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Verfahren und Vorrichtung zum Entwässern von Torf und ähnlichen stark
wasserhaltigen Stoffen Torf ist wegen seines geringen _\schegehaltes und des geringen
Gehaltes an Phosphor und Schwefel eiii sehr wertvoller Stoa für verschiedene industrielle
und gewerbliche Zwecke. Allerdings kann der Torf nicht unmittelbar in seinem in
der Natur vorkommenden Zustand verwertet werden: er muß erst einer Aufbereitung
unterzogen werden, die ihn von gewissen Nachteilen, die er im Rohzustand besitzt,
befreit. Insbesondere muß der hohe Wassergehalt beseitigt werden. Diese Entwässerung
bereitet aber erhebliche Schwierigkeiten, und es bringen die bisher bekannten Verfahren
und I?inrichtungen hierzu keine befriedigende technische und wirtschaftliche Lösung.
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Man hat verschiedene `'erfahren und Einrichtungen bereits angewendet,
um den Wassergehalt des Torfe. der meist 90% und mehr beträgt, zu erniedrigen. Durch
mechanische Einwirkungen, z. I3. Pressen oder Schleudern, konnte bisher der Wassergehalt
nur mäßig herabgesetzt werden, oder aber bei Erreichung einer starken Entwässerung
veränderten sich physikalische Eigenschaften des Torfes so sehr, daß wichtige Verwendungsmöglichkeiten
stark beeinträchtigt wurden, oder die angewendeten Verfahren waren unwirtschaftlich.
Eine Trocknung des Torfes an der Luft ist sehr von der Witterung abhängig. Deswegen
kann in Deutschland nur an izo Tagen, in den nordischen Ländern nur an go Tagen
im Jahr eine Entnahme des Torfes aus dem Moor geschehen. Zudem entstehen bei der
Ausbreitung des Torfes auf dem Trockengelände erhebliche Substanzverluste. Auch
wird das Produkt
nicht genügend transportfest. Die lose Struktur
des an der Luft getrockneten Torfes macht ihn ungeeignet für eine Verwendung in
Feuerstätten mit höherer Brennstoffschichtung und ungeeignet für eine Verkokung,
da bei dieser ein großer Teil des entstandenen Kokses ein so lockeres Gefüge erhält,
(laß eine Verwendung in Generatoren und Hochöfen beeinträchtigt wird. Dazu kommt,
daß außerdem großer Abrieb vorhanden ist.
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Bekannt ist die Unrentabilität einer thermischen Trocknung zwecks
Entfernung des Wassers.
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Das Verfahren nach der Erfindung erstrebt die Erzielung einer weitgehenden
Entwässerung des Torfes auf mechanischem `Fege und die Herstellung von festen Formlingen
ohne Brikettierung nach der erfolgten Entwässerung.
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Der Torf setzt sich aus einer Mischung von mehr oder weniger zersetzten
pflanzlichen Überresten zusainmen. Daher sind im Torf neben unzersetzten und t ilzersetzten
Pflanzenresten auch Lösungen, Kolloei t' ide und Gele vorhanden. Das Wasser im Torf
ist grobgebundenes Wasser, Kapillarwasser und kolloidal gebundenes Wasser. Die Huniussätiremole'küle
haben Scheibchenform. Auch die Pflanzenreste sind zum größten Teil flach geformt.
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ach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird auf eine in ein Gefäß gebrachte
Röhtorfmasse ein Preßdruck ausgeübt und während dieses Preßdruckes (las ausscheidende
Wasser in einer Richtung abgeführt, die senkrecht zur Druckrichtung liegt. Die scheil)enförmigen
und flachen Teile der Torfmasse lagern sich quer zur Druckrichtung. Dadurch wird
(lern Wasser ein Fließweg in der Querrichtung zur Druckrichtung bereitet, so daß
das Wasser leichter in seitliche Öffnungen des Gefäßes abfließen kann. Diese erleichterte
Wasserentfernung bewirkt, daß an den den Ausflußöffnungen benachbarten Schichten
sich weniger Torfpartikel anlagern, also eine ger,ingere Pfropfenbildung stattfindet.
