DE2749143A1

DE2749143A1 - Verfahren und vorrichtung zum entwaessern von granulat, insbesondere von hochofenschlacke

Info

Publication number: DE2749143A1
Application number: DE19772749143
Authority: DE
Inventors: Konrad Mueller; Erich Mueller-Spaeth
Original assignee: Ajo Stahlbau GmbH and Co KG
Current assignee: Ajo Stahlbau GmbH and Co KG
Priority date: 1977-11-03
Filing date: 1977-11-03
Publication date: 1979-05-10
Also published as: CS225108B2; ZA786173B; DE2749143C2; SU946398A3; BE871492A; JPS6154446B2; JPS5465881A

Description

Verfahren und Vorrichtung zum
Entwässern von Granulat, insbesondere von granulierter Hochofenschlacke Bei der Entwässerung von Natursand oder -kies wird das Wasser-Sand-Kies-Gemisch von einem Saugbagger aus einem Baggerteich über Rohrleitungen einer Schöpfradeinrichtung zugeführt.
Das Schöpfrad nimmt den Sand und/oder Kies mit dem Wasser aus einem Kübel in Siebbechern auf und gibt ihn nach ungefähr einer halben Umdrehung über einen Trichter an einen Stetigförderer (z. B. ein Förderband) ab, von dem er dann beispielsweise in einen Verladesilo gelangt. Das am Schöpfradkübel überlaufende Wasser wird in den Baggerteich zurückgeleitet. Dieses rückgeführte Wasser enthält immer noch Sand, was bei der Gewinnung von Natursand oder -kies nicht von Bedeutung ist, da die sich im Baggerteich bildende Anschüttung der Sand- oder Kiesanteile des rückgeführten Wassers nachher wieder mit abgetragen werden kann.
Bei der Entwässerung von Granulaten, die durch Einwirkung des Wassers gebildet werden, wie beispielsweise bei der Entwässerung von Hochofenschlackensand, der durch Einspritzen von Wasser in den heißflüssigen Schlackenstrom gebildet wird, muß das Wasser im geschlossenen Kreislauf geführt werden, um es der Wiederverwendung zuzuführen. Es sind für diesen Zweck Anlagen mit Entwässerungssilos bekannt, bei denen das Schlackensand-Wasser -Gemisch mehreren Entwässerungssilos im Turnus über obenliegende Rohrleitungen zugeführt wird, wozu entsprechende Pumpanlagen notwendig sind. Der Aufwand ist daher entsprechend hoch. Der Einsatz einer Schöpfradentwässerung auf dem Gebiet der Hochofenschlackenherstellung bereitet Schwierigkeiten, da das abgeführte Wasser zu viele Granulatanteile enthält, die zwar in einem entsprechend großen und tiefen Absetzbecken aufgefangen werden könnten, wozu aber dann eine zu häufige Räumung des Absetzbeckens notwendig wäre.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues Verfahren zum Entwässern von körnigem Schüttgut sowie eine entsprechende Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen, die sich insbesondere bei der Schlackensand-Entwässerung im Hochofenbereich kosten- und raumsparend einsetzen lassen.
Das neue Verfahren zum Entwässern von knrnigem Schüttgut,insbesondere von Hochofenschlacke, die durch Einspritzen von Wasser in den flüssigen SchlackensJrom zu Sand granuliert wird, besteht erfindungsgemäß darin, daß das Schlackensand-Wasser-Gemisch einer Schöpfradeinrichtung zugeführt wird, der Schlackensand in Siebbechern des Schöpfrades entwässert und über einen Trichter auf einen Stetigförderer gegeben wird, das aus einem Kübel der Schöpfradeinrichtung überlaufende Wasser mit Schwimm- und Schwebeteilchen in Filterrinnen aufgefangen wird, in der die Schwimm- und Schwebeteilchen über einem Siebboden eine Filterschicht bilden, daß diese Filterschicht durch eine höhenverstellbare Schrappereinrichtung dadurch auf gewünschter Schichthöhe gehalten wird, daß die Schrappereinrichtung die Granulate der Filterschicht oben kontinuierlich abträgt und an den Stetigförderer abgibt, und daß das auf diese Weise gefilterte. Wasser einem Absetzbecken zur Wiederverwendung zugeführt wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Entwässern von körnigem Schüttgut, mit einem in einem Kübel laufenden Schöpfrad, einem Überlaufrinnensystem und einem das Schüttgut vom Schöpfrad übernehmenden Stetigförderer, insbesondere zur Durchführung des vorbeschriebenen Verfahrens zum Entwässern von Hüttensa#nd, ist dadurch gekennzeichnet, daR längsseits des Kübels eine Filterrinne mit Siebboden zum Auffangen der Schwimm- und Schwebeteilchen des Granulates bzw. Sandes sowie in bzw. über der Filterrinne eine höhenverstellbare Schrappereinrichtung zum Abtragen einer aus dem Granulat bzw. Sand bestehenden Filterschicht vorgesehen sind.
Dabei werden vorteilhaft auf jeder Seite des Schöpfradkübels eine Filterrinne und eine Schrappereinrichtung vorgesehen.
Zweckmäßig ist zumindest der Siebboden der Filterrinne in Förderrichtung der Schrappereinrichtung schräg ansteigend angeordnet.
Die Schrappereinrichtung kann ein kontinuierlich umlaufendes Band aus Gummi od. dergl. mit in regelmäßigen Abständen abstehenden Schrapperstreifen aufweisen; sie kann aber auch aus einem Schnecken- oder Schraubenförderer bestehen, der durch den Siebboden gebildeten runden Rinne läuft.
Ferner kann die Schrappereinrichtung an beiden Enden unabhängig höhenverstellbar ausgebildet sein. Dadurch besteht die Möglichkeit, ggf. die aus Granulat bestehende Filterschicht auf der Gesamtlänge der Filterrinne unterschiedlich dick zu halten.
Schließlich kann an der äußeren Längsseite jeder Filterrinne eine zusätzliche Überströmrinne angeordnet werden, deren Ablauf in das Ablaufrohr einer unterhalb des Siebbodens angeordneten Wassersammel- und -abführkammer mündet.
Verfahren und Vorrichtung nach der Erfindung erfordern relativ wenig Raum und Investitionskosten. Sie gewährleisten ferner einen kontinuierlichen Betrieb. Das bei der Entwässerung anfallende Wasser hat einen hohen Reinheitsgrad, so daß das Absetzbecken, das den Pumpen der Granulationsvorrichtung vorgelagert ist, nur in grcßeren Zeitabstanden geräumt zu werden braucht.
Die Anwendung der Erfindung bei der Entwässerung von Hiittensand wird anhand eines Aus führungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben, die in der Zeichnung schernatisch dargestellt ist. bei zeigen Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Anlage zur Granulation und Entwässerung von Hochofenschlacke, Fig. 2 eine Draufsicht dieser Anlage, Fig. 3 in Seitenansicht die Schöpfreinrichtung.
Fig. 4 die Draufsicht auf die Schöpfradeinrichtung und Fig. 5 einen Schnitt durch eine Filterrinne nach der Linie V-V in Fig. 4.
Bei der in den Fign. 1 und 2 dargestellten HochoFenanlage 1 mit Schlackengranulationseinrichtung 2 und einer Schlackensand-Fntwcsserungsvnrrichtung 3 ist ein Schöpfrad 4 vorgesehen, das sich in einem Kübel 5 dreht, in den das Sand-Wasser-Gemisch über ein Einlaufrohr 6 einläuFt. Die Grarlulationseinrichtung 2, der die heißfiüssige Schlacke vom Hochofen 1 über eine Schlackenrinne 7 zugeführt wird, weist einen Spritzkopf 8 auf, über den ein Wasserstrahl (oder mehrere) mit Druck in den Strom der flüssigen Schlacke eingespritzt wird, wodurch die Schlacke zu Schlackensand granuliert wird. Das dampfende Gemisch aus Sand und Wasser gelangt über eine Zuführrinne 9 in einen Auffangbehälter 10 mit einem Prallblech 11 und einem Dampfabzugkamin 12, bevor es über das Einlaufrohr 6 in den Kübel 5 des Schöpfrades 4 einläuft. Das Schöpfrad 4 entnimmt mit Siebbechern 13 (Fig. 3) das Sand-Wasser-Gemisch dem Kübel 5, wobei das Wasser aus den Siebbechern 13 in den Kübel 5 zurücklaufen kann und der Sand nach ungefähr einer halben Umdrehung des Schöpfrades 4 in einen Trichter 14 und aus diesem in einen Stetigförderer in Form eines Förderbandes 15 gelangt. Mit dem Förderband 15 wird ein Verladesilo 16 gefüllt, der eine Entwässerungseinrichtung herkömmlicher Bauart aufweisen kann.
