DE668720C

DE668720C - Schaumschwimmaufbereitungsverfahren

Info

Publication number: DE668720C
Application number: DEH144595D
Authority: DE
Original assignee: DIPL BERGING PETER BIESEL
Current assignee: DIPL BERGING PETER BIESEL
Priority date: 1935-08-10
Filing date: 1935-08-10
Publication date: 1938-12-09

Description

Die Erfindung betrifft ein Schaumschwimmaufbereitungsverfahren zur Gewinnung von Kohle mit sehr geringem Aschengehalt aus an sich schon verhältnismäßig aschenarmer Kohle mittels eines mehrzelligen Schwimmaufbereiters. Das Verfahren gemäß der Erfindung kennzeichnet sich im wesentlichen dadurch, daß dabei die Berge aus jeder Rührzelle oder aus jeder gleichartig arbeitenden Rührzellengruppe des Schwimmaufbereiters als Sinkstoffe sogleich aus dem Verfahrensgang abgeführt werden, während die in einer Schaumzelle oder Schaumzellengruppe aufschwimmende Kohle in die jeweils nächstfolgende Rührzelle oder Rührzellengruppe unmittelbar derart zurückgeführt wird, daß sich alle Rührzellen oder Rührzellengruppen, denen beständig Frischwasser zugegeben wird, nacheinander durchläuft. Der mit höchstem Reinheitsgrad aus der letzten Zelle oder Zellengruppe ausgetragene Kohlenschaum kann in bekannter Weise z. B. auf einem Feinfilter niedergeschlagen und z. B. durch Absaugen entwässert werden.

Nach dem vorliegenden Verfahren kann das stufenweise bzw. zellenweise durchgeführte Aufschwimmen des Gutes im Gegensatz zu bekannten Verfahren so weit getrieben werden, daß die gewonnene Reinkohle nur noch einen Aschengehalt von 1 °/o oder weniger aufweist. Das Ausgangsgut, welches nach dem vorliegenden Verfahren zu verarbeiten ist, enthält in der Regel 2 bis 5 °/o oder auch noch mehr Asche.

Die nach dem vorliegenden Verfahren gewonnene Reinkohle kann einwandfrei zur Herstellung hochwertiger Elektroden für elektrolytische Verfahren metallurgischer Art u. dgl. zum Betriebe von Kohlenstoffmotoren und zur Verarbeitung auf bzw. zu Kohleölsuspensionen bzw. Kohleölemulsionen oder kolloidaler Kohle, z. B. zur Gewinnung von Motorenbetriebsstoffen daraus durch Hydrierung bzw. im Druckwärmespaltungsverfahren u. dgl., verwendet werden. Wesentlich ist auch, daß das vorliegende, im Großbetrieb bewährte Verfahren mit mechanischen Mitteln, also ohne kostspielige und langwierige sowie meist auch verlustreiche chemische Verfahren u. dgl., sehr wirtschaftlich arbeitet.

Bei einem bekannten Schaumaufbereitungsverfahren kommen die reineren Schäume bzw. Konzentrate wieder mit der unreineren Trübe aus den vorhergehenden Zellen zusammen. Bei dieser Arbeitsweise ist es unmöglich, so hochwertige Erzeugnisse zu erzielen wie mit vorliegendem Verfahren. Außerdem wird dabei die vorhergehende Zelle mit den wiederholt zurückgeführten Konzentraten überlastet und die Nutzleistung der Anlage dadurch heruntergesetzt. Bei diesem Ver-

fahren durchläuft also die Trübe sämtliche Rühr- und Abscheidezellen, und das Ziel dieses Verfahrens war es, möglichst alle kohlehaltigen Stoffe aus der Trübe zu gewinnen; und nur möglichst reine Berge abzuscheiden.:; Bei einem anderen älteren Verfahren durch-"^: läuft die Trübe sämtliche hintereinander-· geschalteten Rührkammern. Die Schäume werden nicht mehr weiterbehandelt, sondern ίο treten im Gegenstrom in sog. Reinigungskammern über. Aber auch hier werden die vorhergehenden Reinigungskammern durch die Schäume der nachfolgenden Zelle überlastet, so daß die beabsichtigte Wirkung gar nicht oder nur unvollkommen erreicht bzw· die Nutzleistung stark vermindert wird.

