DE2650458A1 - Verfahren zur entwaesserung einer waessrigen aufschlaemmung von feinen feststoffpartikeln - Google Patents
Verfahren zur entwaesserung einer waessrigen aufschlaemmung von feinen feststoffpartikelnInfo
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Description
Verfahren zur Entwässerung einer wässrigen Aufschlämmung von feinen Feststoffpartikeln
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entwässerung von wässrigen Aufschlämmungen von feinen Feststoffpartikeln,
insbesondere zur Entwässerung von Waschabgängen einer Kohlenwaschanlage.
Mechanisch arbeitende Kohleaufbereitungsanlagen benötigen große Wassermengen, um die feinen Kohlepartikel und andere
Stoffe von den stufenweise sortierten großstückigerigen Kohleaggregaten abzutrennen. Der Unterlauf derartiger Waschanlagen
enthält üblicherweise 5 - 15% Feststoffe, zusammengesetzt
aus Kohlenstaub und Asche, mit Partikelgrößen im Bereich unter 150 Mikronβ Der Unterlauf wird üblicherweise durch Zusatz
beispielsweise von Stärke oder einem Polyacrylamid in einem Eindicker ausgeflockto Der Feststoffgehalt wird in dem Eindicker
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ORiGlNAUJNSREGTEl^S
üblicherweise auf etwa 50% erhöht, wobei Wasser für die Rückführung
zur Kohlenwaschanlage zurückgewonnen wird.
Der eingedickte Unterlauf wird dann üblicherweise einem Setzbecken
oder Setzteich zugeführt, in dein die Feststoffe sich absetzen können und wobei Wasser rückgewonnen wird, das wieder
der Kohlenwaschanlage zugeführt werden kann. Derartige Setzbecken bzw. Setzteiche sind jedoch relativ aufwendig in der
Anlage und Unterhaltung. So steht häufig in der Nähe der Kohlenwaschanlage nicht genügend Platz zur Verfügung, so daß
es notwendig ist, den Unterlauf über größere Entfernungen zu pumpen, was sowohl in technischer als auch in wirtschaftlicher
Hinsicht außerordentlich aufwendig ist. Aber auch dann, wenn in unmittelbarer Nähe der Waschanlage genügend Grund und Boden
zur Verfügung steht, bestehen aufgrund der jeweiligen Umweltschutzgesetze beträchtliche Schwierigkeiten bei der Anlage und
Unterhaltung derartiger Setzanlagen. Bei längerem Gebrauch derartiger Setzanlagen entstehen weitere Kosten und Probleme
hinsichtlich des von Zeit zu Zeit notwendig werdenden Wegtransportes der Ablagerungen.
Es sind bereits verschiedene Verfahren und Vorrichtungen vorgeschlagen
worden mit dem Ziel, auf Setzbecken bzw. Setzteiche verzichten zu können; es handelt sich dabei im einzelnen um
Filterpressen, Vakuumfilter, Zentrifugen und Aqua-Pelletiser, wie sie in den US-PS'en 3 606 947 und 3 630 893 beschrieben
sind. Derartige Anlagen sind jedoch problematisch, da sie in ihrer Kapazität relativ starr sind, einen hohen technischen
und wirtschaftlichen Aufwand und außerdem auch einen großen Arbeitsaufwand erfordern. Diesen bekannten Anlagen werden fast
immer übliche Eindicker vorgeschaltet, um die Feststoffkonzentrationen des Zulaufes zu erhöhen. Eine Filterpresse arbeitet
außerdem chargenweise mit für jeden Zyklus stark variierenden Betriebszeiten von beispielsweise 1-4 Stunden. Ein üblicher
Vakuumfilter bereitet beträchtliche Schwierigkeiten beim Abscheiden der Feinstpartikel in den Waschabgängen„ In einer
üblichen Zentrifuge werden die Flocken starken Scherkräften
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ausgesetzt, was zu einer Zerstörung und einem Abbau der Flocken
führt, es sei denn, man verwendet außerordentlich aufwendige Flockungsmittel, die einen hohen Widerstand gegen Scherkräfte
haben. Bei einem Aqua-Pelletiser handelt es sich um eine außerordentlich
aufwendige Apparatur, die spezielle Anforderungen bei der Bedienung erfordert.
Bei weiteren bekannten Verfahren werden Konuseindicker verwendet, bei denen auf die Vorschaltung eines Eindicker^ und gegebenenfalls
auch auf eine anschließende Entwässerungsstufe verzichtet
werden kann. Ein Konuseindicker hat ein im wesentlichen zylindrisch Gehäuse mit einer gegenüber üblichen Eindickern
verringerten Setzfläche und einer beträchtlich größeren Setztiefe. Einem Konuseindicker wird der mit einem Flockungsmittel
durchmischte Zulauf im wesentlichen zentral von oben zugeführt. Die Feststoffe sinken, vorzugsweise unter leichtem Umrühren,
durch den Eindicker nach unten, wobei die Flocken verdichtet werden und im Bereich der unteren Spitze des Konus einen
Stopfen bilden. Gereinigtes Wasser fließt über die obere Peripherie des Eindickers und kann wieder der Waschanlage zugeführt
werden. Das Hauptproblem bei der Verwendung eines Konuseindickeis liegt in den großen Schwankungen hinsichtlich der
Art, Größe und des Prozentteiles der Feststoffe im Unterlauf, und zwar selbst dann, wenn die Kohle von ein und derselben
Lagerstätte stammt.
Man hat versucht, dieses Problem bei neueren Verfahren dadurch zu beheben, daß man die feinen Kohlepartikel aus dem Unterlauf
durch Schaumflotation oder Aufbereitung mit Kohlenwasserstoffen extrahiert, sielae US-PS 3 665 066. Bei diesen Verfahren werden
die feinen Kohlepartikel wiedergewonnen, während die Waschabgänge mit einem Feststoffgehalt von beispielsweise 1 - 5%
zurückbleiben. Wenn es auch Methoden zur automatischen Steuerung der Zulaufmenge und zur Veränderunglies Flockungsmittelzusatzes
bezogen auf den Feststoffgehalt des Zulaufes gibt, werden durch
diese Systeme die Feststoffkonzentrationen der Waschabgänge nicht
wesentlich beeinflußt.
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Um einen Austrag mit hohen Feststoffkonzentrationen zu erhalten, ist ein maximaler Druck auf die Feststoffe v/es entlich.
