DE4315033C1 - Verfahren und Vorrichtung zur Aufbereitung eines Feinststoffgemisches - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vor­ richtung zur Aufbereitung eines Feinststoffgemisches nach den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 11.

Verfahren und Anlagen zur Aufbereitung von verunreinigten Böden, Sedimenten, Schlämmen, Schlick oder dgl. mit einer Naßextraktion sind bekannt. So ist in der DE-C2-37 32 008 eine Bodenaufbereitungstechnik beschrieben, bei der das Aufbereitungsgut zunächst in Grobstoffe und eine Suspen­ sion fraktioniert wird. Ein Grobsuspensions-Wirbeltrenner fördert die Suspension in eine erste Abscheidestufe, aus der gereinigte Grobsande abgezogen werden. Die so entlaste­ te Suspension wird von einem Feinsuspensions-Wirbeltrenner in einen zweiten Abscheidestufe nachbehandelt. Die zweite Abscheidestufe kann - wie die erste - aus einem Hydrozy­ klon und einem Aufstromklassierer bestehen. Dieser schei­ det ein Feinststoffgemisch und angereichertes Prozeßwasser ab. Eine Teilmenge des Prozeßwassers wird mit Energie an­ gereichert und zur Lösung, Trennung und Suspensionsher­ stellung des kontaminierten und stichfesten Eingabemate­ rials in einem Konverter verwendet.

Das Feinststoffgemisch aus der zweiten Abscheidestufe, bislang als nicht behandelbar angesehen (vergleiche "Ha­ fenschlick"), enthält hohe Anteile organischer Substanzen, deren Werte zwischen 10% und 50% Ts (Trockensubstanz) liegen.

Die Definition von sandigen und schluffigen Materialien wird in einer sogenannten - logarithmisch aufgebauten -, Siebkurve festgelegt und ist Stand der Lehre. Angelehnt an diese Definition wird der hier genannte Begriff "Feinst­ stoffgemisch" verwendet.

Danach liegen die Definitionsgrenzen im Schluffbereich, also unterhalb von mindestens 100 µm. Ferner hat das Feinststoffgemisch beträchtliche Wasseranteile. Die Zusam­ mensetzung des Feinststoffgemisches ist vom Eingabemate­ rial abhängig und in der Praxis außerordentlich unter­ schiedlich. Es kann eine faserige und körnige Struktur haben. Stets sind jedoch erheblich organische Bestandteile enthalten, die bis zu 60 Vol.-% erreichen können.

Aufgrund der hohen organischen Anteile, deren Struktur die Aufnahme von Schadstoffen begünstigt, ist das Feinst­ stoffgemisch insgesamt oftmals wesentlich oberhalb der Zu­ lassungsgrenzen belastet. Eine wirtschaftliche Verwendung ist deshalb nicht gegeben. Vielmehr ist der Kontamina­ tionsgrad so erheblich, daß selbst eine Deponierung derar­ tiger Feinststoffgemische nur auf Sonderdeponien möglich ist.

Eine latente Gefahr der Grundwasserschädigung ist dennoch gegeben, wie das Beispiel der Großdeponie Schönberg in Mecklenburg/Vorpommern zeigt.

Besonders problematisch ist die Feinststoffablagerung bei großen Mengen, wie dies am Beispiel der Deponierung des Hamburger Hafenschlicks sichtbar wird. Die Akzeptanz zur Deponierung von kontaminierten Feinststoffgemischen ist bei betroffenen Bürgern nicht gegeben.

Seitens des Gesetzgebers sind gesetzliche Bestimmungen verabschiedet worden, deren Ziel es ist, die Grenzwerte für Deponiegut auf maximal 5% Organikanteil zu begrenzen. Dies ist dem Referentenentwurf zur TA-Siedlungsabfall zu entnehmen. Die Deponiebedürfigkeit des Feinststoffaustra­ ges verteuert die bekannten Aufbereitungstechniken erheb­ lich und steigert den Bedarf an geeigneten Deponieflächen. Es wäre wünschenswert, wenn die Menge zu deponierenden Feinststoffgemisches vermindert werden könnte.