Bei manchen Schaumaufbereitungsanlagen bekannter Art wird das in irgendeine Zelle eintretende Rohgut aufgerührt, und Konzentrat oder der Schaum werden aus dieser Zelle als Fertigerzeugnis ausgeschieden. Was aus der Trübe in der Aufgabezelle nicht ausschwimmt, wird aus den nächstfolgenden hintereinandergeschalteten Zellen mehr oder weniger rein gewonnen. Immer aber ist der Lauf der Trübe ein geradliniger. Die Trübe durchläuft die Zellen also von der Aufgabezelle bis zur letzten Zelle, um nach Verlassen dieser als taubes Gut oder Berge abgeschieden zu werden. Es ist daher unmöglich, nach diesen Verfahren ein so wertvolles Erzeugnis zu gewinnen wie gemäß vorliegender Erfindung.

Das vorliegende Verfahren ist grundsätz-Hch von den üblichen Schwimmaufbereitungsverfahren für Kohle verschieden, bei denen die aufschwimmende Kohle aus allen Zellen von der ersten ■ bis zur letzten ausgetragen und abgeführt wird, während die Berge mit abnehmendem Kohlegehalt von Zelle zu Zelle weitergeführt, weiter aufbereitet und erst aus der letzten Zelle abgeführt werden. Bei diesen bekannten Aufbereitungsverfahren haben die gewonnenen Kohlen einen Aschegehalt von *5 5,5 bis 8 %> wogegen sich mit dem Verfahren gemäß der Erfindung eine Kohle mit einem Aschegehalt von etwa nur 0,5 °/₀ erlangen läßt. In der für das Enderzeugnis ausschlaggebenden Trübeführung und Behandlung des Konzentrats besteht der grundlegende Unterschied des vorliegenden Schaumschwimmaufbereitungsverfahrens gegenüber allen bekannten derartigen Verfahren und Anlagen. Dies ergibt sich klar an Hand der in Abb. 4 dargestellten Arbeitsskizze zum vorliegenden Verfahren.

Das zweckmäßig schon vorgereinigte Gut

wird danach der Rührzelle R₁ zugeführt und tritt, nachdem das Konzentrat aufgeschäumt ist, in die Abscheidekammer A₁. Der abgesetzte Teil der Trübe oder der Berge wird über T₁ ausgeschieden. Die im Schaum enthaltenen brauchbaren Stoffe werden mittels Becherwerks oder Pumpe in die Rührzelle R₂ ge- ;bracht. Hier wiederholt sich derselbe Vor-. -gang. Die Trübe wird bei T₂ ausgeschieden, ' aj.so nicht mehr weiterverarbeitet. Dieser -Vorgang wiederholt sich so oft, bis die gewünschte Reinheit bzw. Konzentration des hochwertigen Nutzgutes erreicht und die unbrauchbaren Stoffe (auch minderwertigere Kohle) aus dem Fertigkonzentrat ausgeschieden sind. Die Endkonzentration kann bereits nach Verlassen der 3. oder 4. Zelle beendet sein. Unter Umständen sind jedoch eutsprechend mehr Zellen erforderlich. Ausschlaggebend ist, Wie weit man die Edelkohlekonzentration und damit die Verminderung des Aschegehalts im Enderzeugnis treiben will. Im allgemeinen wird ein Aschegehalt im Konzentrat unter 0,8 °/₀ zulässig sein. Bei der Erreichung einer bestimmten unteren Grenze wäre das weitere Hinzuschalten von Zellen unwirtschaftlich, da ohne nennenswerten Einfluß auf den Aschegehalt.

Aus vorstehendem ergibt sich, daß gegenüber den verschiedenen bekannten Verfahren und Anlagen beim vorliegenden Verfahren grundsätzliche Unterschiede und Vorzüge vorhanden sind.