Von der Entwässerungsvorrichtung 3 läuft das Wasser über eine Leitung 17 (Fig. 2) in ein Absetzbecken 18 und von dort in einen Pumpensumpf 19. Von hier aus wird das Wasser durch Pumpen 20 dem Spritzkopf 8 wieder zugeführt.
In den Fign. 3 bis 5 ist die Entwässerungsvorrichtung im einzelnen dargestellt. An beiden Längsseiten des Kübels 5 ist je eine Filterrinne 21 angeordnet, in die das Wasser mit Schwebe-und Schwimmteilen des Granulates, z. B. des Schlackensandes überläuft. In jeder Filterrinne 21 befindet sich über einer über dem Rinnenboden angeordneten Wassersammel- und -abführkammer 22 ein Siebboden 23 (Fig. 5), auf dem sich die Schwimm- und Schwebeteile als eine Filterschicht 24 ansammeln. Die Dicke der Filterschicht 24 wird von einer Schrappereinrichtung 25 bestimmt, die die überschüssigen Granulatteilchen und die sich an der Oberfläche ansammelnden Feinstteilchen, die den Filterwirkungsgrad verschlechtern würden, abträgt und in einen Trichter 26 fördert, durch den sie auf das Förderband 15 fallen, das das Granulat in den Verladesilo 16 fördert. Die Mittellinie 15' des Förderbandes 15 ist in Fig. 4 strichpunktiert angedeutet. Bei dieser Anordnung verläuft das Förderband 15 im Gegensatz zur Darstellung in den Fign. 1 und 2 quer zur Förderrichtung des Schöpfrades 4.
Die Anordnung des Förderbandes 15 richtet sich jeweils nach den vorhandenen Raumverhältnissen.
Wie Fig. 3 erkennen läßt, ist jede Filterrinne 21 in Förderrichtung der Schrappereinrictitung 25 schräg ansteigend angeordnet, so daß im oberen Teil der Filterrinne 21 die Schrappereinrichtung 25 vorwiegend trockenes Granulat antrifft, wëhrend der Hauptanteil des Wassers im unteren Bereich der Filterrinne 21 absickert. Zur Entwässerung des Granulats genügt ggf. eine Schräganordnung des Siebbodens 23 in der horizontal angebrachten Filterrinne 21.
Die Schrappereinrichtung 25 kann aus einem endlosen, von einem Antriebsaggregat 27 bewegten Gummigurt 28 mit abstehenden Schrapperstreifen 29 aus Gummi od. dergl. bestehen, die in regelmäßigen Abständen am Gummigurt 28 einstückig angeformt sein können. Anstelle des Gummigurtes kann auch eine Schnecke oder Schraube zum Abtragen res überschüssigen Granulats der Filterschicht 24 verwendet werden, wobei dann der Siebboden halbrund ausgebildet ist.
Die Schrappereinrichtung 25 kann in der Höhe verstellt werden, so daß nicht nur die Dicke der Filterschicht 24 eingestellt und die sich auf der Filterschicht absetzender, Schwimm-, Schwebe- und Feinstteilchen entfernt werden können, sondern die Filterschicht zur Erneuerung auch durch die Schrappereinrichtung 25 ganz abgetragen werden kann. Die Höhenverstellung der Schrappereinrichtung 25 kann an beiden Umlenkenden des Gummigurtes 28 erfolgen, so daß ggf. die Filterschicht 24 aus Granulat auf der länge der Filterrinne 21 auch in unterschiedlicher Dicke gehalten werden kann.
An dcr AuPe r)ne i te der Filterrinne 21 1 k ariri zusätzlich eine @@@@@@@@@@@@@@ 30 mit einem Ablauf 31 1 mit einem F (1 ri w e rrle n der in ein Ablaifrohr 32 der Wassersamme 1 und abführkammer~~ 22 mündet. Das Ablaufrohr 32 jeder Filterrinne 21 steht ggf.
über einen Schieber 33 mit der Leitung 17 zum Absetzbecken 18 in Verbindung.
Die beschriebene Entwässerungsvorrichtung ermöglicht einen hohen Reinheitsgrad des vom Granulat getrennten Wassers.
Abweichend von dem in Verbindung mit der Entwässerung von Hüttenschlacke erläuterten Ausführungsbeispiel kann die Vorrichtung überall dort Anwendung finden, wo das gefilterte Wasser wiederverwendet wird und daher möglichst rein sein muß.

