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Verfahren zur trockenen Sortierung nicht vorklassierten Gutes auf
Luftsetzherden Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur trockenen Scheidung nicht
vorklassierten Gutes auf Luftsetzherden, welches aber an die Herdarbeit eine Siebung
des Gutes zu Sortierzwecken anschließt. Demgemäß wird, wenn es sich um die Verarbeitung
von Kohle handelt, auf einem ersten Luftherde auf Abscheidung lediglich der groben,
reinen Berge gearbeitet, von dem verbleibenden Gutsanteil die den Körnungen der
abgeschiedenen Berge entsprechenden Kohlenklassen durch Absiebung rein gewonnen
(also klassiert) und der die feineren Kohlen und Berge noch in sich vereinigende
Siebdurchgang auf einem zweiten Luftherd sortiert.
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Wohl ist es bekannt, Kohle ohne Vorklassierung auf nassem Wege auf
einer Setzmaschine in grobe Berge und in ein Mischprodukt zu trennen, welches daran
anschließend auf Sieben klassiert wird in grobe, reine Kohle und ein -Mischprodukt,
das aus der feinen Kohle und feineren Bergen besteht und das dann ein zweites Mal
in Berge und reine Produkte getrennt wird.
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Bei der Setzmaschine hat aber die gemeinsame Verarbeitung groben und
feinen unklassierten Materials gänzlich andere technische und praktische Bedeutung
als bei der Trockenaufbereitung auf Luftherden. Man bringt ja die Kohle unklassiert
ins Wasser, um i. die durch Sieben sonst verursachte Zerkleinerung der Kohle zu
vermeiden, z. um die Feinkornsetzmaschinen, auf denen später die feine Kohle nach
Abscheidung der groben Berge auf der ersten Setzinaschine und nach Abscheidung der
groben Kohle auf Siebvorrichtungen weiterverarbeitet `verden soll, zu entlasten,
dadurch, daß man auf der ersten Setzmaschine (für unklassiertes Material) auch schon
einen Teil der feinen Berge ausscheidet.
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Im Gegensatz dazu soll die Mitaufgabe des feineren Materials und besonders
der feineren Berge auf dem ersten Trockenherd zusammen mit dem groben Material gerade
und ausschließlich den Aufbereitungsvorgang bei der Verarbeitung der groben Klassen
unterstützen und verbessern. Die zwischen den groben Materialien dicht verteilt
liegenden feinen Partikel erzeugen ein dichtes Bett und verhindern das verlustbringende
Durchströmen der Luft durch die zu großen Zwischenräume zwischen nur groben Partikeln.
Die Dichthaltung des Bettes ist deshalb von großem Vorteil, weil dadurch eine gleichmäßige
Verteilung der Luft und eine ruhiges Arbeiten des Herdes gewährleistet wird, was
gerade
bei gröberem Material wichtig ist. Ein weiterer wesentlicher
Vorteil liegt darin, daß dadurch eine Ersparnis an Luft- und Kraftbedarf erzielt
wird gegenüber den Verfahren, wo man das Material erst sieben Land dann aufbereiten
würde.
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Von großer Wichtigkeit ist in diesem Zusammenhang ferner, daß durch
die Dichthaltung des Bettes weniger Luft nach oben abgesaugt zu werden, also später
auch vom Staub befreit zu werden braucht. Hierdurch ist eine weitere Ersparnis an
Kohle für die Staubniederschlagung bedingt.
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Die gleichzeitige Verarbeitung des feinen Materials und die damit
während des ganzen Aufbereitungsvorganges erzielte Bettdichte begünstigt die scharfe
Trennung von Kohle und Bergen. Durch die Ausfüllung der Zwischenräume zwischen den
groben Körnern durch die feinen Partikel wird des weiteren ein möglichst gleichbleibendes
spezifisches Gewicht der einzelnen Bettschichten erreicht. Erfahrungsgemäß ist das
spezifische Gewicht eines unter Luftdruck gehaltenen Bettes aus scharf klassierten
Kornklassen ungefähr nur halb so groß wie das spezifische Gewicht der einzelnen
Komponenten. Füllt man dagegen, wie im vorliegenden Falle, die Zwischenräume zwischen
den groben Partikeln -durch das feine Material aus, so ist man in der Lage, das
spezifische Gewicht des unter Luftdruck gehaltenen Bettes auf etwa 7o bis 8o01,
der einzelnen Komponenten zu bringen. Dadurch ist man mit dem vorliegenden Verfahren
in der Lage, eine viel schärfere Trennung der einzelnen Komponenten durchzuführen,-
so daß in der nachfolgenden Absiebung ein reineres und besseres Produkt erzielt
wird, als man auf gewöhnlichem Wege erhalten würde.