Ein Konus wird daher typischerweise im Bereich der oder nahe der maximalen Tiefe der eingedickten Feststoffe betrieben,
und zwar unter Berücksichtigung dessen, daia im überlauf im
wesentlichen klares Wasser erhalten werden soll. Im Idealfall wird der Feststoffgehalt des Austrages im wesentlichen konstant
gehalten, wobei die Austragsnienge bzw. Austragsgeschwinuigkeit
in Abhängigkeit von der Dichte der Feststoffkonzentration am Austrag gesteuert wird. Bei den bekannten Verfahren wurden
bisher jedoch nicht am Austrag die Feststoffkonzentration direkt gemessen und ausgewertet. Msher wird im allgemeinen der
Differenzdruck in vertikaler Richtung des Konus in Abhängigkeit von den suspendierten Feststoffen gemessen, und wenn man einen
bestimmten Differenzdruck erreicht, wird ein pneumatisch gesteuertes Ventil am Boden des Konus automatisch geöffnet, bis
der Druck unter einen bestimmten Wert abfällt, wenn das Ventil wieder automatisch geschlossen wirdo Dieses System ist auf
Veränderungen der Feststoffkonzentrationen außerordentlich empfindlich und bereitet daher beträchtliche Probleme. Mn
alternativer Vorschlag besteht darin, kontinuierlich aus dem Bereich des Austragspunktes des Konus Proben zu entnehmen, und
die Proben durch Geräte zur i-lessung des spezifischen Gewichtes
zu pumpen, die für Schwankungen der Strömungsgeschwindigkeit
und des Druckes unempfindlich sind, und die Proben dem Konus wieder im Bereich eines höheren Niveaupunktes zuzuführen,
wobei die Messungen zur Bestimmung des spezifischen Gewichtes dazu benutzt werden, kontinuierlich den Austrag durch das
Ventil an der unteren Spitze des Konus zu steuern. Dieses System spricht außerordentlich langsam an, so daß infolge der
dadurch bedingten zeitlichen Verzögerungen Schwankungen im Feststoffgehalt des Austrages entstehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zur Entwässerung einer wässrigen Aufschlämmung von
feinen Feststoff partikeln zu schaffen, wobei es insbesondere darum geht, unter Verwendung relativ einfacher und im Betrieb
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wenig störanfälliger Apparaturen einen möglichst hohen Entwässerungsgrad
zu erzielen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß man
a) zur Bildung einer Mischung der wässrigen Aufschlämmung
ein Flockungsmittel zusetzt, das gegenüber V/asser lyophob und gegenüber den feinen Feststoffpartikeln lyophil ist,
b) diese Mischung einem Eindicker zugeführt und die ausge-
flockten Partikel bzw. Feststoffe sich aus dieser Mischung
absetzen läßt, um das Wasser von dieser Mischung abzutrennen,
c) im Bereich des Austragsendes des Eindickers ein Strahlenbündel
auf die ausgeflockten Partikel bzw. Feststoffe
quer zu deren Bewegungsrichtung richtet,
d) mit einem Detektor die Strahlung mißt, um die Dichte der ausgeflockten Partikel bzw. B'eststoffe zu ermitteln, auf
die das Strahlenbündel auftrifft, um von dem Detektor ein
dazu proportionales elektrisches Signal zu erzeugen, und
e) automatisch die Austragsmenge und Austragsgeschwindigkeit
der den Eindicker verlassenden ausgeflockten Partikel bzw. Feststoffe in Abhängigkeit von dem von dem Detektor erzeugten
elektrischen Signal reguliert und steuert.
Ein wesentlicher Punkt des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht in der direkten Messung der Dichte der B'eststoff konzentration
am Austragsende des Eindickers und der davon abgeleiteten Steuerung der Austragsmenge bzw. Austragsgeschwindigkeit
ohne wesentliche Zeitverzögerung. Auf diese Weise wird der Feststoffgehalt des Austrages im wesentlichen vergleichmäßigt
und auf einem konstanten Wert gehalten. Das erfindungs gemäße Verfahren ermöglicht auch die direkte Steuerung der
Feststoffkonzentrationen der Austräge von zusätzlichen Entwässerungseinrichtungen,
die den Eindickern zugeordnet sind, wobei in diesem Zusammenhang auf die US-PS 3 423 313 der
Anmelderin hingewiesen wird.
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Erfindungsgemäß werden die feinen Kohlepartikel zuerst durch
Schaumflotation oder sonstige geeignete Aufbereitung von dem Unterlauf "abgeschieden, so daß die Waschabgänge hauptsächlich
nichtkohlenstoffhaltige feststoffe in einer Konzentration von vorzugsweise 2 - 10% erhalten. Danach werden den Waschabgängen
'zur Bildung einer Mischung Flockungsmittel zugesetzt, die gegenüber Wasser lyophob und gegenüber den feinen Feststoffpartikeln
ryophil sind. Diese Flockungsmittel haben vorzugsweise
ein hohes Molekulargewicht von über 100000, vorzugsweise mehr als 1000000, und insbesondere zwischen 3000000 und
15000000.
Diese Mischung wird anschließend einem Eindicker zugeführt,
vorzugsweise einem Konuseindicker oder einem Platteneindicker mit geneigt angeordneten Platten, so daß die ausgeflockten
Feststoffe bzw. Partikel sich aus der Mischung absetzen können und das Wasser von der Mischung abgetrennt wird. Zur Erhöhung
der Setzgeschwindigkeit wären vorzugsweise gleichzeitig Maßnahmen vorzusehen, um den ausgeflockten Partikeln bzw. Feststoffen
eine vergrößerte Setzfläche zur Verfügung zu stellen, wobei außerdem die Flüssigkeitsströmung umgelenkt wirdo
Am Austragsende des Eindickers wird ein Strahlenbündel, vorzugsweise
eine Gammastrahlung, auf die ausgeflockten Partikel bzw. Feststoffe quer zu ihrer Bewegungsrichtung gerichtet. Die
auftreffende Strahlung wird mittels eines Detektors gemessen, um kontinuierlich die Dichte der ausgeflockten Partikel bzw.
Feststoffe, auf die die Strahlung auftrifft, zu ermitteln. Obwohl man in diesem Zusammenhang auch die Rückströmung
beispielsweise einer Elektronenstrahlung messen kann, so wird vorzugsweise so vorgegangen, daß man die die ausgeflockten
Partikel bzw. Feststoffe passierende Gammastrahlung quer zur Bewegungsrichtung dieser Partikel bzw. - Feststoffe ermittelt
und daraus den Umfang der von den ausgeflockten Partikel bzw. B'eststoffe absorbierten Strahlung errechnet,,
Von dem Detektor wird ein elektrisches Signal erzeugt, das
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proportional zur auftreffenden Strahlung und damit proportional zur Dichte der ausgeflockten Partikel ist. Dieses elektrische
Signal wird zur automatischen Regelung und steuerung eines Ventils verwendet, das im Bereich des Austragsendes des
Eindickers angeordnet ist, wodurch eine Steuerung der Austragsge schwindigkeit aus dem Eindicker erfolgt. Auf diese Weise
wird die Austragsgeschwindigkeit aus dem Eindicker direkt durch
Hessen der Dichte der Feststoffkonzentrationen des Austrages
ohne zeitliche Verzögerung ermittelt und ausgewertet.
