DE423382C - Verfahren zur Behandlung von fein zerteiltem kohlenstoffhaltigem Material - Google Patents

Verfahren zur Behandlung von fein zerteiltem kohlenstoffhaltigem Material

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DE423382C
DE423382C DET26577D DET0026577D DE423382C DE 423382 C DE423382 C DE 423382C DE T26577 D DET26577 D DE T26577D DE T0026577 D DET0026577 D DE T0026577D DE 423382 C DE423382 C DE 423382C
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Description

  • Verfahren zur Behandlung von fein zerteiltem kohlenstoffhaltigem material. Für diese Anmeldung ist gemäß dem Unionsvertrage vom 2. Juni igi i die Priorität auf Grund der Anmeldung in den Vereinigten Staaten von Amerika vom 20. Juli 1921 beansprucht. Die Erhn clung bezieht sich auf ein Verfahren zur Behandlung von fein zerteiltem kohlenstoffhaltigem Material derjenigen Art, bei welchem das Material in Wasser aufgeschwemmt und unter tüchtigem Rühren mit einem Bindemittel, z. B. flüssigem Kohlenwasserstoff, versetzt in einen Balligen Zustand übergeht, wobei die aschebildenden Verunreinigungen (Gangart) und das Wasser abgestoßen werden.
  • Man hat bereits -vorgeschlagen, Kohle, Erze u. dgl. von ihren Verunreinigungen zu trennen, indem man das fein zerteilt: Gut mit geringen Mengen Öl versetzt, in Wasser aufschwemmt und Luft durch die Masse hindurchleitet. Es bildet sich dadurch an der Oberfläche ein Schaum, der vorzugsweise diejenigen Bestandteile enthält, die sich leicht mit einem Ölhäutchen überziehen. Im Gegensatz hierzu werden bei vorliegendem Verfahren durch Zusatz größerer Mengen 01 zum im Wasser verteilten kohlehaltigen Gut und Umrühren der Masse ballige Körper gebildet, die im wesentlichen aus Kohlenstoff und öl bestehen. Es ist auch bekannt, fein zerkleinerte kohlenstoffhaltige Gemenge in enicin Wasserbade unter Zusatz von öl zu behandeln, wobei Kohlenstoffteilchen sich mit Ü1 zusammenballen und diese Ölkohleballungen durch ein im Behälter angeordnetes Sieb von der nicht mit an der Ballung teilnehmenden Gangart, welche durch das Sieb hindurch auf den Behälterboden fällt, abgesiebt und so eine Trennunvon kohlenstoffhaltigen Teilchen und Gangart erzielt werden kann.
  • Der Betrieb nach diesem "erfahren ist aber ein wenig leistungsfähiger, da e r intermittierend ist, und die Scheidung unvollkommen, weil die auf dem Siebe sich ablagernden Olkohleballungen den Durchgang der Gangart durch das Sieb behindern. Man hat auch schon versucht, in einem mit einem Siebboden versehenen Gefäß eine ballig breiige Masse aus fein zerkleinerter Kohle und Gangart und 01 mit einem Wasserstrom und Rührung zu behandeln, wobei durch die Rührung und den geregelten, von oben nach unten durchtretenden Waschwasserstrom ein Auswaschen der Gangart erzielt werden soll und die etwa ausgewaschene -Menge Gangart -durch den S-ebboden h_ndurchtreten soll, während die Öhlkohlemasse darüber verbleibt. Die Abscheidu g der Gangart ist hierbei aber sehr unvollkommen.
  • Die Erfindung will durch Regelung des Wasserzuflusses nicht nur in bekannter Weise die Balligen Körper indem fließenden Wasser in der Schwebe erhalten, sondern auch das Wasser dauernd unter Abführung der Gangteilchen als Träger zur Förderung der geballten Masse aus dein Behälter im kontinuierli--he:l Betriebe verwenden. Es soll also im Sinne der bekannten Schwemmverfahren . fein zerteiltes, in Wasser in der Schwebe gehaltenes, kohlehaltiges Gut und Öl durch Rührarme in innige Berührung miteinander gebracht werden, wobei die ganze Flüssigkeit, also das Öl und das Wasser, durch eine Reihe von Rührabteilen des Behälters vom Wasser zickzackförmig hindurchgeführt wird und die dabei gebildeten Ölkohlekugeln aus dem letzen Abteil des Behälters ins Freie abgeschwemmt werden.
  • Auch die Behandlung von in Wasser schwebenden feinen Erzteilchen mit Öl ist zur Abtrennung von Gangart beschrieben worden. Dies hat aber nur die Konzentration des Erzes an bestimmten Bestandteilen zur Folge, wogegen durch das vorliegende Verfahren, das in seinen Einzelheiten von dein bekannten Verfahren verschieden ist, ein hochwertiger Brennstoff gewonnen werden soll.
  • Durch Patent der Erfinderin ist ein Verfahren bekannt, um eine große Menge der erwähnten Verunreinigungen zu entfernen, wobei die feinen Teilchen in Wasser aufgeschwemmt _und in Gegenwart des Kohlenwasserstoffö_s durchgerührt werden. wob: i das öl sich mit den feinen Teilchen zu einer dichten I Masse oder einer Mehrzahl von Bällen wechselnder Größe vereinigt, welche nicht leicht abzunehmen sind, weil sie nicht durch das fließende Wasser getragen werden. Zweck- . mäßig ist es. eine einzige Mischkammer anzuwenden, welche in verschiedene Abteilungen zerlegt wird, wobei in jeder Abteilung eine ! Rührung stattfindet, Bei einersolchenVorrichtung werden Kohle, Wasser undÖlintestimmtem Maße und für eine bestimmte Zeit in jeder Abteilung gerührt und gelangen dann unter der Wirkung, der Wasserströmung in j die folgende Abteilung, und wenn sie die letzte Abteilung verlassen, haben sich die Kohlenstoffteilchen mit dem Öl oder sonstigen Bindemittel-zu Ballen vereinigt, die die Form ungefähr kt4geliger- Körper, von im wesentlichen. gleicher Größe haben. Diese Ballenwerden - durch das abfließende Wasser über einen Überlauf aus der Mischkammer abge--schwemmt und' auf einen Aufnehmer zwecks Abspüleas und Sammelns niedergeschlagen. Das Wasser mit den darin schwimmenden Verunreinigungen wird auf diese Weise von den kugeligen Körpern aus Öl und Kohle getrennt, die eine dichte, plastische Beschaffenheit haben und im wesentlichen frei von aschebildenden-Substanzen sind.
