kammer 44 ausgeführt ist und sich in allgemeinen horizontal relativ zu dieser erstreckt. Die Deckplatte 46' ist auf Federblöcken 68 montiert und mit einem Vibrationsmotor 70 versehehn, um so die Platte 46' in Vibration zu versetzen, was zusammenwirkt mit der Fegeluft von der Düsenöffnung 50 und die Bewegung des abgesetzten Abfalls in Richtung zur Kolonnenöffnung 5R zu bewirken.The execution horn according to Pia. 4 is corresponding to the after Ficr. 2 and 3 with the exception that distribution deck 46 ' does not run at an angle as in the exemplary embodiment described above, but is designed as a plate that is designed separately from the box structure of the chamber 44 and is in generally extends horizontally relative to this. The cover plate 46 'is mounted on spring blocks 68 and has a vibration motor 70 so as to cause the plate 46 'to vibrate, which cooperates with the purging air from the nozzle opening 50 and cause the settled waste to move towards the column opening 5R.

!lan erkennt, daß mit der beschriebenen Anlage das im Shredder zerkleinerte Gemisch Kräften unterworfen wird, die so einwirken, daß die Genauigkeit der Klassierung eines Materials auf Basis seiner Dichte verbessert wird. Demgemäß hat die Umwälzwirkung in dem Verteilungsabschnitt 30 stromaufwärts der Sichtungskolonne 32 die Tendenz, alle leichten Materialien von einer agglomerierten Masse abzustreifen und im übrigen die Masse aufzubrechen, um so zu verhindern, daß irgendwelches leichtgewichtiges Material zusammen mit schwerem Material infolae einer solchen Agglomeration zusammen durchläuft. Auch die! lan recognizes that with the system described, the im Shredder crushed mixture is subjected to forces that act so that the accuracy of the classification of a material is improved based on its density. Accordingly, the circulating effect in the distributing portion 30 is upstream the sifting column 32 has the tendency to strip all light materials from an agglomerated mass and otherwise the To break up mass in order to prevent anything from happening lightweight material together with heavy material infolae such an agglomeration passes through together. Also the

5 0 98 8 2 / 0 3 2 A5 0 98 8 2/0 3 2 A

- 12 -- 12 -

Kräfte, die in dem Abluftabschnitt 34 hinter der Sichtungskolonne 32 wirksam werden, verringern wegen des Vorhandenseins der wirbelerzeugenden Kanten und der Prallflächen die nöalichkeit, daß schv/ergewichtiaes Material von der Vorrichtuna zusammen mit der Leichtmaterialfraktion ausgetragen wird infolge der Segelflächen, die solche Stücke aufweisen können, indem diese zerrissen werden und damit die Wirkung der Segelflächen verringert wird, so daß die Stücke zu dem Schwermaterialauslaß fallen können. Das Ergebnis ist insgesamt eine Anlage, die in der Laae ist, auf dem Uege der ^T7indsichtung ein heterogenes Gemisch von Feststoffanteilen auf dichte Basis zu klassieren und diese Anlage ist genauer als die bisher bekannten.Forces which are effective in the exhaust air section 34 behind the sifting column 32, because of the presence of the eddy-generating edges and the baffles, reduce the possibility that heavy material is discharged from the device together with the light material fraction as a result of the sail surfaces that such pieces can have by tearing them and thus reducing the effect of the sail surfaces so that the pieces can fall to the heavy material outlet. The result is a system that is in the Laae, on the level of the ^T 7indsichtung, to classify a heterogeneous mixture of solid parts on a dense basis and this system is more precise than the previously known.

Es versteht sich, daß die beschriebene Anlaae in ihrem Anwendungsbereich nicht au^f Ab^allstoffe fester Form beschränkt ist. Die Anlaae ist gleichermaßen geeignet für das Abtrennen anderer heterogener Feststoffgenische, beispielsweise für das Abtrennen von Ilolzspänen aus Pulpematerial oder von Fremdkörpern aus Sänereinen, Müssen oder ähnlichem.It is understood that the described Anlaae not au ^f in scope from ^ allstoffe solid form is limited. The system is equally suitable for separating other heterogeneous solid mixtures, for example for separating wood shavings from pulp material or foreign bodies from seeds, musts or the like.

ORfGfNAL JNSPECTEDORfGfNAL JNSPECTED

(Patentansprüche)(Patent claims)

509882/032A509882 / 032A

Claims

Patent claims

1). System for air classification of a heterogeneous mixture of lumpy solid material according to the relative density and / or according to the aerodynamic properties with an essentially closed housing structure, characterized by

(a) a distribution chamber extending substantially horizontally (44),

(b) a feed device (40) for the material to be processed at one end of the distribution chamber,

(c) fan means (50, 52, 54) for generating a high velocity air flow along the chamber floor hits the material in a directed manner,

(d) a substantially vertical sifting column (32) connected at its upper end (56) to the other end of the distribution chamber (44) communicates, the bottom (61) of the column being open for the outlet of the denser material fraction ,

(e) a second fan device (26, 58) for the supply of High-speed sifting air in the sifting column, in which this air flows upwards, and

(f) a line section (34) which slopes upwards

extends away from the junction of the distribution chamber and the classification column, which line section at a The end communicates with this joint and is open at the other end for the outlet of the less dense fraction of material .

2) Plant according to claim 1, characterized in that the distribution chamber (44) has a bottom deck (46), and that the first blower device communicates with the chamber laterally near its floor deck.

509882/0324

3) Anlaae according to claim 2, characterized in that the floor deck (46) slopes downward from the first fan assembly.

4) Plant according to claim 3, characterized in that the bottom deck (46) between 5 and 15 inclination against the Has horizontal.

5) system according to claim 4, characterized in that the 3odendeck (■

is arranged.

the 3odendeck (46) inclined about 8 ° to the horizontal

6) Plant according to claim 2, characterized by a vibrating device (68, 70) which is in active connection with the floor deck (46 ').

7) Plant according to claim 1, characterized by facilities (26, 54) for the independently controlled supply of air into the distribution chamber and the sifting column.

8) Plant according to claim 1, characterized in that the flow rate in the line section (34) is not less than the flow rate in the sifting column (32).

9) system according to Ansoruch 1, characterized in that the distribution chamber (44) and the sifting column (32) are arranged generally perpendicular to one another, and the line section

zontal inclined.

the line section (34) at about 45 against the horizontal

10) Plant according to claim 9, characterized by an approximately vertically arranged outlet leg (66) in communication with the outlet end of the line section (34).

509882/0324

-ρ--ρ-

11) System according to claim 1, characterized by a suction fan (24) in operative connection with the line section (34) for inducing fluid flow through the housing.

12) Anlaae according to claim 1, characterized in that the air mass throughput through the viewing column (32) is higher than through the distribution chamber (44).

13) Plant according to claim 12, characterized in that the mass flow rate of the air through the sifting column (32) is more than twice as large as through the distribution chamber

14) Anlaae according to claim 1, characterized in that the distribution chamber comprises a housing with each other at a distance opposite end wall tubes and side wall tubes arranged at right angles and that the first blower device, which communicates with the chamber comprises an air nozzle (50), which is arranged in one of these end walls.

15) system according to claim 14, characterized in that the nozzle (50) in the end wall near the bottom wall (46) flows out.

16) Plant according to claim 15, characterized in that the air nozzle (50) extends over substantially the entire width the distribution chamber (44) extends.

509882 / 032A

L eL e

e r s e i t ee r e i t e