DE3043220A1

DE3043220A1 - Verfahren und anlage zur reduzierung des oelgehaltes von oelverschmutztem walzsinter u.dgl.

Info

Publication number: DE3043220A1
Application number: DE19803043220
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl.-Berging. 4300 Essen Gärtner
Original assignee: SCHAUENBURG MASCH
Current assignee: SCHAUENBURG MASCH
Priority date: 1980-11-15
Filing date: 1980-11-15
Publication date: 1982-06-03
Also published as: DE3043220C2

Description

Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf ein Verfahren zur Re-
duzierung des Ölgehaltes von ölverschmutztem Walzsinter u. dgl.
zum Zwecke der Weiterverarbeitung des Walzsinters, wobei in einer Waschstufe der Walzsinter mit einem Waschmittel versetzt und in einer Walzsintor/Waschrttoltrübe gewaschen sowie danach durch Abtropfen von dem Waschmittel und dem darin mitgefUhrten Öl befreit wird, wobei ferner das Waschmittel regeneriert und in die Waschstufe zurückgeführt wird. Die Erfindung bezieht sich fernerhin auf eine Anlage zur Durchführung eines solchen Verfahrens. Öl meint im Rahmen der Erfindung sowohl mineralische öle als auch Fett. - Die Reduzierung des Ölgehaltes von Ölverschmutztem Walzsinter ist erforderlich, um den Walzsinter wegen seines Eisengehaltes als Rohmaterial der Stahlerzeugung wieder zuzufunren. Dabei kommt es aus Gründen des Umweltschutzes auf eine möglichst weitgehende Befreiung des Walzsinters von mitgeführtem Öl an. Der Ausdrock Walzsinter umfaßt im Rahmen der Erfindung auch ähnliche Abfallstoffe, die in eisenhttcnnännischen Betrieben ölverschmutzt anfallen und als Rohmaterial weiterverwendet werden.
Die bekannten gattungsgemäßen Maßnahmen (DE-AS 25 32 689) arbeiten in verfahrensmäßiger Ansicht im einzelnen so, daß zunächst der Walzsinter mit 10 bis 20 Gewichtsprozent Lösungsmittel innig vermischt und das Fett in der Mischung fein verteilt wird. Die Mischung wird kontinuierlich in der tWaschstufe einem Lösungsittelbad zugegeben und darin verteilt. Der Walzsinter wird aus dem Lösungzmittelbed langsam unter weiterer Durchmischung mit im Gegenstrom zufließendem ölfreien Lösungamittel gefördert. Bei der Weiterförderung wird das Lösungsmittel aus dem nunmehr fettfreien Walzsinter zum Abtropfen gebracht. Außerdem wird der Walzsinter erwärmt und das restliche Lösungsmittel wird aus dem Walzsinter ausgetrieben. Im Anschluß daran wird der Walzsinter getrocknet, während das ölhaltige Lösungsmittel durch Pestillieren regeneriert und nach einer rondensation im Kreislauf wieder zuräckgeführt wird.
Der Walzsinter wird zum Austreiben des Lösungsmittels auf eine Temperatur von 40 bis 45 0C erw5rmt, da LOsungsmittel kann aber auch durch Zugabe von heißem wasser, welches eine Temperatur von 50 bis 60 0C aufweist ausgetrieben werden, wobei auch dieses Wasser im Kreislauf geführt wird. Die Anlage zur Durchführung dieses bekannten Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß einer Wiegeeinrichtung ein angetriebener, harizontalliegender, mit einer L6-sungsmittelzugabeeinrichtung versehener Doppelwellenmischer angeschlossen ist, dessen Ausgang aus einem Auslaßtrichter besteht, der mit seiner Öffnung in einen mit einem Lösungsmittelbad versehenen Waschbehfllter reicht, welcher gleichzeitig als Absetzbecken funktioniert. Tn diesem Waschbehälter oder Absetzbecken ist das eine Ende einer mit schrägem Winkel nach oben ffl rdernden Pörderschnecke angeordnet, oberhalb der eine tösungsniittelabzugsvorrichtung vorgesehen ist und an deren Austragende das Aufgabeende von sog. Wendelwuchtförderern angeordnet ist, an derem oberen Austritt ein Absetzbecken mit einer Förderschnecke vorgesehen ist.
An diese sind ein Entwässerungssieb und ein Abtropfsilo angeschlossen. Als Lösungsmittel werden fluorierte Chlorkohlenwasserstoffe und ähnliche Substanzen eingesetzt. Es versteht sich daher, daß die gesamte Anlage durch ein Gehäuse gasdicht von der Außenatrnosphäre abgeschlossen sein muß. Eine Destillations- und Kondensationseinrichtuny zur Lösungsmittelrückgewinnung sind zugeordnet.