Aus H. Schubert: "Aufbereitung fester mineralischer Roh­ stoffe", Bd. 11, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindu­ strie", S. 103-107 ist ein als Rinnenwäsche durchgeführtes Verfahren der eingangs genannten Art bekannt. Dabei soll das abzutrennende Leichtgut möglichst zumindest teilweise suspendiert bleiben und sich das Schwergut auf dem Rinnen­ boden absetzen und von Zeit zu Zeit oder kontinuierlich abgezogen werden. Die Effizienz dieser Trenntechnik bei ineinandergemischten bzw. aneinandergebundenen oder inein­ ander verklemmerten organischen und mineralischen Feinst­ stoffen ist unbefriedigend.

Gleiches gilt für den Konusabscheider aus B. Kalteis: "Un­ tersuchungen über Grundvorgänge in der Feinkorn-Dichtesor­ tierung", BHM, 137 Jg. (1992), Heft 4, S. 146-153, der ei­ nen nach unten gerichteten Sortierkonus mit einem axial angeordneten Leichtgutabzug und einem Austragsschlitz für Schwermineralkörner in Bodennähe aufweist. Der Sortierko­ nus wird am Außenumfang mittels eines nach oben gerichte­ ten Aufgabekonus beaufschlagt.

Aus der US-PS 2 938 627 ist eine Vorrichtung zur Aufberei­ tung von Schlämmen bekannt, die eine Aufgabevorrichtung enthält, welche einen horizontal ausgerichteten Drehtel­ ler, einen damit verbundenen Antriebsmotor, eine zum Zen­ trum des Drehtellers gerichtete Zuführung für Schlamm und einen Sammelbehälter aufweist. Der untere Behälterboden ist als nach oben gerichteter Konus ausgebildet und durch radial angeordnete Trennwände in eine Vielzahl von Kammern geteilt. Der eigentliche Trennvorgang erfolgt in einzelnen Waschrinnen, die über Rohrleitungen mit den Kammern ver­ bunden sind.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, welche die Menge deponiebedürftigen Feinststoff­ gemisches verringern.

Die Lösung dieser Aufgabe ist in den Ansprüchen 1 und 11 angegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unter­ ansprüchen enthalten.

Erfindungsgemäß wird also das Feinststoffgemisch auf einer Neigungsfläche zur Horizontalen aufgetragen. Das im Feinststoffgemisch enthaltene Wasser kann dann als Über­ schußwasser auf der geneigten Fläche ablaufen. Aufgrund der verschiedenen Dichten von mineralischen und organi­ schen Anteilen des Feinststoffgemisches werden von dem ab­ laufenden Wasser organische Anteile abgeschwemmt. Am unte­ ren Ende der Neigungsfläche kann ein fließfähiges Gemisch aus Wasser und erheblichen Anteilen nahezu reiner Organik­ substanz abgezogen werden. Hingegen wird das in der Nei­ gungsfläche verbleibende Feinststoffgemisch vornehmlich von Feinstsanden gebildet, die dort als mineralische Stofffraktion anfallen.

Dem Ausmaß abgeschwemmter organischer Anteile entsprechend wird der Neigungsfläche weiteres Feinststoffgemisch konti­ nuierlich zugeführt. Dies muß unter möglichst geringem Energieeintrag geschehen, weil sonst mineralische Anteile des Feinststoffgemisches vom ablaufenden Wasser mitge­ schwemmt werden könnten. Bevorzugt wird deshalb die Zer­ stäubung der Feinststoffsuspension in der Form vorgenom­ men, daß die frei werdende Energie sich weitgehend gleich­ mäßig auf der Trichterfläche verteilt.

Der sich hierbei einstellende Effekt ist, daß sich die mi­ neralischen Feinstpartikel entsprechend ihrer Dichte un­ terhalb der organischen Stoffteilchen ablagern. Dabei ent­ steht eine hohe Schüttdichte, deren Wassergehalt nur maxi­ mal 20% beträgt. Diese geringe Wasseraufnahme der minera­ lischen Feinststoffe führt zu einem Wasserüberschuß, wel­ cher sich oberhalb der sedimentierten mineralischen Feinststoffablagerung als Sperrwasserschicht ausbildet. Dieser Effekt verhindert, daß organische Feinstteile in die mineralischen Feinststoffablagerungen eindringen.