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Wenn der Druck während des Preßvorganges allinählich ansteigend bis
zum 'höchsten Druck angewendet wird, so können sich innerhalb des Zeitraumes der
Drucksteigerung die scheibenförmigen Teilchen besser orientieren, und es können
größere Mengen solcher Teilchen in die erstrebte Richtung, quer zur Druckrichtung,
gebracht werden. Dadurch werden die zwischen den einzelnen Torfteilchen wirkenden
Kohäsionskräfte bei nachfolgender Trocknung zur besseren Auswirkung gebracht, so
daß ein Formling großer Festigkeit erreicht wird, wodurch sich eine sonst nach der
Entwässerung und Trocknung übliche Brikettierung erübrigt.
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Man erhält also durch das erfindungsgemäße Verfahren bereits so stückfeste,
stark entwässerte Formlinge, daß diese nur noch eines geringen Aufwandes zur weiteren
Trocknung bedürfen, um sie voll transportfest und sie besonders gut zu einer Verschwelung,
Verkokung oder anderen Verwendung geeignet zu machen.
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Zur Durchführung des Verfahrens werden erfindungsgemäße Einrichtungen
benutzt. Das Wesentliche. ist eine Preßform, die an den Seiten, die parallel zur
Druckrichtung liegen, Ausflußöffnungen für das Wasser besitzen und geeignete Öffnungen
für den Druckstempel bzw. für den Ausstoßstempel hat.
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Die Aqsflußöffnungen sind erfindungsgemäß als schmale Längsschlitze
ausgebildet, deren Längsrichtung parallel zur Druckrichtung liegt. Dadurch wird
dem Wasser die \i<iglichkeit gegeben, bei ein-; setzendem Druck in allen lcliicliten
auszufließen: die Schlitze sind sehr schmal ausgebildet, die Breite der Schlitze
und die Wandstärke der Preßform werden erfindungsgemäß so bemessen, daß in den Schlitzen
KapillarNvirkung auftritt, welche den AUS-tritt des Wassers aus der Torfmasse erleichtert.
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Um die Kapillar-,virkung zti erhöhen, wird erfindungsgemäß für -die
Preßform ein Stoff gewählt, der von der auszupressenden Flüssigkeit benetzt wird.
Die Affinität der auszupressenden Flüssigkeit zum Stoff der Preßforni soll also
größer sein als die Affinität des Wassers zti rler zu entwässernden Masse.
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Die Zeichnung veranschaulicht in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Durclifiihrung des Verfahrens.
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Abb. i zeigt einen senkrechten Längsschnitt, Abb. 2 einen waagerechten
Querschnitt durch diese Einrichtung.
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In die als Zylinder ausgebildete Preßform i ragt die in Zylinderlängsrichtung
verschiebbare Bodenplatte 2 bis zum Beginn der Liingssclilitze 3 hinein, die in
den parallel zur Druckrichtung liegenden Seitenwänden der Preßform i angeordnet
sind. Die Preßform ist mit Rohtorf gefüllt. Entgegengesetzt zur Bodenplatte 2 bewegt
sich die Druckplatte q. in die Preßform i hinein. Bei allmählich ansteigendem Preßdruck
fließt das aus dem Rohtorf entweichende Wasser quer zur Druckrichtung zu den Schlitzen
3 der Preßform i hin und aus diesen ab.
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DieSchlitze 3 sind als schmale, parallel zur Druckrichteng laufende
Öffnungen ausgebildet. Sie dürfen nur so breit sein, daß in Verbindung mit der Wandstärke
der Preßform i stets eine Kapillarwirkung eintritt. Innerhalb dieser begrenzten
Breite werden engere oder weitere Schlitze je nach Art der auszupressenden Masse
gewählt. damit keine erheblichen Mengen feiner Masseteilchen mit (lein Wasser mitgenommen
werden.
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Die Preßform i wird zweckmäßig aus einem Stoff gefertigt, der von
der auszupressenden Flüssigkeit gut benetzt wird. In vielen Fällen wird Eisen genügen.
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ach dem erfindungsgemäßen Verfahren und mit den vorgeschlagenen Einrichtungen
können auch andere Stoffe als Torf entwässert \%-erden, beispielsweise zerkleinerte
Rüben. Kartoffeln, Früchte und andere.