Abgesehen davon, daß das nach dem vorliegenden Verfahren zu behandelnde Rohgut in der Regel etwa bisherigen Schwimmaufbereitungskonzentraten entspricht, also schon sehr aschearm ist, verläuft der Arbeitsweg des Gutes anders als bisher, indem das Ausscheiden der Trübe aus jeder Zelle oder Zellengruppe erfolgt und die einmal abgeschiedene Trübe nicht wieder in den Verfahrensgang eingeführt wird. '

Zur Ausübung des Verfahrens nach der Erfindung kann ein in der Grundausbildung bekannter Schwimmaufbereiter mit einer Mehrzahl oder Vielzahl von hintereinander angeordneten, aus je einer Rührkammer und einer Abscheidekammer bestehenden Zellen oder Zellengruppen Verwendung finden, bei dem zur Überführung des Kohleschaumes vom Austragsende der Abscheidekammer jeder Zelle oder Zellengruppe zur Rührkammer der nächstfolgenden Zelle eine Fördervorrichtung, z. B. ein Becherwerk, vorgesehen ist. . -. ■

Zur Schaumerzeugung unter der Wirkung der Rührwerke o. dgl. in den Schaumerzeugungskammern der Vorrichtung werden in bekannter Weise dem Wasser gewisse Mengen geeigneter Öle, z.B. Buchenteer öl, und gegebenenfalls gewisse kleine Mengen von Alkalien, Ammoniak o. dgl. zugesetzt. Der Flüssigkeitsersatz in den einzelnen Zellen oder Zellengruppen erfolgt durch ständige Zu-

führung von reinem, klarem Frischwasser, z. B. in Form von Brunnen- oder Leitungswasser.

Eine beispielsweise Ausführungsform eines zur Ausübung des Verfahrens geeigneten Schaumschwimmaufbereiters ist in x\bb. ι im Aufriß, in Abb. 2 im Grundriß und in Abb. 3 in einem Querschnitt schematisch dargestellt.

Der Schaumschwimmaufbereiter'' besteht dabei aus den Zellen 1 bis 9 mit je einer Schaumrührkammer α (das Rührwerk bekannter Art ist nicht eingezeichnet) und einer Abscheidekammer b. Die Kammern α und b stehen bei c miteinander in Verbindung. In der gezeigten Ausführung bilden die beiden ersten Zellen 1 und 2 durch Verbindung eine Zellengruppe, während die übrigen Zellen voneinander getrennte Arbeitsstufen darstellen. Die Aufgabe des Gutes (eine Trübe aus Kohle und Wasser) erfolgt bei d in die erste Zelle bzw. Zellengruppe. Das Aufschwimmen der Kohle unter Absonderung der Berge erfolgt, wie bereits erwähnt, in bekannter Weise unter Zusatz eines geeigneten, schaumbildenden Öls durch die hier nicht dargestellten Rührwerke. Die auf schwimmende Kohle sammelt sich an der Oberfläche in den Abscheidekammern b. Sie wird an den vorderen Enden dieser Kammern in einen jeder

Kammer vorgelagerten Auffangbehälter / ausgetragen. Vom Auffangbehälter jeder Zelle, z. B. Zelle 4, wird die ausgetragene Kohle mittels einer Fördervorrichtung in die Rührkammer der nächsten Zelle, z. B. der Zelle 5, überführt und erst aus der Endzelle 9 bei g als Reinkohle mit dem gewünschten geringen Aschegehalt abgeführt. Die absinkenden Berge werden dagegen fortlaufend aus allen Zellen bei A. und duixh einen Sammelkanal h_y abge- ■ lassen. Aus nicht eingezeichneten Leitungen wird den Zellen in regelbaren Mengen stets reines Frischwasser zugegeben. Die Fördervorrichtungen zur Förderung des Kohleschaumgemenges von der einen Zelle oder Zellengruppe zur anderen bestehen hier aus einem Becherwerk k mit anschließender Rinne k_v

Claims

Patentanspruch:

Schaumschwimmaufbereitungsverfahren zur Gewinnung von Kohle mit sehr geringem Aschengehalt aus an sich schon verhältnismäßig aschenarmer Kohle mittels eines mehrzelligen Schwimmaufbereiters, dadurch gekennzeichnet, daß die Berge aus jeder Rührzelle oder aus jeder gleichartig arbeitenden Rührzellengruppe des Schwimmauf bereitere als Sinkstoffe sogleich aus dem Verfahrensgang abgeführt werden, während die in einer Schaumzelle oder Schaumzellengruppe aufschwimmende Kohle in die jeweils nächstfolgende Rührzelle oder Rührzellengruppe unmittelbar derart zurückgeführt wird, daß sie alle Rührzellen oder Rührzellengruppen, denen beständig Frischwasser zugegeben wird, nacheinander durchläuft.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen