DE2532689B2 - Verfahren und vorrichtung zum behandeln von walzzunder - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum behandeln von walzzunderInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln von mit Fett behaftetem bzw. verunreinigtem Walzzunder
aus Walzwerken, insbesondere Warmwalzwerken, mittels Lösungsmittel.
In Walzwerken, insbesondere Warmwalzwerken, in
denen Stahlprofitc warm gewalzt werden, fällt in großen Mengen während drs Walzens mit Fett bzw. öl
verunreinigter Walzzunder an, der wegen seines hohen Eisengehalts von etwa 70% Fe ein Rohmaterial von
hohem Wert darstellt und daher wiederverwendet wird. Üblicherweise wird der Walzzundcr zu diesem Zweck
den Sinteranlagen zugeführt und dei Sintermischung zugefügt. 1st der Walzzunder vorher nicht im wesentlichen
von seinem Fettgehalt, der stark schwanken und
bis zu 15% betragen kann, befreit worden, so können sich in der Sinteranlage und dort insbesondere in den
Abgasreinigungsanlagen erhebliche Schwierigkeiten ergeben, die bis zu einer Stillsetzung der Anlage führen
können, Es ist daher schon vorgeschlagen worden, den
Walzzunder mit alkalischen Mitteln zu waschen oder das Fett im Drehrohrofen abzutrennen. Diese Vorschläge
konnten jedoch nicht verwirklicht werden, da sich hieraus erhebliche Umweltprobleme entweder hinsichtlich
der Abwasserreinigung oder der Luftverschmutzung ergeben. Zusätzlich zu dem Problem der
Luftverschmutzung muß bei einem weiteren bekannten Verfahren, bei dem das Fett durch Verbrennung aus
dem Walzzunder in einem Wirbelbett entfernt wird, eine erhebliche zusätzliche Energie aufgewendet werden,
da der Fettgehalt des Walzzunders nicht zur Aufrechterhaltung der Verbrennung ausreicht. Auch die
Erfahrungen, die bei der Entfettung von galvanisch zu behandelnden Kleinteilen gemacht wurden, können zur
Lösung des Problems nicht beitragen, da z. B. die dort zu behandelnden Kleinteile in Siebkörben chargenweise in
Lösungsmitteldampf eingebracht werden. Walzzunder muß dagegen für die Weiterverwendung in Sinteranlagen
in einer Korngröße von 0 bis 8 mm vorliegen, so daß eine Entfettung in Siebkörben einerseits wegen der
Korngröße, andererseits wegen der anfallenden großen Mengen nicht in Frage kommt. Darüber hinaus wird in
den genannten Betrieben der Rückgewinnung von Lösungsmitteln nur eine verhältnismäßig geringe
Bedeutung zugemessen.
In der älteren Patentanmeldung P 24 48 253.9 (DT-OS 24 48 253) ist ein Verfahren zur Reinigung von
Kleinteilen, Schüttgütern, Metallspänen beschrieben, bei dem das zu reinigende Gut zunächst in einem
flüssigen Reinigungsmittel gewaschen und danach getrocknet wird. Um die Trocknung kontinuierlich
durchführen zu können, soll das Gut nach dem Waschen in einer Waschtrommel mit darin angeordneter
Förderschnecke auf einer horizontalen beheizten Fläche getrocknet werden, auf der es z. B. mit Hilfe
eines Stetigförderbandes kontinuierlich weitergefördert wird. Nachteilig bei dem beschriebenen Verfahren und
der zugehörigen Einrichtung ist, daß die verwendete Waschtrommel nur mit unverhältnismäßig großem
Aufwand für die Verarbeitung größerer Mengen Reinigungsgut umgestaltet werden kann, und der
Verschleiß der horizontalen, beheizten Fläche nicht unerheblich ist. Hinzu kommt, daß es sich bei
Walzzunder im Gegensatz zu dem nach der älteren Patentanmeldung zu behandelnden Gut, um ein
oxidisches Gut handelt; ein derartiges Gut mit einem
Porenvolumen bis zu etwa 50% kann in großen Mengen nach dem beschriebenen Verfahren und der verwendeten Vorrichtung in technisch sinnvoller Weise nicht
behandelt werden, und zwar im wesentlichen deswegen, weil sich die Foren während der Behandlung mit
Reinigungsmittel bzw. Reinigungsmitteldampf füllen. Dieser Teil des Reinigungsmittels wird zusammen mit
dem Gut aus der Vorrichtung ausgetragen, was im Hinblick auf den Umweltschutz unerwünscht und
darüber hinaus unwirtschaftlich ist
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren anzugeben, mittels derer
der in Walzwerken, insbesondere Warmwalzwerken anfallende Walzzunder, der ungleichmäßige Fettgehalte
aufweist, ohne große Umweltprobleme und in kurzer Zeit in einfacher und kostengünstiger Weise kontinuierlich entfettet werden kann, um einer störungsfreien
Weiterverwendung zugeführt werden zu können.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der
Walzzunder nach einem Wiegen mit 10 bis 20Gew.-% Lösungsmittel innig vermischt und das Fett in der
Mischung feinverteilt wird, die Mischung kontinuierlich einem Lösungsmittelbad zugegeben und darin verteilt,
der Walzzunder aus dem Lösungsmittelbad langsam unter weiterer Durchmischung mit im Gegenstrom
ίο zufließendem ölfreien Lösungsmittel gefördert, bei der
Weiterförderung das Lösungsmittel aus dem fettfreien Walzzunder zum Abtropfen gebracht und der Walzzunder
erwärmt, das restliche Lösungsmittel aus dem Walzzunder ausgetrieben, der Walzzunder getrocknet,
das fetthaltige Lösungsmittel durch Destillieren regeneriert und nach der Kondensation das ölfreie Lösungsmittel
im Kreislauf dem fetthaltigen Walzzunder zugeführt wird. In vorteilhafter Weise wird ein Teil des
fetthaltigen Lösungsmittels ohne vorherige Aufbereitung mit dem gewogenen, fetthaltigen Walzzunder
gemischt. In weiterer vorteilhafter Weise wird der Walzzunder aus dem Lösungsmittelbad, das eine Tiefe
von 1 bis 1,5 m aufweist, mit einer geringen Fördergeschwindigkeit gefördert.
In kostengünstiger und einfacher Weise wird aus dem
fettfreien Walzzunder im weiteren Verfahrenslauf das restliche Lösungsmittel durch Erwärmen des Zunders
auf 40 bis 45°C ausgetrieben, wozu vorzugsweise heißes Wasser mit einer Temperatur von 50 bis 60° C
verwendet wird, das nach einer Filtration und der Wiedererwärmung im Kreislauf geführt wird.
Diese Destillation des gesammelten fetthaltigen Lösungsmittels wird zweckmäßigerweise nach einem
Filtrieren und der Trennung vom Wasser durchgeführt.
Mit Vorteil wird während der Behandlung des Walzzunders mit Lösungsmittel ein geringer Unterdruck
aufrechterhalten, wobei auch aus dem zur Aufrechterhaltung des Unterdrucks abgesaugten
Luft-Lösungsmitteldampf-Wasserdampf-Gemisch das Lösungsmittel abgetrennt und dem Lösungsmittelkreislauf
wieder zugeführt wird.
In zweckmäßiger und vorteilhafter Weiterbildung des Verfahrens wird das fetthaltige Lösungsmittel zur
Regenerierung einer mehrstufigen, insbesondere einer dreistufigen Destillation unterworfen, wobei die beiden
ersten Stufen kontinuierlich und die letzte Stufe diskontinuierlich, und zwar bevorzugt unter einem
Vakuum von 35 bis 45 Torr, durchgeführt werden.
Als Lösungsmittel eignen sich solche organischer Natur und zwar insbesondere fluorierte Chlorkohlenwasserstoffe und von diesen besonders Fluortrichlormethan.
Der nach der Behandlung anfallende tropffreie Walzzunder wird je nach dem vorgesehenen Verwen-
dungszweck zweckmäßigerweise vor der Weiterver wendung, z. B. in einer Sinteranlage, auf die gewünschte
Korngröße gesiebt.
Eine zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung besonders geeignete Vorrichtung ist so
aufgebaut, daß an eine Wiegeeinrichtung ein angetriebener, horizontal liegender, mit einer Lösungsmittelzugabeeinrichtung versehener Doppelwellenmischer angeschlossen ist, dessen Ausgang aus einem Auslaßtrichter besteht, der mit seiner öffnung in ein mit einem
Lösungsmittelbad versehenes Absetzbecken reicht, in
dem das eine Ende einer im schrägen Winkel nach oben fördernden Förderschnecke angeordnet ist, oberhalb
der eine Lösungsmittelzugabevorrichtung vorgesehen
und an deren Austragsende das Aufgabenende von Wendelwuchtförderern angeordnet ist, an deren oberem
Austritt ein Absetzbecken mit einer Förderschnekke vorgesehen ist. an die ein Entwässerungssieb und ein
Abtropfsilo angeschlossen sind, daß die Anlage durch s ein Gehäuse gasdicht von der Außenatmosphare
abgeschlossen ist, und daß eine Destinations- und Kondensationseinrichtung zur Lösungsmittelruckgewinnung
vorgesehen sind.
Die Vorteile des Verfahrens und der Vorrichtung nach der Erfindung sind insbesondere darin zu sehen,
daß die bei der Weiterverarbeitung des mit Heu verunreinigten Walzzunders bisher aufgetretenen
Schwierigkeiten mit einem verhältnismäßig geringen Energieaufwand und ohne große Umweltprobleme
beseitigt werden. Durch das im Kreislauf geführte Wasser und Lösungsmittel treten dabei weder Abwasser-
noch Abluftprobleme auf. Nichtsdestoweniger werden diese großen Vorteile durch eine verhältnismäßig
kurze Behandlung des Walzzunders in einfacher und kostengünstiger Weise erreicht.