Das alles ist aufwendig. Insbes. stört der hohe Energieverbrauch wegen der beschriebanen Maßnahmen zum Austreiben des Lö,sungs=ittels und wegen der Destillationsaufbereitung des Was'chmittels.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einfacher und mit wesentlich geringerem nergieverbrauch eine Reduzierung des blgehaltes von ölverschmutztem Walzsinter durchzuführen.
Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Waschmittel trtibe einer Grobkorn/Feinkorn-Klassierstufe zugeführt wird, deren Trennschnitt so gelegt wird, daß' einerseits ein praktisch ölfreies Grobkorn und andererseits eine These mit noch Ölhaltigem feinkorn abgezogen werden, wobei das Grobkorn durch Abtropfen vorn Waschmittel und dem darin mitgeführten dl befreit und der Weiterverarbeitung zugeführt wird, daß die aus der Kiassierstufe abgezogene Feinkorn/Waschmitteltrübe einer flydrozyklonwaschstufe zugeführt wird, deren Tunnschnitt so gelegt ist, daß aus der Hydrozyklonwaschstufe einerseits ein ö1-haltiges Feinstkorn und andererseits ein praktisch ölfreier Restkorn abgezogen werden, wobei das Restkorn durch Abtropfen vom Waschmittel befreit und der Weiterverarbeitung zugeführt wird.
daß die abgezogene Feinstkorn/Waschnitteltrübe in einer Klärstufe durch Absetzen in Feinstkorn und Waschmittel getrennt wird und daß endlich das Feinstkorn aus der Klärstufe ebenfalls der Weiterverarbeitung zugeführt sowie das Waschmittel durch mechanische blabscheidung regeneriert und danach in die Waschstufe zurückgeführt wird. Als Waschmittel wird vorzugsweise ein spezielles, oberflächenaktives Tensid verwendet.
Die Erfindung gcht von der Erkenntnis aus, daß in der Waschstufe bereits eine ausreichende Befreiung des Grobkorns von dem anhaftenden, mitgeführten Öl erfolgt, wobei das freigesetzte Öl von dem waschnmittel aufgenommen wird. Folglich kann das Grobkorn schon nach der Waschstufe ohne weiteres abgezogen und der Veiter-erarbeitung zugeführt werden. Grobkorn meint dabei im allgemeinen eine Körnung größer als 0,5 mm. Um das vom Öl befreite Grobkorn abzuziehen, wird mit einer Klassiereinrichtung gearbeitet, wobei der Schnitt stets so gelegt werden kann, daß ein ausreichend ölfreies Grobkorn abziehbar ist. Die Erfindung geht ferner von der Erkenntnis aus; daß ein üblicher Bydrozyklon, insbes. in der Ausführung als Multizyklon, nicht nur als Trennvorrichtung sondern auch als Waschvorrichtung funkioniert und im vorliegenden Falle einen besonderen Wascheffekt derart erzeugt, daß auch die oben als Restfraktion bezeichnete mittlere Fraktion aus der Körnung des eingesetzten Walzsinters praktisch ölfrei abgezogen werden kann. Allerdings muß eine ausreichende Waschmittelmenge beim Waschvorgang im Hydrozyklon anwesend sein und muß auch die mittlere Verweilzeit entsprechend eingerichtst sein. Die zugegebene Waschmittelmenge wird entsprechend bemessen. In diesem Zusammenhang ist fernerhin ein Vorschlag der Erfindung von Bedeutung, dedadurch gekennzeichnet ist, daß das von dem Grobkorn abtropfende Waschmittel und/oder daß von dem Restkorn abtropfende Waschmittel zusanmon mit der Feinkorn/Waschmitteltrübe der Hydrozyklonwaschstufe zugeführt werden. Das Feinstkorn kann in einer üblichen Kläranlage oder Kläreinrichtung von dem noch anhaftenden O1 befreit werden.
Im Ergebnis gelingt es auf einfache Weise und mit geringem Energieverbrauch, den Ölgehalt von ölvarsohmutztem Walzsinter beachtlich zu reduzieren, und zwar ohne Schwierigkeiten soweit, daß der von den U1 befreite Walzsinter der weiteren Verarbeitung zucjeführt werden kann. Dieser Walzsinter führt im allgemeinen die Feuchtigkeit mit, die beispielsweise erforderlich ist, um den behandelten Wäizsinter zu Pellets weiter zu verarbeiten. Um das auf diese Weise ausgetragene Waschmittel zu ersetzen, empfiehlt es sich, dem Grobkornschwingentwässerer sowie dem Restkornschwingentwässerer Bebrausungseinrichtung,en zuzuordnen, mit denen Frischwasser zugeführt wird. Dadurch wird gleichzeitig eine weitere Reduzierung des Ölgehaltes erreicht. In vorrichtungsmäßiger Rinsich läßt sich die Erfindung auf einfache Weise verwirklichen, wie im folgenden anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert wird Die in der einzigen Figur dargestellte Anlage zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens ist in ihren grundsätzlichen Aufbau gekennzeichnet durch einen Rückwerk-Waschbehälter 1, eine Klasiereinrichtung 2, einen Grobkornschwingentwässerer 3, einen RestkornschwingentwEsserer 4, einen Hydrozyklon 5 und eine Kläreinrichtung 6.
Die Klassiereinrichtung 2 ist über eine Pumpe 7 dem Rührwerk-Waschbehälter 1 nachgeschaltet. Der Grobkornablauf 8 der Rlassiereinrichtung 2 ist an den Grobkornschwingentwässerer 3 angeschlossen. Der Feinkornablauf 9 der Klassiereinrichtung 2 ist im Auaführungsbeispiel mittelbar an den als Waschhydrozyklon arbeitenden Hydrozykoln 5 angeschlossen, dessen Feinstkornablauf 10 an die Kläreinrichtung 6, dessen Restkornablauf 11 an den Restkornschwingentwässerer 4 angeschlossen ist. Die aus dem Grobkorn schwingentwässerer 3 sowie die aus dem Restkornscheingentwässerer 4 ablaufende Trübe ist ebenfalls dem Waschhydrozyklon 5 zugeführt.
Im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung befinden sich unter dem Grobkornschwingentwässerer 3 sowie unter den Restkornschwingentwässerer 4 je eine Sammelwanne 12 bzw. 13. Die aus der Klassiereinrichtung 2 abgezogene Feinkorn/ Waschmitteltrübe ist in die Sammelwanne 13 des Restkornschwingentwässerers 4 eingeführt, während die in den Sammelwannen 12, 13 von Grobkornschwingentwässerer 3 und Restkornschwingentwässerer 4 sich ansammelnden Trüben über eine gemeinsame Pumpe 14 in den Waschbydrozyklon 5 eingeführt sind. Sowohl der Grobkornschwingcntwässerer 3 als auch der Restkornschwingentwässerer 4 besitzen im Ausführungsbeispiel zusätzliche Bebrausungseinrichtungen 15, Uber die Prischwasser zuführbar ist.
Der von einem Walzwerk o. dgl. kommende Walzsinter wird mit dom Spritz- und Waschwasser als Trübe einer der erfindungsgemäßen Anlage vorgeschalteten Trenneinrichtung im Zyklon 16, aufgegeben.
Iliar findet eine Vortrennung in Grobgut und Mikrogut statt. Das Mikrogut geht aus den Zyklon 16 nach oben ab. Dabei wird zusammen mit dem Mikrogut die Hauptwasnermenge dieser Trübe abgeschieden und aus dem weiteren Verfahrensablauf entfernt. Der Trennschnitt in dieser vorgeschalteten Trenneinrichtung richtet sich weitgehend nach der Korngrößenverteilung in aufgegebenen Material. Der Zyklonüber lauf wird zur Abscheidung des darin enthaltenen Feststoffes der Kläreinrichtung 6, z. B. Lamellen-Klärer zugeführt. Die Sedimentation wird durch die Zugabe von Flockungsmitteln beschleunigt. Während das Klärwasser nach Durchlaufen eines Ölabscheiders 17 wieder in den Kreislauf des betriebsinternen Erauchwassers zurückgeführt wird, kann der abgetrennte Feststoff aus der Kläreinrichtung 6 dem Abwurf des Schwingentwässerers 4 zugeleitet werden. Das abetrennte Öl kann für untergeordnete Zwecke wiederverwendet werden. Der Unter lauf der Trenneinrichtung und die Waschflüssigkeit werden dem Rührwerk-Waschbehälter 1 mit Rührwerken, z. B. Flotationerührwerken 18, als Wascheinrichtung aufgegeben und mit den Rührern sowohl zur Vermeidung der Sedimentation als auch zur Erzielung des notwendigen Wischeffektes in Bewegung gehalten. Die Walzsinter/Waschmitteltrübe wird über die Pulse 7 der Klassiereinrichtung 2, z. B.
