DE3148665A1

DE3148665A1 - Verfahren und vorrichtung zur dichtetrennung eines schuettgutgemisches

Info

Publication number: DE3148665A1
Application number: DE19813148665
Authority: DE
Inventors: Klaus Dr.-Ing. 5628 Heiligenhaus Hannes; Heinz Dipl.-Ing. 6711 Gerolsheim Sättler
Original assignee: Steag GmbH
Current assignee: Steag GmbH
Priority date: 1981-12-09
Filing date: 1981-12-09
Publication date: 1983-07-21
Also published as: JPS58104678A; AU9062482A; EP0081087A2; ZA828582B; EP0081087A3

Description

STEAG Aktiengesellschaft
Bismarckstraße 54

4300 Essen

Stichwort; Siebintegration Az.

Verfahren und Vorrichtung zur Dichtetrennung eines Schüttgutgemisches

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Dichtetrennung eines Schüttgutgemisches der im Oberbegriff des vorstehenden Anspruches 1 genannten Art.

Aus der DE OS 29 43 556 ist ein Verfahren und eine Anlage zur Trockenabscheidung von Pyrit aus Steinkohle bekannt, bei der die Dichtetrennanlage eine Schrägschwingrinne aufweist, die das dichtere Gut, d. h. die Mischung aus schwerem Pyrit, zerkleinerten Bergen und grobkörniger Kohle in einer Richtung fördert und die fluidisierte feinteilige Kohle abwärts fließen läßt. Das aus der Dichtetrennstufe abgezogene Restgut, kann einer nachgeschalteten Siebung unterzogen werden, um die gegenüber dem Pyrit bzw. den zerkleinerten Bergen verhältnismäßig grobkörnige Kohle abzutrennen. Es wird auch eine Trennung der mitgeführten Berge vom Pyrit angesprochen, um eine weitere Verwertung des Pyrits bzw. der darin enthaltenen Schwefels zu ermöglichen. Hierzu wird das

Grießgut aus der Schwingrinne entfernt. 30

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren der genannten Art anzugeben, bei dem zumindest die Abtrennung des Grobanteils der ersten Komponente, insbesondere des Grobanteils der Kohle

beim Behandeln von gemahlener Steinkohle, erleichtert wird.

; 1 314-8865

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruches 1 gelöst.

Die gerichtete Schwingbewegung der Schwingrinne, die zum Abtrennen des Feinanteils der ersten Komponente erforderlich ist, wird zusätzlich für das Abtrennen zumindest des'Grobanteils der ersten Komponente ausgenutzt; bei Verwendung einer Siebeinrichtung zum Abtrennen ist z. B. kein besonderer Antrieb für die Trenneinrichtung mehr erforderlich.

^. Die Dichte des Pyrits beträgt etwa 5 g/cm ; die der

Berge etwa 2 - 2,5 g/cm und die der Kohle, je nach Zusammensetzung, 1,2 - 1,7 g/cm . 15

Diese Dichtewerte führen dazu, daß z. B. grobe Kohlekörner mit einem Durchmesser ^ 0,5 mm etwa die gleiche Sinkgeschwindigkeit wie Pyrit- und Bergeteilchen <ζ 0,5 mm haben. Weiter wurde gefunden, daß der Schwe— felgehalt des aus der Schwingrinne in^ die^r Trenneinrichtung ausgetragenen Restgutes abhängig von der Korngröße des ausgetragenen Gutes ist, wobei der Schwefelgehalt bei Korngrößen^0,5 mm sehr groß ist und bis zur Korngröße 0,8 einen deutlichen Abfall

( 25 zeigt. Im Korngrößenbereich 0,5 - 1,0 mm wurden im wesentlichen Berge gefunden, während der Schwefelgehalt bei einer Korngröße /> 1 mm sehr klein ist.

Für die Trenneinrichtung unter Ausnutzung der Schwingbewegung der Schwingrinne wird daher bevorzugt, daß das Restgut während der Schwingförderung gesiebt wird, um die grobkörnige Kohle abzuscheiden. Durch die Integration des Siebes in die Schwingrinne werden die Schwingungen der Schwingrinne zum Sieben ausgenutzt. ·

Die Korngrößenwerte können je nach Kohlensorte bzw. -mischung in gewissem Umfang variieren.

Weiterhin wurde festgestellt, daß sich unter dem Einfluß der Schwingbewegung im vom Abströmboden abgezogenen Restgut eine aus im wesentlichen zwei Schichten bestehende Schichtung einstellt, wobei die grobkörnige Kohle sich in der Oberschicht befindet. Eine weitere Möglichkeit zum Abtrennen des Grobanteils der ersten Komponente, d. h. der groben Kohle, ist daher vorzugsweise möglich, indem die im wesentlichen aus dem Grobanteil der ersten Komponente bestehende Oberschicht des schwinggeförderten Restgutes abgestreift wird. Auch hier ergibt sich der Vorteil, daß das Rest gut duch die Schwingbewegung der Schwingrinne gegen einen Abstreifer gefördert wird.

