DE692893C - Verfahren zur Rueckgewinnung der feinkoernigen Beschwerungsstoffe beim Schwimm- und Sinkverfahren - Google Patents

Description

• Verfahren zur Rückgewinnung der feinkörnigen Beschwerungsstoffe beim Schwimm- und Sinkverfahren Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen der beim Schwimm- und Sinkver-. fahren ausgetragenen Erzeugnisse mit Rückgewinnung . des Beschwerungsstoffes und Wiederverwendung der zurückgewonnenen Trübe.
• Bei den mit schweren Flüssigkeiten arbeitenden Aufbereitungsverfahren wird die aufgegebene Rohkohle in Reinkohle, die auf dem Bad schwimmt, und Abgänge, die untersinken, geschieden. Hierbei können dadurch Verluste auftreten, daß die ausgetragenen Erzeugnisse, die an ihren Oberflächen anhaftende Trennflüsigkeit mit fortführen, wenn es nicht gelingt, diese .anhaftende Trennflüssigkeit wirtschaftlich wiederzugewinnen. Wenn man annimmt, daß die Trennflüssigkeit aus einer Aufschlämmung von Feststoffen in Wasser, die durch Bewegung am Entmischen verhindert wird, besteht, so würden diese, Verluste an Beschwerungsstoff `das ganze Verfahren in Frage stellen.
• Es ist ein Schwimm- und Sinkverfahren bekanntgeworden, bei dem als Trennflüssigkeit eine wäßrige Lösung von Calciumchlorid verwendet wird. Zur Reinigung des Aufbereitungsgutes und Wiedergewinnung der Trennflüsigkeit werden die aus dem Scheidebehälter ausgetragenen Erzeugnisse auf Entwässerungstürme verteilt, in denen die Schwerelösung abläuft. Nach vollständiger Füllung der Scheidebehälter mit Reinkohle bzw. Bergen wird reines Wasser eingefüllt und gesondert von der zuerst abgezogenen Sch werelösung abgeleitet und einem Eindicker zugeführt. Anschließend wird nochmals -mit Wasser nachgespült. _ Bei einem anderen Verfahren wird als Schwerelösung Tetrachlorkohlenstoff verwendet. Sowohl das Schwimm- wie auch das Sinkgut wird hierbei je einem mit Wasser gefüllten heizbaren Behälter zugeführt, in dem der Tetrachlorkohlenstoff verdampft und in einem darüber angeordneten Kondensator zur Wiederverwendung aufgefangen wird. In dem Waschbehälter sind schraubenförmig' angeordnete umlaufende Speichen vorgesehen,.. die ein schnelles Absinken des Gutes verhindern sollen.
• Nach einem anderen ebenfalls bekannten Verfahren, bei dem als Schwereflüssigkeit eine Chlorcalciumlösung Verwendung findet, wird die aus dem Scheidebehälter ausgetragene Reinkohle nacheinander über mehrere Waschvorrichtungen geführt, in denen die Kohle und die Waschflüssigkeit im Gegenstrom zueinander fließen. Hierbei wird die durch Berührung mit der Kohle stärker konzentrierte Lösung je-#veils der vorausgegangenen Wascheinrichtung zugeführt. Für die Förderung der Kohle sind eine Anzahl Kratzbänder erforderlich, wodurch diese Einrichtung sehr umständlich und teuer wird. Außerdem entsteht durch die verschiedenen Kratzbänder ein erheblicher Abrieb, der aus der WaschflUsigkeit wieder entfernt werden muß.
• Man hat auch, um Verluste an Schwerelösung aus löslichen oder geschmolzenen Salzen, beispielsweise Calciumchlörid, zu vermeiden, vorgeschlagen, das Rohgut nach und nach mit Hilfslösungen in Berührung zu bringen, deren spezifisches Gewicht allmählich bis auf das der Trennflüssigkeit zunimmt, und nach der Trennung im Scheidegefäß die Aufbereitungserzeugnisse in umgekehrter Reihenfolge mit der Hilfslösung zu benetzen.