Die den Eindicker verlassenden ausgeflockten Partikel bzw. Feststoffe können vorzugsweise weiter entwässert v/erden, indem
man die ausgeflockten Partikel bzw. Feststoffe durch einen durchlässigen Leitungsabschnitt strömen läßt, in dem die
Partikel bzw. Feststoffe zum Abscheiden von Wasser in Schwingungen versetzt werden. Die Schwingungen werden vorzugsweise
in der Weise erzeugt, daß entweder der durchlässige Leitungsabschnitt selbst mechanisch in Schwingungen gesetzt wird oder
durch Ultraschall. In beiden Fällen wird das von den ausgeflockten Partikeln mitgeführte Wasser durch den durchlässigen
Leitungsabschnitt ausgeschieden, bevor die zusätzlich entwässerten ausgeflockten Partikel diesen Leitungsabschnitt
verlassen.
Die ausgeflockten Partikel können vorzugsweise einer weiteren Entwässerungsstufe zugeführt werden, indem die ausgeflockten
Feststoffe an einer geeigneten Stelle hinter dem Eindicker einem Knetprozeß unterworfen werden. Zu diesem Zweck werden
die Partikel bzw. Fesxstoffe einem Sumpf einer geneigt angeordneten
Schneckenentwässerungsanlage zugeführt, in der die Partikel bzw. Feststoffe von einer geneigt angeordneten Entwässerungsschnecke
weitergefördert und verdichtet werden. Die Entwässerungsschnecke hat eine solche Neigung und einen solchen
Schneckenwinkel, daß die Partikel bzw» Feststoffe in Rotation versetzt bzw. umgewälzt und gegeneinander gedruckt werden,
so daß es zu einem Kneten und Entwässern kommt. Der Entwässerungsschnecke sind Überlaufrinnen zugeordnet, durch die das
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aus den ausgeflockten Partikeln durch Kneten, ausgedrückte
Wasser abgeführt werden kann, so daß eine Trennung zwischen ¥asser und ausgeflockten Partikeln bzw. Feststoffen stattfindet.
Die auf diese ¥eise weiterhin entwässerten ausgeflockten Partikel werden dann von einem Punkt höheren Niveaus der
geneigten Schneckenentwässerungsanlage abgeführt und abgelagert oder gegebenenfalls als Beiprodukt weiterverwendet.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der beiliegenden Zeichnung
näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 in schematischer Darstellung eine erste Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Anlage zur Durchführung des erfindungsgeiüäßen
Verfahrens zur Entwässerung einer wässrigen Aufschlämmung, die üohlenstoffpartikel enthät;;
Fig. 2 in vergrößerter Darstellung eine Schnittansicht im
Bereich der Strahlungsanordnung;
Fig. 3 eine Schnittansicht gemäß der Linie III-III in Fig. 1;
Fig. 4 in schematischer Darstellung eine Schnitt ansicht einer
abgewandelten Ausführungsform einer Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens;
Fig. 5 eine weitere schematische Schnittdarstellung einer abgewandelten
Ausführungsform einer Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Anlage für eine erste Ausführungsform des erfindungsgeinäßen Verfahrens zur
Entwässerung einer wässrigen Aufschlämmung aus feinen Feststoffpartikeln
aus Kohle, Koks oder anderem kohlenstoffhaltigem Material und insbesondere aus Waschabgängen des Unterlaufes
einer Kohlenwaschanlage. Obwohl der Unterlauf direkt entwässert werden kann, werden die feinen Kohlepartikel
vorzugsweise zuerst durch Schaumflotation oder Aufbereitung mit einem Kohlenwasserstoff wie Heizöl oder Kerosin von dem
Unterlauf abgetrennt. Diese Verfahren sind bekannt und werden daher im folgenden nicht näher beschrieben. Es v/ird in diesem
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Zusammenhang jedoch beispielsweise auf die US-PS 3 665 066
verwiesen, in der ein derartiger Aufbereitungsprozeß beschrieben ist.» Bei den von Kohlepartikeln befreiten viaschabgängen
handelt es sich überlicherweise xm eine Ton-¥asser-Zusammensetzung
mit 1 - 5% Feststoffen.
Die ".iaschabgänge werden durch einen Zulauf 10 einem Ausflockungsraischer
11 zugeführt, in dem die Waschabgänge in
einer durch einen Zulauf 12 zugeführten Ausflockungslösung dispergiert werden. Die ¥aschabgänge liegen vorzugsweise in
Form· einer im wesentlichen von liohl ep artikeln befreiten wässrigen
Aufschlämmung mit 2 - 10 Gew.-/o Feststoffen vor, bei denen es sich üblicherweise um Tonfeinstteilchen handelt. Die Ausflockungslösung
ist eine verdünnte Lösung aus Wasser und einein Flockungsmittel, bei dem es sich um ein ein hohes Molekulargewicht
aufweisendes Material handelt, das gegenüber Wasser lyophob und gegenüber feinen Feststoffpartikeln lyophil ist.
Der Ausdruck "lyophob11 bedeutet in diesem Zusammenhang, daß
in einem dispersen System eine ausgeprägte Affinität (Benetzbarkeit)
zwischen einer dispersen Komponente und dem Dispersionsmedium und/oder einer anderen dispersen Komponente vorhanden
ist. Als Beispiele dafür seien Leim und Wasser, Kautschuk
und Benzol genannt. Der Ausdruck "lyophil11 bedeutet in diesem
Zusammenhang, daß in einem dispersen System im wesentlichen keine Affinität (Benetzbarkeit) zwischen einer dispersen Komponente
und dem Dispersionsmedium und/oder einer anderen dispersen Komponente vorhanden ist. Als Beispiele dafür seien
kolloidale "Lösungen" von- Metallen genannt.