  • In der Zeich-lung ist ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens dargestellt.
  • Ein Behälter i besitzt einen Einlaß 2 für eine Aufschwemmung fein pulverisierter Kohle in Wasser. Ein Einlaßrohr 3 für Öl oder ein ähnliches Bindemittel ist am Behälter angebracht. Die dem Behälter zugeführte Kchle wird zweckmäßig im nassen Zustande in geeigneter Apparatur gemahlen, und zwar auf eine Korngröße, daß sie durch ein Sieb mit 200 oder mehr Maschen per Quadratzoll hindurchgeht. Die Kohle und das Wasser treten in die erste Kammer q. des Behälters.
  • Der Behälter ist durch Scheidewände 5, 6, 7, 8 in Kammern q., 9, 1 o, i i und 12 geteilt, welche gleichmäßige oder verschiedene Größe haben können.
  • In dem Behälter ist eine Welle 13, die durch eine Riemenscheibe 14. angetrieben wird und eine Mehrzahl von Rührschaufeln 1-5 trägt. Eine Gruppe solcher Schaufeln befindet sich in jeder der Kammern q., io, 9, io, ii und 12. Die in die erste Kammer eintretenden Materialien werden dort zum Teil durcheinandergemischt, und die Durchflußgeschwindigkeit ist so reguliert, daß jedes Materialteilchen-in-.dieser- Kammer eine bestimmte Zeit bleibt, ehe.es-durch-die Öffnung 16 in die nächste Kammer -9 -eintritt. - Nachdem -in dieser Kammer_9_-.eine neue Umrührung stattgefunden hat, tritt das Gemisch aus Öl, Kohle und Wasser-.mit den. darin verteilten -Verunreinigungen durch- die Öffnung 17 in die Kammer io, in welcher-eine neue Rührung stattfindet, dann durch-die Öffnung 18 in die Kammer i i und durch die .Öffnung i9 in die Kammer. 12. Ehe das Material die letzte Kammer erreicht hat, hat das. Öl die feinen Kohleteilchen eingehüllt und umgeben, und eine Vielzahl solcher Teilchen -ist- zu Ballen von im wesentlichen gleicher Größe und kugeliger Form vereinigt,. während die Gangart und ein großer Teil des Wassers abgestoßen ist. Die Gangart wird vom Wasser mit den Ballen über die Austragkante herausgeschwemmt und durch Absiebung mit dein Wasser von den Ballen getrennt.
  • Bei der Behandlung bituminöser Kohle von ungefähr Zoo Maschen Korngröße kann man, um kugelige -Ballen von ungefähr 1,2 cm zu erzielen, das Rührwerk mit ungefähr 1:25 Umdrehungen in der Minute betreiben, wobei die Durchgangszeit etwa So Minuten beträgt. Natürlich hängt die Drehungsgeschwindigkeit der Ballen und die Behandlungszeit in weitem Maße von der Art des angewandten Rührwerks ab, and die Zahlenangaben beziehen sich nur auf ein bestimmtes mit Nutzen angewandtes Ausführungsbeispiel. Je nach der Art des Rührers, der Mischkammern und anderen Umständen können diese Angaben in weitem Maße wechseln. Die in der Rührvorrichtung entstehenden Ballen sind bei verschiedenen Arten kohligen Materials verschieden, aber bei der Behandlung bituminöser Kehle hat sich gezeigt, daß die Ballen alle von ungefähr gleichmäßiger Größe sind und einen Durchmesser von annähernd 1,2 cm haben, wenn die angegebene Behandlungsweise stattfindet.
  • Jeder Ballen besteht aus einer Vielzahl einzelner, kugeliger Teilchen, welche getrennt mit dünnen Schichten von absorbiertem t31 überzogen sind. Die Ballen sind in weitem Maße frei von Aschebildnern und enthalten nur wenig Feuchtigkeit, die gewöhnlich zwischen io und 15 Prozent schwankt. Bei der Behandlung von Anthrazit sind die Ballen gewöhnlich etwas kleiner, aber ebenfalls von kugeliger Form und einem Durchmesser von ungefähr o,6 cm. Die Kohle und das Öl müssen dem Behälter in regulierten, genau bestimmten Mengen zugeführt werden, und zwar wird zweckmäßig dem Behälter ein Kohlenwasserstoff, beispielsweise Brennöl, im Verhältnis von einem Gewichtsteil 01 auf zwei Gewichtsteile Kohle zugesetzt. Die Menge des Wassers ist nicht wesentlich, obgleich zweckmäßig so viel Wasser zugesetzt wird, daß die Kohle frei aufgeschwemmt bleibt. Aus dem Behälter i w °_rden die zusammengeballten Massen durch das Wasser abgeführt und gelangen durch eine Rinne 2o auf ein endloses, wanderndes Sieb 21. Dieses Sieb wird von zwei drehbaren Walzen 22 getragen, und die auf das Sieb fallenden Ballen werden durch dieses nach vorwärts geführt und in einen Behälter 23 abgeworfen. Das Wasser und die darin schwebenden Verunreinigungen der Gangart fließen durch das Sieb in den Trog 24 und werden durch das Rohr 24' in einen Absetzbehälter 25 geleitet oder gewünschtenfalls frei abgeführt. In dem Absetzbehälter 25 sammeln sich die aschebildenden Substanzen am Boden, und das Wasser kann dann wieder in dem Behandlungsapparat benutzt werden. In diesem Falle wird alles mit dem Wasser etwa entweichende t31 für neuen Gebrauch wiedergewonnen.
  • Während des Laufs der zusammengeballten Massen über das Sieb 21 von der Rinne 2o bis zum Aufnahmebehälter 23 wird zweckmäßig eine Reinigung vorgenommen, indem ein Wasserregen durch ein Rohr 26 durch das Sieb hindurch auf die zusammengeballten Massen zur Einwirkung gebracht wird. Dadurch werden etwa vorhandene oberflächliche Verunreinigungen abgespült und das Produkt gereinigt. In gleicher Weise kann ein Wasserregen auf das rücklaufende Trumm des endlosen Siebes 21 geleitet werden, um dieses Sieb zu reinigen.
  • Die Erfahrung hat gezeigt, daß bei der Behandlung gewisser Kohlensorten es zu-«-eilen erwünscht ist, das 0l an verschiedenen Stellen des Behälters zuzuleiten, anstatt die ganze Masse in die erste Kammer einzuführen.