• Diese bekannten Verfahren sind für die Reinigung des Austraggutes nur anwendbar, wenn man als Schwereflüssigkeit eine Salzlösung verwendet. Bei Verwendung einer unbeständigen Trübe genügen diese Maßnahmen jedoch nicht, da hierbei die mit heschwerungsstoff behafteten Teile kräftig abgespült und umgewirbelt werden müssen, damit sich der feine Beschwerungsstoff ablöst und aus den Poren herausgewaschen wird.
• Bei einem anderen Verfahren, bei dem als Scheideflüssigkeit eine unbeständige Trübe, beispielsweise eine Lehmbrühe, Verwendung .findet und das zur Trennung von Brennstoffrückständen aus Schlacken und Asche angewendet werden soll, wird der Lehm von dem ausgetragenen Gut in der Weise abgetrennt, daß das Gut auf das obere Trum einer in einen Behälter eintauchenden Förderkette aufgegeben wird, auf dem er mittels einer Brause abgespült wird. Man hat auch vorgeschlagen, die durch das Spülwasser stark verdünnte Trübe durch eine Schleuder in beschwerungsstoffarme und beschwerungsstoffreiche Flüssigkeiten zu trennen. Bei diesen Verfahren sind jedoch umständliche Hilfseinrichtungen notwendig, wodurch die Anlage erheblich verteuert wird.
• Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung werden diese Nachteile vermieden, und es Mwird ein Verfahren angegeben, bei dem eine im Aufbau sehr einfache Waschvorrichtung Verwendung findet, mit der es in einfacher Weise möglich ist, die Gewinnung des Beschwerungsstoffes durchzuführen und in der für die Trennung erforderlichen Dichte in den-Kreislauf der Trennflüssigkeit aufzugeben. Erfindungsgemäß werden die bei einem Schwimmund Sinkverfahren mittels Schwertrübe ausgetragenen Erzeugnisse unter Rückgewinnung der feinkörnigen Beschwerungsstoffe in der erforderlichen Dichte mit Wasser unter Verwendung von Sieben derart behandelt, daß das Austraggut nach Abtropfen auf einem Sieb in den einen Schenkel eines mit Wasser gefüllten U-förmigen Waschgefäßes aufgegeben wird, in dem es absinkt, und in dem anderen Schenkel durch unten zugeführte Luft kräftig gerührt und nach oben auf ein zweites Abtropfsieb gefördert wird, auf dem, zunächst die Erzeugnisse von der mitgeführten Waschflüssigkeit getrennt und alsdann auf dem letzten Teil des Siebes durch Frischwasser abgebraust werden, wobei das ablaufende Brausewasser in den ersten Schenkel des U-förmigen Waschgefäßes zurückgegeben wird.
• Die Erfindung soll an Hand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert werden. Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform für eine Vorrichtung zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfährens.
• Gemäß der dargestellten Ausführungsform stehen das Scheidegefäß a, die Waschvorrichtung b und der Klarwässererzeuger c in Wechselwirkung zueinander. Indem Scheidegefäß befinden sich Schlämme aus Wasser und Magnetit. Dabei ist das spezifische Gewicht dieser Schlämme so gewählt, daß die Reinkohle oben aufschwimmt, Mittelgut und Berge dagegen absinken. Die Rohkohle wird durch die Schurre d aufgegeben. Am Ende des Scheidegefäßes ist ein Sieb e vorgesehen. Unterhalb dieses Siebes schließt sich eine verhältnismäßig weite Leitung f, s an, die zur Auf gabeseite des Scheidegefäßes geführt ist. Unterhalb der Mündung dieser Rückführleitung ist ein Entwässerungssieb mit darüber befindlichem Kratzband angebracht, wobei das Kratzband quer zum Scheidegefäß geführt ist. Unterhalb des Entwässerungssiebes ist ein Auffangtrichter angeordnet, dessen Mündung über dem Spiegel der in dem Scheidegefäß befindlichen Trübe endet. Am unteren Ende des Scheidegefäßes ist eine Rohrleitung angebracht, welche in die Leitung f mündet. Außerdem -ist unten an dem senkrechten Schenkel s der Rückführleitung ein Anschluß W für Preßluft vorgesehen; hierdurch ist es möglich, die durch die Leitung y zurücklaufenden schweren Erzeugnisse hochzupumpen und auf das Kratzband z aufzugeben.