Geeignete Flockungsmittel für die Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens sind hochmolekulare Polyacrylamide (CH2CH C0NH2)n, Polyäthylenoxyde (OCH2CH2)n, Polyäthylenimine
(CH2 CH2 NH)n, Polyvinylpyrrolidone (C6H9NO)n, Polysaccharide
(CrH-I0Q1OnJ und Mischpolymerisate und Mischungen dieser Polymere
mit variierenden Seiten- und Endgruppen, wobei das Molekulargewicht über 100000 liegt. Als Polymere werden vorzugsweise
solche mit einem Molekulargewicht von über 1000000,
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vorzugsweise zwischen 3000000 und 15000000 verwendet, wobei
als optimal ein Polymer mit einem Molekulargewicht von etwa
9000000 angesehen werden kann· Es lassen sich jedoch auch hochmolekulare Polymere mit einem Molekulargewicht bis zu
20000000 und darüber verwenden; Polymeremit derartig hohen
Molekulargewichten sind jedoch außerordentlich aufwendig in der Herstellung und sie führen nicht zu kurzen Verweilzeiten
bei der Ausflockung unter Berücksichtigung einer hohen Reinheit bzw. Klarheit des rückgewonnenen Wassers. Zur Herstellung
der Ausflockungslösung lassen sich die in der folgenden Tabelle I enthaltenen und im Handel erhältlichen
Flockungsmittel verwenden.
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Allied Colloids Allied Colloids Allied Colloids Allied Colloids Allied Colloids
Allied Colloids Allied Colloids Allied Colloids Allied Colloids Allied Colloids Allied Colloids
Allied Colloids Allied Colloids Allied Colloids Badische-Anilin-Badische-Anilin-Badisehe-Anilin-Stockhausen
Stockhausen Stockhausen Stockhausen Hercules Powder Hercules Powder Hercules Powder
Nalco
Nalco
Nalco
Nalco
Nalco
Nalco
Nalco
(Y.C.Lo Grade
(Y.C.L. Grade
(Y.C.L. Grade
(Y.C.L. Grade
(Y.C.L. Grade)
■& Soda Fabrik AG ■& Soda Fabrik AG ■& Soda Fabrik AG
Nalco
NaI G ο
Nalco
American Cyanamid American Cyanainid
American Cyanamid American Cyanamid Dow Chemical Dow Chemical
Dow Chemical B.T.I.
B.T.I.
B.T.I.
B.T.I.
B.T.Io
B.T.I.
B.T.I»
B.T.I.
B.T.I.
Polyflok 91APA Polyflok 93APA Polyflok 95APA
Polyflok 63 AP/W Polyflok 13CL Filtaflok 25AP Magnafloc R155
Hagnafloc R156 Magnafloc Λ270
Magnafloc R140 Magnafloc LT22
Magnafloc LT24 Magnafloc LT25 Magnafloc LT26
Sedipur TF Sedipur LK4011
ύedipur LK4034 Praestol 444K
Praestol 114 Fraestol 115 Praestol 2850 Hereofloc 810
Hercofloc813 Hereofloc 817
Nalfloc II603 Naif Io c 1T610
Ralfloc N671 Nalfloc H672
Nalfloc H673 Nalfloc A373
Nalfloc A375 Nalfloc A378 Superfloc 500 Series SuperfIoc 800 Series
Superfloc 992 Superfloc 521 Purifloc C31 Purifloc C32 Separan AP273 C.110
A,110 | PWG |
A.130 | PWG |
A. 150 | PWG |
A. 100 | PWG |
A.110 | PWG |
A.130 | |
A. 150 | |
A. 100 | |
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Derartige lyophobe Flockungsmittel sind hauptsächlich
anionisch! es stehen jedoch auch kationische Flockungsmittel zur Verfügung, die in bestimmten, fällen als eine Alternative
oder als ein Zusatz zu anionisclien Flockungsmitteln verwendet werden können. Anionische Flockungsmittel sind im allgemeinen
nicht wirksam zum Ausflocken von sehr kleinen t eiistpartikeln,
die gewöhnlich eine negative Oberflächenladung tragen, während die kationischen oder positiv geladenen flockungsmittel
in der Lage sind, die Oberflächenladung von derartigen Kleinstpartikeln zu neutralisieren und höhere Lietzgeschwindigkeiten
und Wasser höherer Klarheit zu erzeugen. Kationische .flockungsmittel sind jedoch kostspieliger, o.a c.ie
Stoffe, die notwendig sind, um das Polymer kationisch zu machen, im allgemeinen teurer sind. Kationische Flockungsmittel
können weiterhin nicht so wirkungsvoll bei dem Ausflocken von größeren Partikeln sein, da kationische Flockungsmittel im
allgemeinen ein geringeres I-iolekulargewicht als anionische
Flockungsmittel haben. Kationische Flockungsmittel sind außerdem schwieriger zu lösen, so daß die Herstellung der Ausflockungslösung
sowohl zeitlich als auch technisch aufwendiger werden kann. Nichtionische Flockungsmittel mit hohem Molekulargewicht
können in bestimmten Fällen eingesetzt v/erden, wenn die Zusammensetzung und die liatur der Feststoffpartikel es
gestattet.
Die Ausflockungslösung 12 wird vorzugsweise in bekannter weise
als verdünnte Lösung hergestellt. Bs geht dabei darum, das
lyophobe Flockungsmittel, das in Form eines trockenen Pulvers vorliegt, in Wasser zu lösen, ohne daß es dabei zur Bildung
von Agglomeraten des Pulvers und zu einem Abbau der hochmolekularen
Polymere kommt, die gegenüber Scherkräften empfindlich sind. Ein Mischen von Hand ist gewöhnlich nicht besonders
vorteilhaft, da außerordentlich viel Zeit und eine große Sorgfalt aufgewandt v/erden müssen, um die Bildung von gelatinösen
Klumpen bzw. Agglomeraten zu verhindern, die für das spätere Verfahren unwirksam und demzufolge Abfall sind. Die Ausflockungslösung
wird vorzugsweise chargenweise automatisch
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BAD ORIGINAL
BAD ORIGINAL
unter Verwendung von großen Misch- und Speichertanks hergestellt. Die Ausflockurigslösung wird vorzugsweise in einem
Mischtank, hergestellt,-wobei eine Ilutterchargedispersion verwendet
wird. Die Herstellung der Ausflockungslösung wird vorzugsweise damit begonnen, den i-üschtank so lange mit Wasser zu
füllen, bis das Rührwerk davon bedeckt ist. Anschließend werden das Wasser und das Flockungspulver gleichzeitig dispergiert
und dem Mischtank durch eine Dispergiereinheit zugeführt, beispielsweise einem üretby-Autex-Disperser, der das
Flockungspulver in einem dünnen Hochgeschwindigkeitswasserstroiü
dispergiert. Wenn eine bestimmte Menge Flockungspulver durch den Disperser dem 1-iischtank zugeführt worden ist, wird
der Mischtank weiter bis zu einem bestimmten Niveau mit Wasser gefüllt, und zwar entsprechend dem erwünschten Verdünnungsgrad
des Flockungsmittels in der Lösung. Danach wird das Umrühren mit dem Rührwerk fortgesetzt, bis das Flockungspulver ausreichend in dein Wasser gelöst ist. Wenn von dem
Speichertank ein Signal ausgeht, welches einen zu niedrigen Füllungsgrad in diesem Speichertank anzeigt, wird die vorbereitete
Charge aus dem Mischtank in den Speichertank gefördert, und in dem Speichertank wird eine neue Chargeausflockungslösüng
hergestellt. Der Verdünnungsgrad des Flockungsmittels in der Lösung wird dabei automatisch kontrolliert
und gesteuert, und es ist nur darauf zu achten, daß in einem geeigneten zu dem Mischtank führenden Trichterbehälter
stets eine ausreichende Menge Flockungspulver vorhanden ist.