Die sich aus dem Wasserüberschuß bildende Sperrwasser­ schicht hat osmotisches Verhalten, sie verhindert die Durchdringung organischer Feinststoffe, läßt aber minera­ lische Feinststoffe passieren. Je nach Wasseranteil der Eingabestofffraktion und der Menge Zugabewasser ergibt sich eine laminare Austragsgeschwindigkeit organischer Feinststoffe. Die erforderliche Prozeßwassermenge wird von der Eingabe-Stofffraktion bestimmt, sie kann ca. 3 m³ Was­ ser pro Stunde bei einer Aufbereitung von ca. 10 m³ pro Stunde Feststoffeingabe betragen.

Das beschriebene Verfahren ist Grundlage einer mechani­ schen Demineralisierung. Der hier auftretende und be­ schriebene Effekt wurde wissenschaftlich bislang noch nicht im Zusammenhang mit einer mechanischen Deminerali­ sierung diskutiert bzw. beschrieben.

Bevorzugt wird eine Zerstäubung des wassergesättigten Feinststoffgemisches in einem Zylinderraum oberhalb der Sedimentationsfläche vorgenommen, so daß mit Hilfe des Luftwiderstandes ein nahezu energiefreies Absetzverhalten des Stoffgemisches entsteht.

Der Zerstäubungsvorgang wird mittig des Zylinders einge­ leitet und benetzt gleichförmig die gesamte Kreisfläche. Der Niederschlagsvorgang ähnelt einem Schirm und unter­ liegt den Wurfgesetzen. Der Durchmesser und die Höhe des Hohlzylinders richtet sich nach den gewünschten Durchsatz­ mengen. Bezogen auf eine Eingabemenge von 10 m³/h Aufar­ beitungsgut sind Abmessungen von D = 5 m ⌀ und H = 6 m vorzuschlagen.

Wenn die Neigungsfläche als Schüttkegel ausgebildet ist, kann es aufgrund des sich nach unten vergrößernden Kegel­ umfanges zu einer Priel- bzw. Gerinnebildung des ablaufen­ den Wassers kommen. Das Wasser läuft dann nur teilweise zusammenhängend von der Neigungsfläche ab, so daß organi­ sche Anteile des Feinststoffgemisches in nur geringem Aus­ maß ausgetragen werden. Zugabe von Wasser führt zu einer verstärkten Priel- bzw. Gerinnebildung, die zu einem Mit­ riß der mineralischen Feinstsande und zu einer Aufhebung des Austrageffektes führt. Deshalb wird bevorzugt die Nei­ gungsfläche so geformt bzw. das Wasser so aufgegeben, daß die Neigungsfläche vom ablaufenden Wasser überall gleich­ mäßig bedeckt ist, ohne daß das Wasser eine übermäßige Strömungsgeschwindigkeit erreicht.

Dieser Gedanke wird bevorzugt dadurch realisiert, daß die Neigungsfläche eine Trichterfläche ist und die organische Stofffraktion von der Spitze der Trichterfläche abgezogen wird. Die Trichterfläche verjüngt sich zu ihrer Spitze hin und der Durchfluß gehorcht der physikalischen Bedingung Q = A · v, wodurch überall eine vollständige Beschichtung der Ablauffläche mit Wasser sichergestellt ist und überall organische Anteile abgeschwemmt werden. Durch die Ausbil­ dung der Trichterfläche wird also das gesamte aufgegebene Feinststoffgemisch der Trennung durch Abschwemmung organi­ scher Anteile unterzogen.

Bevorzugt wird das Feinststoffgemisch durch zentrifugales Abschleudern zerstäubt. Durch das zentrifugale Abschleu­ dern wird zum einen ein feines Zerstäuben des Feinststoff­ gemisches erreicht. Zum anderen kann die Zentrifugation auf einfache Weise eine Schüttung des Feinststoffgemisches erzeugen, die oben eine Trichterfläche aufweist und deren Spitze vertikal unter der Abschleuderstelle angeordnet ist. Durch Einstellen der Zentrifugalbeschleunigung ist die Ausbildung der Neigung der Sedimentationsfläche opti­ mierbar. In der Regel ist der Wasseranteil der Eingabe­ stoffe nicht ausreichend.

Um einen ausreichenden laminaren Abfluß, der den Abtrag der organischen Substanzen bewirkt, gerecht zu werden, ist eine bestimmte Menge Zusatzwasser dem Prozeßablauf hinzu­ zufügen.

