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Waschvorrichtung Zum Auswaschen unlöslicher Stoffe oder Niederschlägen,
die in -Flüssìgkeit-Feststoff-Gemischen enthalten sind bzw. zu ihrer BSefreiung
von löslichen Stoffen, benutzt man entweder Filtervorrichtungen, wie Waschfilterpressen
oder Waschtrommelfllter, oder man wäscht sie in Absitzbecken.
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Im ersten Falle ist jedoch der Waschvorgang manchmal wenig befriedigend
bzw. der Verbrauch an Waschflüssigkeit infolge Kanalbildung innerhalb der zu waschenden
Masse sehr hoch. Im zweiten Falle ist der Waschvorgang sehr langwierig und die aus
Absitzbecken bestehende Anlage erfordert hohe Anlagekosten.
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Man hat auch schon zum Auslaugen von Chemikalien Vorrichtungen venvendet,
bei denen in einem Behälter mit besonders geformtem Boden mehrere tangentiale Düsen
am Boden über den Umfang verteilt angeordnet sind. Die durch die Düsen eingeleitete
Waschflüssigkeit setzt den Behälterinhalt in eine kreisende. Bewegung, die nach
oben zu mehr und mehr abnimmt. Oben ist dann ein ringförmiger Überlauf, durch den
die Waschflüssigkeit geklärt abfließen kann.
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Abgesehen davon, daß Absitzbecken keine restlose Auswaschung ermöglichen,
setzen alle genannten Auslaugeverfahren eine gewisse körnige Form des auszulaugenden
Mediums voraus. Sie versagen beim Auswaschen von feinen und feinsten Niederschlägen,
wie sie bei chemischer Fällung erhalten werden. Filterpressen sind hierfür nicht
geeignet, weil der Filterkuchen beim Abfiltrieren zu und undurchlässig wird, als
daß ler sich nachträglich noch auswaschen ließe, und für die oben beschriebene Vorrichtung
ist die Sedimentationsgeschwindigkeit derartiger Niederschläge zu gering, als daß
bei der verhältnismäßig starken Bewegung in derartigen Apparaten ein Überreiflen
der Niederschläge vermieden werden könnte.
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Es wurde nun gefunden, daß man diese Nachteile vermeiden und ein
verhältnismäßig schnelles und ausgezeichnetes Waschen auch bei den feinsten Niederschlägen
erreichen kann, wenn man die Waschflüssigkeit durch
einen Rührer
zuführt, der aus einer lotrecht angeordneten Welle besteht, an der sich quer zu
ihr in geringem Abstand vom Boden des Gefäßes ein mit ihr langsam umlaufendes Rohr
befindet, das Aus,trittsöffnungen für die Waschflüssigkeit aufweist. Im allgemeinen
wird man die Austrittsöffnungen an der Unterseite des Rohres anbringen, so daß sie
gegen den Boden gerichtet sind; natürlich kann man sie auch in einem mehr oder wenü
ger großen Winkel in Richtung zum Boden anbringen, vermeiden wird man jedoch im
allgemeinen, den Austrittsöffnungen eine Richtung nach oben zu geben, da sonst die
Möglichkeit besteht, daß die öffnungen durch beim Stillsetzen der Vorrichtung sich
absetsende Feststoffe verstopft werden. Durch den langsam laufenden Rührer wird
die Waschflüssigkeit gleichmäßig in Richtung des Umfanges über den ganzen Querschnitt
des Behälters verteilt. Um auch in radialer Richtung die Verteilung möglichst gleichmäßig
zu gestalten, muß die Menge der Waschflüssigkeit, d. h. der Austrittsquerschnitt
der Löcher in den Rührarmen, dem von jedem zu durch laufenden Kreisumfang angepaßt
werden.
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Dies kann auch geschehen, indem der Abstand der Löcher von der Mitte
zum Mantel entsprechend abnimmt. Während nun aber bei den bekannten Lauge- bzw.
Waschapparaten leine über den ganzen Gefäßquerschnitt möglichst gleichmäßig verteilte
Aufwärtsbewegung der Flüssigkeit vorhanden ist' wird bei dem Gegenstand der Erfindung
lediglich jeweils vertikal über den Rührarmen, d. h. in Richtung des geringsten
Widerstandes der Sedimentationsschicht, ein kurzer Flüssigkeitsstoß geringer Geschwindigkeit
erzielt, während der Behälterinhalt zwischen den einzelnen Rührarmen vollkommen
ruhig bleibt, so daß auf diese Weise selbst feinste Ausfällungen ohne Störung der
Sedimentation zur Auswaschung gelangen können, zumal die Rührgeschwindigkeit so
gering bemessen sein kann, daß kein wesentliches Durchwirbeln des Behälterinhalts
durch den Rührer erfolgt.
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Je nach der Art der zu behandelnden Stoffe kann es auch zweckmäßig
sein, mehrere der beschriebenen Behälter nach dem Gegenstromprinzip hintereinanderzuschalten,
wobei die aus einem Behälter durch den Überlauf austretende Waschflüssigkeit in
den Hohlrührer des vorhergehenden Behälters geleitet wird.
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In heifolgender Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführung des
E rfindungsgedankens unter Benutzung von zwei hintereinandergescbalteten Apparaten
schematisch dargestellt. Hierin bedeuten I und I' mit Überlauf 2 und 2' versehene
Behälter, in die das Flüssigkeit- Feststoff-Gemisch eingeleitet wird.
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Die durch die feststehende Rohrleitung 3 dem Behälter 1 zugeleitete
frische Waschflüssigbeit wird durch die mittels Stopfbüchse 4 augeschlossene Hohllvelle
5 den Rührarmen 6 zugeführt, aus denen die Waschflüssigkeit durch die Löcher 7 austritt
und in gleichmäßiger Verteilung mit einer unter der Sedimentationsgeschwindigkeit
der unlöslichen Stoffe liegenden Geschwindigkeit hochsteigt, wobei die löslichen
Stoffe mitgeführt und durch den Überlauf 2 abgeführt werden. Das aus dem Überlauf
2 ablaufende Waschwasser wird bei entsprechender Schaltung der Dreiweghähne 8, 9,
10 und 11 mittels Pumpe 12 zur Einlaufleitung 13 des vorgeschalteten Apparates I'
gepumpt und trifft in I' auf ein noch nicht biehandeltes Flüssigkeit-Feststoff-Gemisch,
während in dem Apparat 1 bereits weitgehend vorgewaschene Stoffe mit frischer Waschflüssigkeit
fertiggewaschen werden.
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Nach vollendetem Arbeitsgang wird durch Umstellung der Hähne 8, 9,
10 und 1 1 der Vorgang umgekehrt. Die bereits im Behälter 1' vorgewaschenen Stoffe
werden mit durch Rohrleitung 12 eingeführter frischer Waschflüssigkeit fertiggewaschen,
während in Bekälter I neu eingeführtes Flüssiglceit-Feststoff-Gemisch mit aus Behälter
1' ablaufender Waschflüssigkeit vorgewaschen wird.