Claims (2)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Behandlung von fein zerteiltem kohlenstoffhaltigem Material nach dem Schwemmverfahren, bei welchem in einem ununterbrochen zufließenden Wasserstrome durch Rührwerk ein Bindemittel, z. B. 0l, mit dem Behandlungsgut unter Ausscheidung der Gangart zu kugeligen Ballen vereinigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Gut unter fortwährender Umrührung durch eine Reihe von Rührabteilen eines Behälters von dem Wasserstrome hindurchgeführt und die dabei gebildeten Ölkohlekugeln über eine Überlaufkante aus dem letzten Abteil des Behälters ins Freie abgeschwemmt werden.
  2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in einem durch versetzt zueinander angeordnete Scheidewände in mehrere abwechselnd oben und unten miteinander verbundene Abteile unterteilten Behälter auf einer durchgehe-iden, liegenden Welle in jedem Abteil Rührarme angeordnet sind und am Ende des Behälters ein endloses, sich bewegendes Sieb zur Aufnahme des in dem Behälter zusammengeballten, durch Überlauf ausgetragenen Gutes angeschlossen ist, welches mit einer Berieselungsvorrichtung zum Waschen der Kugeln ausgerüstet ist und nach einem Aufnahmebehälter führt.
DET26577D 1921-07-20 1922-05-24 Verfahren zur Behandlung von fein zerteiltem kohlenstoffhaltigem Material Expired DE423382C (de)

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FR552344A (fr) 1923-04-28
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