Für eine gleichmäßige Aufbringung unter nur geringem Ener­ gieeintrag wird das Zusatzwasser bevorzugt durch zentrifu­ gales Abschleudern oberhalb der Sedimentationsfläche zer­ stäubt. Wenn eine Trichterfläche beabsichtigt ist, er­ folgt die Zerstäubung des Zugabewassers horizontal über de­ ren Spitze. Daraus ergibt sich ein schirmartiger Abreg­ nungsvorgang, der sich an den physikalischen Grundlagen der Kinematik orientiert. Die Menge des Zugabewassers und das Ausmaß ihrer Zentrifugation kann ebenfalls Gegenstand einer Optimierung sein.

Bevorzugt wird das Feinststoffgemisch in das zerstäubte Zugabewasser hinein injiziert. Die nebelartig zerstäubten Wassertröpfchen wirken als Widerstand auf die Partikel des Feinststoffgemisches noch oberhalb der Sedimentationsflä­ che. Es kommt zu einer gleichmäßigen Mischung aus Wasser und Feinststoffteilchen, die zusätzlich durch den Luftwi­ derstand gebremst, langsam und unter geringem Energieein­ trag auf die Sedimentationsfläche abregnet. Hierdurch wird die Aufprallenergie außerordentlich minimiert, so daß ein kondensationsähnlicher Prozeß abläuft, der den vorbe­ schriebenen mechanischen Demineralisierungsprozeß auslöst.

Vorrichtungstechnisch wird das Verfahren bevorzugt reali­ siert, indem für ein Zerstäuben durch zentrifugales Ab­ schleudern ein Drehteller herangezogen wird. Der Drehtel­ ler ist etwa horizontal ausgerichtet und mit einem An­ triebsmotor verbunden. Damit alle abgeschleuderten Parti­ kel einer Trichterfläche zugeführt werden, ist dem Dreh­ teller ein zylindrischer Sammelbehälter zugeordnet, der diesen etwa im Abstand des Endes der Wurfbahn der am wei­ testen abgeschleuderten Partikel einfaßt. Der Sammelbehäl­ ter hat im Zentrum einen Abzug für die organische Stoff­ fraktion. Auf diese Weise werden die Zerstäubungsvorgänge auch von der Umgebung und Einflüssen aus dieser abge­ schirmt. Der Drehteller kann eine völlig ebene Oberfläche oder Leitfläche darauf aufweisen. Beispielsweise können die Rotoren der Wirbeltrenner gemäß DE 34 44 329 C2 oder DE 39 12 517 A1 verwendet werden.

Die Vorrichtung kann so betrieben werden, daß der Schütt­ trichter allmählich im Sammelbehälter nach oben wandert und der Abzug im Zentrum nachgeführt wird. Wenn der Trich­ ter zum oberen Behälterrand gewandert ist, kann die mine­ ralische Feinststofffraktion entleert werden. Die Entlee­ rung der mineralischen Feinststofffraktion kann durch Auf­ klappen des zylindrischen Sammelbehälters geschehen.

Die Feinststoffzuführung ist bevorzugt zentrisch oberhalb des Drehtellers angeordnet, so daß sie nicht mit der Trichterausbildung kollidiert. Sie kann eine Abgabeöffnung in einem Abstand vom Drehteller aufweisen, so daß das Feinststoffgemisch beim Aufprall auf den Drehteller abge­ bremst wird. Ein Aufgabetrichter der Feinststoffzuführung mit einer Abgabeöffnung an seiner Unterseite sichert eine Feinststoffaufgabe zentral auf den Drehteller und kann Schwankungen der Zugabemenge puffern.

Der Antriebsmotor des Drehtellers kann zum Schutz vor Feinstpartikeln bzw. zur Kühlung in einem Wasserbehälter unterhalb des Drehtellers angeordnet sein.