Weitere Unteransprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Die Erfindung ist auch auf eine Vorrichtung zur

Dichtetrennung gerichtet.
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Hierzu geht die Erfindung von einer Vorrichtung gemäß Oberbegriff des Anspruches 6 aus.

Um eine Vorrichtung dieser Art zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet zu machen, ist vorgesehen, daß die Trenneinrichtung in Förderrichtung des Restgutes gesehen in der Schwingrinne direkt hinter dem Anströmboden angeordnet ist.

Weitere Unteransprüche betreffen Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung werden anhand der beigefügten Figuren

näher erläutert. Es zeigt:

Figur 1 eine Schrägschwingrinne mit integrierter Siebeinrichtung einer ersten Ausführungsform;

Figur 2 eine Schrägschwingrinne mit integrierter

Siebeinrichtung einer zweiten Ausführungsform;
10

Figur 3 eine dritte Ausführungsform mit integrier- >- ter Siebeinrichtung, bei der zwei Siebboden

hintereinander angeordnet sind;

Figur 4 eine dritte Ausführungsform mit integrierter Siebeinrichtung, bei der zwei Siebboden übereinander angeordnet sind;

Figur 5 eine vierte Ausführungsform, bei der ein f mechanischer Abstreifer am Ende eines

Schwingbodens mit Abstand von demselben angeordnet ist;

Figuren eine Ausführungsform, bei der ein keil-

( 25 6 und 7 förmiger mechanischer Abstreifer mit pneumatischen Abstreifdüsen vorgesehen ist;

Figur 8 einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vor-

SQ richtung, wobei auf der einen Längsseite

der Schwingrinne ein mehrdüsiger pneumatischer Abstreifer und auf der anderen Längsseite eine Aufnahme für das abgestreifte Gut angeordnet sind.

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Die in der Figur 1 gezeigte Schwingrinne 1 weist einen sich über zwei Luftkammern 2 a und 2 b erstreckenden Anströmboden 3 auf. Die beiden Luftkammern sind durch einen Steg 4 voneinander getrennt. Die Luftkammer 2 a wird mit Fluidisierungsluft La niedrigeren Drucks und die Luftkammer 2 b mit Luft La höheren Drucks beaufschlagt» An der Schwingrinne 1 greift ein Schwingantrieb 5 an, der.die Schwingrinne 1 nach dem Mikrowurfprinzip in eine gerichtete Schwingbewegung versetzen kann. Derartige Antriebe sind bekannt.

In Förderrichtung der gerichteten Schwingbewegung gesehen schließt sich an den Anströmboden 3 ein Siebboden 6 direkt an; zum Abzug des Siebdurchgangs ist die unter dem Siebboden befindliche Siebkammer 6 mit einem Abzug 8 versehen. Luftkammer 2 b und Siebkammer 7 sind durch eine Wand 9 voneinander getrennt. In der schematischen Darstellung sind die Längswände der Kammern 2a, 2b und 7 nicht mitdargestellt.

Bei Einsatz dieser Vorrichtung zum Trennen von ermahlener Rohkohle wird diese in Form eines Schüttgutgemisches, bestehend aus feinteiliger Kohle FK, grobteiliger Kohle GK, Pyrit P und Berge B, auf den Anströmboden 3 aufgebracht. Die feinteilige Kohle FK wird durch die Fluidisierungsluft L fluidisiert und fließt in der Figur 1 nach links ab, wie dies durch den Pfeil FK dargestellt ist. Die anderen Komponenten GK, P, und B werden durch die gerichtete Schwingbewegung entgegen der Abflußrichtung der Feinkohle FK gefördert, d. h. in der Figur 1 nach rechts werden auf den Siebboden 6 gefördert. Die Lochgröße im Siebboden 6 ist so gewählt, daß auf dem Sieb als Rückstand die Grobkohle GK verbleibt, während das Gemisch P + B als Sieb

durchsatz abgezogen werden kann. Dies ist in der

Figur durch die Pfeile dargestellt. Bei den in der Einleitung als bevorzugte Korngrößen angegebenen Bereichen soll der Lochdurchmesser im Siebboden 6 im Bereich 0,5 und 1 mm liegen.

Während bei der Ausführungsform gemäß Figur 1 am rechten Ende des Siebbodens 6 ein Staublech 10 vorgesehen ist, um eine ausreichende Verweilzeit des Restgutes GK + P + B auf dem Siebboden zu erzielen, ist es auch möglich, auf die Stauleiste 10 zu verzichten und dafür wie bei der Figur 2 einen Siebboden 11 mit f einer nach oben gerichteten Neigung gegenüber der

Ebene des Anströmbodens 3 einzusetzen.