Die Ausflockungslösung wird in abgemessenen Mengen den Waschabgängen
zugesetzt, und zwar in Mengen von weniger als 0,2 Gew.-ü-'i),
vorzugsweise zwischen 0,001 und 0,1 Gew.-%, bezogen auf das Feststofftrockengewicht in den Waschabgängen. Für ein wirkungsvolles
Absetzen der ausgeflockten Feststoffe ist ein gründliches Vermischen der Ausflockungslösung mit den Waschabgängen
wesentlich; ein gründliches Durchmischen erfordert jedoch gewöhnlich
ein Rührwerk, durch das auf die Polymermoleküle Scherkräfte ausgeübt v/erden, die die Polymere aufbrechen und
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abbauen. Aus diesem Grunde ist es vorteilhaft, die Ausflockungslösung
den Waschgängen in dem Mischgerät 10 am Einlaß
zu einem Eindicker 13 zuzuführen, wobei eine hohe Turbulenz ohne Verwendung eines rührwerkes erzeugt wird. Derartige turbulente
Bedingungen führen zu einer besseren Verteilung des Flockungsmittels in den Waschabgängen, so daß ein maximaler
Oberflächenkontakt mit den Feststoffeinstteilchen in den Waschabgängen gewährleistet ist. Ein gründliches !Tischen des
Flockungsmittels kann dadurch erreicht werden, daß man die Ausflockungslösung durch verschiedene rund um den Zulauf 10
angeordnete Einlasse dem I-lischer 11 zuführt, und vorzugsweise
auch noch an verschiedenen Punkten verteilt über die Länge des Mischers 11, durch den die Waschabgänge dem Eindicker 13 zugeführt
werden. Sin gründliches Durchmischen kann alternativ
auch dadurch erreicht werden, dai3 man die Ausflockungslösung auf kaskadenartig geführte Waschabgänge aufsprüht, oder indem
man die Ausflockungslösung an verschiedenen Punkten in. die Waschabgänge einsprüht, während diese durch eine mit Schikanen
versehene Waschapparatur geführt wird.
Die i-ienge der den vvaschabgängen durch den Zulauf 12 züge führten
Ausflockungslösung hängt einerseits von dem Verdünnungsgrad des Flockungspulvers in der Lösung und zum anderen von dem
Zusatz der Ausflockungslösung zur Aufschlämmung ab. 'Den Waschabgängen
muß Ausflockungslösung in einer ausreichenden lienge
und Geschwindigkeit zugeführt werden, um lyophobe Flocken zu erzeugen, ohne daß es zu einer liachv/iriung und ϊ-iaterialverlusten
infolge einer Überdosierung kommt. Die Zufuhr an Ausflockungslösung
in einer bestimmten Menge hängt direkt von der Feststoffkonzentration in den durch den Zulauf 10 zugeführten
Waschabgängen ab, wobei diese Konzentration beim kontinuierlichen Betrieb in verhältnismäßig weiten Grenzen schwanken
kaniio Ss werden demzufolge hochverdünnte Lösungen des Flockungsmittels
in Wasser hergestellt (vorzugsweise 0,05 Gew.-%), und
der Aufschlämmung werden verhältnismäßig große Mengen an Ausflockungslösung zugeführt (vorzugsweise 0,4 1 je Tonne aufzubereitenden
Feststofftrockengewichts), so daß die Dosierung mit
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hoher Genauigkeit in Abhängigkeit von Konzentrationsschwankungen des Feststoff gehalt es in den ¥aschat>gängen gesteuert und
variiert v/erden kann.
Um den Flockungsmittelzusatz genau zu steuern, müssen sowohl
die Strömungsgeschwindigkeit als auch die Feststoffkonzentrat
ion der Waschabgänge gemessen und überwacht werden, um daraus die dem Eindicker 13 zugeführte Feststoffmenge kontinuierlich
zu errechnen. Die Strömungsgeschwindigkeit der Waschabgänge wird vorzugsweise automatisch und kontinuierlich
mit einem magnetischen Strömungsmesser gemessen. Die Feststoffkonzentration
der Waschabgänge wird vorzugsweise automatisch und kontinuierlich mit einem Doppelschwingrohrdichtemesser
gemessen, der kontinuierlich das spezifische Gewicht der Waschabgänge mißt. Unter der Voraussetzung, daß das spezifische
Gewicht des Wassers und der Feststoffe im wesentlichen konstant ist, kann die Feststoffkonzentration der Waschabgänge
und damit die dem Eindicker 13 zugeführte Feststoffmenge errechnet werden.
Die Ausflockungslösung 12 kann den Waschabgängen 10 automatisch in variierenden Mengen zugemessen werden, indem eine hinsichtlich
der Geschwindigkeit veränderliche Pumpe verwendet wird, die durch ein elektrisches Signal gesteuert wird, das der
zugeführten errechneten Feststoffmenge proportional ist, oder indem man ein Servoventil öffnet und schließt, das von einem
elektrischen Signal gesteuert wird, das proportional dem Unterschied zwischen der gemessenen Strömungsmenge der Ausflockungslösung
und dar erwünschten Strömungsmenge für die errechnete Feststoff menge ist* Wenn die Ausflockungslösung 12
in ausreichendem Umfang mit den Waschabgängen 10 zu einer Mischung 14 vermischt worden ist, wird diese Mischung vorzugsweise
zentral einem an sich üblichen Eindicker 13 zugeführt. Die ausgeflockten Feststoffe setzen sich am Boden des Eindickers
13 ab, während die ausgeflockten Partikel, die gegenüber
Wasser lyophob sind, kontinuierlich Wasser abgeben. Die Effizienz und Geschwindigkeit des Absetzens hängt in erster
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Linie von dem j>iolekulargewicht des polymeren Flockungsmittels
\ond dem Flockungsmittelzusatz, "bezogen auf die Feststoff menge,
ab ο Die Z-Iiscliung wird vorzugweise langsam mittels eines von
einem ilotor angetriebenen Rührwerkes 15 umgerührt, das beispielsweise
mit ein oder zwei υ/min. rotiert, um zwischen den und um die ausgeflockten Feststoffe herum eingeschlossenes
¥asser freizugeben, und um auch das Wasser von den lyophoben
Flocken freizusetzen, indem der von den Flocken aufeinander ausgeübte Druck erhöht wird. Auf diese Weise bildet sich in
dem Eindicker eine obere im v/es entlichen klare Wasser schicht,
die durch den Überlauf 16 von der Mischung abgetrennt wird.