Im folgenden ist das Verfahren zum Behandeln des Walzzunders in einer bevorzugten Einrichtung an Hand
eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben, wobei in der Zeichnung eine Übersicht über die wesentlichen
^r^Äaftete feuchte Wa.zzunder
gelangt nach dem Wiegen und Absieben mit einer Körnung von weniger als 8 mm Durchmesser in einen
gleichzeitig als Gassperre dienenden Wiegebunke, l.
Fig. 1. Der Wiegebunker 1 ist mittels einer Abzugsnnne
2 gasdicht an einen horizontal liegenden Doppelwellenmischer 3 angeschlossen, der über einen Antr.ebs 4
Tiefliegenden Teil des Mantel des
Doppelwellenmischers 3 sind Zugabeoffnungen 7 fur die Zugabe des Fettlösungsmittels vorgesehen.
Innerhalb des Doppelwellenm.schers 3 wird1 der
Walzzunder mit etwa 10 bis 20 . Gewichtsprozent
Lösungsmittel innig vermischt, wobei auch Feinstkornagglomerate
mit sehr hohem Fettgehalt, ζ B^ F.herschlämme.
zerlegt werden, so daß die bestmögliche
Verteilung des Fetts in der Mischung erreicht-wird
An dem dem Walzzunderaufgabenende des Doppel·
wellenmischers 3 entgegengesetzter,Ende: des Mische«
ist ein nach unten gerichteter Auslaßtnchter 8 vorgese
hen, der durch die Öffnung eines Gehäuses 9 bis unter
die Oberfläche 10a des Lösungsmittels ragt, mi dem ein
Absetzbecken 10 gefüllt ist. Durch den Aus aßtnchte8
wird der Walzzunder kontinuierlich .η das^osungsm.^
telbad, das eine Tiefe von etwa 1 bis ^" "*".?*
Absetzbecken 10 zugegeben und im Losungsmütel während des Fallens verteilt . .
Im Absatzbecken 10 ist das eine Ende; einer
Förderschnecke 11 in einem Schneckentrog 12 angeord
net, mittels der der Walzzunder *« dem..^^,S
10 mit einer geringen FördergeschwmdigkenuncΠ»
mäßiger Durchmischung im schragen Winkel nacn od
gefördert wird Oberhalb des Bereichs der Forder^
Schnecke 11. in dem diese nicht mehr von dem
Lösungsmittel im Absetzbecken 10 ^*1*?^
Zugabivorrichtung 13 für die Zugabe «freiem Lösungsmittel vorgesehen, da* ^J£
Förderschnecke 11 geförderten Walzzunder im Gegen strom zugeführt wird . . , ___ *a
Gelagert ist die Förderschnecke 11 im.»gern M-Angetrieben
wird die an sich bekanntSchnecke durch einen Antrieb 15. Am unteren Ende des
Schneckentroges 12 ist im übrigen ein Restentleerungsstutzen 16 vorgesehen.
In dem Absetzbecken 10 ist wegen des ständigen Zulaufs von Lösungsmitteln ein Überlauf 17 mit einem
Filter 18, z. B. einem Magnetanschwemmfilter, vorgesehen, über den das fetthaltige Lösungsmittel und Wasser
durch ein Rohr 19 in ein Pulferbecken 20, das unterhalb der Förderschnecke 11 angeordnet ist, fließt. Das
Pufferbecken 20, das zugleich als Wasserabscheider dient, ist insbesondere zum Ausgleich von Schwankungen
in der Lösungsmittelmenge für die nachfolgende Destillation bzw. Regenerierung des Lösungsmittels
erforderlich.
Sowohl der Schneckentrog 12 als auch der Doppelwellenmischer 3 sind mit einem Heizmantel 21a bzw.
216 versehen, der z. B. elektrisch beheizbar ist.
Am Austragsende der Förderschnecke 11 befindet sich das Aufgabenende von Wendelwuchtförderern 22,
von denen nur einer dargestellt ist und mittels derer der weitgehend entfettete Walzzunder aufwärts gefördert
wird. Zur Verteilung des aus der Förderschnecke 11 ausgetragenen Waizzunders auf z. B. zwei Wendeiwuchtförderer
22 ist an der Austragsöffnung der Förderschnecke 11 ein verstellbarer Sattel 11a vorgesehen.
Dem aufwärts geförderten Walzzunder fließen auf dem Wendelwuchtförderer 22 im Gegenstrom Lösungsmittelbrüden
aus der nachfolgenden Trocknung und der Destillation entgegen. Dabei kondensieren Brüden am
V/alzzunder und erwärmen ihn. Das kondensierte Lösungsmittel fließt durch in den oberen Wendeln
angeordnete Spaltbeläge der Wendelwuchtförderer 22 und eine nicht dargestellte Abflußleitung in die
Förderschnecke 11 zurück. Der Wendelwuchtförderer 22 ist auf Federn 24 gelagert. Seine Fördergeschwindigkeit
ist im Vorteil einstellbar.