Während die Anordnungen gemäß Figuren 1 und 2 nur eine Abtrennung der beiden Kohlekomponenten FK und GK aus dem Schüttgutgemisch erlauben, ermöglicht die Anordnung gemäß Figur 3 eine weitere Auftrennung des Gemisches P + B in die einzelnen Komponenten P und-B,-zu diesem Zwecke sind hinter dem Anströmboden 3 zwei Siebboden 12 und 13 hintereinander angeordnet, die. an der Schwingbewegung der Schwingrinne teilnehmen.

Bei den in der Beschreibungseinleitung andiskutier-( 25 ten Werten liegt die Lochgröße für das Siebteil 12 im Bereich 0,5 und 0,8 und im Siebteil 13 im Bereich 0,7 und 1,0, d. h., in der dem Siebboden 12 zugeordneten Siebkammer 14 fällt ein Material mit einem hohen Anteil an Pyrit P und in der dem Siebboden 13 zugeord-

nn

^ou neten Siebkammer im wesentlichen Berge B an, während die Grobkohle GK als Siebrückstand ausgetragen wird (z. B. 0₁₂ = 0,5 und 0₁₃ = 1,0).

Bei der Anordnung gemäß Figur 4 schließt sich an den

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Anströmboden 13 ein Siebboden 16 an, unter dem ein weiterer Siebboden 17 angeordnet ist. Die Anordnung

ίΤ XA

ist so getroffen, daß der Durchsatz des Siebbodens 16 im wesentlichen aus Bergen und Pyrit besteht, während der Durchsatz des Siebbodens 17 aus einem Material mit hohem Anteil an Pyrit P besteht. Als Rückstand des Siebbodens 16 wird die Grobkohle GK abgezogen. Bei den bevorzugten Kornfraktionen liegt die Lochgröße des Siebbodens 16 im Bereich von 0,8 1,0 mm, während die Lochgröße im Siebboden 17 im Bereich von 0,5 - 0,8 mm liegt, ζ. B. 0_lg = 1,0 und 0₁₇ = 0,5 mm.

Bei der Ausfuhrungsform gemäß Figur 5 schließt sich an den Anströmboden 3 ein Schwingboden 18 an. Am Ende des Schwingbodens ist eine Abstreiferleiste 19 mit Abstand vom Schwingboden 18 angeordnet. Der Abstreifer 19 ist mit einem Abstand S vom Schwingboden 18 angeordnet, der im wesentlichen der Schichtdicke der sich auf dem Schwingboden einstellenden Schicht P + B entspricht. Bei Betrieb der Vorrichtung wird daher das Gemisch P + B in den Auslaß 20 geschoben, während die darüber befindliche und im wesentlichen nur aus Grobkohle GK bestehende Schicht durch den Abstreifer 19 abgestreift wird, wie dies durch den Pfeil GK in der Figur 5 schematisch dargestellt ist.

Bei der Ausführungsform gemäß den Figuren 6 und 7 erstreckt sich oberhalb des Schwingbodens ein keilförmiger Abstreifer 21, dessen Spitze auf den Anströmboden zugerichtet ist. Dieser Abstreifer drängt die ^ou Grobkohle GK in zwei seitlich an der Schüttelrinne angeordnete Aufnahmetaschen 22 mit gegenüber dem Schwingboden erhöhten Einlaufkanten 22 a. Zur Unterstützung der Abstreifwirkung ist der Abstreifer 21 mit Düsen 21 a versehen, die über eine Druckgaszu-

leitung 21 b mit Gas beaufschlagt sind. Die unter

dem Abstreifer hindurchtretende Schicht aus Pyrit P und Bergen B tritt in einen Abzug 23 ein.-

Der Abstand der Abstreiferleiste 19 bzw. des Abstrei*- fers 21 vom Schwingboden kann in Abhängigkeit von der Kohlequalität verändert werden.

Bei der Ausführungsform gemäß Figur 8, die einen Schnitt quer zur Schwingrichtung der Förderrinne 1 zeigt, wird ein rein pneumatischer Abstreifer eingesetzt. Seitliche Abstreiferdüsen 24 liegen etwa in

/" der Mitte der sich bei Betrieb einstellenden Grobkohleschicht und treiben die Grobkohle GK in eine auf der anderen Längsseite angeordnete Aufnahme 25, während Pyrit P und Berge B senkrecht zur Zeichenebene gefördert werden. (Es können auch mittig angeordnete und nach beiden Längsseiten blasende Düsen verwendet werden.)