Dieses wiedergewonnene ¥asser wird dann durch geeignete Leitungssysteme zur erneuten Verwendung einer Kohlenwaschanlage
zugeführt. Wenn das Wasser 17 unter Umständen auch trüb sein
kann, ist es dennoch ausreichend rein, um als Prozeßwasser in einer Eohlenwaschanlage wiederverwendet zu werden, da es
weniger als V;'o Feststoffe enthält.
Die lyophoben ausgeflockten Feststoffe setzen sich am Boden
des Eindickers 13 ab, von dem sie als ausgeflockte Feststoffe abgeführt werden können, die üblicherweise zwischen 35 und 70%
Feststoffe, insbesondere 55 - 65% Feststoffe, enthalten. Die
ausgeflockten Feststoffe 18 sind im wesentlichen Partikel, die mitgeführtes Wasser enthalten, das in dieser Form abgeführt
wird. Die ausgeflockten Feststoffe 18 können jedoch auch in
Form einer Aufschlämmung vorliegen. Der Feststoffgehalt der
ausgeflockten Partikel 18 ist direkt abhängig von dem Feststoff
druck auf und um die Flocken, wie sie am Boden des Eindickers 13 abgeführt werden, sowie außerdem auch in zweiter
Linie von anderen Veränderlichen. Der Feststoffgehalt der
ausgeflockten Partikel kann im wesentlichen konstant gehalten werden, indem man die vom Boden des Sindickers 13 abgehende
Menge steuert und überwacht, und zwar durch direkte Messung der Dichte der Feststoffkonzentrationen des Austrages»
Die Dichte der ausgetragenen ausgeflockten Partikel 18 wird gemessen, indem man ein Strahlenbündel 19 auf die ausge-
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flockten Partikel quer zur Bewegungsrichtung dieser Partikel richtet. Die Strahlenanordnung befindet sich im Bereich des
AuGti-agsenG.es des Sindickers 13 und vorzugsweise unmittelbar
hinter bzw. unter dem Eindicker 13. Die Strahlenanordnung" kann auch innerhalb des iiindickers 13 oder in größerem Abstand von
de»/i Austragsende ties Eindickers 13 angeordnet sein.
.8ei dem .Strahlenbündel 13 handelt es sich vorzugsweise um eine
Gammastrahlung, die von einer strahlenquelle innerhalb eines
Strahlongehäuses 20 erzeugt -wird, das im Bereich der Austragslcitu-\g
21 im Auischluii an den Eindicker 13 angeordnet ist.
Alb strahlenquelle v/ird vorzugsweise Cäsium 137 mit einer
lialbwertzeit von 33 .Jahren verwendet. Das Strahlengehäuse 20
dient zur Abschirmung der Strahlenquelle gegenüber der Umgebung.
Das Material, aus dem das Strahlengehäuse 20 besteht, wird in Abhängigkeit von der Strahlenquelle,, der Stärke der
.Strahlenquelle und der erwünschten Intensität des Strahlenbündels
ausgewählt. Die Strahlenquelle befindet sich vorzugsweise im Zentrum eines mit Blei gefüllten zylindrischen Stahlgehäuses.
Das Strahlenbündel tritt vorzugsweise aus einer geeigneten öffnung des Strahlengehäuses aus, die derart gerichtet
ist, daß das Strahlenbündel auf den aus dem Eindicker 13 austretenden Strom ausgeflockter Partikel gerichtet ist. Die
öffnung in. dem Stralilengehüuse ist vorzugsweise mittels eines
Verschlusses verschließbar.
"Jas Strahlenbündel wird von den ausgeflockten Partikeln In
Abhängigkeit von der Dichte des Materials absorbiert, auf das das Strahlenbündel auftrifft. Die nichtabsorbierte Strahlung
passiert die öffnung aus ausgeflockten Partikeln und wird /aittels eines Detektors 22 erfaßt, der dem Stralilengehäuse
gegenüberliegend an der anderen Seite eier Austragsleitung 21
angeordnet ist. Der Detektor 22 mißt die durch die ausgeilockten
Partikel passierende Strahlung und erzeugt ein elektrisches Ausgangssignal", das direkt proportional der durch die
ausgeflocken Partikel hindurchgetretene Strahlung und umgekehrt
proportional zur Dichte der ausgeflockten Partikel ist.
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Der Detektor 22 umfaßt vorzugsweise ein Jodisierungsgas
innerhalb einer luftdicht abgeschlossenen elektrisch geerdeten Kammer. Wenn der Detektor einer Strahlung ausgesetzt wird,
wird ein Gleichstrom erzeugt, der direkt proportional zu der aus dem Detektor austretenden Strahlung ist. Die Parameter
des Detektors sind so ausgewählt und werden derart aufrechterhalten, daß ein hohes Signal-Lärm-Verhältnis und eine hohe
Stromempfindlichkeit auf Änderungen des Niveaus der auftreffenden Strahlung erreicht wird. Der von dem Detektor ausgehende
elektrische Strom wird verstärkt und in anderer geeigneter t/eise durch elektronische Verstärker und sonstige geeignete
Schaltungen aufbereitet, derart, daß der Detektor genau die Dichte der ausgeflockten Partikel, auf die das Strahlenbündel
gerichtet ist, mißt und ein dazu proportionales elektrisches Signal erzeugt und abgibt. Ein von dem Detektor 22 stammendes
elektrisches Signal wird über eine Leitung 23 einem Servoventil 24 zugeführt, das im Bereich der Austragsleitung 21
angeordnet ist. Das Servoventil 24 regelt und steuert automatisch die Austragsmenge bzw. Austragsgeschwindigkeit der ausgef
lockten Partikel aus dem Eindicker 13 in Abhängigkeit von dem von dem Detektor 22 stammenden Signal. Auf diese Weise
kann der Feststoffgehalt der ausgeflockten Partikel 18 im
wesentlichen konstant gehalten werden, da der Austrag direkt in Abhängigkeit von der Dichte der aus dem Eindicker 13 ausgetragenen
ausgeflockten Feststoffe reguliert und gesteuert wird.
