-
?Verfahren zur Aufbereitung von Kohle oder
-
dergleichen Mineralien" Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur
Aufbereitung von Kohle oder dergleichen Mineralien, wonach in einer mit Wasser gefüllten
Setzkammer ein Setzbett für das aufzubereitende Setzgut mit Grundhüben uS diesen
überlagerten Setzhüben pulsierend
beaufschlagt wird.
-
Es sind Setzmaschinen zur Aufbereitung von Kohle oder dergleichen
Mineralien in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Insbesondere sind solche
bekannt mit einer oder mehreren mit Wasser gefüllten Setzkammern mit einem Setzbett
für das aufzubereitende Setzgut und mit einer oder mehreren seitlich neben bzw.
unter dem Setzbett unter Wasser angeordneten pulsierend mit Druckluft beaufschlagbaren
Luftkammern, welche über Luftleitungen mit liufteintrittsstutzen und Lurtaustrittsstutzen
unter Zwischenschaltung von Steuerventilen an einen Windkessel angeschlossen sind.
Derartige Setzmaschinen dienen bekanntlich zur Schichtung eines Körnergemisches
nach der Dichte durch die Hubbewegungen des Wassers, welches vorwiegend orthogonal
zum Setzbett pulsiert.
-
Bei der Aufbereitung von Kohle sammeln sich die spezifisch schwereren
Berge in der unteren, die spezifisch leichtete Kohle in der oberen Schicht an. Tatsächlich
folgt die leichte Kohle dem Impuls der aufwärts gerichteten Wasserhübe schneller
als die schweren Berge. Folglich wird die Kohle weiter nach oben getrieben. Bei
der Abwärtsbewegung des Wassers besitzen Kohle und Berge unterschiedliche Absinkgeschwindigkeiten.
Die Berge fallen rascher als die Kohle und sammeln sich folglich weiter unten an.
Eine derartige Sortierung funktioniert allerdings nur bis zu einer bestimmten Korngröße
von Kohle und Berge. Denn wir aus den oben erläuterten Einflußgrößen hervorgeht,
können sich beim Setzvorgang die Sortierung der Kohle und Berge nach ihrer Dichte
und eine Gleichfälligkeitsklassierung überlagern. Mit Gleichfälligkeit wird jene
Erscheinung bezeichnet, wonach Körper unterschiedlicher spezifischer Gewichte und
geometrischer Abmessungen beim Absinken in einem Medium die gleiche Endfallgeschwindigkeit
erreichen.
Bei der Aufbereitung von Kohle ist folgich eine Gleichfälligkeitsklassierung unerwünscht,
weil die Trennung von Kohle und Berge verlangt wird.
-
Die Gleichfälligkeit tritt jedoch im allgemeinen dann ein, wenn das
Setzgut eine Korngröße von ca. 0,5 mm bis 0 mm erreicht, weil dann die Berge mit
der Kohle auf dem Setzbett aufschwimmen, jedenfalls bei herkömmlichen Setzmaschinen.
-Zur Vermeidung dieser Nachteile ist eine Setzmaschine entwickelt worden, bei welcher
jede Luftleitung zumindest zwei Lufteintrittsstutzen mit jeweils einem eigenen Steuerventil
aufweist und über das zweite Steuerventil die Steuerung eines überlagerten Setzhubes
erfolgt. Es hat sich nämlich herausgestellt, daß dann eine Gleichfälligkeit des
Setzgutes selbst bei Korngrößen von 0,5 mm und weniger ausgeschaltet wird, wenn
den herkömmlichen Grundhüben einer Setzmaschine gleichzeitig oder phasenverschobene
Setzhübe überlagert werden.
-
Offenbar bedingen die überlagerten Setzhübe eine pulsierende Hubbewegung
des Wassers derart, daß die Schichtung des aufgegebenen Setzgutes nach der Dichte
bei der Sortierung von Kohle und Berge selbst noch bei Kohlenschlämmen funktioniert.
-
Jedenfalls wird durch die überlagerten Setzhübe erreicht, daß die
an sich spezifisch schwereren Berge sich unten auf dem Setzbett und die spezifisch
leichtere Kohle sich oben ansammeln, ohne daß eine Gleichfälligkeitsklassierung
im Feinstkornbereich eintritt. Diese Setzmaschine hat sich an sich bewährt, sie
ist dennoch hinsichtlich ihrer Funktions- und Bauweise weiter entwickelungsfähig.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein AuSbereitungsverfahren
der eingangs beschriebenen Art anzugeben, wonach sich besonders schnell eine große
Trennschärfe zwischen der
Kohle und den Bergen herstellen läßt,
co daß einfacher Austrag gewährleistet ist.