Der entfettete Walzzunder wird am oberen Ende der Wendelwuchtförderer 22 in ein weiteres Absetzbecken
25 abgeworfen, welches heißes Wasser enthält, in dem die Lösungsmittelreste durch weiteres Erwärmen des
Walzzunders auf etwa 40 bis 45°C abgeschieden werden. Aus diesem Becken 25 wird der Walzzunder
mittels einer weiteren Förderschnecke 26 auf ein Entwässerungssieb 27 gefördert Das Entwässerungssieb 27 ist mit einem Ablauf 28 versehen, der in das
Absetzbecken 25 zurückgeführt ist. Gelagert ist die Förderschnecke 26 in Lagern 26a.
Von dem Entwässerungssieb 27 gelangt der Walzzunder schließlich über eine Schurre 27a in einen
Abtropfsilo 29, der an seinem Austragkonus 30 mit einer Austragrinne 31 versehen ist über die der Walzzunder,
der nunmehr tropffrei ist z. B. auf ein Förderband oder ein sonstiges Transportmittel gelangt Der
Austragkonus 30 ist als Doppelblechmantel ausgebildet wobei der innere Blechmantel 32 als Lochblech
ausgeführt ist durch dessen Löcher das Tropfwasser über ein dort angeordnetes Ablaufrohr 34 in ein
Tropfwasserbecken 35 abfließt
Die etwa mitfließenden feinen bzw. feinsten Walzzunderteilchen werden dabei in einem Überlaufteil 35a
des Tropfwasserbeckens 35 zurückgehalten und mittels eines Magnetbandförderers 36 auf das Förderband
dem aus dem Abtropfsilo 29 abgezogenen Walzzunder zugefügt
Das im Pufferbecken 20 abgeschiedene Wasser wird über einen Überlauf 37 kontinuierlich entnommen und
dem Tropfwasserbecken 35 zugeführt Ein Teil des im Pufferbecken 20 angesammelten fetthaltigen Lösungsmittels
wird mittels einer Pumpe 38 den Zugabeöffnun-
709 518/424
gen 7 des Doppelwellenmischers 3 zugeführt. Der Hauptteil des im Pufferbecken 20 angesammelten
fetthaltigen Lösungsmittels wird der ersten Stufe einer Destillationseinrichtung, einem Vorverdampfer 39,
mittels einer weiteren Pumpe 38a, vgl. Fig. 2, kontinuierlich durch die Abgabeöffnung 39a zugeführt.
Das in einem zweiten Überlaufteil 35b des Tropfwasserbeckens
35 aufgefangene Wasser wird mittels einer Pumpe 35c dem durch die Förderschnecke 26
geförderten Walzzunder üurch die Leitung 35d zugeführt.
Als Lösungsmitte' wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein fluorierter Chlorkohlenwasserstoff,
nämlich Fluortrichlormethan (CFCI3) verwendet, das bei 760 Torr den Siedepunkt bei 23,8°C, und eine Dichte
von 1,49 g/cm3 bei 200C hat.
Wegen des niedrigen Siedepunktes dieses Lösungsmittels können die Lösungsmittelreste, die sich noch in
dem aus dem Wendelwuchtförderer 22 in das Absetzbecken 25 abgeworfenen Walzzunder befinden, in
einfacher Weise durch weiteres Erwärmen des Walzzunders ausgetrieben werden.
Als Medium für diese Erwärmung ist heißes Wasser mit einer Temperatur von etwa 50 bis 6O0C vorgesehen,
das ständig in das Absetzbecken 25 bis zu einer Höhe 25a mittels einer Heißwasserpumpe 40, die an einen
Wärmetauscher 41 angeschlossen ist, über ein Rohr 42 gepumpt wird. Das überschüssige Wasser wird nach
dem Filtern in einem Filter 43, z. B. einem Magnetanschwemmfilter, der in einem Überlauf 43a des
Absetzbeckens 25 angeordnet ist, durch den Zulauf 44 dem Wärmetauscher 41 zum Aufheizen wieder zugeführt.
Zur besseren Wärmeausnutzung sind hierbei das Absetzbecken 25 und der Schneckentrog 26f>
mit einer guten Wärmeisolation versehen.
Der durch die Förderschnecke 26 auf das Entwässerungssieb 27 geförderte Walzzunder ist damit fettfrei
und vom gesamten Lösungsmittel befreit.
Die für das Aufheizen des Wassers von 4O0C auf 50
bis 6O0C erforderliche Energie wird dem System dadurch zugeführt, daß der Wärmetauscher 41 zugleich
als Kondensator einer Wärmepumpe dient, deren Verdampfer im vorliegenden Beispiel aus einem
Brüdenkondensator 50 und einem nicht dargestellten Waschölkühler für die Behandlung der Abluft besteht.