Es ist auch möglich, bei den Ausführungsformen gemäß Figuren 5-8 anstelle eines geschlossenen Schwing-.. bodens 18 einen Siebboden vergleichbar Siebboden 12 oder 17 einzusetzen, so daß über die Auslässe 20 und 23 und einem entsprechenden Auslaß bei Figur 8 Berge B ( *5 abgezogen werden, während als Durchsatz beim Siebboden Material mit hohem Pyritanteil erhalten und entsprechend abgezogen wird.

Anstelle von gelochten Siebböden können selbstverständ

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lieh auch Siebnetze Verwendung finden. Als Schwingrinne kann auch eine Horizontalschwingrinne zum Einsatz kommen. Die pneumatischen Abstreiferdüsen 21 a bzw. 24 können mit der Fluidisierungsgasquelle verbunden sein.
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Abschließend soll angemerkt werden, daß die Körner der grobteiligen Kohle GK im wesentlichen aus reiner Kohle und/oder aus Kohle mit Verwachsungen bestehen können.

Bei der Ausführungsform gemäß Figur 1 sind auch mehr als zwei Kammern 2 a und 2 b in Längsrichtung der Rinne möglich, um ein gleichmäßigeres Anwachsen der Fluidisierungsgasmenge in Förderrichtung des Restgutes zu erreichen.

Claims

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STEAG Aktiengesellschaft
Bismarckstraße 54

Essen

Stichwort: Siebintegration Az 518

Verfahren und Vorrichtung zur Dichtetrennung eines Schüttgutgemisches <■ '

Patentansprüche

Verfahren zur Dichtetrennung eines Schüttgutgemisches bestehend aus einer feinteilig und grobteilig vorliegenden ersten Komponente ge-

1·* ringeren spezifischen Gewichtes und mindestens einer weiteren Komponente höheren spezifischen Gewichtes, insbesondere zur Dichtetrennung von gemahlener Rohkohle, bei dem der Feinanteil der ersten Komponente in einer Schwingrinne mit

^" einem Gas fluidisiert wird und in einer Richtung abfließt und das Restgut in der anderen Richtung gefördert wird und bei dem aus dem Restgut mindestens der Grobanteil der ersten Komponente abgetrennt wird,

dadurch gekennzeichnet,

daß zumindest die Abtrennung des Grobaneils aus dem im wesentlichen keinen Feinanteil der ersten

Komponente mehr aufweisenden Restgut mittels der gerichteten Schwingbewegung der Schwingrinne erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Restgüt während der Schwingförderung gesiebt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet,

daß im wesentlichen die aus dem Grobanteil der ersten Komponente bestehende Oberschicht des schwinggeförderten Restgutes abgestreift wird.

f
4. Verfahren nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet,
15

daß das Abstreifen mechanisch und/oder pneumatisch erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, 20

dadurch gekennzeichnet,

daß das Abstreifen mit einer Abstrelfkraftkomponente quer zur Schwingrichtung erfolgt. (25
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 5,

dadurch gekennzeichnet,

die auf das Schüttgut einwirkende Menge des Fluidisierungsgases in Förderrichtung des Restgutes gesehen anwächst.

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7. Vorrichtung zur Dichtetrennung nach einem der Ansprüche 1-6 mit einer Schwingrinne einschließlich eines Antriebs zur Erzeugung einer gerichteten Schwingbewegung und eines gasdurchläßigen Anströmbodens und mit einer nachgeschalteten Trenneinrichtung zum Trennen verschiedener Kornfraktionen,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Trenneinrichtung (6; 11; 12, 13; 16, 17; 19; 21; 24) in Förderrichtung des Restgutes (GK + P + B) gesehen in der Schwingrinne (1) direkt hinter dem Anströmboden (3) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet,
20

daß die Trenneinrichtung eine Siebeinrichtung mit mindestens einem Sieb (6; 11; 12, 13; 16, 17) ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

daß die Trenneinrichtung eine Abstreifeinrich- ^O tüng mit mindestens einem mechanischen und/oder pneumatischen Abstreifer (19; 21; 24) ist und der Abstreifer mit Abstand (S) von einem dem Abstreifer zugeordneten Schwingboden (18) angeordnet ist.
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10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7-9, ■ dadurch gekennzeichnet,

daß die Trenneinrichtung mindestens zwei übereinander oder hintereinander angeordnete Siebe (16, 17; 12,13) aufweist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 - 10,

dadurch gekennzeichnet,

daß unter dem Anströmboden (3) mehr als eine Luftkammer (2a, 2b) ausgebildet ist. 15
12. Vorrichtung nach Anspruch 11,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Kammern mit unterschiedlichen Fluidisierungsgasdrücken (L 1, L 2) beaufschlagbar sind.