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Einrichtung zur elektröstatischen Trennung von feinkörnigen Gemengen
Gegenstand der, Erfindung ist eine Einrichtung zur elektrostatischen Trennung von
feinkörnigen, aus physikalisch verschiedenartigen Teilchen zusammengesetzten Gemengen,
insbesondere Feinstaubgemengen, bei der das Gemenge unter Aufwirbelung in einen,
vorzugsweise erwärmten Gas- oder Luftstrom eingetragen und im Schwebezustand nach
ungleichsinniger Aufladung der verschiedenartigen Gemengeteilchen einem elektrischen,
die Trennung bewirkenden Kondensatorfeld aus gegenpoligen Elektroden zugeführt wird,
wie bekannt. Die Erfindung besteht gegenüber dem Bekannten darin, daß in einem Kanal,
der sich hinter der Gutsaufgabe im Querschnitt erweitert, zwischen einer durch parallel
nebeneinander angeordnete, vorzugsweise gegen Erde bzw. die Kanalwand isolierte
Streifen aus Wellblech hergestellten Aufladungsstelle und dem Kondensatorfeld ein
mechanischer Strömungsgleichrichter aus parallele Gasgassen bildenden Isolierplatten
eingebaut ist und in Verbindung hiermit im Kondensatorfeld der Elektrodenabstand
so eng und die Geschwindigkeit des Trägerluftstromes so gering bemessen sind, daß
eine wirbelfreie Strömung im Kondensatorfeld gewährleistet ist. Es hat sich gezeigt,
daß mit einer solchen Einrichtung die elektrostatische Trennung auch von solchen
Gemengen, namentlich Feinstaubgemengen, einwandfrei durchführbar ist, die bisher
in dieser Beziehung Schwierigkeiten machten. Das Fehlen einer turbulenten Strömung
im Kondensatorfeld gewährleistet eine scharfe Trennung, weil es infolge der Laminarströmung
in der Trennzone nicht vorkommen kann, daß Teilchen, die entsprechend ihrer Aufladung
an die Elektroden der einen Polarität gelangen sollen, zu den gegenpoligen Elektroden
hinübergewirbelt werden und sich hier mit dorthin gehörigen Anteilen wieder vereinigen.
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Die Zeichnung veranschaulicht schematisch ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
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Abb. r ist ein senkrechter Längsschnitt durch die Gesamtanlage und
Abb. 2 der zugehörge Grundriß, ebenfalls im Schnitt.
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Mit r ist ein Kanal oder langgestrecktes
Gehäuse bezeichnet,
das die Einrichtungen zur Behandlung des zu trennenden Gemenges enthält und an dem
einen Ende mit dem Einlaß 2 und am anderen Ende mit dem Auslaß 3 versehen ist. In
den Einlaß 2 mündet die Druckleitung d. eines Gebläses 5 ein, dessen Saugleitung
6 an den Kanalauslaß 3 anschließt. Die Leitung 4. ist mit einem Heizmantel 7 umgeben,
der mit einem beliebigen Heizmittel betrieben werden kann, und enthält an der Eintrittsstelle
in den Kanaleinlaß 2 Leitflächen oder ähnliche Einbauten zur gleichmäßigen Strömungsverteilung.
Der Kanaleinlaß : ist hinter der Einmündungsstelle der Luftleitung .4 mit der Vorrichtung
9 zur Aufgabe des zu trennenden Gemenges, vorteilhaft in Verbindung mit einer Absperr-oder
Bemeßvorrichtung io, versehen.
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Nach dem sich hinter der Gutsaufgabe 9 im Ouerschnitt erweiternden
Einlaßteil 2 enthält der Kanal i, zweckmäßig in einer nochinaligen Querschnittserweiterung,
ein aus parallel nebeneinander angeordneten Streifen bestehendes Wellblechgitter
i i, das vorzugsweise elektrisch gegen Erde bzw. gegen die Wandung des Kanals i
isoliert ist. Auf das Wellblechgitter i i, an dem sich die Gemengebestandteile nach
Maßgabe ihrer unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften durch Bewährungselektrizität
verschieden stark elektrisch aufladen, folgt eine Einrichtung zum Gleichrichten
der bisher turbulenten Luftströmung. Dieser Strömungsgleichrichter besteht aus einzelnen
mehr oder weniger eng nebeneinanderstehenden, parallele Gasgassen bildenden Streifen
12 aus Isolierstoff.
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Auf den Strömungsgleichrichter 12 folgt im weiteren Verlauf des Kanals
i ein aus den gegenpoligen Elektroden 13 und 14 bestehendes nicht sprühendes elektrisches
Feld, in welchem die Trennung der verschiedenartigen Gemengeanteile nach Maßgabe
ihrer vorherigen Aufladung stattfindet. Die Luftgeschwindigkeit sowie die Abstände
der Elektroden 13, 1d. sind so gering gewählt, daß die Luft mit den in ihr schwebenden
Teilchen das Kondensatorfeld in laminarer Strömung durchstreichen muß. Die voneinander
getrennten, an den Elektroden 13 und 1d. abgeschiedenen Teilchen werden gesondert
durch unter den Elektroden befindliche Sammelräume 15 aufgefangen und durch Schnecken
o. dgl. in die Förderleitungen 16, 17 abgeführt.
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Unterhalb der Wellblechgitter i i ist ein Sammelraum 18 angeordnet,
aus dem die bei der Aufladung aus der Tragluft anfallenden Gemengeteile durch die
Leitung i9 der Aufgabevorrichtung 9 und damit der Tragluft wieder zugeführt werden
können.
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Wie die Erfahrung gezeigt hat, bleibt Feinstaub bis zu einer gewissen
Schichtstärke -ziemlich fest an den Elektroden des Kondensatorfeldes haften. Sobald
eine gewisse Schichtstärke erreicht ist, löst sich der Staubansatz los und gelangt
erneut in den Luftstrom. Um diese unerwünschte Erscheinung zu vermeiden, empfiehlt
es sich, die Anlage @o auszugestalten, daß zwei oder mehr einzeln von dem Luft-
oder Gasstrom absperrbar Einheiten parallel laufen und jede Einheit mit einer Vorrichtung
zur Reinigung der Elektroden des Kondensatorfeldes während der Abschaltzeit versehen
ist. Diese Reinigungsvorrichtung kann aus einem Kratzer oder Abstreicher bestehen,
der zwischen den Elektroden hin- und herschlebbar ist und auf diese Weise den abgesetzen
Staub ablöst und in die zugehörigen Auffangbehälter ableitet.
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Die Einrichtung nach der Erfindung kann, wie auf der Zeichnung dargestellt,
mit waagerechter, aber auch mit gegen die Waagerechte geneigter oder senkrecht ab-
oder aufsteigender Gasströmung betrieben werden.