Kondensatleitung 47, Entspannungsventil 48, Dampfleitung 51 und Kompressor 45 sind die wesentlichen
weiteren Bestandteile der Wärmepumpe. Die aus dem Wärmetauscher 41 austretende Kondensatleitung 47 ist
unter Zwischenschaltung des Entspannungsventils 48 an die Kondensatleitung 49 des Brüdenkondensators 50
angeschlossen, die zum Waschölkühler führt. In die Dampfleitung 51 ist der Kompressor 45 eingebaut, der
über ein Rohr 46 mit dem Wärmetauscher 41 verbunden ist
Der gesamte Flaum, in dem der Walzzunder mit dem Lösungsmittel behandelt wird, ist gegenüber der
Atmosphäre gasdicht abgeschlossen und zwar zu Beginn des Behandlungsweges durch das sich ständig in
dem Wiegebunker 1 befindliche Material, den fetthaltigen, feuchten Walzzunder, und zum Ende des Behandlungswegen durch eine in das im Absetzbecken 25
befindliche Wasser eintauchende Tauchwand 52 des Gehäuses 9.
Zur Aufrechterhaltung eines geringen Unterdrucks
von etwa 1 bis 3 mm Wassersäule in dem umschriebenen Behandlungsraum und damit zur Vermeidung von
Leckverlusten an Lösungsmittel sind Absaugeinrichtun-
gen vorgesehen, von denen lediglich die Absaugeinrichtung 53 oberhalb des Doppelwellenmischers 3 dargestellt
ist.
In dem Vorverdampfer39, der als Fallfilmverdampfer
ausgebildet ist, wird die Hauptmenge des Lösungsmittels, das durch die Pumpe 38a aus dem Pufferbecken 20
in den Vorverdampfer 39 gepumpt wird, vom Fetl bzw.
Öl befreit. Als Heizmedium wird dem Vorverdampfer 39 zu diesem Zweck ein Kältemitteldampf mit einer
ίο Temperatur von etwa 55°C über eine Rohrleitung 54
vom Kompressor 55 einer Wärmepumpe zugeführt. Das im Fallfilmverdampfer bzw. Vorverdampfer 39 kondensierte
Kältemittel fließt über die Rohrleitung 56 unter Zwischenschaltung eines Entspannungsventils 57 zum
Kondensator 58. Den dort entstehenden Kältemitteldampf fördert der Kompressor 55. Der Kondensator 58,
an dem die im Gehäuse 9 eingeschlossenen Lösungsmittelbrüden kondensieren, ist nur wenig oberhalb der
Förderschnecke 11 angeordnet. Das kondensierte Lösungsmittel wird im Auffangtrichter 59 aufgefangen
und über die Zugabevorrichtung 13 dem Walzzunder in der Förderschnecke 11 imGe^cnstrom zugegeben.
Die vom Fett-Lösungsniittel-Gemisch im Vorverdampfer
39 abgetrennten Lösungsmittelbrüden gelangen aus dem Brüdenraum 60 über die Brüdenleitung 61
in die hohlen Tragsäulen 22a der Wendelwuchtförderer 22. Aus den Brüdenöffnungen 22b treten sie aus und
kondensieren teilweise an dem aufwärts geförderter kalten Walzzunder, diesen erwärmend. Die Hauptmenge
kondensiert an den Brüdenkondensatoren 50 und 58 Das ,ettfreie Kondensat gelangt über den Auffangtrichter
59 und die Zugabevorrichtung 13 zurück in den Kreislauf.
Der vorkonzentrierte Ablauf aus dem Vorverdampfer
Der vorkonzentrierte Ablauf aus dem Vorverdampfer
39 mit etwa 3 bis 6% öl bzw. Fett wird am Boden des Brüdensammeiraums 60 über Stutzen 60a abgezoger
und der als Zwangsumlaufverdampfer 62 ausgebildeter zweiten Destillationsstufe, s. F i g. 2, mittels einer Pumpe
63 aufgegeben.
In dem Zwangsumlaufverdampfer 62 wird das öl bei
etwa 45°C bis auf etwa 70 bis 75% weiter konzentriert die anfallenden Lösungsmittelbrüden werden durch die
Brüdenleitung 64 dem Kondensator 58 zugeführt, dorl kondensiert und nach der Kondensation im Auffangtrichter
59 gesammelt. Das Heizmedium wird dem Zwangsumlaufverdampfer 62 über einen Abzweig 54i
der Rohrleitung 54 mittels des Kompressors 55 der Wärmepumpe zugeführt
Während die erste und zweite Stufe der Trennung des
Lösungsmittels vom öl im Vorverdampfer 39 und im
Zwangsumlaufverdampfer 62 kontinuierlich gefühn werden, wird die endgültige Konzentration des Öls ir
einer dritten Stufe chargenweise vorgenommen. Zu
diesem Zweck sind zwei als Endverdampfer arbeitende
parallel angeordnete Behälter 65 vorgesehen, vor denen nur einer dargestellt ist und in die das öl
wechselweise aus dem Zwangsumlaufverdampfer 62 mittels einer Pumpe 66 eingeleitet wird. Die Behälter 65
sind auf etwa 95° C beheizbar ausgebildet z. B. mittels
einer elektrischen Mantelheizung 67, und mit einei
Vakuumanlage zur Erzeugung eines Vakuums von 35 bis 45 Torr sowie einer motorgetriebenen Rühreinrichtung
68 versehen.