Bevorzugt hat derselbe Drehteller eine Wasserzuführung, durch die Zusatzwasser einer Zerstäubung zugeführt werden kann. Die Wasserzuführung kann in einen konischen Spalt zwischen Drehteller und einem diesen umgebenden statischen Flansch münden, dessen gedachte Konusspitze unterhalb des Drehtellers angeordnet ist. Der Spalt zwischen Flansch und Drehteller hat die Funktion einer Diffusionsdüse, weil das zugeführte Wasser durch die Rotation des Drehtellers nach außen gefördert wird und nach dem Verlassen des Spaltes zu kleinsten Tröpfchen zerstäubt wird. Das Wasser wird in Form eines Schirmes abgeschleudert, indem das zerstäubte Feinststoffgemisch von dem horizontal ausgerichteten Dreh­ teller hineingeschleudert wird. Hier kommt es zu der ge­ wünschten Zerstäubung des Feinststoffgemisches in das zer­ stäubte Zugabewasser hinein.

Die Wasserzuführung erfolgt bevorzugt durch einen Sperr­ wasserraum zwischen Antriebswelle und Gehäuse des An­ triebsmotors, so daß das Zugabewasser zugleich Sperrwasser zum Schutz der Dichtungselemente ist.

Erfindungsgemäß kann das aufgegebene Feinststoffgemisch aus beliebigen hydromechanischen Extraktionsanlagen, deren bislang nicht verwertbare Reststoffe organische und mine­ ralische Feinstofffraktionen sind, zerlegt werden. Bekannt ist, daß gerade organische Feinststoffe den höchsten Be­ lastungsgrad von Schadstoffen aller Art haben.

Hingegen ist die mineralische Feinststofffraktion als Wirtschaftsgut zu betrachten, da diese überwiegend als weitgehend unbelastet gelten und daher als Baustoff ande­ ren Verwendungen zugeführt werden können. Die organische Feinststofffraktion hingegen weist gegenüber der Austrags­ menge eine Anreicherung der Organikbestandteile auf und kann entweder unter verringertem Lagervolumen einer Depo­ nie oder einer weiteren Aufbereitung zugeführt werden. Da­ bei kann die organische Fraktion einer mechanischen Ent­ wässerung unterzogen werden. Die organischen Anteile sind so hoch, daß eine Verbrennung dieser Fraktion zwecks Ener­ gieerzeugung in Betracht kommt.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, die eine bevorzugte Ausgestaltung zeigt. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens in Seitenansicht,

Fig. 2 eine Schleudereinrichtung derselben Vorrichtung in ver­ größerter Seitenansicht,

Fig. 3 ein vergrößertes Detail derselben Schleudereinrichtung.

Eine Vorrichtung zur Aufbereitung eines Feinststoffgemi­ sches hat gemäß Fig. 1 einen zylindrischen Sammelbehälter 1 mit einem Boden 2, der im Zentrum einen Abzug 3 für eine organische Stofffraktion aufweist. Zentral über dem Abzug 3 und beinahe auf Höhe des oberen Randes des Sammelbehäl­ ters 1 ist eine Schleudereinrichtung 4 angeordnet. Ober­ halb der Schleudereinrichtung 4 befindet sich eine Feinst­ stoffzuführung 5.

Die Schleudereinrichtung 4 schleudert im wesentlichen ra­ dial Feinststoffgemisch und Zugabewasser ab. Flugbahnen 6 dieser feinstzerstäubten Partikel sind eingezeichnet. Da­ raus ist ersichtlich, daß die zylindrische Einfassung des Sammelbehälters 1 etwa mit dem vertikalen Teil der weite­ sten Flugbahn 6 zusammenfällt.

Unterhalb der auf einer Kreisfläche die Schleudereinrich­ tung 4 umgebenden Flugbahnen 6 ist aufgrund dieser Zufüh­ rung ein Schütttrichter 7 ausgebildet, welcher sich natür­ lich einstellt. Von der zur Horizontalen geneigten Trich­ terfläche 8 läuft Überschußwasser des Feinststoffgemisches sowie Zugabewasser in Form einer dünnen Wasserschicht 9 ab. Die Wasserschicht 9 schwemmt organische Anteile des Feinststoffgemisches von der Trichterfläche 8 ab, so daß diese gemeinsam mit dem Wasser als organische Stofffrak­ tion im Abzug 3 anfallen.

Die Feinststoffzuführung 5 erfolgt entsprechend dem Ausmaß des Abzuges organischer Feinststoffe. Im Schütttrichter 7 verbleibt damit eine nahezu reine mineralische Feinststoff­ fraktion.