Zur v/eiteren Entwässerung der ausgeflockten Partikel v/erden diese Partikel weiter in einer Entwässerungsapparatur aufbereitet.
Die Entwässerungsapparatur 25 besteht im wesentlichen aus einem durchlässigen Leitungsabschnitt 26 der Austragsleitung
21, durch die die ausgeflockten Partikel strömen. Der durchlässige Leitungsabschnitt 26 besteht aus einem geeigneten
verstärkten Material poröser Struktur, beispielsweise einem Drahtsieb, einem Gewebe oder perforiertem bzw. durchlässigem
Metall oder Kunststoff. Der durchlässige Leitungsabschnitt 26 ist von einer Ringkammer 27 zum Auffangen von ablaufendem
Wasser umgeben, das durch einoDrainageleitung 28 abgezogen
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und in Abhängigkeit von dem Trübungsgrad des Wassers entweder der Kohlenwaschanlage oder dem Eindicker zugeführt werden kann.
Die Durchlässigkeit bzw. Porosität des den durchlässigen Leitungsabschnitt 26 bildenden Materiales ist so ausgewählt,
daß in die Ringkammer 27 eine maximale Wassermenge und eine minimale Feststoffrnenge eintreten kann. Die Entwässerungsapparatur 25 umfaßt weiterhin einen Vibrator 26a, der entweder
den durchlässigen Leitungsabschnitt 26 zu mechanischen Schwingungen erregt und damit die ausgeflockten Partikel indirekt
in Schwingungen versetzt, oder der die ausgeflockten Partikel direkt durch Ultraschall in Schwingungen versetzt.
Die Entwässerungsapparatur 25 dient erfindungsgemäß insbesondere dazu, von den lyophoben B'locken mitgeführtes Wasser abzuscheiden
und auch das Wasser, das zwischen den ausgeflockten Partikeln eingeschlossen ist. Die ausgeflockten Partikel verlassen
die Entwässerungsapparatur 25 durch das Servoventil und einen weiteren Abschnitt der Austragsieitung 21, die nunmehr
eine Mischung mit einem Feststoffgehalt von vorzugsweise
etwa 50 - 6056 enthält.
Bei den die Entwässerungsapparatur 25 verlassenden ausgeflockten Partikeln handelt es sich im wesentlichen um ein
Feststoffgemisch feststehender Zusammensetzung, das in dieser Form abgelagert werden kann. Die ausgeflockten Partikel bzw.
Feststoffe können alternativ auch einem zweiten Eindicker zugeführt werden, der dem Eindicker 13 vergleichbar ist und
der zur weiteren Ausflockung und Entwässerung der Feststoffe dientο Die ausgeflockten Partikel bzw. Feststoffe werden vorzugsweise
jedoch weiter in der Weise entwässert, daß sie nach Verlassen der Austragsleitung 21 dem Sumpf 30 einer geneigt
angeordneten Schneckenentwässerungsanlage 29 zugeführt wird. Diese Anlage 29 besteht aus einer geneigt angeordneten Entwässerungsschnecke
31, die in einem geneigten oben offenen
zylindrischen Trog 32 axial gelagert ist, der von dem Sumpf aus nach oben hin geneigt ist. Die Schnecke 31 wird an ihrem
oberen Ende 34 von einem von dem Motor M angetriebenen Getrieberad 33 angetrieben. Der oben offene Trog 32 ist mit
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Überlaufrinnen 35 versehen, die sich zu beiden Seiten der
Schnecke 31 über deren gesamte Länge erstrecken und in die Überlaufwasser einfließen kann.
Die ausgeflockten Feststoffe werden bei der Förderung durch die Entwässerungsschnecke 31 geknetet. Dieser Kneteffekt wird dadurch
bewirkt, dal3 die ausgeflockten Partikel bzw. Feststoffe bei der von der Schnecke 31 ausgehenden, nach oben gerichteten
Bewegung gerollt und unter ihrem eigenen Gewicht gewalzt werden; die Hntwässerungsschnecke 31 hat vorzugsweise eine
Neigung von 7,5 - ΊΟ,Ο cm je 30 cm. Der knetprozeß ist nur
sehr leicht, so daß die Flocken nicht durch die i-i'eigung und
den Voreilwinkel der Schnecke 31 einer öcherarbeit ausgesetzt sind; eine derartige Scherarbeit wird auch durch die geringe
Rotationsgeschwindigkeit der Schnecke 31 verhindert, die vorzugsweise
zwischen 1-10 U/min, liegt. Der Voreilwinkel der Schnecke beträgt vorzugsweise 50 - 80°, und zwar in Abhängigkeit
von dein Schneckendurchmesser. Durch das Kneten wird Wasser aus den lyophoben Flocken infolge des erhöhten auf die
Flocken einwirkenden Druckes freigesetzt; es wird Jedoch auch Wasser aus den Zwischenräumen zwischen den ausgeflockten
Partikeln bzw. Feststoffen freigesetzt.
Gleichzeitig setzen sich die ausgeflockten Partikel bzw. Feststoffe
am Boden des Troges 32 ab und werden entwässert, während sie von der Schnecke über den Pegel bzw. die Wasserlinie des
Sumpfes 30 hochbewegt werden. Auf diese Weise können im Bereich des oberen Endes 34 der Entwässerungsanlage 30 entwässerte
ausgeflockte Partikel bzwo Feststoffe mit einem Feststoffgehalt
zwischen 55 und 80$c ausgetragen werden. Oberhalb der Wasserlinie des Sumpfes tritt in die Überlaufrinne 35 ein verhältnismäßig
klares Wasser. Das in den Überlaufrinnen 35 angesammelte
Wasser verläßt die Entwässerungsanlage 39 durch einen Auslaß 36, durch den das Wasser in Abhängigkeit von seinem Trübungsgrad entweder der Kohlenwaschanlage oder dein Eindicker 13 zugeführt
wird.
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BAD ORIGINAL
In ii'ig. 4 ist eine abgewandelte Anlage zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens" in modifizierter Form zur Entwässerung
einer wässrigen Aufschlämmun;. aus feinen Partikeln
und insbesondere zur Entwässerung des Unterlaufes einer Kohlenaufbereitungsanlage
dargestellt. Die in Fig. 4 dargestellte Anlage entspricht in wesentlichen Teilen der in Fig. 1 dargestellten
Anlage, und zwar nur mit Ausnahme des Eindickers. Die einzelnen Bauteile tragen demzufolge in Fig. 4 die gleichen
Bezugszifzern wie in Fig. 1 zuzüglich der vorangestellten
Ziffer "1".