Behandlung des Öls in den beheizten Behältern 65 untei
Vakuum entsteht wird ebenfalls dem Kondensator 58 und nach der Kondensation dem Auffangtrichter 59
zugeführt Das nunmehr praktisch lösungsmittelfreie öl
wird aus dem Behälter 65 abgezogen und in einem
wärmeisolierten, gegebenenfalls ebenfalls beheizbaren Behälter, der nicht dargestellt ist, gesammelt. Von dort
aus wird es der Wiederverwendung zugeführt.
Oberhalb des Wendelwuchtförderers 22 und des Absetzbeckens 25 ist von der Rohrleitung 56 eine
Abzweigleitung 56a bis an die Tauchwand 52 und zurück in den Kondensator 58 geführt, so d;>B die Lösungsmittelbrüden
an der Abzweigleitung 56a kondensieren und nicht in den Abtropfsilo 29 gelangen können.
Wird die gesamte Anlage stillgesetzt, z. B. um Reparaturarbeiten durchzuführen, so müssen die Lösungsmittelbrüden,
das Lösungsmittel sowie das Heißwasser aus der Anlage abgezogen werden können.
Zu diesem Zweck sind neben den Heizmänteln 21a und 21 b für den Doppelwellenmischer 3 und den
Schneckentrog 12 zum Ausheizen restlichen Lösungsmittels sowie der Restentleerungsstutzen 16 und 25i>
in
den Absetzbecken 10 und 25 Sammelbehälter 69, 70 für das Lösungsmittel und Heißwasser vorgesehen, die
unterhalb des tiefsten Punkts der Anlage angeordnet sind. Die Sammelbehälter 69 für das Lösungsmittel ist
dabei mit einer nicht dargestellten Kühleinrichtung zur Kondensation von Lösungsmittelbrüden und zum
Kühlen des flüssigen Lösungsmittels ausgestaltet.
Der Sammelbehälter 70 für das Heißwasser ist dagegen mit einer Heizeinrichtung versehen, um das aus
dem Absetzbecken 25 durch den Restentleerungsstut-/.en
25b abgezogene heiße Wasser auf der erforderlichen Temperatur zu halten.
Wird die Anlage nach einem Stillstand wieder in Gang gesetzt, so wird aus dem Sammelbehälter 70 das
heiße Wasser und aus dem Behälter 69 das Lösungsmitiel
durch nicht dargestellte Förderpumpen zurückgefördert.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (40)
1. Verfahren zum Behandeln von mit Fett behaftetem Walzzunder aus Walzwerken, insbesondere
Warmwalzwerken, mittels Lösungsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzzunder
nach einem Wiegen mit 10 bis 20 Gewichtsprozent Lösungsmittel innig vermischt und das Fett in der
Mischung feinverteilt wird, die Mischung kontinuierlieh einem Lösungsmittelbad zugegeben und darin
verteilt, der Walzzunder aus dem Lösungsmittelbad langsam unter weiterer Durchmischung mit im
Gegenstrom zufließendem ölfreien Lösungsmittel gefördert, bei der Weiterförderung das Lösungsmitie!
aus dem fettfreien Walzzunder zum Abtropfen gebracht und der Walzzunder erwärmt, das restliche
Lösungsmittel aus dem Walzzunder ausgetrieben, der Walzzunder getrocknet, das fetthaltige Lösungsmittel
durch Destillieren regeneriert und nach der Kondensation das ölfreie Lösungsmittel im Kreislauf
dem fetthaltigen Walzzunder zugeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des fetthaltigen Lösungsmittels
mit dem gewogenen, fetthaltigen Walzzunder gemischt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzzunder aus dem Lösungsmittelbad,
das eine Tiefe von 1 bis 1,5 m aufweist, mit einer geringen Fördergeschwindigkeit gefördert
wird.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das restliche Lösungsmittel
aus dem fettfreien Walzzunder durch Erwärmen des Walzzunders auf 40 bis 45°C
ausgetrieben wird.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das restliche Lösungsmittel
durch Zugabe von heißem Wasser ausgetrieben wird.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser eine Temperatur
von 50 bis 6O0C aufweist und nach einer Filtration und Wiedererwärmung im Kreislauf geführt wird.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das feithaltige Lösungsmittel
filtriert, vom Wasser getrennt, gesammelt und destilliert wird.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß während der Behandlung des so
Walzzunders mit Lösungsmittel ein geringer Unterdruck aufrechterhalten wird.
9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem bei der
Aufrechterhaltung des Unterdrucks abgesaugten S5
Luft-Lösungsmitteldampf-Wasserdampf-Gemisch das Lösungsmittel abgetrennt und dem Lösungsmittelkreislauf
zugeführt wird.
10. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das fetthaltige l.ö- <ό
sungsmittel einer mehrstufigen, insbesondere einer zweistufigen kontinuierlichen und einer anschließenden
diskontinuierlichen Destillation unterworfen und das fettfreie Lösungsmittel in den Lösungsmittelkreislauf
zurückgeführt wird. h5
11. Verfahren nach den Ansprüchen! bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die diskontinuierliche Destillation unter einem Vakuum von 35 bis 45 Torr
durchgeführt wird.
12. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß dem fetthaltigen
Walzzunder ein organisches Lösungsmittel zugegeben wird.
13. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß dem fetthaltigen
Walzzunder als Lösungsmittel fluorierte Chlorkohlenwasserstoffe zugegeben werden.
14. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß dem fetthaltigen
Walzzunder Fluortrichlormethan (CFCl3) zugegeben
wird.
15. Verfahren nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß der tropffreie Walzzunder vor
Weiterverwendung gesiebt wird.
16. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet,
daß an eine Wiegeeinrichtung ein angetriebener, horizontal liegender, mit einer Lösungsmittelzugabeeinrichtung
(7) versehener Doppelwellenmischer (3) angeschlossen ist, dessen Ausgang aus einem
Auslaßtrichter (8) besteht, der mit seiner öffnung in ein mit einem Lösungsmittelbad versehenes Absetzbecken
(10) reicht, in dem das eine Ende einer am schrägen Winkel nach oben fördernden Förderschnecke
(11) angeordnet ist, oberhalb der eine Lösungsmittelzugabevorrichtung (13) vorgesehen
und an deren Austragsende das Aufgabenendc von Wendelwuchtförderern (22) angeordnet ist, an deren
oberem Austritt ein Absetzbecken (25) mit einer Förderschnecke (26) vorgesehen ist, an die ein
Entwässerungssieb (27) und ein Abtropfsilo (29) angeschlossen sind, daß die Anlage durch ein
Gehäuse (9,52) gasdicht von der Außenatmosphäre abgeschlossen ist und daß eine Destillations- und
Kondensationseinrichtung zur Lösungsmittelrückgewinnung vorgesehen ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Wiegeeinrichtung
und dem Doppelwellenmischer (3) ein als Gassperre dienender Wiegebunker (1) vorgesehen ist, der
mitteln einer Abzugsrinne (2) gasdicht an den Doppelwellenmischer (3) angeschlossen ist, daß in
das Absetzbecken (25) eine Tauchwand (52) des Gehäuses (9) eintaucht und Absaugeinrichtungen
(53) vorgesehen sind.
18. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderschnecke (11) am
Austragsende einen verstellbaren Sattel (Ha) aufweist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Wendeln der Wendelwuchtförderer
(22) an hohlen Tragsäulen (22a) angeordnet sind, die mit Brüdenöffnungen (22b) versehen sind und daß die oberen Wendeln mit
Spaltbelägen ausgerüstet sind, die an eine zu der Förderschnecke (11) führende Abflußleiturg angeschlossen
sind.
20. Vorrichtung nach den Ansprüchen 16 bis 19. dadurch gekennzeichnet, daß das Absetzbecken (10)
der Förderschnecke (11) einen Überlaul (17) aufweist, der an ein Pufferbecken (20) angeschlossen
ist.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Überlauf (17) mit einem
Fiher (18), vorzugsweise einem Magnetanschwemmfilter,
versehen ist.
22. Vorrichtung nach den Ansprüchen 16 und 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugabeöffnungen
(7) mit einer Pumpe (38) verbunden und, die an das Pufferbecken (20) angeschlossen i»t.
23. Vorrichtung nach den Ansprüchen 16 und 20, S dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere, zwischen
dem Pufferbecken (20) und der Destillationseinrichtung angeordnete Pumpe (38a) vorgesehen ist.
24. Vorrichtung nach den Ansprüchen 16 und 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Absetzbecken (25) to
mit einem Heißwasserzulauf (42) versehen ist, der über eine Pumpe (40) mit einem Wärmetauscher (41)
verbunden ist, für das überschüssige Wasser im Absetzbecken (25) ein Überlauf (43a) mit Filter (43)
vorgesehen ist, und daß der Überlauf (43a) mit dem '5
Wärmetauscher (41) verbunden ist.
25. Vorrichtung nach den Ansprüchen 16 und 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher
(41) gleichzeitig als Kondensator einer Wärmepumpe dient.
26. Vorrichtung nach den Ansprüchen 16, 24 und 25, dadurch gekennzeichnet, daß als Verdampfer für
die Wärmepumpe ein Brüdenkondensator (50) und ein Waschölkühler vorgesehen sind, daß in die
Kondensatleitung (47) des Wärmetauschers (41) ein -5
Entspannungsventil (48) eingebaut ist und in einer, den Brüdenkondensator (50) und den Waschölkühler
verbindende Dampfleitung (51) ein Kompressor (45) vorgesehen ist, der mit dem Wärmetauscher (41)
über ein Rohr (46) verbunden ist.