-
Diese Aufgabe löst die Erfindung bei einem gattungsgemäßen Verfahren
dadurch, daß jedem Grundhub ausschließlich scSellende Setzhübe in Form von positiven
Halbschwingungen in Bezug auf die Nullinie überlagert werden. - Diese Maßnahmen
der Erfindung haben zur Folge, daß die sonst bei der Überlagerung von Setzhüben
auftretenden negativen Halbschwingungen entfallen, so daß die Setzhübe lediglich
noch zwischen der nullinie und einem oberen Grenzwert wechseln, also ein Nulldurchgang
unterbunden wird. Dadurch wird in kürzester Zeit bezogen auf die Kohlekörnung ein
körnungsgerechter Auftrieb erzeugt. Zur Erzeugung der schwellenden Setzhübe wird
während jedes Grundhubes Druckluft in die beaufschlagbaren Luftkammern lediglich
eingelassen, während der DruckluStauslaß für den Grundhub und die überlagerten schwellenden
Setzhübe gemeinsam erfolgt. Dadurch addiert sich praktisch die Wirkung der schwellenden
Setzhübe während des betreffenden Grundhubes. Daraus wiederum resuliert, daß schließlich
das Kohlenauftriebsmaß größer als die Setzhubüberlagerung ist.
-
Im Rahmen der Erfindung können die schwellenden Setzhübe grundsätzlich
ohne Zeitintervalle aneinandergereiht werden.
-
Nach bevorzugter Ausführung von der Erfindung ist jedoch vorgesehen,
daß die schwellenden Setzhübe den Grundhüben in Zeitintervallen überlagert werden,
welche der Schwingungs dauer der negativen Halbschwingungen im Bezug auf die Nulllinie
entsprechen, die also nach Lehre der Erfindung unterbunden werden. Da die schwellenden
Setzhübe lediglich in
Form von positiven Halbschwinungen überlagert
werden, kann mit niedrigeren Frequenzen als bisher gearbeitet werden. Erfindungsgemäß
werden 15 bis 25 Grundhüben/min. 75 bis 150 Setzhübe/min. schwellend überlagert.
-
Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin
zu sehen, daß nach dem erfindungsgemäßen Verfahren eine einwandfreie Aufbereitung
von Kohle oder dergleichen Mineralien in kürzester Zeit mit optimaler Trennwirkung
selbst dann noch gewährleistet ist, wenn die Korngröße des Setzgutes 0,5 mm und
weniger beträgt. Durch die optimale Trennwirkung wird der Kohle- und Bergeaustrag
erleichtert. Hinzu kommt, daß sich die betreffende Setzmaschine kürzer als bisher
ausbilden und damit eine kompaktere Bauweise verwirklichen läßt Im folgenden wird
die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung
näher erläutert; es zeigen: Fig. 1 eine Setzmaschine in schematischer Seitenansicht,
Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 in Ansicht von oben, Fig0 5 eine Frontansicht
auf den Gegenstand nach Fig. 1 und Fig. 4 ein Setzhubdiagramm zur Erläuterung der
Funktionsweise der Setzhubmaschine im Rahmen der Erfindung0 Die in den Figuren 1
bis 5 dargestellte Setzmaschine dient zur Aufbereitung von Kohle dergleichen Mineralien.
Diese Setzmaschine weist eine oder mehrere mit Wasser 1 gefüllte
Setzkammern
2 mit einem Setzbett 7 für das aufzubereitende Setzgut 4 auf, ferner eine oder mehrere
neben dem Setzbett 3 angeordnete pulsierend mit Druckluft beaufschlagbare Luftkammern
5, welche über Luft leitungen 6 mit Lufteintrittsstutzen 7 unten Zwischenschaltung
von Steuerventilen 9 für Lufteintritt und Luftsustritt an einen Windkessel 10 angeschlossen
sind. Jede Luftleitung 6 besitzt zumindest zwei Lufteintrittastutzen 7a, 7b mit
jeweils einem eigenen Steuerventil 9a, 9b, wobei über das zweite Stuerventil 9b
die Steurung des dem Grundhub überlagerter Setzhübe erfolgt.
-
Über das zweite Steuerventil 9b werden jedem Grundhub G ausschließlich
schwellende Setzhübe S in Form von positiven Halbschwingungen im Bezug auf die Nullinie
N überlagert.
-
Dazu wird auf Fig. 4 verwiesen. Die schwellenden Setzhübe S werden
den Grundhüben G, deren Steuerung über das erste Steuerventil 9a erfolgt, in Zeitintervallen
überlagert, welche der Schwingungsdauer der nunmehr unterbundenen negativen Halbschwingungen
in Bezug auf die Nullinie N entsprechen. Die beiden Lufteintrittstutzen 7a, 7b mit
ihren Steuerventilen 9 sind an verschiedene Windkessel 10a, 10b oder Kesselabteile
mit unterschiedlichen Drücken angeschlossen.
-
Die Öffnungs- und Schließzeiten des ersten Steuerventils 9a sind auf
15 bis 25 Grundhübe/min, die öffnung und Schließzeiten des zweiten Steuerventils
9b auf 75 bis 150 Setzhübe/ min einstellbar. Die Steuerung der Steuerventile erfolgt
so, daß während der Einlaßphase für den Grundhub G zugleich der Einlaß der schwellenden
Setzhübe S erfolgt, dagegen in der Auslaßphase gemeinsam der den Grundhub G und
die schwellenden Setzhübe S erzeugenden Druckluft erfolgt. Denn Steuerventile 9
in den Lufteintrittsstutzen 7 können Absperrorgane 11 zugeordnet sein. Jede Luftleitung
6 kann im übrigen zumindest
auch zwei Luftaustrittsstutzen mit jeweils
einem eigenen Steuerventil besitzen, was jedoch nicht gezeigt ist.
-
Leerseite