Bei dem in Fig. 4 dargestellten Eindicker 113 handelt es sich um einen konischen Eindicker mit einem zylindrisch-konischen
Gehäuse, das eine größere axiale Tiefe und einen kleineren Durchmesser als der Eindicker 13 gemäß Fig. 1 hat. Diese
Parameter führen vorzugsweise zusammen mit dem Rührwerk 115 zu einer besseren Entwässerung der ausgeflockten Partikel in
dem Eindicker. Bei der Anlage gemäß Fig. 4 wird die Mischung 114 dem Eindicker 113 durch einen zusätzlichen Zylinderring
113a zugeführt, der im oberen Bereich des Eindickers 113 angeordnet ist. Die ausgeflockten Partikel bzw. Feststoffe erhalten
dadurch während des Absinkens eine vergrößerte Absetzfläche, während die Flüssigkeit gemäß den Pfeilen 137 umgelenkt
wird, wenn sie den unteren Rand des Zylinders 113a
passiert. Dadurch wird die Absetzgeschwindigkeit der ausgeflockten Partikel bzw« Feststoffe erhöht, wodurch die Effizienz
des Entwässerungsprozesses in dem Eindicker erhöht wird, so daß auch im Zusammenwirken mit dem Rührwerk 115 eine zusätzliche
Entwässerungsapparatur 125 gegebenenfalls entfallen kann.
Fig. 5 zeigt eine v/eitere abgewandelte Ausführungsform einer Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in
modifizierter Form zur Entwässerung einer wässrigen Aufschlämmung aus feinen Feststoffpartikeln und insbesondere
zur Entwässerung des. Unterlaufs einer Kohlenaufbereitungsanlage.
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Die einzelnen Bauelemente entsprechen im wesentlichen der an
Hand von Fig. 1 beschriebenen Anlage. Aus diesem Grund tragen auch die einzelnen Elemente bzw. Organe die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1, ,jedoch mit der zusätzlichen vorangestellten
Ziffer "2".
Bei dieser abgewandelten Ausführungsform wird ein geneigter
Platteneindicker verwendet, etwa der "Laniella"-Schwerkraftabsetzer,
hergestellt von Parkson Corporation, Fort Lauderdale, Florida. Bei dem in Fig. 5 dargestellten Eindicker 213 wird
die Mischung 214 durch den oberen Seitenabschnitt zugeführt, von wo aus die Mischung zu den Unterseiten der geneigten
Platten 213a strömt. Danach strömt die Mischung innerhalb der geneigten Platten 213a zur Oberseite dieser Platten und tritt
durch Strömungsverteilungsöffnungen 213b aus. Die Öffnungen
213b sind so dimensioniert, daß ein bestimmter Druckabfall erzeugt wird, der dazu führt, daß die Mischung gleichmäßig
über alle geneigten Platten 213 verteilt wird. Die ausgeflockten Partikel bzw. Feststoffe setzen sich an den Seitenwänden
der geneigten Platten 213a ab und gleiten nach unten zum Boden des Eindickers 213· Ein weiterer Eindickungsprozeß
der abgesetzten Partikel bzw. Feststoffe erfolgt in Abhängigkeit von dem Eigendruck der Partikel bzwo Feststoffe auf dem
Boden des Eindickers. In dem Boden des Eindickers 213 kann zusätzlich ein (nicht dargestellter) Vibrator zur weiteren
Unterstützung der Entwässerung und des Eindickens der Partikel bzw. Feststoffe angeordnet sein» Die ausgeflockten Partikel
werden dann durch die Austragsleitung 221 ausgetragen, und die weitere Entwässerung erfolgt in der an Hand von Fig. 1 be- .
schriebenen Weise.
Der Feststoffgehalt der ausgeflockten Partikel bzw. Feststoffe 218 nach dem Verlassen des Platteneindickers 213 liegt im
wesentlichen zwischen 50 und 60 Gew.-%. Die Effizienz dieses Eindickers ist demzufolge größer als die Effizienz der anderen
Eindicker, da die gesamte effektive Setzfläche auf der in die
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horizontale projizierten Fläche jeder Platte 213a basiert.
Aus diesem Grund ist das den Eindicker 213 verlassende Überlauf wasser 217 von größerer Reinheit als das den Eindicker 13
verlassende Wasser.
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Leerse ite
Claims (5)
- PatentansprücheVerfahren zur Entwässerung einer wässrigen Aufschlämmung von feinen Feststoffpartikeln, dadurch gekennzeichnet, daß mana) zur Bildung einer Mischung der wässrigen Aufschlämmung ein Flockungsmittel zusetzt, das gegenüber Wasser lyophob und gegenüber den feinen Feststöffpartikeln lyophil ist,b) diese Mischung einem Eindicker zugeführt und die ausgeflockten Partikel bzw. Feststoffe sich aus dieser Mischung absetzen läßt, um das Wasser von dieser Ilischung abzutrennen,c) im Bereich des Austragsendes des Eindickers ein Strahlenbündel auf die ausgeflockten Partikel bzw. Feststoffe quer zu deren Bewegungsrichtung richtet,d) mit einem Detektor die Strahlung mißt, um die Dichte der ausgeflockten Partikel bzw. Feststoffe zu ermitteln, auf die das Strahlenbündel auftrifft, um von dem Detektor ein dazu proportionales elektrisches Signal zu erzeugen, unde) automatisch die Austragsmenge und Austragsgeschwindigkeit der den Eindicker verlassenden ausgeflockten Partikeln bzw. Feststoffe in Abhängigkeit von dem von dem Detektor erzeugten elektrischen Signal reguliert und steuert.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den Durchgang des Strahlenbündels durch die ausgeflockten Partikel bzw. Feststoffe quer zu deren Bewegungsrichtung erfaßt und die Strahlungsabsorption durch die ausgeflockten Partikel bzw. Feststoffe mißt.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die den Eindicker verlassenden ausgeflockten Partikel bzw. Feststoffe durch einen durchlässigen Leitungs-709820/0711abschnitt strömen Iäj3t, und daij man die ausgeflockten Partikel bzw. feststoffe zur v/eiteren WasserabScheidung in Schwingungen versetzt.
- 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die ausgezlockten Partikel bzw. l-'eststoiTe an einer geeigneten Stelle hinter den Eindicker eineij iüietprozeß unterwirft, wazu man vorzugsweise eine geneigte Schneckenentwässerungsanlagc mit Uberlauirinneii zui· Ableitung weiterhin abgetrennten v/assers verwendet.
- 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man den ausgeflockten Partikeln bzw.■feststoffen im Bereich des Eindickers eine vergi°öiBerte Setzfläche zur Erhöhung der Öetzgeschwindigkeit zur Verfügung stellt.709820/0 7 11
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