-" Die Waschvorrichtung b besteht im wesentlichen aus einem U-förmigen Rohr, das eine zum Waschen ausreichende Flüssigkeitsmenge enthält. Der Klarwassererzeuger c ist so ausgebildet, daß in ihm eine Ausscheidung der Beschwerungsstoffe aus der eingeführten Trübe stattfindet, so daß aus ihm das Klarwasser und die schweren Bestandteile getrennt abgezogen werden können. -Im folgenden soll die erfindungsgemäße Reinigung nur im Zusammenhang mit der ausgetragenen Kohle behandelt werden, da sich diejenige der Berge grundsätzlich genau so vollzieht. Die Rohkohle wird mittels der Aufgabe d in das Scheidegefäß a aufgegeben, in welchem die Trennung der Reinkohle von dem Sinkgut erfolgt. Die Reinkohle wird auf das Fangsieb e geschwemmt, von wo sie in die Waschvorrichtung b gelangt, während der Hauptteil der Trennflüssigkeit durch das Sieb in das Fallrohr. f abfließt. Die Waschvorrichtung b besteht im wesentlichen, wie bereits angedeutet, aus einem U-förmig gebogenen Rohr, in welchem eine genügend große Menge Waschwasser vorhanden ist, um eine ausreichende Verdünnung und Abspülung der mit der Reinkohle in die Waschvorrichtung gelangenden Beschwerungsstoffe zu erhalten. Durch Einführen von Preßluft durch den Stutzen g im aufsteigenden Teil der Waschvorrichtung b wird das Wasch-Wasser dauernd zum Steigen und Überlaufen gebracht. Durch dieses ständige Überlaufen des Waschwassers werden die im absteigenden Rohr der Waschvorrichtung b aufgegebenen Kohlestückchen auf das Sieb la geschwemmt, das ähnlich wie das Sieb e wirkt. Die Kohle gleitet auf der Sieboberfläche dem Austrag zu, während die Flüssigkeit über den Trichter i und die Leitung k zum Waschgefäß b zurückkehrt. Das Waschwasser umspült die in ihm-.treibenden Kohlestückchen von allen Seiten und reinigt sie von den anhaftenden Beschwerungsstoffen. Da sich das Waschwasser .infolgedessen ohne dauernden Frischwasserzusatz immer mehr verunreinigen würde, wird bei t Klarwasser zugeführt, das zunächst die noch auf dem Sieb 7a befindliche Kohle überbraust und dann ebenfalls durch den Trichter i in das Gefäß b gelangt. Der Trichter i ist mit einer Scheidewand m ausgerüstet, so daß sich im vorderen Teil des Trichters in erster Linie stark verunreinigte überschüssige Waschflüssigkeit, .die durch den ersten Teil des Siebes h hindurch abgetropft ist, ansammelt, während in dem zweiten . Teil des Trichters in erster Linie das nur schwach verunreinigte Brausewasser der Brauseeinrichtung t aufgefangen ..-,vird. An die linke Teilkammer des Trichters i ist eine Leitung n. angeschlossen, die einen Teil der sich dort ansammelnden Flüssigkeit mit Hilfe der bei v eingepreßten Luft der Brause o über dem Sieb e als Brauseflüssigkeit zuführt. Dadurch wird die am stärksten verunreinigte Kohle schon vorgereinigt, während das Spülwasser nunmehr in den Kreislauf des Scheidegefäßes a gelangt. Da nun das bei t benötigte Klarwasser aus dem Klarwassererzeuger c durch die Leitung p entnommen wird, wobei die Förderung des Wassers durch Einleiten von Luft durch den Stutzen u erfolgt und der Klarwassererzeuger wieder seinen Wasserbedarf über die Leitung q aus dem Fallrohr f entnimmt, tritt keine Verschiebung in der Verteilung der Flüssigkeitsmengen zwischen den beiden Vorrichtungen ein. Es entsteht aber auch keine Verschiebung im spezifischen Gewicht der Trennflüssigkeit, da der Klarwassererzeuger die zu dem entnommenen Klarwasser gehörige eingedickte Schlammasse durch die Leitung y an den Kreislauf des Scheidegefäßes. zurückgibt. Wenn die Flüssigkeit im Steigrohr s mit Hilfe der bei w eingepreßben Luft wieder aufsteigt, ist die Mischung zwischen dem verunreinigten Trübewasser o der Waschvorrichtung und dem eingedickten Schlamm aus dem Klarwassererzeuger innerhalb .der kreisenden Trennflüssigkeit bereits wieder vollzogen, wobei dasselbe spezifische Gewicht erreicht wird, da beide Teile zusammengehören.
• Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde durchweg die Bewegung der Flüssigkeit durch Einleiten von Preßluft herbeigeführt. Es kann aber auch besonders bei den Leitungen q und r die Bewegung der Flüssigkeit durch Einschaltung entsprechender Pumpen bewirkt werden, ohne daß dadurch von dem Gedanken der Erfindung abgewichen wird.
• Durch das neue Verfahren wird erreicht, daß das Schlammwasser den von der Kohle abgespülten Beschwerungsstoff zwangsläufig in das Scheidegefäß zurückschwemmt, ohne daß Misch-, Rühr- oder Speichergefäße benötigt werden, die dauernd aufeinander abgestimmt werden müssen und viel Raum und Hilfsgeräte benötigen.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Verfahren zur Rückgewinnung der feinkörnigen Beschwerungsstoffe in der erforderlichen Dichte beim Schwimm- und Sinkverfahren mittels Schwertrübe, durch Behandlung der ausgetragenen Erzeugnisse mit Wasser unter Verwendung von Siebvorrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß das Austraggut nach Abtropfen auf dem Sieb (e) in den einen Schenkel eines mit Wasser gefüllten U-förmigen Waschgefäßes (b) aufgegeben wird, in dem es absinkt, und in dem anderen Schenkel durch unten zugeführte Luft kräftig gerührt und nach oben auf ein zweites Abtropfsieb (h)'gefördert wird, auf dem zunächst die Erzeugnisse von der mitgeführten Waschflüssigkeit getrennt und alsdann auf dem letzten Teil des Siebes durch Frischwasser abgebraust werden, wobei das ablaufende Brausewasser in den ersten Schenkel des U-förmigen Waschgefäßes zurückgegeben wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß die auf dem ersten Teil des Siebes (h) abgetrennte, stark verunreinigte Waschflüssigkeit in den Trübekreislauf des Scheidegefäßes (a) zurückgeführt und die auf dem hinteren, mit geklärtem Wasser bebrausten Teil des Siebes (h) abgetrennte Flüssigkeit in den ersten Schenkel des U-förmigen Waschgefäßes abgeführt wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die im ersten Teil des Siebes (h) anfallende Waschflüssigkeit als Abbrausflüssigkeit für das über dem Haupttrüberücklaufrohr (f) gelegene Sieb (e) verwendet wird. q..
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für das letzte Abbrausen auf dem Sieb (h) das in der Klärvorrichtung (c) geklärte Wasser verwendet wird, in die ein Teil der aus dem Scheidegefäß (a) mit dem Gut überlaufenden, durch das erste Sieb (e) hindurchgehenden Schwerflüssigkeit geleitet wird.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 2, 3 oder q, dadurch gekennzeichnet, daß der in der Klärvorrichtung (c) sich ausscheidende Beschwerungsstoff in das Rohr (s) für die rücklaufende Schwerflüssigkeit eingeführt wird und mit dieser gemischt in den Scheidebehälter (a) gelangt.
6. 6. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens- zur Rückgewinnung der feinkörnigen Beschwerungsstoffe in der erforderlichen Dichte beim Schwimm- und Sinkverfahren mittels Schwertrübe durch Behandlung der ausgetragenen Erzeugnisse mit Wasser unter Verwendung von Sieben, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem mit Wasser gefüllten U-förmigen Waschgefäß (b) besteht, das auf der Zufuhrseite mit einem Abtropfsieb (c) und in dem an der Austragseite liegenden Schenkel unten mit einem Anschluß (g) für die Einführung von Druckluft versehen ist und daß am oberen Ende ein zweites Abtropfsieb (h) vorgesehen ist, über dessen letztem Teil eine Abbrauseinrichtung und unter dem ganzen Sieb ein Auffangtrichter mit einer zu dem ersten Schenkel zurückführenden Rohrleitung (k) angeordnet ist.