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zum Entwässern von knrnigem Schüttgut,insbesondere von Hochofenschlacke, die durch Einspritzen von Wasser in den flüssigen Schlackenstrom zu Sand granuliert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlackensand-Wasser-Gemisch einer Schöpfradeinrichtung zugeführt wird, der Schlackensand in Siebbechern des Schöpfrades entwässert und über einen Trichter auf einen Stetigförderer gegeben wird, das aus einem Kübel der Schöpfradeinrichtung überlaufende Wasser mit Schwimm-und Schwebeteilchen in Filterrinnen aufgefangen wird, in der die Schwimm- und Schwebeteilchen über einem Siebboden eine Filterschicht bilden, daß diese Filterschicht durch eine höhenverstellbare Schrappereinrichtung dadurch auf gewünschter Schichthöhe gehalten wird, daß die Schrappereinrichtung die Granulate der Filterschicht oben kontinuierlich abträgt und an den Stetigförderer abgibt, und daß das auf diese Weise gefilterte Wasser einem Absetzbecken zur Wiederverwendung zugeführt wird.
2. Vorrichtung zum Entwässern von körnigem Schüttgut, mit einem in einem Kübel laufenden Schöpfrad, einem Überlaufrinnensystem und einem das Schüttgut vom Schöpfrad übernehmenden Stetigförderer, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 zum Entwässern von Hüttensand, dadurch gekennzeichnet, daß längsseits des Kübels (5) mindestens eine Filterrinne (21) mit Siebboden (23) zum Auffangen der Schwimm-und Schwebeteilchen des Schüttgutes bzw. Sandes sowie in bzw.

über der Filterrinne (21) eine höhenverstellbare Schrappereinrichtung (25) zum Ab tragen einer aus dem Schüttgut bzw. Sand bestehenden Filterschicht (24) vorgesehen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daP eine Filterrinne (21) und eine Schrappereinrichtung (25) auf beiden Längsseiten des Schöpfradkübels (5) angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der Siebboden (23) der Filterrinne (21) in Förderrichtung der Schrappereinrichtung (25) schräg ansteigend angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach einem rier Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrappereinrichtung (25) ein kontinuierlich umlaufendes Band (263) aus Gummi od. dergl.mit in regelmäßigen Abständen abstehenden Schrapperstreifen (2#) aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrappereinrichtung (25) aus einem Schnecken- oder Schraubenfürderer besteht, der in einer durch den Siebboden (23) gebildeten runden Rinne läuft.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrappereinrichtung (25) an beiden Enden unabhängig höhenverstellbar ausgebildet ist.

ß. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der äußeren Längsseite jeder Filterrinne (21) eine zusätzliche Überstrümrinne (30) angeordnet ist, deren Ablauf (31) in das AblauFrohr (32) einer unterhalb des Siebbodens (23) angeorctne ten Wassersammel- und - ab führkammer (22) mündet.