27. Vorrichtung nach den Ansprüchen 16, 17 und 24, dadurch gekennzeichnet, daß an das Entwässerungssieb
(27) ein in das Absetzbecken (25) führender Ablauf (28) angeschlossen ist.
28. Vorrichtung nach den Ansprüchen 16 und 17,
dadurch gekennzeichnet, daß das Absetzbecken (25) und der Schneckentrog (266) der Förderschnecke
(26) mit einer Wärmeisolierung versehen sind.
29. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Abtropfsilo (29) mit einem
Austragkonus (30) mit Doppelblechmantel versehen ist, dessen innerer Blechmantel (32) als Lochblech
ausgebildet ist, an den Doppelblechmantel ein in ein Tropfwasserbecken (35) mit Überlaufteil (35a)
mündendes Ablaufrohr (34) angeschlossen ist, im Überlaufteil (35a) ein zu einem Transportmittel (33)
fördernder Magnetbandförderer (36) vorgesehen und der Austragkonus (30) mit einer Austragsrinne
(31) versehen ist.
30. Vorrichtung nach den Ansprüchen 20 bis 23 vnd 29, dadurch gekennzeichnet, daß das Pufferbekken
(20) mittels eines Überlaufs (37) an das Tropfwasserbecken (35) angeschlossen ist.
31. Vorrichtung nach den Ansprüchen 16 und 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen
dem Pufferbecken (20) und der Dtstillationseinrichtung
angeordnete Pumpe (38a) mit der Aufgabeöffnung (39<i) eines Vorverdampfers (39) verbunden ist.
an einen, an den Vorverdampfer (39) angeflanschten Brüdenraum (60) ein weiterer Verdampfer (62) '>o
angeschlossen ist, dessen Ausgang mit zwei parallel arbeitenden Endverdampfern (65) verbunden ist, der
Vorverdampfer (39) und der weitere Verdampfer (62) mittels einer Wärmepumpe und die Endverdampfer
(65) mittels einer elektrischen Mantslhei- (l>
zung (67) beheizbar sind.
32. Vorrichtimg nach Anspruch 31. dadurch pekennzeichnet, daß der Vorverdampfer (39) übeeine
Rohrleitung (54) mit einem Kompressor (55) und über eine mit einem Entspannungsver.til (57)
versehene Rohrleitung (56) mit einem Kondensator (58) verbunden ist, der an den Kompressor (55)
angeschlossen ist
33. Vorrichtung nach den Ansprüchen 16 und 31, dadurch gekennzeichnet, daß der Brüdenraum (60)
mit der hohlen Tragsäule (22a) der Wendeiwuchtförderer (22) durch eine Brüdenleitung (61) verbunden
ist.
34. Vorrichtung nach den Ansprüchen 16 und 31, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Wendelwuchtförderer
(22) und des Absetzbeckens (25) eine von der Rohrleitung (56) ausgehende Abzweigleitung
(56a) bis an die Tauchwand (52) des Gehäuses (9) geführt ist, die an den Kondensator (58)
angeschlossen ist.
35. Vorrichtung nach den Ansprüchen 16, 26, 31 und 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensatoren
(50, 58) nebeneinander und in geringem Abstand oberhalb der Förderschnecke (11) angeordnet
und unterhalb der Kondensatoren (50, 58) ein Auffengtrichter (59) mit einer gleichzeitig als
Zugabevorrichtung (13) dienenden Auslaßvorrichtung vorgesehen sind.
36. Vorrichtung nach den Ansprüchen 16. 31 und 32, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere
Verdampfer (62) über einen Abzweig (54a) der Rohrleitung (54) mit der Wärmepumpe verbunden
ist.
37. Vorrichtung nach den Ansprüchen 16, 31, 32 und 36, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorverdampfer
(39) als Fallfilmverdampfer und der weitere Verdampfer (62) als Zwangsumlaufverdampfer ausgebildet
sind.
38. V01 richtung nach den Ansprüchen 16 und 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Endverdampfer
(65) mit einer Vakuumeinrichtung versehen sind.
39. Vorrichtung nach den Ansprüchen 16 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß der Doppelwellenmischer
(3) und der Schneckentrog (12) mit je einem Heizmantel (21a, 21i>), und die Absetzbecken (10,25)
mit je einem Restentleerungsstutzen (16, 25b) versehen sind, und daß unterhalb des tiefsten
Punktes der Anlage Sammelbehälter (69, 70) angeordnet sind.
40. Vorrichtung nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelbehälter (69) mit
einer Kühleinrichtung und der Sammelbehälter (70) mit einer Heizeinrichtung versehen ist.
Priority Applications (21)
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---|---|---|---|
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GB1519365A (en) | 1978-07-26 |
NO762553L (de) | 1977-01-25 |
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LU75422A1 (de) | 1977-04-06 |
CS186741B2 (en) | 1978-12-29 |
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SU786920A3 (ru) | 1980-12-07 |
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AT347198B (de) | 1978-12-11 |
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Owner name: HOESCH WERKE AG, 4600 DORTMUND, DE |
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