Siebzyklon, aufgegeben, um das Grobkorn abzuscheiden. Dieser Klassiereinrichtung 2 rinnen andere, nicht fetthaltige Materialien, zur Abscheidung dau Grobkornes mit aufgegeben werden. sicht dargestellt). Das abgeschiedene Feinkorn gelangt zusammen mit der Waschmitteltrübe in die als Pumpensumpf ausgebildete Sammclwanne 13. Das gewonnene Grobkorn wird dem Grobkornschwingentwässerer 3 aufgogeben. Dieser Grobkornschwingentwässerer 3 wird mit einer speziellen Entwdsserungs- und Klassiermatte belegt, die durch die entsprechende Spalteinstellung sowohl die Entwässerung des Grobkorns als auch die Abscheidung noch vorhandenen Feinkorns im. Grobkorn ermöglicht. Die abgeschiedene Trübe mit dem darin noch enthaltcnen Feinkorn gelangt in die Sammelwanne 12. Der Dntciauf des Grobkornschwingentwässerers 3 sowie das von der lassiereinrichtung 2 kommende feinkorn wird als Trtlbe durch die p Pumpe 7 der Feinstkorn-Trenneinrichtung, die im Ausführungebeispiel als Hydromultizyklon ausgebildet ist, zugepumpt. Der Zyklonaustrag wird auf aen Restkornschwingentwässerer 4 ausgetragen. Die noch vorhandene Waschflotte sowie das zum Teil mitgehende Feinkorn gelangt ebenfalls in die Sammelwanne 13 und wird mit der Trübe durch die Pumpe 7 abermals zum flydrozyklon 5 gepuxapt.
Zur Bildung der erforderlichen Waschflotte wird in den Rührwerk-Waschbehälter 1 neben dem Waschmittel auch das erforderliche Waschwasser eingeführt. Der Überlauf aus dem Rührwerk-Waschbehälter 1 gelangt in die Kläreinrichtung 6 in er das enthaltene Feinstkorn ausgeschieden und den Restkorn zugeführt win'. Die von Feststoff befreite Waschflotte fließt nach der im Ölabscheider 17 erfolgten Ontölung dem Rührwerk-Waschbchälter 1 wieder zu. Das Öl wird gesammelt. Das entwässerte Grobkorn kann getrennt abgefUhrt ur.d einer weiteren Verarbeitung, z. B. als Zuschlag zu Cen Sint@@-stoffen, zugeführt werden. Das Grobkorn kann anschließend einer Zerkleinerungseinrichtung, z. B. einer Kugelmöhle aufgegeben und auf die fr die weitere Verarbeitung, z. 8. zum Pelletieren oder wriketvieren, erforderliche Pernheit vermahlen werden. Das vcr mahlene Material wird dem Gutstrom zugegeben. Das entwässerte Restkorn und gegebenenfalls das verriahlene Grobkorn sowie das aus der Kläreinrichtung G abgezogene Feinstkorn wird gemische und unter Zugabe von geeigneten Pelletierhilfomitteln, z. B. Bentonit, forrbar und in Pelletier- und/oder Brikettiereinrichtungen stückig gemacht. Ist auf mechanischem Wage die für die Stückigmachung erforderliche Feuchte nicht einstellbar, wird durch Zusatz eines geeigneten möllerverträ@lichen Fenchtigkeitsbinders, z. B. Klakmehl, der erforderliche euchtigkeitsqehalt eingestellt. Zur Verbesserung des Handlings können Festigkeitserhöhende Zusätze, z. B.
Quarzmehl, hinzugefügt werden. Das Verfahren beinhaltet die Möglichkeit dem rückgewonnenen Walzsinter fetthaltige Stäube und/oder Schlämme aus den Stahl- und @üttenwerksentstaubungsznlagen in beliebigen Anteilen beizumischen. Die Stäube und/oder Schlämme werden bei dem beschriebenen Verfahren in den Rührwerk-Waschtchälter mit eingeführt, um Uberkorn vom weiteren Verfahrensgang auszuschliessen. In diesem Zustand ist das Produkt sinterbar und/oder pelletiert und/oder brikettierfähig. Im Bedarfsfall werden durch thernische .und/od.cr Dampf-Druckverfahren, z. B. in einem Autoklaven, die vorgeformten Pellets und/oder Briketts weiter verfestigt und sind in diesem Zustand ofengängig.
Das Verfahren bewinkt zusätzlich die Klärung des innerbetrieblichen Brauchwassers, wodurch die bisher erforderlichen Kläreinrichtangen ersetzt werden. Der Überlauf gelangt in die Kläreinrichtung 6, z. B. einen Lamellenklärer, wo das restliche Feinstkorn abgeschiefen wird. Der Überlauf wird über den Ölabscheider 17 in den @aschflotten-Kreislauf zurückgeführt. Das Feinstkorn wird dem Gutstrom zugeleitet.