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Zur Veranschaulichung der Erfindung wird auf die beiliegende Zeichnung
Bezug genommen, wobei Abb. i eine schematische Darstellung von Körnern zweier zu
scheidender Materialien mit verschiedenem spezifischen Gewicht und abnehmender Korngröße,
Abb. a und 3 zwei schematische Ausführungsformen des Verfahrens zeigen.
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Dabei ist die Erfindung nicht auf die Scheidung von Kohle beschränkt,
sondern bezieht sich auf jedes Material, wo es auf die Scheidung von Partikeln von
verschiedenem spezifischen Gewicht und verschiedener Korngröße ankommt.
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In Abb. i sind als Hl, H2, H3, H4, H5, HI, H',' FIe-H@"-l@,
H'z Schiefer- und als L'-L't Kohlepartikeln mit abnehmender Korngröße gegenübergestellt.
Wenn eine aus einer Mischung der Partikel Hl-H'l und Ll-L'v bestehende Materialschicht
auf einem Luftherd behandelt wird, dann werden allmählich die Partikel Hl die niedrigste
Bettschicht bilden; die übrigen Partikel werden sich ungefähr so schichten, wie
es in Abb. i dargestellt ist. Man kann daher das auf dem Herde behandelte Gut in
zwei Partien zerlegen, von denen eine aus praktisch reinen groben Partikeln Hl-H3
besteht und die andere den gesamten Rest umfaßt.
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Gemäß der Erfindung wird nach Abscheiden der groben Teile Hl-H3 durch
die Wirkung des ersten Herdes dieses letztere Mischprodukt des ersten Luftherdes
einer Sortierung durch Siebe unterworfen, wodurch die Partikel der Größe 3 und darüber
von den unter Größe 3 getrennt werden. So wird also das Mischprodukt des ersten
Herdes wieder in zwei Partien zerlegt, nämlich i. ein Reinprodukt, bestehend aus
Partikeln der Größenordnung Ll-L3 (Kohle), a. ein Mischprodukt (Kohle und Berge),
bestehend aus den ferneren Partikeln,H4-H" und L4-L".
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Dieses kann dann -wieder auf einem Luftherd behandelt werden, woran
sich eventuell eine weitere Siebeng anschließt; der Vorgang kann sooft als notwendig
wiederholt werden.
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In den Abb. a und 3 sind die Mischprodukte mit R oder lYl und
die reinen Produkte mit P bezeichnet. A ist der Luftherd, B eine Siebvorrichtung,
C wieder ein Luftherd.
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Die Abführung der schweren Reinprodukte (Schiefer) erfolgt nach links,
die der leichten Reinprodukte (Kohle) nach rechts. Wenn es sich um Sieboperationen
handelt, die zur Anwendung gelangen, so bezeichnen die Horizontallinien den Siebrückhalt,
die vertikalen Linien den Siebdurchgang.
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In der Anlage nach Abb: a soll eine Mischung R1 von nicht vorklassierten
Partikeln verschiedenen spezifischen Gewichts und Korngröße behandelt werden, welche
als eine Zusammenfassung leichter PartikelLl-L" und schwerer Partikel Hl-H'L angesehen
werden kann; sie gelangen auf den Luftherd A, welcher zwei Produkte P1 und R= macht.
Produkt P1 umfaßt die schweren Partikel (Schiefer) Hl-H3, Produkt R2 umfaßt die
leichten Partikel (Kohle) Ll-Ln und die schweren Partikel (Schiefer) H4-Hn. Produkt
R2 wird einem Siebapparat B zugeführt, welcher zwei Produkte ergibt, ein Reinprodukt
P= (der leichten Gutsorte), welcher die Partikel Ll-L3 umfaßt, und ein. Mischprodukt
R3. Diese werden wiederum einem Luftherd C zugeführt, welcher zwei Produkte P3 und
R4 erzeugt. Das Produkt P3 besteht vorzugsweise aus den PartikelnH4-Hz des schweren
Gutes; das Produkt R4 besteht aus Partikeln H8-Hit und L4-L'@ Wenn das Produkt R4
nunmehr den gewünschten Reinheitsgrad besitzt oder eine
Mischung
von R4 Und P2 genügend rein ist, so kann das Produkt R4 aus dein Prozeß entfernt
werden und bedarf keiner weiteren Behandlung. Im anderen Falle muß es erneuter Behandlung
unterworfen werden.