Einzelheiten der Schleudereinrichtung 4 werden anhand der Fig. 2 und 3 erläutert. Sie hat einen Wasserbehälter 10, der einen Antriebsmotor 11 aufnimmt. Der Antriebsmotor 11 trägt auf seiner Welle einen Drehteller 12, dessen Ober­ seite etwas über den Oberrand des Wasserbehälters 10 hin­ aussteht. Der Drehteller 12 ist an der Oberseite mit ra­ dial oder tangential angeordneten Leitflächen 13 versehen. Oben ist der Wasserbehälter 10 von einem statischen Flansch 14 abgedeckt. Zwischen Flansch 14 und Drehteller 12 ist ein konischer Spalt 15 als Diffusordüse ausgebil­ det. Sowohl der Spaltumfang als auch die Spaltbreite ver­ größern sich von unten nach oben.

Im Oberbereich des Wasserbehälters 10 ist ein Sperrwasser­ raum 16 ausgebildet, der unten von der Antriebsseite des Motors 11 und eine etwas darüber hinaus stehende Bodenwand 17 begrenzt ist. Seitlich ist dieser von einer kreiszylin­ drischen Wand 18 umschlossen, die sich zwischen Bodenwand 17 und Flansch 14 erstreckt. Seine Antriebsseite wird von dem zwischenliegenden Bereich des Flansches 14 sowie dem Drehteller abgeschlossen. Der Sperrwasserraum 16 ist mit einem eigenen Sperrwasserzufluß 19 versehen.

Beim Betrieb der Vorrichtung wird Feinststoffgemisch von oben zentral auf den Drehteller 12 gegeben und von diesem abgeschleudert. Zugleich wird durch den Sperrwasserzufluß 19 ein Sperrwassermengenstrom zugegeben. Das Sperrwasser wird durch die Diffusionsdüse 15 aus dem Sperrwasserraum 16 herausbefördert. Diese Richtung des Sperrwasserstromes stellt sicher, daß festes Aufgabegut stets nach außen weg­ geschleudert wird und nicht durch eine Dichtung 20 an die Wellenlagerung des Antriebsmotors 11 gelangt. Das bislang als Sperrwasser zum Schutz der Dichtungen dienende Wasser wird nach Austritt aus der Diffusionsdüse zerstäubt, so daß es in einen feinen Tröpfchennebel zerfällt. Durch die Rotation des Drehtellers wird dieser Vorgang entscheidend bewirkt und verhindert gleichzeitig ein ungewolltes Ein­ dringen von Feststoffpartikeln in den Diffusorschlitz.

Das Zerstäuben des Zugabewassers erfolgt gleichmäßig um 360° um den Drehteller 12 etwa in Form eines Schirmes. In diesen Schirm aus Tröpfchennebel schleudert der Drehteller 12 das Feinststoffgemisch hinein, so daß ein Gemisch feinstzerteilter Wasser- und Feinststoffpartikel entlang der Flugbahnen 6 auf die Sedimentationsfläche 7 herabreg­ net. Hierdurch wird eine gleichmäßige Verteilung im Bereg­ nungsfeld und ein geringer Energieeintrag in die ablau­ fende Sperrwasserschicht auf der mineralischen Feststoff­ schicht 9 sichergestellt.

Aus einer Versuchsanlage in halbtechnischem Maßstab wurde mit der vorstehend beschriebenen Vorrichtung ein minerali­ sches Feinststoffgemisch mit einer Trockensubstanz von 81,2 Gew.-% und einem Glühverlust von 0,7 Gew.-% gewonnen.

Bei der Aufgabefraktion handelte es sich um Schluffe, de­ ren mineralische Korngrößenverteilung zwischen < 1 µm und 100 µm lag, wobei der organische Bestandteil gemäß Glüh­ verlustanalyse < 20 Gew.-% war. Dabei handelte es sich um ein Gemisch, daß typischerweise bei der Aufbereitung ver­ unreinigter Sedimente aus Abwasseranlagen anfällt, welche bisher als nicht zu reinigende Reststoffe galten. Das Ver­ fahren wurde versuchsweise für die Aufbereitung von Teich­ schlämmen und Böden mit gleichen vorteilhaften Ergebnissen eingesetzt.