Claims

Verfahren und Anlage zur Reduzierung des ölgehaltes von Ölverschmutztem Walzsinter u. dgl.

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Reduzierung des Ölgehaltes von Ölverschmutztem Walzsinter n. dgl. zum Zwecke der Weiterverarbeitung des Walzsinters, -wobei in einer Waschstufe der Walzsinter mit einem Waschmittel versetzt und in einer Walzsinter/Waschmitteltrübe gewaschen sowie danach durch Abtropfen von dem Waschmittel und dem darin mitgeführten Öl befreit wird, wobei ferner das Waschmittel regeneriert und in die Waschstufe zurückgeführt wird, d a d u r c h g e k e n n 2 e i c h n e t, daß die Waschmittel trübe einer Grobkorn/Feinkorn-Klassierstufe zugeführt wird, deren Trennschnitt so gelegt wird, daß einerseits ein praktisch ölfreies Grobkorn und andererseits eine Trübe mit noch ölhaltigem Feinkorn rbgezogen werden, wobei das Grobkorn durch Abtropfen vom Waschmittel befreit und der Waiterverarbeitung zugeführt wird, daß die aus der Klassierstufe abgezogene Feinkorn/Waschmitteltrübe einer Hydrozyklonwaschstufe zugeftihrt wird, deren Trennschnitt so gelegt ist, daß aus der Hydrozyklonwaschstufe einerseits ein ölhalti@es Feinstkern und andererseite ein praktisch ölfreies Restkorn abgezogen werden, wobei das Restkorn durch Abtropfen vom Waschnittel befreit und der Weiterverarbeitung zugeführt wird, daß die abgezogene Relnstkorn/Waschmltteltrilbe in einer aClmrstuBe durch Absetzen in Feinstkorn und tiaschmittal getrennt wird und daß endlich das Feinstkorn aus der klärstufe ebenfalls der Weiterverarbeitung zugeführt sowie das Waschmittel durch mechaniscne blabscheidung regeneriert und danach in die. Waschstufe zurückgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnct, daß das von dem Grobkorn abtropfende Waschmittel und/oder das von dem Restkorn abtropfende Waschmittel zusammen mit der Feinkorn-Waschmirtteltrübe der hydrozyklonwaschstufe zugeführt wird.
3. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 oder 2, - mit Waschbehälter und Abtopfentwä gckennzeichnet durch, einen Rührwerk-Waschbehälter (1), eine Klassiereinrichtung (2), einen Grobkornschwingentwsserer (3), einen Restkornschwingentwässerer (4), einen Hydrozyklon (5) und eine Kläreinrichtung (6), wobei die Klassiereinrichtung (2) über eine Pumpe (7) dem Rührwerk-Waschbehälter (1) nachgeschaltete und der Grobkornablauf (8) der Klassiereinrichtung (2) an den Grobkernschwingentwässerer (3) angeschlossen ist, wobei ferner der Feinkornablauf (9) der Klassiereinrichtung (2) mittelbar oder unmittelbar an dem als Waschhydrozyklon arbeitenden Hydrozyklon (5) angeschlossen ist, dessen Feinstkornablauf 810) an die Kläreinrichtung (6), dessen Restkornablauf (11) an den Restkornschwingentwässerer (4) angeschlossen ist und wobei endlich dio aus dem Grobkornschwingentwässerer (3) sowie die aus dem Restkornschwingentwässerer (4) ablaufenden Trüben ebenfalls dem Waschhydrozyklon (5) zugeführt sind.
4. Anlage nach Anapruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß unter dem Grobkornschingentwässerer (3) sowie unter dem Restkornschwingentwässerer (4) Sasmelwannen (12, 13) angeordnet sind und daß die aus der Klassiereinrichtung (2) angezogene Feinkorm/Waschmitteltrübe in die Sammelwann (13) des Res tkornschwingentwässerers (4) eingeführt ist, während die in den Sammelwannen (12, 13) von Grobkornschingentwässerer (3) und Restkornschwingentwässerer (4) angesammelten Trüben über eine gemeinsame Pumpe (14) in den Waschhydrozyklon (5) eingeführt sind.
5. Anlage nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnot, daß der Grobkornscheingentwässerer (3) sowie der Restkornschwingentwässerer (4) mit zusätzlichen Bebrausungseinrichtungen (15) ansgerüstet sind, über die Frischwasser zuführbar ist.