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Abb. 3 zeigt eine Ausführungsform des in Abb. a dargestellten Verfahrens,
wobei ein drittes Produkt, welches aus einer Mischung von unvollständig geschiedenem
Gut besteht, von den Luftherden erhalten wird. Im übrigen ist diese Ausführungsform
der in Abb. dargestellten ähnlich.
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Gemäß Abb. 3 wird eine Mischung R1 von Partikeln verschiedenen spezifischen
Gewichts und Korngröße ohne Vorklassierung einem Luftherd A zugeführt, welcher drei
Produkte macht, PI, 111I und R2. Das Produkt PI umfaßt vorzüglich die schweren Partikel
HI-H3. Das Produkt lWI umfaßt eine Mischung von ungenügend geschiedenen Partikeln.
Das Produkt R2 besteht vorzüglich aus leichten Partikeln LI-L'L zusammen mit schweren
Partikeln H4-H'°. Beides wird einem Siebapparat B zugeführt, welcher zwei Produkte
erzeugt, ein Reinprodukt R2, bestehend aus den Körnern LI-L3, und ein Mischprodukt
R3, bestehend vorzugsweise aus schweren Partikeln H4-Hn mit leichten Partikeln L4-Ln,
welche einem zweiten Luftherd C zugeführt werden, welcher drei Produkte P3,1112
und R4 erzeugt. Das ProduktP3 besteht vorzüglich aus schweren Partikeln H4-H7; das
Produkt M=
besteht vorzugsweise aus einer Mischung von ungenügend separierten
Körnern einer Maximumgröße q.. Das Produkt R4 besteht vorzugsweise aus leichteren
Partikeln L4-Ln mit seinen schweren Partikeln H8-IIn.
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Wenn das Produkt R4 die gewünschte Reinheit besitzt oder eine Mischung
der Produkte P= und R4 genügend rein ist, kann das Produkt R4 aus dem Prozeß entfernt
werden und bedarf keiner weiteren Behandlung. im anderen Falle muß es in die Behandlung
zurückgehen.
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Bei der in Abb-.3 dargestellten Ausführungsform sind PI und P3 Reinprodukte
und werden unverzüglich aus der Behandlung entfernt. Die Produkte 1W1 und M2 sind
Mischprodukte und werden in den Prozeß von Anfang an wieder eingeführt. Bei einer
Sonderausbildung des Verfahrens kann Produkt 1Y11 nach R1 und Produkt M2 nach R3
zurückgeführt werden, wie das durch gestrichelte Linien angezeigt ist.
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Die Erfindung ist auf die vorbeschriebene Ausführungsform nicht beschränkt,
wie sich das aus den nachfolgenden Ausführungen, die als Beispiel auf die Scheidung
von Kohle (leichtes Produkt) und Schiefer (schweres Produkt) Bezug nehmen, ergibt.
Es ist bekannt, daß man ein reineres Kohleprodukt (LI-Ln und H4-HlL), als es das
Mischprodukt ist, erhalten könnte, wenn man auf große Reinheit der Schieferbegleitprodukte
verzichtet. Es ist ferner bei der derzeitig üblichen Behandlung von aus Kohle und
Schiefer bestehenden vorzugsweise unklassierten, verwachsenen Produkten auf Luftherden
bekannt, daß, um eine maximale Quantität von einwandfreiem Schiefer abzuschneiden,
der Luftdruck, die Dicke und die Durchlässigkeit des Bettes außerordentlich genau
reguliert werden muß.
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Die Erfindung gestattet demgegenüber die Erzielung einer kontinuierlich
gleichbleibenden Scheidung bei hohem Ausbringen.
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Die Erfindung bietet dadurch, daß die Siebe als Endscheider arbeiten,
die Gewähr geringerer Wertlosmachung durch Brechen und Platzen der Kohle, und daß
die Kohle, wenn sie die Anlage verläßt, ein Minimumgehalt an Siebkleinen hat.
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Es ist ferner bekannt, daß die kleineren Schieferpartikel schwieriger
abzuscheiden sind, wenn ünvorklassiertes Material behandelt wird.
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Man weiß andererseits, daß z. B. bei Kohle die Menge der Schieferpartikel
mit der abnehmenden Korngröße wächst, so daß eine Behandlung des Materials in unvorklassierter
Form nur auf einem Luftherde, welcher ja nur die größten Schieferpartikel entfernt,
deren Menge in der Kohle nur wenig verringert. Die Erfindung bietet die Möglichkeit,
aus solchen Materialien bessere Produkte zu machen.