Die Diffusionsvorrichtung der Versuchseinrichtung zer­ stäubt ca. 2 m³/h der Aufgabefraktion; dabei werden 3 m³/h Diffusionswasser benötigt.

Die beregnete Kreisfläche hatte einen Radius von ca. 2 m. Die abgezogene organische Stofffraktion hatte 24,9 Gew.-% Trockensubstanz und einen Glühverlust von 40 Gew.-%. Mit der neuen Technik wurde somit eine praktisch vollständige mechanische Demineralisierung des aufgegebenen Schlammes erreicht.

Mittels geeigneter technischer Einrichtung kann eine stu­ fenlose Drehzahlregelung der Zentrifugaleinrichtung er­ reicht werden. Bevorzugt wurde für die stufenlose Dreh­ zahlverstellung des Elektro-Antriebsmotors ein Frequenzum­ wandler.

Claims (19)

1. Verfahren zur Aufbereitung eines Feinststoffgemisches aus einer Aufbereitung verunreinigter Schlämme, Böden oder dgl. mit Naßextraktion oder eines ähnlichen Feinststoffgemisches mit mineralischen, organischen und wäßrigen Anteilen, bei dem das Feinststoffgemisch auf eine Neigungsfläche zur Horizontalen aufgetragen und von der Neigungsfläche ablaufendes Überschußwasser und davon abgeschwemmte organische Anteile des Feinst­ stoffgemisches als organische Stofffraktion vom unte­ ren Ende der Neigungsfläche abgezogen werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Feinststoffgemisch oberhalb der Neigungsfläche zerstäubt wird und auf die Nei­ gungsfläche fällt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigungsfläche eine Trichterfläche ist und die or­ ganische Stofffraktion von der Spitze der Trichterflä­ che abgezogen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das Feinststoffgemisch durch zentrifugales Abschleudern oberhalb der Neigungsfläche zerstäubt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Feinststoffgemisch oberhalb der Trichterfläche und vertikal über deren Spitze zentrifugal abgeschleudert wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Zugabewasser auf die Neigungsflä­ che gegeben wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugabewasser oberhalb der Neigungsfläche zerstäubt wird und auf die Neigungsfläche fällt.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugabewasser durch zentrifugales Abschleudern zer­ stäubt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugabewasser oberhalb der Trichteroberfläche und vertikal über deren Spitze zentrifugal abgeschleudert wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Feinststoffgemisch in das zer­ stäubte Zugabewasser hinein zerstäubt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Feinststoffgemisch vor der Zentrifugalbeschleunigung plötzlich abgebremst wird.

11. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens zur Auf­ bereitung eines Feinststoffgemisches aus einer Aufbe­ reitung verunreinigter Schlämme, Böden oder dgl. mit Naßextraktion oder eines ähnlichen Feinststoffgemi­ sches mit mineralischen, organischen und wäßrigen An­ teilen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sie einen etwa horizontal ausgerich­ teten Drehteller (12), einen damit verbundenen An­ triebsmotor (11), eine auf das Zentrum des Drehtellers gerichtete Zuführung (5) für Feinststoffgemisch, einen Sammelbehälter (8), der eine aus abgeschleuderten Feinststoffpartikeln gebildete Schüttung (7) mit Trichterfläche (9) an der Oberseite einfaßt, und einen Abzug (3) im Zentrum des Sammelbehälters in Höhe der Spitze der Trichterfläche (9) aufweist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Feinststoffzuführung (5) oberhalb des Drehtel­ lers (12) angeordnet ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Feinststoffzuführung (5) eine Abgabeöffnung in einem Abstand vom Drehteller (12) aufweist.

14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Feinststoffzuführung (5) einen Auf­ gabetrichter mit einer Abgabeöffnung an seiner Unter­ seite hat.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, da­ durch gekennzeichnet, daß der Drehteller (16) eine Wasserzuführung (19) hat.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserzuführung (19) in einem konischen Spalt (15) zwischen Drehteller (12) und einer statischen Platte (14) mündet.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wasserzuführung (19) durch einen Sperrwasserraum (16) zwischen Antriebswelle und Gehäu­ se des Antriebsmotors (11) geführt ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 17, da­ durch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (11) in einem Wasserbehälter (4) unterhalb des Drehtellers (12) angeordnet ist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrwasserraum (16) im Wasserbehälter (10) angeordnet ist.